El cortocircuito en Baja Tensión
El Reglamento de Baja Tensión, en su ITC-01 sobre
terminología lo define como:
“Sobreintensidad
producida por un fallo de impedancia despreciable, entre dos conductores
activos que presentan una diferencia de potencial en condiciones normales de
servicio”.
En tal situación entendemos que
hay varios tipos de cortocircuito:
·
Cortocircuito trifásico: Da lo mismo si es
trifásico o trifásico a tierra.
·
Cortocircuito monofásico: Una fase a tierra
·
Cortocircuito bifásico: Dos fases se
cortocircuitan o se genera un camino de mínima impedancia entre dos fases.
·
Cortocircuito bifásico a tierra: Idéntico al
anterior con contacto a tierra
En el
cortocircuito hay tres factores que influyen:
-
Tensión que lo alimenta
-
Impedancia del bucle cortocircuitado
-
Tiempo que dura
Respecto a
la tensión que lo alimenta, cuando aparece el cortocircuito, la caída de
tensión es mayor que en condiciones normales de funcionamiento, lo cual
beneficia desde el punto de vista de la protección.
La
impedancia del bucle la entendemos como la parte resistiva, si bien durante el
cortocircuito aparece un campo magnético intenso a lo largo del conductor que
influye en un aumento de la reactancia inductiva, así como en el posible cebado
del arco entre puntos de contacto de los conductores o elementos activos. Por
lo tanto la impedancia no es solamente resistiva y no vale con una simple
medición mediante óhmetro.
La impedancia también ha de ser
considerada como un valor variable, puesto que cuando sucede el cortocircuito,
el conductor sufre una subida térmica y una consiguiente variación del valor
resistivo según la fórmula conocida:
La
impedancia también depende de la sección del conductor desde el punto de
alimentación a la entrada del cuadro de mando y protección, hasta el punto en
que se produce el cortocircuito. Ojo con los cambios de sección desde las cajas
de derivación.
Método de medición de la impedancia:
Se ha de medir la impedancia de bucle, que es la que aparece
en el circuito que recorre la corriente de cortocircuito cerrándose por tierra.
Esto se muestra en el esquema eléctrico TT siguiente para el bucle dado:
Zs =
Zsec + RS + RPE +RE + RG + Re
·
Zsec Impedancia del secundario del
transformador.
·
RS Resistencia del conductor de
fase S entre el transformador y la toma de corriente.
·
RPE resistencia del conductor de
protección entre la toma de corriente y la pica de tierra.
·
RE Resistencia de la pica de
tierra de la instalación.
·
RG Resistencia del terreno entre
la pica de la instalación y la pica del transformador,
·
Re resistencia de la pica de
tierra del transformador.
Una vez calculada la impedancia de bucle, podemos calcular
la corriente de cortocircuito posible:
Ipcc =Un * 1,06 / Zs
·
Zs también denominada ZLOOP. Impedancia de bucle de
defecto.
·
Ipcc Posible corriente de cortocircuito en el bucle de
defecto creado.
·
Un Tensión nominal del sistema entre fase y conductor de
protección.
Una vez medida la impedancia de bucle admitiremos como
buenas aquellas cuyo valor sea menor de 75W.
En el caso de que la medición sea superior a esos 75W,
debemos pensar en tres posibles causas:
·
Conexiones defectuosas en las
regletas, mal apretadas o flojas.
·
Resistencia de toma a tierra muy
elevada. Se resuelve disminuyendo la resistencia de tierra aumentando el número
de picas
·
Porque la tierra del neutro del
transformador sea muy elevada. Este caso lo ha de resolver la empresa
suministradora mejorando sus tierras.
Para el caso de otros cortocircuitos las fórmulas son las siguientes: