Manejo de Fallas y Mantenimiento de Interruptores Automáticos Inteligentes de Baja Tensión

1. Análisis y manejo de fallos comunes en interruptores automáticos inteligentes de baja tensión​

1. ​Fallo del interruptor automático de baja tensión al cerrar​
   (1) ​Fallo del mecanismo de liberación por bajo voltaje que impide el cierre​
• Causa: Suministro de voltaje anormal al mecanismo de liberación por bajo voltaje o bobina de bajo voltaje quemada, lo que resulta en la incapacidad del interruptor para cerrar.
• Análisis y manejo: El mecanismo de liberación por bajo voltaje es el componente actuador para la protección contra bajo voltaje y pérdida de voltaje. Funciona cuando la bobina está desenergizada. Por lo tanto, antes de cerrar, la bobina de bajo voltaje debe estar energizada. Si el mecanismo de liberación por bajo voltaje no está conectado a una fuente de alimentación o si el voltaje de suministro es inferior al 85% del valor estándar, se considera anormal y el interruptor no puede cerrar. Un fallo común es un módulo de alimentación quemado. Un método de diagnóstico simple es forzar manualmente el armadura del mecanismo de liberación por bajo voltaje mientras se presiona el botón de cierre. Si el interruptor cierra y no se desconecta automáticamente, es probable que el problema sea debido a un mecanismo de liberación por bajo voltaje defectuoso. Si la bobina de bajo voltaje está quemada, debe reemplazarse junto con la placa de alimentación o todo el mecanismo de liberación por bajo voltaje.

(2) ​Fallo del mecanismo de almacenamiento de energía que impide el cierre​

• Causa: El motor de almacenamiento de energía falla en almacenar energía, impidiendo que el interruptor cierre automáticamente.
• Análisis y manejo: Si el indicador de almacenamiento de energía está apagado antes de cerrar, verifique el suministro de control del motor de almacenamiento de energía. La falta de voltaje o un voltaje excesivamente bajo impedirá el almacenamiento de energía eléctrica. Inspeccione la terminal para asegurar un buen contacto. Si el motor de almacenamiento de energía está quemado, el almacenamiento de energía eléctrica también fallará (la resistencia normal del motor de almacenamiento de energía es aproximadamente 86 ohmios). Si la operación manual también falla en almacenar energía, el fallo está en el mecanismo de almacenamiento de energía. Verifique los puntos de conexión de la bobina de cierre, el mecanismo de liberación de viaje paralelo, el mecanismo de liberación por bajo voltaje y otros accesorios.

(3) ​Fallo del solenoide de cierre que impide el cierre​

• Causa: Una bobina de solenoide de cierre quemada impide que el interruptor cierre.
• Análisis y manejo: En condiciones normales, después de completar el almacenamiento de energía, presionar el botón de cierre activa el solenoide de cierre, liberando la energía almacenada en el mecanismo de resorte para cerrar el interruptor. Si el interruptor no cierra, inspeccione la bobina del solenoide de cierre en busca de daños. Si está quemada, reemplácela. Las mediciones reales de varios interruptores muestran que la resistencia de una bobina de cierre normal oscila entre 2.750 y 2.770 kΩ. Los valores de resistencia de la bobina de apertura y la bobina de bajo voltaje son similares.

(4) ​Botón de reinicio del controlador inteligente no restablecido a tiempo, impidiendo el cierre​

• Causa: El botón de reinicio del controlador inteligente salta debido a un fallo y no se restablece a tiempo, impidiendo que el interruptor cierre.
• Análisis y manejo: Si el interruptor se desconecta debido a fluctuaciones en la red u otras razones, el indicador de desconexión por fallo/botón de reinicio del controlador inteligente salta. Sin presionar el botón de reinicio, el interruptor asumirá erróneamente que el fallo persiste y se negará a cerrar, incluso después de que se haya resuelto el fallo. Verifique si el indicador de desconexión por fallo/botón de reinicio está saltado. Si es así, presione el botón de reinicio para restaurar el cierre normal. Para controladores inteligentes con memoria de fallos, confirme manualmente que el fallo se ha resuelto, borre la memoria de fallos y presione el botón de reinicio para cerrar el interruptor normalmente.
1. ​Cierre normal pero desconexiones falsas frecuentes​
• Síntoma: El interruptor cierra normalmente sin carga, pero se desconecta falsamente bajo carga, incluso sin fallos, sobrecarga o cortocircuito en la línea. Las desconexiones falsas son más frecuentes y notables bajo cargas ligeras.
• Análisis y manejo: El interruptor cierra normalmente sin carga, pero falla en funcionar bajo carga, principalmente debido al envejecimiento de la unidad de control que causa desconexiones falsas. La unidad de control del controlador inteligente es una placa electrónica con un chip de semiconductores. La vida útil operativa de los semiconductores es de 15-20 años, después de los cuales su rendimiento se vuelve inestable. Además, el suministro de energía del chip se proporciona a través del transformador de corriente del propio interruptor. Cuando la carga es inferior al 20%, el suministro de energía del chip se vuelve inestable, aumentando la probabilidad de desconexiones falsas.
2. ​Aumento excesivo de la temperatura en el interruptor automático de baja tensión​
• Causa: Reducción excesiva de la presión de contacto. Ajuste la presión de contacto o reemplace el resorte. Este problema también puede surgir debido a un desgaste severo de la superficie de contacto o a un mal contacto, lo que requiere el reemplazo del interruptor. Si el aumento de temperatura es excesivo debido a tornillos de conexión sueltos entre las partes conductoras, átelos firmemente.
3. ​Fallo en la desconexión normal​
• Si el interruptor no se desconecta cuando la corriente alcanza el valor establecido, verifique si la tira bimetálica del mecanismo de liberación térmica está dañada. Si está dañada, reemplácela. Luego, inspeccione la brecha de aire entre el armadura y el núcleo del mecanismo de liberación electromagnética o verifique si hay daño en la bobina. Ajuste la distancia entre el armadura y el núcleo o reemplace el interruptor. Si el interruptor se desconecta inmediatamente al iniciar un motor, la configuración de desconexión instantánea del mecanismo de liberación por sobrecorriente puede ser demasiado baja, o las vibraciones pueden haber alterado la configuración. Ajuste la configuración de desconexión instantánea al valor especificado. Si los componentes están dañados, reemplace el mecanismo de liberación.

​II. Estado actual y problemas existentes​
Como equipos críticos en redes de distribución de baja tensión, los interruptores automáticos de baja tensión proporcionan protección y distribución de energía. Se clasifican en tipos termomagnéticos y electrónicos según los dispositivos de protección, y en interruptores de protección por corriente e interruptores de protección por fuga/corriente según la funcionalidad. El estado actual y los problemas son los siguientes:

1. Los interruptores automáticos termomagnéticos ofrecen solo protección en dos etapas, con dificultad para ajustar precisamente los parámetros de protección. No son adecuados para aplicaciones que requieren protección diferencial, ya que pueden producirse desconexiones falsas, expandiendo el alcance de los cortes de energía.
2. Después de un fallo por sobrecarga, los interruptores automáticos termomagnéticos requieren un período de enfriamiento antes de volver a cerrar. En entornos de alta temperatura, no se puede restaurar rápidamente la energía.
3. Los interruptores automáticos electrónicos actualmente no cumplen con los requisitos de los nodos de la red de distribución de baja tensión. Su capacidad de comunicación está a menudo limitada por las condiciones de campo y permanece en gran medida sin usar.
4. Los interruptores automáticos de baja tensión carecen de suficientes capacidades de medición para la monitorización precisa de voltaje, corriente, energía y temperatura. En el campo, se utilizan ampliamente transformadores de corriente externos y dispositivos secundarios, lo que aumenta los costos de construcción y mantenimiento.
5. Las interfaces y protocolos de comunicación inconsistentes para interruptores automáticos de baja tensión resultan en ciclos de depuración de cableado largos y comunicación poco fiable.
6. La feroz competencia en el mercado y las promociones de bajo costo han llevado a una calidad de producto desigual y tendencias significativas hacia el segmento de bajo nivel en interruptores automáticos de baja tensión.

​III. Inspección y mantenimiento operativo de interruptores automáticos inteligentes de baja tensión​

1. ​Inspección operativa​
   Las inspecciones rutinarias incluyen:
• Verificar si la corriente de carga coincide con la corriente nominal del interruptor.
• Comprobar si hay daños o aflojamiento en el conducto de arco y detectar ruidos de descarga causados por un mal contacto.
• Monitorear la bobina del mecanismo de liberación por bajo voltaje en busca de sobrecalentamiento o ruidos anormales.
• Inspeccionar los contactos auxiliares en busca de signos de quemaduras o erosión.
• Asegurarse de que todos los puntos de conexión de los componentes no estén sobrecalentados.
• Confirmar que las luces indicadoras coinciden con el estado de apertura/cierre del circuito.
2. ​Mantenimiento operativo​
   Las tareas de mantenimiento incluyen:
• Lubricar periódicamente las partes móviles.
• Limpiar regularmente el polvo superficial para mantener los niveles de aislamiento.
• Inspeccionar el conducto de arco en busca de quemaduras severas, verificar la integridad de los contactos y comprobar la pared de arco en busca de grietas después de un fallo por cortocircuito.
• Al adquirir nuevos interruptores, inspeccionar en busca de daños, oxidación en partes metálicas expuestas o defectos causados por un transporte y almacenamiento inadecuados. Si se encuentran problemas, póngase en contacto con el proveedor inmediatamente.

​Conclusión​
Los interruptores automáticos inteligentes de baja tensión son compactos, ricos en funciones y proporcionan una protección precisa contra cortocircuitos, sobrecargas y fallos de tierra. Garantizan un suministro de energía seguro y confiable y se utilizan ampliamente en sistemas de hasta 3KV. Como interruptores principales de baja tensión comúnmente utilizados, los interruptores inteligentes requieren un aprendizaje continuo e investigación en profundidad para mejorar las capacidades de análisis y resolución de fallos. Esto asegura un manejo oportuno y efectivo de diversos fallos en el trabajo práctico, garantizando operaciones de producción normales y seguras.