Interruptor de circuito por falla a tierra

¿Qué es un disyuntor de fuga a tierra?
Un circuito de fuga a tierra (ELC), también conocido como disyuntor de fuga a tierra (ELCB) o dispositivo de corriente residual (RCD), es un dispositivo de seguridad eléctrica crucial diseñado para proteger a las personas y la propiedad de fallas eléctricas y el riesgo de descarga eléctrica. Funciona monitoreando la corriente eléctrica que fluye a través de un circuito y detectando cualquier desequilibrio entre la corriente que entra y sale del circuito.

Los ELC son esenciales en entornos residenciales, comerciales e industriales para proteger contra fallas eléctricas. Son especialmente cruciales en ambientes húmedos o mojados, donde el riesgo de fugas eléctricas es mayor. Al desconectar rápidamente la fuente de alimentación cuando se detecta una falla, los ELC desempeñan un papel vital en la prevención de accidentes y garantizar la seguridad eléctrica.

Tipos de ELCB
Disyuntor de fuga a tierra de voltaje: los ELCB de voltaje funcionan con voltaje. Este ELCB funciona con la ayuda de una bobina de relé que está conectada a un cuerpo metálico. El otro extremo de esta bobina está conectado a tierra. Para comprender cómo funcionan los ELCB de voltaje, profundicemos en la comprensión de las fluctuaciones de voltaje.
Si el voltaje del equipo aumenta, tal vez debido a un aislamiento limitado, esto genera una diferencia entre el voltaje de tierra y el voltaje del equipo. Esta discrepancia hace que pase una corriente eléctrica desde la estructura metálica de carga a tierra. Cuando se instala un disyuntor diferencial operado por voltaje, estas fallas de corriente se detectan en tiempo real. Si un ELCB de voltaje detecta un cierto voltaje en su bobina, se apagará automáticamente. Esto evitará fugas a tierra y eliminará las posibilidades de descarga eléctrica. Siempre puedes restablecer manualmente el voltaje – ELCB para que vuelva a funcionar.

En resumen, los ELCB de voltaje monitorean el voltaje en la bobina del relé conectado a tierra y cortan inmediatamente el suministro eléctrico si el voltaje cruza los 50 voltios.

– Ventajas de los disyuntores diferenciales operados por tensión
Ayuda en la prevención de descargas eléctricas.
Son menos sensibles y, por tanto, no se disparan innecesariamente.
En comparación con los ELCB actuales, estos son menos costosos.

– Desventajas de los disyuntores diferenciales operados por tensión
Estos no evitan descargas eléctricas en los casos en que alguien toca el conductor de fase directamente.
Éste sólo se dispara cuando la corriente de fuga fluye a través del conductor.
Los ELCB de voltaje requieren una conexión adicional con el cuerpo del equipo y tierra.
Debido a su sensibilidad reducida, hay casos en los que no pueden detectar niveles bajos de corriente de fuga.

Algunos equipos generalmente pierden voltaje y luego pueden disparar los ELCB, lo que genera falsas alarmas.

Disyuntor de fuga a tierra actual: estos son los ELCB más utilizados y también se conocen como RCCB (disyuntores de corriente residual). Estos ELCB están construidos de manera diferente a los ELCB de voltaje. El mecanismo central de un ELCB actual consta de tres transformadores de devanado, con dos devanados primarios y un devanado secundario. Estos devanados están hechos de bobinas de fase, neutro y bobinadas, respectivamente. Estos se denominan colectivamente transformadores de corriente de equilibrio central (CBCT).
La corriente a través del devanado secundario, en su estado equilibrado, es cero. Esto se conoce como estado normal y, en esta etapa, el ELCB no está activado. Cuando ocurre una falla eléctrica, también fluye hacia el suelo. Esto crea un campo magnético desequilibrado que es detectado por los cables del devanado de fase y neutro. Esto activa un mensaje al cable del devanado secundario, que está conectado al circuito de detección. Por lo tanto, se detecta la falla y luego una señal dispara la corriente.

– Las ventajas del disyuntor de fuga a tierra
El ELCB actual interrumpe el suministro a todo el circuito si se produce una fuga de energía en cualquier parte del circuito.
Se consideran muy fiables en lo que respecta a la protección contra descargas eléctricas.
Estos tienen mayor sensibilidad y, por lo tanto, pueden detectar anomalías y anormalidades diminutas.
Los ELCB actuales cuentan con un mecanismo de seguimiento coherente. Esto permite que el dispositivo corte el suministro eléctrico cuando se excede el umbral de corriente.
Estos no requieren conexión a tierra.

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– Las desventajas del disyuntor de fuga a tierra
Si los ELCB se utilizan con aparatos antiguos con una pequeña fuga, estos pueden dispararse innecesariamente debido a su sensibilidad.
Son más caros que los ELCB basados en voltaje.
Estos ELCB no ofrecen protección contra sobrecargas.
Estos no ofrecen protección contra cortocircuitos.
Sin embargo, en general, se beneficiará más al invertir en un ELCB o RCCB actual en lugar de un disyuntor de fuga a tierra operado por voltaje. Esto se debe a que los ELCB basados en voltaje funcionan con tecnología redundante que ofrece una protección muy limitada en comparación con los RCCB. Si bien los ELCB basados en corriente pueden ser más costosos, son una opción más confiable cuando se trata de proteger su espacio contra fugas a tierra y cortocircuitos.

Principio de funcionamiento del disyuntor de fuga a tierra ELCB
El principio de funcionamiento de un ELCB se basa en detectar fallas a tierra o corrientes de fuga e interrumpir rápidamente el suministro de energía del circuito para evitar daños.

Así es como funciona un ELC
Monitoreo de corriente: El ELC monitorea continuamente la corriente tanto en los cables vivos (fase) como en los neutros de un circuito eléctrico. En un circuito equilibrado, donde la corriente que entra y sale del circuito es igual, no hay corriente de fuga.
Detección de Fugas: Si se produce una falla a tierra o una fuga de corriente, debido a un aislamiento dañado o al contacto con conductores activos, se detecta un desequilibrio en las corrientes. El ELCB tiene una bobina sensora o toroide incorporada que detecta este desequilibrio.
Comparación de corriente diferencial: El ELCB compara las corrientes en los conductores vivos y neutros. Si hay una diferencia que excede un umbral preestablecido (generalmente un valor muy pequeño, a menudo solo unos pocos miliamperios), indica una corriente de fuga.
Interrupción rápida: cuando se detecta un desequilibrio, el ELC abre rápidamente el circuito disparando un interruptor o disyuntor. Esta acción interrumpe el flujo de electricidad y evita posibles descargas eléctricas o riesgos de incendio.
Los ELCB vienen en dos tipos principales
ELCB operados por voltaje (VO-ELCB)
ELCB operados con corriente (CO-ELCB)
Los VO-ELCB se basan en desequilibrios de voltaje para detectar fallas a tierra, mientras que los CO-ELCB usan la detección de desequilibrio de corriente, lo que los hace más sensibles y ampliamente utilizados en la actualidad.

PREGUNTAS MÁS FRECUENTES:
¿Es necesario instalar disyuntores diferenciales (ELCB)?

Sí, se recomienda encarecidamente instalar disyuntores de fuga a tierra (ELCB) o interruptores de circuito de falla a tierra (GFCI) en circuitos eléctricos, especialmente en lugares donde la seguridad eléctrica es primordial. Estos dispositivos son cruciales para proteger contra descargas eléctricas y prevenir incendios eléctricos causados por fallas a tierra o corrientes de fuga. Los ELCB brindan una capa adicional de seguridad al desconectar rápidamente la energía cuando ocurren tales fallas, minimizando el riesgo de daños a personas y propiedades. Su instalación es una medida de seguridad fundamental y, a menudo, es obligatoria en los códigos y normativas eléctricas de muchas regiones.

¿Qué es el disyuntor diferencial de sensibilidad media?

Un disyuntor de fuga a tierra (ELCB) de sensibilidad media es un dispositivo de seguridad eléctrica diseñado para detectar y responder a fallas a tierra o corrientes de fuga con un umbral de sensibilidad moderado. A diferencia de los ELCB de alta sensibilidad que pueden detectar incluso corrientes de fuga pequeñas (por ejemplo, 10 miliamperios), los ELCB de sensibilidad media suelen tener un umbral de sensibilidad en el rango de 30 a 300 miliamperios. Estos dispositivos se utilizan comúnmente en instalaciones eléctricas donde es aceptable un nivel ligeramente superior de corriente de fuga, como en entornos industriales o para aplicaciones específicas donde un ELCB de alta sensibilidad podría provocar disparos falsos. Los ELCB de sensibilidad media proporcionan un equilibrio entre seguridad y practicidad en varios sistemas eléctricos.

¿Se puede conectar ELCB al revés?

No, un disyuntor de fuga a tierra (ELCB) nunca debe conectarse al revés. Los ELCB están diseñados para instalarse en una orientación específica para funcionar correctamente y garantizar la seguridad eléctrica. La bobina de detección de corriente o toroide dentro del ELCB está configurada para detectar desequilibrios entre la corriente en los conductores vivos y neutros. Si se instala al revés, no funcionará según lo previsto y es posible que no detecte fallas a tierra o corrientes de fuga con precisión. Una instalación incorrecta puede provocar riesgos eléctricos y una falsa sensación de seguridad.

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