Soluciones en Protección

Donde la Electricidad es fundamental para Usted,

También lo es para nosotros

Coordinación de Interruptores

RICARDO ESPINOZA GIRALDO

Jefe de Linea
Fundada en los Estados
Unidos en 1911 por Joseph
O. Eaton, Eaton Corporation
es un fabricante industrial
diversificado y global. Se
trata de un líder mundial en
sistemas eléctricos y

¿ Quien es EATON?
componentes para control,
distribución y la calidad de
energía, servicios y sistemas
hidráulicos para
aplicaciones industriales,
móviles y
aeronaves, sistemas de
filtración; transmisión
inteligente
 Eaton es una compañía diversificada líder
en Power Management…ayudamos a hacer
la energía mas confiable eficiente y segura
alrededor del mundo. Tenemos 2 grandes
grupos

¿ Quien es EATON?

• Electrical Group
• Industrial Group:
- Aeroespacial
- Hidráulicos
- Vehículos
Eaton cuenta con 75.000
empleados y vende sus productos
a clientes en más de 150 países

Lo que es fundamental para usted,

también lo es para nosotros.
“Más de 50 000 aficionados disfrutan de la tecnología de vanguardia en cada partido.
Y todo ello gracias a la electricidad. “

1911 1979 1994 2003 2004 2007 2008

Fundación de Adquisición de Adquisición de Adquisición Adquisición de
Eaton Cutler Hammer Westinghouse del grupo Adquisición Adquisición de
Powerware de MGE Moeller y
Delta - PLC
Phoenixtec
Desde Noruega a Sudáfrica, de Senegal
a Kazajistán, nuestro sector eléctrico
para Europa, Oriente Medio y África
cuenta con un conocimiento inigualable
sobre la gestión de la energía eléctrica
en los mercados residencial, comercial
e industrial.

Soluciones de mercado

• Residencial
• Industrial
Cobertura completa del mercado: en todo
el mundo y con todos los estándares
En cualquier lugar del mundo donde emplee
nuestras soluciones, puede estar seguro de
que cumplen todos los estándares IEC y
UL/CSA relevantes. Nuestros procesos de
diseño y desarrollo garantizan que todos los
productos fabricados se ajusten a los
requisitos y se puedan utilizar de forma
segura para su propósito previsto.

Cumplimos los estándares en todo el mundo

Suministramos soluciones para clientes

que operan en cualquier parte del mundo
Coordinación de
Interruptores
Como seleccionar un interruptor

A la hora de seleccionar un interruptor automático,

han de ser tenidos en cuenta varios aspectos tales
como:
- los valores nominales de tensión y de corriente a la
que trabajará.
- El tipo de tensión, es decir alterna o continua.
- La máxima intensidad de cortocircuito a la que
deberá hacer frente.
Como seleccionar un interruptor

Valores nominales de tensión y de corriente a la que trabajará.

En lo que respecta a los valores de tensión a la que trabajará no hay mayor

inconveniente, debido a que estos son valores son sencillos de obtener.

En lo referente a la corriente que trabajara hay que tener algunas

consideraciones:

• El interruptor protege el conductor de la instalación

Como seleccionar un interruptor

Valores nominales de tensión y de corriente a la que trabajará.

Donde:
Is: Corriente de servicio de los
equipos conectados
IN: Valor de corriente del
interruptor
Is Iz IZ: corriente máxima del
IN
conductor

La corriente de servicio de los equipos conectados (Is), no debe sobrepasar la

corriente nominal del aparato de protección (In) cuyo valor, a su vez, no debe
sobrepasar la corriente admisible del conductor (Iz)
Como seleccionar un interruptor

- El tipo de tensión, es decir alterna o continua.

En corriente continua se presentan otros fenómenos eléctricos que en

alterna, siendo el principal: la capacidad de ruptura, por lo que se debe
tener en cuenta lo que manifieste el fabricante en su hoja técnica.

Por ejemplo los interruptores RIEL DIN mMCM y mMC6 de EATON ,

pueden soportar hasta 60VCC por polo.
Como seleccionar un interruptor

- La máxima intensidad de cortocircuito a la que deberá hacer frente.

El poder o capacidad de corte de un automático de protección debe ser al

menos igual a la corriente máxima de cortocircuito que se presume puede
producirse en el punto en que se halla instalado el aparato:

PdC > Icc max

La corriente de cortocircuito depende de:

Como seleccionar un interruptor

- La máxima intensidad de cortocircuito a la que deberá hacer frente.

Si tomamos el origen de la instalación, tendremos:

Potencia de cortocircuito en bornes del transformador

Como seleccionar un interruptor

- La máxima intensidad de cortocircuito a la que deberá hacer frente.

Impedancia de cortocircuito de los transformadores según el código nacional de
electricidad (valores máximos permitidos)
Como seleccionar un interruptor

- La máxima intensidad de cortocircuito a la que deberá hacer frente.

Valores típicos, para transformadores de distribución

Para un transformador de 250KVA 10kV / 380 – 220V

250x100 Icc= 10.85 kA @ 380V

Icc =
√3x380x3.5
Estructura de la distribución en Baja Tensión

Nivel 1 Disponibilidad

Nivel 2
Limitación de
Icc

Seguridad M
Nivel 2
Nivel 1
Interruptor Principal
Disponibilidad
• Protección de llegada y salida de
fuerte intensidad
• Deben de permanecer cerrados en
caso de cortocircuito, siendo los
interruptores ubicados aguas abajo los
que eliminaran la falla
• Es importante el valos Icw (corriente
asignada de corta duración admisible)
• Interruptores fabricados bajo la norma
IEC 60947-2
• Interruptores de catergoria B
• Gran valor de Icw de 40 a 100 kA
durante 1 seg.
Nivel 1
Interruptor Principal
Disponibilidad
Icw = corriente asignada de corta duracion
admisible
Es la máxima corriente de corto circuito que
un interruptor (categoría B) puede soportar
durante una corta duración Δt sin alteración de
sus características
El tiempo de retardo Δt normalizado es de : 0,05 -
0,1 - 0,25 - 0,5 – 1 seg.
Ejemplo : Icw = 65 kA a 1 seg.
Nivel 1
Interruptor Principal
Disponibilidad
Icw = corriente asignada de corta duracion
admisible
 Nivel 1
Magnum

Magnum
• Global Offering
Características

- ANSI (UL 1066)

- IEC 947-2
Digitrip Trip Unit - KEMA KEUR Mark
SPB • True RMS sensing • Smaller Size
DS • UL 489 • Provides ability to •High Ratings
• ANSI (UL 1066) • Insulated Case coordinate with - 200kA CL w/o Limiters
• Metal Frame Circuit Breaker time delay. • 200kA selective
• De-Ion Arc Chute • Stored Energy • Provides metering • - Up to 6300A Rating
• Stored Energy Spring Mechanism capability. • Magnetic Blow-On
DA DB • Solid State Peak
• ANSI C37.13 • ANSI C37.13 Spring Mechanism • Provides Contacts
• Solid State Peak Trip Unit communication •Dual Micro Processor
• Open Frame • Open Frame
Trip Unit • Medium Ratings capability. Trip Unit
• De-Ion Arc Chutes • De-Ion Arc Chutes • 150kA w/o Limiters
• Solenoid Operated • Solenoid Operated • Medium Ratings • Downstream
•200kA Interruption • Limited IEC Ratings Communications
• Low Ratings • Low Ratings
• Electro-Mech Trip • Electro-Mech Trip with Limiters •Arc Reduction
• Up to 4000A Maintenance Sytem
Rating

1930 1950 1967 1976 1980’s 1999-2008

Estructura de la distribución en Baja Tensión

Nivel 1 Disponibilidad

Nivel 2
Limitación de
Icc

Seguridad M
Nivel 2
Nivel 2
Cuadro de reparto
Limitación Icc
• Los interruptores automáticos deben
abrir y cortar la falla lo antes posible.
• La función principal es la de evitar
daños térmicos y mecánicos en los
conductores.
• Conforme a la norma IEC-60947-2
• DE 16 a 1600 A
• Interruptores de categoría A
• Generalmente son limitadores
Interruptor limitador
El poder de limitación de un interruptor automático el la
Capacidad de dejar pasar, en cortocircuito, una intensidad inferior a
la intensidad de defecto presunta.
Interruptor limitador
Curvas de Limitación
El poder de limitación de un
interruptor
automático viene expresado
por las curvas de limitación: Icc de cresta
limitada
Intensidad de cresta
limitada en función de la
intensidad eficaz presunta de
cortocircuito.
Interruptor limitador
Curvas de Limitación
El poder de limitación de un
interruptor
automático viene expresado por
las curvas de limitación:

Solicitación térmica limitada

(A² s) en función de la
intensidad eficaz presunta
de cortocircuito.
Interruptor limitador

Solicitaciones térmicas en conductores eléctricos

Los cables tienen unos límites de solicitación térmica, expresados normalmente
en valor A²S, que depende de la sección del cable y su aislamiento. Este valor
debe tenerse en cuenta para evitar que el aislamiento del cable sobrepase los
límites de temperatura
Interruptor limitador

La tabla indica qué secciones de conductor mínimas son protegidas de forma

segura mediante interruptores automáticos, en caso de cortocircuito (Tensión de
Servicio UN = 415 V)
Estructura de la distribución en Baja Tensión

Nivel 1 Disponibilidad

Nivel 2
Limitación de
Icc

Seguridad M
Nivel 2
Nivel 3
Distribucción Terminal
Seguridad
• Protección de sistemas de distribución
final
• Interruptores limitadores (protección
de cables)
• Los interruptores automáticos deben
abrir y cortar la falla lo antes posible.
• La función principal es la de evitar
daños térmicos y mecánicos en los
conductores.
• Estan generalmente diseñado para
protección de circuitos domesticos
(IEC 60898)
• Tambien se usan para aplicaciones
industriales o circuitos auxiliares (IEC
60947-2)
 Resumen

Cuadro de distribucción
Cuadro Principal Cuadro Secundario
Final
Caracteristicas 800 a 6300A 15 a 1600A 1 a 125A
INTERRUPTOR INTERRUPTOR
AUTOMATICO DE AUTOMATICO DE CAJA INTERRUPTOR
Tipo de Interruptores BASTIDOR ABIERTO MOLDEADA AUTOMATICO RIEL DIN

Norma IEC-60947-2 x x x
IEC 60898 x
Icc 50 - 150kA 20 - 100kA 3 - 10kA
Icw Importante poco importante poco importante
Selectividad Importante Importante normal
Tipo B A A
Limitación No SI SI
Coordinación de interruptores
Selectividad
Decimos que en un instalación existe selectividad cuando los diferentes elementos
de protección se combinan entre si para obtener un mejor aprovechamiento de la
Seguridad
energía eléctrica. Esto quiere decir que en el caso de eventuales incidencias en la
instalación, los componentes de protección aislarán el fallo mediante la apertura
del interruptor más próximo a dicho defecto, de manera que este defecto no
provoque la interrupción del suministro continuo de energía al resto de los
componentes de la instalación
Coordinación de interruptores
Selectividad
•CON SELECTIVIDAD •SIN SELECTIVIDAD
Seguridad

El suministro de
El suministro de energía energía hacia otras
hacia otras cargas se cargas se interrumpe
garantiza
Coordinación de interruptores
Selectividad

Seguridadla continuidad de servicio

•Garantizar
Coordinación de interruptores
Selectividad
Coordinación de interruptores
Selectividad

Condiciones de selectividad:
• Los dispositivos de protección contra sobreintensidad,
en caso de un defecto en la instalación, deben
interrumpir en el tiempo más breve únicamente el
circuito averiado.
• Los picos de intensidad usuales en el servicio, como
por ejemplo, las que se producen en el arranque de
motores, no deberán provocar un disparo.
• En caso de fallo de un dispositivo deberá desconectar
el dispositivode protección inmediatamente anterior.
Coordinación de interruptores
Selectividad
En las redes de distribución las intensidades de servicio son menores en las salidas
que en la entrada. Asimismo las intensidades de cortocircuito disminuyen debido a
las distancias. Este hecho ya favorece a la selectividad entre el cuadro principal de
distribución y el cuadro secundario , dado que lcc1 es mayor que lcc2.
Coordinación de interruptores
Selectividad
tiempo
Curva de disparo

Zona de disparo

Zona de no disparo

corriente
Coordinación de interruptores
Selectividad
Curva de disparo

30s
disparo

15A
Coordinación de interruptores
Selectividad
Existen dos tipos de selectividad.
-PARCIAL: Es la que se produce entre un
Seguridad
La selectividad es parcial cuando el dispositivo de aguas abajo dispara solamente
hasta un cierto valor de la intensidad de cortocircuito. Para valores mayores se
pueden desconectar simultáneamente los dos interruptores, aguas arriba y abajo.
Coordinación de interruptores
Selectividad
Existen dos tipos de selectividad.
Selectividad
SeguridadParcial
Ejemplo como éste se podría decir que, si el interruptor A es un curva C de 20 A
(mMC6),sus regulaciones del relé magnético serían: 5xIn = 5 x 20 = 100 A y 10x In = 10
x 20 = 200 A Si el aparato aguas abajo (B) es un curva C de 6 A (mMC6), sus
regulaciones serían: 5xIn=5x6=30 A, y 10x In=10x6 = 60 A.
Siendo que el valor límite de la selectividad, en este caso es la regulación mínima del
relé magnético del aparato aguas arriba, la selectividad se dará hasta los 100 A.

2x20A

2x6A
Coordinación de interruptores
Selectividad

Seguridad 2x20
2x6
2x20A

2x6A

1kA

5x6=30A 10x20=200A

10x6=60A 5x20=100A
Coordinación de interruptores
Selectividad
Existen dos tipos de selectividad.
- TOTAL: La selectividad es total si sólo dispara el interruptor situado aguas abajo, para
Seguridad
cualquier valor de la intensidad de cortocircuito
Coordinación de interruptores
Selectividad

Seguridad
Coordinación de interruptores
Selectividad
Curva de disparo Selectividad parcial
Selectividad Total
Coordinación de interruptores
Selectividad

Modelo LZM 4
Capacidad de
Interrupor
cortocircuito 70 70 70
415V
1000 1250 1600
LZM2 250 70 50 T T
LZM3 400 70 T T T
Coordinación de interruptores
Filiación

Consiste en instalar un interruptor aguas arriba 1 para ayudar al interruptor

automático de aguas abajo 2 a cortar las intensidades de cortocircuito
superiores a su poder de corte Icu, en este caso Icu2.
Coordinación de interruptores
Filiación
Coordinación de interruptores
Filiación
Entre LZM1 y mMC6

LZMC1 LZMS1
mMC6

Entre LZM2 y mMC6

mMC6
Gracias por
su atención