Guia Tecnica Para La Seleccion de Interruptores de Proteccion

7/18/2019 Guia Tecnica Para La Seleccion de Interruptores de Proteccion.

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Gua para seleccin

de Interruptores

cino del Per S.A.

v. Jos Pardo 819,

iraflores

lf.: 242-6000

x: 446-9402

sistencia Tcnica

nea Gratuita: 0-800-17710

[email protected]

gina Web: www.bticino.com.pe


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES I

Gua para la seleccin de interruptores

Ticino del Per, S.A.se reserva el derecho de variar lascaractersticas de los productos que

se muestran en este catlogo.


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORESII


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES III

Indice

Captulo 1

Caractersticas de los equipos de proteccin 1

La instalacin elctrica y sus riesgos 2

Caractersticas de operacin de los interruptores automticos 3

Caractersticas tcnicas de los interruptores automticos 4-5

Curvas caracterst icas de los interruptores automticos 6-7

Caractersticas de la proteccin contra falla a tierra 8

Captulo 2

Proteccin contra sobrecarga y cortocircuito 9

Proteccin contra sobrecarga 10

Casos prcticos de obligatoriedad 11

El cortocircuito 12

Proteccin contra cortocircuito 13-22

Proteccin del conductor contra cortocircuito 23-25

La curva de limitacin 26

Caractersticas de limitacin 27

Captulo 3

Proteccin contra falla a tierra y sistemas

de distribucin 29

Proteccin contra falla a tierra 30

La proteccin contra sobretension 31-32

Los sistemas de distribucin 33-36

Proteccin contra contactos indirectos 37-38

Proteccin contra contactos indirectos en los sistemas TT 39

Proteccin contra contactos indirectos en los sistemas TN 40

Proteccin contra contactos indirectos en los sistemas IT 41-42

Captulo 4

Caractersticas tcnicas de los interruptores Bticino 43

Caractersticas y datos tcnicos de los interruptores Bticino 44-45

Caractersticas tcnicas interruptores Btdin 46-47

Caractersticas tcnicas interruptores Megatiker 48-49

Caractersticas tcnicas interruptores Megatiker electrnicos 50-53

Caractersticas tcnicas interruptores Megabreak 54-55

Caracterst icas tcnicas mdulos d iferencia les Megatiker 56

Caractersticas tcnicas interruptores diferenciales Btdin 57-60

Capacidad interruptiva del Btdin 58-60

Capacidad interruptiva del Megatiker 61

Capacidad interruptiva del Guardamotor 62

Corriente nominal y de disparo del interruptor Megatiker 63

Operacin de los interruptores automticos Megatiker en 64-66

condiciones particularesInfluencia del ambiente 67

Seccin protegida en funcin del tiempo de retardo ajustado 68

Seleccin de los interruptores no automticos 69

Coordinacin entre interruptores seccionadores e interruptores 70-71

automticos

Caractersticas tcnicas interruptores de maniobra 72-73

y seccionadores Btdin

Caractersticas tcnicas interruptores de maniobra 74-75

y seccionadores Megatike

Potencia disipada por polo interruptor Btdin 76

Potencia disipada por polo interruptor Megatiker 77

Influencia de la temperatura ambiente 78


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORESIV

Guaparalaseleccindeinterruptores

Captulo 5

Selectividad 79

Selectividad entre dispositivos de proteccin 80-84

Tablas de selectividad 85-94

Captulo 6

Proteccin en serie 95

Proteccin en serie 96

Tablas de proteccin en serie 97-105

Captulo 7

Curvas de operacin 107

Curvas caractersticas de operacin 108-128

Indice


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES I

Guaparalaseleccin

deinterruptores

El propsito de la presente gua es dar un soporteadecuado para quienes utilizan la amplia gama deequipos, tableros de distribucin y sistemas de cableadoBTicino y/o enfrentan los problemas ligados al diseo delas instalaciones elctricas.

Esta gua ha sido realizada tomando en cuenta lascaractersticas de los circuitos y su coordinacin mscomn. Aqui se presenta la informacin tcnica enforma de tablas para integrarla con la informacin quenormalmente viene indicada en el catlogo de cada unode los productos.

En consecuencia se suministra informacin prcticapara el clculo de las corrientes de cortocircuito, de laselectividad y de la proteccin en serie, necesaria pararealizar la coordinacin de las corrientes de sobrecarga

y para obtener una proteccin eficaz de la instalacin.

Introduccin

Todos los datos indicados en la presente gua han sidoobtenidos en base a una detallada observacin de lasnormas especficas de cada uno de los equiposconsiderados.

Es importante resaltar que todos los datos contenidosen las diferentes tablas estn considerados siempre afavor de la mxima seguridad.

Adems se dan indicaciones de carcter general que elproyectista debe considerar en la realizacin de unproyecto elctrico.

Este documento no pretende abarcar todo, por lo quedebe ser empleado como una ayuda necesaria para lacorrecta seleccin de los equipos, en la diversassituaciones de los circuitos y las exigencias especficas

de cada proyecto.


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORESII

Cada equipo que forma parte de una instalacin elctricadebe cumplir con las normas de producto y deinstalaciones elctricas de cada pas (Internacionales yNacionales). Generalmente las normas relativas a lossectores elctrico y electrnico siguen un patrn bastantecomn.

A nivel inte rnac ional la Comisin ElectrotcnicaInternacional (IEC) se preocupa del alcance y de lapublicacin de las normas generales aplicables a losdiferentes tipos de equipo elctrico y electrnico. Estasnormas tienen reconocimiento en casi todos los pasesdel mundo.

Cada fabricante de equipo elctrico debe

necesariamente referirse a las normas especficasestablecidas por cada entidad normativa.

Normas de producto y de instalacioneselctricas.

Las instalaciones elctricas deben ser proyectadas yconstruidas con las mejores prcticas de ingeniera conel fin de garantizar la confiabilidad y sobre todo, laseguridad de las personas y los equipos.

Tambin por esta razn las instalaciones que siguen lasreglas normativas deben responder plenamente a losrequisitos de seguridad establecidos en las normas, conel fin de evitar problemas mayores.

Las principales normas de referencia de la presentegua, para el diseo de las instalaciones elctricas enbaja tensin, estn indicadas a continuacin.

Normas de

referencia

Normas Internacionales Ttulo

IEC 947-2 Interruptores automticos para CA con tensin nominal no superior a 1000V CA y para corr ientedirecta no mayores a 1500V CD.

IEC 947-3 Aparatos de baja tensin -Parte 3: interruptores de maniobra, seccionadores, interruptores demaniobra, seccionadores y unidad combinada con fusibles.

IEC 947-4 Aparatos de baja tensin -Parte 4: contactores y arrancadores.

IEC 947-5 Aparatos de baja tensin -Parte 5: dispositivos de control y elementos de maniobra.

IEC 669-1 Aparatos de control no automticos para instalaciones elctricas fijas para uso domst ico osimilar.

IEC 1095 Contactores electromecnicos para uso domstico o similar.

IEC 898 Interruptores automticos para la proteccin contra sobrecorrientes en instalaciones domst icasy similares.

IEC 269-1 Fusibles para tensiones no mayores a 1000V CA y de 1500V CD.

IEC 1008-1 Interruptores diferenciales sin disparo por sobrecorriente, para instalaciones domsticas ysimilares.

IEC 1009-1 Interruptores diferenciales con disparo por sobrecorriente, para instalaciones domsticas ysimilares.

IEC 439-1 Aparatos ensamblados de proteccin y de maniobra para baja tensin (Tableros BT)

IEC 364/.. Instalaciones elctricas de usuarios.

IEC 529-2 Grados de proteccin de los componentes.

IEC 60947-2

IEC 60947-3

IEC 60947-4

IEC 60669-1

IEC 60898

IEC 601008-1

IEC 60269-1

IEC 601009-1

IEC 60439-1

IEC 60529-2

IEC 60364/..

IEC 601095

IEC 60947-5

En el caso especfco de los interruptores de proteccin BTicino tambin se cumplen las siguientes Normas Tcnicas Peruanasbasadas en las Normas IEC mencionadas arriba:

NTP-IEC 60898

NTP-IEC 60947-2

NTP-IEC 601008-1

NTP-IEC 601009-1


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES III

El asegurar la buena calidad de los productos, as comoel abasto oportuno de los mismos y de sus materiasprimas para su elaboracin, hace que las empresasgaranticen su operacin y den confianza a sus clientes.

Para BTicino la confianza de sus clientes est basadaen aos de servicio y uso de sus productos,adicionalmente a sto, la organizacin de la empresatiene el reconocimiento de cumplir con los estndaresde calidad establecidos en las normas ISO 9000 que

Certificaciones ISO 9000

ISO 9000cuenta con tres modelos para el aseguramientode la calidad categoras de certificacin, que dependendel alcance de los procesos que cada empresa integraen su actividad:

ISO 9001para empresas que integran dentro de suactividad el diseo, desarrollo, produccin, instalacin yservicio.

ISO 9002 para empresas que abarcan las fases deproduccin, instalacin y servicio.

ISO 9003 para empresas que realizan la inspeccin ypruebas finales de producto.

A nivel internacional BTicino cuenta con la certificacinISO 9001 ya que integra todos los procesos de la

aseguran en el tiempo mantener la calidad de productosy servicio adems de dar la confianza necesaria paraentrar en nuevos mercados. El reconocimiento de cumplircon los estndares de calidad se obtiene mediante lacertificacin ISO 9000.

Existen organismos nacionales e internacionalesencargados de otorgar esta certificacin y de supervisarel cumplimiento de los estndares de cada empresa.

actividad productiva desde la deteccin de lasnecesidades del mercado, el diseo del producto, laproduccin, la comercializacin y el servicio post-venta.

La federacin de certificacin Italiana CISQ de la cual elIMQ es parte integrante junto con otras 15 entidades decertificacin del rea pertenecen a la red EQNet que esel organismo para el reconocimiento mutuo de lascertificaciones. Por este acuerdo el sistema de calidadBTicino tiene reconocimiento mundial.

En las pginas siguientes aparecen los correspondientescertificados de calidad NC, CSQ y EQNet de lasdiferentes plantas productivas BTicino.


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORESIV


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES V


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORESVI

Atendiendo la correspondencia de la normas vigentesde los diferentes componentes de una instalacinelctrica, es posible que varios componentes seanmarcados u homologados para aplicaciones particulares.

La conformidad de un producto a una norma especficapuede ser certificada mediante la declaracin(certificado) del fabricante o mediante la concesin dela marca por parte de un tercero autorizado (IMQ enItalia) que verifica que se tenga el cumplimiento.

En el caso de la declaracin (certificado) del fabricante,la responsabilidad del cumplimiento a las normas es delpropio fabricante; en el caso en que se ponga una marcade calidad de un tercero esta entidad la concede previaaprobacin del fabricante y del prototipo, mediantepruebas especficas, seguidas de las pruebas sobre

Certificacin, Marcado y Homologacin.

Conforme a la Filosofa de calidad BTicino, hemos establecido estndares de calidad vlidos tanto para el mercadonacional como para el internacional, ya que nuestros productos cumplen con las normativas IEC (ComisinElectrotcnica Internacional) y han obtenido la certificacin de organismos americanos y europeos como:

Marca del Comit

Electrnico Italiano

Instituto Italiano de

Marca de Calidad

Unin Tcnica de la

Electricidad de Francia

Culesson losestndaresBTicino?

productos disponibles en el mercado que correspondana los requisitos de las pruebas efectuadas sobre variosprototipos.

Un mismo artculo puede obtener ms de una marca decalidad o de conformidad.

Determinados equipos, como por ejemplo losInterruptores Megatiker o los Btdin de BTicino tambinestn certificados y homologados a travs de pruebasde laboratorios reconocidos, para su empleo eninstalaciones de tipo muy especial (por ejemplo laCertificacin Lloyd Register Bureau Veritas y RINA,para aplicaciones navales).

En seguida se reportan las marcas y las homologacionesobtenidas por los productos BTicino.

Comit Electrnico

Belga

Germanisher

Lloyd

Asociacin Canadiense

de Estndares

Bureau Veritas


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES VII

Adems de las varias certificaciones obtenidas por losequipos BTicino,se da una particular atencin a lascertificaciones LOVAG-ACAE, porque tales certifica-ciones tienen validez en la mayora de los pases delmundo.

La ACAE (Asociacin para la Certificacin de losAparatos Elctricos) es un organismo que naci en Italiaen 1991, operando en conformidad a las normas IEC.

Este organismo est encargado de la certificacin de losaparatos elctricos junto con el ASTA (de Gran Bretaa),la ASEFA (de Francia), la ALPHA (de Alemania), queforman parte del LOVAG (Acuerdo del Grupo de BajoVoltaje) que es la entidad europea de certificacin.

Certificaciones

Certificacin

LOVAG-

ACAE

Dentro del mbito del ACAE se certifican equiposempleando los reportes de prueba de los laboratoriosacreditados para probar equipos. La ACAE identificacules laboratorios son aprobados por organismosreconocidos como el SINAL (Sistema Nacional para la

Acreditacin de los Laboratorios) o mediante la visitaperidica de inspeccin para evaluar la conformidad delos mismos laboratorios a las normas de referencia.

Adems la certificacin ACAE permite la comercia-lizacin de sus productos en igualdad de oportunidades,en todas las reas fuera de Europa donde el LOVAG esreconocido.

EOTCOrganizacin europea paraprueba y certificacin

ELSECOMComit sectorial electrotcnicoEuropeo para prueba ycertificacin

LOVAGAcuerdo del grupo de bajo voltaje

ACAEItalia

ALPHAAlemania

ASEFAFrancia

ASTAInglaterra

CEBECBlgica

KCS-KEMAHolanda

SEMKOSuiza

Organizacin Europea para la Certificacin de los Productos de Baja Tensin


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORESVIII


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES IX

Captulo 1

Caractersticas de los equipos de proteccin


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES2

Porinstalacin elctricase entiende el conjunto detodos los componentes con el fin de generar, transformar,distribuir y utilizar la energa elctrica.

Esta definicin es muy amplia; no obstante en la pre-sente gua vienen considerados todos los componentesencargados de las funciones de proteccin, control ydistribucin de los sistemas de distribucin en bajatensin.

La Instalacin elctrica y sus riesgos.

La proteccin contra falla a tierra se realiza empleandointerruptores diferenciales los cuales tienen la funcinde interrumpir el circuito cuando una corriente de falla atierra supera el rango de corriente de operacin

diferencial del propio interruptor.

La proteccin contra falla a tierra garantiza un margende seguridad ptimo en la prevencin de incendios yaque unos cuantos miliamperes de corriente de fuga atierra pueden provocar el disparo del interruptordiferencial.

El uso de interruptores diferenciales se debe realizarcuando la proteccin contra contactos directos eindirectos sea requerida.

Un contacto directoes un contacto franco que se llevaa cabo cuando una persona inadvertidamente toca unelemento vivo de la instalacin que normalmente estenergizado (ejemplo: el conductor de una fase).

El contacto indirecto a su vez se lleva a cabo cuandouna persona entra en contacto con un componente dela instalacin elctrica que normalmente no estenergizado, pero que se energiza por una falla en elaislamiento.Los interruptores diferenciales tienen dos funcionesextremadamente importantes, la proteccin contraincendios y la proteccin de las personas.

Equipo deproteccincontra fallaa tierra

Los equipos destinados a la proteccin de una instalacinelctrica por lo general se clasifican por su funcin en:

Equipo de proteccin contra sobrecorrientes. Equipo de proteccin contra falla a tierra. Equipo de proteccin contra sobretensiones.

La proteccin contra las sobrecorrientes se realizaempleando equipos como: interruptores termo-magnticos o electrnicos automticos y fusibles concapacidad para interrumpir un evento peligroso en untiempo breve, antes de que se produzca dao a la

instalacin elctrica.

Las condiciones de peligro que pueden presentarse sedefinen como sobrecargay cortocircuito.Lasobrecargaes el fenmeno que se presenta cuandoen una instalacin la corriente demandada es superiora la capacidad de conduccin nominal del cable y de losequipos por los que circula. Este fenmeno debeinterrumpirse en un tiempo relativamente breve, ya quesi no se interrumpe se puede llegar al rpido deterioroo dao del aislamiento del cable.

Elcortocircuitoes el fenmeno que se presenta cuandodos o ms fases (o neutro) se ponen accidentalmenteen contacto entre s. En este caso la corriente encirculacin asume valores extremadamente altos y sedebe interrumpir en un tiempo muy breve.

Los interruptores termomagnticos o electrnicosBtdin,Megatikery Megabreakson equipos diseados para laproteccin de los conductores con caractersticas deoperacin precisas y muy confiables.Consultar captulo 4 donde se especifican lascaractersticas de proteccin, de toda la gama deinterruptores BTicino y los clculos para las corrientesde cortocircuito en funcin de las caractersticas de lainstalacin elctrica.

Equipo deproteccincontrasobreco-rrientes

Definicin

La proteccin contra sobretensiones de origenatmosfrico se realiza empleando descargadores desobretensin que permiten drenar a tierra corrientes dehasta 10 kA.

De estos equipos existen diferentes tipos: de gas, convaristor o con supresor por semiconductor. El equipoBTicino es del tipo varistor.

Equipo deproteccincontrasobreten-

siones

Este descargador funciona cuando la tensin excedecierto valor, la resistencia del varistor cambia de valor detal modo que la sobrecorriente creada se drenadirectamente a tierra.


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GUA PARA LA SELECCIN DE INTERRUPTORES 3

Todos los equipos de proteccin, sean los interruptoresdestinados para la proteccin de sobrecorrientes o losequipos para la proteccin diferencial, vienen

Caractersticas de operacin de los

interruptores automticos

In Corriente nominal: Para los interruptores lacorriente nominal, asignada por el fabricante, coincidecon la corriente trmica, al aire libre (IthsegnIEC947-2) y representa el valor de corriente que elinterruptor puede conducir en servicio continuo.Para los interruptores que cumplen con la normaIEC 898, este valor no puede ser superior a 125A;paralos interruptores que a su vez estn conformea la norma IEC 947-2, no est definido su lmite.

Inf Corriente convencional de no disparo:Estevalor representa la sobrecorriente con la cual no seefecta el disparo de un interruptor termomagntico(o electrnico) en un tiempo dado. Este valorcambia segn la norma de referencia del interruptorcomo se indica en la tabla.

If Corriente convencional de disparo:Representael valor de la sobrecorriente, con la cual se efectala operacin de disparo de un interruptor termo-magntico (o electrnico) en el tiempo conven-cional , indicado en las normas.

Definiciones

Los valores Infe Ifcambian segn la norma de referencia.

Norma Inf If Tiempo convencional

IEC 898 1.13In 1.45 In 1 hora para In63A2 horas para In > 63A

IEC 947-2 1.05 In 1.3 In 1 hora para I n63A2 horas para In > 63A

10000

1000

100

10

1

0,01

0,001

0,1

t (s)

1h

1 32 4 5 10 20 30 50 1000,7I/In

In Inf If Im2Im1

identificados con las capacidades y caractersticasnecesarias para su correcta seleccin en funcin de lainstalacin a ejecutar.

Im1 Lmite inferior de corriente que provoca el disparo electromagntico.

Im2Lmite superior de corriente que provoca el disparo electromagntico.


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Ue. Tensin nominal:Es el valor de tensin que junto con la corriente nominaldetermina la aplicacin del propio equipo. Este valorgeneralmente se establece por el valor de tensin entrefases.

Para los interruptores que cumplen con la norma IEC898, el lmite de tensin impuesto es de 440 VCA. Paraaquellos que cumplen con la norma IEC 947-2, el lmitees de 1000V CA 1500V CD.

Ui. Tensin nominal de aislamiento:Es el valor al cual se refieren las tensiones de laspruebas dielctricas y la distancia de seguridad y deaislamiento superficial. En ningn caso la tensin nominal

de empleo puede ser superior a la tensin de aislamiento.En caso de que no se indique algn valor de tensin deaislamiento es necesario considerar la tensin deaislamiento como el mismo valor de la tensin nominal.

Uimp. Tensin de la prueba de impulso:Es el valor pico de una tensin de impulso concaractersticas bien definidas en las normas, que losaparatos pueden soportar sin daarse. La prueba seefecta con el interruptor abierto, verificando que no setengan descargas internas entre los contactos de unamisma fase o de una fase a los componentes internos.Este valor se emplea para la coordinacin del aislamientode la instalacin.

Icu. Capacidad interruptiva:Representa la corriente mxima que un interruptorpuede interrumpir en condiciones de cortocircuito. El

valor indicado coincide con la corriente mxima de cortocircuito que de acuerdo con la norma IEC 947-2, elinterruptor puede interrumpir segn la secuencia deprueba O-t-CO. Enseguida de la prueba el interruptordebe tener la capacidad de operar correctamente en laapertura y cierre, garantizar la proteccin de sobrecarga,pero puede no tener la capacidad de llevar continuamentela corriente nominal.

El fabricante puede asignar a un mismo aparato variascapacidades interruptivas referidas a diferentes valoresde tensin. No se establecen lmites para la capacidadinterruptiva.

Icn. Capacidad interruptiva nominal:Conceptualmente es lo mismo que la capacidadinterruptiva, pero referido a interruptores que cumplencon la IEC 898. Este valor viene definido siempre segnla secuencia de prueba O-t-CO, visto en el punto anterior,no se prevee que despus de la prueba el interruptorest en condiciones de conducir una corriente de carga.En la norma IEC 898, se define el lmite superior de Icn,que es de 25kA (Interruptores tipo Btdin)

Ics. Capacidad interruptiva de servicio:Este valor es vlido para las dos normas IEC 947-2 eIEC 898, representa el valor mximo de corriente decorto circuito Icc que el interruptor puede interrumpir,con la secuencia de prueba O-t-CO-t-CO. Para estevalor se prevee una operacin de ms en corto circuito.Despus de la prueba el interruptor debe operarcorrectamente (abrir y cerrar), garantizando la proteccincontra sobrecarga y mantener continuamente sucorriente nominal.Para los interruptores que cumplen con la norma IEC947-2, este valor esta expresado en por ciento de Icu(%Icu), escogiendo entre 50-75-100%. Para aquellosque cumplen con la norma IEC 898, tal valor debe serpor lo menos de acuerdo con la tabla siguiente:multiplicando Icnpor el factor K.

Icn K Ics6000A 1 Ics = Icn

> 6000A Ics = 0,75 Icn10000A 0,75 (valor mnimo 6000A)

>10000A 0,5 Ics = 0,5 Icn(valor mnimo 7500A)

Definiciones

Caractersticas tcnicas de los



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retardo intencional en coordinacin con otrosinterruptores presentes en el circuito. En consecuenciano se prevee para estos interruptores la corrienteadmisible de breve duracin Icw que se describeenseguida.

Categora de utilizacin B: los interruptoresclasificados como categora B, por su construccin ycaractersticas, son los idneos para realizar laselectividad cronomtrica en corto circuito. Estosinterruptores estn en posibilidad de disparar durante elcorto circuito con un retardo intencional fijo o ajustable.

Es necesario que estos interruptores adems tengan lacapacidad de soportar los valores de Icwdefinidos

por la norma y que estn especificados y garantizadospor el fabricante.

Icw. Corriente nominal admisible de tiempo corto:valor de corriente que el interruptor de la categora Bpuede soportar sin dao por todo el tiempo de retardoprevisto. Los tiempos de retardo preferenciales indicadosen la norma para verificar el Icwson: 0.05-0.1-0.25-0.5-1.0 s. Para estos valores de retardo, los interruptoresdeben tener una Icwmnima, como se indica en la tablasiguiente

In 2500A Icw = el mayor entre 12In y 5 kA

In 2500A Icw = 30 kA

Definiciones Icm. Capacidad de cierre nominal en corto circuito:es un valor expresado como el valor mximo del pico decorriente estimada en condiciones definidas para unvalor determinado de tensin y con un determinadofactor de potencia, ste es el mximo valor de corrienteque un interruptor puede manejar.La relacin entre Icm y la capacidad interruptiva de cortocircuito se indica en la tabla siguiente.

Icu(kA) Factor de Valor mnimo del factor (valor eficaz) Potencia n = Icm

Icu

4.5


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La norma IEC 898 establece tres rangos de operacindiferentes para el disparo magntico, en los que losinterruptores automticos deben operar. Las diferentescurvas caractersticas B-C-D representan los diferentescampos especficos de aplicacin dentro de los cualeslos interruptores pueden disparar.

La tabla siguiente indica los 3 rangos de disparo de losinterruptores automticos.

La norma IEC 947-2 no indica ninguna caracterstica deoperacin, dejando al fabricante en libertad de producirinterruptores con diferentes rangos.

Caracte- Rango del disparo Aplicacinrstica magntico

B 3-5 In Proteccin de generadoresy cables de gran longitud.

C 5-10 In Proteccin de cables deinstalaciones que alimentanequipos de uso normal.

D 10-20 In Proteccin de cables quealimentan cargas conaltas corrientes de arranque.

Caracters-ticas dedisparomagntico

100

10

1

0,01

0,001

0,1

t(s)

I/Ir3 5

Caracterstica B

100

10

1

0,01

0,001

0,1

t(s)

I/Ir105 I/Ir10 20

100

10

1

0,01

0,001

0,1

t(s)

Caracterstica C Caracterstica D

Curvas caractersticas de losinterruptores automticos


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Caractersticas de operacin magntica K-Z-MA:Tienen todo lo indicado en el punto anterior, aunqueestas caractersticas vienen definidas por el fabricanteen base a la norma IEC 947-2 y representan los rangosde operacin magntica, los interruptores con estascaractersticas pueden emplearse como se indica en latabla siguiente.

Caracte- Rango del disparo Aplicacinrstica magntico

Z 2, 3 - 3, 6 In Pro teccin de circuitoselectrnicos.

K 10-14 In Proteccin de cables quealimentan cargas con altas

corrientes de arranque.

MA 12-14 In Proteccin de cables quealimentan motores(sin proteccin trmica).

100

10

1

0,01

0,001

0,1

t(s)

I/Ir2.4 3.6

Caracterstica Z

100

10

1

0,01

0,001

0,1

t(s)

I/Ir10 14

Caracterstica K

100

10

1

0,01

0,001

0,1

t(s)

I/Ir12 14

Caracterstica MA (solo magntico)

Caracters-ticas dedisparomagntico

Curvas caractersticas de los



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In. Corriente diferencial nominal de disparoEs el valor de corriente diferencial asignado por elfabricante del interruptor con la cual el interruptordiferencial debe actuar de acuerdo a las condicionesespecificadas en las normas IEC 1008-1, IEC 1009-1.Esta caracterstica representa la sensibilidad delinterruptor diferencial.

Ino. Corriente diferencial nominal de no disparoEs el valor de corriente diferencial asignado por elfabricante e indicado en las normas como el 50% de laIn al cual el interruptor diferencial no opere en lascondiciones definidas por la misma norma.

Im. Capacidad nominal de cierre y de interrupcin

diferencialEs el valor de la componente alterna de la corrientediferencial, que el interruptor diferencial puede conducire interrumpir en las condiciones definidas por las normasespecficas. Las normas establecen que el valor mnimode Im debe escogerse entre 10In y 500A, seleccionandode los dos valores el ms alto.

Caractersticas de la proteccin

contra falla a tierraInc. Corriente nominal de cortocircuito condicionalEs el valor de corriente de corto circuito, que un interruptordiferencial que cumpla con la norma IEC1008-1 puedesoportar, sin que se degrade su capacidad o se afectesu funcionalidad cuando est coordinado con uninterruptor o fusible, de tal manera que se puedagarantizar la proteccin adicional de sobrecorriente.

Ic. Corriente nominal de corto circuito condicionaldiferencialEs un parmetro relacionado con los interruptoresdiferenciales, sin proteccin contra sobrecorrienteintegrado; que cumple con la norma IEC 1008-1 y querepresenta el valor de la corriente diferencial estimada,que el interruptor diferencial coordinado y protegido por

un dispositivo idneo de sobrecorriente, puede soportarsin sufrir alteraciones que comprometan su funcio-nalidad.

Definicionesde laproteccincontra fallaa tierra

Caracters-ticas deoperacinde losequipos deproteccindiferencial

Caracterstica de operacin diferencial tipo ACLos interruptores diferenciales del tipo AC funcionancorrectamente dentro de los lmites predefinidos enpresencia de la corriente de falla a tierra de tipo alterna.Los diferenciales del Tipo AC se reconocen por elsmbolo indicado de modo visible en el aparato.

Caracterstica de operacin diferencial tipo AUn interruptor diferencial del tipo A es un aparato quegarantiza la proteccin sea en presencia de corrientesde falla a tierra de tipo alterna que corrientes detipo pulsantes unidireccionales (ver pg. 30),aplicadas instantneamente o con crecimiento lento. Enel caso de los interruptores del tipo A el smbolo deidentificacin es como el que se indica a continuacin:

Caracterstica de operacin diferencial tipo SUn interruptor diferencial tipo S puede ser del tipo A otipo AC. Estos aparatos disparan con un tiempo deretardo fijo (o ajustable en el caso de los aparatos quecumplen con la IEC 947-2). Estos no pueden tenercorrientes diferenciales nominales inferiores o iguales a30 mA y encuentran una gran aplicacin comointerruptores generales cuando se desea tener unaselectividad diferencial en una instalacin determinada.

Un interruptor diferencial de tipo S se diferencia conrespecto a los tipo A o AC con una S encerrada en uncuadrado como se muestra en la figura siguiente: S


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Captulo 2

Proteccin contra sobrecarga y cortocircuito


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La norma IEC 364 establece que los circuitos de unainstalacin (salvo algunas excepciones) deben estarprovistas de un equipo de proteccin adecuado, parainterrumpir la corriente de sobrecarga antes de queprovoque un calentamiento excesivo que dae elaislamiento del cable o el equipo conectado en elcircuito.

Para asegurar la proteccin de acuerdo con la normaIEC 364 es necesario que se cumplan las siguientesreglas:

Regla 1) IB In Iz

Regla 2) If< 1.45Iz donde:

IB = Corriente demandada por la carga del circuito.

In = Corriente nominal del interruptor.Iz = Capacidad de conduccin de corriente del cable.If = Corriente convencional de disparo del interruptor

automtico.

La regla 1 satisface las condiciones generales deproteccin contra sobrecarga.La regla 2 se emplea para la proteccin contrasobrecarga; un interruptor automtico requiere que lacorriente de funcionamiento seguro If, no sea nuncasuperior a 1.45In (1.3In segn IEC 947-2 o 1.45Insegn IEC 898).Ifse debe verificar siempre en caso de que el dispositivode proteccin sea un fusible.

Proteccin contra sobrecarga

Analizando la regla general de proteccin IB In Iz,resulta evidente que se pueden realizar dos condicionesde proteccin distintas:

La condicin de proteccin mxima, utilizando uninterruptor con una corriente nominal prxima o igual ala corriente demandada IB, y una condicin deproteccin mnima, escogindolo con una corrientenominal prxima o igual a la mxima capacidad deconduccin de corriente del cable.

Est claro que escogiendo la condicin de proteccinmximase puede presentar la situacin de afectar lacontinuidad del servicio, aunque estar garantizada laoperacin del interruptor an en casos de cargasanormales que puedan soportarse.

Por otra parte la seleccin de un interruptor con unacorriente calibrada igual a la capacidad de conduccindel cable, llevara a la mxima continuidad del servicioy el mximo aprovechamiento del cobre instalado.

Estas consideraciones las debe analizar el proyectistaen funcin del tipo de circuito que va a instalar.

Los interruptores Megatikery Megabreak,con ajustedel rango de corriente por sobrecarga, permiten satisfacercualquier exigencia de proteccin, an en las situacionesms crticas.

1.45IzIzIB

IfIn

I

Condicin de mxima proteccin In=IB

1.45IzIzIB

IfIn

Condicin de mnima proteccin In=Iz

I

Proteccincontrasobrecarga


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Casos enlos cualespuede seromitida laproteccincontra lasobrecarga.

Casos enlos cualesno serecomiendaprotegercontrasobrecarga.

Casos prcticos de obligatoriedad.

La norma IEC 364 establece en forma genrica laobligacin de tener la proteccin contra la sobrecarga,en todos los puntos en los cuales pudiera presentarseesta falla.

Corresponde al proyectista evaluar las condiciones deobligatoriedad y omisin de la proteccin contrasobrecarga que pudieran no estar contempladas en lapresente gua.

En general se tienen los siguientes casos prcticos deobligatoriedad.

a) Conductores alimentadores que conectan cargasderivadas que funcionan con coeficiente de servicioinferiores a 1.

b) Conductores que alimenten motores y cargas cuyo

funcionamiento puedan presentar riesgos desobrecarga.

c) Conductores que alimentan cargas ubicadas enlugares considerados con peligro de explosin o deincendio.

La norma IEC 364 indica los siguientes casos de omisin.

a) Conductores que son derivados de alimentadoresprotegidos contra las sobrecargas, con dispositivosadecuados que garantice tambin la proteccin delos conductores derivados.

b) Conductores que alimentan cargas que no puedendar lugar a corrientes de sobrecarga.

c) Conductores que alimentan equipos con su propiodispositivo de proteccin que garantizan la proteccin

de los conductores de alimentacin.d) Conductores que alimentan motores, cuya corrientedemandada a la lnea con rotor bloqueado, no superala capacidad de conduccin Iz del propio conductor.

e) Conductores que alimentan varios circuitosderivados, protegidos contra sobrecargas, cuandola suma de las corrientes nominales de los dispositivosde proteccin de las derivaciones no supera lacapacidad Izde los conductores principales.

IB1 IB2 IB3 IB4

Iz < IB1 + IB2 + IB3 + IB4

a)

MIcc > Iz

b)

c)

tambin Iz > In

10 15 10

Iz1 Iz2 Iz3In

In Iz1; In Iz2; In Iz3.

a)

Mc)IR

IZ

IR IZ

d) MIcc IZ

e)Iz In1+ In2 + In3

In1 In2 In3

IB1 IB2 IB3

b)IBD

IBD = IB1+ IB2 + IB3

La norma recomienda la omisin de la proteccin contrasobrecarga de los conductores cuando la apertura delcircuito puede crear un riesgo, ejemplo: En los circuitos magnticos de una gra de transporte

de materiales. En bombas contra incendio.


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Las condiciones generales de la proteccin contra elcortocircuito son bsicamente las siguientes:a) El interruptor debe estar instalado al inicio del

conductor a proteger, con tolerancia de 3m delpunto de origen (si no se ve peligro de incendio y sise toman precauciones para reducir al mnimo elriesgo del cortocircuito.)

b) El equipo no debe tener una corriente nominalmenor a la corriente demandada por la carga (estacondicin est impuesta por la proteccin contrasobrecarga).

c) El equipo de proteccin debe tener una capacidadinterruptiva no inferior a la corriente estimada decortocircuito en el punto donde el propio aparatoest instalado.

d) El equipo debe disparar en caso de que un co rto-circuito ocurra en cualquier punto de la lnea

protegida, con la rapidez necesaria para evitar quelos materiales aislantes alcancen una temperaturaque los dae.

El cortocircuito

Condicionesgeneralesdeproteccin.

La corriente estimada de cortocircuito en un punto deuna instalacin es la corriente que se tendra al hacerseuna conexin de resistencia despreciable entre losconductores con tensin.El valor de esta corriente es un valor estimado, porquerepresenta la peor condicin posible (impedancia defalla nula, con tiempo de disparo largo) de tal maneraque permita que la corriente alcance el valor mximoterico)En la realidad el cortocircuito se manifiesta con valoresde corriente efectiva, considerablemente menores.La intensidad de la corriente estimada de corto circuito,depende esencialmente de los siguientes factores:

Potencia del transformador de fuerza, mientras mayorsea la potencia, mayor ser la corriente.

Longitud de la lnea al punto de falla, mientras mayorsea la distancia menor ser la corriente.

En los circuitos trifsicos con neutro, se presentan trestipos de falla que son:

Fase - Fase Fase - Neutro Trifsico equilibradoEsta ltima condicin es la ms grave (como se muestraen la figura).Por eso la formula bsica de clculo de la componentesimtrica es:

E es la tensin de fase.ZE es la impedancia equivalente en el secundario del

transformador/Y, medida entre fase y neutro.

ZL es la impendacia del conductor de fase.

Si se considera tambin la impedancia del neutro(ZL = ZLF + ZLN) la misma frmula es vlida paracalcular la corriente estimada de cortocircuito para laslneas monofsicas (fase - neutro).

Para las instalaciones en baja tensin la corrienteestimada de cortocircuito se considera la componentesimtrica.

Aunque las pruebas de capacidad interruptiva de losinterruptores automticos estn basadas en lacomponente simtrica, no es correcto para fines de laproteccin de cortocircuito en B.T. tener en cuenta elvalor pico de la corriente de cortocircuito.

Caracters-ticas de lacorriente decortocircuito

In IB

Icn Icc0

Icc0

3m

componente de C.D.

componente simtrica

TIEMPO

corriente(I)

comportamiento real

corriente de corto circuitoasimtrica

tiempo(t)

corriente

In

2 Icc

comportamiento real

ZE

Icc3~ IccFN

IccFF

IccFF =2ZE +2ZL

3 E

IccFN =ZE +2ZL

E

Icc3~ =ZE + ZL

E

E = tensin entre fases

ZEZE

Icc =ZE + ZL

E


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Para calcular valores estimados de la corriente de corto-circuito en cualquier punto de la instalacin solo serequiere aplicar la frmula siguiente y conocer los valoresde impedancia calculados del origen de la instalacinhasta el punto en anlisis.

Proteccin contra cortocircuito

L (m)

S (mm2)

P (kVA)

Clculo de lacorriente decortocircuito

Resistencia de la Lnea

RL= r L RL = resistencia de la lnea corrientes arriba (m)r = resistencia especifica de la lnea (m/m)**L = Longitud de la lnea corrientes arriba (m)

Reactancia de la LneaXL= x L XL = reactancia de la lnea corrientes arriba (m)

x = reactancia especifica de la lnea (m/m)

Resistencia del transformador

RE = resistencia equivalente en el secundario del transformados (m)*Pcu = perdida en el cobre del transformador (W)*In = corriente nominal del transformador (A)*

Impedancia del transformadorZE = Impedancia equivalente en el secundario del transformador (m)*Vc = tensin en el secundario (V)*Vcc% = tensin porcentual de cortocircuito*P = potencia del transformador (kVA)*

Reactancia del transformador

XE = reactancia equivalente en el secundario del transformador (m)

Impedancia de corto circuito

Zcc = impedancia total de cortocircuito (m)

Corriente estimada de cortocircuitoIcc = Componente simtrica de la corriente de cortocircuito (kA)

* Ver valores en la tabla de la pg. 21

** Ver valores en la tabla de la pg. 140

RE =1000 Pcu

3I2n

ZE =Vcc%Vc2

100 P

XE= ZE2- RE2

Zcc = (RL+ RE)2+ (XL+XE)2

Icc =Vc

3 Zcc


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La tabla da directamente los valores de la corriente decortocircuito en funcin de la lnea que la subestacinal primer tablero general o al tablero de distribicin.

La tabla se obtiene considerando la informacin de lapg. 21 para transformadores.


Tensin: 240V monofsico

Potencia del Lnea de conexin Corriente Icc1 [kA] al primer tablerotransformador* al primer tablero para lneas de longitud en [m]

(Pn) Icc tipo calibre 7m 10m 15m 20m 30m 50m 80m 120m 180m

kVA kA mm2

25 4.2 cable 70 4.0 4.0 3.9 3.8 3.7 3.4 3.0 2.6 2.1cable 50 4.0 4.0 3.8 3.7 3.6 3.2 2.8 2.3 1.

cable 35 4.0 3.9 3.7 3.6 3.3 2.9 2.4 1.9 1.5

cable 25 3.9 3.7 3.5 3.3 3.0 2.4 1.9 1.4 1.

cable 16 3.7 3.5 3.2 2.9 2.5 1.9 1.4 1.0 0.7

cable 10 3.4 3.2 2.8 2.5 2.0 1.4 1.0 0.7 0.

37.5 6.2 cable 95 6.0 6.0 5.8 5.7 5.5 5.0 4.4 3.9 3

cable 70 6.0 5.9 5.7 5.5 5.2 4.6 3.9 3.2 2.

cable 50 5.9 5.8 5.6 5.4 4.0 4.3 3.5 2.8 2

cable 35 5.8 5.6 5.3 5.0 4.5 3.7 2.9 2.2 1.6

cable 25 5.6 5.3 4.9 4.5 3.9 3.0 2.2 1.6 1.1

cable 16 5.2 4.8 4.3 3.8 3.1 2.2 1.5 1.1 0.7

50 8.3 cable 120 8.0 7.9 7.7 7.5 7.1 6.4 5.6 4.8 3.9

cable 95 8.0 7.8 7.6 7.4 7.0 6.3 5.4 4.5 3.6

cable 70 7.9 7.7 7.4 7.1 6.5 5.6 4.6 3.7 2.8

cable 50 7.8 7.5 7.2 6.8 6.2 5.2 4.1 3.2 2.4

cable 35 7.6 7.2 6.7 6.3 5.5 4.3 3.2 2.4 1.7

cable 25 7.2 6.7 6.1 5.5 4.5 3.3 2.3 1.7 1.2

75 12.4 cable 150 11.9 11.6 11.2 10.8 10.1 8.9 7.5 6.2 4.9

cable 120 11.8 11.5 11.1 10.7 9.9 8.6 7.2 5.8 4.6

cable 95 11.7 11.4 11.0 10.5 9.7 8.3 6.8 5.5 4.2

cable 70 11.5 11.1 10.4 9.8 8.8 7.2 5.6 4.2 3.1

cable 50 11.3 10.8 10.0 9.3 8.1 6.4 4.8 3.5 2.

cable 35 10.8 10.2 9.2 8.3 6.9 5.1 3.6 2.6 1.8

100 13.8 cable 150 13.2 12.9 12.4 11.9 11.1 9.7 8.1 6.7 5.2

cable 120 13.1 12.8 12.3 11.8 10.9 9.4 7.8 6.2 4.8

cable 95 13.0 12.7 12.1 11.6 10.7 9.1 7.4 5.8 4.

cable 70 12.8 12.3 11.6 10.9 9.7 7.8 5.9 4.4 3.2

cable 50 12.6 12.0 11.1 10.3 8.9 6.9 5.1 3.7 2.6

* Ver caractersticas en la pg. 21

Tablas ydiagramaspara laevaluacinde lacorriente decortocircuito

LIcc

Icc1

Pn

S

Pn = 50 kVA S = 70 mm2

L = 20 m Icc1 = 7.1 kA


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Tensin: 220 V~ Trifsico

Potencia del Lnea de conexin Corriente Icc1 [kA] al primer tablero

transformador* al primer tablero para lneas de longitud en [m]


kVA kA mm2

45 4.5 cable 70 4.2 4.1 3.9 3.7 3.4 2.9 2.4 1.9 1.5

cable 50 4.1 4.0 3.7 3.5 3.2 2.6 2.1 1.6 1.2

cable 35 4.0 3.8 3.5 3.2 2.8 2.2 1.7 1.2 0.9

cable 25 3.7 3.5 3.1 2.8 2.3 1.7 1.2 0.9 0.6

cable 16 3.4 3.0 2.6 2.2 1.7 1.2 0.8 0.6 0.4

cable 10 2.9 2.5 2.0 1.7 1.3 0.8 0.6 0.4 0.3

75 7.5 cable 95 7.0 6.7 6.4 6.1 5.5 4.7 3.8 3.0 2.3

cable 70 6.7 6.4 6.0 5.6 4.9 3.9 3.0 2.3 1.7

cable 50 6.5 6.2 5.7 5.2 4.5 3.5 2.6 1.9 1.4

cable 35 6.2 5.7 5.1 4.5 3.7 2.7 1.9 1.4 1.0

cable 25 5.6 5.0 4.3 3.7 2.9 2.0 1.4 0.9 0.7cable 16 4.8 4.1 3.3 2.8 2.0 1.3 0.9 0.6 0.4

112.5 11.3 cable 120 10.2 9.8 9.1 8.6 7.6 6.2 4.9 3.8 2.8

cable 95 10.1 9.6 8.9 8.3 7.3 5.9 4.6 3.5 2.6

cable 70 9.6 9.0 8.1 7.4 6.3 4.7 3.5 2.5 1.8

cable 50 9.3 8.6 7.6 6.8 5.6 4.1 2.9 2.1 1.5

cable 35 8.6 7.7 6.5 5.7 4.4 3.1 2.1 1.5 1.0

cable 25 7.5 6.5 5.2 4.4 3.3 2.2 1.4 1.0 0.7

150 15.1 cable 150 13.3 12.7 11.8 10.9 9.6 7.7 5.9 4.5 3.3

cable 120 13.2 12.5 11.5 10.6 9.2 7.2 5.5 4.1 3.0

cable 95 13.0 12.2 11.1 10.2 8.8 6.8 5.0 3.8 2.7

cable 70 12.2 11.3 9.9 8.8 7.2 5.3 3.7 2.7 1.9

cable 50 11.7 10.6 9.1 7.9 6.3 4.5 3.1 2.2 1.5

cable 35 10.5 9.2 7.6 6.4 4.9 3.3 2.2 1.5 1.0

225 18.8 cable 150 16.3 15.4 14.1 13.0 11.2 8.7 6.5 4.8 3.5

cable 120 16.1 15.1 13.7 12.5 10.6 8.1 6.0 4.4 3.1

cable 95 15.8 14.8 13.3 12.0 10.1 7.6 5.5 4.0 2.8cable 70 14.8 13.5 11.7 10.2 8.1 5.7 4.0 2.8 1.9

cable 50 14.1 12.5 10.5 9.0 7.0 4.8 3.2 2.2 1.5

300 18.8 cable 185 16.7 16.0 14.8 13.8 12.1 9.7 7.4 5.6 4.1

cable 150 16.5 15.6 14.3 13.2 11.4 8.9 6.6 4.9 3.6

cable 120 16.3 15.4 14.0 12.8 10.9 8.3 6.1 4.5 3.2

cable 95 16.1 15.1 13.6 12.4 10.4 7.8 5.6 4.1 2.9

cable 70 15.2 13.9 12.1 10.6 8.4 5.9 4.0 2.8 2.0

400 25.1 cable 240 21.7 20.5 18.8 17.3 14.9 11.7 8.8 6.6 4.8

cable 185 21.5 20.3 18.4 16.9 14.4 11.1 8.2 6.1 4.4

cable 150 21.1 19.7 17.7 16.0 13.4 10.0 7.2 5.2 3.7

cable 120 20.8 19.3 17.1 15.3 12.6 9.2 6.5 4.7 3.3

cable 95 20.5 18.8 16.5 14.7 11.9 8.5 6.0 4.2 3.0

500 31.4 cable 300 26.4 24.7 22.3 20.3 17.3 13.3 9.8 7.3 5.3

cable 240 26.1 24.4 21.9 19.8 16.7 12.7 9.3 6.9 4.9

cable 185 25.8 23.9 21.3 19.2 16.0 11.9 8.6 6.3 4.5

cable 150 25.1 23.0 20.2 17.9 14.6 10.6 7.5 5.4 3.8

cable 120 24.5 22.3 19.3 17.0 13.6 9.7 6.8 4.8 3.3

cable 95 24.0 21.6 18.5 16.1 12.7 8.9 6.1 4.3 3.0

630 39.5 cable 300 32.1 29.7 26.3 23.7 19.6 14.6 10.6 7.7 5.5

cable 240 31.8 29.2 25.8 23.0 19.0 14.0 10.0 7.2 5.1

cable 185 31.3 28.7 25.1 22.2 18.1 13.1 9.2 6.6 4.6

cable 150 30.4 27.5 23.6 20.6 16.3 11.5 7.9 5.6 3.9

cable 120 29.7 26.6 22.5 19.4 15.2 10.5 7.1 5.0 3.4

800 40.2 cable 500 33.2 30.9 27.6 25.0 21.0 15.9 11.7 8.6 6.2

cable 300 32.7 30.2 26.8 24.1 19.9 14.8 10.7 7.8 5.5

cable 240 32.4 29.8 26.3 23.5 19.3 14.2 10.1 7.3 5.1

cable 185 32.0 29.3 25.6 22.7 18.4 13.3 9.3 6.7 4.7

cable 150 31.1 28.1 24.1 21.0 16.7 11.7 8.0 5.6 3.9

*Ver caractersticas en la pg. 21


Tabla paralaevaluacinde lacorriente decortocircuito


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(Pn) Icc tipo Calibre 7m 10m 15m 20m 30m 50m 80m 120m 180m

kVA kA mm2

150 7.9 cable 150 7.6 7.5 7.3 7.1 6.8 6.3 5.6 4.9 4.1

cable 120 7.6 7.5 7.3 7.1 6.7 6.1 5.4 4.6 3.8

cable 95 7.5 7.4 7.2 7.0 6.6 6.0 5.2 4.4 3.6

cable 70 7.4 7.2 6.9 6.7 6.2 5.4 4.4 3.6 2.8

cable 50 7.3 7.1 6.7 6.4 5.9 4.9 4.0 3.1 2.4

225 9.8 cable 185 9.5 9.4 9.1 8.9 8.5 7.8 6.9 6.0 5.0

cable 150 9.4 9.3 9.0 8.8 8.3 7.5 6.6 5.6 4.6

cable 120 9.4 9.2 9.0 8.7 8.2 7.3 6.3 5.3 4.3

cable 95 9.4 9.2 8.9 8.6 8.1 7.1 6.1 5.0 4.0

cable 70 9.2 8.9 8.5 8.2 7.5 6.3 5.1 4.0 3.0

300 9.8 cable 240 9.5 9.4 9.2 9.0 8.7 8.0 7.2 6.3 5.3

cable 185 9.5 9.4 9.2 9.0 8.6 7.9 7.0 6.1 5.1

cable 150 9.5 9.3 9.1 8.9 8.4 7.7 6.7 5.7 4.7

cable 120 9.5 9.3 9.0 8.8 8.3 7.5 6.5 5.5 4.4

cable 95 9.4 9.3 9.0 8.7 8.2 7.3 6.2 5.2 4.1

400 13.1 cable 300 12.6 12.4 12.1 11.8 11.2 10.2 9.0 7.7 6.4

cable 240 12.6 12.4 12.0 11.7 11.1 10.0 8.8 7.5 6.1

cable 185 12.6 12.3 12.0 11.6 11.0 9.9 8.5 7.2 5.8

cable 150 12.5 12.2 11.8 11.4 10.7 9.5 8.1 6.7 5.3

cable 120 12.5 12.2 11.7 11.3 10.5 9.2 7.7 6.3 4.9

cable 95 12.4 12.1 11.6 11.2 10.3 8.9 7.3 5.9 4.5

500 16.4 cable 300 15.6 15.3 14.8 14.3 13.4 12.0 10.3 8.7 7.0

cable 240 15.6 15.2 14.7 14.2 13.3 11.8 10.0 8.4 6.7

cable 185 15.5 15.1 14.6 14.0 13.1 11.5 9.7 8.0 6.3cable 150 15.4 15.0 14.3 13.7 12.6 10.9 9.0 7.3 5.6

cable 120 15.3 14.8 14.1 13.5 12.3 10.5 8.5 6.8 5.1

630 20.7 cable 500 19.5 19.1 18.4 17.8 16.6 14.7 12.5 10.4 8.3

cable 300 19.4 19.0 18.2 17.5 16.3 14.2 11.9 9.8 7.7

cable 240 19.4 18.9 18.1 17.4 16.1 13.9 11.6 9.4 7.4

cable 185 19.3 18.8 17.9 17.2 15.8 13.6 11.1 9.0 6.9

cable 150 19.2 18.6 17.6 16.8 15.2 12.8 10.3 8.1 6.1

800 21.0 cable 500 19.9 19.4 18.7 18.0 16.8 14.9 12.6 10.5 8.4

cable 300 19.8 19.3 18.5 17.8 16.5 14.4 12.1 9.9 7.8

cable 240 19.7 19.2 18.4 17.7 16.4 14.2 11.8 9.6 7.5

cable 185 19.7 19.1 18.3 17.5 16.1 13.8 11.4 9.1 7.0

1000 26.2 cable 500 25.3 25.0 24.4 23.8 22.7 20.9 18.6 16.2 13.6

cable 500 24.5 23.8 22.7 21.8 20.1 17.3 14.4 11.7 9.1

cable 300 24.4 23.6 22.5 21.5 19.6 16.7 13.7 11.0 8.4

cable 240 24.3 23.5 22.3 21.3 19.4 16.4 13.2 10.5 8.0

cable 185 24.2 23.4 22.1 21.0 19.0 15.9 12.7 9.9 7.5





30/138






kVA kA mm2

300 9.0 cable 240 8.8 8.7 8.5 8.4 8.1 7.6 6.9 6.1 5.3

cable 185 8.8 8.7 8.5 8.3 8.0 7.5 6.8 6.0 5.1

cable 150 8.7 8.6 8.4 8.3 7.9 7.3 6.5 5.7 4.7

cable 120 8.7 8.6 8.4 8.2 7.8 7.2 6.3 5.4 4.4

cable 95 8.7 8.6 8.3 8.1 7.7 7.0 6.1 5.2 4.2

400 12.0 cable 300 11.6 11.5 11.2 11.0 10.5 9.7 8.7 7.6 6.4

cable 240 11.6 11.5 11.2 10.9 10.4 9.6 8.5 7.4 6.2

cable 185 11.6 11.4 11.1 10.9 10.3 9.4 8.3 7.2 5.9

cable 150 11.5 11.3 11.0 10.7 10.1 9.1 7.9 6.7 5.4

cable 120 11.5 11.3 10.9 10.6 10.0 8.9 7.6 6.3 5.0

cable 95 11.5 11.2 10.9 10.5 9.8 8.7 7.3 6.0 4.7

500 15.0 cable 300 14.4 14.2 13.8 13.4 12.7 11.5 10.0 8.6 7.1

cable 240 14.4 14.1 13.7 13.3 12.6 11.3 9.8 8.3 6.8

cable 185 14.3 14.0 13.6 13.2 12.4 11.1 9.5 8.0 6.4

cable 150 14.2 13.9 13.4 12.9 12.0 10.6 8.9 7.3 5.8

cable 120 14.2 13.8 13.3 12.7 11.8 10.2 8.5 6.9 5.3

630 18.9 cable 500 18.1 17.7 17.2 16.7 15.7 14.1 12.2 10.4 8.4

cable 300 18.0 17.6 17.0 16.5 15.4 13.7 11.7 9.8 7.9

cable 240 18.0 17.6 16.9 16.3 15.3 13.5 11.4 9.5 7.6

cable 185 17.9 17.5 16.8 16.2 15.1 13.2 11.1 9.1 7.1

cable 150 17.8 17.3 16.6 15.9 14.6 12.6 10.3 8.3 6.3

800 19.2 cable 500 18.4 18.0 17.4 16.9 15.9 14.3 12.4 10.5 8.5

cable 300 18.3 17.9 17.3 16.7 15.7 13.9 11.9 10.0 8.0

cable 240 18.3 17.9 17.2 16.6 15.6 13.7 11.7 9.7 7.7cable 185 18.2 17.8 17.1 16.5 15.4 13.5 11.3 9.2 7.2

1000 24.1 cable 500 23.4 23.1 22.6 22.2 21.3 19.8 17.9 15.8 13.5

cable 500 22.7 22.2 21.3 20.5 19.1 16.8 14.2 11.8 9.4

cable 300 22.6 22.0 21.1 20.3 18.8 16.3 13.6 11.1 8.7

cable 240 22.5 21.9 21.0 20.1 18.5 16.0 13.2 10.7 8.3

cable 185 22.5 21.8 20.8 19.9 18.3 15.6 12.7 10.2 7.8





31/138


90 80 74 60 42 38 33 27 23 13 7.0 5.6 4.7 3.6 2.8 1.8 1.2 0.8 0.6

80 73 68 56 40 36 32 26 22 13 7.0 5.6 4.7 3.6 2.8 1.8 1.2 0.8 0.6

70 65 61 52 38 34 30 25 21 13 6.9 5.6 4.7 3.6 2.8 1.8 1.2 0.8 0.6

60 57 54 46 35 32 29 24 20 12 6.8 5.5 4.6 3.6 2.8 1.7 1.2 0.8 0.6

50 49 46 41 31 29 26 22 19 12 6.7 5.4 4.5 3.5 2.7 1.7 1.2 0.8 0.6

40 40 38 34 27 26 23 20 18 11 6.5 5.3 4.5 3.5 2.7 1.7 1.2 0.8 0.6

35 35 34 31 25 24 22 19 17 11 6.3 5.2 4.4 3.4 2.7 1.7 1.2 0.8 0.6

30 31 2 27 23 21 20 18 16 10 6.2 5.1 4.3 3.4 2.6 1.7 1.2 0.8 0.6

25 26 25 23 20 19 18 16 14 10 6.2 4.9 4.2 3.3 2.6 1.7 1.1 0.8 0.620 21 20 19 17 16 15 14 13 10 5.6 4.7 4.0 3.2 2.5 1.7 1.1 0.8 0.6

15 16 16 15 13 13 12 11 11 7.9 5.2 4.4 3.8 3.1 2.4 1.6 1.1 0.8 0.6

10 11 11 10 10 9.3 9.0 8.5 8.0 6.4 4.5 3.9 3.4 2.8 2.3 1.5 1.1 0.7 0.5

7.0 7.6 7.5 7.3 7.0 6.8 6.7 6.4 6.1 5.1 3.8 3.4 3.0 2.5 2.1 1.5 1.0 0.7 0.5

5.0 5.4 5.4 5.3 5.1 5.1 4.: 4.8 4.7 4.1 3.2 2.9 2.6 2.3 1.9 1.4 0.: 0.7 0.5

4.0 4.4 4.3 4.3 4.2 4.1 4.1 3.9 3.8 3.4 2.8 2.6 2.4 2.1 1.8 1.3 0.9 0.7 0.5

3.0 3.3 3.3 3.2 3.2 3.1 3.1 3.0 2.: 2.7 2.3 2.1 2.0 1.8 1.5 1.2 0.9 0.6

2.0 2.2 2.2 2.2 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 1.9 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 1.0 0.8 0.6

1.0 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.0 1.0 0.9 0.9 0.9 0.8 0.7 0.6

Tensin 220 V~

Calibre del Longitud de la lnea en metros (cable de cobre)conductor

de fase

mm2

0.75 1 2 2 2 3 5 7 9 11 15 19

1.5 2 2 3 3 5 7 11 15 18 24 30

2.5 2 2 3 3 4 5 8 11 17 24 29 38 48

4 2 4 4 5 6 8 12 18 27 38 45 60 76

6 2 2 3 5 7 8 10 12 19 29 43 60 72 96 120

10 1 1 2 2 3 5 8 10 12 15 19 30 46 68 95 114 152 190

16 2 2 3 3 4 7 12 15 18 23 30 48 72 108 150 180 240 300

25 1 3 3 4 5 6 10 19 24 29 37 48 77 116 174 241 290 386 483

35 1 2 5 5 6 7 9 16 30 37 44 57 76 121 181 272 378 453

50 1 3 6 7 8 10 13 23 43 54 65 86 113 180 270 406

70 1 2 4 7 8 10 13 16 29 55 69 84 110 145 231 347

95 2 3 6 11 11 14 18 22 42 85 107 129 169 222 356

120 2 3 5 11 12 15 20 25 48 96 121 146 192 252 404

150 2 3 6 12 14 17 23 28 55 110 139 168 221 290 464

185 2 4 7 14 17 21 28 35 68 135 171 206 271 356

240 3 4 8 16 19 23 31 39 76 152 192 232 304 399

300 3 4 8 17 21 25 34 43 83 165 209 252 330 435500 4 5 10 20 24 29 39 49 95 190 240 290 380 500

Corriente de Corriente de cortocircuito Icc1 in kAcortocircuito

Icc0 en kA

100 87 80 64 44 39 34 28 23 13 7.1 5.7 4.7 3.7 2.8 1.8 1.2 0.8 0.6

En la siguiente tabla se indican los valores de la corrientede cortocircuito Icc1 corrientes abajo en funcin de laseccin del cable, de la longitud de la lnea y de lacorriente de cortocircuito Icc0 corrientes arriba. Losvalores indicados han sido calculados considerandouna lnea trifsica a 220V~ cable de cobre tetrapolar.


En el caso en el cual los valores de la corriente de corto-circuito Icc0 o la longitud de la lnea no estnconsiderados en la siguiente tabla es necesarioseleccionar los valores de corriente de cortocircuito Icc0inmediatamente superiores y una longitudinmediatamente inferior al valor obtenido del proyecto.



32/138


En la siguiente tabla se indican los valores de la corrientede cortocircuito Icc1 corrientes abajo en funcin de laseccin del cable, de la longitud de la lnea y de lacorriente de cortocircuito Icc0 corrientes arriba. Losvalores indicados han sido calculados considerandouna lnea trifsica a 440 V~ cable de cobre tetrapolar.




Tensin 440 V~


de fase

mm2

0.75 2 2 2 3 4 5 7 9 11 15 19

1.5 2 2 2 3 4 5 8 11 15 18 24 30

2.5 2 3 3 4 4 6 8 11 17 24 29 38 484 2 4 5 5 7 9 13 18 27 38 45 60 76

6 2 2 3 6 7 8 10 13 20 29 43 60 72 96 120

10 2 2 2 3 5 9 11 112 16 21 32 46 68 95 114 152 190

16 2 2 3 4 4 8 14 17 20 25 32 49 72 108 150 180 240 300

25 2 3 4 4 5 7 12 22 27 31 40 51 78 116 174 241 290

35 2 4 5 6 8 9 17 33 40 48 61 78 121 181 272 378

50 1 3 6 7 8 11 13 34 47 58 69 89 120 180 270

70 1 1 4 7 8 10 13 16 30 59 73 87 120 145 231 347

95 2 2 4 10 12 14 18 23 43 85 107 129 169 222 356

120 2 3 5 11 13 15 20 25 48 96 121 146 192 252

150 2 3 6 12 14 17 23 28 55 110 139 168 221 290

185 2 4 7 14 17 21 28 35 68 135 171 206 271 356

240 3 4 8 16 19 23 31 39 76 152 192 232 304

300 3 4 8 17 21 25 34 43 83 165 209 252 330

500 3.5 5 9.5 20 24 29 39 49 95 190 240 290 380


Icc0 in kA

100 97 92 80 62 57 51 43 37 23 13 10 8.7 6.8 5.2 3.3 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

90 88 84 74 58 54 49 42 36 23 13 10 8.7 6.7 5.2 3.3 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

80 79 76 68 54 50 46 40 35 22 12 10 8.6 6.7 5.2 3.3 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

70 70 68 61 50 47 43 37 33 21 12 10 8.5 6.6 5.1 3.3 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

60 61 59 54 45 42 39 34 31 20 12 9.8 8.3 6.5 5.1 3.3 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

50 51 50 46 40 37 35 31 28 19 11 9.5 8.1 6.4 5.0 3.2 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

40 42 41 38 34 32 30 27 25 18 11 9.1 7.8 6.2 4.9 3.2 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

35 37 36 34 30 29 28 25 23 17 11 8.9 7.6 6.1 4.8 3.2 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

30 32 31 30 27 26 25 23 21 16 10 8.5 7.4 6.0 4.7 3.1 2.1 1.5 1.1 0.9 0.7 0.5

25 27 26 25 23 22 21 20 19 14 9.5 8.1 7.1 5.7 4.6 3.1 2.1 1.4 1.1 0.9 0.7 0.5

20 21 21 20 19 18 18 17 16 13 8.8 7.6 6.6 5.5 4.4 3.0 2.1 1.4 1.0 0.9 0.7 0.5

15 16 16 16 15 14 14 13 13 11 7.7 6.8 6.0 5.0 4.1 2.8 2.0 1.4 1.0 0.9 0.7 0.5

10 11 11 11 10 10 9.9 9.5 9.2 8.0 6.2 5.6 5.1 4.4 3.7 2.6 1.9 1.3 1.0 0.8 0.6 0.5

7 7.6 7.6 7.5 7.3 7.2 7.1 6.9 6.8 6.1 5.0 4.6 4.2 3.7 3.2 2.4 1.8 1.3 1.0 0.8 0.6 0.5

5 5.5 5.4 5.4 5.3 5.3 5.2 5.1 5.0 4.6 4.0 3.7 3.5 3.2 2.8 2.1 1.6 1.2 0.9 0.8 0.6 0.5

4 4.4 4.4 4.3 4.3 4.2 4.2 4.1 4.1 3.8 3.4 3.2 3.0 2.8 2.5 1.9 1.5 1.1 0.9 0.8 0.6 0.5

3 3.3 3.3 3.3 3.2 3.2 3.2 3.2 3.1 3.0 2.7 2.6 2.5 2.3 2.1 1.7 1.4 1.1 0.8 0.7 0.6 0.5

2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.1 2.1 2.0 1.9 1.9 1.8 1.7 1.6 1.4 1.1 0.9 0.7 0.7 0.5 0.4

1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.0 1.0 1.0 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.6 0.5 0.4 0.4


33/138


En la siguiente tabla se indican los valores de la corrientede cortocircuito Icc1 corrientes abajo en funcin de laseccin del cable, de la longitud de la lnea y de lacorriente decorto circuito Icc0 corrientes arriba. Losvalores indicados han sido calculados considerandouna lnea trifsica a 480 V~ cable de cobre tetrapolar.




Tensin 480 V~


de fase

mm2

0.75 2 2 2 3 4 5 7 9 11 15 19

1.5 2 2 3 3 4 5 8 11 15 18 24 30

2.5 2 3 3 4 5 6 8 12 17 24 29 38 484 2 4 5 6 7 9 13 19 27 38 45 60 76

6 2 2 3 6 7 8 11 13 20 29 43 60 72 96 120

10 2 2 2 3 5 9 11 13 16 21 32 46 68 95 114 152 190

16 2 2 3 4 4 8 14 17 20 25 32 49 72 108 150 180 240 300

25 2 3 4 4 5 7 12 22 27 32 40 51 78 116 174 241 290 386

35 2 4 5 6 8 9 17 33 41 48 61 79 121 181 272 378

50 1.1 3 6 7 8 11 13 25 47 59 70 89 120 180 270

70 1.0 1.4 3 7 8 10 13 16 31 59 73 88 120 150 231 347

95 1.6 2.2 4.2 10 12 14 18 23 43 85 107 129 169 222 356

120 1.8 2.5 4.8 10 13 15 20 25 48 96 121 146 192 252

150 2.0 2.9 5.5 12 14 17 23 28 55 110 139 168 221 290

185 2.5 3.6 6.8 14 17 21 28 35 68 135 171 206 271 356

240 2.8 4.0 7.6 16 19 23 31 39 76 152 192 232 304

300 3.0 4.3 8.3 17 21 25 34 43 83 165 209 252 330

500 3.5 5 9.5 20 24 29 39 49 95 190 240 290 380


Icc0 in kA

100 98 93 82 64 59 54 46 40 25 14 11 9.5 7.4 5.7 3.6 2.4 1.6 1.2 0.99 0.74 0.60

90 89 85 76 60 56 51 44 38 24 14 11 9.4 7.3 5.7 3.6 2.4 1.6 1.2 0.99 0.74 0.60

80 80 77 69 56 52 48 41 36 23 13 11 9.3 7.3 5.6 3.6 2.4 1.6 1.2 0.99 0.74 0.59

70 71 69 62 51 48 45 39 34 23 13 11 9.1 7.2 5.6 3.6 2.4 1.6 1.2 0.99 0.74 0.59

60 61 60 55 46 44 41 36 32 22 13 11 9.0 7.1 5.5 3.5 2.4 1.6 1.2 0.98 0.74 0.59

50 52 50 47 40 38 36 32 29 20 12 10 8.7 6.9 5.4 3.5 2.4 1.6 1.2 0.98 0.74 0.59

40 42 41 39 34 33 31 28 26 18 12 9.8 8.4 6.7 5.3 3.5 2.4 1.6 1.2 0.98 0.74 0.59

35 37 36 34 31 30 28 26 24 17 11 9.5 8.2 6.6 5.2 3.4 2.3 1.6 1.2 0.97 0.73 0.59

30 32 31 30 27 26 25 23 22 16 11 9.1 7.9 6.4 5.1 3.4 2.3 1.6 1.2 0.97 0.73 0.59

25 27 26 25 23 23 22 20 19 15 10 8.6 7.6 6.2 4.9 3.3 2.3 1.6 1.1 0.96 0.73 0.59

20 21 21 21 19 19 18 17 16 13 9.2 8.0 7.1 5.8 4.7 3.2 2.2 1.5 1.1 0.96 0.72 0.58

15 16 16 16 15 15 14 14 13 11 8.1 7.1 6.4 5.4 4.4 3.1 2.2 1.5 1.1 0.94 0.72 0.58

10 11 11 11 10 10 9.9 9.6 9.3 8.2 6.5 5.8 5.3 4.6 3.9 2.8 2.0 1.4 1.1 0.91 0.70 0.57

7 7.6 7.6 7.5 7.3 7.3 7.2 7.0 6.8 6.2 5.2 4.8 4.4 3.9 3.4 2.5 1.9 1.4 1.0 0.88 0.68 0.56

5 5.5 5.5 5.4 5.3 5.3 5.2 5.1 5.1 4.7 4.1 3.8 3.6 3.3 2.9 2.2 1.7 1.3 1.0 0.85 0.66 0.54

4 4.4 4.4 4.3 4.3 4.3 4.2 4.2 4.1 3.9 3.5 3.3 3.1 2.8 2.6 2.0 1.6 1.2 0.95 0.82 0.64 0.53

3 3.3 3.3 3.3 3.2 3.2 3.2 3.2 3.1 3.0 2.7 2.6 2.5 2.3 2.1 1.8 1.4 1.1 0.89 0.77 0.61 0.51

2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.1 2.1 2.1 1.9 1.9 1.8 1.7 1.6 1.4 1.2 1.0 0.78 0.69 0.56 0.47

1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.0 1.0 1.0 1.0 0.93 0.86 0.77 0.67 0.58 0.53 0.45 0.39


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Las siguientes tablas definen algunas caractersticasde los transformadores de distribucin en aceiteventilacin normal para tensiones en el primario de


Caracters-

ticas de los

transforma-

dores

MT/BT Transformador 15kV/240V~ monofsico (sistema 240/120V~)

60Hz

Tensin 240V~ Red corrientes arriba: An= infinita MVA

Potencia Corriente Prdida en vcc% ZE RE XE Icc coscc

[kVA] nominal [A] cobre [W] [m] [m] [m] [kA]5 21 100 2.5 288 230 173 0.83 0.8

10 42 140 2.5 144 81 119 1.7 0.56

15 63 210 2.5 96 53.8 80 2.5 0.56

25 104 320 2.5 57.6 29.5 49.5 4.2 0.51

37.5 156 450 2.5 38.4 18.4 33.7 6.3 0.48

50 208 570 2.5 28.8 13.1 25.6 8.3 0.46

75 313 810 2.5 19.2 8.29 17.3 12.5 0.43100 417 1000 3 17.3 5.76 16.3 13.9 0.33

hasta 15 k V y tensiones en el secundario de 240/120V~, 440/254V~, 220/127 V~, 480/277 V~.

Transformador 15kV/440V~ trifsico

60Hz

Tensin 440 V~ Red corrientes arriba: An= infinita MVA

Potencia Corriente Prdida en vcc% ZE RE XE Icc coscc[kVA] nominal [A] el cobre [W] [mW] [mW] [mW] [kA]

15 20 350 2.5 323 301 116 0.8 0.93

30 39 590 2.5 161 127 99.6 1.6 0.79

45 59 850 2.5 108 81.3 70.5 2.4 0.76

75 98 1260 2.5 64.5 43.4 47.8 3.9 0.67

112.5 148 1750 2.5 43.0 26.8 33.7 5.9 0.62

150 197 2260 2.5 32.3 19.4 25.7 7.9 0.60

225 295 3310 3 25.8 12.7 22.5 9.8 0.49

300 394 4260 4 25.8 9.16 24.1 9.8 0.36

400 525 5500 4 19.4 6.66 18.2 13.1 0.34

500 656 8680 4 15.5 6.72 14.0 16.4 0.43

630 827 8270 4 12.3 4.03 11.6 20.7 0.33

800 1050 10300 5 12.1 3.12 11.7 21.0 0.26

1000 1312 12600 5 9.68 2.44 9.37 26.2 0.25

1250 1640 15200 6 9.29 1.88 9.10 27.3 0.20

1600 2099 19800 6 7.26 1.50 7.10 35.0 0.21

2000 2624 24300 6 5.81 1.18 5.69 43.7 0.20

Transformador 15kV/480V~ trifsico

60Hz

Tensin 480 V~ Red corrientes arriba: An= infinita MVA

Potencia Corriente Prdida en vcc% ZE RE XE Icc coscc

[kVA] nominal [A] el cobre [W] [mW] [mW] [mW] [kA]

15 18 350 2.5 384 358 138 0.7 0.93

30 36 590 2.5 192 151 119 1.4 0.7945 54 850 2.5 128 96.7 83.9 2.2 0.76

75 90 1260 2.5 76.8 51.6 56.9 3.6 0.67

112.5 135 1750 2.5 51.2 31.9 40.1 5.4 0.62

150 180 2260 2.5 38.4 23.1 30.6 7.2 0.60

225 271 3310 3 30.7 15.1 26.8 9.0 0.49

300 361 4260 4 30.7 10.9 28.7 9.0 0.36

400 481 5500 4 23.0 7.92 21.6 12.0 0.34

500 601 8680 4 18.4 8.00 16.6 15.0 0.43

630 758 8270 4 14.6 4.80 13.8 18.9 0.33

800 962 10300 5 14.4 3.71 13.9 19.2 0.26

1000 1203 12600 5 11.5 2.90 11.1 24.1 0.25

1250 1504 15200 6 11.1 2.24 10.8 25.1 0.20

1600 1925 19800 6 8.64 1.78 8.45 32.1 0.21

2000 2406 24300 6 6.91 1.40 6.77 40.1 0.20


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Todos los dispositivos de interrupcin automtica contracortocircuito (interruptores automticos y fusibles)presentan (despus del tiempo de prearco) unaresistencia al arco que impide, al final de la primerasemionda, llegar al valor de pico IP como se muestra enla figura. Se llama coeficiente de limitacin C del aparatoa la relacin entre la corriente efectiva de pico IPLy lacorriente de pico terica IP

El coeficiente de limitacin C est en relacin directa deltiempo de prearco y en relacin inversa de la tensin dearco.

De la figura que ilustra a tal fenmeno se puede deducirque tambin los interruptores de tipo estndar con

tiempo largo de prearco (3ms) y muy bajo valor de

Coeficientede limitacindelinterruptorautomticotermomag-ntico

tensin de arco (25% de Vmax. de red) tienen coeficientede limitacin de alrededor de 0,8 (limitando cerca de el20% de la corriente de pico terica).

La ltima generacin de interruptores limitadores puedentener tiempos de prearco inferiores a 1 ms y elevadatensin de arco obteniendo coeficientes de limitacionesinferiores a 0.2.

Esto significa que una corriente de pico terica de 10 kA(que corresponde a una Icc = 6 kA) est limitada a solo2 kA (que corresponden a una Icc = 1,5 kA).

Esta teora de evaluacin de la eficacia de losinterruptores obtenida del diagrama IP/Icc, explica porqu el poder de interrupcin de los interruptoreslimitadores es superior comparados con los interruptores

de tipo rpido de las mismas dimensiones.

t1

t0

t2

IP

IPL

= CIPL

IP

Limitacin de la corriente de pico

= KV

t0

t2

Va

VRelacin entre la tensin de pico Vay el valor mximo de tensin V

Va

0,25 0,75 1 1,250,50

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

3 ms

2 ms

1,5 ms

1,0 ms

0,5 ms

0,2 ms

C

K

tiempo de prearco

El coeficiente de limitacin C en funcin del tiempo de prearco y de la tensin de arco

C =IPL

IP


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Proteccin del conductor contra cortocircuito

Energaespecficade cortocircuitosoportablepor el cable

Este concepto es vlido solo para valores de corrientede cortocircuito superiores a 1000 A, normalmente unvalor mayor al de la capacidad de conduccin de corrientedel cableIzconsiderado.Un mtodo sencillo para determinar si el cable estprotegido consiste en comparar si el valor de la energaespecfica pasante al cable es inferior al valor de K2S2

indicado en la tablaPara valores de Icc inferior a 1000 A la integral de Joulesoportable puede ser determinada de modo grfico,como se muestra en los siguientes diagramas.

Valores mximos admisibles en 103A2s de la integral de joule.

Seccin Seccin Aislamiento del cable de cobre

AWG/kCM mm2 PVC goma G2 goma G5 o polietileno blindado

20 0,519 4 5 6

18 0,823 9 12 1416 1,307 23 31 35

14 2,082 57 79 89

12 3,307 145 199 224

10 5,26 366 504 566

8 8,367 926 1276 1432

6 13,3 2339 3224 3617

4 21,15 5916 8152 9147

2 33,62 14948 20600 23114

1/0 53,48 37825 52126 58486

2/0 67,43 60131 82866 92978

3/0 85,01 95573 131707 14779

4/0 107,21 152008 209478 235040

250 126,7 212299 292564 328266

300 152 305550 421070 472454

350 177,3 415732 572908 642820

400 202,7 543379 748816 840194

500 253,4 849198 1170256 1313062

600 304 1222202 1684282 1889815

750 380 1909690 2631690 2952836

1000 506,7 3395451 4679176 5250176

La norma IEC actualmente vigente establece que laenerga especfica pasante a travs del interruptordurante el cortocircuito no debe superar el mximo valorde energa soportable por el cable protegido.Por lo tanto el cable est protegido solo cuando secumple la siguiente relacin:

donde: Kes una constante que depende del tipo deaislamiento y Ses la seccin del cable.

La integralt[i(t)]2dt K2S2

0

I t (A s)2 2

101 102 3 4

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

Icc (A)

10 1010 10 10510

4

105

106

108

109

1010

107

1011

95 mm

70 mm

50 mm

35 mm

25 mm

16 mm

10 mm

6 mm

4 mm

2,5 mm

1,5 mm

aislamiento de PVC

120 mm150 mm

185 mm

240 mm

Icc (A)

101 102 103 10410 10 10510

4

105

106

108

109

1010

107

I t (A s)2 2

1011

aislamiento depolietileno

95 mm

70 mm

50 mm

35 mm

25 mm

16 mm

10 mm

6 mm

4 mm

2,5 mm

1,5 mm

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

120 mm2

150 mm2

185 mm2

240 mm 2

Energa especfica de cortocircuito soportable por el cable


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Conductor protegido contra sobrecarga ( IBIn Iz )En este caso la proteccin del cable en la zona desobrecarga est garantizada (ver el prrafoespecfico de la Proteccin contra sobrecarga).Si el interruptor tiene una curva de disparo magnticode tipo B-C (de acuerdo con la norma IEC 898) oconforme a la norma IEC 947-2, con ajuste magnticoinstantneo del orden de 10In, se debe considerarsolo la mxima corriente de cortocircuito (Iccmax)calculada en las terminales del interruptor. La correctaproteccin del cable se asegura solo si el punto deinterseccin A, entre la curva de energa delinterruptor y la recta K2S2del cable cae a la derecha

de la vertical correspondiente al valor Iccmax.calculada.Conductor no protegido contra sobrecarga (In>Iz)En este caso la proteccin del cable no estasegurada porque el interruptor tiene una corrientenominal In superior a la capacidad del cable Iz.Para este caso especfico es necesario analizar lospuntos para los cuales la energa especfica pasantedel interruptor es mayor a aquella admisible para elcable.Con este propsito se debe por lo tanto considerarsea la corriente de cortocircuito mxima ( Iccmax),como se indica en el caso anterior as como lacorriente de cortocircuito mnima (Iccmin.). Laproteccin del cable en condiciones de cortocircuitose asegura si el punto de interseccin B, entre lacurva de energa del interruptor y la recta K2S2delcable est a la izquierda de la vertical correspondiente

al valor Iccmin. Para calcular el valor de Iccmin sepuede emplear la frmula que se indica acontinuacin que es vlida tanto para la lneamonofsica como para la trifsica para cables deseccin hasta 95 mm2. Para cables de seccinsuperior o para ms cables en paralelo es necesariomultiplicar el valor obtenido con la frmula por loscoeficientes de correccin indicados en la tabla.

Verificacingrfica de laintegral deJoule

Coeficiente de correccin

Calibre 250 300 350 400 500del cable[AWG/kCM]

Seccin 125.7 152 177.3 202.7 253.4del cable [mm2]

Ks 0.89 0.85 0.81 0.78 0.74

No. de cables 1 2 3 4 5en paralelo

Kp 1 2 2.65 3 3.2

corriente de cortocircuito Icc

BI t2

Icc min.

integraldej

oule

Caso b: conductor no protegido contra sobrecarga

K2S2

corriente de cortocircuito Icc

A

I t2

Icc mx.

K2S2

iintegraldej

oule

Caso a: conductor protegido contra sobrecarga


grfica I2t del interruptorgrfica I2t del cable

La verificacin grfica se realiza cuando se trazan yconfrontan las curvas de energa del interruptor y delcable considerando los siguientes criterios.a)

b)

Iccmin = 0.8US (neutro no distribuido)1.52L

Iccmin = 0.8UoS (neutro distribuido)1.5(1+ m)L

Donde:U es la tensin en el secundario (concatenada)S es la seccin efectiva del conductor es la resistividad a 20 C del material del conductor.

m es la relacin entre la resistencia del conductor delneutro y la resistencia del conductor de fase

L es la longitud de los conductores.


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Cuando el interruptor termomagntico no protege contrala sobrecarga al conductor, se pueden tener (por debajodel disparo magntico del interruptor) sobrecorrientescriticas que provocan paros intempestivos.Para tiempos del orden de 1 segundo no es posibleverificar esta situacin con la desigualdad:

I2t > K2S2

En estos casos la comprobacin grfica, confrontandolas curvas descritas en el prrafo anterior son el mtodomejor para el anlisis.

Son consideradas corrientes crticas todos los valoresde corriente comprendidos entre los puntos B y B1 quese muestran en la figura y representan los puntos deinterseccin entre las curvas analizadas.

El cable est protegido correctamente solo si la corrientede cortocircuito Iccmn. es superior a la mxima corrientecrtica, solo si cae a la izquierda del punto B.

corriente de corto circuito Icc

B1

I t2

integraldejoule

B

corriente

critca

Corriente critca

K2S2


Verificacingrfica de laintegral deJoule

grfica I2t del interruptor

grfica I2t del cable


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Caracters-

ticas de

limitacin

La Curva de limitacin

Icc = corriente simtrica estimada de corto circuito(valor eficaz)

lp = valor mximo de cresta

valor mximo de cresta de la corriente estimadade cortocircuito correspondiente al factor depotencia indicado

valor mximo de cresta de la corriente efectiva decortocircuito

La corriente de cortocircuito estimada es aquella que seobtiene en condiciones tericas sustituyendo cada polodel interruptor con un conductor, la impedancia obtenidatendra un comportamiento como el ilustrado en lafigura.

Todos los interruptorres como se indic en la pg. 22tienen una capacidad de limitacin de la corriente mso menos grande por lo cual la corriente efectiva de cortocircuito representa valores ms bajos. Esta capacidadde limitacin, propia de algunos aparatos, se puederepresentar con una grfica denominada Curva delimitacin que indica el valor de la cresta Ip de lacorriente limitada.

De la Curva de limitacin de la corriente se obtiene lacurva de la energa especfica pasante expresada en

A2s que representa la energa que pasa a travs delinterruptor durante un disparo automtico.Esta curva se divide en dos partes que correspondencon dos diversas condiciones de disparo. La parte A serefiere a la condicin de sobrecarga y la parte B a lacondicin de corto circuito.

La coordinacin de estos diagramas son lo mismo deldiagrama en la pg. 23 que indica la energa especficapasante soportable por el cable, es muy importantecontar con estas dos curvas porque sobreponindolasse puede verificar rpidamente la proteccin del cablecon el interruptor.

Ser suficiente que para una condicin de sobrecargao de cortocircuito la energa especfica pasante limitadapor el interruptor sea inferior a la que el cable est encondiciones de soportar con seguridad.

Tener interruptores limitadores va en favor de laproteccin de la instalacin porque reduce los esfuerzostrmicos y mecnicos provocados por la accinelectrodinmica.

Icc (kA)

0,9

0,8

0,7

0,5

0,3

0,25

0,2

10

5

2

3

4

1

10

5

2

3

4

2

10

5

2

3

4

3

100

IP (kA)

10 20 3 4 5 2101 3 4 5 102

comportamiento terico

comportamiento real


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La norma IEC 898 define tres clases de limitacin en loscuales se clasifican los interruptores. Las tres clasesrepresentan la capacidad de limitacin de la energaespecfica pasante que los interruptores tienen, siendo

el mximo valor de energa que el interruptor permitepasar en condiciones de corto circuito. La norma IEC947-2 no define caractersticas de limitacin para losinterruptores de uso industrial.

Caracters-ticas delimitacinsegn lanorma IEC898.

Valores aceptables de I2t pasante para interruptor de hasta 16A In

Clase de energa

1 2 3

Capacidad interruptiva I2t mx. (A2s) I2t mx. (A2s) I2t mx. (A2s)

nominal Tipo B-C Tipo B Tipo C Tipo B Tipo C

3000 No especfica lmite 31000 37000 15000 18000

4500 60000 75000 25000 30000

6000 100000 120000 35000 42000

10000 240000 290000 70000 84000

Valores aceptables de I2t pasante para interruptor de 16A


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Captulo 3

Proteccin contra falla a tierra y sistemas dedistribucin


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Caracter sticas de los interruptores diferenciales del tipo AC y del tipo A

Tipo AC

Tipo dediferencial

Corriente

0.5

0.35

0.25

0.11 1.4*

*2 = 10 mA

1.4*

1.4*

1

Corriente Notas

No apto paracorriente pulsanteunidireccional

Apto tambin paracorriente alterna con corrientede disparo seguro para 1

de disparo segurode no disparoTipo de corriente

Solo corrientealterna aplicadalentamente

Solo corrientealterna que seincrementa lentamente

Pulsante unidireccional(corriente directa < 6 mA)aplicada instantneamente

Pulsante unidireccional(corriente directa < 6 mA)que se incrementa lentamente

Pulsanteunidireccionalcon un ngulo de 90

Pulsante unidireccional

con un ngulo de 135

Tipo A

I n I n

I nI n

I n

I n

I nI n

I n

I n

Proteccin contra falla a tierra

Caracters-ticas de losequipos deproteccincontra fallaa tierra

Tipo AC

Tipo A

Tipo S S

La norma NOM 001-1999 en los artculos 210-8, 620-85, 665-44, 680-20 y otros establecen los requerimientospara la proteccin contra falla a tierra. Esta proteccinse lleva a cabo empleando un interruptor diferencial oun mdulo diferencial asociable a un interruptor deprteccin contra la sobrecorriente.Segn sea el tipo de instalacin, es necesario escogerun interruptor diferencial con una caracterstica de disparoadecuada y una corriente diferencial que garantice laproteccin conrra los contactos directos e indirectos.Los diferenciales se clasican en tres tipos:

: diferencial que garantiza la proteccin

: diferencial que garantiza la misma

: Diferencial selectivo o retardado de tipo

continua peligrosas.

diferencial como en los interruptores generales.

proteccin que los del tipo AC, pero adems garantizanla proteccin contra corrientes de falla con corrientespulsantes unidireccionales presentes en los circuitosque alimentan fuentes de poder aonmutadas, que estnpresentes en los aparatos electrnicos. Estos aparatosson muy enmpleados en el sector terciario/industrial eninstalaciones con aparatos electrnicos (bancos,supermercados, centros de cmputo, etc..) que tienencapacidad de generar componentes de corriente

A o AC, con posibilidad de intervenir con un retardointencional (jo o ajustable) con respecto a un diferencialde tipo normal. Estos aparatos son muy empleados enlas instalaciones donde se requiere la selectividad

contra falla a tierra en presencia de corrientes de falla

contra los contactos directos e indirectos.

crecen lentamente. Por las caractersticas de proteccinde estos interruptores, se emplean mucho en las

aplicaciones domsticas y similares para la proteccin

del tipo alterna aplicadas instantneamente o que

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La proteccin contra sobretensin

Descargadordecorrienteporsobretensin

La funcin de los LDS (limitadores de sobretensin) esla de proteger los equipos elctricos, informticos, detelecomunicaciones y sus respectivos componentes delos picos de voltaje.En cuanto a los equipos elctricos los LDS se usancomo componentes de los LPS (sistema de proteccincontra rayos) interior, cuya funcin es evitar que duranteel peso de la corriente de un rayo se originen descargaspeligrosas al interior de la instalacin protegida. Estosse dividen en:

Electrmetros autoextinguibles: se basan en el prin-cipio de funcionamiento del electrmetro, pero esten grado de extinguir el arco elctrico que se originaal momento de la descarga; se utilizan para extinguirlas corrientes de los rayos (onda 10/350 s, aalgunos cientos de kA).

Varistores (productos de catlogo BTicino): Sebasan en el principio de formacin de un cortocir-cuito y sucesivas extinciones mediante resistenciano lineal.Electrnicos: son bsicamente de diodos zener;tie-nen caractersticas de intervencin similara la delos varistores, pero prestaciones inferiores.

La aplicacin de lo anterior est subordinado a laevaluacin del riesgo R asociado a un Rayo y al riesgoaceptable Ra : si R < Ra, no se requiere tomar medidasde proteccin. En caso de conexiones equipotencialespara instalaciones externas los conductores activos

Las conexiones se deben hacer lo ms cerca posible alpunto de entrada de las lneas externas. Por lo tanto losLDS seleccionados e instalados deben ser colocados ala entrada de la lnea elctrica de alimentacin de la

Es necesario evitar las descargas peligrosas entre losLPS externos y:

Para evitar descargas peligrosas se puede recurrir a:

los cuerpos metlicos de considerable longitudinstalaciones elctricas externasinstalaciones elctricas internas

Conexiones equipotenciales, hechas con conduc-tores equipotencialesConexiones equipotenciales, hechas con LDS, si

no es posible seguir directamente la conexin conlos conductores equipotencialesAislamiento (no aplicable para cuerpos metlicos ex-ternos o instalaciones externas)

En serie al descargador: de esta manera se da pre-ferecia a la continuidad del servicio sobre laproteccin: si el dispositivo de proteccin interviene,el descargador queda fuera de servicio, y la instalacinsin proteccin contra sobretensin; en este caso,si la proteccin se efecta con dispositivos unipolares(fusibles o interruptores unipolares) solo se de protec-cin a un conductor, y esto se acepta dado que seconsiderar baja la probabilidad que un rayo caiga dosveces en la misma fase; si la proteccin se hace condispositivos multipolares despus de una sobre-tensin en una fase quedan fuera de servicio los LDSde todas las fases;En serie a la alimentacin, corrientes arriba del des-cargador: de este modo se da preferencia a la pro-

teccin sobre la continuidad de servicio: despus deuna intervencin del descargador quedar sin tensinla instalacin completa. El descargador puedepresentar degradacin en sus prestaciones despusde una serie de intervenciones, lo que puede ocasionarque circulen corrientes permanentes en el sistemade tierras, aumentando el peligro de los contacto

Documents

Guia Tecnica Para La Seleccion de Interruptores de Proteccion