itc bt 24 moodle

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Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica IndustrialDepartamento de Ingeniería Eléctrica

ITC-BT 24ITC-BT 24

INSTALACIONES INTERIORES O RECEPTORAS.

PROTECCIÓN CONTRA LOS CONTACTOS

DIRECTOS E INDIRECTOS

Eduardo Pérez Jiménez

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PROTECCIÓN CONTRA LOS CHOQUES ELÉCTRICOS

• SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA CONTACTOS DIRECTOS EINDIRECTOS.

• SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA CONTACTOS DIRECTOS.

• SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA CONTACTOS INIDIRECTOS.

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CONTACTO DIRECTO

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CONTACTO INDIRECTO

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CONTACTO INDIRECTO

CAUSAS DE PÉRDIDA DE AISLAMIENTO

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EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA(UNE 20572-1)

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EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA(UNE 20572-1) Zona AC-4.1

5 % de riesgo de fibrilación cardíaca

Zona AC 4.2

50 % de riesgo de fibrilación cardíaca

Zona AC 4.3

> 50 % de riesgo de fibrilación cardíaca

Zona 1

Efectos no perceptibles

(habitualmente)

Zona 2

Ningún efecto perjudicial

Zona 3

Habitualmente sin daños orgánicos

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EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

• ZONA 1: HABITUALMENTE, EFECTOS NO PERCEPTIBLES

• ZONA 2: HABITUALMENTE, NINGÚN EFECTO PATOFISIOLÓGICOPERJUDICIAL

• ZONA 3: HABITUALMENTE NINGÚN RIESGO DE FIBRILACIÓN• ZONA 3: HABITUALMENTE NINGÚN RIESGO DE FIBRILACIÓNCARDIACA

• ZONA 4: PUEDE PRESENTARSE FIBRILACIÓN CARDIACA

- C1-C2 ALREDEDOR DEL 5 %

- C2-C3 INFERIOR AL 50 %

- C3 SUPERIOR AL 50 %

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CURVAS DE SEGURIDAD (UNE 20460)

BB1BB1-- LUGARES SECOSLUGARES SECOS

BB2BB2-- LUGARES HÚMEDOSLUGARES HÚMEDOS

BB3BB3-- LUGARES MOJADOSLUGARES MOJADOS

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PROTECCIÓN CONTRA LOS CONTACTOS DIRECTOS E INDIRECTOS

• UTILIZACIÓN DE MUY BAJA TENSIÓN DE SEGURIDAD (MBTS)

• ITC- BT- 36

– Tensión nominal no superior a 50 V en c.a. y 75 V en c.c.– Tensión nominal no superior a 50 V en c.a. y 75 V en c.c.

– Fuente de alimentación de seguridad (ejemplo: transformador deseguridad, separador).

– Masas no conectadas a tierra.

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PROTECCIÓN POR UTILIZACIÓN DE MUY BAJA TENSIÓN DE SEGURIDAD (MBTS)

(ITC-BT-36)

• CONSTITUYE UNA PROTECCIÓN CONTRA CONTACTOS DIRECTOS E INDIRECTOS.

• TENSIÓN NOMINAL NO SUPERIOR A 50 V EN C.A. Y 75 V EN C.C. (EN PISCINAS 12 V EN C.A. Y 30 V EN C.C.(ITC-BT-31).

• ALIMENTACIÓN MEDIANTE TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO DE SEGURIDAD O FUENTES EQUIVALENTES. SÍMBOLO:

• LAS MASAS NO DEBEN ESTAR CONECTADAS A TIERRA O A CONDUCTOR DE PROTECCIÓN.

• CONDUCTORES DE MBTS SEPARADOS DE CUALQUIER OTRO CIRCUITO (CANALIZACIONES INDEPENDIENTES U OTRAS SOLUCIONES)

• CAÍDA DE TENSIÓN ENTRE TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO DE SEGURIDAD Y PUNTOS DE UTILIZACIÓN NO SUPERIOR AL 5 % EN INSTALACIONES DE ALUMBRADO.

• RESISTENCIA DE AISLAMIENTO ≥ 0,25 MΩ (ITC-BT-19)

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PROTECCIÓN POR UTILIZACIÓN DE MUY BAJA TENSIÓN DE SEGURIDAD (MBTS)

(ITC-BT-36)

• LA INSTRUCCIÓN ITC-BT-44 ESTABLECE QUE:

– “En las caldererías, grandes depósitos metálicos, cascosnavales, etc. y en general, en lugares análogos, los aparatos deiluminación portátiles serán alimentados con una tensión deseguridad no superior a 24 V, excepto si son alimentados pormedio de transformadores de separación.

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ALUMBRADO SUBACUATICO

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ALUMBRADO SUBACUATICO

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PROTECCIÓN CONTRA LOS CONTACTOS DIRECTOS

• PROTECCIÓN POR AISLAMIENTO DE LAS PARTES ACTIVAS.

• PROTECCIÓN POR MEDIO DE BARRERAS O ENVOLVENTES.

• PROTECCIÓN POR MEDIO DE OBSTÁCULOS.• PROTECCIÓN POR MEDIO DE OBSTÁCULOS.

• PROTECCIÓN POR PUESTA FUERA DEL ALCANCE O ALEJAMIENTO.

• PROTECCIÓN COMPLEMENTARIA POR DISPOSITIVOS DECORRIENTE DIFERENCIAL RESIDUAL.

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• PROTECCIÓN POR AISLAMIENTO DE LAS PARTES ACTIVAS.

– EL AISLAMIENTO NO PODRÁ SER ELIMINADO MÁS QUE DESTRUYÉNDOLO

0,6 / 1 kV REDES AEREAS PARA DISTRIBUCIÓN EN B.T.

ITC-BT-06

0,6 / 1 kV REDES SUBTERRANEAS PARA DISTRIBUCIÓN EN B.T.

ITC-BT-070,6 / 1 kVDISTRIBUCIÓN EN B.T.

ITC-BT-07

0,6 / 1 kV INSTALACIONES DE ALUMBRADO EXTERIOR

ITC-BT-09

0,6 / 1 kV ACOMETIDAS ITC-BT-11

0,6 / 1 kV LÍNEA GENERAL DE ALIMENTACIÓN ITC-BT-14

450 / 750 V INSTALACIONES INTERIORES-CONDUCTORES AISLADOS BAJO TUBO

-

ITC-BT-20

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• PROTECCIÓN POR MEDIO DE BARRERAS O ENVOLVENTES

– Parte activa en el interior de envolvente IP XXB.

– Envolventes horizontales fácilmente accesibles IP4X óIP XXD.IP XXD.

– No se podrán abrir las envolventes salvo:

• Con llave o herramienta adecuada.• Después de quitar tensión.• Exista una segunda barrera IP2X o IPXXB

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DISPOSICIÓN DEL CÓDIGO IP

IPIP 22 33 CC HH

Letras de códigoLetras de código(protección internacional)(protección internacional)

Primera cifra característicaPrimera cifra característica(cifras 0 a 6, o letra x)(cifras 0 a 6, o letra x)

Segunda cifra característicaSegunda cifra característicaSegunda cifra característicaSegunda cifra característica(cifras 0 a 8, o letra x)(cifras 0 a 8, o letra x)

Letra adicional (opcional)Letra adicional (opcional)(letras A, B, C, D)(letras A, B, C, D)

Letra suplementaria (opcional)Letra suplementaria (opcional)( letras H, V, S, W)( letras H, V, S, W)

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DISPOSICIÓN DEL CÓDIGO IP

LETRA ADICIONAL:LETRA ADICIONAL: Contra el acceso a partes peligrosas con:Contra el acceso a partes peligrosas con:

AA Dorso de manoDorso de mano

BB DedoDedo

CC HerramientaHerramienta

DD AlambreAlambre

LETRA SUPLEMENTARIA:LETRA SUPLEMENTARIA: Información suplementaria especifica de:Información suplementaria especifica de:

HH Material a alta tensiónMaterial a alta tensión

MM Movimiento durante el ensayo de aguaMovimiento durante el ensayo de agua

SS Inmóvil durante el ensayo de aguaInmóvil durante el ensayo de agua

WW IntemperieIntemperie

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• PROTECCIÓN POR MEDIO DE OBSTÁCULOS

– No garantiza una protección completa.

– Su utilización se limita a locales de servicio eléctrico.

– Deben estar fijados de modo que eviten un desmontajeinvoluntario.

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• PROTECCIÓN POR PUESTA FUERA DE ALCANCE PORALEJAMIENTO.

– No garantiza una protección completa.– Su aplicación se limita a locales de servicio eléctrico.

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• PROTECCIÓN POR PUESTA FUERA DE ALCANCE PORALEJAMIENTO.ZONA DE PROTECCIÓN EN EDIFICIOS PARA INSTALACIÓN DE LÍNEAS ELÉCTRICAS DE B.T. CON

CONDUCTORES DESNUDOS (ITC-BT-06)

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• PROTECCIÓN COMPLEMENTARIA POR DISPOSITIVOS DECORRIENTE DIFERENCIAL – RESIDUAL

• Está destinado a complementar otras medidas deprotección contra los contactos directos.

• El valor de la corriente diferencial asignada defuncionamiento debe ser igual o inferior a 30 mA.

• Cuando las corrientes diferenciales puedan ser nosenoidales, los dispositivos de corriente diferencial-residual utilizados serán de clase A.

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PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE UN INTERRUPTOR DIFERENCIAL

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PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE UN INTERRUPTOR DIFERENCIAL

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PROTECCIÓN CONTRA LOS CONTACTOS INDIRECTOS

-- ALTERNAS SENOIDALESALTERNAS SENOIDALES

--ALTERNAS SENOIDALESALTERNAS SENOIDALES

CLASES DE DDR SEGÚN LA CORRIENTE DIFERENCIAL A DETECTAR

--ALTERNAS SENOIDALESALTERNAS SENOIDALES--CONTINUAS PULSANTESCONTINUAS PULSANTES--CONTINUAS PULSANTESCONTINUAS PULSANTESCON COMPONENTECON COMPONENTECONTINUA DE 6 mA, CON CONTINUA DE 6 mA, CON

O SIN CONTROLO SIN CONTROL DE ÁNGULODE ÁNGULODE FASEDE FASE.

--ADEMÁS:ADEMÁS:--RECTIFICADAS DE MEDIA RECTIFICADAS DE MEDIA ONDA CON FILTRO CAPACITIVOONDA CON FILTRO CAPACITIVO-- RECTIFICADORES TRIFÁSICOSRECTIFICADORES TRIFÁSICOS

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• PROTECCIÓN POR CORTE AUTOMÁTICO DE LAALIMENTACIÓN.

• Debe impedir que una tensión de contacto se mantengadurante un tiempo tal que pueda resultar peligrosa.

• Debe existir una coordinación entre el esquema deconexión a tierra (ECT) y el dispositivo de protección.

• Las tensiones de contacto consideradas peligrosas son:– 50 V en c.a. en condiciones normales.– 24 V en c.a. para alumbrado público.– 12 V en c.a. para piscinas y fuentes.

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• PROTECCIÓN POR CORTE AUTOMÁTICO DE LA ALIMENTACIÓN.• ESQUEMA TN

Se debe cumplir:

Zs x Ia < Uo

Zs es la impedancia de bucle

Ia es la corriente de corte dela protección para el tiempola protección para el tiempoespecificado en tabla.

Uo es la tensión fase tierra.

Uo (V)

Tiempo de interrupción

(s)

230 0,4

400 0,2

>400 0,1

INTERRUPTOR AUTOMÁTICO MAGNETOTÉRMICO

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• PROTECCIÓN POR CORTE AUTOMÁTICO DE LA ALIMENTACIÓN.• ESQUEMA TN

– Dispositivos de protección:

» Fusibles, interruptores automáticos.

» De corriente diferencial residual (Diferenciales).

» En esquema TNC no se podrán utilizar diferenciales.

» En esquema TNCS solamente en la zona en que el neutro y elconductor de protección están separados.

– Se podrán instalar interruptores diferenciales temporizados (tipo S)

a efectos de selectividad entre protecciones.

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• PROTECCIÓN POR CORTE AUTOMÁTICO DE LA ALIMENTACIÓN.• ESQUEMA TT

Se debe cumplir:

RA x Ia < UL

RA es la resistencia de latoma de tierra y de losconductores de protección.

Ia es la corriente de corte dela protección. Corrientediferencial residual asignadaen el caso de un diferencial.

UL es la tensión de contactolímite convencional (50 V, 24V, 12 V según local)

INTERRUPTOR DIFERENCIAL

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• PROTECCIÓN POR CORTE AUTOMÁTICO DE LAALIMENTACIÓN.

• ESQUEMA TT

– Dispositivos de protección:» De corriente diferencial residual (Diferenciales).» Fusibles, interruptores automáticos.» Fusibles, interruptores automáticos.» Sólo aplicables cuando RA tiene un valor muy bajo.

» También se autorizan los dispositivos de tensión dedefecto (relé de Tensión)

– Se podrán instalar interruptores diferenciales temporizados(tipo S) a efectos de selectividad entre protecciones, con untiempo de funcionamiento máximo de 1 s.

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L1

L2L3

NI d

EJEMPLO DE CÁLCULO DE ESQUEMA TT

Datos: transformador 20/0,4 kV, RB= 10 Ω, RA = 20 Ω, entorno seco

RARB

UC

Bucle de defecto: Bobinado 2º del transformador – conductor fase 1 – defecto de

aislamiento – masa metálica – conductor de protección – instalación de puesta a

tierra a tierra del local – terreno – instalación de puesta a tierra del neutro del C.T.

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230 V

RCPRdRF

Circuito equivalente


RB

RA

Impedancia del bucle de defecto: ZS = RA + RB = 20 + 10 = 30 Ω

Intensidad de defecto: A7,6730Ω230V

=ZU

=IS

Fd

Tensión de contacto: V153,3=7,67×20=I×R=U dAC

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Sensibilidad del interruptor diferencial:

Condición de protección esquema TT

2,5A=Ω20V50

=RU

≤IA

L∆n

Elegimos un interruptor diferencial de 30 mA

LaA U≤I×R


LaA U≤I×R

Tensión límite convencional para emplazamiento seco: 50 V

V50≤V0,6=A0,03×Ω20

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Tiempo máximo de funcionamiento:

130 ms

Tiempo máx. funcionamiento DDR:

tDDR = 0,04 s


tMÁX > tDDR ⇒ 0,13 s > 0,04 s130 ms

153,3V

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L1

L2L3

NI d

Cálculo de la corriente a través de la persona


RARB

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Cálculo de la corriente a través de una persona

L1

L2L3

NI d


RARB

UC

RH

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Cálculo de la corriente a través de una persona

L1

L2L3

NI d


RARB

UC

RH

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RB

230 V

RCPRdRF

RA RH


B

Impedancia paralelo RA y RH:

Intensidad de defecto: A7,75Ω19,67Ω10

230V=

Z

U=I

S

F

d =

+

Intensidad persona A0,124=7,75122520

20=I

RR

R=I d

HA

A

H ⋅

+

⋅

+

Ω19,67122520

20.1225=

RR

.RR=R

HA

HA

AH =

++

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Curvas de seguridad (UNE 60479-1:2007)


40 ms

124 mA

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• RELÉ DE TENSIÓN DE DEFECTO

SOLO PARA APLICACIONES ESPECIALES,Cuando no se pueda utilizar otro dispositivo

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• PROTECCIÓN POR CORTE AUTOMÁTICO DE LA ALIMENTACIÓN.• ESQUEMA IT

Se debe cumplir:

RA x Id < UL

RA es la resistencia de la toma detierra y de los conductores deprotección.protección.

Id es la corriente de defecto encaso de un primer defecto.

UL es la tensión de contacto límiteconvencional (50 V, 24 V, 12 Vsegún local)

VIGILANTE DE AISLAMIENTO +

INTERRUPTOR AUTOMÁTICO MAGNETOTÉRMICO

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– Segundo defecto de aislamiento, similar a un esquema TN

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– Segundo defecto de aislamiento.

Neutro no distribuido: 2 x Zs x Ia < U

Neutro distribuido: 2 x Zs´ x Ia < U0

Zs y Zs´ son las impedancias de bucleZs y Zs´ son las impedancias de buclede defecto.

Ia es la corriente que garantiza elfuncionamiento de la protección en eltiempo indicado por la tabla.

U es la tensión entre fases.

U0 es la tensión entre fase y neutro.

Tensión nominal

(V)

Tiempo de interrupción

(s)

Neutro No distribuido

Neutro distribuido

230/400 0,4 0,8

400/690 0,2 0,4

580/1000 0,1 0,2

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• PROTECCIÓN POR EMPLEO DE EQUIPOS DE LA CLASE II O PORAISLAMIENTO EQUIVALENTE.

• CONDICIONES

• LAS PINTURAS, BARNICES Y LACAS NO SE CONSIDERAN COMO AISLAMIENTO SUPLEMENTARIO

• AISLAMIENTO DE PROTECCIÓN PARA 4000 V, 50 Hz, 1 min.

• LOS EQUIPOS NO DEBEN LLEVAR PUNTO PARA PUESTA A TIERRA

• LAS CAJAS Y CUADROS NO DEBEN SER AGUJEREADAS

• LA TORNILLERÍA DE LA TAPA NO DEBE PODER ENTRAR EN CONTACTO CON PARTES METÁLICAS

• LAS ENVOLVENTES HAN DE TENER SUFICIENTE RESISTENCIA MECÁNICA, A LA TEMPERATURA Y A LA CORROSIÓN

• EL MATERIAL AISLANTE DEBE SER AUTOEXTINGUIBLE O NO INFLAMABLE

• LOS EQUIPOS LLEVARÁN JUNTO A SUS CARACTERÍSTICAS EL SÍMBOLO:

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• PROTECCIÓN POR EMPLEO DE EQUIPOS DE LA CLASE II O PORAISLAMIENTO EQUIVALENTE.

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• PROTECCIÓN EN LOS LOCALES O EMPLAZAMIENTOS NOCONDUCTORES

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PROTECCIÓN EN LOS LOCALES O EMPLAZAMIENTOS NO CONDUCTORES

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• PROTECCIÓN EN LOS LOCALES O EMPLAZAMIENTOS NOCONDUCTORES

• Las masas deben estar dispuestas de manera que laspersonas no puedan hacer contacto simultáneo con dosmasas o con una masa y un elemento conductor.

• En estos locales no debe preverse ningún conductor deprotección.protección.

• Deben cumplirse las distancias especificadas en la figuraanterior.

• Las paredes y suelos deben ser aislantes y presentar unaresistencia no inferior a:– 50 kΩ si la tensión nominal no es superior a 500 V

– 100 kΩ si la tensión nominal es superior a 500 V

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• PROTECCIÓN MEDIANTE CONEXIONES EQUIPOTENCIALESLOCALES NO CONECTADAS A TIERRA

• Los conductores de equipotencialidad deben conectar todas lasmasas y elementos conductores simultáneamente accesibles.

• La conexión equipotencial local no debe estar conectada a tierra.

• Suelo conductor aislado del terreno, conectado a conexiónequipotencial.– En este caso tomar disposiciones para evitar tensiones de paso peligrosas

en el acceso.

• NOTA: la instrucción ITC-BT 27 especifica que los locales quecontienen una BAÑERA O DUCHA deben disponer de CONEXIÓNEQUIPOTENCIAL SUPLEMENTARIA unida al conductor de protecciónasociado.

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PROTECCIÓN MEDIANTE CONEXIONES EQUIPOTENCIALES LOCALES NO CONECTADAS A TIERRA

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CONEXIÓN EQUIPOTENCIAL EN CUARTO DE BAÑO

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• PROTECCIÓN POR SEPARACIÓN ELÉCTRICA

– Alimentación a través de transformador de aislamiento o fuentede alimentación equivalente.

– Si sólo se alimenta un receptor, no debe disponer de conductorde protección.

– Si se alimentan varios receptores, conectadosequipotencialmente pero no conectados a tierra.

– En el caso de doble fallo en conductores de polaridad diferente,dispositivo de protección que corte según las condiciones parael esquema TN.

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