En ABB nos gusta compartir conocimiento con los profesionales del sector. Creemos que es sumamente enriquecedor para ambas partes y que nos ayuda eficazmente a trabajar mejor y a avanzar en la búsqueda de nuevas soluciones.
Por eso, desde hace años mantenemos un compromiso de interlocución con los profesionales, programando cursos y conferencias, colaborando con diversas escuelas y universidades, enviando documentación sobre normativas y otros temas de interés. En esta línea, nos complace anunciarle, que hemos iniciado una serie de tres artículos técnicos correlativos en referencia a aplicaciones para corriente continua. La estructura de los artículos será la siguiente:
- Cuestiones generales sobre corriente continua y aplicaciones.
- Consideraciones técnicas acerca del uso de la corriente continua y de la selección de la protección adecuada.
- Tipologías de redes en corriente continua y características propias de cada tipología.
- Aquí desarrollamos el tercer artículo:
Tipología de redes en CC
Como se ha explicado anteriormente, a fin de garantizar el corte de una corriente de cortocircuito en un sistema en CC, es necesario conectar de forma adecuada los polos del interruptor automático:
Para llevar a cabo esta operación es preciso conocer el tipo de puesta a tierra de la instalación.
Tal información permite evaluar cualquier condición de defecto posible y, en consecuencia, seleccionar el tipo de conexión más adecuado conforme a las demás características de la instalación (corriente de cortocircuito, tensión de alimentación, corriente nominal de las cargas, etc.).
En las páginas siguientes se presenta esta información fundamental para cada tipo de red:
- descripción de la red
- tipos de fallos.
(por lo que respecta a la conexión de polos y a la capacidad de corte relevante, véase el Capítulo 7: «Elección del dispositivo de protección»).
Red aislada a tierra
Esta tipología de red representa la conexión más fácil de realizar, dado que no existe conexión entre las polaridades de la batería y la tierra.
Estos tipos de sistemas son de uso extendido en aquellas instalaciones en las que la puesta a tierra resulta difícil, pero sobre todo allí donde se requiera la continuidad del servicio tras un primer defecto a tierra (véanse la páginas siguientes).
Por otra parte, al no haber polaridades puestas a tierra, esta conexión presenta el inconveniente de que, debido a la electricidad estática, podrían darse sobretensiones peligrosas entre una parte conductora activa y tierra (tales riesgos pueden limitarse mediante descargadores de sobrecarga).
Tipos de fallos en una red aislada de tierra
Defecto A:
El defecto entre las dos polaridades es una corriente de cortocircuito alimentada por la plena tensión U. El poder de corte del interruptor automático debe elegirse en función de la corriente de cortocircuito relativa a tal defecto.
Defecto B:
El defecto entre una polaridad y tierra no tiene consecuencias desde el punto de vista de funcionamiento de la instalación, dado que esta corriente no puede circular.
Defecto C:
Tampoco este defecto (como el defecto B) entre una polaridad y tierra tiene consecuencias desde el punto de vista de funcionamiento de la instalación.
Doble defecto (defecto B + defecto C):
En caso de que se produzca un doble defecto, como se muestra en la figura, la corriente podría circular y encontrar una vía de cierre alternativa; en este caso es aconsejable instalar en la planta un dispositivo capaz de señalizar un defecto a tierra o una disminución del aislamiento a tierra de una polaridad. De este modo se puede eliminar a tiempo el defecto para prevenir un segundo defecto a tierra en la otra polaridad, con el consiguiente corte en el servicio de la instalación debido al disparo del interruptor automático causado por el cortocircuito generado con las dos polaridades a tierra.
Conclusión:
En este tipo de red, el tipo de defecto que afecta a la versión del interruptor automático y a la conexión de los polos es el defecto A (entre las dos polaridades). En una red aislada es necesario instalar un dispositivo capaz de señalizar la presencia del primer defecto a tierra, con objeto de poder eliminarlo para prevenir cualquier problema derivado de un segundo defecto a tierra. De hecho, en caso de un segundo defecto a tierra, el interruptor automático podría verse obligado a interrumpir la corriente de falta, en las peores condiciones, a plena tensión aplicada a un solo polo y, por consiguiente, con una tensión de arco insuficiente (véase figura).
