Explicación de los dispositivos de conmutación de media tensión: corte, aislamiento y puesta a tierra
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Resumen rápido
Los interruptores automáticos interrumpen las corrientes normales y de fallo que les corresponden; los interruptores de carga se encargan de las funciones de carga que les corresponden; los seccionadores proporcionan aislamiento; y los interruptores de puesta a tierra conectan una sección determinada a tierra.
Cuando un relé de protección emite una orden de disparo, el mecanismo acciona los contactos y el interruptor interrumpe la corriente. Una orden de apertura o un interruptor abierto no garantizan el correcto funcionamiento de todas las funciones del conjunto.
En primer lugar, asigne las funciones necesarias a cada ramal y, a continuación, compare las características técnicas, las disposiciones de instalación y las interfaces. Las funciones combinadas de conmutación, aislamiento o protección mediante fusibles forman parte del dispositivo o conjunto documentado.
Los equipos de conmutación de media tensión realizan cuatro funciones distintas dentro de una red de distribución. Un interruptor automático modifica la conexión eléctrica e interrumpe la corriente, incluida la corriente de fallo, dentro de su capacidad asignada. Un interruptor de carga abre y cierra las corrientes de carga que le asigna su documentación. Un seccionador proporciona una separación en la que la instalación puede confiar. Un interruptor de puesta a tierra conecta una parte designada del circuito a tierra.
Estos dispositivos suelen estar instalados en el mismo armario y se controlan desde el mismo panel, pero no son cuatro versiones de un mismo producto. Un error habitual a la hora de especificar equipos de media tensión es interpretar el nombre de un dispositivo como una descripción completa del mismo, o considerar que una función que pertenece al conjunto en su totalidad forma parte de cada uno de los componentes que lo integran.
Un buen punto de partida es la función: qué ocurre en el circuito de potencia, qué ordena la cadena de control y qué responsabilidades asigna la instalación a cada dispositivo.
Qué hacen los equipos de conmutación de media tensión
La media tensión es la banda de distribución que se sitúa entre los equipos de baja tensión en el punto de consumo y los niveles de suministro y transmisión de mayor potencia que se encuentran detrás. El punto en el que comienza y termina este rango depende en parte de las prácticas regionales y de las normas vigentes: algunos sistemas lo sitúan a partir de aproximadamente 1 kV, otros establecen los límites de forma diferente, y el nivel operativo de un proyecto viene determinado por la red local y los equipos que se le aplican, más que por una cifra universal. La consecuencia práctica es que el término “media tensión” indica el contexto de un dispositivo, no su capacidad. La idoneidad depende del sistema al que se aplica y de los valores nominales y condiciones que figuran en su propia documentación.
El contexto se presenta en algunas formas reconocibles:
Aparamenta para interiores — armarios con carcasa metálica situados en la sala de una subestación, alimentados por un circuito de entrada, que distribuyen la energía a través de una barra colectora interna hacia los circuitos de salida. La barra colectora es la vía por la que circula la energía en el interior del armario; todo lo demás se conecta a ella, la mide, la interrumpe o la separa.
Comederos para exteriores — Instalaciones en poste, en pórtico o en caja, en las que el dispositivo de conmutación y los equipos de detección y control están configurados para el ramal y su exposición. Sus funciones pueden estar integradas o alojadas por separado.
Distribución mediante transformadores — Un cable desciende desde la barra colectora de media tensión hasta un transformador de distribución, y el dispositivo de conmutación situado al inicio de esa rama debe encargarse de las operaciones normales de conmutación del transformador y eliminar las averías que el proyecto asigne a dicha rama.
En los tres casos, hay cuatro preguntas que surgen una y otra vez: ¿qué componente modifica realmente la conexión eléctrica?, ¿cuál interrumpe la corriente?, ¿cuál proporciona el aislamiento? y ¿cuál establece la conexión a tierra? Responder primero a estas cuatro preguntas es lo que permite que el trabajo posterior —parámetros técnicos, instalación, control— se desarrolle por el buen camino.
Cuatro tipos distintos de dispositivos de conmutación en la configuración de una sala de redacción: interruptor de vacío, interruptor de carga, seccionador e interruptor de puesta a tierra.
Cuatro funciones diferentes en la misma red
Disyuntor: interrumpe la corriente, no se limita a abrir un espacio
Un disyuntor está diseñado para cumplir las funciones asignadas de interrupción de la corriente normal y de la corriente de fallo. Su función abarca la conmutación normal del circuito en el que está instalado y la interrupción de la corriente de fallo dentro de su capacidad nominal y en las condiciones de funcionamiento especificadas. Estas dos funciones consisten en la misma acción, pero realizada bajo condiciones de esfuerzo muy diferentes. La interrupción de unos pocos cientos de amperios de corriente de carga y la interrupción de una corriente de cortocircuito plantean exigencias diferentes al interruptor, al mecanismo que lo acciona y a la estructura que debe absorber las fuerzas resultantes.
El mecanismo no genera la capacidad nominal; lo que hace es proporcionar el movimiento. La energía almacenada en un resorte o en un actuador magnético se libera a través de un sistema de varillaje y separa los contactos principales a una velocidad y una carrera definidas. El medio de interrupción controla el arco a medida que los contactos se separan y permite que el circuito permanezca interrumpido tras el paso por cero de la corriente. En un interruptor de vacío, ese arco se controla dentro del interruptor de vacío, por lo que el mecanismo y el interruptor pueden considerarse como dos funciones distintas: uno produce la carrera y el otro produce la interrupción; y es el diseño eléctrico del interruptor, y no su sistema de control, lo que determina su capacidad de corte. La construcción del propio interruptor, la geometría de sus contactos y el comportamiento del arco se tratan en el artículo aparte sobre qué es un interruptor de vacío; a este nivel, basta con señalar que un interruptor abierto es un circuito que ha sido desconectado por un dispositivo diseñado para interrumpir el paso de la corriente, y que un interruptor abierto por sí solo aún no constituye una función de aislamiento.
Interruptor de corte de carga: la función asignada de corte de carga
Un interruptor de carga está diseñado para interrumpir las corrientes de carga y las demás corrientes que le asigna su documentación, así como para soportar la corriente del circuito en servicio continuo. Abre y cierra un circuito por el que circula el flujo de potencia normal —incluidas las corrientes inductivas de motores y transformadores y las corrientes capacitivas de los cables— dentro de su capacidad especificada. El término “interrupción de carga” no describe un dispositivo con funciones limitadas, sino que define un ámbito de aplicación preciso, y esa precisión es importante porque dicho ámbito no incluye automáticamente la interrupción de corrientes de fallo.
La diferencia entre un interruptor de corte de carga sin protección y una combinación de interruptor y fusible radica precisamente en esto. En una combinación documentada, el interruptor y su fusible limitador de corriente se reparten la función de protección contra fallos de una manera definida: el interruptor se encarga de la carga especificada y de las corrientes más pequeñas, mientras que el fusible interrumpe las corrientes de cortocircuito más grandes, y ambos se especifican y coordinan como un único conjunto —incluida cualquier disposición especificada de disparo o percutor entre el fusible y el interruptor—. Esa coordinación es lo que convierte a la combinación en un objeto con entidad propia. Un interruptor y un fusible extraídos de dos documentos independientes no constituyen esa combinación, y sus fichas técnicas por separado no la definen en su totalidad.
Algunos interruptores de corte de carga se describen como interruptores-seccionadores, lo cual es una afirmación funcional más que de marketing: el dispositivo interrumpe corrientes de carga especificadas y, en su posición designada, realiza una función de aislamiento documentada. Esa combinación es habitual en los diseños modernos de media tensión, pero es una propiedad del dispositivo documentado, no de las palabras “interruptor seccionador de carga”. No todos los interruptores de carga tienen una función de aislamiento, una función de puesta a tierra o capacidad para interrumpir cortocircuitos, y el Artículo sobre interruptores de corte de carga aborda con más detalle las funciones de conmutación y las etiquetas de tipo.
Seccionador: proporciona el aislamiento especificado
Un seccionador sirve para crear una separación. En su posición cerrada, conduce la corriente nominal de su circuito y soporta las tensiones de cortocircuito que se le asignan; en su posición abierta especificada, cumple la función de aislamiento: una separación con las propiedades dieléctricas y estructurales que requiere la instalación. La construcción más habitual es la disposición en forma de cuchilla: cuchillas paralelas que giran sobre un eje común y se abren hasta formar un espacio visible. El espacio visible resulta práctico, pero la función no se basa en la visibilidad, sino en que la posición abierta es aquella para la que se diseñó y documentó el dispositivo.
La función para la que no está diseñado un seccionador es la de interrumpir la corriente. Mantener una separación definida en un circuito que ya ha sido desenergizado e interrumpir un circuito bajo tensión son problemas de ingeniería distintos, que requieren formas de contacto diferentes, fuerzas de accionamiento diferentes y requisitos de ensayo diferentes. Por lo tanto, el aislamiento se aplica después de que la corriente haya sido interrumpida por un dispositivo diseñado para ello, y el seccionador no es un dispositivo general de corte de carga ni de interrupción de fallos. Se pueden asignar funciones de conmutación limitadas a determinados seccionadores en condiciones definidas, pero estas se derivan de la documentación del dispositivo y no de una suposición general de que un interruptor de cuchilla puede accionarse siempre que la corriente sea baja. El Artículo sobre seccionadores aborda la función de aislamiento y sus límites de aplicación.
Interruptor de puesta a tierra: conexión de la sección a tierra
Un interruptor de puesta a tierra realiza un tipo de conexión diferente: conecta una parte determinada del circuito al sistema de puesta a tierra de la instalación, provocando un cortocircuito. Su función habitual es establecer esa conexión en el marco de una intervención técnica, una vez que la sección en cuestión ha sido desenergizada y aislada, de modo que dicha sección disponga de una vía definida hacia tierra en lugar de quedar flotando a un potencial indefinido. Puede tratarse de una unidad independiente montada en el armario o integrada en una sola unidad junto con un dispositivo de aislamiento o de conmutación adyacente.
Las funciones asociadas a un interruptor de puesta a tierra se refieren a una acción de cierre, más que a una de apertura. Una versión específica puede tener capacidad de cierre en cortocircuito —la capacidad de establecer la corriente de cortocircuito asignada al cerrarse en un circuito energizado— y una capacidad de resistencia definida a corto plazo y en picos, ya que, una vez establecida la conexión, el interruptor debe conducir la corriente de fallo a tierra hasta que la protección aguas arriba la elimine. Ninguna de estas características constituye una capacidad de interrupción de la corriente de fallo. El interruptor de puesta a tierra establece la conexión designada a tierra y soporta la tensión asignada; otro dispositivo de protección elimina cualquier corriente de fallo. Por lo tanto, un valor de conexión o de resistencia que figure en la ficha técnica de un interruptor de puesta a tierra nunca debe interpretarse como aplicable a otro dispositivo, ni entenderse como una autorización general para cerrar el interruptor en un circuito en tensión. El Artículo sobre interruptores de puesta a tierra establece adecuadamente las exigencias de cierre y los valores de corriente soportada.
Por qué una obligación no puede sustituir a otra
Consideradas en su conjunto, estas cuatro funciones no son cuatro grados de la misma capacidad. La interrupción se refiere al control del arco y a evitar que la corriente se restablezca en el marco de la función eléctrica asignada. El aislamiento es un problema de separación: el dispositivo debe mantener una distancia que lo aísle de la tensión del sistema y que pueda verificarse como una disposición definida y separada. La puesta a tierra es un problema de conexión: el dispositivo debe establecer una ruta a tierra que resista la corriente de fallo que fluye a través de ella hasta que se active la protección aguas arriba. La conmutación de carga también requiere una interrupción controlada, pero para sus funciones asignadas de carga normal, en lugar de una función general de interrupción de fallos. Esa división de responsabilidades explica por qué una instalación suele utilizar varios dispositivos. Un dispositivo que resuelve bien uno de estos problemas no dice prácticamente nada sobre los demás.
Los cuatro tipos de dispositivos que aparecen en la imagen realizan funciones diferentes: interrupción, conmutación de carga normal, aislamiento y puesta a tierra.
La señal de protección y el circuito de alimentación tienen funciones diferentes
Es muy raro que una avería sea solucionada por el dispositivo que la detecta en primer lugar, y comprender qué función desempeña cada componente aclara en gran medida las dudas que surgen en los proyectos de media tensión. La cadena tiene cinco eslabones, y se trata de eslabones realmente distintos entre sí.
Medición. La corriente y la tensión se miden allí donde lo requiera la instalación, utilizando transformadores de medida o sensores que reducen los valores primarios a una información que pueda utilizar un relé o un controlador. La palabra clave es obligatorio: no todas las líneas de alimentación cuentan tanto con un transformador de corriente como con un transformador de tensión, y el conjunto de dispositivos de medición se selecciona en función de las necesidades reales del proyecto, no se añade de forma predeterminada.
Decisión. Un relé o controlador de protección evalúa esa información en función de criterios configurados —umbrales, retardos, curvas— y toma una decisión. La decisión depende de la configuración, no de la física: el mismo hardware se comporta de forma diferente según cómo se haya configurado, por lo que los ajustes de protección forman parte del proyecto y no del catálogo.
Comando. La decisión hace que el relé actúe como una orden de disparo, que recorre el circuito de disparo hasta llegar a una bobina de disparo en derivación o a la entrada de control electrónico del mecanismo de accionamiento. Se trata de una señal. Todavía no se ha interrumpido nada.
Mecanismo. La bobina o el actuador libera el pestillo que sujeta el mecanismo, y la energía almacenada en los resortes o en un actuador magnético separa los contactos principales.
Interrupción. El interruptor se encarga de extinguir el arco y la corriente llega a cero. Es la capacidad nominal del interruptor, y no la del relé, la que determina si esa interrupción se produce con éxito en el nivel de fallo en cuestión.
Estas funciones están separadas porque un fallo en cualquiera de ellas puede impedir que esta cadena de protección elimine la avería tal y como está previsto: un sensor preciso con un relé mal configurado, una decisión de disparo correcta con una bobina de disparo averiada, o un mecanismo que mueve los contactos que el interruptor no puede manejar. Emitir una orden de disparo, accionar los contactos y completar la interrupción del circuito principal son tres responsabilidades distintas que asumen diferentes componentes.
Paralelamente a esta cadena existe el control ordinario, que es fácil confundir con la protección, ya que utiliza parte del mismo hardware. Abrir y cerrar un circuito como parte del funcionamiento normal —mediante una maneta, un pulsador, un selector, un mando a distancia o un accionamiento motorizado— es accionar el circuito, no protegerlo. Un accionamiento por motor proporciona la acción de carga o funcionamiento asignada a ese mecanismo; los contactos auxiliares indican la posición del dispositivo; las luces indicadoras y la señalización a distancia informan al operador de lo que ha ocurrido. Ninguno de ellos mide la corriente, la compara con un criterio ni decide disparar la protección. Por lo tanto, un interruptor de accionamiento eléctrico no es lo mismo que una línea de alimentación protegida, y la presencia de una caja de control en una unidad no dice nada sobre su capacidad de respuesta ante fallos.
El aislamiento y la puesta a tierra quedan totalmente al margen de esta cadena. Su función es facilitar la organización del trabajo, no formar parte del bucle de eliminación de fallos: el interruptor corta el circuito para que el seccionador pueda aislarlo, y el conmutador de puesta a tierra conecta a tierra un tramo que ya ha sido aislado. El mismo armario alberga ambos grupos de funciones, y las razones por las que siguen siendo necesarias junto a un interruptor moderno son el tema de las dos secciones siguientes.
La medición, la decisión de protección, la orden de disparo, el movimiento mecánico y la interrupción de la corriente son responsabilidades independientes. Las flechas indican relaciones funcionales, no el cableado de la instalación.
Un dispositivo de conmutación y un conjunto completo de aparamenta son conceptos distintos
Un armario no es un dispositivo. Es un conjunto que reúne varios elementos que, casualmente, se encuentran en el mismo lugar: la vía de conducción (barras colectoras, interruptores automáticos o conmutadores, terminaciones de cables), los equipos de detección, protección y control, las interfaces de manejo que los operadores tocan realmente y los dispositivos de aislamiento y puesta a tierra que necesita la instalación. Cuando todo esto se integra en una sola caja, resulta tentador atribuir la función del conjunto a cada uno de los dispositivos que contiene, o dar por sentado que un dispositivo con un nombre conocido es el responsable de todo el conjunto.
De ello se derivan dos consecuencias, que apuntan en direcciones opuestas. Un dispositivo combinado con funciones documentadas puede desempeñar legítimamente varias funciones a la vez: un interruptor-seccionador que interrumpe corrientes de carga específicas y que además ofrece una posición de aislamiento es una solución de ingeniería real, no una contradicción. Y, por el contrario, un interruptor abierto no es prueba de que cumpla una función de aislamiento. Un interruptor que se ha disparado es un circuito cuya corriente se ha interrumpido; que la instalación esté realmente aislada depende del conjunto y de sus posiciones documentadas.
La documentación de ABB Uniswitch para conjuntos fijos y extraíbles muestra ambos mecanismos. En un diseño extraíble, la parte extraíble —el interruptor, sus brazos de contacto aislados y su sistema de contactos, el conector de control y el conjunto de extracción— alcanza una posición de prueba/desconectada en la que el circuito de corriente principal queda separado para proporcionar la compartimentación indicada, mientras que las conexiones utilizadas para las pruebas pueden permanecer en su sitio. En esa configuración, el aislamiento se debe a la posición de conexión del conjunto y no al estado abierto del interruptor. En una cabina específica con interruptor fijo, el mismo fabricante instala un seccionador de tres posiciones entre la barra colectora y el interruptor para proporcionar la distancia de aislamiento especificada, con un interruptor de puesta a tierra en el otro lado del circuito. Ambos ejemplos explican por qué un interruptor, un elemento de aislamiento y un elemento de puesta a tierra aparecen juntos en una misma caja y a cada uno se le asigna una función diferente.
Ambas constituyen, además, la topología específica de ese fabricante. No son una disposición obligatoria para todos los cubículos fijos, y no deben trasladarse como práctica de cableado o procedimiento operativo a otra familia. Una distinción útil que hay que tener en cuenta es que la función asignada a un dispositivo corresponde a una posición y unas condiciones de instalación concretas: el mismo componente puede servir para aislar en una disposición y simplemente para conectar en otra, y dicha asignación se deriva de los documentos de diseño de ese conjunto, no del nombre del producto del componente. Otra forma más práctica de expresar lo mismo: un interruptor-seccionador en una cabina fija y una parte extraíble en un compartimento dividido pueden proporcionar aislamiento ambos, pero un lector que los compare está comparando dos condiciones de instalación, no dos productos.
Asignar las tareas en un proyecto de distribución industrial 10 kV
En una instalación industrial alimentada en configuración 10 kV a través de un único alimentador de entrada, el circuito de entrada suele cortarse mediante un interruptor automático que alimenta la barra colectora de media tensión de la subestación de la planta. Con las medidas, los ajustes de protección y la ruta de disparo requeridos, el interruptor de entrada interrumpe las funciones de fallo asignadas a esa bahía y controla la conexión a la barra colectora de la instalación. El conjunto documentado proporciona el aislamiento y la puesta a tierra necesarios en ese punto de conexión. A continuación, todo lo que se encuentra aguas abajo se distribuye según las necesidades reales de cada circuito de salida.
Un alimentador de salida que abastece a subestaciones secundarias y centros de control de motores, cuando el proyecto requiere una protección configurada (funciones de sobrecorriente y de fallo a tierra con ajustes seleccionados para el proceso, además del alcance de control que especifique la planta —disparo remoto, enclavamientos, estado y medición para el sistema de control—), lo habitual es recurrir a una configuración basada en interruptores. La razón no es que los interruptores sean “mejores”, sino que este circuito necesita tres elementos conjuntamente: una decisión de protección que pueda configurarse según el proceso, la capacidad de interrumpir la corriente de fallo disponible en ese punto de la barra colectora y una interfaz de control sobre la que pueda actuar la automatización de la planta. Cuando el ramal de salida tiene un tendido de larga distancia o alimenta una combinación de cargas, el nivel de fallo y la coordinación con la protección aguas abajo son los parámetros que determinan las características nominales del interruptor.
Una derivación de transformador exclusiva, en los casos en que un cable llegue hasta un transformador de distribución y la derivación esté destinada a dar servicio a dicho transformador, se puede utilizar, en su lugar, una combinación documentada y coordinada de interruptor de carga y fusible, siempre que dicho esquema se ajuste al proyecto. En este caso, la división de tareas se adapta al circuito: el interruptor realiza las funciones de conmutación asignadas al transformador, mientras que el fusible especificado cumple su función coordinada de eliminación de fallos; en dicha coordinación deben tenerse en cuenta la corriente de arranque del transformador y el comportamiento tiempo-corriente del fusible. Esta configuración puede ser adecuada para una derivación de uso único cuando su ámbito de protección documentado se ajusta al proyecto. Sigue tratándose de un único objeto especificado: el interruptor, el tipo de fusible y cualquier esquema de disparo especificado forman parte de la misma combinación.
Aislamiento y puesta a tierra se asignan en los tramos donde se van a utilizar, no en el dispositivo que resulte más conveniente. Un ramal de transformador puede necesitar un punto de separación documentado en el lado de la barra colectora y una conexión a tierra en el lado del cable. Estas funciones definen la separación y la conexión a tierra para el tramo de cable/transformador designado en el esquema de trabajo de la instalación. Un ramal de salida hacia una subestación remota necesita su propia disposición en el extremo más alejado. Ambas funciones se refieren a secciones de circuito designadas y a las funciones realmente integradas en el conjunto; ninguna de ellas se establece mediante un interruptor abierto, y ninguna sustituye a la otra.
La distribución solo es estable mientras lo sean sus entradas. Si la derivación requiere funciones de protección o una respuesta ajustable que la configuración coordinada de interruptor y fusible no pueda proporcionar, una configuración adecuada de relé e interruptor puede ser la opción más adecuada. La comunicación, el mando a distancia y la señalización deben analizarse por separado: dependen del equipo de control y auxiliar especificado y, por sí mismas, no descartan una configuración de interruptor y fusible. Si se modifica la carga —por ejemplo, si la derivación se extiende hasta una barra colectora que alimenta varios motores con conmutaciones frecuentes, o si el nivel de fallo en la derivación supera lo que cubre la combinación documentada—, la combinación debe reevaluarse en función de la nueva función. Si cambian las condiciones de instalación —una línea de alimentación exterior montada en poste, una unidad de red en anillo, una cabina fija compacta o una sala de conmutación extraíble—, las mismas funciones se integran en diferentes configuraciones físicas con distintos métodos de aislamiento. El esquema funcional sigue siendo el mismo; lo que cambia es el equipo que lo compone.
En un proyecto de distribución industrial se pueden asignar diferentes esquemas de conmutación y protección al suministro de entrada, a la línea de proceso y a la derivación del transformador. Las rutas de colores muestran esas relaciones.
Compara las características antes de comparar las etiquetas
La comparación útil no es entre productos, sino entre funciones, aplicadas de manera coherente a cada familia. Un interruptor automático conduce la corriente nominal de su circuito, interrumpe y reconecta las corrientes dentro de su capacidad asignada —incluida la corriente de fallo— y proporciona aislamiento únicamente cuando así lo permite una disposición documentada (una posición desconectada o un dispositivo de aislamiento independiente). Un interruptor de carga conduce su corriente nominal y realiza la conmutación de carga que se le ha asignado; una capacidad nominal para carga normal no establece la interrupción general de cortocircuitos, y cualquier función de conmutación limitada relacionada con fallos que se le haya asignado debe interpretarse por separado de la capacidad nominal completa del interruptor-fusible. Proporciona aislamiento únicamente cuando el dispositivo está documentado como un interruptor-seccionador. Un seccionador conduce su corriente nominal, soporta las tensiones de cortocircuito que se le asignan y proporciona la función de aislamiento especificada; no es un dispositivo general de corte de carga ni de interrupción de fallos. Un interruptor de puesta a tierra establece y mantiene la conexión designada a tierra, con capacidades específicas de cierre y resistencia a cortocircuitos cuando la versión así lo requiera, y no interrumpe la corriente de fallo.
Las funciones combinadas solo deben incluirse en la misma comparación cuando el dispositivo las especifique. Un interruptor-seccionador puede figurar legítimamente con las funciones de conmutación de carga y de aislamiento junto a su denominación. Una versión específica puede combinar el aislamiento con un sistema de puesta a tierra cuando su documentación le asigne ambas funciones. Cualquiera de estas entradas constituye una descripción de ese dispositivo concreto, y no debe generalizarse al tipo ni a una variante de la misma familia que tenga una configuración diferente.
Detrás de esas filas, hay cuatro funciones actuales distintas que conviene diferenciar, ya que una cifra confirmada para una de ellas no dice nada sobre las demás.
Conducción de corriente se refiere a la corriente en servicio continuo que el dispositivo puede conducir sin sobrepasar sus límites térmicos —un régimen de funcionamiento en estado estacionario, relacionado con el calor y la resistencia de contacto—. Corte Se refiere a la interrupción de una corriente que ya está circulando, en determinadas condiciones, lo que requiere el control del arco eléctrico y una interrupción satisfactoria en las condiciones eléctricas establecidas; depende de la tecnología de interrupción y de las condiciones existentes en el momento de la operación. Cierre se refiere al cierre de un circuito, incluido uno que ya presenta una avería, lo que añade fuerzas electromagnéticas y efectos del arco de preencendido a las tensiones mecánicas del cierre. Soportabilidad Se refiere a la capacidad de soportar una corriente determinada —un valor de corta duración con la duración especificada, o un valor de pico— sin sufrir daños ni deformaciones inaceptables; se trata de una exigencia relacionada con la estructura y el sistema de contacto, más que con el control del arco.
Los valores de conducción y resistencia de un seccionador no lo convierten en un interruptor automático. El valor de cierre de un interruptor de puesta a tierra no lo convierte en un interruptor de carga. El valor de corte de un interruptor automático no convierte al armario en un armario de aislamiento. El análisis completo, campo por campo, de estas magnitudes —qué significa cada valor nominal, de qué condiciones depende y cómo se indican los campos en la ficha técnica del producto— forma parte de la guía de clasificación, que es el siguiente paso lógico una vez liquidado el impuesto.
La capacidad de conducción se refiere a los límites continuos de corriente y temperatura; la capacidad de corte, a la interrupción; la capacidad de cierre, a la función de cierre; y la capacidad de resistencia, a la capacidad de soportar la tensión de corriente asignada. El valor de una de estas funciones no determina los demás.
Continuar desde la función requerida
El mapa funcional queda completo una vez que se puede determinar qué función debe cumplir el circuito. El siguiente paso consiste en asignar esa función a una familia de dispositivos y a una instalación, y a continuación comprobar que las características técnicas y las interfaces se ajustan al proyecto. El blog técnico en liqele.com/blog contiene los artículos relacionados; algunas rutas se derivan directamente de las secciones anteriores.
En el caso de los circuitos que deben interrumpir la corriente de fallo, las familias de interruptores son el punto de partida: disyuntores de vacío para interiores para instalaciones en cubículos de la familia VS1-12, o interruptores automáticos de vacío para exteriores para unidades montadas en poste, en pórtico y en línea de alimentación, como la familia ZW32-12. Ambas páginas se centran en las distintas variantes de montaje y configuración, en lugar de en una única especificación, lo cual es importante porque las disposiciones fijas, extraíbles y de montaje lateral logran el aislamiento de formas diferentes.
Para las funciones de conmutación de carga asignadas, incluidas las combinaciones de fusibles documentadas que se utilizan en las derivaciones del transformador y del motor, el interruptores de corte de carga La gama abarca la familia FKN12 y las variantes combinadas que la complementan. Para las funciones independientes de aislamiento y puesta a tierra, el seccionadores e interruptores de puesta a tierra La gama abarca las familias de seccionadores GN19-12 y GN30-12 / GN30-12D, así como la familia de interruptores de puesta a tierra JN15-12.
Hay dos artículos más detallados que retoman el tema donde termina esta visión general. El guía de clasificación explica los distintos campos de valoración y las condiciones que los rigen, así como el Conmutación y protección de ramales de alimentación El artículo aborda los mecanismos de protección y la coordinación entre los dispositivos de una línea de distribución. Cuando la cuestión abarca todo el proyecto —función de servicio, valores nominales, instalación, control y la documentación que se debe solicitar al proveedor—, el Guía de selección de dispositivos es la ruta creada para esa tarea de selección.
Una vez identificada una familia, Descargas Es la vía de acceso a los manuales de los modelos disponibles y a las solicitudes de planos esquemáticos o información sobre el cableado correspondientes. Revíselos según el modelo y la configuración: el hecho de que el nivel de tensión coincida o de que se reconozca un prefijo de modelo familiar no garantiza la intercambiabilidad, y la posición de aislamiento, las interfaces de control y las condiciones de instalación del equipo seleccionado siguen siendo la base para la comprobación final.
Preguntas frecuentes
¿Se consigue el aislamiento al abrir un disyuntor?
Al abrir un interruptor automático se interrumpe la corriente; esto, por sí solo, no constituye una función de aislamiento. El aislamiento se consigue mediante una configuración documentada, como una posición de desconexión especificada de un conjunto extraíble o un seccionador independiente. Por lo tanto, es necesario distinguir entre la posición del interruptor y la posición de aislamiento de la instalación.
¿Puede el control remoto sustituir a un relé de protección?
El funcionamiento a distancia proporciona una orden de apertura o cierre. La protección también requiere una medición, una decisión basada en criterios configurados y una vía de disparo operativa hacia un dispositivo con la capacidad de interrupción necesaria. Un controlador puede combinar estas funciones, pero un accionamiento motorizado o una interfaz de comunicaciones por sí solos no las garantizan.
¿Cuándo puede una combinación de interruptor y fusible alimentar una derivación de un transformador?
Una combinación coordinada de interruptor y fusible puede dar servicio a una derivación de transformador cuando sus funciones documentadas de conmutación y eliminación de fallos se ajustan al transformador y al circuito. El interruptor, el fusible y cualquier sistema de disparo deben especificarse conjuntamente, teniendo en cuenta la corriente de arranque del transformador y la coordinación. Si la derivación necesita funciones de protección o una respuesta ajustable que la combinación no pueda proporcionar, la alternativa a considerar es un sistema adecuado de relés y interruptores automáticos.
Comparte tu amor
William Xiaonan Liu
William Xiaonan Liu escribe para LIQELE sobre equipos de conmutación de media tensión, entre los que se incluyen interruptores de vacío, interruptores de carga, seccionadores e interruptores de puesta a tierra. Sus artículos explican la selección de productos, las interfaces de instalación, los requisitos de funcionamiento y la documentación técnica, lo que ayuda a los fabricantes de aparamenta y a los responsables de proyectos a identificar la información necesaria para la selección de equipos y las negociaciones con los proveedores.
Disyuntores de vacío para interioresInstalación de panelesCompara las estructuras y las interfaces de los armarios.Fijo / extraíbleAparamenta para interioresDisposición con montaje en el sueloDisposición en tres posicionesDisposición centralDisyuntores de vacío para exterioresLíneas de distribuciónRevisa los sistemas de alimentación, detección y control.Cambio de alimentador / límiteDistribución en exterioresInterruptores de corte en cargaConmutación e integración en armariosCompara los sistemas de conmutación y la disposición de los armarios.Interruptor de carga por chorro de aireInterruptor de carga de vacíoDisposición de polos integradosSeccionadores y interruptores de puesta a tierraAislamiento y puesta a tierraRevisa el aislamiento, la puesta a tierra y las interfaces de funcionamiento.Seccionador de interiorSeccionador rotativo para interioresInterruptor de puesta a tierra para interioresInterruptor de vacío extraíble VS1-12 con polos integradosConjunto de interruptor automático de vacío para exteriores ZW32-12 con seccionadorConjunto de interruptor de corte de carga al vacío para interiores FZN25Conjunto de seccionador rotativo para interiores GN30-12Interruptor automático de vacío para interiores VS1-24Configuración representativa del interruptor automático para interiores ZN85-40.5Vista frontal de un interruptor de vacío para interiores de tres posiciones modelo VQL-12Interruptor de vacío VQL-24GD/630-25Configuración representativa de un interruptor de tres posiciones VQLA-12 con montaje centralConfiguración representativa del interruptor automático de vacío para exteriores ZW20Configuración representativa del interruptor de corte en carga FKN12Interruptor de corte en carga al vacío FZN64-12GDInterruptor de desconexión de carga con polo integrado VZF, vista traseraSeccionador para interiores GN19-12, vista frontalSeccionador para interiores GN27-40.5, vista frontalConfiguración representativa del interruptor de puesta a tierra para interiores JN15Gama de productosConfiguración representativaProducto destacadoVer todos los productosComéntanos cuáles son tus necesidadesDirectorio de seriesVer categoríaCategorías de productosConfiguración representativa del productoMostrar/ocultar la gama de productosNavegación principal de LIQSolicitar un presupuestoSolicita un presupuesto