Protecciones Electricas

Introducción
En este documento se va a realizar una retrospectiva de todo o que se refiere a protecciones que pueda haber en el mercado, así como de sus múltiples variantes y características.
Para ello, haremos un breve repaso por los fundamentos científicos que reúnen este tipo de aparatos y sus utilidades.

Conceptos Básicos
Interruptores Diferenciales
Definición y funcionamiento
Uninterruptor diferencial exponencial, también llamado disyuntor por corriente diferencial o residual, es un dispositivo electromecánico que se coloca en las instalaciones eléctricas con el fin de proteger a las personas de las derivaciones causadas por faltas de aislamiento entre los conductores activos y tierra o masa de los aparatos.
En esencia, el interruptor diferencial consta de dos bobinas,colocadas en serie con los conductores de alimentación de corriente y que producen campos magnéticos opuestos y un núcleo o armadura que mediante un dispositivo mecánico adecuado puede accionar unos contactos.

Figura 1
Si nos fijamos en la Figura 1, vemos que la intensidad (IF) que circula entre el punto a y la carga debe ser igual a la (IN) que circula entre la carga y el punto b (IF = IN) y portanto 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 2
Si ahora nos fijamos en la Figura 2, vemos que la carga presenta una derivación a tierra por la que circula una corriente de fuga (If), por lo que ahora I2 = I1 - If y por tanto menor que I1.
Es aquí donde el dispositivodesconecta el circuito para prevenir electrocuciones, actuando bajo la presunción de que la corriente de fuga circula a través de una persona que está conectada a tierra y que ha entrado en contacto con un componente eléctrico del circuito.
La diferencia entre las dos corrientes 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 una vez se haya corregido la avería o el peligro de electrocución.
Aunque existen interruptores para distintas intensidades de actuación, el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) exige que enlas instalaciones domésticas se instalan normalmente interruptores diferenciales que actúen con una corriente de fuga máxima de 30 mA y un tiempo de respuesta de 50 ms, lo cual garantiza una protección adecuada para las personas y cosas.
La norma UNE 21302 dice que se considera un interruptor diferencial de alta sensibilidad cuando el valor de ésta es igual o inferior a 30 miliamperios.
Lascaracterísticas que definen un interruptor diferencial son el amperaje, número de polos, y sensibilidad, por ejemplo: Interruptor diferencial 16A-IV-30mA.
Clasificación
* Diferenciales clase AC. Los primeros dispositivos diferenciales que salieron al mercado eran los de clase AC, sensibles sólo a corrientes de fugas alternas, que funcionaban correctamente, hasta que empezaron a incorporarse en lasredes componentes electrónicos como diodos, tiristores,triacs, debido a la incorporación de los variadores de frecuencia, arrancadores electrónicos, ordenadores, etc., que producen corrientes pulsantes y componentes continuas que son tan peligrosas como las alternas, ya que generan la misma tensión de contacto. Las componentes pulsantes, provocan aperturas intempestivas del diferencial, sinexistir derivación o fuga a tierra. La componente continua, no provoca la apertura del diferencial, provoca tensiones peligrosas para la persona que no son detectadas por el diferencial.
* Diferenciales clase A. Para resolver los problemas enunciados anteriormente, de no actuación por las fugas de corriente continua de tipo pulsante, se utiliza el diferencial de clase A, que modifica el núcleo...