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28 abril, 2019

Cortocircuito eléctrico

Toda instalación eléctrica debe de estar protegida contra los cortocircuitos, en todos los puntos donde tenemos una discontinuidad eléctrica, esto se produce casi siempre con un cambio de sección de los conductores. La intensidad de la corriente de cortocircuito debe calcularse para cada uno de los diversos niveles de la instalación para poder determinar las características de los componentes que deberán soportar o cortar la corriente de defecto.

 

Este dato nos permite elegir y regular convenientemente las protecciones, se utilizan las curvas de intensidad en función del tiempo.

 
La corriente máxima de cortocircuito nos determina:
 

El poder de corte en kA de los interruptores automáticos de protección y el poder de cierre de los dispositivos de maniobra.

 
La solicitación electrodinámica de conductores y componentes.

 

La corriente mínima de cortocircuito, indispensable para elegir la curva de disparo de los interruptores automáticos y fusibles.

 

En el caso de fuentes o generadores de alta impedancia (generadores, onduladores) la longitud de los conductores adquiere una gran importancia al modificar la impedancia.

Las  principales características de los cortocircuitos son:
 
Duración: permanente, transitorio, auto extinguible
 

Origen: rotura mecánica de conductores, conexión eléctrica fortuita entre dos conductores ocasionada por algún objeto conductor extraño, como herramientas o animales, roedores, etc.

 

Ocasionados por sobretensiones eléctricas de la propia red o perturbaciones atmosféricas.

Causados por la degradación del aislamiento como consecuencia del calor, humedad o ambientes corrosivos.

 
Pueden producirse en cables, cuadros eléctricos, maquinas.
Respecto a su clasificación y porcentaje de fallos
Monofásicos: 80% de los casos,
Bifásicos: 15% de los casos; en la mayoría de las ocasiones terminan siendo trifásicos.
Trifásicos: minoritarios, sólo en el 5% de los casos.
 
Consecuencias de los cortocircuitos

Dependen fundamentalmente de la naturaleza y duración de los defectos, del punto de la instalación afectado y de la magnitud de la intensidad:
Según la localización del defecto, la presencia de un arco puede:

 
Degradar los aislantes.
Fusión de los conductores
Provocar un incendio o representar un peligro para las personas.
Según el circuito afectado, pueden presentarse sobreesfuerzos electrodinámicos, con:
Deformación de los JdB (juegos de barras), arrancado o desprendimiento de los cables.
 

Recalentamiento debido al aumento de pérdidas por efecto Joule, con riesgo de deterioro de los aislantes. En otros circuitos eléctricos de la red afectada o de redes próximas: bajadas de tensión durante el tiempo que dura el defecto, desde algunos milisegundos a varias centenas de milisegundos.

 
teknomega
 

Perdida de servicio por desconexión de una parte más o menos importante de la instalación, según el esquema y la selectividad de sus protecciones, inestabilidad dinámica y/o pérdida de sincronismo de las máquinas, perturbaciones en los circuitos de mando y control.

 
Cálculos de la Intensidad de cortocircuito ( lcc )
Método de Cálculo de las Intensidades de cortocircuito Icc en las redes radiales con la ayuda de las componentes simétricas.
Método de Cálculo de las Intensidades de cortocircuito Icc según la IEC 60909
Normas: IEC 60909: Cálculos de las corrientes de cortocircuito en redes trifásicas de corriente alterna.
IEC 60781: Guía de aplicación para el cálculo de corrientes de cortocircuito en la redes BT radiales.
Sobre toda esta parte no vamos a incidir existe innumerable bibliografía al respecto.
Vamos a centrarnos en el cálculo de los esfuerzos electrodinámicos del cortocircuito y concretamente en los embarrados
 
Cortocircuito en embarrados calculo de esfuerzos electrodinámicos.
 
Imagencalculo
 
Vea el artículo completo en: rafael-alvarezp.blogspot.com
 
Artículo realizado por Rafael Alvarez – Irecyl

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