Para garantizar el funcionamiento seguro del cableado eléctrico de los apartamentos modernos, hoy en día se eligen cada vez más dispositivos de corriente residual (RCD) o autómatas diferenciales. El uso de cada uno de ellos asegura el apagado temprano de la sección del circuito eléctrico en la que hay violaciones de aislamiento. Además, con la correcta organización de la protección automática de la red eléctrica utilizando dichos dispositivos, se garantiza la desconexión confiable de los consumidores en caso de sobrecargas o cortocircuitos. Al mismo tiempo, la principal diferencia entre un RCD y un difavtomat es la necesidad de instalar y usar un disyuntor adicional con dicho dispositivo.
Cabe señalar que para el correcto funcionamiento de la protección contra corrientes diferenciales altas, es necesario contar con un sistema monofásico de tres hilos, que incluye un cable de tierra. Dicho sistema de cableado ahora es omnipresente en los edificios nuevos, pero es extremadamente raro en los edificios más antiguos.
Para responder a la pregunta de en qué se diferencia un RCD de un difavtomat y qué dispositivo es más preferible elegir para usar en su apartamento, debe familiarizarse con sus principales características técnicas, principios de funcionamiento, así como características de diseño y funcionamiento.
Solicitud de RCD
Dispositivo de corriente residual se utiliza para realizar maniobras en una red que alimenta a grupos de consumidores con el flujo de corrientes que actúan en condiciones normales de funcionamiento.
La tarea principal del RCD es apagar una sección del sistema eléctrico si se produce una corriente diferencial que exceda el valor permitido.
La aparición de corriente de fuga se explica por la presencia de cierta resistencia de aislamiento del cableado y los consumidores eléctricos. Dado que esta resistencia no puede ser infinitamente grande, siempre fluirá a través de ella la llamada corriente de fuga normal, cuyo valor debe estar dentro de ciertos límites permisibles.
Para imaginar mejor qué procesos indeseables ocurren en la red eléctrica que protege difavtomat o RCD, considere los siguientes esquemas.
El primero de ellos muestra un caso de descarga eléctrica a una persona, que se produce como consecuencia de tocar un cuerpo sin conexión a tierra de un aparato eléctrico con el aislamiento roto. En este circuito hay un interruptor automático que desconecta sus contactos en caso de sobrecarga o cortocircuito, pero dicha protección no funciona cuando una fase está en cortocircuito a tierra.
La segunda figura muestra la trayectoria de la corriente de fuga cuando se rompe el aislamiento de la carcasa puesta a tierra del aparato eléctrico. Dado que la resistencia de la piel humana es mucho mayor que la resistencia del bucle de tierra, en este caso no se produce una descarga eléctrica. Sin embargo, las partes metálicas de la carcasa tienen un cierto potencial con respecto a tierra.
El peligro de tal situación radica en el hecho de que cuando se usan interruptores automáticos convencionales, en caso de una disminución significativa en la resistencia de aislamiento de los aparatos eléctricos, el consumidor no se desconecta automáticamente de la red.
El flujo de corriente de fuga provoca el calentamiento de las conexiones a tierra de la carcasa, lo que aumenta su resistencia. A su vez, la humedad del aire, el estado de la piel de una persona, el material de los zapatos y el piso de la habitación, así como muchos factores adicionales, afectan el valor de la resistencia del circuito cuerpo-hombre-tierra. Si tenemos en cuenta las peculiaridades del funcionamiento de los aparatos eléctricos en lugares con mucha humedad (cocina o baño), el riesgo de descarga eléctrica sigue siendo bastante alto.
Además, el flujo de corriente a través del aislamiento roto hace que se caliente y se destruya aún más. En ciertos casos, esto puede provocar un incendio.
El principio de funcionamiento del RCD se basa en la medición constante de la magnitud de la corriente diferencial. Mientras se encuentra dentro de los límites permisibles, no se produce ninguna acción, pero tan pronto como este valor supera el valor permisible, el RCD desconecta a los consumidores de la red eléctrica.
Los valores nominales de las corrientes de fuga, que están diseñados para la mayoría de los dispositivos modernos de corriente residual, son 30 y 100 mA. El aumento de las corrientes diferenciales puede deberse a varios motivos, el más común de los cuales es el deterioro del aislamiento entre la carcasa puesta a tierra del aparato eléctrico y el hilo de fase de la red eléctrica. Aparecen grandes corrientes de fuga en los casos en que se cometieron violaciones durante la instalación del cableado eléctrico asociado con la conexión incorrecta de los cables neutro y de tierra.
El tercer diagrama muestra un circuito eléctrico en el que, además del disyuntor, se utiliza un RCD. En caso de corriente de fuga, cuyo valor supera el valor nominal, el automatismo interrumpe el circuito.
Si utiliza dicha protección en redes eléctricas, cuyos consumidores no tienen conexión a tierra, entonces para su funcionamiento es necesario crear un circuito cerrado entre la carcasa metálica del dispositivo y la tierra. Como regla general, dicho circuito se cierra si una persona toca el cuerpo de la instalación eléctrica.
Por lo tanto, el uso de RCD le permite abrir el circuito eléctrico en los siguientes casos:
- Si una persona toca un cuerpo sin conexión a tierra de una instalación eléctrica que se ha energizado debido a daños en el aislamiento.
- Si se produce una corriente de fuga a través del bucle de tierra debido a una violación del aislamiento de las partes vivas, el valor de dicha corriente debe exceder el valor permitido.
- En caso de conexión errónea de los hilos neutro y de tierra en la instalación eléctrica.
- Cuando el cable neutro está roto.
Conexión RCD
Cabe señalar que el RCD no proporciona protección contra corrientes de cortocircuito y sobrecarga. Por lo tanto, dichos dispositivos deben conectarse junto con un disyuntor, cuya corriente permitida debe ser inferior al mismo valor para el RCD. Tal circuito de suministro de energía para un consumidor eléctrico se muestra en la tercera figura.
Como se puede ver en el diagrama, el cable de fase está conectado al contacto correspondiente del dispositivo a través de un interruptor automático. El cable neutro también debe conectarse al consumidor a través del RCD.
Si elige utilizar dispositivos de protección trifásicos, se conectan de la misma manera: los cables trifásicos y neutros se insertan en los conectores que están marcados en consecuencia.
Para verificar la operatividad del RCD, basta con presionar el botón TEST ubicado en su cuerpo. Un dispositivo que funcione se apagará inmediatamente. Sin embargo, algunos modelos no están equipados con dicho botón. Puede verificar su rendimiento creando un circuito artificial entre el cable de fase y la tierra de protección, en este caso, se produce inmediatamente una corriente de fuga, a la que reacciona el RCD. Puede hacer un circuito de este tipo con cualquier objeto de metal, pero es mejor elegir un cartucho con una bombilla.
El método de fuga de corriente de prueba es el más confiable, ya que permite no solo verificar la operatividad del RCD, sino también evaluar la corrección de su conexión.
Para monitorear la salud del RCD, es imposible cerrar los cables de fase y neutro juntos, ya que esto hará que el disyuntor funcione como resultado de un cortocircuito.
Selección de dispositivo de corriente residual
Al elegir un RCD para su apartamento, debe prestar atención a sus siguientes características:
- Corriente nominal.Este valor se selecciona en función de la potencia total de los consumidores conectados a la sección de la red eléctrica, en cuya entrada está instalado un RCD. En cualquier caso, la corriente nominal del dispositivo no puede ser superior a la del interruptor automático.
- Tensión nominal. No hay problema en elegir este valor, se utilizan dispositivos de 230 V en redes monofásicas y dispositivos de 400 V en redes trifásicas.
- Fabricante. Con cierto grado de desconfianza, debe tratar los productos de las empresas chinas. En el mercado de protección y automatización de relés, marcas como Legrand, Schneider Electric y EATON han demostrado su eficacia. Uno de los RCD monofásicos de uso común es el VAD2. En cuanto a los fabricantes nacionales de tales dispositivos, es bastante seguro elegirlos, ya que en muchos casos estos productos no son inferiores a sus contrapartes occidentales y son mucho más baratos.
máquina diferencial
Un difavtomat es un dispositivo que combina un RCD y un disyuntor ordinario.
Las características de cada modelo se aplican a su caja en forma de una marca especial. Los principales son:
- Corriente nominal y tipo de característica de tiempo, por ejemplo, C63. Esto significa que la corriente nominal es de 63 A. La característica tiempo-corriente es la dependencia del tiempo de desconexión de los contactos del interruptor automático de la corriente que circula por ellos. Para los interruptores automáticos utilizados en sistemas de suministro de energía de varios objetos, estas características son diferentes. En apartamentos y edificios residenciales, se utilizan máquinas automáticas con una característica de tipo C.
- Corriente de fuga (0,03 A, 0,1 A) a la que opera la parte del interruptor automático que responde a la magnitud de la corriente diferencial.
- Tensión nominal (230 o 400 V).
- Tipo de máquina (para funcionamiento con corriente alterna o continua rectificada).
- Diagrama de conexión principal.
Para responder a la pregunta de cómo distinguir un RCD de un difavtomat, solo mire su apariencia. Aunque a simple vista las diferencias no son muy notorias, pero para un entendido son, como suele decirse, obvias:
- El tipo de característica de tiempo-corriente no se indica en el RCD.
- El difavtomat en el diagrama del circuito aplicado a su cuerpo tiene dos interruptores adicionales, que indican liberaciones térmicas y electromagnéticas.
- El nombre del dispositivo (VD o RCBO).
Un disyuntor controlado por corriente residual tiene las siguientes ventajas:
- Al instalar un difavtomat no es necesario instalar ningún equipo de protección adicional.
- Casi todos estos dispositivos están equipados con una indicación especial que le permite determinar con precisión qué hizo que el dispositivo funcionara: desde la aparición de una gran corriente de fuga, un cortocircuito o una sobrecarga.
Respondiendo a la pregunta planteada, cual es la diferencia entre un RCD y un difavtomat, se debe tener en cuenta lo siguiente. A juzgar por la cantidad y calidad de las funciones realizadas, no hay mucha diferencia en qué dispositivo elegir: difavtomat o RCD. Al mismo tiempo, el costo de un dispositivo combinado es incluso más alto que el precio total de un RCD y una máquina ordinaria. Además, si uno de los dispositivos separados falla, puede repararse o reemplazarse sin quitar el segundo, esto es mucho más económico que reparar un difavtomat.
