Que é un interruptor diferencial de corrente residual

Que é un interruptor diferencial de corrente residual?

Definición de RCCB

Un Interruptor Diferencial de Corrente Residual (RCCB) está definido como un dispositivo de seguridade que detecta e interrompe un circuito cando hai unha fuga de corrente ao terra.

Principio de funcionamento

Un RCCB funciona baseándose na lei da corrente de Kirchhoff, que afirma que a corrente total que entra nun nodo é igual á corrente total que sae. Nún circuito normal, as correntes nos cables vivo e neutro están equilibradas. Se hai un fallo, como aislamento danado ou contacto cun cable vivo, parte da corrente fluye ao terra. Este desequilibrio é detectado polo RCCB, provocando que se dispare e desconecte o circuito en milisegundos.

Un RCCB contén un transformador toroidal con tres bobinas: cable vivo, cable neutro e bobina de detección. Cando as correntes están equilibradas, as bobinas do cable vivo e neutro xeran fluxos magnéticos iguais e opostos. Un desequilibrio xera un fluxo magnético residual, inducindo unha tensión na bobina de detección. Esta tensión activa un relé para abrir os contactos do RCCB e desconectar o circuito.

Un RCCB inclúe un botón de proba para que os usuarios comproben a súa funcionalidade creando unha pequena fuga de corrente. Premendo o botón, conecta o cable vivo no lado da carga co neutro da alimentación, evitando a bobina neutra. Isto causa un desequilibrio de corrente, facendo que o RCCB se dispare. Se non se dispara, o RCCB pode estar defectuoso ou incorrectamente conectado e necesita reparación ou substitución.

Tipos de RCCBs

Hai diferentes tipos de RCCBs baseados na súa sensibilidade a diferentes tipos de fugas de corrente:

• Tipo AC: Este tipo responde só a correntes alternas (AC) puras. É adecuado para aplicacións xerais onde non hai dispositivos electrónicos ou variadores de frecuencia que produzan correntes directas ou pulsantes.

• Tipo A: Este tipo responde tanto a correntes alternas (AC) como a correntes directas pulsantes (DC). É adecuado para aplicacións onde hai dispositivos electrónicos como ordenadores, televisións ou luces LED que xeran correntes rectificadas ou cortadas.

• Tipo B: Este tipo responde a correntes alternas (AC), correntes directas pulsantes (DC) e correntes directas lisas (DC). É adecuado para aplicacións onde hai dispositivos como inversores solares, cargadores de baterías ou vehículos eléctricos que xeran correntes directas lisas.

• Tipo F: Este tipo responde a correntes alternas (AC), correntes directas pulsantes (DC), correntes directas lisas (DC) e correntes alternas de alta frecuencia ata 1 kHz. É adecuado para aplicacións onde hai dispositivos como conversores de frecuencia, fogóns de indución ou atenuadores que xeran correntes de alta frecuencia.

A sensibilidade dun RCCB determinase polo seu corrente residual operativa nominal (I∆n), a mínima fuga de corrente necesaria para que se dispare. Os valores comúns de I∆n son 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA, 500 mA e 1 A. Os valores máis baixos de I∆n ofrecen maior protección contra descargas eléctricas. Por exemplo, un RCCB de 30 mA pode protexer contra parada cardíaca se a descarga dura máis de 0,2 segundos.

Outra clasificación dos RCCBs basease no seu número de polos:

• 2 polos: Este tipo ten dúas ranuras para conectar un cable vivo e un cable neutro. Utilízase para circuitos monofásicos.

• 4 polos: Este tipo ten catro ranuras para conectar tres cables vivos e un cable neutro. Utilízase para circuitos trifásicos.

Ventajas

• Proporcionan protección contra descargas eléctricas detectando fugas de corrente tan baixas como 10 mA.

• Prevén incendios e danos no equipo interrompendo rápidamente os circuitos defectuosos.

• Son fáciles de instalar e operar con simples botóns de proba e reinicio.

• Son compatibles con diferentes tipos de cargas e correntes (AC, DC, alta frecuencia).

• Poden actuar como interruptores de desconexión principal a montante de calquera minicircuito breaker (MCB) derivado.

Desvantaxes

• Non proporcionan protección contra sobrecorrentes ou cortocircuitos, que poden causar sobrecalentamento e fusión de cables. Polo tanto, deben usarse en serie cun MCB ou un fusible que poida manexar a corrente nominal do circuito.

• Poden dispararse innecesariamente debido a factores externos como raios, interferencia electromagnética ou acoplamento capacitivo. Isto pode causar inconvenientes e perda de produtividade.

• Poden fallar ao dispararse debido a factores internos como corrosión, desgaste ou bloqueo mecánico. Isto pode comprometer a seguridade do circuito e os usuarios.

• Son máis caros e voluminosos que os MCBs ou fusibles.

Escoller RCCBs

Para escoller o RCCB correcto para un circuito, deben considerarse os seguintes factores:

• O tipo de carga e corrente: O RCCB debe coincidir co tipo de carga (AC, DC, alta frecuencia) e o tipo de corrente (pura, pulsante, lisa) que vai protexer. Por exemplo, un RCCB de tipo B debe utilizarse para un inversor solar que xera unha corrente directa lisa.

• A corrente residual operativa nominal (I∆n): O RCCB debe ter un I∆n suficientemente baixo para proporcionar protección adecuada contra descargas eléctricas, pero non tan baixo como para causar disparos molestos. Por exemplo, un RCCB de 30 mA é recomendado para aplicacións domésticas e comerciais, mentres que un RCCB de 100 mA é adecuado para aplicacións industriais.

• A corrente nominal (In): O RCCB debe ter un In suficientemente alto para manexar a corrente de funcionamento normal do circuito, pero non tan alto como para exceder a capacidade do MCB ou fusible con que está conectado. Por exemplo, un RCCB de 40 A debe utilizarse cun MCB de 32 A para un circuito monofásico de 230 V.

• O número de polos: O RCCB debe ter o mesmo número de polos que a tensión de alimentación. Por exemplo, un RCCB de 2 polos debe utilizarse para un circuito monofásico de 230 V, mentres que un RCCB de 4 polos debe utilizarse para un circuito trifásico de 400 V.

Para instalar un RCCB, deben seguirse os seguintes pasos:

• Desconecte a alimentación principal e isole o circuito que necesita ser protexido polo RCCB.

• Conecte o cable vivo(s) do lado da alimentación aos terminal(es) de entrada do RCCB marcados como L1, L2 e L3.

• Conecte o cable neutro do lado da alimentación ao terminal de entrada do RCCB marcado como N.

• Conecte o cable vivo(s) do lado da carga aos terminal(es) de saída do RCCB marcados como L1’, L2’ e L3’.

• Conecte o cable neutro do lado da carga ao terminal de saída do RCCB marcado como N’.

• Asegúrese de que todas as conexións están apertadas e seguras e de que non hai cables sueltos ou expostos.

• Conecte a alimentación principal e probe o RCCB premendo o botón de proba. O RCCB debe dispararse e desconectar o circuito. Se non o fai, comprobe se hai erros de conexión ou componentes defectuosos e corríxanos antes de usar o circuito.

• Reinicie o RCCB premendo o botón de reinicio. O RCCB debe cerrarse e reconectar o circuito. Se non o fai, comprobe se hai erros de conexión ou componentes defectuosos e corríxanos antes de usar o circuito.