Interruptor automático de aire se activa 90% pasa por alto esta causa crítica

En la vida diaria y en las operaciones industriales, a menudo nos encontramos con el salto de interruptores automáticos. Las causas comunes incluyen los propios interruptores defectuosos o fugas/cortocircuitos en la carga. Sin embargo, algunos incidentes de salto tienen orígenes inesperados.

En una mina, un sistema de energía de respaldo de emergencia consistía en un generador diesel (400V), que alimentaba un transformador minero (10,000V–400V) para elevar el voltaje y suministrar energía al pozo subterráneo. Un día lluvioso, la red eléctrica principal falló. Para garantizar la seguridad subterránea, la mina inició inmediatamente el generador diesel. Sin embargo, al intentar cerrar el interruptor para energizar el transformador elevador, el interruptor automático de aire saltó instantáneamente. Los intentos repetidos resultaron en el mismo salto inmediato. En ese momento, el interruptor del lado de alta tensión del transformador aún no se había cerrado; la única carga en el circuito era el propio transformador—lo que llevó a sospechar que el transformador podría estar defectuoso.

Los electricistas de la mina inspeccionaron visualmente el transformador, sin encontrar signos de arco o quemaduras. Usando un megohmmetro, probaron la resistencia de aislamiento en ambos lados de alta y baja tensión (incluyendo cables), todos los resultados parecían normales. Debido a la limitación de equipos, no se pudieron realizar más pruebas.

La mina se puso en contacto conmigo. Llegué al sitio con instrumentos adecuados y medí la resistencia DC de los devanados del transformador y la relación de vueltas. Todos los datos estaban dentro de rangos normales. Combinado con los hallazgos de los electricistas, concluí que el transformador en sí probablemente estaba intacto.

A continuación, desconecté los cables de salida desde el armario de conmutación, inicié el generador diesel y probé la energización. Esta vez, el interruptor automático de aire se cerró con éxito—indicando que la falla se encontraba entre la salida del armario de conmutación y el interruptor de alta tensión del transformador.

Al inspeccionar cuidadosamente el camino entre el armario y el transformador, noté que la caja de conexiones de baja tensión del transformador carecía de una junta tórica. La placa de cubierta estaba extremadamente cerca de los terminales de baja tensión—solo unos 3 mm de distancia, muy por debajo de la separación eléctrica y la distancia de arrastre requerida para sistemas de 380V (8 mm y 12 mm, respectivamente). Concluí que esta era la causa raíz del salto del interruptor.

Después de reinstalar la junta tórica en la caja de conexiones del transformador, reinicié el generador diesel. El interruptor se cerró con éxito y se restableció la energía.

El fallo ocurrió porque la separación insuficiente entre la tapa de la caja de conexiones y los terminales de baja tensión permitió descargas puntuales durante la corriente de entrada alta al cerrar el interruptor. Esto causó un cortocircuito trifásico a tierra, desencadenando el salto instantáneo del interruptor automático de aire.