Según la ITC-BT-05 del REBT, en la verificación de las instalaciones eléctricas se deberán realizar ciertos ensayos. El 8º ensayo es: Medida de la impedancia de bucle de defecto y posibles corrientes de cortocircuito
La obligatoriedad de realizar una verificación de una instalación eléctrica antes de su puesta en marcha, se expresa en el REBT (R.D. 842/2002) en su ITC-BT-05. De carácter obligatorio, esta verificación se basa en la comprobación de la seguridad eléctrica de la instalación mediante verificaciones visuales, ensayos y medidas con diferentes. Adicionalmente la ITC-BT-18 establece las verificaciones a realizar en las puestas a tierra.
Por todo ello es importante para el instalador autorizado conocer y dominar las pruebas que reglamentariamente deben llevarse a cabo para comprobar la conformidad de la instalación eléctrica con el REBT 2002 el cual dice al respecto que:
“Las instalaciones eléctricas en baja tensión deberán ser verificadas, previamente a su puesta en servicio y según corresponda en función de sus características, siguiendo la metodología de la Norma UNE 20460 – 6 -61”.
El 8º ensayo es el siguiente: Medida de la impedancia de bucle de defecto y posibles corrientes de cortocircuito.
Veamos algunos vídeos y después un poco de teoría.
Esta prueba nos permite de forma sencilla, calcular directamente la posible corriente de cortocircuito en la instalación y dimensionar o comprobar adecuadamente los elementos de protección (fusibles o diferenciales) con independencia del sistema de conexión del neutro de la instalación.
Se comprobará entre fase y neutro y en instalaciones trifásicas entre las fases L1, L2 y L3, tomadas 2 a dos y cada una de ellas con respecto al conductor neutro si existe.
La medida de impedancia de línea entre conductores activos fase y neutro (L-N) se emplea habitualmente para los esquemas de distribución del neutro TN e IT para verificar el correcto dimensionamiento de las protecciones eléctricas como son los fusibles, interruptores automáticos magnetotérmicos o diferenciales.
El objeto de esta medida es conocer de manera sencilla, en instalaciones protegidas por diferencial, el valor de la impedancia de bucle de defecto. Esto nos permite conocer de forma práctica la posible corriente de cortocircuito Icc que podría generarse en ese punto en caso de producirse una derivación a tierra. Los valores obtenidos nos permiten comprobar si las protecciones instaladas son correctas.
La medición de impedancia de bucle o de defecto en sistemas de distribución TT suele emplearse para realizar la medición de puesta a tierra sin necesidad de emplear los electrodos auxiliares ni de desconectar la toma de tierra de la instalación, la medición a 3 hilos con una pequeña corriente (3Lo) se emplea en instalaciones donde hay instalada protección diferencial y se desea evitar el disparo de este.
El objeto es conocer el valor de la impedancia de bucle de defecto (con corriente alta). Esto nos permite conocer de forma práctica la posible corriente de cortocircuito Icc en caso de producirse una derivación a tierra. Los valores obtenidos nos permiten comprobar si las protecciones instaladas son correctas. En caso de existir diferencial, esta prueba se realiza aguas arriba al diferencial, pues de lo contrario se producirá el disparo de este.
Para esta medición solo necesitamos emplear los conductores de fase y tierra, al tener un conductor menos que en caso anterior, la intensidad tiene un valor mayor alto que provoca el disparo de los diferenciales, no permitiéndonos realizar esta medición aguas abajo de estos.
Medida de impedancia de bucle en sistemas sin Neutro, (F-T): El objeto de esta medida es conocer de manera rápida y sencilla, en instalaciones protegidas por diferencial, el valor de la impedancia de bucle de defecto en instalaciones a dos fases sin conductor neutro. Esto nos permite conocer de forma práctica la posible corriente de cortocircuito Icc que podría generarse en ese punto en caso de producirse una derivación a tierra. Los valores obtenidos nos permiten comprobar si las protecciones instaladas son correctas.
En este caso la medición se realiza con los conductores de fase y tierra, aun teniendo dos conductores, el equipo genera una intensidad pequeña (2Lo) que evita el disparo de los diferenciales.
En este vídeo se trata de mostrar el procedimiento para realizar la medida de puesta a tierra, utilizando el método de impedancia de defecto de bucle.
Lo hemos realizado con diferentes métodos de medición y sitios, en el Cuadro General de Mando Protección y en dos tomas de corriente distintas para comprobar la influencia de la longitud del conductor, tanto en la medida de resistencia como en la intensidad de cortocircuito.
Medida de la impedancia de bucle de defecto y posibles corrientes de cortocircuito
La medida del valor de la impedancia de bucle es necesaria para comprobar el correcto funcionamiento de los sistemas de protección basados en la utilización de fusibles o interruptores automáticos en sistemas de distribución TN, e IT principalmente.
Estos sistemas de protección requieren determinar la intensidad de cortocircuito prevista fase tierra, para comprobar que para ese valor de intensidad de cortocircuito el tiempo de actuación del dispositivo de protección de máxima intensidad es menor que un tiempo especificado. Este tiempo depende del esquema de distribución utilizado y de la tensión nominal entre fase y tierra de la instalación, tal y como se especifica en la ITC-BT-24.
Además, en redes TT, si la instalación dispone de dispositivos de protección contra sobreintensidades, tales como fusibles e interruptores magnetotérmicos, entonces se debe medir la impedancia de bucle de defecto Zs. La impedancia de bucle de defecto debe ser lo suficientemente baja para permitir que las posibles corrientes de defecto causen el salto de los magnetotérmicos o la fundición de los fusibles en caso de defecto.
Se debe, por tanto, realizar esta medición en la última toma de corriente de cada circuito, y verificar que dichos circuitos están protegidos por las protecciones existentes, de acuerdo con los valores indicados en las tablas expuestas a continuación, según esquema y tipo de protección.
Uno de los sistemas más frecuentes, TT, las impedancias parciales son las siguientes:
• La resistencia del conductor de fase entre el transformador y el punto de defecto
• La resistencia del conductor de protección entre el defecto y la pica de tierra.
• La resistencia de tierra RE en la pica.
• La resistencia del terreno entre la pica y el transformador.
• La resistencia en la pica de tierra del transformador Ro.
Teniendo en cuenta lo mencionado anteriormente la siguiente tabla se muestran los valores máximos permitidos de impedancia de bucle en instalaciones con una UL-N de 230V, protegida con dispositivos magnetotérmicos de tipo B,C y D.
Dependiendo del tipo de magnetotérmico instalado, sabemos la corriente de cortocircuito mínima necesaria para hacerlo saltar en menos de 0,2 seg. Si la posible corriente de cortocircuito Ipcc medida por el equipo es inferior a la indicada en las indicadas en la tabla, ese magnetotérmico no está realmente protegiendo el circuito.
Para otros sistemas de distribución, tales como esquemas TN y esquemas IT, tendremos en cuenta los mismos conceptos aunque los tiempos de interrupción máximos se establecen según:
Los parámetros que intervienen en estas comprobaciones serán los siguientes:
• Zs: impedancia del bucle de defecto, incluyendo la de la fuente, la del conductor activo hasta el punto de defecto y la del conductor de protección, desde el punto de defecto hasta la fuente.
• Uo: tensión nominal entre fase y tierra, valor eficaz en corriente alterna.
• Icc: corriente prevista de cortocircuito a tierra (Icc= U0/ Zs).
• Ia: corriente de actuación del dispositivo de protección por máxima intensidad.
Verificaciones mediante medidas o ensayos
La Norma UNE 20460-6-61 define una serie de 10 ensayos, con el siguiente orden de ejecución:
1> Medida de continuidad de los conductores de protección.
2> Medida de la resistencia de puesta a tierra (ITC-BT-18).
3> Medida de la resistencia de aislamiento de los conductores.
4> Medida de la resistencia de aislamiento de suelos y paredes, cuando se utilice este sistema de protección.
5> Medida de la rigidez dieléctrica.
6> Medida de la iluminancia de los equipos de alumbrado de seguridad/emergencia (ITC-BT-28).
7> Medida de las corrientes de fuga (ITC-BT-19, ITC-BT-24).
8> Medida de la impedancia de bucle (ITC-BT-24).
9> Comprobación de la intensidad de disparo de los diferenciales (ITC-BT-24).
10> Comprobación de la secuencia de fases.
En la siguiente tabla se dan los valores básicos a tener en cuenta en las mediciones.
Fuentes:
domoelectra, proinstalaciones, enerxia.net, voltimun, REBT, etc