Ventajas e Inconvenientes de Interruptores Automáticos (I.A.) frente a Fusibles

El **interruptor automático** permite abrir el circuito en condiciones normales de funcionamiento mediante la acción exterior voluntaria (corte en carga) y también permite la desconexión en condiciones anormales de funcionamiento (corte en cortocircuito). Después de una desconexión por sobrecargas y cortocircuitos, existe la posibilidad de reconexión.

El **fusible** solo es capaz de cortar la corriente de cortocircuito (Icc) mediante la fusión, por tanto, no tiene la posibilidad de reconexión después de dicho corte. Otra característica a tener en cuenta es que la capacidad de ruptura del I.A. tiene más opciones y tiempos de elección que el fusible.

Otras características de los I.A. son:

• Desconexión de todos los polos.
• Posibilidad de señalización.
• Posibilidad de enclavamiento.
• Accionamiento sin peligro.

En cambio, estas características no son habituales en los fusibles, y en caso de aparecer, tendrían gastos adicionales.

Clasificación de Fusibles de Baja Tensión (BT)

El **fusible** es un dispositivo que abre el circuito en el que está instalado cuando la corriente que circula por él provoca, por calentamiento, la fusión de uno o varios de sus elementos previstos para tal fin. Está formado por:

• Contacto inferior.
• Contacto superior.
• Indicador.
• Alambre indicador.
• Cuarzo granulado.
• Cuerpo cerámico.
• Elemento fusible.

Tipos de fusibles para BT:

1. **Fusibles cilíndricos:** Son fusibles industriales. Hay 3 tamaños normalizados, la primera cifra indica el diámetro y la segunda su longitud. Su poder de corte no debe ser inferior a 50 kA, aunque se fabrican con poderes de 100 kA, con curva gG y aM.

2. **Fusibles de cuchillas:** Son fusibles industriales que pueden ser sustituidos por personal cualificado. Curva hH y aM, con 6 tamaños normalizados. Se fabrican con poderes de corte de 80 kA y 120 kA.

3. **Fusibles tipo D:** Son de uso doméstico, pueden ser reemplazados por cualquier persona y garantizan que no se podrán cambiar por uno de intensidad superior. Existen dos tipos:

   • Tipo DO (neozed), Curva gG, 280 V, 50 y 100 kA.
   • Tipo D (diazed), Curva fusión rápida y lenta, 500 V, 70 kA.

Estructura y Dimensionado de la Instalación de Puesta a Tierra de las Masas de BT

La **instalación de puesta a tierra** está formada por:

• Electrodo o sistema de electrodos.
• Línea de enlace con tierra.
• Punto de puesta a tierra.
• Línea principal de tierra.
• Conductores de protección, bornas o regletas de conexión.

El circuito de puesta a tierra deberá formar una línea eléctrica continua, no admitiéndose intercalar masas ni elementos metálicos. La conexión de masa y elementos metálicos al circuito de puesta a tierra se efectuará mediante derivación. En este circuito no podrá instalarse ningún elemento de corte.

Para estas instalaciones, los conductores utilizados deben ser de cobre o de otro material de alto punto de fusión, con una sección ampliamente dimensionada que garantice resistencia a esfuerzos mecánicos y calentamientos producidos por la corriente en las condiciones más desfavorables.

Dimensionado de las distintas partes:

• **Electrodo de tierra:** Depende del tipo que elijamos y de las características del terreno.
• **Conductor de tierra.**
• **Conductor de protección.**

Medidas de Protección contra Contactos Directos

El **contacto directo** se produce cuando la persona toca directamente un conductor eléctrico en tensión. La persona soportará la totalidad de la tensión de fase con la que entre en contacto y la totalidad de la corriente circulará por ella.

Existen tres tipos de medidas fundamentales para evitar los contactos directos:

1. **Evitar contactos con las partes activas:**

   • Aislamiento de partes activas: Empleo de aislamiento sólido de protección que garantiza la protección del material.
   • Barreras y envolventes.
   • Interposición de obstáculos, solo impide contactos fortuitos; locales con acceso de personal especializado.
   • Puesta fuera del alcance con alejamiento; solo impide contactos fortuitos, locales con acceso de personal especializado.

2. **Empleo de tensiones no peligrosas:** Aún en el caso de ser aplicada por tiempo indefinido, no causan daño a las personas:

   • Protección por utilización de muy baja tensión de seguridad: Circuitos con aislamiento de protección no conectados a tierra y masas no conectadas a tierra de forma intencionada.
   • Mediante el empleo de muy baja seguridad de protección: Circuitos con aislamiento de protección, masas y circuitos conectados a tierra por motivos funcionales.

3. **Limitación de la corriente de contacto y la carga de régimen permanente.**

Definición de Cortocircuito y sus Consecuencias

El **cortocircuito** es un accidente en la conexión de relativa poca impedancia entre dos o más puntos de un circuito que están a tensión diferente y con duración inferior a 5 segundos. Al producirse, aparece una sobreintensidad debida a un defecto o una incorrecta conexión en el circuito eléctrico (fase-fase, fase-masa, fase-neutro, fase-tierra).

Las **consecuencias** dependen de la naturaleza y duración del cortocircuito, de la magnitud de la intensidad y del punto de la instalación afectado:

1. En el defecto, la presencia de arco puede degradar el aislamiento, fundir los conductores, provocar incendios.
2. En el circuito eléctrico, puede crear sobreesfuerzos, sobrecalentamientos.
3. En otros circuitos de la red, produce bajadas de tensión, desconexión de partes de la instalación, inestabilidad dinámica o pérdidas de sincronismo.

Diferencias entre I’’k, Ib, Ik

• **I’’k (corriente inicial simétrica de cortocircuito):** Es el valor eficaz de la corriente simétrica en el primer semiperiodo tras el cortocircuito.
• **Ik (corriente permanente de cortocircuito):** Valor eficaz de la corriente de cortocircuito una vez finalizados los fenómenos transitorios de cortocircuito.
• **Ib (corriente simétrica de corte):** Valor eficaz de la componente simétrica que circula por el interruptor en el momento que se inicia la separación de los contactos.

Elementos de un Interruptor Automático (I.A.)

Existen 2 relés que actúan si la intensidad que circula por el I.A. es superior a la esperada (sobrecarga y cortocircuito). Dichos relés son:

• **Relé térmico:** Formado por una bilámina, se basa en el calor despedido por la corriente de cortocircuito.
• **Relé magnético:** Formado por una bobina que actúa sobre un mecanismo para abrir los contactos cuando la corriente es superior a la normal.

Para que no se produzca arco al separar los contactos, está la cámara apagachispas.

Efectos de la Corriente Alterna sobre el Cuerpo Humano

La corriente eléctrica puede producir accidentes mediatos o inmediatos (la víctima recibe la energía electromagnética). Los **efectos se producen** por:

• Acción de la corriente eléctrica.
• Acción de los campos eléctricos.
• Acción de los campos magnéticos.
• Acción de las radiaciones electromagnéticas.

Los **efectos fisiológicos** que produce la corriente son:

• Agarrotamiento muscular.
• Alteraciones del ritmo cardíaco.
• Quemaduras.
• Fibrilación ventricular.

Los **efectos que produce el paso de la corriente por el cuerpo humano dependen de**:

• El valor eficaz de la corriente.
• Duración de la descarga.
• El valor de la frecuencia de dicha corriente (50 Hz).
• Trayecto de la corriente a través del cuerpo humano.

Tipos de Esquemas de Distribución

Existen tres tipos básicos de esquemas de distribución:

• **Esquema TT:** Son instalaciones alimentadas directamente por una red de distribución pública en BT, en las que el neutro está conectado directamente a tierra y las masas también están conectadas a tierra. Es la configuración que utilizamos en España.

• **Esquema TN:** El neutro del transformador está conectado directamente a tierra, las masas también están conectadas a dicho neutro. Por tanto, existe un solo electrodo. Se utiliza en países muy desarrollados.

• **Esquema IT:** El neutro del transformador está aislado, y las masas se conectan a tierra mediante un electrodo. Se utiliza para un nivel de seguridad elevado, en el que un primer defecto no obliga a desconectar toda la instalación.