reles diferenciales rearmables

diferenciales rearmables

El DRB es un interruptor diferencial de 2 o 4 polos asociado a un controlador motorizado que permite la reconexión de la instalación mediante sucesivas secuencias de tiempos. Tras un disparo del interruptor, el DRB intentará realizar hasta 6 reconexiones, con una temporización entre rearmes de 10s, 20s, 30s, 1m, 2m y 10m. Si finalmente no se logra reconectar el interruptor, este queda bloqueado en situación de disparo hasta que se realice un rearme manual. Especialmente indicado para aplicaciones domésticas, comercios, cámaras frigoríficas, alumbrado público, industria, telefonía móvil, etc. De esta manera mantiene una máxima continuidad de servicio eléctrico y seguridad absoluta.

Caracteristicas 

Poder de corte: 6kA • Frecuencia: 50/60Hz
• Tensión de empleo: 400/230V AC • Tensión de aislamiento: 500V AC
• Normativa internacional EN / IEC61008-1 • Intensidad residual: 30mA y 300mA
• Nº de reconexiones: 6 (10s - 20s - 30s - 1m - 2m - 10m) • Tiempo de rearme de motor: 0.3s<T<1s
• Rearme manual o automático • Capacidad de terminales de mando remoto: 2A - 250V AC
• Señalización local de defecto • Nº maniobras eléctricas: 15000
• Contacto auxiliar para mando remoto • Nº de maniobras mecánicas: 20000
• Capacidad de conexión cable hasta 35mm2 • Grado de protección: IP20
• Dimensiones: 2 polos 90 mm y 4 polos 126 mm • Posición de montaje: cualquiera
• Clases y empleo:
AC = fugas en AC y DC. Industrial, terciario y residencial
A = fugas en AC y DC pulsante. Superinmunizado. Industrial
• Par de apriete: 2.5~4Nm
• Temperatura ambiente: -25ºC~45ºC, max. 95% humedad
• Altitud: máximo 2000m

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video de instalacion y funcionamiento del rele diferencial

Conexión de bajada domiciliaria del rele diferencial

Conexión

El interruptor diferencial es un aparato cuya misión es desconectar una red de distribución eléctrica, cuando alguna de sus fases se pone a tierra, bien sea directamente o a través de humedades generalmente. El interruptor diferencial se activa al detectar una corriente de defecto Id, que sea superior a su umbral de sensibilidad Is.

La protección diferencial está basada en la 1ª Ley de Kirchoff, que como ya sabemos dice: "En todo nudo de conductores, la suma de las intensidades que a él llegan, es igual a la suma de las intensidades que de él salen". Esto hace que cuando se produce la derivación a tierra de una fase, exista un desequilibrio entre la suma geométrica de las intensidades de la red; este desequilibrio, que es precisamente la corriente de defecto Id, es lo que detecta el interruptor diferencial, provocando a continuación la desconexión de la red defectuosa.

Los interruptores diferenciales, según vemos en la figura 16.7, constan de un transformador, cuyo primario esta formado por todas las fases de la red, incluido el neutro, que atraviesan un núcleo toroidal (T), y el arrollamiento secundario está formado por una pequeña bobina (S).

El arrollamiento secundario (S) se conecta luego a un relé que actúa sobre el mecanismo de desconexión del interruptor (B). Todo ello se halla contenido en una caja aislante, con bornes de entrada y salida de red, y pueden ser: Monopolares, Bipolares, Tripolares y Tetrapolares, estos últimos para redes trifásicas con neutro distribuido.

Mientras no exista ninguna derivación a tierra en la instalación, la suma geométrica de las intensidades que circulan por los conductores, será igual a cero (Id = 0), permaneciendo el interruptor cerrado. Por el contrario cuando exista una derivación a tierra de una fase, aparece una corriente de defecto o fuga Id, que induce una corriente en el secundario del transformador toroidal; cuando la corriente de defecto Id sea igual o mayor que la sensibilidad del interruptor Is, el mecanismo de desconexión abre el interruptor. Una vez reparada la avería, el interruptor diferencial debe de cerrarse manualmente.

En la figura 16.8, se explica el funcionamiento, con un ejemplo monofásico, muy fácil de entender.

Así a la vista del dibujo, en el cual la primera figura representa la red en buen estado y la segunda con la fase S a tierra, tenemos:

• Red en buen estado: Is + It = Id = 0 A

• Red con fase a tierra: Is + It = Id = 0,7 A

Tipos de reles diferenciales, Selectividad de la protección diferencial, Disparo intempestivos de los reles diferenciales

Tipos de dispositivos diferenciales

Las tres partes básicas de todo interruptor diferencial pueden estar juntas en un solo dispositivo o ser partes separadas. De este modo, podemos distinguir varios tipos de interruptores diferenciales:

• Interruptor diferencial completo: Incluye el transformador de medida, el relé de detección y el dispositivo de corte. Esta configuración suele emplearse para pequeñas potencias o en interruptores domésticos.

• Relé diferencial + interruptor: El relé incluye el transformador de medida y el relé de detección, con un contacto de salida de baja potencia. Este contacto está pensado para actuar sobre un interruptor automático convencional, ya sea a través de la bobina de mínima o de la bobina de emisión de tensión (shunt trip).
• Transformador + relé detector + interruptor: Esta modalidad es análoga a la anterior, pero el transformador de medida es una pieza aparte del relé de detección.

Selectividad de la protección diferencial Uno de los aspectos importantes en una instalación eléctrica es que los elementos de protección deben interrumpir el servicio sólo en las secciones o partes defectuosas, manteniendo la alimentación en las partes que no tengan ningún defecto. Para ello, se suele subdividir la instalación en partes o líneas independientes y se utiliza un relé diferencial individual para cada línea. Aún así, para proteger las líneas que enlazan la acometida con los cuadros de distribución, se suele poner un diferencial en cabecera. Debe garantizarse, sin embargo, que el sistema tenga la suficiente selectividad para que un defecto en una línea individual no provoque el disparo del diferencial general. Métodos para obtener selectividad Los métodos para asegurar la selectividad en un esquema de protección, se basan generalmente en los siguientes principios: • Retardo de disparo aguas arriba • Disminución de la sensibilidad aguas arriba • Filtrado de perturbaciones aguas arriba • Combinación de los anteriores En general, el más seguro es el retardo de disparo, ya que la distinta sensibilidad (por ejemplo, 500 mA en el general y 300 mA en los de línea) no garantiza que una corriente de fuga superior a 500 mA no pueda ocasionar el disparo del general antes que el de la línea defectuosa. Otra de las propiedades que debe exigirse al diferencial general es que sea relativamente insensible a las perturbaciones, es decir, que tenga un filtro adecuado de las señales espurias generadas por fugas a través de capacidades parásitas durante conexión o desconexión de cargas pesadas.

Disparos intempestivos en los relés diferenciales Determinadas perturbaciones y/o determinados vicios de instalación provocan a veces disparos intempestivos de los dispositivos de protección diferencial. Las causas principales de disparo pueden agruparse en dos grandes grupos: • Disposición de cables muy asimétrica en el transformador de medida. • Presencia de perturbaciones en la red. La disposición muy asimétrica de cables o pletinas en un transformador de medida diferencial, causa flujos de dispersión que provocan detección de defecto, incluso en caso de que las corrientes sumen cero. Este fenómeno es más frecuente en tamaños grandes de transformadores de medida y puede solventarse con la utilización de transformadores con un diámetro más grande del necesario, procurando centrar los conductores; o puede también mejorarse con el empleo de un accesorio en forma de tubo, de hierro dulce. En cuanto al disparo por perturbaciones, podemos distinguir dos posibles causas de dichos disparos: • Perturbaciones que originan fuga transitoria. • Perturbaciones que interfieren en el sistema electrónico de detección. El primer grupo de perturbaciones causan una corriente de fuga de corta duración a pesar de que el sistema no tiene ningún defecto permanente a tierra. Generalmente, este tipo de fugas se producen a través de los condensadores de filtro, en modo común para perturbaciones EMI o a través de las capacidades parásitas del propio sistema (cables enterrados o distribuidos a través de bandejas metálicas con recorridos largos). El segundo grupo de causas de disparo intempestivo, es decir, los disparos producidos por interferencia del sistema electrónico de detección, se evitan utilizando relés que hayan superado las pruebas de inmunidad, según ensayos de Compatibilidad Electromagnética, exigidos por la directiva Europea 89/336 (EN-50082-1 para entorno doméstico y EN50082-2 para entorno industrial

caracteristicas , ventajas y desventajas de los reles diferenciales

características de  los rele diferenciales 

Un interruptor diferencial bipolar de clase A con una IΔn de 0,03 А.

Aunque existen interruptores para distintas intensidades de actuación, en España el reglamento electrotecnico  de baja tension (REBT) en su ITC-BT-24 exige que en las instalaciones domésticas se instalen interruptores diferenciales de alta sensibilidad (IΔn) con una corriente de fuga menor o igual a 30 mA y un tiempo de respuesta de 50 ms, lo cual garantiza una protección adecuada para las personas.

La norma UNW 21302 describe las características del interruptor diferencial.

Hay diferenciales con valores superiores, aunque el umbral de disparo en todos los casos es de entre 0,5 y 1 milésimas de la intensidad nominal. Por ejemplo, para el diferencial de 30 A sería correcto que disparase entre 15 y 30 mA.

Las características que definen un interruptor diferencial son: 1-el amperaje, 2-número de polos, 3- sensibilidad,4-Contacto de señalizacion integrados,5-gemas de transformadores toroidales

por ejemplo: Interruptor diferencial 16A-IV-30mA.

 ventajas los rele diferenciales 

• Proteger equipos y reducir el tiempo sin servicio debido a fugas a tierra.
• Instalación flexible: disponibles en versión de carril DIN y para montaje en panel.
• Umbrales regulables de sensibilidad y tiempo.
• Mantenimiento fácil de la instalación gracias a indicadores visuales.

 Desventajas los rele diferenciales 

• En niveles de baja tensión la falla a tierra de alta
  impedancia, con neutro a tierra, la falla puede dañar
  mucho si no se cuenta con una adecuada protección en
  corriente y tensión
  

• Las fallas a tierra de alta impedancia son las masocurrentes. Son las mas perjudiciales por que puedenpermanecer por mucho tiempo sin ser detectadas

• El problema de la sensibilidad no permite bajos
  valores de setting del rele, la detección se dificulta
  con una falla a tierra de alta impedancia

Funcionamiento del Rele diferencial

Funcionamiento del Rele diferencial

FIGURA A

 Si nos fijamos en la Figura A, vemos que la Intensidad (I₁) que circula entre el punto a y la carga debe ser igual a la (I₂) que circula entre la carga y el punto b (I₁ = I₂) y por tanto los campos magnéticos creados por ambas bobinas son iguales y opuestos, por lo que la resultante de ambos es nula. Éste es el estado normal del circuito.

FIGURA B

Si ahora nos fijamos en la Figura B, vemos que la carga presenta una derivación a tierra por la que circula una corriente de fuga (I_f), por lo que ahora I₂ = I₁ - I_f y por tanto menor que I₁.

Los transformadores de suministro eléctrico sujetos al régimen de neutro TT (95 % en España) tienen conectado a tierra su terminal neutro y por tanto se cierra circuito eléctrico en cuanto se pone en contacto cualquiera de los hilos de fase con tierra. Es aquí donde el dispositivo desconecta el circuito para prevenir electrocuciones, porque hay derivación de corriente hacia la toma de tierra que deben tener todos los elementos metálicos de los aparatos eléctricos. La diferencia entre las dos corrientes de los hilos del suministro es la que produce un campo magnético resultante, que no es nulo y que por tanto producirá una atracción sobre el núcleo N, desplazándolo de su posición de equilibrio, provocando la apertura de los contactos C₁ y C₂ e interrumpiendo el paso de corriente hacia la carga, en tanto no se rearme manualmente el dispositivo

Hay que tener en cuenta que estos dispositivos solo protegen aguas abajo del mismo, es decir, desde donde se conecte el diferencial hasta la carga. Este hecho lo podemos entender con la siguiente figura C

Vemos que, por ejemplo, al producirse un fallo en el aislante del cable (representado por un rayo), provoca una derivación a tierra que permitirá la circulación de una corriente desde la tierra conectada al neutro del generador, hasta el fallo producido por este.

Rele Diferencial

Rele Diferencial:

Un interruptor diferencial (ID), también conocido como RCD, RCCB o interruptor diferencial   residual (DDR), es un dispositivo electromecánico que se instala en las instalaciones eléctricas de corriente alterna con el fin de proteger a las personas de accidentes directos e indirectos provocados por el contacto con partes activas de la instalación (contacto directo) o con elementos sometidos a potencial debido, por ejemplo, a una derivación por falta de aislamiento de partes activas de la instalación (contacto indirecto). También protegen contra los incendios que pudieran provocar dichas derivaciones.

Es un dispositivo de protección muy importante en toda instalación, tanto doméstica, como industrial, que actúa conjuntamente con la puesta a tierra de enchufes y masas metálicas de todo aparato eléctrico. De esta forma, el ID desconectará el circuito en cuanto exista una derivación o defecto a tierra mayor que su sensibilidad. Si no existe la conexión a tierra y se produce un contacto de un cable u elemento activo a la carcasa de una máquina