Artículo Nº 14 SUPLEMENTO TÉCNICO TERASAKI – INNOVACIONES EN PROTECCIÓN Abril 2007 Los regímenes de neutro (I) Sabemos que el uso de la electricidad comporta riesgos de incendio y/o explosión y de electrocución. Estos riesgos se materializan cuando se produce un contacto directo (con partes activas) o indirecto (con masas a potencial más o menos elevado). Regímenes de neutro más habituales: • TN (neutro conectado a tierra y masas conectadas a neutro) • TT (neutro y masas conectados a tierra) • IT (neutro aislado y masas conectadas a tierra) Los efectos perniciosos de esos contactos deben ser evitados mediante medidas de • prevención (instalación correcta y aislamiento adecuado) • protección (elementos de desconexión correctamente dimensionados) La selección y dimensionado de los elementos de protección (preferentemente interruptores automáticos) para el caso de contactos indirectos debe tener en cuenta el régimen de neutro utilizado en la instalación. Los interruptores de Terasaki disponen de protección de neutro al 100% o al 50% de la intensidad nominal de las fases, adecuada a los sistemas TN y TT. 1 Sistemas TN TN-C Principio If El punto del equipo de alimentación que, normalmente, se conecta a tierra es el punto neutro (habitualmente en el secundario de un transformador de distribución). L2 L3 CPN El conductor de neutro puede servir a la vez de conductor de protección (sistema TN-C) o pueden instalarse los dos conductores por separado (sistemas TN-S y TN-C-S). Ver figura 1 En cualquier caso, es recomendable que el conductor de protección esté conectado a tierra en el mayor número de puntos posible para asegurar que el potencial del conductor de protección mantenga, en caso de defecto, un potencial lo más próximo posible al de tierra. L1 If Defecto RB TN-S Los sistemas TN-C y TN-S ó TN-C-S pueden utilizarse simultáneamente en la misma instalación, a condición de que el TN-C se utilice aguas arriba de los demás. If L1 L2 L3 N CP En caso de un contacto entre una parte activa y una masa, el circuito de la intensidad de defecto está constituido exclusivamente por elementos galvánicos (conductores activos y conductores de protección). Esa intensidad de defecto, por tanto, será una intensidad de cortocircuito y, como tal, debe ser detectada y despejada por el interruptor automático, por actuación del relé de la fase afectada. If Defecto RB TN-C-S Los relés deben estar ajustados para actuar con intensidades menores o iguales a esa intensidad de defecto que será If L1 L2 L3 Io = Uo/Zs N CP Uo = tensión nominal eficaz entre fase y neutro Zs = impedancia del circuito del defecto (incluyendo conductores y equipo de alimentación) El cálculo de esta intensidad se podrá realizar fácilmente si el conductor de protección (CP ó CPN) está instalado junto a los conductores activos de la línea correspondiente, con lo que se puede calcular como un cortocircuito monofásico entre fase y neutro (ver artículos técnicos 6 y 7). If Defecto RB Figura 1: Cierre de la corriente de defecto en régimen TN-C, TN-S y TN-C-S. Los regímenes del neutro (I) Dispositivos de protección Compañía Abonado Los dispositivos de protección a utilizar en el sistema TN son: • contra sobreintensidades (sobrecargas y cortocircuitos) • contra corrientes de defecto (interruptor o relé diferencial) En el caso del sistema TN-C, no es necesaria la protección diferencial. Como la suma vectorial de las cuatro intensidades (3 fases más CPN) es siempre cero, no actuaría. Envolventes metálicas ¡Incorrecto! Figura 2: Sistema TN-C-S En el caso del sistema TN-C-S, la conexión del Con proteccion diferencial (CP no debe usarse como retorno a través del diferencial). conductor de protección CP con el neutro N debe hacerse antes del dispositivo de protección diferencial y el conductor de protección PE no debe conectarse Conductores activos al interruptor diferencial (figura 2) ni debe quedar Conductor CP abrazado por el transformador toroidal. En el caso de cable multipolar, incluyendo el conductor de protección CP, éste debe hacerse pasar dos veces por el toroidal, tal como Transformador toroidal muestra la figura 3. Puesta a tierra Todas las envolventes conductoras (masas) de partes de la instalación deben estar conectadas a tierra, a través del neutro (sistema TN-C) o del conductor de protección (sistemas TN-S y TN-C-S). En suministros individuales, el punto de conexión del conductor de protección queda a criterio del proyectista de la instalación (ITC-BT-15-3). Figura 3: Doble paso del conductor CP. Protección del neutro La forma y dimensionado de las conexiones a tierra, líneas de tierra, conductores de protección, etc. deben responder a lo establecido en el MIE-BT-039. Como en todos los casos de sistemas trifásicos con neutro, si éste tiene la misma sección que las fases, pueden utilizarse interruptores sin neutro protegido. Si la sección del neutro es inferior a la de las fases o se prevén armónicos, es recomendable el uso de interruptores con neutro protegido (ITC-BT-22). En los sistemas TN-C, el conductor de protección que conecta las masas con el CPN, puede ser usado también como neutro, manteniendo la misma sección. La desconexión del neutro no debe tener lugar antes que la de las fases y su conexión debe realizarse al mismo tiempo o antes que la de las fases. Notas - En los sistemas TN-S y TN-C-S el conductor de protección y el neutro deben ser, siempre, conductores independientes. Nunca deben conectarse entre ellos y el neutro no debe ser conectado a tierra nuevamente en ningún caso. - En edificios con importantes instalaciones de telecomunicación no es recomendable usar conductores CPN (sistema TN-C) debido al riesgo de interferencias. Lo mismo ocurre en algunas áreas hospitalarias. En esos casos, si se quiere usar un sistema TN, tiene que ser el TN-S. - Por contra, no es recomendable usar sistemas TN-S en instalaciones con dos o más fuentes de alimentación simultáneas o que incluyan UPS.
