cómo conectar diferencial bipolar en instalación trifásica SIN neutro

[laramis]

Buen día estimados, saludos desde Perú. Mi vivienda tiene una instalación TRIFÁSICA SIN NEUTRO, con 220V entre fase y fase, y necesito derivar 3 circuitos "bipolares" para alumbrado y otros equipos domésticos. Varios electricistas me proponen la instalación del diagrama adjunto, pero mi duda es la siguiente:

Entiendo que en una instalación trifásica SIN NEUTRO las 3 fases están desfasadas por 120 grados entre ellas y por ello un diferencial tripolar (o tetrapolar) con las 3 fases de entrada y carga trifásica a la salida, funcionaría correctamente ya que la sumatoria vectorial de las 3 ondas sinusoidales de corriente es CERO en cualquier momento y los 3 campos magnéticos se anulan en el toroide interno del diferencial tripolar.

Pero si se conectan 2 de las 3 fases a un diferencial bipolar de acuerdo con el diagrama adjunto, ¿cómo puede funcionar el diferencial bipolar correctamente si supuestamente la sumatoria vectorial de las ondas sinusoidales de corriente de las 2 fases NO sería cero en ningún momento debido al desfase de 120 grados entre ellas? Si la suposición es correcta siempre circularía una corriente residual en el toroide interno, la bobina de detección estaría siempre energizada, y el electro imán siempre activado, aún sin existir ninguna corriente de fuga en el circuito.

Mil gracias de antemano por cualquier respuesta.
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[PcFex]

Que esquema de distribución eléctrica tenéis en Perú ?

 

[laramis]

Que esquema de distribución eléctrica tenéis en Perú ?

Gracias por su pronta respuesta. Sólo le puedo decir que la mayoría de distritos en Lima reciben suministro trifásico, sin neutro, con tensión de 220V, como indica la porción del recibo de luz adjunta. He buscado sin suerte algún documento que detalle la distribución eléctrica y no sabría si es esquema IT o esquema TT.

Como podrá apreciar en la foto adjunta, el tablero interno a la vivienda es uno antiguo de tipo "tornillo", sólo tiene el IGA, 5 ITM's, bornera para conexión a tierra, y supuestamente existe una puesta a tierra en mi edificio. Lo peor es que todos los toma corrientes de la vivienda son de 2 polos y suponiendo que sólo llegan las 2 fases a cada toma corriente quiere decir que ningún equipo o electrodomestico tiene conexión a tierra ... y ningún circuito tiene diferencial ... una combinación fatal.

Suponiendo que las corrientes que circulan en 2 fases están desfasadas por 120 grados, no se me ocurre ningún tipo de distribución eléctrica que permitiría usar 2 fases con un diferencial bipolar. Creo que ésa suposición es incorrecta o de alguna manera es irrelevante pero el porqué no es obvio para mí.

 

[PcFex]

Ese tablero es el americano que se usa en esquema TN, por lo tanto no necesita diferencial, solo se utiliza diferencial en esquemas TT

 

[Coitocircuito]

https://cdn.www.gob.pe/uploads/document/file/898623/C%C3%B3digo_Nacional_de_Electricidad__Utilizaci%C3%B3n_.pdf?v=1593535029

 

[Coitocircuito]

 

[laramis]

Ese tablero es el americano que se usa en esquema TN, por lo tanto no necesita diferencial, solo se utiliza diferencial en esquemas TT

Había visto ése video previamente y me pareció que todos los esquemas TN necesitan la línea neutro pero como el suministro al tablero es sin neutro pensé que teníamos un esquema IT.

Cabe mencionar que no me están cotizando adicionar diferenciales al tablero actual pero me aseguran que ése tablero no permite añadir protección contra fugas de corriente y tiene que ser reemplazado con un tablero con rieles DIN, en el cuál se puede cablear termomagnéticas y diferenciales con toda flexibilidad.

 

[laramis]

https://cdn.www.gob.pe/uploads/document/file/898623/C%C3%B3digo_Nacional_de_Electricidad__Utilizaci%C3%B3n_.pdf?v=1593535029

Muchas gracias ... hay bastante por leer

 

[laramis]

Ver el archivo adjunto 5633

Muchas gracias. También había visto ésta gráfica en la pagina web de Schneider pero me pareció que las 2 configuraciones donde sólo se usan L1 y L3 indican diferenciales tetrapolares o tripolares pero en mi caso me están cotizando diferenciales bipolares.

Aún no sé si es correcta la suposición de que, en una distribución trifásica, L1 y L3 tienen un desfase de 120 grados y por ende esas 2 corrientes no se cancelan totalmente en ningún momento, por lo cual no entiendo cómo un diferencial bipolar puede funcionar normalmente.

 

[Coitocircuito]

Tienes varios errores de concepto
> El que solo te lleguen 3 fases no quiere decir que esa instalación, en origen, sea un trafo salida Delta - N y no triángulo
> El diferencial no queda mantenido por la bobina en funcionamiento, si no que la bobina se energiza cuando se produce la falla
> Todo diferencial mide la corriente de entrada y la compara con la de salida: si hay diferencia superior a su sensibilidad, dispara

Durante mas de 20 años mantuve una instalación en la que los cerca de 40 transformadores que había ( 800 KVA unitarios, Conexión D-Y n 11) no tenían el neutro distribuido, solo había salidas 3P a 220 V. Y ello no fue óbice para instalar mas de 1000 (mil) diferenciales, los cuales funcionaban todos perfectamente, tanto tetrapolares (en aquellos años no existián ID 3P) como bipolares

Como uno no sabe qué hay detrás de esa instalación (régimen del neutro; etc) lo único que puede es hacer cábalas, no dar ni consejos ni aventurar resultados PERO si colocas un ID bipolar, tal como te aconsejan, y haces una prueba de disparo (sirve una simple bombilla) sales de dudas

 

[Coitocircuito]

 

[laramis]

Muy agradecido por sus respuestas y comentarios.

Tienes varios errores de concepto
> El que solo te lleguen 3 fases no quiere decir que esa instalación, en origen, sea un trafo salida Delta - N y no triángulo

Solo intenté describir que al tablero llegan 3 fases sin neutro. No recuerdo haber afirmado nada con respecto a la configuración Delta o Estrella de los transformadores porque no sé absolutamente nada al respecto.

> El diferencial no queda mantenido por la bobina en funcionamiento,

No recuerdo haber afirmado éso.

si no que la bobina se energiza cuando se produce la falla

De acuerdo. Entiendo que la bobina de detección del diferencial se energiza cuando se produce una corriente de falla en el circuito.

> Todo diferencial mide la corriente de entrada y la compara con la de salida: si hay diferencia superior a su sensibilidad, dispara

Entendido. Mi única duda sigue siendo si es correcto suponer que en un suministro trifásico hay un desfase de 120 grados entre una fase y la siguiente fase. En ése caso suponía que las corrientes de cualquiera 2 fases no se cancelan y no entendía cómo un diferencial bipolar funcionaría normalmente.

Pero a juzgar por el hecho que usted ha instalado muchos diferenciales bipolares sin ningún problema bajo las mismas condiciones, ahora es obvio que mi entendimiento es incorrecto o irrelevante. Sólo por curiosidad intelectual algún día me gustaría entender la relación entre el desfase y la suma vectorial.

Durante mas de 20 años mantuve una instalación en la que los cerca de 40 transformadores que había ( 800 KVA unitarios, Conexión D-Y n 11) no tenían el neutro distribuido, solo había salidas 3P a 220 V. Y ello no fue óbice para instalar mas de 1000 (mil) diferenciales, los cuales funcionaban todos perfectamente, tanto tetrapolares (en aquellos años no existián ID 3P) como bipolares

Gracias por relatar su experiencia profesional, que puede ser más relevante que algún concepto teorético.

Como uno no sabe qué hay detrás de esa instalación (régimen del neutro; etc) lo único que puede es hacer cábalas, no dar ni consejos ni aventurar resultados PERO si colocas un ID bipolar, tal como te aconsejan, y haces una prueba de disparo (sirve una simple bombilla) sales de dudas

Curiosamente, uno de los "electricistas" que me está cotizando el nuevo tablero, dijo que no se pueden hacer pruebas de disparo porque cada prueba causa un "desgaste" del dispositivo. También dijo que el botón de prueba no es para probar que el diferencial sigue funcionando correctamente pero que es solo un botón de RESET que sólo es para rearmar el diferencial una vez que se dispara. Obviamente ésa persona entiende aún menos que yo cómo funcionan los diferenciales.

El otro electricista por lo menos dijo que no tenía el equipo necesario para medir el tiempo de disparo del diferencial (40ms-300ms) ni la corriente de falla (15ma-30mA) pero que podría improvisar un comprobador rústico con una resistencia variable o fija simulando una fuga a tierra de ~30mA.

 

[laramis]

Ver el archivo adjunto 5634

Gracias. He visto estos esquemas muchas veces, pero todos muestran fase y neutro, y es claro que sus 2 campos magnéticos se cancelan en el toroide interno del diferencial. Hasta ahora no he visto un esquema similar pero con 2 fases de entrada.

 

[laramis]

Sólo quería añadir otra respuesta de un canal de YouTube donde afirman que pese al desfase de 120 grados el toroide del diferencial NO mide ángulos de fase, sino corriente instantánea total neta, la cual se origina de la suma vectorial de las corrientes.

 

[Coitocircuito]

Convendrás conmigo que tienes tal cacao mental digno de mención: llevas todo el post dándoles vueltas a los 120º, cuando a un interruptor diferencial eso "se la trae floja" Cuando hay un "corrimiento del neutro" ese desfase no es tal y, en cambio, el ID sigue funcionado

Así mismo, si en lugar de una distribución trifásica (bien sea con o sin neutro) la tenemos bifásica (que nada tiene que ver con 2 fases de la trifásica ni con la monofásica, sino que es una distribución polifásica con ángulo de 90º) el ID funciona igual

Es mas, si en la configuración que tienes ahora le colocas un trafo separador (entrada 230 y salida de mas de 60 V) el ID funcionará igual

Con respecto a los electricistas que te están asesorando NPI (ni puta idea que se dice) El botón de test ES OBLIGATORIO comprobarlo, al menos, mensualmente. Si el ID está sin carga no hay desgaste ninguno
En lo que si te han dicho la verdad es que la maneta de accionamientono es para cortar el ID, sino para rearmarlo (el corte se hace con el botón de test) y no comprometer la cadena cinemática de disparo

Con respecto a hacer la comprobación de disparo: si conectas una bombilla mayor de 60 W entre un polo de la entrada y el contrario de la salida el ID debe disparar ya que estás simulando una derivación

Si quieres hilar mas fino, y ver la corriente a la que dispara, lo haces con un regulador de luminosidad con una bombilla, cosa-caso que funciona de PM. El tratar de hacerlo con una resistencia bobinada ajustable va tener sus problemas: la potencia de esta va referida a ella entera, así que si solo trabajas con una parte lo mas probable es que la quemes

Y, para finalizar, dices no haber visto un esquema donde solo hay bifásico: en el diagrama que colgué de Schneider lo tienes en 2 supuestos, como puedes comprobar


No ha lugar decir que ahí representa un ID tetrapolar o tripolar: ambos se pueden utilizar en instalaciones monofásicas sin ninguna limitación, siempre y cuando respetes la posición de los polos del test. Incluso no siguiendo ese criterio el ID, ante una derivación, sigue funcionando

Sigo con la tesitura de averiguar primero el régimen del neutro de la instalación para saber si es necesario instalar el ID

 

[Coitocircuito]

Te adjunto la endurancia de un ID "barato"


O sea como si estuvieras 5,4 años haciendo el test todos los días

 

[laramis]

Convendrás conmigo que tienes tal cacao mental digno de mención:

sin duda alguna

Y, para finalizar, dices no haber visto un esquema donde solo hay bifásico: en el diagrama que colgué de Schneider lo tienes en 2 supuestos, como puedes comprobar

Me refería a tu segundo post donde se aprecian 3 modalidades de un diferencial monofásico (No hay derivación, Defecto a Tierra, y Prueba) con fase y neutro, y sólo indiqué que no he visto similares diagramas para un diferencial con 2 fases de entrada. Pero ya has demostrado que el desfase no tiene relevancia al correcto funcionamiento del diferencial y por ello agradezco la lección profe.

Sigo con la tesitura de averiguar primero el régimen del neutro de la instalación para saber si es necesario instalar el ID

aparte de reiterar que el tablero de mi vivenda carece de la linea neutro no sé nada con respecto a la configuración que llega al edificio y mucho menos cómo es la distribución desde la substación, o si es un sistema de puesta a tierra TN, TT, o TI ... si es eso a lo que te refieres. Agradecería si puedes aclarar qué es lo que debo averiguar con respecto al "régimen de neutro" para saber si necesito ID.

 

[PcFex]

Lo que dice la IA
En Perú, el esquema de distribución a tierra más común es el TN-S para instalaciones eléctricas de baja tensión. Este sistema utiliza un conductor de protección separado (PE) a lo largo de toda la instalación, distinto del conductor neutro (N). La conexión a tierra se realiza en un solo punto, generalmente en el transformador o generador, y las masas de los equipos eléctricos se conectan al conductor PE.
Por lo tanto no se usan IDs

 

[Coitocircuito]

Me refería a tu segundo post donde se aprecian 3 modalidades de un diferencial monofásico (No hay derivación, Defecto a Tierra, y Prueba) con fase y neutro, y sólo indiqué que no he visto similares diagramas para un diferencial con 2 fases de entrada. Pero ya has demostrado que el desfase no tiene relevancia al correcto funcionamiento del diferencial y por ello agradezco la lección profe.

Cuando hablamos de un ID "monofásio" estamos hablando de un 2P. Que le entre fase y neutro, o 2 fases, le da igual ya que la capacidad de corte del polo es IDÉNTICA en ambos


Como ves en el diagrama ahí no marca cual es fase o neutro, lo único que necesita es tensión (incluso funciona con MUCHA menos tensión de la nominal, aunque no todas las marcas lo hacen)

Con respecto al régimen del neutro se lo tendrás que preguntar a un electricista de la zona. Ahora bien, si quieres saber de qué va el tema aquí te puedes enterar

https://assets1.sc.hager.com/spain/document/regimen_neutro_dossier.pdf

 

[laramis]

Lo que dice la IA
En Perú, el esquema de distribución a tierra más común es el TN-S para instalaciones eléctricas de baja tensión. Este sistema utiliza un conductor de protección separado (PE) a lo largo de toda la instalación, distinto del conductor neutro (N). La conexión a tierra se realiza en un solo punto, generalmente en el transformador o generador, y las masas de los equipos eléctricos se conectan al conductor PE.
Por lo tanto no se usan IDs

Muchas gracias por el dato. Tendré que indagar si es que esa distribución es la usada en mi instalación. Temo que muchos electricistas no saben esos detalles o no quieran revelarlos en su afán de hacer renovaciones que en muchos casos puedan ser innecesarias.