A menos que elija un interruptor automático de caja moldeada (MCCB) del tipo y clasificación correctos, el dispositivo se disparará demasiado pronto o demasiado tarde. En ambos escenarios, la elección de la unidad incorrecta puede provocar problemas de seguridad, problemas de distribución de energía y posibles daños y pérdidas en los equipos.

Elegir el tipo correcto de MCCB con una clasificación adecuada para su aplicación prevista es crucial, ya que ayuda a mantener la seguridad de sus trabajadores y equipos, al tiempo que garantiza que el sistema funcione con una eficiencia óptima.

En esta guía, hablaremos sobre los tipos de interruptores automáticos de caja moldeada y cómo seleccionar el adecuado para su aplicación.

Tipos de Interruptores automáticos de caja moldeada Interruptores

Los fabricantes de MCCB proporcionan detalles de rendimiento como la clasificación de amperaje, la clasificación de cortocircuito y si la unidad es un interruptor limitador de corriente o no limitador de corriente (estándar). Sin embargo, el tipo de unidad no se basa en estas métricas, sino en las curvas de disparo.

Una curva de disparo es una representación gráfica de cómo se comporta un dispositivo de protección de circuito en respuesta a los niveles de corriente. Con base en esto, los MCCB se dividen en cinco categorías:

Tipo B

El segundo más sensible de todos los tipos de MCCB, los productos en esta categoría se disparan a 3 a 5 veces la corriente nominal de la unidad y tienen un tiempo de disparo de 0,04 a 13 segundos.

Esto hace que los MCCB de tipo B sean muy adecuados para aplicaciones resistivas en configuraciones residenciales e industriales ligeras. Debido a que el nivel de corriente de sobretensión de estos MCCB es relativamente bajo, son ideales para elementos y cargas resistivas, como luminarias y electrodomésticos.

Tipo C

Un escalón por encima de los MCCB de tipo B, las unidades de tipo C se disparan a entre 5 y 10 veces su corriente nominal. Esto los hace adecuados para su uso en aplicaciones comerciales e industriales donde existe la posibilidad de corrientes de cortocircuito en el sistema eléctrico.

Su tiempo de disparo está entre 0,04 y 5 segundos, y pueden manejar sobretensiones más altas, por lo que funcionan bien en entornos industriales con pequeñas cargas inductivas como electroimanes, bombas, motores pequeños y medianos, luces fluorescentes y transformadores.

Tipo D

Su tiempo de disparo está entre 0,04 y 5 segundos, y pueden manejar sobretensiones más altas, por lo que funcionan bien en entornos industriales con pequeñas cargas inductivas como electroimanes, bombas, motores pequeños y medianos, luces fluorescentes y transformadores.

Por ejemplo, los interruptores automáticos de caja moldeada tipo D son una opción ideal para entornos industriales que involucran la carga de baterías grandes, motores de bobinado grandes, iluminación de descarga y máquinas de rayos X, y otros equipos médicos/radiológicos similares, etc.

Tipo K

Por ejemplo, el tipo Los MCCB tipo D son una opción ideal para entornos industriales que involucran carga de baterías grandes, motores de bobinado grandes, iluminación de descarga y máquinas de rayos X, y otros equipos médicos/radiológicos similares, etc.

Esto los hace adecuados para manejar cargas inductivas y de motor donde se espera una corriente de arranque alta.

Tipo Z

Las unidades tipo Z son las más sensibles de todos los tipos de MCCB, se dispararán a 2 o 3 veces su corriente nominal. El tiempo de disparo es de 0,04 a 5 segundos, lo que las convierte en una opción ideal para dispositivos excepcionalmente sensibles que se dañan fácilmente incluso por picos de corriente bajos. Normalmente, estas unidades se utilizan en sistemas que dan servicio a equipos médicos y de TI basados en semiconductores.

¿Cómo se clasifican los disyuntores de caja moldeada?

MCCB se clasifican en función de múltiples variables, y cada una de ellas afecta a su rendimiento. Los fabricantes ofrecen datos precisos relativos a estas clasificaciones, que incluyen:

• Corriente nominal del bastidor/Tamaño del bastidor (Inm): Esto indica el tamaño o la dimensión de la carcasa o cubierta de plástico de la unidad. También es indicativo de la corriente máxima que la carcasa/cubierta de la unidad puede soportar.
• Corriente nominal (In/Ie): Este es el rango funcional de la unidad o el valor máximo de corriente por encima del cual la unidad se disparará.
• Tensión nominal (Ue): Esta es la tensión funcional del interruptor o la tensión de funcionamiento continuo para la que está diseñada la unidad. Normalmente, este valor es cercano o igual al voltaje estándar del sistema.
• Tensión de aislamiento nominal (Ui): Este es el rango de voltaje máximo que la unidad puede soportar, según las pruebas de laboratorio. Este valor suele ser superior al voltaje nominal para permitir un margen de seguridad.
• Tensión nominal de resistencia al impulso (Uimp): Esta es la tensión de sobretensión transitoria que la unidad está diseñada para soportar. Las pruebas se realizan a un tamaño estándar de 1,2/50 Ω. Entonces, una clasificación como Uimp=8kV significa que la unidad fue probada a una corriente pico de 8kV en un tamaño estándar de 1.2/50.
• Capacidad de ruptura de cortocircuito ilimitada (Icu): Esta es la corriente de falla máxima que el interruptor eliminará, pero existe la posibilidad de que la unidad pueda dañarse permanentemente en el proceso.
• Si la corriente de falla excede este valor, el interruptor puede no dispararse y se dañará permanentemente. Este es un factor que impacta el costo de la unidad. La capacidad de ruptura debe ser mayor que el posible nivel de corriente de falla. Para aplicaciones residenciales, ir por encima de 10kA sería suficiente.
• Capacidad de ruptura de cortocircuito (Ics): Esto es típicamente un porcentaje de Icu y se refiere a la corriente de falla máxima a la que la unidad se disparará sin sufrir daños permanentes. Por lo general, esto se refiere a un nivel de falla en el que la unidad puede dispararse tres veces y aún así ser reutilizable después de un reinicio. Cuanto mayor sea este valor, más fiable será la unidad.

Para entender cómo funcionan estas clasificaciones, considere el ejemplo de un interruptor que tiene:

• Icu: 40.000 amperios
• Ics: 25.000 amperios

Este interruptor eliminará una falla por debajo de 25 kA sin ningún problema. Sin embargo, si el nivel de falla está entre 25 kA y 40 kA, la falla se eliminará, pero es muy probable que el interruptor se dañe permanentemente en el proceso.

Si el nivel de falla supera los 40 kA, la unidad no eliminará la falla y se requerirá otro mecanismo/dispositivo para la protección del circuito.

Además de las clasificaciones de estos fabricantes, al comprar un interruptor automático de caja moldeada, también es crucial asegurarse de que estén diseñados y probados para cumplir con varios estándares y certificaciones de calidad, rendimiento y/o referencia, tales como:

• El estándar UL489 para interruptores automáticos de caja moldeada
• NEMA AB-1
• IS 13497- 1/ 2
• IEC 60947- 1/ 2
• Certificados de autoridad de prueba: KEMA, ASTA, TUV
• Certificaciones específicas de ubicación: DEKRA, CCS, CE y otros.

Dado el papel extremadamente importante que desempeñan los MCCB en la seguridad y el rendimiento de los sistemas eléctricos, las pruebas adicionales son vitales para garantizar que la unidad funcione como se espera. Dichas pruebas deben incluir:

• Prueba de resistencia de aislamiento: Esto ayuda a medir el nivel de aislamiento entre fases individuales y entre suministro y carga. El MCCB se aísla para realizar esta prueba. La medida de resistencia debe exceder la guía del fabricante para obtener el nivel de protección requerido.
• Prueba de resistencia de contacto: Esto muestra si la unidad está funcionando como se requiere midiendo la resistencia a través de los polos. La unidad debe tener una caída de voltaje muy baja.
• Prueba de disparo por sobrecarga: Con esto, un electricista puede probar el disparo por sobrecarga de la unidad. Esto se hace aplicando el 300% de la capacidad del interruptor a cada contacto.
• Prueba de protección térmica: Se aplica una sobrecorriente de 3 a 4 veces la corriente nominal de la unidad al interruptor para medir el nivel de protección que ofrece en condiciones de sobrecarga.
• Prueba de protección térmicat: Se aplica una sobrecorriente de 3 a 4 veces la corriente nominal de la unidad al interruptor para medir el nivel de protección que ofrece en condiciones de sobrecarga.
• También se pueden utilizar otras pruebas para garantizar el correcto funcionamiento del interruptor. Se requiere una amplia variedad de equipos y técnicas de prueba para realizar estas pruebas. No hace falta decir que el profesional que realice estas pruebas necesitará un conocimiento profundo de cómo funcionan los MCCB y la relevancia e impacto de los diversos valores de referencia.

¿Cómo elijo el correcto?MCCB?

Al seleccionar un interruptor automático de caja moldeada para una aplicación específica, considere estos 5 factores:

1. Tamaño del bastidor: Es crucial elegir una unidad con las dimensiones adecuadas para el espacio disponible. Por lo general, el mismo tamaño de bastidor está disponible con varias clasificaciones de corriente, así que considere la disponibilidad de espacio y la carga calculada de la línea al elegir la unidad correcta. La clasificación de corriente nominal generalmente se elige en función del coeficiente de prioridad (1,25).
2. Tensión de aislamiento nominal: Este valor de referencia debe usarse para determinar la distancia de fuga, así como la distancia de aislamiento. Si no se ha proporcionado la tensión de aislamiento nominal, utilice la tensión de trabajo nominal para este cálculo.
3. Corriente nominal: Para los interruptores automáticos de caja moldeada (MCCB), la corriente nominal no es un valor fijo, ya que es posible ajustar el disparo de amperios por debajo de la corriente máxima de protección contra sobrecargas.
4. Capacidad última de ruptura de cortocircuito (Icu): Muchos interruptores automáticos de caja moldeada (MCCB) ofrecidos para aplicaciones domésticas tienen diferentes Icu para la corriente nominal de un nivel de bastidor. Al seleccionar la unidad, es crucial asegurarse de que la corriente de cortocircuito esperada sea inferior a la Icu para garantizar que, en caso de una falla, la unidad pueda manejar la corriente de falla sin dañarse.
5. Disparo por derivación para relés de protección: Cuando un interruptor automático de caja moldeada (MCCB) se dispara debido a una señal externa de un relé de protección, se conoce como disparo por derivación. Si dichos relés de protección (sensores) forman parte del sistema eléctrico, debe elegir un interruptor automático de caja moldeada (MCCB) que acepte las señales de entrada de dichos sensores.

¿Cómo sé qué tamaño de interruptor automático necesito?

Un interruptor automático de caja moldeada (MCCB) debe dimensionarse en función tanto de la corriente de funcionamiento como de las corrientes de falla. Para ello, debe considerar 3 criterios:

• La tensión nominal de trabajo: Esto se ha definido anteriormente. Al elegir una unidad, asegúrese de que el voltaje de trabajo sea similar al voltaje del sistema.
• El valor de disparo: Asegúrese de que el rango de disparo del MCCB permita el ajuste de la unidad para responder adecuadamente a la corriente consumida por la carga.
• La capacidad de ruptura: Elija una unidad con una capacidad de ruptura superior a todas las posibles corrientes de falla para un sistema.

Conclusión

Los interruptores automáticos de caja moldeada ofrecen una excelente protección contra sobrecorrientes, cortocircuitos y otras fallas que podrían dañar un sistema. Lo más importante que debe recordar al elegir un MCCB es seleccionar el tamaño, el valor de disparo y la capacidad de ruptura adecuados para su aplicación particular. Asegúrese de investigar las capacidades de cada unidad antes de tomar una decisión de compra.

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