**Interruptores diferenciales**

Se emplean como dispositivo de protección contra contactos indirectos, asociados a la puesta a tierra de las masas metálicas. En determinadas ocasiones, también actúan contra contactos directos. Se pueden usar para:

• Medida de protección contra contactos directos, si la corriente residual diferencial es inferior a 30 mA.
• Como medida de protección contra los contactos directos en los esquemas IT, TT, TN.
• Como medida adicional de prevención de incendios.

**Tipos de interruptores diferenciales**

1. Los que integran en su misma envolvente el relé de protección diferencial, el transformador toroidal y el interruptor de corte del circuito protegido.
2. Interruptores magnetotérmicos diferenciales, bajo la misma envolvente integran el relé de protección diferencial, el relé de protección contra sobrecargas y el relé de protección contra cortocircuitos.
3. Bloque diferencial modular que integra relé de protección diferencial y el transformador toroidal de detección de corriente de defecto. Están diseñadas para ser conectadas a un dispositivo de protección contra sobrecargas y cortocircuitos que lleva asociado el interruptor de corte del circuito.
4. Para potencias elevadas se utiliza un relé diferencial separado del transformador toroidal de detección de corriente de defecto. Ambos elementos están conectados a un magnetotérmico que realiza las funciones de interruptor.

Los interruptores diferenciales también pueden ser:

• Inmunizados (HPI): Formados por 3 bloques: Bloque de captación de señal, bloque de filtrado electrónico, bloque de relé de disparo. Estos diferenciales se utilizan en instalaciones donde hay balastros electrónicos o bien PC. Se recomienda que, en el caso que haya instalado varios dispositivos en la misma línea, la suma de todas las corrientes de fuga no supere 1/3 de la del diferencial.
• Diferencial con reconexión automática: Para instalaciones no vigiladas o de difícil acceso donde se precisa la máxima continuidad de servicio preservando la máxima seguridad.
• Diferencial con ciclo autotest: Te permiten realizar un control periódico de la eficiencia de la protección diferencial. Durante el test, un circuito bypass asegura la continuidad del circuito, mientras que una protección diferencial asegura la seguridad de la instalación.
• Diferencial con programación de números de rearme y contador de números de disparos que realiza: Diferencial con reconexión automática que dispone de contactos auxiliares y posibilidad de apertura o curva de forma remota. Permite programar el número de rearmes y el tipo de rearme, indicando en su pantalla LED el número.

**Clasificación de interruptores diferenciales**

• Con o sin protecciones contra sobreintensidades:
  • AD: Interruptor diferencial con dispositivo de protección contra sobreintensidades.
  • ID: Interruptor diferencial sin dispositivo de protección contra sobreintensidades.
• Con funcionamiento dependiente o independiente de la tensión de alimentación:
  • Abrirse automáticamente, con o sin retardo, en caso de fallo de la tensión de alimentación, pero que no se vuelva a cerrar cuando la tensión de alimentación se restablezca.
  • No abrirse automáticamente en caso de fallo de alimentación, pudiendo o no ser capaces de desconectarse.
• Con o sin toma de tierra:
  • Con toma de tierra: el diferencial dispara en el momento que se origina el defecto de aislamiento y en consecuencia la intensidad de fuga.
  • Cuando no exista toma de tierra: el diferencial dispara en el momento en el que se origina la corriente de contacto.
• Según el número de polos:
  • Para un ID: Bipolar, tripolar, tetrapolar.
  • Para un AD: bipolar con un polo protegido contra las sobreintensidades, bipolar con 2 polos protegidos contra sobreintensidades, tripolar con 3 polos protegidos, tetrapolar con 4.
• Según la clase:
  • Clase AC: Para las corrientes alternas senoidales, son instantáneos.
  • Clase A: Para las corrientes, así como para corrientes diferenciales pulsantes.
  • Clase C: Incorporan un retardo en el disparo para asegurar la protección total de las personas y garantizar el servicio.
• Según su sensibilidad:
  • Alta sensibilidad (AS) de 10-30mA.
  • Media sensibilidad (MS): 100.
  • Baja sensibilidad (BS): 1, 3, 5, 10, 20A.
• Según su curva de disparo:
  • Curva (G) diferencial instantáneo.
  • Curva (S) selectivo del nivel de la temperatura más baja.

**Mecanismos**

• El polo neutro de seccionamiento de un interruptor diferencial tetrapolar no debe cerrar después ni abrir antes de los polos protegidos.
• Los ID deben tener un mecanismo de doble disparo.
• Deben ser posible conectar o desconectar los interruptores diferenciales manualmente.
• Los ID deben fabricarse de modo que el contacto móvil se sitúe en posición abierta o cerrada, pero no intermedia.
• Los ID deben proporcionar en la posición abierta una distancia de seccionamiento de acuerdo con los requisitos necesarios para satisfacer la función de seccionamiento.

**Curvas características de los interruptores diferenciales**

• Selectividad diferencial: Busca coordinar las protecciones diferenciales de tal manera que en caso de defecto en un punto de la instalación tan solo dispare la protección más cercana.
• Selectividad vertical: En una instalación con diferenciales en serie debemos tener en cuenta:
  • Características tiempo/intensidad del diferencial situado aguas arriba debe ser superior al de aguas abajo.
  • El interruptor diferencial situado en la parte superior debe ser del tipo S.
  • La corriente de defecto de actuación del diferencial situado aguas abajo debe ser inferior a la del diferencial situado aguas arriba. Sensibilidad de A=3 Sensibilidad de B.
• Selectividad horizontal: Pretende garantizar que únicamente dispare el diferencial que se ve sometido al defecto de fuga, sin perturbar el comportamiento de los demás diferenciales que estén en paralelo con este. Debe evitarse el uso de diferenciales en cascada.

**Selección de un interruptor diferencial**

**Selección de la intensidad diferencial de funcionamiento asignada (IΔn) corriente diferencial de funcionamiento**

A) Sistema TT: IΔn≤UL/RA. Sistema TN: IΔn≤Uo/Rs.

• UL: Tensión de contacto límite.
• Ra: Suma de resistencia de la toma de tierra y de los conductores de protección.
• Uo: Tensión nominal entre fase y neutro.
• Rs: Impedancia del bucle de defecto.

B) IΔn/2 > Ifuga de la instalación aguas abajo del diferencial.

**Selección de la corriente asignada nominal del dispositivo diferencial (In). Protección de ID contra sobrecargas**

a) Si el ID está aguas debajo de un magnetotérmico, las corrientes asignadas de los dos elementos pueden ser iguales o superior a la del diferencial ID.

b) Si el ID está situado aguas arriba de un grupo de circuitos protegidos por interruptores magnetotérmicos del mismo número de polos que el ID, la corriente se elige en función de la intensidad del magnetotérmico.

c) Si el interruptor diferencial está encima de interruptores automáticos con distinto número de fases, la corriente asignada de funcionamiento se elige en función de la intensidad de los interruptores con fase más cargada.

**Selección en función de las corrientes de cortocircuitos previstas**

Los dispositivos diferenciales tienen una resistencia a las corrientes de cortocircuito limitada, por lo tanto, deben estar siempre protegidos contra cortocircuitos. Si se protege mediante un magnetotérmico aguas arriba, se debe cumplir: INC≥ICC prevista. Los dispositivos de protección contra sobreintensidades no se utilizan para proteger contra contactos indirectos ya que se necesita una resistencia de puesta a tierra extremadamente pequeña.

**Protección contra las sobretensiones eléctricas en baja tensión**

Una sobretensión es una tensión elevada que aparece en la instalación. Esta sobretensión puede superar la tensión máxima admisible tanto para el cable como para los receptores.

• Sobretensión transitoria: De corta duración, crecimiento rápido y valores de cresta muy elevados. Son producidos por fenómenos atmosféricos o conmutaciones de máquinas o de compañías eléctricas.
• Sobretensiones permanentes: Incrementos en la tensión de red generalmente superiores al 10% de su valor nominal y una duración variable entre décimas de segundo y minutos. Son variaciones lentas de tensión y largas de duración. Se producen por un diseño inadecuado de la instalación.

Interrupción del neutro: Desequilibrio con 3f+N, dado que la interrupción del neutro produce sobretensión en algunos receptores, estas líneas no deben llevar fusible o que el neutro abra después de la fase y cierre antes o al mismo tiempo.