El Interruptor Diferencial

¿Qué es?

¿Cuál es su función?

La protección "inteligente"

Normalmente, el interruptor se desconecta automáticamente cuando detecta anomalía, con una demora mínima, del orden de los milisegundos. Cuando funciona normalmente, la precisión de su mecanismo interno es elevada y brinda seguridad.

Además, el diferencial vigila permanentemente el aislamiento de los cables y de los receptores eléctricos. Gracias a ello, algunos modelos se emplean a veces para señalizar una bajada del aislamiento o bien para reducir los efectos destructivos de una corriente de defecto.

Tipos de Diferenciales

Tipo AC para instalaciones eléctricas con corriente electricas sinusoidales puras. El más común tanto en el ámbito doméstico como en sectores profesionales.
Se usa en instalaciones eléctricas con propósitos no específicos, es decir, todo tipo de instalación.
Tipo A para instalaciones eléctricas con corriente electricas sinusoidales, que presenten corrientes continuas pulsantes superpuestas, o continuas pulsantes con una componente continua de 6mA, con o sin control de angulo de fase, tanto si aparecen bruscamente como si aumentan lentamente.
Son inmunnes a las corrientes de alta frecuencia que generan circuitos informáticos (armónicos), o aquellas que son inducidas por descargas de origen atmosférico, o las que se derivan de fuentes de conmutación electronica simples (fuentes switching e iluminación LED).
Se utiliza tanto en corrientes alternas como pulsantes y evita cortes de luz intempestivos provocados por elementos externos a la instalación.
Tipo B para las mismas corrientes eléctricas que el tipo A, más corriente continua. Son inmunnes a corrientes alternas y pulsantes suaves o de baja intensidad u ondulación. Los de tipo B son inmunnes hasta 1 kHz, mientras que los de tipo B+ hasta 20 kHz.
Se usan para vigilar las fugas a tierra en instalaciones electricas donde hay cargas que inyectan perturbaciones de DC o puedan generar frecuencias entre 16 y 4000 Hz en la red. Ejemplos: variadores de velocidad, grúas, bombas, ascensor, HVAC, convertidores fotovoltaicos, UPS´s, equipos médicos. Se usan sobre todo en la industria.

¿Cómo funciona?

El funcionamiento es sencillo: compara la intensidad de corriente de entrada con la intensidad de corriente de salida. Si son iguales, todo bien.

Si hay una diferencia entre estas corrientes, significa que hay una fuga de corriente, lo que indica que parte de la corriente está fluyendo por un camino anormal, como a través del cuerpo de una persona o de una superficie húmeda o conductora. Entonces el interruptor diferencial abre el circuito.

Para ello, el interruptor diferencial está diseñado para tolerar corrientes residuales o de fuga que no excedan un nivel máximo pre-determinado (valores de corriente máxima --> 10mA, o 30mA, o 100mA, o 300mA).

En la práctica, en la instalación eléctrica pueden presentarse pequeñas corrientes de fuga. Cuando aparece una corriente de derivación a tierra o corriente de fuga que supere su sensibilidad máxima, el interruptor diferencial desconecta instantáneamente el circuito eléctrico.

El diferencial (dentro de un esquema eléctrico TT) funciona en coordinación con la puesta a tierra de la instalación, se referencia a ella.

Empleo

Los ID aplican en dos grandes campos de la protección, que son la protección de las personas y la protección de los bienes, el primero es el más conocido pero el segundo no es menos importante.

La afectación a los bienes puede devenir de un incendio el cual a su vez puede ser causado por un cortocircuito o bien por la persistencia de una corriente de fuga a tierra.

Protección de las personas y de los bienes

Protección de las personas
Debe comprenderse que la implementación del interruptor diferencial en una instalación eléctrica es una protección complementaria o adicional contra los contactos directos e indirectos.
La utilización de los diferenciales NO es una medida de protección completa contra los contactos directos e indirectos, sino que complementa a otras medidas de protección durante el servicio normal y, por lo tanto, no exime en modo alguno del empleo del resto de las medidas de seguridad.
Para proteger contra los contactos directos accidentales producidos por la falla de otras medidas contra contacto directo se recomienda interruptores diferenciales cuya corriente de funcionamiento sea inferior a los 30mA y tiempo de desconexión instantaneo.
Un empleo típico de los de 10mA lo constituyen los circuitos que alimentan los hidromasajes de las bañeras.

Se puede decir que no evita los accidentes provocados al ser humano por el contacto simultáneo de dos partes conductoras activas de potenciales diferentes.
Teniendo en cuenta lo anterior, todo circuito eléctrico terminal o línea de circuito deberá estar protegido por un id con sensibilidad de 30mA y de actuación instantánea.

Protección de los Bienes
Constituye la otra aplicación de fundamental importancia de los interruptores diferenciales, que basan su funcionamiento en la detección de las corrientes de fuga, como ya se vió.
Cuando se trata de equipos eléctricos, o maquinarias de sistemas de producción, o los que se emplean en los distintos servicios con que cuentan los inmuebles (bombas, motores, etc.) que se conectan a la instalación eléctrica, pueden aparecer corrientes de fuga que superan los 30mA establecidos para la protección de las personas. Entonces se hace necesario disponer de id que tengan valores acordes a esto, sino se producirían automáticamente la apertura de los circuitos innecesariamente.
Para evitar esto se emplean diferenciales de 100mA y 300mA, de actuación selectiva (no instantánea), porque se considera que corrientes eléctricas mayores a esos valores circulando a tierra pueden generar una cantidad de calor que pueda originar llama y según el lugar o ambiente puede ocasionar siniestro.

¿Y si no hay puesta a tierra en la instalación?

Resumiendo...