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El Protector de Sobre y Baja Tensión
protección inteligente contra los peligros de la red eléctrica
La instalación eléctrica puede estar en condiciones óptimas, pero con el suministro eléctrico fuera de los parámetros normales — es decir, con alta o baja tensión en el voltaje de red.
Esas altas y bajas de tensión causan fallas y averías a aparatos y equipos conectados a la instalación, principalmente equipos con transformadores y/o motores eléctricos, ya que estos dispositivos están diseñados para operar dentro de un rango específico de voltaje.
Y en menor medida a los equipos electrónicos como computadoras, televisores y otros, con fuentes de alimentación tipo switching, con tensión de entrada de 90 a 240VCA. Más fuertes a las variaciones de voltaje, aunque a la larga su vida útil se afecta igual.
La alta tensión puede causar cortocircuitos, dañar sistemas de protección y, en el peor de los casos, destruir componentes clave.
La baja tensión puede provocar el sobrecalentamiento del bobinado, daños en el aislamiento y la degradación de componentes electrónicos, lo que aumenta el riesgo de fallas irreparables.
Todo esto no solo afecta la eficiencia del equipo, sino que también incrementa los costos operativos y requiere reparaciones costosas, impactando negativamente en la productividad y la seguridad de la instalación.
Un aparato eléctrico con potencia de 1000W...
| en 230 voltios | consume 4.3A |
| en 220 voltios | consume 4.5A |
| en 180 voltios | consume 5.5A |
| en 110 voltios | consume 9A |
cuando baja la tensión,
sube el consumo
Algunos equipos se auto protegen vigilando su tensión de entrada y apagándose cuando está fuera del rango normal.
Otros equipos o aparatos eléctricos que por eficiencia de materiales o costos, ajustan su funcionamiento únicamente a la tensión normal y no cuentan con protecciones contra las variaciones de tensión de la red eléctrica.
Baja Tensión = Alta Temperatura: la fórmula para quemar un motor
En cualquier instalación eléctrica del hogar, industria y comercio hay al menos un equipo o aparato que usa un motor eléctrico:
Heladera · Freezer · Aire acondicionado · Lavarropas · Secarropas · Microondas · Bomba de agua · Compresor de aire · Extractor de aire · Sistema de ventilación forzada · Ascensor · Cintas transportadoras · Sistema de elevación hidráulica · Molinos y mezcladoras industriales.
El motor de cualquiera de estos aparatos depende de un suministro eléctrico estable, y la baja tensión puede llevar a sobrecalentamiento, fallas prematuras y costos elevados de reparación.
Cuando un motor eléctrico recibe baja tensión, su funcionamiento se ve comprometido por un fenómeno clave: el aumento de la corriente de trabajo. Los motores están diseñados para operar dentro de un rango específico de tensión. Cuando la tensión cae por debajo de ese umbral, el motor intenta compensar la pérdida de potencia aumentando la corriente — y la temperatura — en el bobinado.
Peligros para el bobinado del motor o un transformador
- Sobrecalentamiento: El mayor flujo de corriente eleva la temperatura del bobinado, deteriorando el barniz o esmalte aislante. El alambre del bobinado está recubierto con un barniz que soporta temperaturas entre 130°C y 220°C, dependiendo de la clase térmica del aislamiento (Clase B, F, H, etc.). Si el calor excede este límite, el barniz pierde sus propiedades dieléctricas y se carboniza, causando fugas a tierra o cortocircuitos internos.
- Pérdida de eficiencia: La energía extra consumida no se traduce en mejor rendimiento, sino en calor desperdiciado.
- Vibraciones y ruido: La baja tensión puede provocar un par motor insuficiente, causando tironeos, vibraciones y ruidos anómalos.
- Fallo total: Si la situación persiste, el bobinado puede quemarse completamente, dejando el motor inutilizable.
Entonces es necesario cuidar los equipos y aparatos de las variaciones de tensión de la red, que se deben a factores externos y ajenos a la instalación — como una baja tensión causada por gran demanda en una fase o en la estación transformadora, o un pico de alta tensión causado por una gran desconexión.
Protéjase
Una buena práctica es desconectar los aparatos o equipos eléctricos cuando la tensión de la red esté fuera de los parámetros normales.
Existen en el mercado eléctrico dispositivos de protección diseñados para interrumpir la alimentación eléctrica a todo artefacto o equipo conectado, cuando la tensión de la red sufre variaciones que puedan dañarlos, reconectándola en forma automática — con un cierto retardo — cuando la tensión se normaliza.
El retardo en la reconexión es importante: evita el pico de consumo al arrancar todos los dispositivos al mismo tiempo, y provee el tiempo de compensación que necesita el circuito de gas refrigerante de heladeras y freezers después de haberse apagado.
Protector individual Enchufable
El más fácil de instalar. Se intercala entre el tomacorriente de pared y la ficha macho del artefacto a proteger.
Apropiado para la protección de heladeras, lavarropas, bombas de agua, microondas, televisores, acondicionadores de aire, computadoras, etc. Su operación es totalmente automática tanto en la conexión como en la desconexión de la carga.
Protector Monofásico Riel DIN
Protege toda la instalación eléctrica de una vivienda o algún circuito de esa instalación. Se instala en riel DIN, recomendable junto al disyuntor y la llave termomagnética. La operación es totalmente automática y puede puentearse con solo mover la llave palanca a la posición "sin protección".
Por ejemplo: instalado en el tablero y conectado a los circuitos de tomacorrientes de la cocina y el living. Cuando ocurre la anormalidad, se interrumpe automáticamente la energía en los tomacorrientes, pero los ambientes siguen iluminados.
Protector Trifásico Riel DIN
Para la protección de aparatos y equipos trifásicos y/o circuitos eléctricos industriales. Se instala en riel DIN junto al disyuntor y la llave termomagnética. También monitorea constantemente la secuencia de fase, desconectando la salida ante una eventual inversión de la misma.
Mediante un contactor, puede ampliar la capacidad de corte. Su operación es totalmente automática y puede puentearse con solo mover la llave palanca a "sin protección".
Relé de control y protección sub/sobre tensión 220V
Especial para casos críticos y entornos industriales. Se configura la alta/baja tensión de disparo y el tiempo de re-conexión. Con visualización de: encendido, baja tensión, alta tensión, asimetría e inversión de fase.
Acciona 2 contactos auxiliares internos que, bien implementados, dan función de monitoreo y protección a cualquier tablero eléctrico que necesite energía confiable. Su operación es totalmente automática.
Protector configurable con voltímetro y amperímetro Riel DIN
Cuando la línea presenta falla por sobretensión, subtensión o sobrecorriente, desconecta la carga automáticamente. Cuando la línea regresa a la normalidad, la salida es activada manual o automáticamente.
Vigila además el consumo de la carga con voltímetro y amperímetro para visualizar la tensión de línea y el consumo. Todos sus parámetros son ajustables: tensión de operación, corriente nominal, corte por alta/baja tensión, histéresis, tiempos de accionamiento y reconexión.
Protector trifásico compacto Riel DIN
Similar al modelo anterior, pero trifásico. Permite proteger cargas de: sobretensión, subtensión, sobrecarga, asimetría, inversión de secuencia, falta de fase y falta de neutro. Posee displays que muestran la tensión y el consumo de cada fase.
Parámetros ajustables: corte por alta/baja tensión, sobrecarga, tiempos de encendido y recuperación, protección por asimetría e inversión de secuencia.
Protector trifásico con función selectora Riel DIN
Un protector especial: corta el suministro a la carga cuando hay sobretensión o subtensión, y con una alimentación trifásica elige automáticamente cuál de las tres fases es mejor para su salida monofásica.
Parámetros ajustables: corte por alta/baja tensión, tiempo de retorno a fase normalizada, tiempo de activación de salida y orden de prioridad de secuencia.
Desventajas
Cuando la tensión está fuera del rango normal, el protector no conecta la carga — y cuando pasan las horas (y los días!), puede aparecer la ansiedad y frustración de no poder usar el aparato en forma protegida.
Dos alternativas para esa situación:
- Algunos modelos tienen una llave "puente" o anulación de protección para usarlo bajo propio riesgo.
- Si la situación anormal se mantiene en el tiempo, considerar instalar un estabilizador-elevador de tensión eléctrico — los hay de diferentes características y potencias en el mercado.
Resumiendo...
La implementación de estos dispositivos de protección contra las altas y bajas tensiones resulta una inversión muy rentable, tanto en términos de la vida útil de los aparatos protegidos como en el ahorro de costos de reparación o reemplazo.
Los dispositivos mostrados son de las marcas GRALF, RBC SITEL y Zoloda — tres empresas argentinas que desarrollan productos de alta calidad y exportan a todo el mundo. Una pequeña mención que se merecen. Compre argentino.
También hay dispositivos similares de las marcas SASSIN, BAW, Schneider y otras.