Corrientes De Cortocircuito En Bt

CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO - GENERALIDADES

(Introducción con definición de Icc)
Este apunte tiene por objetivo exponer el método de cálculo de dichas Icc referido a circuitos radiales en baja tensión adecuado a la normativa vigente.

El dimensionamiento de una instalación eléctrica, y la selección de los componentes de protección y maniobra que en ella se instalan, necesitan del cálculode las Icc en cualquier punto de la misma.
En líneas generales, se debe considerar que cualquier instalación eléctrica debe estar protegida contra las fallas de cortocircuitos en cada punto que se presente una discontinuidad eléctrica, lo que coincide generalmente con un cambio de sección de los conductores.
La intensidad de la corriente de cortocircuito debe calcularse en todos los niveles dela instalación para poder determinar las características de los componentes que deberán soportar o interrumpir la corriente de defecto.
El flujograma de la figura 1 indica el proceso lógico a seguir y los parámetros que permiten realizar los cálculos para la selección de cada uno de los dispositivos de protección.
Para elegir y regular convenientemente las protecciones se utilizan las curvas deintensidad en función del tiempo figuras 2, 3 y 4.

En la práctica, los valores de corrientes de cortocircuito que se necesitan calcular para seleccionar los aparatos de protección son:

1- CORRIENTE MINIMA DE CORTOCIRCUITO
Esta corriente corresponde a un cortocircuito producido en el extremo una derivación protegida, cuando se produce un defecto bifásico en las condiciones de explotaciónmenos severas (como por ejemplo, un defecto alejado de la protección en el extremo de una línea y con un solo transformador en servicio).
Con su valor se determina:
- la elección de la curva de disparo de los interruptores automáticos y fusibles, especialmente cuando la longitud de los cables es importante y/o la fuente o generador es relativamente de alta impedancia.

2- CORRIENTE MAXIMA DECORTOCIRCUITO
Esta corriente corresponde a un cortocircuito inmediatamente aguas abajo de los bornes del elemento de protección. Debe calcularse con una precisión aceptable y ante la incertidumbre se debe adoptar un margen de seguridad.
Con su valor se determina:
- el poder de corte (PdC) de los interruptores automáticos,
- el poder de cierre de los dispositivos de maniobra
- lasolicitación electrodinámica de conductores y componentes

En todos los casos, cualquiera sea la corriente de cortocircuito que se produzca (de mínimo a máximo), la protección debe eliminar el defecto en un tiempo (tc) compatible con la solicitación térmica que puede soportar el cable a proteger:

∫ i² .dt ≤ k² . S² ( figuras 2, 3 y 4)

donde S es la sección de los conductores y k unaconstante calculada a partir de diferentes factores de corrección que dependen del modo de instalación, de los circuitos contiguos, naturaleza del suelo, etc.
















PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO DE ICC PARA EL PROYECTO DE UNA INSTALACION


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Figura 1



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ESTUDIO DE LAS CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO

Serealizará un análisis teórico hipotético para comprender el modo en que se producen las fallas de cortocircuito.
Para dicho análisis, se define una red simplificada que se reduce a una fuente de tensión alterna constante, un interruptor, una impedancia Zcc, que representa todas las impedancias situadas aguas arriba del interruptor, y una impedancia Zs que representa a la carga conectada alcircuito.(figura 6).
La impedancia del sistema está compuesta por la sumatoria de todas las impedancias individuales de los componentes que se sitúan aguas arriba del cc, incluídas las redes de las diversas tensiones (AT, BT) y el conjunto de conductores serie, con sus diferentes secciones y longitudes.
En el esquema de la figura 6, con el interruptor cerrado, circula por la red la intensidad...