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Jonathan Artavia G., Jordys Fernández N., Carlos Soto S.
Cuando se diseña un sistema eléctrico, los objetivos principales son la confiabilidad y la reducción de costos.
El conocimiento de estos dispositivos genera grandes beneficios a las instalaciones eléctricas, entre las que se puede mencionar: seguridad, accesibilidad, eficiencia, distribución.
TODAY'S SCHEDULE
WHO
WHEN
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Conexión de baja Resistencia o impedancia entre dos normalmente a tensiones diferentes
Se caracterizan por un incremento instantaneo de la corriente
Corrientes Nominales + Corrientes Nominales y Corrientes de Corto Circuito
Corresponden a un cortocircuito en los bornes de salida del dispositivo de protección
Estas corrientes se utilizan para determinar:
- El Poder de Corte y de Cierre de los interruptores.
- Los esfuerzos térmicos y electrodinámicos en los componentes.
Corresponden a un cortocircuito en el extremo del circuito protegido
Estas corrientes se utilizan para determinar:
- El ajuste de los dispositivos de protección para la protección de los conductores frente a cortocircuito.
Para elegir los dispositivos de protección contra los contactos eléctricos indirectos, y para diseñar los conductores de tierra de protección.
Deterioro
Problemas Mecánicos
Sobre-tensiones
Factores Humanos
Trifásico equilibrado
Entre dos fases aislado
Monofásico fase-tierra y fase-neutro
Punto de defecto
Para el circuito o equipo defectuoso
Las partes de un conductor, son las siguientes:
La ampacidad de un conductor lo define su calibre, así como la temperatura ambiente a la que se encuentre.
Los conductores eléctricos utilizados en los sistemas eléctricos industriales están determinados por cuatro factores básicos:
a. Eléctricos: perdidas, ampacidad, resistencia, configuración, factores de carga y coincidencia.
b. Mecánicos: carga de ruptura del conductor, flecha, temperatura y presión del viento.
c. Económicos: costo de inversión, costos de perdidas, vida útil, material del conductor, costo de operación y mantenimiento.
d. Ambientales: temperatura, viento, contaminación salina y contaminación.
Trazar la curva de daño de un conductor de cobre 1/0 AWG (53.5 mm2) en hoja logarítmica que tiene una ampacidad de 275 A, su temperatura a esta corriente es de 90 °C, la temperatura final estimada limite del aislamiento es de 150 °C, el factor de efecto piel es de 1,10.
Material CU
Calibre 1/0 AWG (53.5mm2)
Ampacidad 275 a
T a la I indicada = 90 c
Tf al límite del aislamiento = 150 c
Fac= 1.10
Es un dispositivo que combina dos efectos, el magnetismo y el calor, para interrumpir la corriente eléctrica de un circuito cuando se detectan valores mayores a ciertos limites.
Sirve para proteger un circuito eléctrico de sobre carga y corto circuito
Cuando la corriente supera el valor permitido, la curvatura llega a un punto que hace actuar el mecanismo de desganche liberando el disparo (desconexión) del interruptor. La protección térmica actúa para sobrecargas, ya que el calentamiento del bimetálico es equivalente al calentamiento de lo conductores del circuito.
Curva A: Entre 2 a 3 In, se utiliza para protección de semiconductores
Curva B: Entre 3 a 5 In, se utiliza para protecciones de generadores y grandes longitudes de cable.
Curva C: 5 a 10 In, son los mas utilizados, son utilizados en instalaciones domesticas, alumbrado y usos generales.
Curva D: 10 a 20 In, para motores y transformadores
Conexión de baja Resistencia o impedancia entre dos normalmente a tensiones diferentes
Se caracterizan por un incremento instantaneo de la corriente
Corrientes Nominales + Corrientes Nominales y Corrientes de Corto Circuito
Corresponden a un cortocircuito en los bornes de salida del dispositivo de protección
Estas corrientes se utilizan para determinar:
- El Poder de Corte y de Cierre de los interruptores.
- Los esfuerzos térmicos y electrodinámicos en los componentes.
Corresponden a un cortocircuito en el extremo del circuito protegido
Estas corrientes se utilizan para determinar:
- El ajuste de los dispositivos de protección para la protección de los conductores frente a cortocircuito.
Para elegir los dispositivos de protección contra los contactos eléctricos indirectos, y para diseñar los conductores de tierra de protección.
Deterioro
Problemas Mecánicos
Sobre-tensiones
Factores Humanos
Trifásico equilibrado
Entre dos fases aislado
Monofásico fase-tierra y fase-neutro
Punto de defecto
Para el circuito o equipo defectuoso
Red donde se consideran dos puntos A y B que están en condiciones normales a diferente potencial y provocamos un cortocircuito de impedancia nula entre esos puntos.
Cortocircuito está alejado de cualquier generador
Red considerada es radial
Los valores de la fuente de tensión y las impedancias de todos los equipos eléctricos se suponen constantes
Se desprecian las capacidades de línea y las admitancias
No se consideran resistencias de contacto
Se desprecian las corrientes previas al cortocircuito
El cortocircuito es simultáneo en todos los polos
No hay cambios en los circuitos implicados durante el defecto
Se supone que los taps de los transformadores se encuentran en la posición principal
El procedimiento de cálculo de las corrientes de cortocircuito simétricas (cortocircuitos trifásicos equilibrados), en una instalación eléctrica de baja tensión
-Trabajamos con un modelo fase-neutro, tensiones fase-neutro y corrientes de línea, considerando que el sistema es equilibrado.
- Los elementos activos son representados por una fuente de tensión ideal en serie con una impedancia y los elementos pasivos por una impedancia serie.
El cortocircuito trifásico equilibrado lo representamos en el circuito con una conexión ideal de impedancia nula entre el punto de cortocircuito y el neutro.
En la figura siguiente representamos el circuito equivalente correspondiente al cortocircuito al inicio del cable (CC1)