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- 1. Instituto Politécnico Nacional EscuelaSuperior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Zacatenco Protección de Sistemas Eléctricos “Interruptores Termomagnéticos” Integrantes: Carrillo Manuel Isaac Pedro Elizalde Jiménez Oswaldo Ulises Esteban Narciso José Fidel Sarabia Aguirre Berenice Monserrat Valenciano Ramírez Carlos Omar
- 2. ¿Que son? Es undispositivo de protección de circuitos eléctricos que actúa ante dos distintos tipos de eventos: Parte térmica: actúa cuando el circuito se encuentra sobrecargado, es decir cuando circula por el mismo mas corriente de la que admite el conductor. Parte magnética: actúa cuando se produce un cortocircuito en la instalación.
- 3. Principio de funcionamiento Labase del funcionamiento de un interruptor termomagnético se basa en la dilatación de un metal por el calor y en las fuerzas de atracción que generan los campos magnéticos. Por un lado se tiene un bimetal por el cual circula una corriente. Por otra parte se tiene una bobina por la cual circula una corriente y genera un cierto campo magnético.
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- 5. Un aparato demaniobra que cumple con la condición de seguridad cuando se garantiza la aislación de los contactos abiertos con maneta en posición “O” tanto bajo la tensión nominal como ante las sobretensiones esperables en el sistema. Las funciones a cumplir según la necesidad son: Seccionamiento Interrupción Protección Conmutación
- 6. FUNCIÓN INTERRUPCIÓN Es definida porla norma IEC 60947-1 define claramente las características de los aparatos según sus posibilidades de corte. el contenido de las Normas Internacionales IEC 947 y VDE 102. presentan una terminología clara y cabal sobre los equipos y elementos que conforman los SISTEMAS DE PROTECCION. Definen los conceptos de: • Seleccionar en forma adecuada el equipo eléctrico. • Protección de los equipos que gobiernan las cargas. • Realizar la coordinación y el ajuste de la protección.
- 7. Estas normas nosbrinda los procedimientos adecuados para la selección y dimensionamiento de los interruptores automáticos en baja y media tensión. Esta norma nos proporciona los parámetros mas exactos aplicable a generadores, transformadores, líneas y usuarios en baja tensión. Por otro lado contamos con las normas internacionales VDE que son mucho más estrictas que las IEC en la selección y dimensionamiento de interruptores termomagnéticos (baja tensión) e interruptores automáticos (media tensión).
- 8. FUNCIÓN PROTECCIÓN Incluye una elevaciónde la corriente normal de carga es un síntoma de anomalía en el circuito, que de acuerdo a su magnitud y a la rapidez de su crecimiento, se puede tratar de sobrecargas o cortocircuitos. Esta corriente de falla del aparato de maniobra, si no es cortada rápidamente, puede ocasionar daños irreparables en personas y bienes. Por ello es indispensable considerar ambos aspectos: • Protección de personas • Protección de bienes • El objetivo de la protección contra corto circuitos es detectar y cortar, lo más pronto posibles, corrientes anómalas de 2 a 10 veces la corriente nominal de la carga. • La protección contra sobrecargas permite detectar incrementos de corriente entre 1 a 1.5 veces la corriente nominal de la carga; y desconectar el sistema para evitar el deterioro de los materiales aislantes de los conductores y carga evitando así un corto circuito.
- 9. FUNCIÓN SECCIONADOR O CONMUTACIÓN Contempla elcierre y apertura sin carga, puede soportar un cortocircuito estando cerrado. Apto para el seccionamiento en posición abierto.
- 10. KJBHHHBHBKJJVHBJHVVKKVGKKKFHKHFKKJJHVJHVVJHJVJVVJVGV TIPOS DE INTERRUPTORES TERMOMAGNETICOS Los interruptorestermomagnéticos se pueden clasificar de la siguiente manera. - Uso y nivel de voltaje - Forma de curva
- 11. Uso de nivelde voltaje I. Alto voltaje: Su accionamiento es dado por un solenoide con protección de relés con corriente censada por transformadores de corriente. Son de gran tamaño y protege a equipos y barras contra distintas fallas de sobrecarga y tierra. II. Mediano voltaje: También su operación está dada por relés de protección. Generalmente no utilizan sensores de sobrecarga térmica o magnética. III. Bajo voltaje: Son pequeños y están hechos de tal forma que puedan ser desmontados sin necesidad de sacar todo el tablero se utilizan en industrias comerciales y viviendas.
- 12. Forma de su curva Lostipos de interruptores termomagnéticos dependen de la curva característica que tengan. Esta curva determina el tiempo de respuesta del interruptor a determinada intensidad de corriente. Hay zonas donde el interruptor actúa por efecto térmico (mas lento) y otras donde actúa por efecto magnético (mas veloz)
- 13. EFECTO TERMICO. • Consisteen una lámina bimetálica que acciona el sistema mecánico del disparador que produce la apertura del interruptor. • In: Corriente Nominal • Inf: Umbral de corriente de NO FUNCIONAMIENTO • If: Corriente de DISPARO SEGURO • t= Tiempo de referencia =3600s para In<63 A =7200s para IN>63A
- 14. Efecto magnético. • Consisteen una bobina (relé) por la que circula la corriente de consumo; al producirse un corto circuito acciona el sistema de disparo del interruptor Im1: Umbral de NO DISPARO del relé Im2: Umbral de DISPARO SEGURO del relé Rangos Habituales: IEC 60898 IEC 60947 3 a 5 . In 3.2 a 4.8 . In 5 a 10 . In 7 a 10 . In 10 a 20. In 10 a 20 . In
- 15. Curvas compuestas. • Lacurva a es el limite superior de los valores SEGUROS DE ACCIONAMIENTO accionamiento de la protección térmica y/o magnética. • La curva b es el limite inferior de los valores SEGUROS DEL NO ACCIONANMIENTO de la protección térmica y/o magnética.
- 16. Curva B - Actúanentre 1,1 y 1,4 veces la intensidad -nominal (In) en la zona térmica. - Actúan entre 3 y 5 in o 3.2 y 4.8 in en la zona magnética. Interruptor termo magnético, 3P, curva B
- 17. Curva C - Actúanentre 1,13 y 1,44 veces la intensidad nominal (In) en la zona térmica. - Actúan entre 5 y 10 in o 7 y 10 in en la zona magnética. Interruptor terminantico, 2P, curva C
- 18. Curva D - Actúanentre 1,1 y 1,4 veces la intensidad nominal (In) en la zona térmica. - Actúan entre 10 y 20 in en la zona magnética. Interruptor termomagnético, 3P, curva D
- 19. Curva Z - Actúanentre 1,1 y 1,4 veces la intensidad nominal (In) en la zona térmica. - Actúan entre 2.4 y 3.6 in en la zona magnética. Interruptor termomagnético, 2P, curva Z
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- 23. • Es importantesaber seleccionar la capacidad del interruptor. • Si es muy pequeño, entonces abrirá el circuito aunque no
- 24. Selección de interruptortermomagnético • Calcular la potencia total del circuito • Calcular la corriente del circuito • Calcular la corriente del termomagnético . 15% I T C C I I I / Ic Pt V
- 25. Norma mexicana NOMSEDE 001 2012 • Cable de cobre calibre 18 AWG, debería tener un interruptor termo • Cable de cobre calibre 16 AWG, debería tener un interruptor termo • Cable de cobre calibre 14 AWG, debería tener un interruptor termo • Cable de cobre calibre 12 AWG, debería tener un interruptor termo • Cable de cobre calibre 10 AWG, debería tener un interruptor termo
- 26. Normalmente, cualquier protector termomagnéticotendrá impreso en su cuerpo o en la etiqueta: • La corriente nominal. • La tensión nominal. • La corriente de cortocircuito nominal. • La clase de protección. • El tipo de protección.
- 27. parámetros principales paraseleccionar un interruptor termomagnético industrial • el Voltaje y corriente nominal • Capacidad interruptiva para desconexión en kA (Valor efectivo) a un factor de potencia determinado • Capacidad interruptiva para conexión (valor pico) en kA • Voltaje de control para accionamiento remoto.