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Es sabido que gran parte de los acci-dentes relacionados con la electrici-dad, son fatales, ya sea por electro-cución directa, por accidentes deriva-dos del shock eléctrico, por incendios u otras causas. La pérdida injustifica-da de vidas humanas y bienes, es la consecuencia cotidiana de la falta de conciencia en el uso de la electricidad.

Un exceso de confianza, que en muchas ocasiones no se corresponde con las me-didas de seguridad adoptadas, sin dejar de considerar el riesgo permanente en los niños con su lógico desconocimien-to del peligro, deja el camino abierto pa-ra un probable accidente.

Los efectos fisiológicos causados por la energía eléctrica, depen-den de varios parámetros:• Valor de la intensidad de corriente que

circula por el cuerpo humano• Resistencia eléctrica del cuerpo humano• Tensión• Tiempo de contacto• Recorrido de la corriente por el cuerpo• Frecuencia

Estos son los efectos producidos por la corriente alterna en un rango de 15 Hz a 100 Hz. Umbral de Percepción: Es el valor mí-nimo de corriente, capaz de causar al-guna sensación. Se toma 0,5mA, como valor de referencia independientemente del tiempo de contacto.

Umbral del Desprendimiento: Es el valor máximo de corriente a la cual una persona agarrada a un elemento ba-jo tensión, puede desprenderse sin in-

Disyuntor diferencialImprescindible en todos los hogares

Elaborado por Lic. Prof. Edgardo Faletti

conveniente. Se toma 10mA como valor normal, independientemente del tiempo de contacto.

Umbral de la fibrilación ventricular cardíaca: Este valor depende de pará-metros fisiológicos, del estado del cora-zón y adquiere gran importancia el tiempo de contacto. Con frecuencia de 50 Hz (la que se emplea en nuestro sistema eléc-trico), el umbral disminuye abruptamente si la corriente fluye más de un ciclo car-diaco (400 MCE ). Para contactos me-nores a 0,1 segundo, se toma 500 mA; y para 3 segundos disminuye a 40 mA.

Período vulnerable: Este período abar-

ca una parte reducida del ciclo cardía-co, aproximadamente 10% al 20%, du-rante el cual las fibras del corazón es-tán en estado no homogéneo de exci-tabilidad. Se considera que con una in-tensidad de corriente de 1 Amper, se produce la detención del corazón y con corrientes de 3 a 5 Amper hay energía como para originar incendios. Por ser de origen orgánico, el cuerpo humano posee una resistencia al paso de la co-rriente que no es constante, influyen en estas distintas condiciones, por ejem-plo: estado húmedo o seco de la piel, temperatura, agotamiento, excitación, tipo de piel, sexo, edad, etc. Se puede considerar que con piel seca, la resis-

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tencia es de 100.000 Ohms, con piel de humedad normal desciende a 1.000 Ohms, o que la resistencia interna o con piel perforada es de 400 a 600 Ohms. Tomado de valores estadísticos, pode-mos considerar una resistencia del cuer-po humano del orden de 2400 Ohms, y derivado del punto anterior tenemos que 10 mA es la corriente límite de des-prendimiento, por lo que 10 mA x 2400 Ohms = 24 Volts; que es el valor de ten-sión máxima de contacto no peligrosa, adoptado por el Reglamento de insta-laciones eléctrica de la AEA.

Protección contra contactos:Contacto directo: es el que se realiza con elementos que durante el funciona-miento de la instalación están bajo ten-sión (elementos activos), por ejemplo: cables, barras de un tablero, termina-les, portalámparas.

Contacto indirecto: es el que se esta-blece con piezas conductoras, (elemen-tos inactivos) que sin estar bajo tensión, pueden estarlo en caso de falla en la ais-lación con respecto a tierra; ejemplo: he-laderas, lavarropas, motores y carcasas de electrodomésticos.

Si se colocan a tierra directamente, a través de un cable de protección y una jabalina, todos los aparatos con riesgo de contacto indirecto, es necesario que la resistencia de puesta a tierra sea de valores muy bajos, del orden de 0,30 a 0,50 Ohms, para que la tensión de con-tacto no supere los 24 Volts. Estos valo-res de resistencia no se pueden alcanzar

fácilmente de modo económico, por lo que debe agregarse a la instalación un disyuntor diferencial. Este corta la ten-sión de alimentación con corrientes de fuga a tierra entre 20 y 30 miliAmper, en 30 milésimas de segundo, lo que per-mite valores de puesta a tierra mas ele-vados. El reglamento de la Asociación Electrotécnica Argentina (AEA) estable-ce un valor máximo de 10 Ohms, sien-do de 5 Ohms el sugerido. En los toma-corrientes normalizados de tres orificios planos, el central corresponde a la to-ma de tierra, que debe tener continuidad con la ficha de tres patas planas, a co-nectar, sin que intervenga entre ambas adaptador ni elemento alguno.

Consideremos el caso más desfavora-ble, o sea una resistencia con piel per-forada de 600 Ohms, deducimos que con una tensión de 220 volts / R = If; la máxima intensidad de corriente de fuga, será de 360 mA. Tan pronto como la co-rriente de fuga a tierra, alcanza o supera el margen de disparo de 20 a 30 mA, el disyuntor diferencial actúa en un perío-do de 30 milésimas de segundo.

La instalación se encuentra vigilada y se constituye una protección contra incen-dios, que pudieran producirse por las co-rrientes de derivación a tierra; además de supervisar permanentemente la aislación de los cables y demás partes de la ins-talación, sin dejar de considerar que pe-queñas fugas a tierra, pueden tener una importante incidencia en la facturación total por consumo de energía eléctrica.

Para tener en cuenta• En el caso de contactos directos a

tierra, la corriente de fuga circulará a través del cuerpo humano, causando una sensación muy fuerte de dolor en la persona, cosa que debe evitarse.

• En el caso poco usual, de un puente humano entre fase y neutro sin deri-vación a tierra; el disyuntor diferencial no reconocerá a la persona como tal, sino como un consumo eléctrico. En este caso no actuará.

• Debe pulsarse regularmente (estando con tensión), el botón de prueba ubi-cado en la parte inferior del aparato (re-conocido con letra T), el disyuntor dife-rencial debe cortar instantáneamente, de no ser así deberá ser reemplazado.

• Estando el disyuntor diferencial conec-tado, puede recibir descargas eléctri-cas sin que este actúe, esto sucederá en caso de que la corriente que circula a través del cuerpo, supere los 10 mA y no alcance el límite de 20 a 30 mA, que es el de desconexión. Se produci-rá una sensible contracción muscular, y sensación de dolor, que sin embargo está por debajo de la zona de peligro.

• EI disyuntor diferencial, está diseña-do para la protección contra fugas a tierra, por lo que siempre debe estar acompañado por un interruptor termo-magnético, que proteja la instalación contra cortocircuitos y sobrecargas.

Consideraciones generalesEste estudio sobre el disyuntor diferen-cial, es un pequeño aporte, sobre la im-portancia de incorporar hábitos de se-guridad, en los diversos niveles educati-

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vos y trasladarlos a nuestra vida cotidia-na. Del mismo modo que consultamos a un médico, para realizarnos un control o en momentos de malestares físicos; y es quien nos receta un medicamento; debe ser un profesional matriculado con incumbencias eléctricas, quien nos resuelva problemas eléctricos, y nos re-comiende los materiales a instalar. Por-que así como nos hemos acostumbra-do a leer la fecha de vencimiento de los alimentos, los materiales eléctricos de-ben ostentar sellos de control y calidad certificados por las normas que los rigen (lRAM, ISO, VDE, etc). De esta manera, así como no hace muchos años, hubiera sido impensado que los niños fueran los que nos insten a no arrojar papeles en la calle, o al cuidado de la ecología en ge-neral, podríamos imaginarnos que ellos mismos sean quienes nos recuerden pul-sar el botón de prueba del disyuntor di-ferencial, o nos alerten sobre el uso de un adaptador en los tomas corriente, o el reemplazo de una ficha de tres patas por una de dos. En resumen: todas es-tas son prevenciones destinadas nada más ni nada menos que a salvar vidas humanas, como el uso del casco en el motociclista o el uso del cinturón de se-guridad en los automóviles.

Figura 1. Vista de frente de un disyuntor diferen-

cial trifásico

En síntesisUn interruptor diferencial es un dispo-sitivo electromecánico que se coloca en las instalaciones eléctricas con el fin de proteger a las personas de las derivacio-nes causadas por faltas de aislamiento entre los conductores activos y tierra o masa de los aparatos.

En esencia, el interruptor diferencial consta de dos bobinas, colocadas en serie con los conductores de alimenta-ción de corriente y que producen cam-pos magnéticos opuestos y un núcleo o armadura que mediante un dispositi-vo mecánico adecuado puede accionar unos contactos.

Figura 2. Principio de funcionamiento de un disyun-

tor diferencial

Si nos fijamos en la Figura 2, vemos que la intensidad (I1) que circula entre el pun-to a y la carga debe ser igual a la (I2) que circula entre la carga y el punto b (I1 = I2) y por tanto los campos magnéticos creados por ambas bobinas son iguales y opues-tos, por lo que la resultante de ambos es nula. Éste es el estado normal del circuito.

Figura 3. Principio de funcionamiento de un disyun-

tor diferencial

Si ahora nos fijamos en la Figura 3, vemos que la carga presenta una derivación a tierra por la que circula una corriente de fuga (If), por lo que ahora I2 = I1 - If y por tanto menor que I1.

Es aquí donde el dispositivo desconec-ta el circuito para prevenir electrocucio-nes, actuando bajo la presunción de que la corriente de fuga circula a través de una persona que está conectada a tie-rra y que ha entrado en contacto con un componente eléctrico del circuito.

N

a

b

C1

I1

I2

C2

Int. diferencial

Car

ga

N

a

b

C1

I1

I2

C2

Int. diferencial

Car

ga

If

La diferencia entre las dos corrientes es la que produce un campo magnético re-sultante, que no es nulo y que por tan-to producirá una atracción sobre el nú-cleo N, desplazándolo de su posición de equilibrio, provocando la apertura de los contactos C1 y C2 e interrumpiendo el pa-so de corriente hacia la carga, en tanto no se rearme manualmente el disposi-tivo una vez se haya corregido la avería o el peligro de electrocución.

Aunque existen interruptores para dis-tintas intensidades de actuación, en las instalaciones domésticas se insta-lan normalmente interruptores diferen-ciales que se actúan con una corrien-te de fuga alrededor de los 30 mA y un tiempo de respuesta de 50 ms, lo cual garantiza una protección adecuada pa-ra las personas y cosas.

La norma UNE 21302 dice que se con-sidera un interruptor diferencial de alta sensibilidad cuando el valor de ésta es igual o inferior a 30 miliamperios.

Las características que definen un inte-rruptor diferencial son el amperaje, nú-mero de polos, y sensibilidad, por ejem-plo: Interruptor diferencial 16A-IV-30mA

Figura 4: Nomenclaturas utilizadas que indican las

características de un disyuntor

Nomenclaturas:MCB (Miniature Circuit Breaker), MCCB (Moulded Case Circuit Breaker), RCCB (Residual Current Circuit Breaker), ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker), ACB Air Circuit Breaker)...

Las UNE, Una Norma Española, son un conjunto de normas tecnológicas creadas por los Comités Técnicos de Normaliza-ción (CTN), de los que forman parte to-

SSM1 346-0RCCB Fi

InI∆n

63A30mA

Un ˜ 230 .. 400V

100A10.000

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das las entidades y agentes implicados e interesados en los trabajos del comité. Por regla general estos comités suelen estar formados por: AENOR, fabricantes, consumidores y usuarios, administración, laboratorios y centros de investigación.

Tras su creación, tienen un período de seis meses de prueba en la que son re-visadas públicamente, para después ser redactadas definitivamente por la comi-sión, bajo las siglas UNE. Por supuesto, son actualizadas periódicamente.

Las normas se numeran siguiendo una clasificación decimal. El código que de-signa una norma está estructurado de la siguiente manera:

Tabla 1. Norma UNE

A: Comité Técnico de Normalización del que depende la norma.

UNE 1 032 82Norma A B C

B: Número de norma emitida por dicho comité, complementado cuando se tra-ta de una revisión R, una modificación M o un complemento C.C: Año de edición de la norma.

Certificación CELas letras ‘CE’ en un producto son la ga-rantía del fabricante de que el producto satisface los requisitos de todas las Di-rectrices Europeas pertinentes.

La certificación CE en un producto:• Indica al gobierno que el producto

puede ser vendido legalmente dentro de la Unión Europea (European Union EU) y el Área Europea de Libre Comer-cio (European Free Trade Area EFTA).

• Asegura que el producto se puede mover libremente por todo el Merca-do Común Europeo (European Sin-gle Market).

• Indica a los clientes que el producto cumple con los requisitos indicados para los estándares mínimos de se-

guridad y, por lo tanto, al menos un mínimo nivel de calidad.

• Estimula la salud pública y la seguridad. • Realza la credibilidad en el producto. • Lleva a mejores ventas y mayor satis-

facción del cliente.

La certificación CE se asigna por man-dato de las Directrices del Nuevo Enfo-que. Muchos productos están cubiertos por estas directrices, y para colocarse en el mercado en la Unión Europea, al-gunos deben tener la certificación CE - es un requisito legal