Actualmente muchas de las plantas industriales, edificios corporativos, centros de datos y proveedores de servicios de telecomunicaciones no han actualizado o ni siquiera cuentan con un diagrama unifilar detallado de su infraestructura eléctrica. Mucho menos con un estudio de cortocircuito.
En México actualmente tenemos una Norma Oficial Mexicana que nos requiere que tengamos siempre a la mano un diagrama unifilar actualizado en donde se muestren los cuadros de carga generales con sus cargas instaladas y sus circuitos derivados, esta norma es la NOM-029-STPS-2011 (Mantenimiento de las instalaciones eléctricas en los centros de trabajo-condiciones de seguridad). En esta norma en la sección 5.- Obligaciones del patrón y su artículo 5.2, es en donde se nos requiere el punto de los diagramas unifilares actualizados.
Una vez que tengamos los diagramas unifilares actualizados es mucho más sencillo iniciar el proceso del estudio de cortocircuito.
Quizás se pregunten para que me sirve un estudio de cortocircuito?
Bueno, este estudio es indispensable para poder dimensionar correctamente:Capacidades interruptivas de los dispositivos de protección como:
- Interruptores de baja y media tensión, fusibles, etc.
- Capacidades de aguante de las barras principales de tableros de distribución.
- Capacidad de aguante de los conductores eléctricos
- Es necesario para el estudio de coordinación de protecciones
- Es necesario para el estudio de arc flash ó relámpago de arco
- Es necesario para el estudio de flujos de carga.
En el estudio de cortocircuito se pueden conocer los niveles de corriente de falla monofásica, trifásica, de línea a línea, etc, en cada uno de los puntos de su infraestructura eléctrica.
Otra pregunta importante sería, que pasa si mi interruptor de protección no tiene una capacidad interruptiva adecuada?
Es un riesgo potencial para la seguridad tanto de las instalaciones como para el personal técnico que labora en ellas. Ya que la capacidad interruptiva define el comportamiento de una protección ante una falla de cortocircuito. Es decir, si tengo un interruptor con una capacidad interruptiva de 10KA y por este interruptor se intenta liberar una falla de cortocircuito digamos de 20KA se corre el riesgo de que el interruptor no pueda actuar y liberar la falla de una forma segura, ya que la falla es mayor a su capacidad interruptiva.
Este interruptor va a abrir pero no de una manera segura, aquí es donde se corre el riesgo de una explosión del interruptor y por ende un posible daño a nuestro personal.
Que se requiere para hacer un estudio de cortocircuito?
En primera instancia se requiere un diagrama unifilar actualizado con los siguientes datos:
- Datos de contribución de CFE, valores de las fallas de cortocircuito monofásico, trifásico y los valor de X/R. Estos datos nos los debe entregar CFE.
- Datos de las protecciones: Marca, modelo, capacidad, ajustes
- Datos de los conductores eléctricos: Calibre, distancia, ampacidad, canalización
- Datos de transformadores: Marca, potencia, voltajes, conexiones, impedancia
- Datos de bancos de capacitores: Marca, potencia, voltaje
- Datos de motores: Marca, potencia, voltaje, características de operación y curvas de eficiencia.
- Datos de generadores: Marca, potencia, voltaje, características de operación.
- Datos de los tableros eléctricos de distribución
La Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2012 es la que actualmente nos solicita que todos nuestros equipos del sistema eléctrico deben estar protegidos contra eventos de cortocircuito.
Referencias Internacionales
IEEE STD 141-1993, IEEE STD 242-2001, IEEE STD 551-2006
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