Cálculo y Selección de Conductores Eléctricos: Protección y Tableros
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Verificación de la Intensidad de Cortocircuito (CC)
Surge de las tablas de fabricantes o de la siguiente fórmula:
K * S
donde K es un coeficiente que depende de la naturaleza del conductor y de sus temperaturas al principio y al final del cortocircuito, y S es la sección. Algunos valores comunes de K son:
- K = 115 (Cobre aislados en PVC)
- K = 74 (Aluminio en PVC)
- K = 143 (Cobre en XLPE)
- K = 92 (Aluminio en XLPE)
Verificación por Caída de Tensión
Se origina porque el conductor opone una resistencia (R) al pasaje de la corriente (I), que es función del material, la longitud y la sección. Para circuitos monofásicos:
ΔU = (2 * L * R * I * cos φ) / (10 * Uf)
Donde Uf es la tensión entre tierra y fase. Para circuitos trifásicos:
ΔU = (√3 * L * R * I * cos φ) / (1000 * UL)
Donde UL es la tensión entre fases. ΔU = caída de tensión en %, L = longitud del circuito, R = resistencia, X = reactancia, cos φ = factor de potencia.
Tableros Eléctricos
Cajas o gabinetes que contienen dispositivos de conexión, comando, medición, protección, alarma y señalización, con sus soportes correspondientes. Deben ser metálicos o plásticos, rígidos, ininflamables y dieléctricos. Existen para pared, piso o de embutir; también hay de frente móvil o fijo. Suelen tener instalados aparatos de protección (fusibles o protectores automáticos), de maniobra (interruptores, conmutadores), voltímetros y amperímetros. En la puerta se agregan elementos de señalización, botones y el interruptor general. Para ambientes húmedos, polvorientos o corrosivos se usa plástico reforzado con fibra de vidrio, que ofrece resistencia a la corrosión, resistencia mecánica, resistencia a altas temperaturas, autoextingibilidad y rigidez dieléctrica.
Fusibles
Elementos de protección constituidos por un alambre o una lámina metálica que se funden a una determinada intensidad (I). Su capacidad de ruptura puede ser igual o mayor a la calculada. Debe ser encapsulado y desechado luego de su fusión. Existen fusibles rápidos (alta I) o retardados.
Tipo Tapón
Cuerpo de porcelana con elemento fusible de alambre que se funde en caso de cortocircuito o sobrecarga. Los de alta capacidad de ruptura (NH) se usan para grandes consumos y son para cortocircuito y sobrecarga con acción rápida o retardada.
Tipo Lámina
Lámina recambiable dentro de un cartucho de material aislante.