Los dispositivos de protección contra fugas a tierra pueden ser un dispositivo independiente, como un protector contra fugas para proteger la seguridad personal en viviendas, o pueden utilizarse como un dispositivo combinado en diversos sistemas eléctricos. Los protectores contra fugas ofrecen una alta sensibilidad y una respuesta rápida ante descargas eléctricas y fugas, lo que no se puede comparar con otros dispositivos de protección como fusibles, interruptores automáticos, etc. Cuando los fusibles e interruptores automáticos funcionan con normalidad, deben configurarse evitando la corriente de carga normal. Por lo tanto, su función principal es cortar los cortocircuitos entre fases en el sistema.
Los protectores contra fugas utilizan la corriente residual del sistema para responder y funcionar. Durante el funcionamiento normal, la corriente residual del sistema es prácticamente nula, por lo que su valor de ajuste operativo puede ser muy bajo. Cuando el sistema sufre una descarga eléctrica o se carga la carcasa del dispositivo, se genera una corriente residual elevada. El protector contra fugas detecta y procesa esta corriente residual para cortar el suministro eléctrico de forma fiable. La selección de los dispositivos de protección contra fugas a tierra es especialmente importante. Se deben considerar los siguientes aspectos al seleccionar protectores contra fugas:
Selección de tipos y modelos de dispositivos de protección diferencial
Se prefiere el tipo de corriente al de tensión, por lo que se debe seleccionar primero el tipo de corriente, como un protector de fuga electromagnética puro para garantizar una mayor confiabilidad. Además, se puede seleccionar un tipo ordinario si no se considera el componente de CC pulsante en la corriente residual; si no se puede ignorar el componente de CC pulsante, se debe seleccionar un tipo de corriente totalmente sensible.
En lugares con riesgo de explosión, se deben seleccionar protectores contra fugas a prueba de explosiones; en lugares con alta humedad y vapor, se deben seleccionar protectores contra fugas a prueba de agua; en áreas con alta concentración de polvo, se deben seleccionar protectores contra fugas a prueba de polvo o sellados. Además, se debe considerar el estado del circuito utilizado.
Selección de especificaciones y parámetros de los dispositivos de protección contra fugas a tierra
• La corriente nominal del dispositivo de protección contra fugas a tierra no es menor que la corriente de carga nominal calculada para el circuito protegido.
• La tensión nominal del protector contra fugas no es menor que la tensión nominal del circuito protegido.
El número de polos debe seleccionarse según el sistema de alimentación y la carga. Una fuente de alimentación monofásica debe usar un polo bipolar, y una carga de alimentación trifásica de tres hilos debe usar un polo tripolar. Una conexión trifásica de cuatro hilos debe usar un polo tetrapolar.
La corriente residual nominal (de fuga), que es la corriente que el protector contra fugas debe operar al tocar el cuerpo humano, representa la sensibilidad del protector. Obviamente, si la sensibilidad es baja y la corriente que pasa por el cuerpo humano es demasiado alta, no cumplirá su función de protección; por otro lado, provocará desconexiones innecesarias de la fuente de alimentación debido a pequeñas fugas, normales o accidentales, del circuito o equipo eléctrico.
Coordinación y selectividad entre los niveles superior e inferior de los dispositivos de protección diferencial
Al adoptar protecciones seccionales, como los interruptores automáticos, se debe garantizar la selectividad de las acciones de nivel superior e inferior. Es decir, cuando se produce una falla a tierra en un punto determinado, solo el dispositivo de protección diferencial de este nivel debe cortar la alimentación en el punto de falla, y el protector diferencial de nivel superior no debe actuar simultáneamente ni con antelación. Para ello, se deben seguir los siguientes principios:
• La corriente de operación de fuga nominal del protector de fuga de nivel superior es el doble de la corriente de operación de fuga nominal del dispositivo de protección de fuga a tierra de nivel inferior;
• El tiempo de retorno del protector de fugas de nivel superior es mayor que el tiempo de ruptura más largo del protector de fugas de nivel inferior.
Hora de publicación: 07-05-2025