Fundamentos y Características Esenciales de la Aparamenta de Maniobra y Protección Eléctrica

Aparamenta de Maniobra y Protección

Son los aparatos del Centro de Transformación (CT) utilizados en la protección y en la conexión/desconexión de los circuitos y aparatos eléctricos, distinguiéndose:

Aparamenta de Protección

Constituida por:

• Protecciones del transformador: Relé Buchholz, termómetro, termostato, fusibles, disyuntor, autoválvulas, etc.
• Aparamenta de Baja Tensión (BT).
• Protecciones de índole general.

Aparamenta de Maniobra

Formada por:

• Seccionadores.
• Interruptores.
• Disyuntores.

Tipos de Maniobras

• Seccionador: Maniobras en vacío.
• Interruptor: Maniobras en carga.
• Disyuntor: Interruptor automático (capaz de operar en carga y cortocircuito).

Perturbaciones, Defectos y Detección

Perturbaciones Comunes

• Defectos de aislamientos.
• Maniobras indebidas.
• Descargas atmosféricas.
• Sobrecargas eléctricas.
• Puestas a tierra intempestivas.

Defectos Eléctricos

• Cortocircuitos.
• Sobrecargas.
• Sobretensiones.
• Retornos de corriente.

Dispositivos de Protección

• Disyuntor.
• Fusible (para cortocircuitos).
• Autoválvulas (para sobretensiones).

Métodos de Detección

• Aumento de corriente.
• Disminución de tensión.
• Aumento de tensión.
• Aumento de temperatura.
• Comparación de corrientes.
• Variaciones de flujos de potencia.
• Disminución de impedancia.

Características Técnicas de los Aparatos de Maniobra y Protección

Parámetros Asignados

1. Tensión nominal: Valor de tensión para su funcionamiento y aislamiento.
2. Nivel de aislamiento asignado: Corresponde a las tensiones de ensayo soportadas.
3. Intensidad asignada en servicio continuo: Valor eficaz de la corriente que es capaz de soportar indefinidamente en las condiciones prescritas de empleo y funcionamiento.
4. Intensidad admisible de corta duración asignada: Es el valor eficaz de la corriente que un aparato puede soportar durante un corto período especificado y a partir del cual, los esfuerzos electrodinámicos pueden estropear dicho aparato (valores típicos entre 6 y 100 kA).
5. Valor de cresta de intensidad admisible asignada a corta duración: Es el valor máximo de cresta de la intensidad de la primera onda grande de la corriente de corta duración admisible que un aparato puede soportar en las condiciones prescritas. Su valor es 2,5 veces el valor de la intensidad de corta duración.
6. Duración admisible asignada de la intensidad de cortocircuito: Intervalo de tiempo en el que un aparato puede soportar la intensidad de corta duración admisible. El valor normal de la duración de cortocircuito asignada es de 1 segundo (s).
7. Poder de corte: Intensidad máxima que es capaz de interrumpir un aparato.
8. Poder de cierre: Máxima intensidad que puede admitir un aparato al ser conectado. Se llama de cierre porque se suele producir en las maniobras de conexión.

Criterios de Selección de la Aparamenta

La elección correcta de las características requiere las siguientes condiciones, comunes a todos los aparatos:

1. La tensión asignada debe ser igual o superior a la máxima de servicio en dicho punto.
2. La intensidad en servicio continuo debe ser igual o superior a la máxima intensidad de servicio en dicho punto.
3. La intensidad admisible de corta duración debe ser superior a la máxima intensidad de cortocircuito que pueda presentarse en el punto.
4. La duración admisible de la intensidad de corta duración debe ser superior al tiempo desde el inicio del cortocircuito hasta su interrupción por la protección.
5. El valor cresta de intensidad de corta duración debe ser superior al mayor valor de cresta de la intensidad inicial de cortocircuito.

Tabla Comparativa de Aparatos de Maniobra

Finalidad de los Sistemas de Protección Eléctrica

Los objetivos principales de los sistemas de protección son:

1. Garantizar la seguridad de las personas.
2. Evitar el deterioro y/o destrucción del material y los equipos.
3. Permitir las maniobras necesarias para el funcionamiento seguro y continuo de las instalaciones.