Conexion disyuntor y termica
Disyuntor de sobrecarga
Un disyuntor es un dispositivo de seguridad eléctrica diseñado para proteger un circuito eléctrico de los daños causados por una sobrecorriente. Su función básica es interrumpir el flujo de corriente para proteger los equipos y evitar el riesgo de incendio. A diferencia de un fusible, que funciona una vez y luego debe sustituirse, un disyuntor puede restablecerse (manual o automáticamente) para reanudar el funcionamiento normal.
Los disyuntores se fabrican en distintos tamaños, desde pequeños dispositivos que protegen circuitos de baja corriente o electrodomésticos individuales, hasta grandes conmutadores diseñados para proteger circuitos de alta tensión que alimentan a toda una ciudad. La función genérica de un disyuntor, o fusible, como medio automático de cortar la corriente de un sistema defectuoso, se abrevia a menudo como OCPD (Over Current Protection Device).
Una de las primeras formas de disyuntor fue descrita por Thomas Edison en una solicitud de patente de 1879, aunque su sistema comercial de distribución de energía utilizaba fusibles[1]. Su propósito era proteger el cableado de los circuitos de iluminación de cortocircuitos y sobrecargas accidentales. En 1924, Brown, Boveri & Cie patentó un disyuntor en miniatura similar a los actuales. Hugo Stotz, un ingeniero que había vendido su empresa a BBC, fue acreditado como el inventor en DRP (Deutsches Reichspatent) 458392.[2] La invención de Stotz fue la precursora del moderno disyuntor termomagnético comúnmente utilizado en los centros de carga domésticos hasta el día de hoy.
¿Qué es la protección térmica en un disyuntor?
Los protectores térmicos utilizan una banda bimetálica eléctricamente en serie con el circuito. El calor generado por la corriente durante una sobrecarga expande temporalmente la banda bimetálica y dispara el disyuntor. Los protectores térmicos también pueden utilizarse como interruptor principal ON/OFF para el equipo protegido.
¿El disyuntor tiene sobrecarga térmica?
Un disyuntor termomagnético tiene elementos térmicos (sobrecarga) y magnéticos (sobrecorriente). Ambos elementos funcionan como se ha descrito anteriormente.
Símbolo del relé de sobrecarga
Un disyuntor térmico es un dispositivo de protección de circuitos que contiene un reed de aleación, dos contactos de metal precioso y los terminales de interconexión. Cuando se produce una sobrecorriente, se genera calor a medida que la corriente fluye a través de la lengüeta, lo que hace que ésta se desvíe y se abra bruscamente. Esto separa los contactos e interrumpe de forma segura el flujo de corriente. Dos parámetros importantes utilizados para juzgar el rendimiento de los disyuntores térmicos son la curva característica de tiempo frente a corriente, similar a la del fusible, junto con la velocidad a la que los contactos se abren bruscamente. La velocidad relativa a la que se separan los contactos es una medida del ciclo de vida bajo demandas de carga eléctrica.
A diferencia de los eslabones fusibles, los interruptores automáticos térmicos son rearmables. Existen definiciones SAE para los diferentes tipos de disyuntores térmicos. Generalmente se dispone de cuatro métodos operativos de rearme diferentes. Tipo I, Tipo II, Tipo III y Tipo III* .
Rearme cíclico o continuo hasta que se corrige el fallo. Los disyuntores de Tipo I se utilizan normalmente para proteger circuitos que experimentan ocasionalmente sobrecargas momentáneas, como los circuitos del motor del limpiaparabrisas y de los faros, en los que es preferible un dispositivo de rearme automático. No están diseñados para ciclos de larga duración. Se recomienda instalarlos después de un fusible principal, un disyuntor de rearme manual o un interruptor momentáneo.
Sobrecarga eléctrica
Estos dos tipos de sobreintensidades tienen intensidades enormemente diferentes, la de tipo sobrecarga puede tolerarse si es temporal, mientras que el cortocircuito, de intensidad mucho mayor, debe interrumpirse inmediatamente; el disyuntor permite gestionar ambos casos.Las normas armonizadas para este tipo de interruptores son la EN 60898 (instalaciones domésticas) y la EN 60947-1 (uso general, para aplicaciones por debajo de 1000 Vca o 1500 Vcc).
Generalmente, cada protección está asociada a valores diferentes de sobreintensidades. Como muestra el gráfico, las sobreintensidades de bajo valor generadas por sobrecarga, son gestionadas por la protección térmica. La protección térmica no se activa instantáneamente (protección temporizada), sino con un cierto retardo inversamente proporcional al valor de la sobreintensidad: de este modo, las sobreintensidades breves, como las corrientes de arranque de los motores, no disparan innecesariamente el interruptor. Definimos Inf (corriente de no funcionamiento, debe ser igual a 1,05 In según EN 60947) como el valor máximo de sobreintensidad que NO dispara la protección térmica, e If (corriente de funcionamiento, debe ser igual a 1,25 In según EN 60947) el valor mínimo de sobreintensidad que dispara la protección térmica en el tiempo convencional (1 h).
Relé magnético de sobrecarga
Las normas australianas exigen dos tipos de protección para los circuitos de motor: protección contra cortocircuitos y protección contra sobrecargas. La protección contra cortocircuitos debe actuar muy rápidamente en caso de una corriente elevada, mientras que la protección contra sobrecargas suele retrasarse para permitir que el motor consuma una corriente mayor durante el arranque. Veamos rápidamente la diferencia entre ambas:
La protección contra cortocircuitos utiliza un mecanismo electromagnético para disparar el circuito instantáneamente cuando la corriente alcanza un determinado umbral. Suele ajustarse para que se dispare a partir de diez veces la corriente de funcionamiento normal del motor, para evitar que se dispare durante el arranque normal del motor.
La protección contra sobrecargas (térmica) funciona mediante una tira bimetálica que se dobla cuando la corriente que circula por el motor la calienta a una temperatura determinada. Esto indica que el motor está consumiendo una corriente excesiva de forma continuada en el tiempo: puede estar atascado, parado o sometido a una carga excesiva.
Un relé de sobrecarga térmica, comúnmente denominado "sobrecarga térmica", es un dispositivo que suele conectarse directamente al contactor del motor. Sólo ofrece protección contra sobrecargas, por lo que debe acoplarse a un disyuntor magnético aguas arriba para la protección contra cortocircuitos. Las sobrecargas térmicas suelen ser rentables, fiables y fáciles de instalar y utilizar, por lo que se utilizan mucho para el control de motores.
