Fallas Eléctricas

  1. **Falso Contacto**
  2. **Sobreintensidad:**
    • Sobrecarga
    • Cortocircuito
  3. **Fuga a Tierra**
  4. **Tensión Inadecuada:**
    • Alta tensión (U > Unf)
    • Baja tensión (U < Unf)

Falso Contacto

Mala conexión que produce disipación de calor en un lugar determinado del circuito, causando deterioro de los aislantes o incendios. En dicho lugar hay mayor resistencia porque disminuye la sección, aumentando el calor. Esto se evita realizando bien los empalmes.

Sobreintensidades

Sobrecarga

Falla producida por el agregado de más cargas al circuito, superando la carga de diseño, con lo cual supera la Iadm de los conductores y del circuito. Mientras mayor sea la sobrecarga, menos tiempo soportará el circuito. Elementos de protección: fusible y termomagnética.

Cortocircuito

Cuando se conecta el vivo con el neutro directamente, el vivo directamente con tierra, o en un sistema trifásico vivo con vivo de dos fases distintas. Esta falla no la soporta ningún tipo de circuito. Elementos de protección: termomagnética y fusible (debe actuar lo más rápido posible).

Fuga a Tierra

Aislación insuficiente que produce una corriente de fuga a través de tierra. Dicha fuga no afecta el funcionamiento del circuito por lo pequeña que es, pero puede provocar un accidente de contacto indirecto, es decir, que la fuga cause problemas de seguridad. Elemento de protección: interruptor diferencial (único elemento que protege la vida humana).

Tensión Inadecuada

Puede ser – o + a la Unf. Por lo general, este tipo de fallas es ajeno al circuito y se puede dar por un mal suministro de la fuente (EPE), por alguna descarga atmosférica o, en caso de trifásica, si conectamos entre dos fases distintas algo destinado a 220 V. Elemento de protección: protector de alta y baja tensión (abre el circuito cuando hay sobre o baja tensión).

Protecciones Eléctricas

  1. **Fusible:** Sobrecarga y cortocircuito
  2. **Llave Termomagnética:** SC y CC
  3. **Interruptor Diferencial:** Fuga a tierra
  4. **Protector de Sobre y Baja Tensión:** +O- Tensión

Fusible

Restricción controlada que se calienta y se funde antes de que llegue a la temperatura crítica del circuito a proteger. Al fundirse, abre el circuito. Protección basada en principio físicoquímico, la temperatura de fusión del material usado. Este elemento sensa la falla y abre el circuito. Posee seguridad intrínseca. Es el elemento más seguro pero no más eficiente.

Clasificación: Son 2 letras, la primera puede ser g (fusible capaz de cortar cualquier corriente que lo funda) o a (actúa mucho después de sobrepasada la In, no protege de sobrecargas). Y la segunda letra puede ser:

  • Para g (uso general): G o L (conductores), R (electrónica), B (minería), M (motores), Tr (transformadores).
  • Para a (uso especial): R (electrónica), M (motores).

Llave Termomagnética

Elemento de protección de maniobra de accionamiento indirecto (los elementos que sensan la falla no son los mismos que abren el circuito). Es más eficiente que el fusible pero menos segura porque puede fallar.

Parte térmica: Protege sobrecarga. La corriente del circuito que queremos proteger calienta el bimetal de tal forma que cuando se supera la In de la llave termomagnética, el bimetal se curvará lo suficiente para activar el gatillo y abrir el circuito. Mientras mayor sea la sobrecarga, más rápido actuará.

Parte magnética: Protege cortocircuito. Ante esta falla se genera un campo magnético en un bobinado capaz de movilizar un núcleo ferromagnético que accionará el gatillo abriendo el circuito. La corriente necesaria para abrir el circuito está dada por las siguientes letras:

  • Tipo B: ~ 3 a 5 veces la In para circuitos donde no hay corriente de arranque
  • Tipo C:” 5 a 10 veces la In para circuitos donde hay motores con poca I de arranque
  • Tipo D:” 10 a 20 veces la In para circuitos donde hay motores con mucha I de arranque.

Ventajas y desventajas de la LTM frente al fusible:

  • La LTM es elemento de protección y maniobra, el fusible solo de protección.
  • LTM más eficiente, sobre todo ante CC por tener un sensor específico para SC y otro para CC.
  • Costo final es -, puesto que al accionarse no se destruye como el fusible y se puede reactivar.
  • Única desventaja es que su accionamiento indirecto tiene probabilidades de fallar.

Interruptor Diferencial

Elemento de protección y maniobra de accionamiento indirecto que protege de fugas a tierra y es el único elemento que protege la vida ante un accidente eléctrico.

Si aparece una fuga a tierra, se genera una corriente nueva que se suma al vivo y regresa a la fuente por la tierra sin pasar por el neutro. Esto quiere decir que I+ > Io. Cuando esta diferencia de potencial sea mayor a 30 mA, se activará el interruptor diferencial abriendo el circuito.

Principio de funcionamiento: La I+ pasa por un bobinado y produce en el núcleo toroidal un flujo magnético. La corriente del neutro al pasar por otro bobinado produce otro flujo magnético en el núcleo toroidal. Cuando se produce una fuga a tierra, el flujo magnético que genera el vivo será mayor al que genera el neutro en el núcleo toroidal, apareciendo un flujo magnético resultante que es captado por la tercera bobina, generándose una F.E.M. que alimentará al actuador electromagnético quien, mediante el gatillo, abrirá los contactos cuando la diferencia sea mayor a 30 mA (generalmente).

Protector de Sobre y Baja Tensión

Elemento de protección de accionamiento indirecto que sensa la tensión de entrada al circuito y si detecta que dicha tensión es menor a 200 V o mayor a 240 V, abre el circuito. Una vez que se normalizó la situación, quedará con un LED y se podrá recién ahí, de forma manual, reconectar el circuito.