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La tecnología detrás de los interruptores automáticos

Un interruptor automático representa la primera línea de protección contra las sobrecorrientes, asegurando el bienestar de las instalaciones eléctricas. Por eso, es necesario conocer las diversas opciones tecnológicas que existen en el mercado para elegir la más adecuada para cada proyecto.

Un interruptor automático es un dispositivo de corte que puede establecer, soportar e interrumpir corrientes de una intensidad máxima igual a su corriente nominal (In), y también un dispositivo de protección que puede interrumpir automáticamente las sobreintensidades que generalmente se presentan después de fallas en las instalaciones. La elección de un interruptor automático y sus características dependen del tamaño de la instalación.

Las sobreintensidades son detectadas por tres dispositivos diferentes: térmicos, en el caso de sobrecargas; magnéticos, en el caso de cortocircuitos; y electrónicos, para ambos casos. Los relés térmicos y magnéticos, que generalmente se combinan (interruptores automáticos magnetotérmicos), usan tecnología económica y de probada calidad, pero proporcionan menor flexibilidad de ajuste que los relés electrónicos.


Relé térmico: Consiste en una lámina bimetálica que al calentarse más allá de los valores de funcionamiento normales se deforma, abriendo el bloqueo que mantiene los contactos unidos. El tiempo de reacción de una lámina bimetálica es inversamente proporcional a la intensidad de la corriente. Como resultado de su inercia térmica, esta lámina reacciona con mayor rapidez cuando ocurre una segunda sobrecarga inmediatamente. Esto mejora la protección de los cables, cuya temperatura ya es alta.

Algunos interruptores automáticos permiten fijar la intensidad de disparo (Ir) entre ciertos límites (0,8 a 1 In en el caso de los térmicos, y 0,4 a 1 In en el caso de los electrónicos, dependiendo del modelo).


Relé magnético: Consiste en una bobina magnética cuyo efecto abre el bloqueo que mantiene los contactos unidos, disparando de esta forma el corte en el caso de que exista sobreintensidad. El tiempo de respuesta es muy corto (alrededor de una centésima de segundo). Algunos interruptores automáticos de caja moldeada tienen una regulación Im de hasta 10x que se puede usar para fijar el valor de disparo a las condiciones de protección de la instalación (corriente de cortocircuito y contacto indirecto). Además, esta regulación, al combinarse con un retardo de tiempo, nos permite encontrar las mejores condiciones de selectividad entre los dispositivos.


Relé electrónico: Un toroide, puesto en cada polo, mide permanentemente la corriente en cada uno de ellos. Esta información es procesada por un mó- dulo electrónico que controla el disparo del automático cuando se exceden los valores de regulación.

La curva del interruptor muestra tres zonas de funcionamiento:

Zona de funcionamiento “instantáneo”: proporciona protección contra cortocircuitos de alta intensidad.

Zona de funcionamiento con “retardo corto”: proporciona protección contra cortocircuitos de intensidad menor, lo que generalmente tiene lugar al final de la línea. Generalmente el umbral de activación es ajustable. El período de retardo puede incrementarse en pasos de hasta un segundo para asegurar la selectividad con los dispositivos colocados aguas abajo.


Zona de funcionamiento con “retardo largo”: es similar a las características de un relé térmico. Protege a los conductores contra sobrecargas. Algunos relés electrónicos disponibles en el mercado mejoran la discriminación y permiten la comunicación entre los dispositivos.


Disyuntores e interruptores de corte en aire

La tecnología del disyuntor llamado "de corte en aire" ha evolucionado mucho; de hecho, el corte no se efectúa realmente al aire libre, sino en piezas de corte sofisticadas y el tamaño de los aparatos ha disminuido considerablemente. Paralelamente, se han mejorado mucho las características propias como la capacidad de ruptura, robustez eléctrica y mecánica, facilidad de mantenimiento y accesorios opcionales, lo que los hacen una opción ideal para la protección y control en la cabecera de las instalaciones de baja tensión.


Unidades de protección electrónica

Los interruptores automáticos de corte en aire tienen modernas unidades de protección que permiten un ajuste muy preciso de las condiciones de protección, manteniendo al mismo tiempo una selectividad total con los dispositivos aguas abajo. Existen unidades de protección electrónicas disponibles en tres versiones: LI, LSI y LSIg conforme a las regulaciones que proporcionan.

L: protección con retardo largo contra sobrecargas (tiempos tr y corrientes Ir).

S: protección con retardo corto contra cortocircuitos (tiempos tm y corrientes Im).

I: protección instantánea contra cortocircuitos de intensidad muy alta (Ii).

g: protección contra fallas a tierra (tiempos tg y corrientes Ig).



Artículo gentileza de Legrand. / www.legrand.cl
Marzo 2021
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