¿Qué es un interruptor de aceite?

Interruptor de Circuito de Aceite

Un interruptor de circuito de aceite es un tipo de interruptor que utiliza el aceite como medio dieléctrico o aislante para la extinción del arco. En un interruptor de circuito de aceite, los contactos del interruptor están diseñados para separarse dentro de un aceite aislante. Cuando se produce un fallo en el sistema eléctrico, los contactos del interruptor de circuito se abren bajo el aceite aislante y se genera un arco entre ellos. El calor de este arco hace que el aceite circundante se vaporice. Los interruptores de circuito de aceite se clasifican en dos categorías principales:

Interruptor de Circuito de Aceite en Masa

Interruptor de Circuito de Bajo Nivel de Aceite

Construcción del Interruptor de Circuito de Aceite

La construcción de un interruptor de circuito de aceite es relativamente sencilla. Consiste en contactos conductores de corriente encerrados dentro de un tanque metálico robusto, hermético y conectado a tierra. Este tanque está lleno de aceite transformador, que cumple una doble función: actúa como medio extintor de arcos y proporciona aislamiento entre los componentes vivos y la tierra.

En la parte superior del espacio lleno de aceite en el tanque, hay aire. Esta almohadilla de aire sirve para regular el desplazamiento del aceite cuando se forman gases alrededor del arco. Además, absorbe el choque mecánico resultante del flujo ascendente de aceite. El tanque del interruptor está firmemente atornillado para soportar las vibraciones inducidas al interrumpir corrientes extremadamente altas. El interruptor de circuito de aceite también está equipado con una salida de gas, que se instala en la tapa del tanque para expulsar los gases generados durante la operación.

Principio de Funcionamiento del Interruptor de Circuito de Aceite

Bajo condiciones de funcionamiento normales, los contactos del interruptor de circuito de aceite permanecen cerrados, permitiendo el flujo de corriente. Cuando se produce un fallo en el sistema eléctrico, los contactos del interruptor comienzan a separarse y se genera inmediatamente un arco entre ellos.

El arco genera una cantidad considerable de calor, lo que lleva a un aumento rápido de la temperatura. Esta alta temperatura hace que el aceite circundante se vaporice en gas. El gas liberado luego rodea el arco y, al expandirse explosivamente, desplaza con fuerza el aceite. El arco se extingue cuando la distancia entre los contactos fijos y móviles alcanza un valor crítico específico. Este valor crítico se determina por factores como la magnitud de la corriente del arco y el voltaje de recuperación.

El interruptor de circuito de aceite ofrece un funcionamiento altamente confiable y es económico. Una de sus características más significativas es que no requiere dispositivos especiales para controlar el arco generado por los contactos móviles. Al utilizar el aceite como medio extintor de arcos, tiene tanto ventajas como desventajas.

Ventajas del Aceite como Medio Extintor de Arcos

• El aceite posee una alta resistencia dieléctrica. No solo extingue el arco, sino que también proporciona aislamiento entre los contactos después de que el arco ha sido extinguido.

• En un interruptor de circuito, el aceite permite un clearance relativamente pequeño entre los conductores y los componentes conectados a tierra, asegurando un funcionamiento eficiente.

• Durante el proceso de extinción del arco, se forma gas de hidrógeno dentro del tanque. El hidrógeno tiene una alta tasa de difusión y excelentes propiedades de enfriamiento, lo que contribuye a una extinción efectiva del arco.

Desventajas del Aceite como Medio Extintor de Arcos

• El aceite utilizado en un interruptor de circuito de aceite es inflamable, lo que supone un potencial peligro de incendio.

• Existe el riesgo de que el aceite forme una mezcla explosiva al entrar en contacto con el aire, lo que puede llevar a situaciones peligrosas.

• Cuando el aceite se descompone debido al arco, se generan partículas de carbono. Estas partículas contaminan el aceite, reduciendo gradualmente su resistencia dieléctrica con el tiempo.

Mantenimiento del Interruptor de Circuito de Aceite

Cuando un interruptor de circuito interrumpe una corriente de cortocircuito, sus contactos pueden quemarse debido al arco. Además, el aceite dieléctrico en las cercanías de los contactos se carboniza, causando una pérdida de su resistencia dieléctrica. Esto finalmente lleva a una reducción en la capacidad de corte del interruptor. Por lo tanto, el mantenimiento regular del interruptor de circuito de aceite es crucial. Las tareas de mantenimiento generalmente implican verificar la condición del aceite y reemplazarlo si es necesario, así como inspeccionar y reemplazar los contactos para garantizar el rendimiento óptimo y la seguridad del interruptor.