Constitución de los interruptores diferenciales
El diferencial está esencialmente constituido por un toroidal y un relé sensible.
Toroidal magnético
El toroidal magnético funciona como un transformador. El primario mide la diferencia (suma vectorial) de las corrientes del circuito que controla y el secundario alimenta el relé sensible. En caso de corriente de fuga o de falla, la suma vectorial de las corrientes no es nula y se traduce en una corriente diferencial (de fuga).
Por encima del umbral previamente regulado IΔn, el relé sensible activa la apertura de los contactos principales del dispositivo de corte asociado (interruptor diferencial o un disyuntor diferencial).
Relé sensible
El relé sensible está constituido por una bobina imantada que, en ausencia de corriente, mantiene una armadura en posición cerrada. Esta armadura está fijada a un eje y sometida a la tensión de un muelle. Cuando la bobina no está excitada por la corriente, el imán permanente opone una fuerza de tracción de la armadura superior al esfuerzo del muelle. Al excitarse la bobina, el flujo magnético inducido se opone a la imantación permanente. En tal caso, el esfuerzo generado por el muelle provoca el movimiento de la armadura, que acciona el mecanismo de apertura de los contactos.
Principio de funcionamiento de los interruptores diferenciales
Un diferencial mide continuamente la diferencia entre el valor de la corriente de entrada (Fase) y el valor de la corriente de salida (Neutro). Si hay algún defecto, el valor de la corriente de entrada es más alto que el de la corriente de salida. La diferencia entre los dos valores representa la corriente residual (también conocida como corriente de falla). La corriente residual activa el mecanismo del diferencial y el circuito se abre.
La sensibilidad diferencial corresponde al umbral de corriente máxima a partir del cual se dispara el diferencial.
Los interruptores diferenciales y el nuevo Reglamento Eléctrico
En la nueva normativa eléctrica, específicamente en el RIC N°05 “Medidas de Protección contra Tensiones Peligrosas”, se exige utilizar una protección diferencial que detecte la falla según la forma de onda que genere la carga que se protege.
En ese sentido, el punto 7.8.3, del capítulo 7 “Medidas de protección contra contactos directos” del mencionado RIC, indica que:
7.8.3 Cuando se prevea que las corrientes diferenciales puedan ser no senoidales (como por ejemplo en salas de radiología intervencionista, salas de computació n y cargas no lineales), los protectores diferenciales utilizados será n de clase A que aseguran la desconexión para corrientes alternas senoidales, así como para corrientes continuas pulsantes.
Asimismo, los protectores diferenciales será n de clase B en caso de que las cargas puedan no tener paso por cero, a fin y efecto de asegurar la desconexión en presencia de corrientes de falla en corriente continua (CC) o corriente alterna (CA).
Corriente de fuga: Corriente que, en condiciones normales de funcionamiento, se desvía a tierra en ausencia de falla.
Corriente de falla: Corriente que se desvía a tierra a través de las masas o del conductor de protección como consecuencia de una falla de aislamiento.
1. En ausencia de falla
El valor de la corriente de entrada (fase) es igual al de la corriente de retorno (neutro). Si no hay corriente diferencial, no se crea ningún flujo en el toroidal. La bobina del relé sensible no se halla excitada. Los contactos permanecen cerrados. El equipo funciona normalmente.
2. En presencia de una falla
El valor de la corriente de entrada (fase) es diferente al valor de la corriente de retorno (neutro). La corriente diferencial provoca un flujo magnético en el toroidal, el cual genera una corriente que excita al relé sensible provocando una apertura de los contactos.
Artículo gentileza de Legrand. / www.legrand.cl
