Seguridad eléctrica: protección contra fallas a tierra

Ahora entenderemos qué es la protección contra fallas a tierra. Nos concentraremos en la grieta de la Tierra.

Contra fallas de tierra

Una falla a tierra es un cortocircuito involuntario entre un conductor vivo y tierra. Cuando ocurre una falla a tierra, el sistema el√©ctrico se cortocircuita y una corriente de cortocircuito fluye a trav√©s del sistema. La corriente de cortocircuito regresa a trav√©s de tierra o cualquier equipo el√©ctrico, caus√°ndole da√Īos. Tambi√©n interrumpe la continuidad de la alimentaci√≥n y puede sorprender al usuario. Para proteger el equipo y la seguridad de las personas, la instalaci√≥n utiliza dispositivos de protecci√≥n contra fallas.

Dispositivos de protección contra fallas a tierra

Los dispositivos emiten un comando de disparo para abrir el circuito en caso de una falla a tierra. La corriente de cortocircuito es limitada y la falla se dispersa en un circuito de protecci√≥n de falla a tierra limitada (REFP). Los rel√©s de falla a tierra de uso com√ļn, el disyuntor de fuga a tierra, el disyuntor de falla a tierra, etc. se utilizan para limitar la corriente de cortocircuito.

Relé de falla a tierra (EFR)

Este es un dispositivo de seguridad utilizado en instalaciones el√©ctricas con alta resistencia a tierra. Detecta peque√Īas tensiones par√°sitas en carcasas met√°licas de equipos el√©ctricos. Como resultado, el circuito se interrumpe cuando se detecta un voltaje peligroso. El EFR es a prueba de transitorios y a prueba de golpes.

La siguiente figura muestra un relé de falla a tierra:

Relé de falla a tierra

interruptor de circuito por falla a tierra

El disyuntor de fuga a tierra detecta la corriente de fuga directamente y evita lesiones a personas y animales por descargas el√©ctricas. Es un dispositivo de medici√≥n de voltaje que ha sido reemplazado recientemente por un interruptor de circuito de corriente residual (RCCB), que es un dispositivo de medici√≥n de corriente. Este es un tipo especial de rel√© de enclavamiento que se conecta a la fuente de alimentaci√≥n principal. Cuando una corriente de cortocircuito fluye desde el cable vivo al cable de tierra dentro de la instalaci√≥n, el ELCB detecta el voltaje y corta la energ√≠a. Esto requiere un reinicio manual para que vuelva a funcionar. El RCCB detecta la corriente de fuga y env√≠a una se√Īal para apagar el sistema.

Disyuntor de falla a tierra

Un disyuntor de falla a tierra es un dispositivo de seguridad para evitar descargas eléctricas al conectar cualquier herramienta defectuosa. Este es un disyuntor de acción rápida que corta la energía cuando ocurre una falla a tierra durante 1/40 de segundo. Compara las corrientes entrantes y salientes del equipo a lo largo del conductor del circuito. Si la diferencia es de solo 5 mA, el GFCI limita la corriente y responde rápidamente. GFCI no ayuda mucho con los peligros de contacto de la línea, pero protege contra el fuego, el sobrecalentamiento y la ruptura del aislamiento de los cables.

Circuito de protección de falla a tierra limitada

Considere un transformador bobinado en estrella que esté protegido Protección de falla a tierra limitada con un protector EFR como se muestra en la siguiente figura.

La siguiente imagen muestra la protecci√≥n de falla a tierra con EFR –

Devanado de protección de falla a tierra

Cuando ocurre una falla externa F1 en la red, las corrientes I1 e I2 pasan por el lado secundario de los transformadores de corriente. El resultado de I1 e I2 será cero. Sin embargo, si ocurre una falla interna F2 dentro de la zona de protección, solo I2 fluye y I1 no se cuenta. La corriente resultante I2 fluye a través del relé de falla a tierra, que detecta la corriente de cortocircuito y protege una parte limitada del devanado. La corriente de falla es aproximadamente un 15% más alta que la corriente nominal del devanado. Para evitar la corriente magnetizante de irrupción, la corriente estabilizadora debe conectarse en serie con el relé.

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