11.- RESULTADOS

Antiguamente los sistemas de protección dependían de los fusibles

y de su respectivo seccionador teniéndose una muy pobre

selectividad, sensibilidad y confiabilidad del sistema de protección

del circuito eléctrico; en el que se incluyen la carga y los

conductores eléctricos.

La compañía de Bomberos del Perú han reportado que el 3% de los

incendios se deben a corto circuitos producidos dentro de los

predios, debido a la falta de un elemento protector de las

sobrecorrientes y cortocircuitos.

A esto le sumamos los constantes imprevistos en la reposición de

fusibles y la no actuación de la misma frente a las diversas

sobrecargas.

La Facultad no cuenta con textos sobre el desarrollo del presente

trabajo y mucho menos con las normas internacionales IEC y VDE.

Los resultados de la presente investigación serán aplicados en

beneficio de nuestra Universidad, Institutos y Centros de

Investigación en el manejo de la energía eléctrica. Las

Universidades y Centros de capacitación no cuentan con los

procedimientos para el dimensionamiento y selección de los

interruptores automáticos recomendados en las actuales normas

peruanas.

Conocedor de la situación técnica industrial en la que se encuentra

nuestro país podemos afirmar lo siguiente:

Las instalaciones eléctricas que utilizan seccionador – fusibles son:

. Instalaciones domiciliarias 70%.

. Instalaciones comerciales 60%.

. Instalaciones industriales 50%.

La solución es utilizar únicamente Interruptores Automáticos en el

100% de

las instalaciones domiciliarias, comerciales e industriales.

Analizado y encuestando a una veintena de usuarios nos

encontramos con una triste realidad; las grandes ventajas que

presentan los interruptores automáticos son desconocidos

completamente por el usuario, y en gran medida el personal

técnicos.

11.1.- ANÁLISIS TÉCNICO DE LOS IA EN BAJA Y MEDIA TENSION

La rápida y continua evolución tecnológica ha hecho que las

instalaciones eléctricas aumenten su complejidad; hoy mas que

nunca estas instalaciones requieren continuidad de servicio,

fiabilidad y un mínimo de mantenimiento.

Para que las instalaciones modernas estén correctamente

protegidos es necesario utilizar aparatos de protección especial

denominados interruptores automáticos.

Antes de resaltar el aspecto técnico de los IA en baja tensión es

preciso describir, en forma resumida, el aspecto técnico de los

fusibles utilizados como unidad de protección en los circuitos de

baja y es como sigue:

A continuación presentamos las unidades portafusibles

monofásicos, bifásicos , trifásicos y tetrafásicos muy utilizados

todavía el sector industrial.

Figura N° 11.1.- Unidades

portafusibles trifásico normalizado

Estos seccionadores fusibles son muy económicos,

intercambiables, de fácil instalación (si se opera sin carga),

presenta una gama completa de accesorios

tiene un grado de protección IP20 (abiertos) e IP30(cerrado),

además son construidos con material termoplástico y cubre una

amplia gama de conductores según la necesidad de las diversas

cargas. Son fabricados y operados según las prescripciones de las

normas IEC 269 –1 e IEC 947 – 3 y VDE 0660 – 107.

Para seleccionar estos equipos se realiza el cálculo de la corriente

nominal que circulará por dicho circuito y recurrimos a las tablas y

conseguimos el equipo, como se puede ver nada difícil.

Finalmente podemos afirmar con toda seguridad que los

interruptores automáticos presentan las siguientes ventajas: Es

sensible, selectivo, moderno, ocupa poco espacio, tiene cámara de

extinción, es mas confiable, estable y proporciona una seguridad

integral al usuario y a los equipos del entorno. Frente a los

cortocircuitos estos son despejados en tiempos menores a 0.1

segundo y tiene la opción de realizar la coordinación del

aislamiento (ajuste de tiempos de actuación según el

posicionamiento del IA) y finalmente podemos decir que realiza el

trabajo de interruptor y seccionar de cualquier circuito eléctrico.

11.2.- ANÁLISIS ECONOMICO DE LOS IA EN BAJA Y MEDIA

TENSION

En nuestros días la única ventaja de los seccionadores fusibles es

su bajo costo y para poder comparar los costos con un interruptor

automático es que presentamos la siguiente tabla:

Tabla N° 11.1.- Costos comparativos para una unidad de 50 Amperios

TIPO COMPONENTES

COSTO $ COSTO TOTAL$

Seccionador fusiblesPortafusible 12

24Fusible 8Aisladores 4

Interruptor automático Unidad completa

75

Fuente linea Schneider, ABB, Siemens los costos varía de una a

otra marca en un 5 hasta un 12% de los costos de la tabla N° 10.1.

Los IA tiene la opción de comunicarse vía red a una PC.

Los costos de los equipos de media tensión tienen la relación de

costos muy similar por lo que el cuadro antes presentado nos

muestra una relación válida para los equipos de media tensión.

11.3.- EXPERIENCIA Y VIDA UTIL DE LOS IA EN BAJA Y MEDIA

TENSION

La vida útil de los interruptores automáticos es del orden de los 15

a 20 años dependiendo de la selección, tipo de carga, condiciones

ambientales de trabajo y mantenimiento adecuado.

La experiencia en el manejo de interruptores automáticos es

considerable y las normas de nuestro país, en la industria de la

construcción obligan a utilizar como mínimo los interruptores

automáticos.

Tabla N° 11.2.- Interruptores Automáticos de la FIEE

PISOS MARCAS CANT.

PABELLÓN DE LABORATORIOSI

MGABB

OTRAS

16II 26III 26IV 18

P PABELLÓN DE AULASI 6II 8III 8IV 8

El tamaño de la muestra es del 100% de allí que no hemos

utilizado la formulación respectiva para encontrar el tamaño de la

muestra inicial.

En nuestra FIEE tenemos instalados en los edificios de aulas y

laboratorios interruptores automáticos como se puede ver en la

tabla N° 11.2.

Los laboratorios están equipados con interruptores automáticos

categoría A y son termomagnéticos fijos.

La SEs de la ciudad universitaria están equipados con

seccionadores – fusibles cut outs. También existe una muy buena

experiencia en el manejo de estos equipos.

11.4.- DATOS TÉCNICOS MINIMOS PARA LA ADQUISICION DE LOS

IA

EN BAJA Y MEDIA TENSION

Para hacer una correcta adquisición de los interruptores

automáticos es necesario conocer los siguientes parámetros

nominales:

. Corriente nominal

. Tensión nominal.

. Frecuencia nominal

. Temperatura de trabajo

. Condiciones ambientales

Además se necesita conocer los parámetros intrínsecos a la

operación dinámica de los IA los mismos que detallamos a

continuación:

- Idiseño = 1.2 x In = .............. Amperios

- Seleccionamos del Catálogo Fabricante un IA ............. Amperios

- Regulación Térmica = .................. ( 0.5 - 1 ) In

- Regulación Magnética = .................... ( 2 - 10 ) In

- Poder de corte > ........... KA.

- Potencia inicial de CC > ............ MVA.

- Capacidad de impulso > ............ MVA.

- Capacidad de ruptura > ............ MVA.

- Capacidad permanente > ............ MVA.

11.5.- DATOS TÉCNICOS ADICIONALES PARA LA ADQUISICION

DE LOS IA EN MEDIA TENSION

Las características adicionales necesarios para realizar una

adquisición de los interruptores automáticos de Media Tensión

además de 10.4 son los siguientes:

Tabla N° 11.3 .- PRINCIPALES DATOS TÉCNICOS

Tensión nominal(KV) 12 17.2 24BIL(KV) 85 110 145Tensón no disruptiva de corriente alterna (KV) 32 45 60Corriente nominal 125

01250 630

Corriente nominal térmica de cortocircuito (KA) 25 25 20Corriente nominal dinámica de cortocircuito (KA) 62.

550 50

Duración nominal del cortocircuito (seg.) 2 3 3Corriente de falla (KA), 1 seg. 20 20 20Grado de protección Para gabinetes IP3

XIP3X IP3X

Poder de cierre (3 veces) 62.5

50 50

Corriente de cortocircuito 2/3 seg. (KA) 25 20 20

Capacidad de interrupción IEC 420 (A) 1510

11260

800

Fusible máxima (A) 125 100 80

Resistencia mecánica del interruptor (circuito abierto)

5000

5000 5000

Resistencia mecánica del seccionador puesta a tierra

1000

1000 1000