protecciones en baja tensión - presentación charla schneider electric
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Protecciones en Baja Tensión
Universidad Tecnológica NacionalROSARIO
Schneider Electric 1- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
11 de Julio 2012
Ing. Daniel CampobelloJefe de Producto de Interruptores de Potencia
Introducción a Protecciones en Baja Tensión
Schneider Electric 2- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
Baja Tensión
> Normas aplicables
de Calidad
de Instalación
Distribución Eléctrica de Baja Tensión
Schneider Electric 3- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
de Instalación
de Producto
de Seguridad Eléctrica Resol. 92/98
AMBITOS DE UNA INSTALACIÓN
Domiciliarias
Comercios
Pequeñas Ind.
RESIDENCIAL
IEC 60898
Distribución Eléctrica de Baja Tensión
Schneider Electric 4- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
UNA INSTALACIÓN ELECTRICA
INDUSTRIALIEC 60947
Aeropuertos
Ferrocarriles
Puertos
Funciones de la salida (Interrupción, Protección, Conmutación)
Caracteristicas de la red (V, f, Polos)
RESIDENCIAL e
Distribución Eléctrica de Baja TensiónSelección de interruptores termomagnéticos
Schneider Electric 5- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
Intensidad de corto circuito Icc
Caracteríticas de la carga In
Características del lugar de instalación(Polución ambiental, Temperatura ambiente, Altura)
RESIDENCIAL e
INDUSTRIAL
PODER DE CORTE DEL INTERRUPTOR:PODER DE CORTE DEL INTERRUPTOR:CAPACIDAD DE ESTE PARA ABRIR UN CIRCUITO AUTOMATICAMENTE AL
CORRIENTE DESTRUCTIVARompe al interruptor por efectos
térmicos y magnéticos
Icc[Ka]
Distribución Eléctrica de Baja TensiónPoder de Corte
Schneider Electric 6- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
IEC60947-2
Poder de ruptura último
Poder de ruptura de servicio
INTERRUPTORES AUTOMATICOS
CIRCUITO AUTOMATICAMENTE AL ESTABLECERSE UNA Icc Y MANTENER SU CAPACIDAD DE RESTABLECER EL CIRCUITO
In [A]
PODER DE RUPTURA ÚLTIMO (PODER DE RUPTURA ÚLTIMO (IcuIcu))Representa la corriente de cortocircuito que un interru ptorautomático puede verse precisado a cortar una sola vez.Icu (del aparato) > Icc (de la red).
PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (IcsIcs ))
Distribución Eléctrica de Baja TensiónPoder de Corte
Schneider Electric 7- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (PODER DE RUPTURA DE SERVICIO (IcsIcs ))Es la que garantiza que un interruptor automático, lueg o de realizar tres aperturas sucesivas a esa corriente, manti ene suscaracterísticas y puede continuar en servicio.
Ics se expresa en % de la Icu (cada fabricante elije un valor entre 25, 50, 75 y 100% de la Icu)
CORRIENTE
Aumento Paulatino
SOBRECARGA
INTERRUPTOR DEBE IEC60947/898
Características de
Distribución Eléctrica de Baja TensiónCurva de disparo
Schneider Electric 8- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
CORRIENTE NOMINAL (In)
Aumento Violento
CORTOCIRCUITO
INTERRUPTOR DEBE PROTEGER CONTRA
Características de disparo de los Interruptores
10.0005.0002.0001.000
500200100
50
20105
t(s)
Curva de disparo
Schneider Electric 9- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
52
1 0.50.20.1
0.05
0.020.010,005
0.0020.001
I (A)0.5 0.7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70 100 200 300
Zona Sobrecargas
Zona Cortocircuitos
CURVA BCircuitos resistivos o con gran longitud de cables.
CURVA CCargas mixtas y motores normales
SOBRE CARGA
Curva de disparo
Schneider Electric 10- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
CURVA DCircuitos con transitorios fuertes, motores de arranque prolongado
CORTOCIRCUITO
●Con selectividad ●Sin selectividad
CB1Disparan CB1 y CB2
CB1
Solo
¿Qué es Selectividad ?
Schneider Electric 11- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
Se asegura la alimentación a otros circuitos
Se daja sin alimentación a otros circuitos
CB2Solo dispara CB2CB2
1
2Selectividad Total
2 1t
Selectividad Parcial
2 1t
Tipos de Selectividad
Schneider Electric 12- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
t2
iIcc máx2
t1t2 < t1
t2 = t1
iIcc máx2
Is(límite de selectividad)
Selectividad LOGICA
Q1 relélógico
Icc1
Icc2 1. Ambos reles detectan el defecto2. Rele 2 envia señal a Rele 1 ajustando
el tsd (de Q1)3. Solo Q2 dispara y elimina el defecto4. Mejora la disponibilidad de energìa en
Qn aguas abajo de Q1
Tipos de Selectividad
Schneider Electric 13- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
orden lógicade espera
relélógico
Q2
Icc2
Icc1 Qn aguas abajo de Q1
Icc1 1. Rele 1 no recibe señal del Rele 22. Temporización tsd Rele 1 inhibida3. Q1 dispara y elimina el defecto4. Las limitaciones electrodinámicas se
reducen al mínimo
Schneider Electric 14- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
Selecividad PARCIAL
hasta 630A
Selecividad TOTAL !!!
●Sin filiación ●Con filiación
1
Eligiendo un interruptor con menor poder de corte
¿Qué es Filiación ?
Schneider Electric 15- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
2
Icu < Icc
Icu < Icc
Interruptor aguas abajo con menor poder de corte
Compact NSX > Técnología de corte limitadora
gran aceleración en la separación
Icc presunta
SISTEMA DE CORTEROTO-ACTIVO
Filiación
Schneider Electric 16- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
inercia muypequeña
alargamiento,fraccionamiento,enfriamiento
Icc limitada
Poder de corte reforzado hasta
40 kA
Schneider Electric 17- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
Rango de Protecciones para Baja Tensión
Schneider Electric 18- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
Baja Tensión
Distribución Eléctrica de Baja Tensión
Schneider Electric 19- Power Business Unit – Daniel Campobello – Junio 2012
TGBTTablero General de Baja Tensión
TSBTTablero Seccional de Baja Tensión
PROTECCION
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
PROTECCIONTERMOMAGNÉTICA
Los Interruptores termomagnéticosofrecen 2 tipos de protección
Protección contra
CortocircuitosProtección contra
Sobrecargas
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Protección de la Instalación eléctrica
P60In=6 a 63AIcu=4,5kA
Interruptores termomagnéticos
C60In=0,5 a 63AIcu=6-10 -15
kA
C120In=80 a 120AIcu=10 -15 kA
NG125In=80 a 125AIcu=25 -36-50 kA
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
RESIDENCIAL
TERCIARIO
INDUSTRIAL
Masterpact NTMasterpact NW
Protección Termomagnéticade Potencia
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Masterpact NW630 - 6300A
42-65-100-150kACompact NS630-1600A
50-65-100kA
Compact NSX100-160-250A25-36-50-70kA
Compact NSX 400-630A
36-50-70kA
Masterpact NT y NW
2 familias, 3 tamaños
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Masterpact
NT
Masterpact
NW(tamaño 1)
Masterpact
NW(tamaño 2)
630 a 1600A 800 a 4000A 4000 a 6300A
Características generales
> CALIBRE (In)Masterpact NT 630 a 1600 AMasterpact NW 800 a 6300 A
> Tipo de interruptores aut.
Ics = 100% Icu
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
N1, H1, H2, H3, L1
> 3 o 4 polos
> Formato Fijo o Extraíble
> Opción de neutro invertido
Bornes de conexión de potencia
POSTERIORES FRONTALES MIXTOS
Schneider Electric 26- Daniel Campobello – Abril 2012- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Sistema de apertura
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
2
Tipo de protección A
2.0 A
P HE
Unidades de protección
Micrologic
Schneider Electric 28- Daniel Campobello – Abril 2012- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
6: Selectivo y protección defalla a tierra L, S, I, G
5: Selectivo L, S, I
2: Distribución L, I
6.0 A
2.0 A
5.0 A 5.0 P
6.0 H6.0 P
7.0P
5.0 H
7.0H7.0 A
6.0 E
2.0 E
5.0 E
7: Selectivo y protección diferencial L, S, I, V
PROTECCION DIFERENCIAL
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
PROTECCION DIFERENCIAL
Los Interruptores Diferencialesofrecen 2 tipos de protección
Protección de la
Vida HumanaProtección de los
Bienes
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Riesgo de Electrocución
Riesgo de Incendio
Protección al Contacto DirectoLa persona toca directamente un conductor eléctrico en tensión
Protección Diferencial
Vida Humana
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Protección al Contacto IndirectoLa persona toca una parte metálica de un receptor, que se encuentra accidentalmente bajo tensión
270mA bastan para iniciar un incendio
ATENCIÓN
Protección Diferencial
Riesgo de Incendio
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
iniciar un incendio
Interruptores Diferenciales
Funcionamiento2 Sistemas de filtrado
electrónico 1 Transformador
toroidal3 Relé de disparo
I entrante I saliente
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
NS
I entrante I saliente
I residual
Inmunización contra ctes. de fuga transitorias ( capacidad de los conductores
respecto a tierra)
Detección de
corrientes pulsantes
Filtrado del resto de transitorios y
de armónicas
IDsi
ID estándar IDsi RED
Interruptores Diferenciales
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
INTERRUPTORES DIFERENCIALES CLASE AC
ESTANDAR
SUPER INMUNIZADOS
CON RECONEXIÓN AUTOMÁTICA
Block Vigi Vigirex
Bloques de protección diferencial
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
BLOQUE DE PROTECCIÓN DIFERENCIAL VIGI
RELES EXTERNOS DE PROTECCIÓN
DIFERENCIAL VIGIREX
PROTECCION CONTRASOBRETENSIONES
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
SOBRETENSIONES TRANSITORIAS
Los Limitadores de sobretensiones transitorias protegen a las cargas de la
instalación eléctrica
Sobretensiones causadas Sobretensiones por
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
por RayosSobretensiones por
Conmutación
Una sobretensión es una onda o impulso de tensión que se superpone a la tensión nominal de la red, produciendo un gran aumento del valor eficaz de la tensión de la línea durante un período de tiempo muy corto (del orden de micro seg.).
¿Qué es una sobretensión transitoria ?
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
La función del Limitador es derivar a tierra la sobretensión para
impedir que la misma “ingrese” en la instalación.
Sobretensión
Limitadores de sobretensiones
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Limitador
EN 61643-11
IEC 61643-1
VDE 0675-6
Tipo 3
Clase III
Cat D
Tipo 2
Clase II
Cat C
Tipo 1
Clase I
Cat B
Clases de protección
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
IMPACTOS DIRECTOS: Onda 10/350 µs – Equipos con altacapacidad de descarga
Onda de corriente 10/350 µs(Onda de tensión 1,2/50 µs)
10 µs
50%
I
t(µs)
100%
350 µs
I pico = Iimp, Test Clase I (Tipo 1)
Ondas normalizadas de ensayo (IEC61643)
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Onda de corriente 8/20 µs(Onda de tensión 1,2/50 µs)
I pico = Imax, Test Clase II (Tipo 2)
8 µs
50%
I
t(µs)
100%
20 µs
IMPACTOS INDIRECTOS: Onda 8/20 µs – Equipos con
capacidad de descarga media
Ejemplo de selección…
Equipo de protecciónClase I + Clase II
42- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Equipo de protecciónClase II
Protección
CLASE II
NO
Protección
CLASE I + II
SI¿Existe un pararrayos en el edificio, o
dentro de un radio de 50m. ?
Criterio de selección
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Riesgo
Bajo Medio Alto
20kA 40kA 65kA
Riesgo
Mínimo Máximo
12,5kA 25kA
PF / PRD Quick PRD PRD Master
Limitadores de sobretensiones transitorias
- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
CLASE 2FIJOS / EXTRAIBLES
CLASE 2EXTAIBLES CON ITM INTEGRADO
CLASE 1, CLASE 1+2EXTRAIBLES
¿PREGUNTAS ?
45- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
46- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Protecciones en Baja TensiónUniversidad Tecnológica NacionalROSARIO
MUCHAS GRACIAS
47- LifeSpace Solutions – Darren Burford – 27/05/2011 Schneider Electric
Ing. Daniel Campobello
MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCION !
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