Continuidad operativa gracias a los sistemas de distribución IT
Medios de protección
De todos los modos de protección descritos por la norma, solo los sistemas de distribución IT pueden garantizar una mayor continuidad operativa en el caso de una primera falla a tierra; de hecho, en estos sistemas, el interruptor automático no interviene, ya que la corriente defectuosa se ve limitada por la alta impedancia de aislamiento.
Los sistemas de distribución IT se utilizan, por lo tanto, cuando la continuidad operativa es un requisito fundamental, para evitar los riesgos que podría acarrear una interrupción del suministro de energía.
La continuidad operativa en un ambiente hospitalario
En quirófanos y en todos los ambientes médicos de grupo 2, la presencia del suministro es una condición esencial para alimentar los aparatos y dispositivos médicos de los que depende la vida del paciente. En estos contextos, es obligatorio instalar un sistema IT-M que garantice la continuidad operativa durante las actividades médicas aún cuando se produjera una primera falla a tierra. El sistema IT-M es un sistema de distribución IT eléctrico, en el que la letra M hace referencia a la aplicación específica al sector médico.
Este sistema está prescrito por la norma IEC HD 60364-7-710, que establece las características que debe tener el equipo de distribución eléctrico en relación con sus usos particulares (Sección 7) y que los ambientes médicos deben respetar (710). El sistema IT-M es alimentado por un transformador de aislamiento específico para uso médico que cuenta con un dispositivo de control de aislamiento permanente, como lo exige la norma IEC 61557-8.
El principio operativo del IT-M se basa en el hecho de que el circuito alimentado por el transformador de aislamiento secundario está separado galvánicamente por lo que, en el caso de una primera falla a tierra debida a un defecto de aislamiento en algún equipo, la corriente no tiene otra opción más que continuar fluyendo a través de los conductores de fase. En este caso, el resultado es que todos los dispositivos electromédicos continúan funcionando.
El sistema IT-M no es obligatorio pero sí recomendado en ambientes de grupo 0 y grupo 1, mientras que en los ambientes de grupo 2 es obligatorio en el ambiente donde se encuentra el paciente, para las tomas de corriente y los enchufes, y para los dispositivos de mano fijos.
La primera falla a tierra, sin embargo, debe ser eliminada inmediatamente, debido a que una segunda falla a tierra podría causar la desconexión de los dispositivos protectores (interruptores automáticos magnetotérmicos), causando una interrupción en el suministro de energía.
La norma considera necesaria, por lo tanto, la obligación de instalar un monitor de aislamiento para que señale la aparición de la primera falla a tierra, de modo que se pueda intervenir oportunamente, antes de que otra falla interrumpa el funcionamiento continuo necesario del equipo.
Continuidad operativa en ambiente industrial
En los ambientes industrial y comercial, la continuidad operativa también puede ser un requisito fundamental, donde la interrupción del suministro de energía podría causar un gran daño a la producción, o cuando no es posible suspender el servicio al cliente para realizar tareas de mantenimiento y de reparación cada vez que hay de fallas en la planta. Este es el caso de las grandes plantas de procesamiento o de telecomunicaciones, o de las plantas fotovoltaicas. También en estos casos se tendería a optar por una planta IT neutra aislada controlada por un monitor de aislamiento ISL adecuado. Gracias a la experiencia adquirida en aplicaciones críticas, como las de los hospitales, ABB ha desarrollado la nueva gama de monitores de aislamiento ISL destinada a plantas IT eléctricas, que cumplen con las normas actuales IEC HD 603634 y que también pueden ser utilizadas en ambientes fotovoltaicos, industriales y comerciales.
Son aparatos que permiten la detección inmediata de pérdidas de aislamiento, cuando es necesario garantizar un suministro de energía continuo incluso en presencia de una primera falla a tierra.
La gama ISL ofrece tres familias de dispositivos:
- un monitor de aislamiento para corriente continua (ISL-A);
- para corriente alterna (ISL-C);
- para redes sin tensión (ISL-MOT).
El primero consiste en cuatro modelos, para control de línea desde 24 hasta 600 V CC. El segundo es adecuado para líneas desde 24 hasta 760 V CA, mientras que la versión ISL-MOT se aplica al control de las líneas de hasta 700 V CA/CC. Todos los modelos de la gama cuentan con un sistema de señalización básico para el correcto funcionamiento y advertencia en caso de que se supere el umbral de resistencia de aislamiento mínima (contacto de salida TRIP). Además, los dispositivos disponen de un umbral de prealarma (ALARM) con un contacto de conmutación, y funciones de Prueba y Restablecimiento programables en forma remota. Todas estas características técnicas contribuyen a aumentar la eficiencia de la planta y a disminuir los costos de mantenimiento e ineficiencia.
La gama ISL es adecuada para la protección de líneas y/o sistemas en diferentes campos de aplicación, entre los cuales los principales son: industrias química y metalúrgica, plantas fotovoltaicas, bombas contra incendios, unidades móviles, SAI, platós, estructuras de radio y TV, centros de datos, alumbrado de emergencia.
La instalación, simplificada gracias a las dimensiones compactas (3 ó 6 módulos como modelos), es rápida y sencilla, con un terminal de rail DIN rápida de 35 mm. 01 La protección ante contactos directos e indirectos es fundamental para asegurar la continuidad operativa. 02 ISOLTESTER es el dispositivo de monitorización de aislamiento específico para ambientes médicos de grupo 2. 03 Los dispositivos de monitorización de aislamiento ISL permiten la detección inmediata de pérdidas de aislamiento, cuando es necesario garantizar un suministro de energía continuo incluso en presencia de una primera falla a tierra. 02 03
Gracias a la experiencia adquirida en aplicaciones críticas como las de los hospitales, ABB ha desarrollado la nueva gama de monitores de aislamiento eléctrico ISL realizada para plantas electricas IT.
Glosario
Resistencia de aislamiento:
Es el valor de resistencia del circuito IT en relación con la tierra. Durante el funcionamiento normal, es muy elevada (incluso M ohm), precisamente porque el sistema IT está aislado de la tierra. Un valor de resistencia de aislamiento bajo es, por el contrario, un indicador de una pérdida de tierra debida a una falla. En ambientes médicos de Grupo 2, la norma IEC HD 603634-7-710 supone que hay una falla cuando la resistencia de aislamiento cae por debajo del umbral de los 50 kohm.
Dispositivo de monitorización del aislamiento:
Dispositivo capaz de señalar la primera falla a tierra para evitar la intervención de los dispositivos protectores, que interrumpirían el funcionamiento continuo necesario de la planta.
Ambientes médicos de Grupo 2:
Ambientes médicos en los que los dispositivos electromédicos se utilizan con partes aplicadas destinadas a ser utilizadas en cirugías intracardíacas, operaciones quirúrgicas, o donde el paciente es sometido a una intervención vital en la que la ausencia de suministro eléctrico podría resultar una amenaza para la vida.
Sistema IT:
Un sistema eléctrico en el que el neutro se encuentra aislado o puesto a tierra a través del valor de impedancia adecuado (algunos cientos de ohm en plantas 230÷400 V) y las masas metálicas están unidas, en forma separada o colectiva, a un sistema de puesta a tierra que es compartido o está separado de aquel al que puede estar conectado el neutro. Para
