17-Tema 2-6 IEBTy MT ALU Conexión de neutro y masas PDF

Preview

Summary

Warning: TT: undefined function: 32 PORTADAIngeniería EléctricaJuan Bernabé García GonzalezRafael Molina MaldonadoDepartamento de Ingeniería Eléctrica ‐ UMAGrado en IngenieríaEléctricaIEByMTTema 2: Protección de las Pers...

Description

Departamento de Ingeniería Eléctrica

GradoenIngeniería

Eléctrica IEByMT

Tema2:ProteccióndelasPersonas ydelasInstalacionesEléctricas Parte2.6:Conexióndelneutroymasas

JuanBernabéGarcíaGonzalez RafaelMolinaMaldonado DepartamentodeIngenieríaEléctrica‐ UMA PORTADA

INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN

BLOQUE I:

Departamento de Ingeniería Eléctrica

TEMA 2: Protección de las Personas y de las Instalaciones Eléctricas PARTE 6: Conexión del neutro y masas 2.6.1 2.6.2 2.6.3 2.6.4 2.6.5

Esquemas de distribución (ITC-BT 08) Esquemas TN (ITC-BT 08) Esquemas TT (ITC-BT 08) Esquemas IT (ITC-BT 08) Conclusiones

Departamento de Ingeniería Eléctrica

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

2.6.1 Esquemas de distribución (ITC-BT 08) Los esquemas de distribución se establecen en función de: ‐ Las conexiones a tierra de la red de distribución o de la alimentación. ‐ Las conexiones de las masa de la instalación receptora. En función de estos esquemas se eligen los dispositivos de protección contra choques eléctricos (contacto directo) y sobreintensidades.

Regímenes de neutro La norma IEC 60364-1 clasifica los sistemas de distribución mediante dos letras. La primera letra: Representa la situación del neutro con respecto a tierra

T

Conexión directa del neutro a tierra

I

Conexión a la tierra a través de una impedancia elevada La segunda letra: Representa la situación de las masas de la instalación con respecto a tierra

T

Conexión directa de las masas a una tierra diferenciada

N

Conexión de las masas a la tierra del neutro

Otras letras (eventuales): se refieren a la situación relativa del conductor neutro y del conductor de protección

S

Las funciones de neutro y de protección, aseguradas por conductores separados

C

Las funciones de neutro y de protección, combinadas en un solo conductor (conductor PEN)

Departamento de Ingeniería Eléctrica

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

2.6.2 Esquema TN (ITC-BT 08) Los esquemas TN tiene un punto de alimentación, normalmente el neutro, conectado directamente a tierra y las masas de la instalación conectadas a dicho punto mediante conductores de protección.

Esquema TN‐S: La tierra (PE) y el neutro (N) van por conductores diferentes conectados a tierra.

Masa

En IEC 60364: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) PE - Conductor combinado (tierra/neutro) PEN

En ITC-BT 08: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) CP - Conductor combinado (tierra/neutro) CPN

Departamento de Ingeniería Eléctrica

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

2.6.2 Esquema TN (ITC-BT 08) Los esquemas TN tiene un punto de alimentación, normalmente el neutro, conectado directamente a tierra y las masas de la instalación conectadas a dicho punto mediante conductores de protección.

Esquema TN‐C: La tierra (PE) y el neutro (N) van por un mismo conductor llamada (PEN)

Masa

En IEC 60364: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) PE - Conductor combinado (tierra/neutro) PEN

En ITC-BT 08: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) CP - Conductor combinado (tierra/neutro) CPN

Departamento de Ingeniería Eléctrica

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

2.6.2 Esquema TN (ITC-BT 08) Los esquemas TN tiene un punto de alimentación, normalmente el neutro, conectado directamente a tierra y las masas de la instalación conectadas a dicho punto mediante conductores de protección.

Esquema TN‐C‐S: La tierra (PE) y el neutro (N) están combinadas en un solo conductor en una parte del esquema

Masa

Masa

En IEC 60364: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) PE - Conductor combinado (tierra/neutro) PEN

En ITC-BT 08: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) CP - Conductor combinado (tierra/neutro) CPN

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.2 Esquema TN (ITC-BT 08)

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Defecto a tierra en un sistema TN‐S L2

230V / 400 V

L1 L2 L3 N

Id

Resistencia conductor (Rc)

Vc Rn Rn

Corriente de defecto (Id): PELIGRO

• Corriente de defecto (Id) limitada sólo por la impedancia del bucle de defecto (cables) • Un fallo de aislamiento es similar a un cortocircuito fase-neutro • Debe despejarse por protección de sobreintensidad (ajuste de los relés de protección)

N

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.2 Esquema TN (ITC-BT 08)

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Defecto a tierra en un sistema TN‐C VF L1 L2 L3

VF

PEN

ESQUEMA TN-C

RF

RPE ID

ID

ACTÚAN LAS PROTECCIONES MAGNETOTÉRMICAS

ID 

VF  RF  RPE

VF L L   F   PE SF S PE

 { LF  LPE ; S F  S PE }  4 kA

Vc

Departamento de Ingeniería Eléctrica

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

2.6.3 Esquema TT (ITC-BT 08) Los esquemas TT tiene un punto de alimentación, normalmente el neutro, conectado directamente a tierra. Las masas de la instalación están conectadas a una toma de tierra separada de la tierra de alimentación.

Esquema TT: Las intensidades de defecto fase-masa o fase-tierra pueden tener valores inferiores a los de cortocircuito, pero pueden ser suficientes para provocar tensiones peligrosas.

Masa

En IEC 60364: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) PE - Conductor combinado (tierra/neutro) PEN En ITC-BT 08: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) CP - Conductor combinado (tierra/neutro) CPN

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.3 Esquema TT (ITC-BT 08)

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Defecto a tierra en un sistema TT

VF

R1

R2 ID

ACTÚAN LAS PROTECCIONES DIFERENCIALES

Vc  I K  RA  I D  R2 

VF 230  R2   18  147 ,85V  50V R1  R2 10  18

Vc

Departamento de Ingeniería Eléctrica

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

2.6.3 Esquema IT (ITC-BT 08) Los esquemas IT no tiene ningún punto de alimentación conectado directamente a tierra. Las masas de la instalación receptora están conectadas directamente a una toma de tierra.

Esquema IT: La intensidad resultante de un primer defecto fase-masa o fase-tierra, tiene un valor lo suficientemente pequeño para no provocar tensiones de contacto peligrosas.

Masa

En IEC 60364: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) PE - Conductor combinado (tierra/neutro) PEN En ITC-BT 08: - Conductor neutro N - Conductor de protección (tierra) CP - Conductor combinado (tierra/neutro) CPN

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.3 Esquema IT (ITC-BT 08)

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Defecto a tierra en un sistema IT 230V / 400 V

Corriente de primer defecto : SIN PELIGRO L2

L1 L2 L3 N

Id=0

Vc

Ru

Zn

Zn

Ru

Zn>>Ru N

• • • • •

El neutro no conectado a tierra impide un bucle de corriente de defecto (Zn muy alta) Muy baja corriente de defecto (Id despreciable) Sin riesgo de tensión de defecto (Vc despreciable) Sin disparo de ninguna protección Continuidad de servicio garantizada

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.3 Esquema IT (ITC-BT 08)

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Defecto a tierra en un sistema IT VF

VF

Z1

ID

ID

ZI

R2

RA

NO HAY QUE ESTABLECER MEDIDAS

Vc  I D  R 2 

VF 2 I

Z R

2 2

 R2 

230 2

2000  10

2

 10  1,15V

Vc

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.4 Esquema IT (ITC-BT 08)

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Defecto a tierra en un sistema IT 230V / 400 V

Corriente de segundo defecto (diferente fase): PELIGRO

L2

L1 L2 L3 N

Id=Icc

Zn

Vc Ru

Ru

N

• El bucle de corriente de defecto se cierra entre fases • La corriente de defecto Id: cortocircuito o sobrecorriente elevada (hay Vc peligrosa pero debe eliminarse con el disparo de las protecciones) • Disparo de protecciones de sobrecintensidades e para despejar el defecto • OBLIGACION DE DETECTAR EL 1er DEFECTO

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.5 Conclusiones

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Aplicación de los tres tipos de esquemas

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.5 Conclusiones

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Resumen de las condiciones técnicas de los regímenes

Departamento de Ingeniería Eléctrica

2.6.5 Conclusiones

PARTE 2.6: Conexión del neutro y masas

Seguridda/Riesgos/Disponibilidad/ Comportamiento CEM...