INSTITUTO TECNOLÓGICO DE OCOTLÁN

SUBESTACIONES ELECTRICAS

ALUMNO: MIGUEL ANGEL AVALOS FRANCO

GRADO Y GRUPO: ING. ELECTROMECÁNICA 8; B
PROFESOR: ING. Ricardo Murguía Novoa.
FECHA: 13 de FEBRERO de 2024
Trabajo: Clasificar y definir la operación de Cuchillas
Seccionadoras y Fusibles.
Cuchillas seccionadoras

Los seccionadores, también conocidos como separadores o desconectores, son dispositivos que se
instalan en las redes de electricidad y cumplen la función de conectar y desconectar diferentes
partes de la instalación eléctrica. La función principal de estos dispositivos es permitir efectuar
maniobras de operación o de mantenimiento en las instalaciones, sin que represente riesgos
mayores, ello mediante el aislamiento de tramos de circuitos eléctricos de manera visible.
Dependiendo de su configuración, los separadores seccionan diferentes partes de la distribución
de energía eléctrica y pueden conectar o aislar dos o más circuitos de alimentación. Para que esto
sea posible, los circuitos a interrumpir deben estar libres de corriente, es decir, el seccionador
debe maniobrar en vacío, además de tener la capacidad de soportar tanto corrientes nominales
como corrientes de cortocircuito y sobre intensidades. Como ya hemos mencionado, el uso de
separadores tiene como finalidad permitir a los operarios trabajar en tramos de circuito de
manera segura. Los que se utilizan comúnmente en instalaciones eléctricas presentan
formas constructivas de lo más variadas, y según su modo de funcionamiento se pueden clasificar
en: separadores de cuchillas giratorias, separadores de cuchillas deslizantes, separadores de
columnas giratorias, separadores de pantógrafo y separadores semipantógrafos o tipo rodilla.
Los anteriores pueden tener una constitución unipolar o tripolar, e independientemente del tipo
de funcionamiento que presenten, deben permitir la observación de la distancia de aislamiento en
aire. Para elegir el tipo de separador a utilizar se deben tomar en cuenta algunos factores y entre
los principales se encuentran las distancias eléctricas del proyecto. A partir de esto se puede
determinar qué tipo de apertura debe presentar el separador para resultar eficiente, y en el caso
de que el proyecto consista en la ampliación de las instalaciones eléctricas existentes, la elección
correcta del dispositivo a utilizar cobra mayor relevancia. Con el fin de facilitar la tarea de selección
a continuación presentamos una breve descripción de las características de los diferentes
tipos de seccionadores, separadores o desconectores.

Separadores de columnas giratorias

Son utilizados en instalaciones a la intemperie y de tensiones que van desde 33 kV hasta 220 kV.
Existen de dos tipos: de columna central o tres columnas por polo y de dos columnas giratorias por
polo. En los separadores de tres columnas, el contacto móvil se fija sobre una columna giratoria y
aislante central para ofrecer una interrupción doble. En torno a esta columna central hay dos
columnas exteriores montadas sobre un soporte metálico de acero galvanizado que sostienen los
contactos fijos y en caso de que el separador sea trifásico, el accionamiento del separador se hace
por un juego de barras y bielas. Se utilizan en instalaciones con corrientes nominales de entre 630
y 1250 A y con tensiones de entre 13.2 y 245 kV. Por otra parte, en los dedos columnas, los
contactos móviles se encuentran sobre las columnas que giran hacia el mismo lado, lo que produce
que la interrupción solo se presente en un punto intermedio entre las dos columnas. Este tipo de
separadores se utilizan en la intemperie en instalaciones con tensiones de hasta 245 kV y
corrientes nominales de entre 800 y 2000 A.
Separadores de cuchillas giratorias

Son los más empleados para tensiones medias y tienen una constitución muy sencilla, pues
básicamente cuentan con un armazón o base metálica, un par de aisladores de porcelana, un

contacto fijo y un contacto móvil o cuchilla giratoria. En la base se coloca el resto de los elementos
y sobre los aisladores de porcelana se monta la pinza y la cuchilla giratoria. Como ya mencionamos,
pueden ser unipolares o tripolares, sin embargo, los unipolares pueden llegar a provocar
desequilibrios entre las fases de la instalación eléctrica, por lo que es preferible utilizarlos
tripolares. Existen separadores de cuchillas giratorias para instalaciones en interiores y para
instalaciones en exteriores, que se diferencian entre sí en la forma y tamaño de los aisladores que
soportan los contactos, siendo los diseñados para instalaciones exteriores de mayor tamaño para
permitir el aumento de líneas de fuga y mayores tensiones de contorneo bajo la intemperie.
Separadores de cuchillas deslizantes

En estructura, son bastante similares a los de cuchillas giratorias, pero requieren de menor espacio
puesto que el desplazamiento de las cuchillas se hace longitudinalmente, lo que los hace
apropiados para instalarse en espacios angostos. Sin embargo, su capacidad de desconexión es
inferior en un 70% a los de cuchillas giratorias.

¿Qué es un fusible?

Un fusible es un dispositivo de seguridad de un circuito eléctrico que se funde cuando la intensidad

de la corriente supera un límite determinado. Es decir, un fusible es un instrumento que sirve para
proteger de una sobrecarga o de un cortocircuito a los elementos de un circuito eléctrico.

Por lo tanto, la función del fusible es evitar que otros componentes del circuito se estropeen
cuando se produce una sobrecarga eléctrica. Así pues, en caso de que haya una sobrecarga o un
cortocircuito el fusible se funde y, en consecuencia, se interrumpe el paso de la corriente eléctrica.
De este modo el resto de elementos del circuito quedan protegidos.

fusible

En general, los fusibles están formados por un filamento de un metal o una aleación cuyo punto de
fusión es bajo, y esta es la parte del fusible que se funde e interrumpe el paso de la corriente en
caso de sobrecarga eléctrica.
El símbolo electrónico que normalmente se usa para representar un fusible es un rectángulo con
dos barras verticales muy cerca de sus extremos, pero existen dos variaciones más que también se
utilizan a menudo. A continuación, puedes ver los diferentes símbolos del fusible:

símbolo de un fusible

Características de un fusible

Ahora que ya sabemos la definición de fusible, vamos a ver cuáles son los parámetros del fusible
que debes entender para su correcto funcionamiento.

• Corriente nominal: intensidad de la corriente eléctrica para la cual está diseñado que
funcione el fusible. Es la corriente máxima que puede circular por el fusible sin provocar la
apertura del circuito.
• Tensión nominal: también llamada tensión de trabajo, es la tensión o voltaje para el cual
está diseñado el fusible.
• Poder de corte: intensidad máxima que puede soportar el fusible sin deteriorarse. Por lo
tanto, es el valor máximo de la corriente eléctrica que puede interrumpir un fusible de
manera segura.
• Curva de fusión: muestra la relación entre la intensidad de la corriente con el tiempo que
el fusible tarda en calentarse hasta el punto de fusión.

Tipos de fusibles

Hay muchos criterios para clasificar los diferentes tipos de fusibles: según la forma, según el
material, según la máxima tensión soportada, etc. No obstante, debes saber que existen algunos
fusibles que son reutilizables.
 • Fusible descartable: este tipo de fusibles son de un único uso, ya que se funde el filamento
de su interior una vez ha sido utilizado. De modo que cuando se produce una sobrecarga
eléctrica se debe reemplazar el fusible.
• Fusible rearmable: también conocido como fusible reseteable, es un tipo de fusible que se
puede utilizar más de una vez. Cuando hay un exceso de corriente el fusible se calienta y
aumenta su resistencia, impidiendo así el paso de la corriente. Luego, cuando la intensidad
de corriente disminuye, el fusible se enfría y vuele a su estado original de baja resistencia.
• Fusible inteligente: este tipo de fusible es una mezcla de los dos fusibles anteriores.
Consiste en un fusible que permite la reutilización de la porción no usada del fusible.

Cómo funciona un fusible

El funcionamiento de un fusible se basa en el efecto Joule. Si la intensidad de la corriente eléctrica

alcanza un valor muy elevado, se desprenderá una gran cantidad de calor y, en consecuencia, el
fusible se fundirá e interrumpirá el paso de la corriente.

La ley de Joule (o efecto Joule) nos dice que un conductor libera energía calorífica cuando circula
una corriente eléctrica por él. De hecho, el calor producido por la corriente es directamente
proporcional al cuadrado de la intensidad de la corriente, por lo que un ligero aumento de la
intensidad provoca un gran aumento del calor liberado.

Así pues, como generalmente el filamento del interior del fusible tiene un punto de fusión más
bajo que el resto de elementos de un circuito eléctrico, será el primer elemento que se funda
cuando se produzca una sobreintensidad.

Para garantizar el correcto funcionamiento del fusible, es importante colocar el dispositivo en el

punto más débil del circuito, es decir, en el lugar que suele tener una intensidad de corriente
mayor. Ya que si se produce una sobrecarga en un sitio en el que no está el fusible, el aparato no
servirá de nada.

fusible usado

Fusible térmico

En este apartado veremos en qué consiste un fusible térmico, ya que es una variación del fusible
convencional.
El fusible térmico es un tipo de fusible que protege los elementos de un circuito en caso de
sobrecalentamiento. Por lo tanto, un fusible térmico se funde y no deja pasar la electricidad
cuando la temperatura del circuito sobrepasa un límite.

De modo que el fusible térmico es como el fusible convencional, pero protege al circuito eléctrico
de una gran subida de temperatura, en cambio, el fusible convencional protege al circuito de una
subida de intensidad de corriente eléctrica.

Este tipo de fusibles son muy útiles para poner en circuitos eléctricos que es probable que se
calienten no solo por el paso de la corriente eléctrica (efecto Joule), sino también por otros
factores como la exposición al Sol o la proximidad a un motor.
Bibliografía:

Cuchillas seccionadoras - La función principal de estos dispositivos es permitir efectuar maniobras -

Studocu

▷ Fusible: qué es, tipos, características, funcionamiento... (ingenierizando.com)