Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
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¿Qué es el disyuntor?
Un disyuntor eléctrico es un dispositivo de conmutación que se puede operar manual y automáticamente para controlar y proteger un sistema de energía eléctrica . Dado que el sistema de energía moderno maneja grandes corrientes, se debe prestar especial atención durante el diseño de un interruptor automático para garantizar que pueda interrumpir de manera segura el arco producido durante el cierre de un interruptor automático. Esta fue la definición básica de interruptor automático.
Introducción al disyuntor
El sistema de energía moderno se ocupa de una enorme red de energía y una gran cantidad de equipos eléctricos asociados. Durante una falla de cortocircuito o cualquier otro tipo de falla eléctrica (como fallas de cables eléctricos ), una corriente de falla alta fluirá a través de este equipo, así como de la propia red de energía. Esta alta corriente puede dañar los equipos y las redes de forma permanente.
Para salvar estos equipos y las redes eléctricas, la corriente de falla debe eliminarse del sistema lo más rápido posible. Una vez más, después de que se elimina la falla, el sistema debe volver a su condición de trabajo normal tan pronto como sea posible para suministrar energía de calidad confiable a los extremos receptores. Además de eso para el control adecuado del sistema de energía, se requieren diferentes operaciones de conmutación.
Por lo tanto, para desconectar y reconectar oportunamente diferentes partes de la red del sistema de energía para protección y control, debe haber algún tipo especial de dispositivos de conmutación que se puedan operar de manera segura bajo una gran condición de transporte de corriente.
Durante la interrupción de una gran corriente, habría grandes arcos entre los contactos de conmutación, por lo que se debe tener cuidado de apagar estos arcos en el disyuntor de manera segura. El disyuntor es el dispositivo especial que realiza todas las operaciones de conmutación necesarias durante la condición de transporte de corriente. Esta fue la introducción básica al interruptor automático .
Principio de funcionamiento del disyuntor
El disyuntor consta principalmente de contactos fijos y contactos móviles. En la condición normal de «ENCENDIDO» del disyuntor, estos dos contactos están conectados físicamente entre sí debido a la presión mecánica aplicada sobre los contactos móviles. Existe una disposición de energía potencial almacenada en el mecanismo de operación del interruptor automático que se libera si se le da la señal de conmutación al interruptor.
La energía potencial se puede almacenar en el interruptor de circuito de diferentes formas, como deformando un resorte metálico, por aire comprimido o por presión hidráulica. Pero sea cual sea la fuente de energía potencial, debe liberarse durante el funcionamiento. La liberación de energía potencial hace que el contacto móvil se deslice rápidamente.
Todos los disyuntores tienen bobinas de operación (bobinas de disparo y bobina de cierre), siempre que estas bobinas se energizan mediante un pulso de conmutación y el émbolo dentro de ellas se desplaza. Este émbolo de la bobina de funcionamiento se adjunta típicamente al mecanismo de funcionamiento del disyuntor, como resultado, la energía potencial almacenada mecánicamente en el mecanismo del interruptor se libera en forma de energía cinética, lo que hace que el contacto móvil se mueva cuando estos contactos móviles están unidos mecánicamente a través de una disposición de palanca de cambios con el mecanismo operativo.
Después de un ciclo de funcionamiento del disyuntor, la energía almacenada total se libera y, por lo tanto, la energía potencial se almacena nuevamente en el mecanismo de funcionamiento del disyuntor utilizando un motor de carga por resorte o un compresor de aire o por cualquier otro medio.
Hasta ahora hemos discutido el principio de funcionamiento mecánico del interruptor automático . Pero hay características eléctricas de un disyuntor que también deben considerarse en esta discusión sobre el funcionamiento del disyuntor. Tengamos una discusión sobre el principio eléctrico del disyuntor .
El disyuntor debe transportar una gran potencia nominal o de falla. Debido a esta gran potencia, siempre hay un arco peligrosamente alto entre los contactos móviles y el contacto fijo durante el funcionamiento del interruptor automático. Nuevamente, como discutimos anteriormente, el arco en el disyuntor puede apagarse de manera segura si la rigidez dieléctrica entre los contactos que llevan corriente del disyuntor aumenta rápidamente durante cada cruce por cero de corriente de la corriente alterna.
La rigidez dieléctrica del medio entre los contactos se puede aumentar de varias formas, como comprimiendo el medio de arco ionizado, ya que la compresión acelera el proceso de desionización del medio, enfriando el medio de arco ya que el enfriamiento aumenta la resistencia de la trayectoria del arco o reemplazando el medio de arco ionizado con gases frescos. Por lo tanto, algunos procesos de extinción de arco deben estar involucrados en el funcionamiento del interruptor automático.
Aunque los interruptores automáticos realizan su función de forma independiente y sin supervisión, también hay interruptores automáticos de control remoto que se pueden operar a distancia bajo demanda.
Tipos de disyuntor
Según diferentes criterios, existen diferentes tipos de disyuntores. Según sus medios de extinción de arco, el disyuntor se puede clasificar como:
Según sus servicios, el disyuntor se puede clasificar como:
- Disyuntor exterior.
- Disyuntor interior.
Según el mecanismo de funcionamiento del interruptor automático, se pueden clasificar como:
- Disyuntor accionado por resorte.
- Disyuntor neumático.
- Disyuntor hidráulico.
De acuerdo con el nivel de voltaje de la instalación, los tipos de disyuntores se denominan:
- Disyuntor de alta tensión.
- Disyuntor de media tensión.
- Disyuntor de baja tensión.