Para comprender para qué sirven los difavtomats, en primer lugar, debe familiarizarse con el propósito de los dispositivos de protección utilizados en las redes eléctricas existentes. Estos incluyen variedades tales como disyuntores y dispositivos de corriente residual. Además, los dispositivos universales que los reemplazan se instalan en los circuitos de potencia con el nombre general de "autómata diferencial".
¿Qué es un autómata diferencial y cómo funciona?
Difavtomat es un dispositivo combinado, en el caso de que dos dispositivos se combinan a la vez: un disyuntor y un RCD. La máquina automática, como todos los demás productos de esta clase, se activa en caso de sobrecarga y cortocircuito en la línea. El circuito RCD funciona según el principio de comparar los componentes de corriente que fluyen a través de su bobina en las direcciones de avance y retroceso. Si se viola la igualdad de estos valores, la señal de diferencia se envía al relé ejecutivo, que en una fracción de segundo apaga la sección de emergencia del circuito de potencia.
La combinación de dos dispositivos interconectados funcionalmente en una carcasa ofrece las siguientes ventajas:
- la capacidad de proteger de manera confiable las líneas eléctricas contra sobrecargas, cortocircuitos y corrientes peligrosas de fuga a tierra;
- su uso como dispositivos de protección contra descargas eléctricas;
- ahorro de espacio al montarlo en un carril DIN (dos ranuras en lugar de tres);
- aumento de precio en comparación con el uso separado de modelos modernos de máquinas automáticas y RCD.
El único inconveniente relacionado únicamente con las modificaciones electrónicas es la pérdida de rendimiento cuando se rompe el bus cero. En este caso, el conductor de fase permanece energizado, lo que, bajo ciertas condiciones, puede provocar una descarga eléctrica en una persona.
Los difavatomats se instalan como dispositivos convencionales justo después del medidor eléctrico. Cada uno de ellos garantiza el funcionamiento seguro de una línea de suministro independiente. En términos de su funcionalidad, estos dispositivos reemplazan completamente a los dispositivos que reemplazan, el principio de funcionamiento de los difavtomats es el mismo.
Tipos de difavtomats
De acuerdo con el número de fases mantenidas simultáneamente, todas las máquinas automáticas diferenciales eléctricas se dividen en dispositivos monofásicos y trifásicos. Los primeros se instalan en redes de 220 voltios suministrándoles cables de fase y neutro.
De acuerdo con los requisitos del PUE, los conductores suministrados a los dispositivos bipolares deben conectarse solo a los terminales superiores.
Los conductores de fase y neutro se conectan a los contactos inferiores, que se llevan directamente al consumidor (a la carga). La necesidad de introducir dos buses en él a la vez se explica por el requisito de funcionamiento de un dispositivo de protección contra fugas de corriente diferencial. Según la marca del instrumento y la serie utilizada, se requieren dos o más ubicaciones para el montaje en riel DIN.
Para la instalación en redes trifásicas de 380 voltios, se utilizan difavtomat de 4 polos. Los cables trifásicos y un bus cero están conectados a sus terminales superiores desde el costado del medidor eléctrico. Y desde los terminales inferiores en la dirección de la carga, hay tres conductores de trabajo y cero.
De acuerdo con las características de diseño y el circuito interno de estos dispositivos, todos se subdividen en muestras electromecánicas y electrónicas.En los primeros modelos, la liberación de la corriente diferencial y el desacoplamiento se realiza de forma combinada, y en las segundas muestras la electrónica incorporada es "responsable" de ello.
De acuerdo con las posibilidades de proteger la línea de suministro de energía de un potencial peligroso, todos los tipos conocidos de difavtomats se dividen en dispositivos que están conectados a un dispositivo de conexión a tierra y prescinden de él.
Parámetros de los interruptores automáticos de corriente residual
La versatilidad de los autómatas diferenciales, que le permite combinar las funciones de dos dispositivos a la vez, se explica por su diseño y las capacidades integradas en ellos. Los principales parámetros que caracterizan al interruptor diferencial incluyen:
- tipo de disparo electromagnético;
- corriente nominal a la que el dispositivo puede funcionar durante mucho tiempo;
- indicador de velocidad y voltaje de funcionamiento;
- corriente de fuga a tierra;
- capacidad de ruptura y clase de limitación del componente actual.
Por lo general, se instala solo en dispositivos especiales hechos a medida, que pueden ser:
- tipo independiente con posibilidad de apagado remoto mediante una señal especial;
- voltaje mínimo: se activa cuando cae por debajo del nivel permitido.
- dispositivos de potencial cero.
Según el indicador actual, todas las muestras conocidas de difavtomats, como AB, se dividen en varios dispositivos con valores estrictamente estandarizados de las siguientes series: 6, 10, 16, 25, 50 amperios, etc.
Además, se utiliza un indicador de corriente en su marcado, denotado por las letras "B", "C" o "D". Están ubicados frente al código de clasificación (amperaje) e indican la velocidad de este modelo.
Otro grupo de características técnicas incluye la corriente de disparo del circuito RCD (indicador diferencial), denominada "fuga". Para la mayoría de los modelos de interruptores automáticos, estos valores se ajustan al rango típico: 10, 30, 100, 300 y 500 miliamperios.
En el caso de un dispositivo típico, las corrientes de fuga se indican mediante un símbolo delta con un número correspondiente.
La siguiente característica de los difavtomats de protección es el valor del voltaje de funcionamiento al que pueden funcionar en modo normal: 220 voltios, para circuitos monofásicos y 380 voltios, para sus análogos trifásicos. Su valor se indica bajo la designación de la clasificación o bajo la clave del dispositivo.
Según la corriente de fuga y el índice de selectividad, los tipos conocidos de interruptores de corriente residual tienen las siguientes designaciones:
- "A": muestras que reaccionan a la fuga de corriente alterna (pulsante).
- "AC" - modelos de dispositivos eléctricos, operados por fugas con un componente constante.
- "B" es una opción combinada que combina ambas posibilidades.
La característica "tipo RCD" se indica mediante un índice alfabético o un dibujo simbólico.
Por analogía con AB, los difavtomats se activan por sobrecargas en el cableado de acuerdo con el principio selectivo, teniendo en cuenta el retardo de tiempo. Este enfoque permite que la red se desconecte de forma selectiva en función de la corriente límite y proporciona una buena estabilidad electrodinámica de todo el sistema de protección. Según este indicador tan importante para la seguridad humana, las diferencias entre los dispositivos de corriente diferencial se tienen en cuenta mediante los siguientes iconos:
- el símbolo "S" representa un retraso de aproximadamente 200-300 milisegundos;
- Letra inglesa "G" (pausa temporal de 60 a 80 milisegundos).
Las condiciones de funcionamiento de las máquinas eléctricas monofásicas están determinadas por su ubicación en el armario de distribución en un riel DIN.De acuerdo con los requisitos del fabricante, la humedad y la temperatura del aire están sujetas a regulación, así como el polvo en la habitación donde se encuentra el gabinete.
Electrónico o electromecánico
Para elegir un modelo adecuado, en primer lugar, debe decidir qué tipo de máquina elegir: una electromecánica tradicional o una electrónica más moderna. Conocer las características de cada una de estas actuaciones le ayudará a tomar la decisión correcta.
Máquinas electromecánicas
Estos modelos son no volátiles, es decir, conservan su funcionalidad incluso en ausencia de electricidad. A diferencia de ellos, los modelos electrónicos solo pueden funcionar con una tensión de alimentación consumida para sus propias necesidades.
En las primeras muestras, los siguientes componentes eléctricos y mecánicos son "responsables" de apagar y generar señales útiles:
- disyuntores electromagnéticos;
- liberaciones térmicas;
- bobinas inductivas que emiten una corriente diferencial;
- relés electromagnéticos y otros módulos.
Todos estos elementos no tienen nada que ver con los circuitos electrónicos y funcionan a expensas de sus propias reservas de energía. Para el funcionamiento de un difavtomat de esta clase, es suficiente una corriente de fuga o un cortocircuito en la línea de servicio.
Variante electrónica
Los dispositivos electrónicos requieren una fuente de alimentación adicional y son más rápidos que sus homólogos electromecánicos. El circuito electrónico, normalmente montado en un microprocesador o en transistores, es "responsable" de la selección de las corrientes diferenciales y de la generación de señales de control en ellas.
Este circuito electrónico se llama condicionalmente, ya que todavía contiene componentes eléctricos.
Para aislar las corrientes de fuga en estos dispositivos, se usa un transformador diferencial de tipo electromagnético y se usa un relé de la misma clase para desconectar el circuito de potencia.