Criterios de Agrupación de Cargas

Centro de Carga: Se les denomina centros de carga a los dispositivos en los cuales se concentra la energía con la que se abastecerá cierta instalación o cierto sector de la misma, y de ahí se ramifican los circuitos hacia los aparatos y equipos que se energizarán. Los centros de carga constan de barras concentradoras y acoplamientos para colocar los interruptores con los que se protegerán los circuitos derivados. Las barras concentradoras tienen las dimensiones necesarias para resistir las corrientes nominales para las que fueron diseñadas, así como las corrientes de cortocircuito sin sufrir daños que vean mermadas sus condiciones de operación. Los centros de carga se fabrican ya sea monofásicos, bifásicos o trifásicos y en una gran diversidad de capacidades de conducción de corriente. Algunos de ellos traen consigo un interruptor principal. Un principal criterio de agrupación de las cargas seria:

Elementos de protección.- Interruptor de seguridad, fusibles.

Elementos Varios o Mixtos.- Contactos (se consideran como cargas fijas independientemente de que tengan o no conectado a ellos un aparato), barra de contactos con supresor de picos. Los que tienen doble función: Interruptores termomagnéticos (protegen y controlan cargas).

Elementos de consumo.- Cualquier equipo, aparato o dispositivo que consuma electricidad. Ejemplos: lámparas incandescentes (focos), motobombas, ventiladores fijos, timbre y cualquier carga fija en la instalación.

Elementos de control.- Apagadores sencillos, “de escalera” (tres vías), de cuatro vías (de paso) control de ventilador y otros que permitan “prender” o “apagar” cualquier aparato

Elementos externos.- Acometida, medidor.

Elementos complementarios.- Cajas de conexión, “chalupas”, tornillos.

INTERRUPTORES DE SEGURIDAD.

Los interruptores de seguridad o cajas de fusibles son dispositivos de protección en los que se colocan elementos fusibles en serie con el circuito a proteger. Al presentarse una corriente de falla, el calor producido por el paso de la corriente a través del elemento fusible incrementa su temperatura hasta que, en un corto tiempo se alcanza la temperatura de fusión del elemento provocando su ruptura. Al sobrevenir un cortocircuito, únicamente se interrumpe la corriente en la fase en la que ocurrió la falla, sin embargo, para realizar el cambio del elemento fusible es necesario interrumpir el suministro en la totalidad de las fases, ya que las cuchillas del interruptores son de operación en grupo. En el caso de los interruptores termomagnéticos, en los que, al ocurrir una sobrecorriente en cualquiera de las fases, el disparo se lleva a cabo en la totalidad de las fases involucradas en el circuito.

INTERRUPTORES TERMOMAGNETICOS.

Estos dispositivos operan generalmente para tensiones menores a 1,000 V. Se accionan mediante un switch que cambia la posición de abierto a cerrado y viceversa. Como su nombre lo indica, estos interruptores protegen los circuitos de manera tanto térmica como magnética: al presentarse una corriente mayor a la de diseño, los elementos internos del interruptor se dilatan hasta que el circuito se abre.

En los centros de cargas también influyen los siguientes elementos y se agrupan de la forma siguiente:

TRANSFORMADORES

Se considera al transformador como el corazón de una subestación, ya que ésta básicamente se compone e un transformador y sus equipos y accesorios auxiliares. La función de un transformador es, como su nombre lo indica, transformar la energía de un nivel de potencial a otro. Se puede utilizar como elevador o reductor de potencial, aunque en las subestaciones de distribución se utiliza, salvo raras excepciones, como reductor.

HERRAJES

Se les denomina herrajes a los accesorios metálicos que se utilizan para “vestir” las estructuras y/o sostener los conductores en las acometidas de las instalaciones. Los herrajes más importantes son básicamente crucetas y abrazaderas. Las crucetas se fijan en la parte alta de la estructura sostenidas adecuadamente con las abrazaderas. Sobre las crucetas se fijan los aisladores, las cuchillas y los apartarrayos.

CUCHILLAS

Son interruptores que se utilizan ya sea en el lado de alta o de baja tensión, sirven como protección para el transformador o el equipo asociado ya que pueden seccionarse en caso de emergencia. Este tipo de protección se conecta en serie con el circuito. Existen cuchillas individuales, es decir, una cuchilla para cada fase, y cuchillas de operación en grupo.

PARARRAYOS

Los pararrayos o puntas de descarga son dispositivos de protección para la subestación y de toda la instalación en general contra descargas atmosféricas. Consisten en una varilla de material conductor con terminación en punta. Estas varillas se conectan a la red de tierras. El método de los pararrayos es que al existir descargas en la atmósfera, proporcionarles un camino de muy baja impedancia a fin de que se garantice que en caso de ocurrir una descarga, ésta se vaya a tierra a través de las puntas y no a través de otros elementos en donde pudieran ocurrir desgracias que lamentar.

Para determinar la capacidad adecuada de los Centros de Carga existen varios criterios, que al final de cuentas llevan a los electricistas a tomar decisiones diferentes aunque se trate de casos semejantes. Trataré -hasta donde me sea posible- de aplicar un solo criterio tratando de abarcar la mayoría de los casos.

Supongamos que tienes una Instalación Eléctrica de unos 4,000 Watts, que incluye solo cargas monofásicas.

Las cargas corresponden a:

1Motobomba de ½ H.P. 373 Watts.15 Contactos. En total consideramos 2,700 Watts. y927 Watts, en lámparas y timbre o videoportero.

Total 4,000 Watts.

Utilizarás un centro de carga con tres pastillas que controlarán: una a la motobomba, otra a todo el alumbrado y otra a todos los contactos (tomacorrientes, enchufes, receptáculos o como quieras decirles).