norma
españolla
UNE-E
EN 62271-100
Julio 2011
Versión corrregida, Abril 2014
Aparaamenta de alta tensión
TÍTULO
Parte 100: Interruptores automáticos de corriiente alterna
High-voltaage switchgear and controlgear. Part 100: Alternating-current circuiit-breakers.
Appareillaage à haute tension. Partie 100: Disjoncteurs à courant alternatif.
CORRESPONDENCIA
Esta norrma es la versión oficial, en español, de la Norma Europpea EN 62271-100:2009,
que a suu vez adopta la Norma Internacional IEC 62271-100:20008.
OBSERVACIONES
Esta norrma anulará y sustituirá a las Normas UNE-EN 62271-1100:2003,
UNE-EN
N 62271-100:2004 Erratum, UNE-EN 62271-100/A1:20004 y
UNE-EN
N 62271-100:2003/A2:2007 antes de 2012-03-01.
ANTECEDENTES
Esta noorma ha sido elaborada por el comité técnico AEN/C
CTN 207 Transporte y
distribución de energía eléctrica cuya Secretaría desempeña UN
NESA.
Editada e impresa por AENOR
Depósito legal: M 12261:2014
LAS OBSE
ERVACIONES A ESTE DOCUMENTO HAN DE DIRIGIRSE A:
© AENOR 2014
Reproducción prohibida
356 Páginas
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Esta versión corregida de la Norma UNE-EN 62271-100:2011 incorpora las siguientes correcciones:
Apartado 4.111, último párrafo anterior a la nota debe ser:
"Los interruptores automáticos para los cuales no se exige una endurancia eléctrica forman parte del clase E1 ..."
Apartado 7.101 c), último guión, donde pone O – t – O debe poner O – t – C.
Figura 2, en la curva de la maniobra de cierre:
donde pone Tiempo de cierre debe poner Maniobra de cierre,
donde pone Maniobra de cierre debe poner Tiempo de establecimiento
y donde pone Tiempo de establecimiento debe poner Tiempo de cierre.
Figura 3, falta la referencia del Contacto en el primer polo en cerrar.
Figura 6, las referencias de la Puestas en tensión del disparador de apertura y Puesta en tensión del circuito de
cierre están cambiadas.
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NORMA EUROPEA
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
EUROPÄISCHE NORM
ICS 29.130.10
EN 62271-100
Abril 2009
Sustituye a EN 62271-100:2001 + A1:2002 + A2:2006
Versión en español
Aparamenta de alta tensión
Parte 100: Interruptores automáticos de corriente alterna
(IEC 62271-100:2008)
High-voltage switchgear and controlgear.
Part 100: Alternating-current circuitbreakers.
(IEC 62271-100:2008).
Appareillage à haute tension.
Partie 100: Disjoncteurs à courant
alternatif.
(CEI 62271-100:2008).
Hochspannungs-Schaltgeräte und Schaltanlagen.
Teil 100: Wechselstrom-Leistungsschalter.
(IEC 62271-100:2008).
Esta norma europea ha sido aprobada por CENELEC el 2009-03-01. Los miembros de CENELEC están sometidos al
Reglamento Interior de CEN/CENELEC que define las condiciones dentro de las cuales debe adoptarse, sin
modificación, la norma europea como norma nacional.
Las correspondientes listas actualizadas y las referencias bibliográficas relativas a estas normas nacionales, pueden
obtenerse en la Secretaría Central de CENELEC, o a través de sus miembros.
Esta norma europea existe en tres versiones oficiales (alemán, francés e inglés). Una versión en otra lengua realizada
bajo la responsabilidad de un miembro de CENELEC en su idioma nacional, y notificada a la Secretaría Central, tiene
el mismo rango que aquéllas.
Los miembros de CENELEC son los comités electrotécnicos nacionales de normalización de los países siguientes:
Alemania, Austria, Bélgica, Bulgaria, Chipre, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, España, Estonia, Finlandia, Francia,
Grecia, Hungría, Irlanda, Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Países Bajos, Polonia,
Portugal, Reino Unido, República Checa, Rumanía, Suecia y Suiza.
CENELEC
COMITÉ EUROPEO DE NORMALIZACIÓN ELECTROTÉCNICA
European Committee for Electrotechnical Standardization
Comité Européen de Normalisation Electrotechnique
Europäisches Komitee für Elektrotechnische Normung
SECRETARÍA CENTRAL: Avenue Marnix, 17-1000 Bruxelles
© 2009 CENELEC. Derechos de reproducción reservados a los Miembros de CENELEC.
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EN 62271-100:2009
-4-
Prólogo
El texto del documento 17A/815/FDIS, futura edición 2 de la Norma IEC 62271-100, preparado por el
Subcomité SC 17A, Aparamenta de alta tensión, del Comité Técnico TC 17, Aparamenta, de IEC, fue
sometido a voto paralelo IEC-CENELEC y fue aprobado por CENELEC como Norma EN 62271-100 el
2009-03-01.
Esta norma sustituye a la Norma EN 62271-100:2001 y a sus Modificaciones A1:2002, A2:2006 y
A2:2006/corrigendum de noviembre de 2006.
Los principales cambios con respecto a la Norma EN 62271-100:2001 son:
– la introducción de formas de onda (IEC e IEEE) normalizadas para la TTR para tensiones asignadas
de 100 kV y superiores (modificación 1 a la Norma EN 62271-100:2001);
– la introducción de redes de cable y redes aéreas con sus TTR asociadas para tensiones por debajo de
100 kV (modificación 2 a la Norma EN 62271-100:2001);
– la inclusión de las Normas IEC 61633 e IEC 62271-308.
Esta norma debe utilizarse conjuntamente con la Norma EN 62271-1:2008, a la que se refiere y que es de
aplicación a menos que se especifique lo contrario en esta norma. Para simplificar la indicación de los
requisitos correspondientes, se utiliza la misma numeración de capítulos y apartados que en la Norma
EN 62271-1. Las modificaciones a estos capítulos y apartados se realizan con las mismas referencias,
mientras que los apartados adicionales se numeran a partir de 101.
Se fijaron las siguientes fechas:
− Fecha límite en la que la norma europea debe adoptarse a nivel
nacional por publicación de una norma nacional idéntica o por
ratificación
(dop)
2009-12-01
− Fecha límite en la que deben retirarse las normas nacionales
divergentes con esta norma
(dow)
2012-03-01
El anexo ZA ha sido añadido por CENELEC.
Declaración
El texto de la Norma IEC 62271-100:2008 fue aprobado por CENELEC como norma europea sin ninguna
modificación.
En la versión oficial, para la bibliografía, debe añadirse la siguiente nota para la norma indicada*:
IEC 60044-1
IEC 60044-2
IEC 60077
IEC 60099-4
IEC 60143-2
IEC 62271-109
IEC 62271-200
IEC 62271-203
*
NOTA Armonizada como Norma EN 60044-1:1999 (con modificaciones).
NOTA Armonizada como Norma EN 60044-2:1999 (con modificaciones).
NOTA Armonizada como serie de Normas EN 60077 series (con modificaciones).
NOTA Armonizada como Norma EN 60099-4:2004 (con modificaciones).
NOTA Armonizada como Norma EN 60143-2:1994 (sin ninguna modificación).
NOTA Armonizada como Norma EN 62271-109:2009 (sin ninguna modificación).
NOTA Armonizada como Norma EN 62271-200:2004 (sin ninguna modificación).
NOTA Armonizada como Norma EN 62271-203:2004 (sin ninguna modificación).
Introducida en la norma indicándose con una línea vertical en el margen izquierdo del texto.
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-5-
EN 62271-100:2009
Índice
Prólogo ................................................................................................................................................... 22
1
1.1
1.2
Generalidades ............................................................................................................... 24
Objeto y campo de aplicación ..................................................................................... 24
Normas para consulta .................................................................................................. 24
2
Condiciones normales y especiales de servicio .......................................................... 25
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
Términos y definiciones ............................................................................................... 25
Términos generales ...................................................................................................... 26
Conjuntos...................................................................................................................... 29
Partes de conjuntos ...................................................................................................... 29
Aparatos de conexión ................................................................................................... 29
Partes de un interruptor automático .......................................................................... 31
Funcionamiento ............................................................................................................ 33
Magnitudes características .......................................................................................... 35
Índice alfabético de las definiciones ........................................................................... 40
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
Características asignadas ............................................................................................ 45
Tensión asignada (Ur) .................................................................................................. 46
Nivel de aislamiento asignado ..................................................................................... 46
Frecuencia asignada (fr) .............................................................................................. 46
Corriente asignada en servicio continuo (Ir) y calentamiento .................................. 46
Corriente de corta duración admisible asignada (Ik) ................................................ 47
Valor de cresta de la corriente admisible asignada (Ip) ............................................ 47
Tiempo de cortocircuito asignado (tk) ........................................................................ 47
Tensión asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de apertura,
de los circuitos auxiliares y de mando (Ua) ................................................................ 47
Frecuencia asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de
apertura, de los circuitos auxiliares y de mando ....................................................... 47
Presiones asignadas de alimentación de gas comprimido para el aislamiento,
la maniobra y/o el corte ............................................................................................... 47
Poder de corte asignado en cortocircuito (Isc) ........................................................... 47
Componente c.a. del poder de corte asignado en cortocircuito................................ 48
Constante de tiempo en c.c. del poder de corte asignado en cortocircuito .............. 48
Tensión transitoria de restablecimiento relativa al poder de corte asignado en
cortocircuito ................................................................................................................. 49
Representación de las ondas de la TTR ..................................................................... 49
Representación de la TTR ........................................................................................... 50
Valores normalizados de la TTR relativa a la corriente de cortocircuito
asignada ........................................................................................................................ 51
Valores normalizados de la TTRI............................................................................... 59
Poder de cierre asignado en cortocircuito ................................................................. 59
Secuencia de maniobras asignada .............................................................................. 60
Características para los defectos kilométricos........................................................... 60
Poder de cierre y poder de corte asignados en discordancia de fases...................... 61
Poder de corte y poder de cierre asignados de corrientes capacitivas..................... 62
Poder de corte asignado de líneas en vacío ................................................................ 63
Poder de corte asignado de cables en vacío ............................................................... 63
Poder de corte asignado de batería única de condensadores ................................... 63
Poder de corte asignado de batería múltiple de condensadores............................... 65
Poder de cierre asignado de batería única de condensadores .................................. 65
Poder de cierre asignado de batería múltiple de condensadores ............................. 65
Maniobra de cargas inductivas ................................................................................... 65
4.9
4.10
4.101
4.101.1
4.101.2
4.102
4.102.1
4.102.2
4.102.3
4.102.4
4.103
4.104
4.105
4.106
4.107
4.107.1
4.107.2
4.107.3
4.107.4
4.107.5
4.107.6
4.108
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
EN 62271-100:2009
-6-
4.109
4.109.1
4.110
4.111
Tiempos asignados ....................................................................................................... 65
Tiempo de corte asignado ............................................................................................ 66
Número de maniobras mecánicas ............................................................................... 66
Clasificación de los interruptores automáticos en función de su endurancia
eléctrica ......................................................................................................................... 66
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
5.8.101
5.8.101.1
5.8.101.2
5.8.101.3
5.8.102
5.8.103
5.8.104
5.8.105
5.9
5.10
5.11
5.12
5.13
5.14
5.15
5.16
5.17
5.18
5.19
5.20
5.101
5.102
5.103
5.104
Diseño y construcción .................................................................................................. 67
Requisitos para los líquidos utilizados en los interruptores automáticos................ 67
Requisitos para el gas utilizado en los interruptores automáticos ........................... 67
Conexión a tierra de los interruptores automáticos .................................................. 67
Equipos auxiliares ........................................................................................................ 67
Cierre dependiente con fuente de energía exterior ................................................... 68
Cierre con acumulación de energía ............................................................................ 68
Maniobra manual independiente ................................................................................ 68
Funcionamiento de los disparadores .......................................................................... 68
Disparadores de sobreintensidad ................................................................................ 69
Corriente de funcionamiento ...................................................................................... 69
Tiempo de maniobra .................................................................................................... 69
Corriente de retorno a la posición inicial ................................................................... 69
Disparadores múltiples ................................................................................................ 69
Límites de funcionamiento de los disparadores ........................................................ 69
Potencia consumida por los disparadores .................................................................. 69
Relés integrados para interruptores automáticos autodesconectables .................... 69
Enclavamientos de baja y alta presión ....................................................................... 70
Placa de características................................................................................................ 70
Enclavamiento .............................................................................................................. 72
Indicador de posición ................................................................................................... 72
Grados de protección proporcionados por las envolventes ...................................... 72
Líneas de fuga............................................................................................................... 72
Estanquidad del gas y del vacío .................................................................................. 72
Estanquidad de líquidos .............................................................................................. 72
Inflamabilidad .............................................................................................................. 73
Compatibilidad electromagnética ............................................................................... 73
Emisión de rayos X ...................................................................................................... 73
Corrosión ...................................................................................................................... 73
Requisitos relativos a la simultaneidad de los polos durante las maniobras
simples de cierre y de apertura ................................................................................... 73
Requisito general de funcionamiento ......................................................................... 73
Límites de presión de los fluidos para la maniobra .................................................. 74
Salida (abertura) de evacuación ................................................................................. 74
6
6.1
6.1.1
6.1.2
6.1.3
6.1.101
6.2
6.2.1
6.2.2
6.2.3
6.2.4
6.2.5
6.2.6
6.2.6.1
6.2.6.2
6.2.7
Ensayos de tipo ............................................................................................................. 74
Generalidades ............................................................................................................... 76
Agrupamiento de ensayos............................................................................................ 76
Información para la identificación de las muestras de ensayo ................................. 76
Información a incluir en los informes de ensayos ..................................................... 76
Ensayos inválidos ......................................................................................................... 76
Ensayos dieléctricos ..................................................................................................... 77
Condición del aire ambiente durante los ensayos ..................................................... 77
Modalidad de ensayos bajo lluvia ............................................................................... 77
Estado del interruptor automático durante los ensayos dieléctricos ....................... 77
Criterios de aceptación de los resultados de los ensayos .......................................... 78
Aplicación de la tensión de ensayo y condiciones del ensayo ................................... 78
Ensayos de los interruptores automáticos de Ur ≤ 245 kV ....................................... 78
Ensayos de tensión a frecuencia industrial ................................................................ 78
Ensayos de tensión con impulso tipo rayo.................................................................. 78
Ensayos de interruptores automáticos de Ur > 245 kV ............................................. 78
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6.2.7.1
6.2.7.2
6.2.7.3
6.2.8
6.2.9
6.2.10
6.2.11
6.3
6.4
6.5
6.5.1
6.5.2
6.5.3
6.5.4
6.5.5
6.5.6
6.6
6.6.1
6.6.2
6.6.3
6.6.4
6.7
6.7.1
6.7.2
6.8
6.9
6.9.3.1
6.9.3.2
6.10
6.10.1
6.10.2
6.10.3
6.10.4
6.10.5
6.101
6.101.1
6.101.1.1
6.101.1.2
6.101.1.3
6.101.1.4
6.101.1.5
6.101.2
6.101.2.1
6.101.2.2
6.101.2.3
6.101.2.4
6.101.2.5
6.101.3
6.101.3.1
6.101.3.2
6.101.3.3
EN 62271-100:2009
Ensayos de tensión a frecuencia industrial ................................................................ 78
Ensayos de tensión con impulso tipo maniobra ......................................................... 78
Ensayos de tensión con impulso tipo rayo.................................................................. 79
Ensayos de contaminación artificial ........................................................................... 79
Ensayos de descargas parciales................................................................................... 79
Ensayos de los circuitos de mando y auxiliares ......................................................... 79
Ensayos de tensión como método de verificación del estado .................................... 79
Ensayos de tensión de perturbaciones radioeléctricas .............................................. 80
Medida de la resistencia del circuito principal .......................................................... 81
Ensayos de calentamiento ............................................................................................ 81
Estado del interruptor automático en ensayo ............................................................ 81
Disposición del equipo ................................................................................................. 81
Medida de la temperatura y del calentamiento ......................................................... 81
Temperatura del aire ambiente .................................................................................. 81
Ensayo de calentamiento de equipos auxiliares y de mando .................................... 81
Interpretación de los ensayos de calentamiento ........................................................ 81
Ensayos con corriente de corta duración y con el valor de corriente de cresta
admisible ....................................................................................................................... 81
Disposición del interruptor automático y del circuito de ensayo ............................. 81
Valores de la corriente de ensayo y duración ............................................................ 82
Comportamiento del interruptor automático durante el ensayo ............................. 82
Condiciones del interruptor automático después del ensayo ................................... 82
Verificación del grado de protección .......................................................................... 82
Verificación de la codificación IP ............................................................................... 82
Ensayo de choque mecánico ........................................................................................ 82
Ensayos de estanquidad ............................................................................................... 82
Ensayos de compatibilidad electromagnética ............................................................ 82
Ensayos de inmunidad al rizado de c.c. en el puerto de entrada de
alimentación ................................................................................................................. 82
Ensayos de inmunidad a los huecos de tensión, interrupciones cortas y
variaciones de tensión en el puerto de entrada c.c. de alimentación........................ 83
Ensayos adicionales en circuitos auxiliares y de mando ........................................... 83
Generalidades ............................................................................................................... 83
Ensayos funcionales ..................................................................................................... 83
Ensayo de continuidad eléctrica de las partes metálicas puestas a tierra ............... 83
Verificación de las características funcionales de los contactos auxiliares ............. 83
Ensayos ambientales .................................................................................................... 83
Ensayos mecánicos y ambientales ............................................................................... 84
Disposiciones distintas para los ensayos mecánicos y climáticos ............................. 84
Características mecánicas ........................................................................................... 84
Ensayos de componentes ............................................................................................. 84
Características y ajustes del interruptor automático a registrar antes y
después de los ensayos ................................................................................................. 85
Estado del interruptor automático durante y después de los ensayos ..................... 85
Condición de los equipos auxiliares y de mando durante y después de los
ensayos .......................................................................................................................... 86
Ensayo de funcionamiento mecánico a la temperatura del aire ambiente .............. 86
Generalidades ............................................................................................................... 86
Estado del interruptor automático antes del ensayo ................................................. 87
Descripción del ensayo de la clase M1 de interruptores automáticos...................... 87
Ensayos de endurancia mecánica acrecentada sobre los interruptores
automáticos de clase M2 en caso de requisitos especiales de servicio ...................... 87
Criterios de aceptación para los ensayos de maniobra mecánica ............................ 88
Ensayos de alta y baja temperaturas.......................................................................... 88
Generalidades ............................................................................................................... 88
Medida de la temperatura del aire ambiente............................................................. 89
Ensayo de baja temperatura ....................................................................................... 90
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
EN 62271-100:2009
6.101.3.4
6.101.4
6.101.4.1
6.101.4.2
6.101.5
6.101.6
6.101.6.1
6.101.6.2
6.102
6.102.1
6.102.2
6.102.3
6.102.3.1
6.102.3.2
6.102.3.3
6.102.3.4
6.102.4
6.102.4.1
6.102.4.2
6.102.4.2.1
6.102.4.2.2
6.102.4.2.3
6.102.4.3
6.102.5
6.102.6
6.102.7
6.102.8
6.102.9
6.102.9.1
6.102.9.2
6.102.9.3
6.102.9.4
6.102.9.5
6.102.10
6.102.10.1
6.102.10.1.1
6.102.10.1.2
6.102.10.2
6.102.10.2.1
6.102.10.2.1.1
6.102.10.2.1.2
6.102.10.2.2
6.102.10.2.2.1
6.102.10.2.2.2
6.102.10.2.3
6.102.10.2.3.1
6.102.10.2.3.2
6.102.10.2.4
6.102.10.2.5
-8-
Ensayo de alta temperatura ........................................................................................ 91
Ensayo de humedad ..................................................................................................... 93
Generalidades ............................................................................................................... 93
Procedimiento de ensayo ............................................................................................. 93
Ensayo para verificar el funcionamiento en condiciones severas de formación
de hielo .......................................................................................................................... 94
Ensayo de esfuerzos estáticos sobre los bornes .......................................................... 94
Generalidades ............................................................................................................... 94
Ensayos ......................................................................................................................... 94
Disposiciones diversas para los ensayos de establecimiento y de corte ................... 96
Generalidades ............................................................................................................... 96
Número de muestras de ensayo................................................................................... 96
Disposición del interruptor automático para los ensayos ......................................... 97
Generalidades ............................................................................................................... 97
Interruptor automático de envolvente única ............................................................. 98
Interruptor automático de envolventes múltiples ..................................................... 98
Interruptores automáticos de disparo autónomo ...................................................... 99
Condiciones generales relativas a los métodos de ensayos ....................................... 99
Ensayos unipolares de un polo del interruptor automático tripolar ....................... 99
Ensayos sobre elementos separados ......................................................................... 100
Similitud de los elementos ......................................................................................... 101
Distribución de la tensión .......................................................................................... 101
Requisitos para los ensayos sobre elementos separados ......................................... 102
Ensayos en varias partes ........................................................................................... 102
Ensayos sintéticos ....................................................................................................... 103
Maniobras en vacío antes de los ensayos.................................................................. 103
Mecanismos de funcionamiento alternativos ........................................................... 103
Comportamiento del interruptor automático durante los ensayos ........................ 104
Condición del interruptor automático después de los ensayos............................... 105
Generalidades ............................................................................................................. 105
Condición después de una secuencia de ensayos de cortocircuito ......................... 105
Condición después de una serie de ensayos de cortocircuito.................................. 106
Condición después de una serie de ensayos de establecimiento y de corte de
corrientes capacitivas................................................................................................. 106
Reacondicionamiento después de una secuencia de ensayos de cortocircuito y
de otras series de ensayos .......................................................................................... 107
Demostración de los tiempos de arco ....................................................................... 107
Ensayos trifásicos ....................................................................................................... 107
Secuencia de ensayos T10, T30, T60, T100s, T100s (b), OP1 y OP2 ...................... 108
Secuencia de ensayos T100a ...................................................................................... 108
Ensayos monofásicos en sustitución de los ensayos trifásicos ................................ 109
Sistemas de neutros distintos de los sólidamente puestos a tierra ......................... 109
Secuencia de ensayos T10, T30, T60, T100s, T100s (b), OP1 y OP2 ...................... 109
Secuencia de ensayos T100a ...................................................................................... 110
Sistemas con neutro rígidamente a tierra, incluyendo ensayos de defecto
kilométrico .................................................................................................................. 121
Secuencia de ensayos T10, T30, T60, T100s y T100s (b), OP1 y OP2, L90, L75 y
L60 ................................................................................................................................ 121
Secuencia de ensayos T100a ...................................................................................... 121
Procedimiento modificado en los casos donde el interruptor automático no ha
cortado en el curso de un ensayo de tiempo de arco medio .................................... 121
Ensayos de corte con corriente simétrica ................................................................. 121
Ensayos de corte con corriente asimétrica ............................................................... 122
Ensayos combinando las condiciones de los sistemas de neutro aislado y a
tierra............................................................................................................................ 122
Separación de las secuencias de ensayos en series de ensayos teniendo en
cuenta la TTR exacta de cada polo que se abre....................................................... 123
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-9-
6.103
6.103.1
6.103.2
6.103.3
6.103.4
6.104
6.104.1
6.104.2
6.104.2.1
6.104.2.2
6.104.2.2.1
6.104.2.2.2
6.104.3
6.104.4
6.104.5
6.104.5.1
6.104.5.2
6.104.5.3
6.104.5.4
6.104.5.5
6.104.5.6
6.104.6
6.104.7
6.105
6.105.1
6.105.2
6.105.3
6.105.4
6.106
6.106.1
6.106.2
6.106.3
6.106.4
6.106.4.1
6.106.4.2
6.106.4.3
6.106.4.4
6.106.5
6.106.6
6.106.6.1
6.106.6.1.1
6.106.6.1.2
6.106.6.2
6.106.6.2.1
6.106.6.2.2
6.106.6.3
6.107
6.107.1
EN 62271-100:2009
Circuitos de ensayos para los ensayos de establecimiento y de corte en
cortocircuito ............................................................................................................... 123
Factor de potencia ...................................................................................................... 123
Frecuencia................................................................................................................... 123
Puesta a tierra del circuito de ensayo ....................................................................... 123
Conexión del circuito de ensayo al interruptor automático ................................... 125
Magnitudes para los ensayos de cortocircuito ......................................................... 125
Tensión aplicada antes de los ensayos de establecimiento en cortocircuito .......... 125
Corriente establecida en cortocircuito ..................................................................... 126
Generalidades ............................................................................................................. 126
Procedimiento de ensayo ........................................................................................... 126
Ensayos trifásicos ....................................................................................................... 126
Ensayos monofásicos.................................................................................................. 127
Corriente de corte en cortocircuito .......................................................................... 127
Componente continua de la corriente de corte en cortocircuito ............................ 128
Tensión transitoria de restablecimiento (TTR) para los ensayos de corte de
cortocircuito ............................................................................................................... 128
Generalidades ............................................................................................................. 128
Secuencias de ensayos T100s y T100a ...................................................................... 130
Secuencia de ensayos T60 .......................................................................................... 131
Secuencia de ensayos T30 .......................................................................................... 131
Secuencia de ensayos T10 .......................................................................................... 132
Secuencia de ensayos OP1 y OP2.............................................................................. 132
Medida de la tensión transitoria de restablecimiento durante los ensayos ........... 132
Tensión de restablecimiento a frecuencia industrial ............................................... 139
Procedimiento de ensayo de cortocircuito ............................................................... 139
Intervalo de tiempo entre ensayos ............................................................................ 139
Aplicación de una fuente de energía auxiliar a los disparadores de apertura –
Ensayos de corte ......................................................................................................... 140
Aplicación de una fuente de energía auxiliar a los disparadores de apertura –
Ensayos de establecimiento-corte ............................................................................. 140
Enganche al cierre sobre cortocircuito .................................................................... 140
Secuencias de ensayos de cortocircuito fundamentales .......................................... 141
Secuencia de ensayos T10 .......................................................................................... 141
Secuencia de ensayos T30 .......................................................................................... 141
Secuencia de ensayos T60 .......................................................................................... 141
Secuencia de ensayos T100s ...................................................................................... 141
Caso donde la constante de tiempo de la componente continua del circuito de
ensayo es igual al valor especificado ......................................................................... 142
Caso donde la constante de tiempo de la componente continua del circuito de
ensayo es inferior al valor especificado .................................................................... 142
Constante de tiempo de la componente continua del circuito de ensayo
superior al valor especificado.................................................................................... 143
Constante de tiempo baja de la componente alterna del circuito de ensayo ......... 143
Secuencia de ensayos T100a ...................................................................................... 145
Criterios de asimetría ................................................................................................ 145
Ensayos trifásicos ....................................................................................................... 146
Amplitud de la corriente de ensayo y duración de la última alternancia de
corriente ...................................................................................................................... 146
Porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente .................... 147
Ensayos monofásicos.................................................................................................. 147
Amplitud de la corriente de ensayo y duración de la última alternancia de
corriente ...................................................................................................................... 147
Porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente .................... 147
Medidas de ajuste....................................................................................................... 147
Ensayos de corriente crítica ...................................................................................... 148
Caso de aplicación ...................................................................................................... 148
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EN 62271-100:2009
6.107.2
6.107.3
6.108
6.108.1
6.108.2
6.108.3
6.109
6.109.1
6.109.2
6.109.3
6.109.4
6.109.5
6.110
6.110.1
6.110.2
6.110.3
6.111
6.111.1
6.111.2
6.111.3
6.111.4
6.111.5
6.111.5.1
6.111.5.2
6.111.6
6.111.7
6.111.8
6.111.9
6.111.9.1
6.111.9.1.1
6.111.9.1.2
6.111.9.1.3
6.111.9.1.4
6.111.9.1.5
6.111.9.2
6.111.9.2.1
6.111.9.2.2
6.111.9.3
6.111.10
6.111.11
6.111.11.1
6.111.11.2
6.111.11.3
6.111.11.4
6.112
6.112.1
- 10 -
Corriente de ensayo ................................................................................................... 148
Secuencia de ensayos a la corriente crítica .............................................................. 148
Ensayos de defecto monofásico o de doble defecto a tierra .................................... 149
Caso de aplicación ...................................................................................................... 149
Corriente de ensayo y tensión de restablecimiento ................................................. 149
Secuencia de ensayos.................................................................................................. 150
Ensayos de defecto kilométrico ................................................................................. 150
Caso de aplicación ...................................................................................................... 150
Corriente de ensayo ................................................................................................... 151
Circuito de ensayo ...................................................................................................... 151
Secuencias de ensayos ................................................................................................ 153
Ensayos de defecto kilométrico con una fuente de ensayo de cortocircuito de
potencia reducida ....................................................................................................... 154
Ensayo de establecimiento y de corte en discordancia de fases ............................. 154
Circuito de ensayo ...................................................................................................... 154
Tensiones de ensayo ................................................................................................... 155
Secuencias de ensayos ................................................................................................ 155
Ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas ........................... 156
Caso de aplicación ...................................................................................................... 156
Generalidades ............................................................................................................. 156
Características de los circuitos de alimentación ...................................................... 157
Puesta a tierra del circuito de alimentación............................................................. 157
Características del circuito capacitivo al establecer y al cortar ............................. 158
Ensayos de establecimiento y de corte de corrientes de líneas en vacío ................ 159
Ensayos de establecimiento y de corte de corriente de baterías de
condensadores ............................................................................................................ 159
Forma de onda de la corriente .................................................................................. 159
Tensión de ensayo ...................................................................................................... 159
Corriente de ensayo ................................................................................................... 160
Secuencias de ensayos ................................................................................................ 160
Condiciones de ensayos para los interruptores automáticos de clase C2 .............. 161
Secuencias de ensayos para la clase C2 .................................................................... 161
Ensayos trifásicos de establecimiento y de corte de corrientes de líneas y
cables en vacío ............................................................................................................ 164
Ensayos monofásicos de establecimiento y de corte de corrientes de líneas y
cables en vacío ............................................................................................................ 165
Ensayos trifásicos de establecimiento y de corte de corrientes de baterías de
condensadores (únicas o múltiples) .......................................................................... 165
Ensayos monofásicos de establecimiento y de corte de corrientes de baterías
de condensadores (únicas o múltiples) ..................................................................... 166
Condiciones de ensayo para los interruptores automáticos de clase C1 ............... 167
Secuencias de ensayos para la clase C1 .................................................................... 167
Ensayos monofásicos y trifásicos de establecimiento y de corte de corrientes
capacitivas .................................................................................................................. 169
Condiciones de ensayo correspondientes al corte en presencia de defectos a
tierra............................................................................................................................ 169
Ensayos con TTR especificada .................................................................................. 170
Criterios de paso de los ensayos ................................................................................ 171
Generalidades ............................................................................................................. 171
Interruptores automáticos de clase C2..................................................................... 171
Interruptores automáticos de clase C1..................................................................... 172
Criterio para reclasificar en clase C1 un interruptor automático ensayado con
los requisitos de la clase C2 ....................................................................................... 172
Requisitos especiales para los ensayos de corte y de cierre de los interruptores
automáticos de clase E2 ............................................................................................. 172
Interruptores automáticos de clase E2 no previstos para el ciclo de
reenganche automático .............................................................................................. 172
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- 11 -
EN 62271-100:2009
6.112.2
Interruptores automáticos de clase E2 previstos para el ciclo de reenganche
automático .................................................................................................................. 173
7
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.101
Ensayos individuales .................................................................................................. 174
Ensayo dieléctrico en el circuito principal ............................................................... 174
Ensayos dieléctricos de los circuitos auxiliares y de mando ................................... 174
Medida de la resistencia del circuito principal ........................................................ 174
Ensayos de estanquidad ............................................................................................. 174
Controles visuales y del diseño .................................................................................. 174
Ensayos de funcionamiento mecánico ...................................................................... 175
8
8.101
8.102
8.102.1
8.102.2
8.102.3
8.102.4
8.102.5
8.102.6
8.103
8.103.1
8.103.2
8.105
Guía para la selección de los interruptores automáticos según el servicio............ 177
Generalidades ............................................................................................................. 177
Selección de los valores asignados para las condiciones de servicio ...................... 178
Selección de la tensión asignada ............................................................................... 178
Coordinación de aislamiento ..................................................................................... 179
Frecuencia asignada................................................................................................... 179
Selección de la corriente asignada en servicio continuo ......................................... 179
Condiciones atmosféricas y climáticas locales ......................................................... 180
Uso en altitudes elevadas ........................................................................................... 180
Selección de los valores asignados en condiciones de defecto ................................. 180
Selección del poder de corte en cortocircuito .......................................................... 180
Selección de la tensión transitoria de restablecimiento (TTR) asignada para
defecto en los bornes, del factor del primer polo y de las características para
defectos kilométricos .................................................................................................. 182
Selección de las características en caso de discordancia de fases ........................... 183
Selección del poder de cierre asignado de cortocircuito ......................................... 184
Secuencia de maniobras en servicio ......................................................................... 184
Selección del tiempo de cortocircuito asignado ....................................................... 184
Defectos con reactancia serie .................................................................................... 185
Selección de la endurancia eléctrica para las redes de tensión asignada
superior a 1 kV y hasta 52 kV inclusive ................................................................... 185
Selección de la maniobra de corriente capacitiva ................................................... 185
9
9.101
9.102
Información a dar en las solicitudes de ofertas, ofertas y pedidos ......................... 185
Información a dar en las solicitudes de ofertas y los pedidos ................................. 185
Información a dar con la oferta ................................................................................ 187
8.103.3
8.103.4
8.103.5
8.103.6
8.103.7
8.104
10
Reglas para el transporte, el almacenamiento, la instalación, el funcionamiento y el mantenimiento ........................................................................................ 190
10.1
Condiciones durante el transporte, el almacenamiento y la instalación ............... 190
10.2
Instalación .................................................................................................................. 190
10.2.101
Guía para los ensayos de puesta en servicio ............................................................ 190
10.2.102
Programa de ensayos y de verificación de la puesta en servicio ............................ 191
10.2.102.1
Verificación después del montaje ............................................................................. 191
10.2.102.1.1 Verificación general ................................................................................................... 191
10.2.102.1.2 Verificación de los circuitos eléctricos...................................................................... 191
10.2.102.1.3 Verificación de o de los fluidos de aislamiento y/o de extinción ............................. 191
10.2.102.1.4 Verificación de o de los fluidos maniobra, en caso de relleno o de agregado en
el sitio .......................................................................................................................... 192
10.2.102.1.5 Maniobras de puesta en servicio ............................................................................... 192
10.2.102.2
Ensayos mecánicos y mediciones .............................................................................. 192
10.2.102.2.1 Medidas de las presiones características del fluido de aislamiento y/o de corte
(si es aplicable) ........................................................................................................... 192
10.2.102.2.1.1 Generalidades ............................................................................................................. 192
10.2.102.2.1.2 Medidas a efectuar ..................................................................................................... 192
10.2.102.2.2 Medidas de las presiones características del fluido de mando (si es aplicable) .... 192
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EN 62271-100:2009
10.2.102.2.2.1
10.2.102.2.2.2
10.2.102.2.3
10.2.102.2.4
10.2.102.2.5
10.2.102.2.5.1
10.2.102.2.5.2
10.2.102.2.6
10.2.102.2.7
10.2.102.2.7.1
- 12 -
10.2.102.2.7.7
10.2.102.3
10.2.102.3.1
10.2.102.3.2
10.3
10.4
10.4.101
Generalidades ............................................................................................................. 192
Medidas a efectuar ..................................................................................................... 193
Medida de los consumos durante las maniobras (si es aplicable) .......................... 193
Verificación de la secuencia asignada de funcionamiento ...................................... 193
Medidas de los tiempos .............................................................................................. 194
Tiempos característicos del interruptor automático ............................................... 194
Tiempo de recarga del elemento de mando ............................................................. 194
Registro de las características de desplazamiento mecánico .................................. 195
Verificación de ciertos funcionamientos particulares ............................................. 195
Reenganche automático a la presión mínima para la maniobra (si es
aplicable) ..................................................................................................................... 195
Cierre a la presión mínima para la maniobra (si es aplicable) .............................. 195
Apertura a la presión mínima para la maniobra (si es aplicable) ......................... 195
Simulación de un cierre sobre defecto y verificación del dispositivo
antibombeo ................................................................................................................. 195
Comportamiento del interruptor automático en la orden de cierre, cuando
una orden de apertura está ya presente ................................................................... 196
Aplicación de una orden de apertura simultáneamente sobre los dos
disparadores (si es aplicable) .................................................................................... 196
Protección de discordancia de polos (si es aplicable) .............................................. 196
Ensayos y medidas eléctricas .................................................................................... 196
Ensayos dieléctricos ................................................................................................... 196
Medida de la resistencia de los circuitos principales .............................................. 196
Funcionamiento .......................................................................................................... 196
Mantenimiento ........................................................................................................... 196
Resistencias y condensadores .................................................................................... 197
11
Seguridad .................................................................................................................... 197
12
Influencia del producto en el medioambiente .......................................................... 197
10.2.102.2.7.2
10.2.102.2.7.3
10.2.102.2.7.4
10.2.102.2.7.5
10.2.102.2.7.6
Anexo A (Normativo)
A.1
A.2
A.3
A.3.1
A.3.2
A.4
A.4.1
A.4.2
A.4.3
Cálculo de las tensiones transitorias de restablecimiento para
defectos kilométricos a partir de las características asignadas .......... 248
Introducción ........................................................................................................................ 248
Tensión transitoria lado línea ............................................................................................ 250
Tensión transitoria lado de la alimentación ..................................................................... 251
Tensiones asignadas iguales o superiores a 100 kV ......................................................... 251
Tensiones asignadas iguales y superiores a 15 kV y por debajo de 100 kV ................... 253
Ejemplos de cálculos .......................................................................................................... 253
Lado alimentación y lado línea con retardo (L90 y L75 para 245 kV, 50 kA, 50 Hz) ..... 254
Lado alimentación con TTRI y lado línea con retardo (L90 para 245 kV, 50 kA,
50 Hz)................................................................................................................................... 255
Lado alimentación con retardo y lado línea sin retardo (L90 para 245 kV, 50 kA,
50 Hz). Cálculos efectuados utilizando el método simplificado ...................................... 255
Anexo B (Normativo)
Tolerancias sobre los parámetros de ensayo durante los ensayos
de tipo ...................................................................................................... 258
Anexo C (Normativo)
Registros e informes de los ensayos de tipo .......................................... 268
C.1
Información y resultados para ser registrados ................................................................ 268
C.2
Información a incluir en el informe de ensayo de tipo .................................................... 268
C.2.1
Generalidades ..................................................................................................................... 268
C.2.2
Aparamenta ensayada........................................................................................................ 268
C.2.3
Características asignadas del interruptor automático, incluyendo sus dispositivos
de funcionamiento y los equipos auxiliares ...................................................................... 269
C.2.4
Condiciones de ensayo (para cada serie de ensayos) ....................................................... 269
C.2.5
Ensayos de establecimiento y de corte en cortocircuito .................................................. 269
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- 13 -
C.2.6
C.2.7
C.2.8
C.2.9
C.2.10
EN 62271-100:2009
Ensayo de corriente de corta duración admisible ............................................................ 270
Maniobra en vacío .............................................................................................................. 270
Ensayos de establecimiento y de corte en discordancia de fases .................................... 270
Ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas ................................... 271
Registros oscilográficos y otros registros.......................................................................... 271
Anexo D (Normativo)
Determinación del factor de potencia de un cortocircuito .................. 272
D.1
Método I – Determinación según la componente de c.c. ................................................. 272
D.1.1
Ecuación de la componente de c.c. .................................................................................... 272
D.1.2
Ángulo de fase ϕ ................................................................................................................. 272
D.2
Método II – Determinación con un generador piloto ...................................................... 273
Anexo E (Normativo)
E.1
E.2
E.3
Método de dibujo de la envolvente de la tensión transitoria de
restablecimiento prevista de un circuito y determinación de los
parámetros representativos ................................................................... 274
Introducción ........................................................................................................................ 274
Dibujo de la envolvente ...................................................................................................... 274
Determinación de los parámetros ..................................................................................... 275
Anexo F (Normativo)
F.1
F.2
F.3
F.3.1
F.3.2
F.3.3
F.3.4
F.3.5
F.3.6
F.3.7
F.3.8
F.4
Métodos de determinación de las ondas de tensión transitoria de
restablecimiento previstas ..................................................................... 278
Introducción ........................................................................................................................ 278
Resumen general de los métodos recomendados ............................................................. 279
Estudio detallado de los métodos recomendados ............................................................. 280
Grupo 1 – Corte directo de una corriente de cortocircuito ............................................ 280
Grupo 2 – Inyección de corriente a frecuencia industrial ............................................... 281
Grupo 3 – Inyección de corriente de condensador .......................................................... 281
Grupo 2 y 3 – Métodos de calibración .............................................................................. 282
Grupo 4 – Modelos de redes .............................................................................................. 283
Grupo 5 – Cálculo a partir de parámetros del circuito ................................................... 284
Grupo 6 – Maniobra en vacío de circuitos de ensayo incluyendo transformadores ..... 284
Grupo 7 – Combinación de diferentes métodos ............................................................... 284
Comparación de métodos .................................................................................................. 284
Anexo G (Normativo)
Razón de ser de la introducción de los interruptores automáticos
de clase E2 ............................................................................................... 295
Anexo H (Informativo)
H.1
H.2
H.2.1
H.2.2
H.2.3
H.3
H.3.1
H.3.2
H.3.3
Corrientes de inserción de baterías de condensadores simples y
múltiples .................................................................................................. 296
Generalidades ..................................................................................................................... 296
Ejemplo 1 – Maniobra de un condensador en paralelo (véase la figura H.1) ............... 297
Descripción de las baterías de condensadores en maniobra ........................................... 297
Cálculo sin dispositivo de limitación ................................................................................. 297
Cálculo de los dispositivos de limitación........................................................................... 298
Ejemplo 2 – Maniobra de dos condensadores en paralelo (véase la figura H.2) ........... 298
Descripción de las baterías de condensadores a maniobrar ........................................... 298
Cálculo sin dispositivo de limitación ................................................................................. 299
Cálculo de los dispositivos de limitación........................................................................... 299
Anexo I (Informativo)
Notas explicativas ................................................................................... 301
I.1
Generalidades ..................................................................................................................... 301
I.2
Nota explicativa relativa a la componente continua de la corriente de cortocircuito
asignada (véase 4.101.2) ..................................................................................................... 301
I.2.1
Consejos para la elección de la constante de tiempo apropiada ..................................... 301
I.2.2
Componente de c.c. durante los ensayos T100a ............................................................... 302
I.3
Notas explicativas relativas a los ensayos de conmutación de corrientes capacitivas
(apartado 6.111).................................................................................................................. 303
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EN 62271-100:2009
I.3.1
I.3.2
I.3.3
I.3.4
I.3.5
I.3.6
I.3.7
I.3.8
I.3.9
I.3.10
I.3.11
I.3.12
- 14 -
Características de recebado ............................................................................................... 303
Programa de ensayos.......................................................................................................... 303
Referente a la tabla 9.......................................................................................................... 303
Referente al apartado 6.111.1 ............................................................................................ 304
Referente al apartado 6.111.3 ............................................................................................ 304
Referente al apartado 6.111.5 ............................................................................................ 304
Referente al apartado 6.111.9.1.1 ...................................................................................... 304
Referente a los apartados 6.111.9.1.1 y 6.111.9.2.1 .......................................................... 304
Referente a los apartados 6.111.9.1.2 y 6.111.9.1.3 .......................................................... 304
Referente a los apartados 6.111.9.1.2 y 6.111.9.1.5 .......................................................... 305
Referente a los apartados 6.111.9.1.4 y 6.111.9.1.5 .......................................................... 305
Referente al apartado 6.111.9.1.2 ...................................................................................... 305
Anexo J (Informativo)
Tolerancias sobre las corrientes de ensayo y la longitud de la
línea en el ensayo de defecto kilométrico .............................................. 306
Anexo K (Informativo)
Lista de símbolos y abreviaturas utilizadas en esta norma................. 308
Anexo L (Informativo)
L.1
L.2
L.2.1
L.2.2
L.2.3
L.2.4
L.3
L.4
L.5
L.6
Notas aclaratorias sobre la revisión de las TTRs para
interruptores automáticos de tensiones asignadas superiores a
1 kV e inferiores a 100 kV ..................................................................... 316
Generalidades ..................................................................................................................... 316
Defecto en los bornes .......................................................................................................... 317
TTR para interruptores automáticos en redes aéreas..................................................... 317
Tiempo de retardo .............................................................................................................. 317
Factor de amplitud para T100s y T100a .......................................................................... 317
Factor de amplitud para T60, T30 y T10 ......................................................................... 317
Defecto kilométrico............................................................................................................. 318
Discordancia de fases ......................................................................................................... 318
Defecto con reactancia serie .............................................................................................. 318
TTR para los últimos polos que cortan / Topología del circuito de ensayo ................... 319
Anexo M (Normativo)
Requisitos para el corte de defectos limitados por un
transformador mediante interruptores automáticos de tensiones
asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 100 kV .............................. 320
Anexo N (Normativo)
Utilización de características mecánicas y requisitos asociados ......... 323
Anexo O (Informativo)
O.1
O.2
O.2.1
O.2.2
O.2.3
O.3
O.3.1
O.3.2
O.3.3
O.3.4
O.4
O.4.1
O.4.2
O.4.3
O.4.4
Directrices para los procedimientos de ensayo de cortocircuito y
maniobra para interruptores automáticos con envolvente
metálica y con cuba a tierra................................................................... 326
Introducción ........................................................................................................................ 326
Generalidades ..................................................................................................................... 326
Características especiales de los interruptores automáticos con envolvente metálica
con respecto a los ensayos de establecimiento y de corte ................................................ 326
Reducción del número de unidades para los ensayos ...................................................... 326
Descripción general de características especiales e interacciones posibles .................... 327
Ensayos para un único polo en una envolvente ............................................................... 328
Ensayos de establecimiento y corte en cortocircuito ....................................................... 328
Ensayos de defecto kilométrico ......................................................................................... 330
Ensayos de maniobra de corrientes capacitivas............................................................... 330
Ensayos en discordancia de fases ...................................................................................... 333
Ensayos para tres polos en una envolvente ...................................................................... 334
Ensayos de defectos en los bornes ..................................................................................... 334
Ensayos de defecto kilométrico ......................................................................................... 335
Ensayos de maniobra de corrientes capacitivas............................................................... 335
Ensayos de maniobra en discordancia de fases................................................................ 336
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Anexo P (Normativo)
EN 62271-100:2009
Cálculo de los parámetros de la TTR durante un defecto
asimétrico (T100A) ................................................................................. 339
Anexo Q (Informativo)
Q.1
Q.2
Q.3
Ejemplos para la aplicación de criterios de asimetría durante la
secuencia de ensayos asimétricos T100A .............................................. 345
Ensayo trifásico de un interruptor automático con una constante de tiempo en c.c.
asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito mayor
que la constante de tiempo del circuito de ensayo ........................................................... 345
Ensayo monofásico de un interruptor automátcio con una constante de tiempo en
c.c. asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito
menor que la constante de tiempo del circuito de ensayo ............................................... 347
Ensayo monofásico de un interruptor automátcio con una constante de tiempo en
c.c. asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito
mayor que la constante de tiempo del circuito de ensayo ............................................... 348
Bibliografía .......................................................................................................................................... 353
Figura 1 – Oscilograma típico de un ciclo de establecimiento-corte en cortocircuito trifásico .... 198
Figura 2 – Interruptor automático sin resistencias intercaladas – Maniobras de apertura y
de cierre ................................................................................................................................................ 200
Figura 3 – Interruptor automático sin resistencia intercalada – Ciclo de cierre-apertura........... 201
Figura 4 – Interruptor automático sin resistencia intercalada – Reenganche (reenganche
automático) .......................................................................................................................................... 202
Figura 5 – Interruptor automático con resistencias intercaladas – Maniobras de apertura y
de cierre ................................................................................................................................................ 203
Figura 6 – Interruptor automático con resistencias intercaladas – Maniobras de cierreapertura................................................................................................................................................ 204
Figura 7 – Interruptor automático con resistencias intercaladas – Reenganche (reenganche
automático) .......................................................................................................................................... 205
Figura 8 – Determinación de las corrientes de cortocircuito de establecimiento y corte y del
porcentaje de la componente c.c. ....................................................................................................... 206
Figura 9 – Porcentaje de la componente c.c. en función del intervalo de tiempo para la
constante de tiempo normal τ1 y para las constantes de tiempo τ2, τ3 y τ4 de las aplicaciones
particulares .......................................................................................................................................... 207
Figura 10 – Representación de una TTR especificada de cuatro parámetros y de un
segmento de retardo para las secuencias de ensayos T100, T60 de defecto kilométrico y de
discordancia de fases ........................................................................................................................... 207
Figura 11 – Representación de una TTR especificada por una traza de referencia de dos
parámetros y por un segmento de línea definiendo el retardo ........................................................ 208
Figura 12a – Circuito básico para el defecto en los bornes con TTRI ............................................ 209
Figura 12b – Representación de la TTRI y de su influencia sobre la TTR .................................... 209
Figura 12 – Circuito TTRI y representación de la TTRI en relación con la TTR ......................... 209
Figura 13 – Representación de un cortocircuito trifásico ................................................................ 210
Figura 14 – Variante de representación de la figura 13 ................................................................... 211
Figura 15 – Circuito básico de defecto kilométrico .......................................................................... 212
Figura 16 – Ejemplo de una tensión transitoria del lado de la línea con un retardo y una
cresta redondeada mostrando la construcción a efectuar para obtener los valores uL*, tL
y tdL ....................................................................................................................................................... 212
Figura 17 – Secuencias de ensayos para los ensayos a baja y alta temperatura ............................ 213
Figura 18 – Ensayo de humedad ........................................................................................................ 214
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Figura 19 – Esfuerzos estáticos sobre los bornes .............................................................................. 215
Figura 20 – Direcciones para los ensayos de esfuerzos estáticos sobre bornes .............................. 216
Figura 21 – Número permitido de muestras para los ensayos de establecimiento y de corte,
ilustración de las especificaciones del apartado 6.102.2 ................................................................... 217
Figura 22 – Definición de un ensayo de acuerdo con el apartado 3.2.2 de la Norma
IEC 62271-1 ......................................................................................................................................... 218
Figura 23a – Característica de desplazamiento mecánico de referencia (curva idealizada)......... 219
Figura 23b – Característica de desplazamiento mecánico de referencia (curva idealizada)
con la envolvente prescrita alrededor de la curva de referencia (+5%, −5%), en este
ejemplo la separación de los contactos tiene lugar en t = 20 ms ...................................................... 219
Figura 23c – Característica de desplazamiento mecánico de referencia (curva idealizada)
con la envolvente prescrita desplazada totalmente hacia arriba con relación a la curva de
referencia (+10%, −0%), en este ejemplo la separación de los contactos tiene lugar en
t = 20 ms ............................................................................................................................................... 220
Figura 23d – Característica de desplazamiento mecánico de referencia (curva idealizada)
con la envolvente prescrita desplazada totalmente hacia abajo con relación a la curva de
referencia (+0%, −10%), en este ejemplo la separación de los contactos tiene lugar en
t = 20 ms ............................................................................................................................................... 220
Figura 24 – Montaje de ensayo equivalente para los ensayos sobre elementos separados de
un interruptor automático con más de un elemento de corte .......................................................... 221
Figura 25a – Circuito preferido ......................................................................................................... 222
Figura 25b – Circuito alternativo ...................................................................................................... 222
Figura 25 – Puesta a tierra de los circuitos de ensayo para los ensayos trifásicos de
cortocircuito, factor del primer polo 1,5 ........................................................................................... 222
Figura 26a – Circuito preferido ......................................................................................................... 223
Figura 26b – Circuito alternativo ...................................................................................................... 223
Figura 26 – Puesta a tierra de los circuitos de ensayo para los ensayos trifásicos de
cortocircuito, factor del primer polo 1,3 ........................................................................................... 223
Figura 27a – Circuito preferido ......................................................................................................... 224
Figura 27b – Circuito alternativo, no aplicable a los interruptores automáticos cuyo
aislamiento entre fases y/o tierra es crítico (por ejemplo, GIS o interruptores automáticos
con recipiente amortiguador) ............................................................................................................. 224
Figura 27 – Puesta a tierra de los circuitos de ensayo para los ensayos monofásicos de
cortocircuito, factor del primer polo 1,5 ........................................................................................... 224
Figura 28a – Circuito preferido ......................................................................................................... 224
Figura 28b – Circuito alternativo, no aplicable a los interruptores automáticos cuyo
aislamiento entre fases y/o tierra es crítico (por ejemplo, GIS o interruptores automáticos
con recipiente amortiguador) ............................................................................................................. 224
Figura 28 – Puesta a tierra de los circuitos de ensayo para los ensayos monofásicos de
cortocircuito, factor del primer polo 1,3 ........................................................................................... 224
Figura 29 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes simétricas
durante los ensayos trifásicos en una red de neutro no rígidamente a tierra (factor del
primer polo 1,5) ................................................................................................................................... 225
Figura 30 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes simétricas
durante los ensayos trifásicos en una red de neutro rígidamente a tierra (factor del primer
polo 1,3) ................................................................................................................................................ 226
Figura 31 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes asimétricas
durante los ensayos trifásicos en una red de neutro no rígidamente a tierra (factor del
primer polo 1,5) ................................................................................................................................... 227
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Figura 32 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes asimétricas
durante los ensayos trifásicos en una red de neutro rígidamente a tierra (factor del primer
polo 1,3) ................................................................................................................................................ 228
Figura 33 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes simétricas
durante los ensayos monofásicos efectuados sustituyendo las condiciones trifásicas en una
red de neutro no rígidamente a tierra (factor del primer polo 1,5) ................................................ 229
Figura 34 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes asimétricas
durante los ensayos monofásicos efectuados sustituyendo las condiciones trifásicas en una
red de neutro no rígidamente a tierra (factor del primer polo 1,5) ................................................ 230
Figura 35 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes simétricas
durante los ensayos monofásicos efectuados sustituyendo las condiciones trifásicas en una
red de neutro rígidamente a tierra (factor del primer polo 1,3)...................................................... 231
Figura 36 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes asimétricas
durante los ensayos monofásicos efectuados sustituyendo las condiciones trifásicas en una
red de neutro rígidamente a tierra (factor del primer polo 1,3)...................................................... 232
Figura 37 – Representación gráfica de la ventana de corte y del factor de tensión kp que
determina la TTR de cada polo, para las redes con un factor de primer polo igual a 1,3 ............ 233
Figura 38 – Representación gráfica de la ventana de corte y del factor de tensión kp que
determina la TTR de cada polo, para las redes con un factor de primer polo igual a 1,5 ............ 233
Figura 39 – Ejemplo de una TTR de ensayo prevista con una envolvente de cuatro
parámetros que responde a las condiciones impuestas para el ensayo de tipo – Caso de la
TTR especificada con una línea de referencia de cuatro parámetros ............................................. 234
Figura 40 – Ejemplo de una TTR de ensayo prevista con una envolvente de dos parámetros
y respondiendo a las condiciones impuestas para el ensayo de tipo: caso de la TTR
especificada con una traza de referencia de dos parámetros .......................................................... 234
Figura 41 – Ejemplo de una TTR de ensayo prevista con una envolvente de cuatro
parámetros que responde a las condiciones impuestas para el ensayo de tipo – Caso de la
TTR especificada con una línea de referencia de dos parámetros .................................................. 235
Figura 42 – Ejemplo de una TTR de ensayo prevista con una envolvente de dos parámetros
que responde a las condiciones impuestas para el ensayo de tipo – Caso de la TTR
especificada con una línea de referencia de cuatro parámetros ...................................................... 235
Figura 43 – Ejemplo de ondas de la TTR de ensayo prevista y de la envolvente del
conjunto para los ensayos en dos partes ............................................................................................ 236
Figura 44 – Determinación de la tensión de restablecimiento a frecuencia industrial .................. 237
Figura 45 – Necesidad de ensayos adicionales monofásicos y requisitos de ensayos ..................... 238
Figura 46 – Circuito básico para los ensayos de defecto kilométrico y TTR prevista del
circuito tipo a) según el apartado 6.109.3: lado alimentación y lado línea con tiempo de
retardo .................................................................................................................................................. 239
Figura 47 – Circuito básico para los ensayos de defecto kilométrico y TTR prevista del
circuito tipo b1) según el apartado 6.109.3: lado alimentación con TTRI y lado línea con
tiempo de retardo ................................................................................................................................ 240
Figura 48 – Circuito básico para los ensayos de defecto kilométrico y TTR prevista del
circuito tipo b2) según el apartado 6.109.3: lado alimentación con tiempo de retardo y lado
línea sin tiempo de retardo ................................................................................................................. 241
Figura 49 – Diagrama de decisión para elegir los circuitos de ensayo de defecto kilométrico
para interruptores automáticos de clase S2 y para interruptores automáticos con tensiones
asignadas iguales o superiores a 100 kV ............................................................................................ 242
Figura 50 – Compensación de una deficiencia de tiempo de retardo lado alimentación por
un aumento de la amplitud de la tensión lado línea ......................................................................... 243
Figura 51 – Circuito de ensayo para los ensayos monofásicos en discordancia de fases ............... 244
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Figura 52 – Circuito de ensayo con dos tensiones decaladas 120 grados eléctricos para los
ensayos en discordancia de fases ........................................................................................................ 244
Figura 53 – Circuito de ensayo con un borne del interruptor automático a tierra para los
ensayos en discordancia de fases (sujeto al acuerdo del fabricante) ............................................... 245
Figura 54 – Tensión de restablecimiento para los ensayos de corte de corrientes capacitivas ..... 245
Figura 55 – Procedimiento de reclasificación para ensayos de maniobra de líneas en vacío ....... 246
Figura 56 – Procedimiento de reclasificación para ensayos de maniobra en baterías de
condensadores ...................................................................................................................................... 247
Figura A.1 – Gráfica típica mostrando los parámetros de TTR lado línea y alimentación –
Las TTR lado línea y alimentación tienen un tiempo de retardo .................................................... 256
Figura A.2 – Gráfica típica mostrando los parámetros de TTR lado línea y alimentación –
Las TTR lado línea y alimentación tienen un tiempo de retardo, la TTR lado alimentación
tiene una TTRI .................................................................................................................................... 256
Figura A.3 – Curva real de la tensión transitoria de restablecimiento en el lado de la fuente
para defectos kilométricos L90, L75 y L60 ............................................................................................ 257
Figura E.1 – Representación por cuatro parámetros de una tensión transitoria de
restablecimiento prevista de un circuito – Caso del capítulo E.2. c) 1)........................................... 276
Figura E.2 – Representación por cuatro parámetros de una tensión transitoria de
restablecimiento prevista de un circuito – Caso del capítulo E.2. c) 2)........................................... 276
Figura E.3 – Representación por cuatro parámetros de una tensión transitoria de
restablecimiento prevista de un circuito – Caso del capítulo E.2. c) 3) i) ....................................... 277
Figura E.4 – Representación por dos parámetros de una tensión transitoria de
restablecimiento prevista de un circuito – Caso del capítulo E.2. c) 3) ii) ...................................... 277
Figura F.1 – Influencia de la reducción de la tensión sobre el valor de cresta de la TTR ............ 288
Figura F.2 – TTR para un corte ideal ............................................................................................... 288
Figura F.3 – Corte con presencia de una tensión de arco ................................................................ 289
Figura F.4 – Corte con un cero de corriente prematuro y pronunciado ........................................ 289
Figura F.5 – Corte con corriente post-arco ....................................................................................... 289
Figura F.6 – Relación entre los valores de corriente y de la TTR que aparece durante el
ensayo, y los valores previstos de la red ............................................................................................ 290
Figura F.7 – Esquema del equipo de inyección de corriente a frecuencia industrial .................... 291
Figura F.8 – Secuencia de maniobras del equipo de inyección de corriente a frecuencia
industrial .............................................................................................................................................. 292
Figura F.9 – Esquema del equipo de inyección por condensador ................................................... 293
Figura F.10 – Secuencia de maniobras del equipo de inyección por condensador ........................ 294
Figura H.1 – Diagrama del circuito del ejemplo 1............................................................................ 297
Figura H.2 – Diagrama del circuito del ejemplo 2............................................................................ 298
Figura H.3 – Ecuaciones para el cálculo de las corrientes de inserción de una batería de
condensadores ...................................................................................................................................... 300
Figura M.1 – Primer ejemplo de defecto limitado por un transformador (también
denominado defecto alimentado por un transformador) ................................................................. 320
Figura M.2 – Segundo ejemplo de defecto limitado por un transformador (también
denominado defecto en el secundario de un transformador) .......................................................... 321
Figura O.1 – Configuración de ensayo considerada en las tablas O.1 y O.2 .................................. 337
Figura O.2 – Ejemplo que muestra las formas de onda de las corrientes simétricas, y de las
tensiones fase a tierra y fase-fase durante la interrupción trifásica, como se indica en la
figura 25a ............................................................................................................................................. 337
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Figura O.3 – Ejemplo que muestra las formas de onda de las corrientes simétricas, y de las
tensiones fase a tierra y fase-fase durante la interrupción trifásica, como se indica en la
figura 26a ............................................................................................................................................. 338
Figura Q.1 – Ensayo trifásico de un interruptor automático con una constante de tiempo en
c.c. asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito mayor que la
constante de tiempo del circuito de ensayo ....................................................................................... 350
Figura Q.2 – Ensayo monofásico de un interruptor automático con una constante de
tiempo en c.c. asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito
menor que la constante de tiempo del circuito de ensayo ................................................................ 351
Figura Q.3 – Ensayo monofásico de un interruptor automático con una constante de
tiempo en c.c. asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito
mayor que la constante de tiempo del circuito de ensayo ................................................................ 352
Tabla 1 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento para
interruptores automáticos de clase S1 – Tensión asignada superior a 1 kV e inferior a
100 kV – Representación por dos parámetros .................................................................................... 53
Tabla 2 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento c para
interruptores automáticos de clase S2 – Tensión asignada igual o superior a 15 kV e
inferior a 100 kV – Representación por dos parámetros .................................................................. 54
Tabla 3 – Valores normalizados de la TTRa – Tensiones asignadas de 100 kV a 170 kV, en
el caso de redes de neutro directamente a tierra – Representación por cuatro parámetros........... 55
Tabla 4 – Valores normalizados de la TTRa – Tensiones asignadas de 100 kV a 170 kV, en
el caso de redes de neutro no directamente a tierra – Representación por cuatro
parámetros ............................................................................................................................................. 56
Tabla 5 – Valores normalizados de la TTRa – Tensiones asignadas superiores o iguales a
245 kV, en el caso de redes de neutro directamente a tierra – Representación por cuatro
parámetros ............................................................................................................................................. 57
Tabla 6 – Multiplicadores normalizados para los valores de la tensión transitoria de
restablecimiento para el segundo y tercer polos que cortan para tensiones asignadas
superiores a 1 kV ................................................................................................................................... 58
Tabla 7 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento inicial –
Tensiones asignadas superiores o iguales a 100 kV ............................................................................ 59
Tabla 8 – Valores normalizados de las características de línea para defectos kilométricos ........... 61
Tabla 9 – Valores preferentes del poder de corte y del poder de cierre asignados de
corrientes capacitivas ............................................................................................................................ 64
Tabla 10 – Información de la placa de características ....................................................................... 70
Tabla 11 – Ensayos de tipo ................................................................................................................... 75
Tabla 12 – Ensayos inválidos................................................................................................................ 77
Tabla 13 – Número de secuencias de maniobras ................................................................................ 87
Tabla 14 – Ejemplos de fuerzas estáticas horizontales y verticales para el ensayo con
esfuerzos estáticos en los bornes........................................................................................................... 95
Tabla 15 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 50 Hz en
relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 45 ms ................................... 113
Tabla 16 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 50 Hz en
relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 60 ms ................................... 114
Tabla 17 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 50 Hz en
relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 75 ms ................................... 115
Tabla 18 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 50 Hz en
relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 120 ms ................................. 116
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Tabla 19 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 60 Hz en
relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 45 ms ................................... 117
Tabla 20 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 60 Hz en
relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 60 ms ................................... 118
Tabla 21 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 60 Hz en
relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 75 ms ................................... 119
Tabla 22 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 60 Hz en
relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 120 ms ................................. 120
Tabla 23 – Ventana de corte para los ensayos con corriente simétrica .......................................... 123
Tabla 24 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento prevista para
interruptores automáticos de clase S1 – Tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores
a 100 kV – Representación por dos parámetros .............................................................................. 133
Tabla 25 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento previstac
para interruptores automáticos de clase S2 – Tensiones asignadas iguales o superiores a
15 kV e inferiores a 100 kV – Representación por dos parámetros ............................................... 135
Tabla 26 – Valores normalizados de la TTR prevista – Tensiones asignadas de 100 kV a
800 kV, casos de redes con neutro directamente a tierra Representación por cuatro
parámetros (T100, T60, OP1 y OP2) o dos parámetros (T30, T10) ............................................... 136
Tabla 27 – Valores normalizados de la TTR prevista – Tensiones asignadas de 100 kV a
170 kV, casos de redes con neutro no directamente a tierra – Representación por cuatro
parámetros (T100, T60, OP1 y OP2) o dos parámetros (T30, T10) ................................................ 138
Tabla 28 – Parámetros de la TTR para los ensayos de defecto monofásico y de doble
defecto a tierra ..................................................................................................................................... 149
Tabla 29 – Secuencias de ensayos a efectuar para verificar las características asignadas en
discordancia de fases ........................................................................................................................... 156
Tabla 30 – Secuencias de ensayos para la clase C2 .......................................................................... 162
Tabla 31 – Secuencias de ensayos para la clase C1 .......................................................................... 168
Tabla 32 – Valores especificados de u1, t1, uc y t2 .............................................................................. 171
Tabla 33 – Secuencia de funcionamiento para los ensayos de endurancia eléctrica en los
interruptores automáticos de clase E2 previstos para reenganche según el apartado 6.112.2 ..... 173
Tabla 34 – Aplicación de la tensión después de los ensayos dieléctricos al circuito principal ...... 174
Tabla 35 – Relación entre el factor de potencia en cortocircuito, la constante de tiempo y la
frecuencia industrial ........................................................................................................................... 181
Tabla A.1 –Relaciones de las caídas de tensión y de las TTR de lado alimentación ...................... 250
Tabla B.1 – Tolerancias sobre los parámetros de ensayos durante los ensayos de tipo ................ 259
Tabla F.1 – Métodos para la determinación de la TTR prevista .................................................... 285
Tabla J.1 – Porcentaje real de la corriente de defecto kilométrico ................................................. 307
Tabla M.1 – Valores normalizados de tensión transitoria de restablecimiento prevista para
T30, para interruptores automáticos previstos para ser conectados a un transformador con
una conexión de pequeña capacidad – Tensión asignada superior a 1 kV e inferior a 100 kV
– Representación por dos parámetros .............................................................................................. 322
Tabla N.1 – Resumen de los ensayos de tipo relacionados con características mecánicas ............ 324
Tabla O.1 – Maniobras de corrientes capacitivas trifásicas en condiciones reales de
servicio: valores típicos de tensiones en el lado de la fuente, en el lado de la carga, y
tensiones de restablecimiento ............................................................................................................. 331
Tabla O.2 – Ensayos de maniobra de corrientes capacitivas según el apartado 6.111.7 para
ensayos de laboratorio monofásicos. Valores de tensiones en el lado de la fuente, en el lado
de la carga, y tensiones de restablecimiento ...................................................................................... 332
Tabla O.3 – Secuencias de ensayo T10, T30, T60 y T100s – Factor del primer polo que
corta: 1,5. Valores de la tensión durante la interrupción trifásica.................................................. 334
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Tabla O.4 – Secuencias de ensayo T10, T30, T60 y T100s – Factor del primer polo que
corta: 1,3. Valores de la tensión durante la interrupción trifásica.................................................. 335
Tabla O.5 – Maniobras de corrientes capacitivas en condiciones de servicio reales: valores
de tensiones típicas máximas .............................................................................................................. 336
Tabla Q.1 – Ejemplo que muestra los parámetros de ensayo obtenidos durante un ensayo
trifásico cuando la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo es menor que la
constante de tiempo en c.c. asignada de la corriente de cortocircuito asignada ............................ 346
Tabla Q.2 – Ejemplo que muestra los parámetros de ensayo obtenidos durante un ensayo
monofásico cuando la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo es mayor que la
constante de tiempo en c.c. asignada de la corriente de cortocircuito asignada ............................ 347
Tabla Q.3 – Ejemplo que muestra los parámetros de ensayo obtenidos durante un ensayo
trifásico cuando la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo es menor que la
constante de tiempo en c.c. asignada de la corriente de cortocircuito asignada ............................ 349
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COMISIÓN ELECTROTÉCNICA INTERNACIONAL
_______________
Aparamenta de alta tensión
Parte 100: Interruptores automáticos de corriente alterna
_______________
Prólogo
1) IEC (Comisión Electrotécnica Internacional) es una organización mundial para la normalización, que comprende todos los
comités electrotécnicos nacionales (Comités Nacionales de IEC). El objetivo de IEC es promover la cooperación internacional
sobre todas las cuestiones relativas a la normalización en los campos eléctrico y electrónico. Para este fin y también para otras
actividades, IEC publica Normas Internacionales, Especificaciones Técnicas, Informes Técnicos, Especificaciones Disponibles
al Público (PAS) y Guías (de aquí en adelante "Publicaciones IEC"). Su elaboración se confía a los comités técnicos; cualquier
Comité Nacional de IEC que esté interesado en el tema objeto de la norma puede participar en su elaboración. Organizaciones
internacionales gubernamentales y no gubernamentales relacionadas con IEC también participan en la elaboración. IEC
colabora estrechamente con la Organización Internacional de Normalización (ISO), de acuerdo con las condiciones
determinadas por acuerdo entre ambas.
2) Las decisiones formales o acuerdos de IEC sobre materias técnicas, expresan en la medida de lo posible, un consenso
internacional de opinión sobre los temas relativos a cada comité técnico en los que existe representación de todos los Comités
Nacionales interesados.
3) Los documentos producidos tienen la forma de recomendaciones para uso internacional y se aceptan en este sentido por los
Comités Nacionales mientras se hacen todos los esfuerzos razonables para asegurar que el contenido técnico de las
publicaciones IEC es preciso, IEC no puede ser responsable de la manera en que se usan o de cualquier mal interpretación por
parte del usuario.
4) Con el fin de promover la unificación internacional, los Comités Nacionales de IEC se comprometen a aplicar de forma
transparente las Publicaciones IEC, en la medida de lo posible en sus publicaciones nacionales y regionales. Cualquier
divergencia entre la Publicación IEC y la correspondiente publicación nacional o regional debe indicarse de forma clara en esta
última.
5) IEC no establece ningún procedimiento de marcado para indicar su aprobación y no se le puede hacer responsable de cualquier
equipo declarado conforme con una de sus publicaciones.
6) Todos los usuarios deberían asegurarse de que tienen la última edición de esta publicación.
7) No se debe adjudicar responsabilidad a IEC o sus directores, empleados, auxiliares o agentes, incluyendo expertos individuales
y miembros de sus comités técnicos y comités nacionales de IEC por cualquier daño personal, daño a la propiedad u otro daño
de cualquier naturaleza, directo o indirecto, o por costes (incluyendo costes legales) y gastos derivados de la publicación, uso o
confianza de esta publicación IEC o cualquier otra publicación IEC.
8) Se debe prestar atención a las normas para consulta citadas en esta publicación. La utilización de las publicaciones
referenciadas es indispensable para la correcta aplicación de esta publicación.
9) Se debe prestar atención a la posibilidad de que algunos de los elementos de esta Publicación IEC puedan ser objeto de
derechos de patente. No se podrá hacer responsable a IEC de identificar alguno o todos esos derechos de patente.
La Norma IEC 62271-100 ha sido elaborada por el subcomité 17A: Aparamenta de alta tensión, del
comité técnico 17 de IEC: Aparamenta.
Esta segunda edición anula y sustituye a la primera edición publicada en 2001, a la modificación 1 (2002)
y a la modificación 2 (2006). También anula y sustituye a las Normas IEC 61633 e IEC 62271-308.
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EN 62271-100:2009
Los principales cambios con respecto a la edición anterior son:
– la introducción de formas de onda (IEC e IEEE) normalizadas para la TTR para tensiones asignadas
de 100 kV y superiores (modificación 1 a la primera edición);
– la introducción de redes de cable y redes aéreas con sus TTR asociadas para tensiones por debajo de
100 kV (modificación 2 a la primera edición);
– la inclusión de las Normas IEC 61633 e IEC 62271-308.
El texto de esta norma se basa en los documentos siguientes:
FDIS
Informe de voto
17A/815/FDIS
17A/822/RVD
El informe de voto indicado en la tabla anterior ofrece toda la información sobre la votación para la
aprobación de esta norma.
Esta norma ha sido elaborada de acuerdo con las Directivas ISO/IEC, Parte 2.
Esta norma debe utilizarse conjuntamente con la Norma IEC 62271-1, primera edición, publicada en
2007, a la que se refiere y que es de aplicación a menos que se especifique lo contrario en esta norma.
Para simplificar la indicación de los requisitos correspondientes, se utiliza la misma numeración de
capítulos y apartados que en la Norma IEC 62271-1. Las modificaciones a estos capítulos y apartados se
realizan con las mismas referencias, mientras que los apartados adicionales se numeran a partir de 101.
En la página web de IEC puede encontrarse una lista de todas las partes de la serie de Normas IEC 62271,
bajo el título general Aparamenta de alta tensión.
El comité ha decidido que el contenido de esta norma (la norma base y sus modificaciones) permanezca
vigente hasta la fecha de mantenimiento indicada en la página web de IEC "http://webstore.iec.ch" en los
datos relativos a la norma específica. En esa fecha, la norma será
– confirmada;
– anulada;
– reemplazada por una edición revisada; o
– modificada.
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Aparamenta de alta tensión
Parte 100: Interruptores automáticos de corriente alterna
1
Generalidades
1.1 Objeto y campo de aplicación
Esta parte de la Norma IEC 62271 es aplicable a los interruptores automáticos de corriente alterna, diseñados para uso
interior y exterior y para funcionar con frecuencias de 50 Hz y 60 Hz, en redes con tensiones de más de 1 000 V.
Esta norma es de aplicación únicamente a los interruptores automáticos tripolares para redes trifásicas y a los
interruptores automáticos unipolares para redes monofásicas. Los interruptores automáticos bipolares para redes
monofásicas y las aplicaciones a frecuencias inferiores a 50 Hz son objeto de acuerdo entre fabricante y usuario.
Esta norma es igualmente aplicable a los dispositivos de mando de los interruptores automáticos y sus equipos
auxiliares. Sin embargo, esta norma no cubre los interruptores con mecanismo de cierre con maniobra manual
dependiente, pues para estos aparatos no se puede especificar un poder de cierre asignado en cortocircuito, y una
maniobra manual dependiente puede ser inaceptable por razones de seguridad.
Las reglas para los interruptores automáticos con no simultaneidad intencionada entre los polos están en estudio; los
interruptores automáticos provistos de un dispositivo de cierre automático unipolar son objeto de esta norma.
NOTA 1 Los interruptores automáticos con no simultaneidad intencionada entre los polos pueden, en ocasiones, ensayarse según esta norma. Por
ejemplo, los diseños con polos escalonados mecánicamente pueden ensayarse según esta norma utilizando ensayos trifásicos directos. Para
ensayos sintéticos, la determinación de los ensayos más apropiados, en particular en lo que respecta al ensayo de corriente, la tensión de
restablecimiento y la tensión transitoria de restablecimiento, está sujeta a acuerdo entre fabricante y usuario.
Esta norma no cubre a los interruptores automáticos destinados a las unidades motrices de los equipos de tracción
eléctrica, éstos están cubiertos por la Norma IEC 60077 [1]1).
Los interruptores automáticos del generador instalados entre el generador y el transformador elevador no son objeto de
esta norma.
La conmutación de cargas inductivas está cubierta por la Norma IEC 62271-110.
Esta norma no cubre los interruptores automáticos autodisparados con dispositivos de disparo mecánicos o dispositivos
que no pueden dejarse inoperativos.
Los interruptores automáticos by-pass instalados en paralelo con condensadores serie de línea y sus dispositivos de
protección no son objeto de esta norma. Estos están cubiertos por las Normas IEC 62271-109 [2] e IEC 60143-2 [3].
NOTA 2 Los ensayos para verificar el funcionamiento de los interruptores automáticos en condiciones anormales deberían ser objeto de acuerdo
entre fabricante y usuario. Tales condiciones anormales son, por ejemplo, las que se producen cuando la tensión es superior a la tensión
asignada del interruptor automático, condiciones que pueden ocurrir debido a la pérdida repentina de carga en líneas largas o sobre los
cables.
1.2 Normas para consulta
Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta norma. Para las referencias con
fecha, sólo se aplica la edición citada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendo
cualquier modificación de ésta).
1) Las cifras entre corchetes se refieren a la bibliografía.
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EN 62271-100:2009
IEC 60050-151:2001, Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). Capítulo 151: Dispositivos eléctricos y
magnéticos.
IEC 60050-441:1984, Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). Capítulo 441: Aparamenta y fusibles.
IEC 60050-601:1985, Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). Capítulo 601: Producción, transporte y
distribución de la energía eléctrica. Generalidades.
IEC 60050-604:1987, Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). Capítulo 604: Producción, transporte y
distribución de la energía eléctrica. Explotación.
IEC 60059, Valores normalizados por IEC para la intensidad de corriente eléctrica.
IEC 60060-1:1989, Técnicas de ensayos de alta tensión. Parte 1: Definiciones generales y requisitos de ensayo.
IEC 60071-2, Coordinación de aislamiento. Parte 2: Guía de aplicación.
IEC 60137, Aisladores pasantes para tensiones alternas superiores a 1 000 kV.
IEC 60255-3:1989, Relés eléctricos. Parte 3: Relés de medida y equipos de protección con una sola magnitud de
alimentación de entrada de tiempo dependiente o independiente.
IEC 60296, Fluidos para aplicaciones electrotécnicas. Aceites minerales aislantes nuevos para transformadores y
aparamenta.
IEC 60376, Especificaciones para hexafluoruro de azufre (SF6) de calidad técnica para uso en equipos eléctricos.
IEC 60480, Líneas directrices para el control y tratamiento de hexafluoruro de azufre (SF6) extraído de equipos
eléctricos y especificaciones para su reutilización.
IEC 60529, Grados de protección proporcionados por las envolventes (código IP).
IEC/TS 61634, Aparamenta de alta tensión. Utilización y manipulación del hexafluoruro de azufre (SF6) en la
aparamenta de alta tensión.
IEC 62271-1:2007, Aparamenta de alta tensión. Parte 1: Especificaciones comunes.
IEC 62271-101:2006, Aparamenta de alta tensión. Parte 101: Ensayos sintéticos.
IEC 62271-102:2001, Aparamenta de alta tensión. Parte 102: Seccionadores y seccionadores de puesta a tierra de
corriente alterna.
IEC 62271-110, Aparamenta de alta tensión. Parte 110: Maniobra de cargas inductivas.
2
Condiciones normales y especiales de servicio
Es aplicable el capítulo 2 de la Norma IEC 62271-1.
3
Términos y definiciones
Para los fines de este documento, se aplican los términos y definiciones incluidos en las Normas IEC 60050-441 e
IEC 62271-1. Algunos de éstos se incluyen a continuación para facilitar su utilización.
Las definiciones adicionales están clasificadas de acuerdo a las de la Norma IEC 60050-441.
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3.1 Términos generales
3.1.101 aparamenta:
[VEI 441-11-01].
3.1.102 aparamenta para interior:
[VEI 441-11-04].
3.1.103 aparamenta para exterior:
[VEI 441-11-05].
3.1.104 corriente de cortocircuito:
[VEI 441-11-07].
3.1.105 red de neutro aislado:
[VEI 601-02-24].
3.1.106 red de neutro rígidamente a tierra:
[VEI 601-02-25].
3.1.107 red de neutro no rígidamente a tierra:
[VEI 601-02-26].
3.1.108 red compensada por bobina de extinción:
[VEI 601-02-27].
3.1.109 factor de defecto a tierra:
Relación, en un emplazamiento definido de una red trifásica (que será generalmente el punto de la instalación del
equipo) y para un esquema de explotación dado de esa red, entre la tensión eficaz más elevada a la frecuencia de red
entre una fase sana y la tierra durante el defecto a tierra (afectando a una o varias fases en un punto cualquiera de la red)
y la tensión eficaz entre fase y tierra a la frecuencia de red que se obtendría en el emplazamiento considerado en
ausencia de defecto.
NOTA 1 Este factor es una simple relación numérica (en general superior a la unidad) que caracteriza, de una manera general, las condiciones de
puesta a tierra de una red, vista desde el emplazamiento considerado, independientemente del valor particular real de la tensión de
funcionamiento de este emplazamiento. El "factor de defecto a tierra" es el producto de
nteriormente.
3 por el "factor de puesta a tierra" utilizado
NOTA 2 Los factores de defecto a tierra son calculados a partir de las impedancias de fase de la red en los sistemas de componentes simétricas, tal
como son vistas en el emplazamiento considerado, adoptando para toda máquina rotativa las reactancias subtransitorias.
NOTA 3 Si para todos los esquemas de explotación posibles, la reactancia homopolar es inferior al triple de la reactancia directa y si la resistencia
homopolar no excede la reactancia directa, el factor de defecto a tierra no excederá 1,4.
3.1.110 temperatura del aire ambiente:
[VEI 441-11-13].
3.1.111 calentamiento (de una parte de un interruptor automático):
Diferencia entre la temperatura de la parte y la temperatura del aire ambiente.
3.1.112 batería única de condensadores:
Batería de condensadores en la cual la corriente de inserción está limitada por la inductancia de la red de alimentación y
la capacidad de la batería de condensadores puesta bajo tensión, en ausencia de otros condensadores conectados en
paralelo a la red suficientemente cerca para aumentar de manera apreciable la corriente de inserción.
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3.1.113 batería múltiple de condensadores:
Batería de condensadores con varios condensadores o conjuntos de condensadores conectados cada uno a la red de
alimentación por un equipo de conexión, siendo aumentada de manera apreciable la corriente de inserción de un
elemento por los condensadores ya conectados a la fuente de alimentación.
3.1.114 sobretensión (en una red):
Toda tensión entre un conductor de fase y la tierra o entre dos conductores de fase cuyo valor(es) de cresta exceda(n) el
valor de cresta correspondiente a la tensión más elevada para el equipo.
[VEI 604-03-09, modificado]
3.1.115 condición de discordancia de fases:
Condiciones de circuito anormales de pérdida o de falta de sincronismo entre las partes de una red eléctrica situadas en
cada lado de un interruptor automático en el cual, en el instante de su funcionamiento, el ángulo de desfase entre los
vectores rotativos, representando las tensiones generadas en cada lado, excede el valor normal.
NOTA Los requisitos de esta norma sirven para la mayoría de las aplicaciones de interruptores automáticos destinados a funcionar en condiciones de
discordancia de fases. Los ángulos de discordancia de fase que corresponden a las tensiones de restablecimiento a frecuencia industrial
especificada se dan en el apartado 6.110.3. Para condiciones extremas de servicio, véase el apartado 8.103.3.
3.1.116 en discordancia de fases (utilizada como calificativo de una magnitud característica):
Termino calificativo indicando que la magnitud característica se aplica al funcionamiento del interruptor automático en
condiciones de discordancia de fases.
3.1.117 ensayo sobre elemento:
Ensayo efectuado sobre un elemento de cierre o de corte o sobre un grupo de elementos a la corriente de cierre, o la
corriente de corte, especificada para el ensayo del polo completo de un interruptor automático y a la fracción apropiada
de la tensión aplicada, o de la tensión de restablecimiento, especificada para el ensayo del polo completo del interruptor
automático.
3.1.118 alternancia; semionda:
Parte de la onda de corriente entre dos pasos sucesivos por cero de la corriente.
NOTA Se distingue una gran alternancia (o semionda) de una pequeña, según que el intervalo de tiempo entre dos pasos por cero sucesivos es más
grande o más pequeño que el semiperiodo de la componente alterna de la corriente.
3.1.119 defecto kilométrico, SLF (Short Line Fault):
Cortocircuito sobre una línea aérea a una distancia corta, pero apreciable, de los terminales del interruptor automático.
NOTA En general, esta distancia no es superior a algunos kilómetros.
3.1.120 factor de potencia (de un circuito):
Relación de la resistencia a la impedancia a frecuencia industrial de un circuito equivalente reducido supuestamente a
una inductancia y una resistencia en serie.
3.1.121 aislamiento externo:
Distancias en el aire atmosférico y sobre las superficies de los aislamientos sólidos de un material en contacto con la
atmósfera que están sometidas a los esfuerzos dieléctricos y a la influencia de las condiciones atmosféricas o de otros
agentes externos, tales como la contaminación, la humedad, los animales dañinos, etc.
[VEI 604-03-02, modificado]
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3.1.122 aislamiento interno:
Elementos internos sólidos, líquidos o gaseosos del aislamiento de un equipo que están protegidos de la influencia de
las condiciones atmosféricas o de otros agentes externos.
[VEI 604-03-03]
3.1.123 aislamiento autorregenerable:
Aislamiento que recupera íntegramente sus propiedades aislantes después de una descarga disruptiva.
[VEI 604-03-04]
3.1.124 aislamiento no autorregenerable:
Aislamiento que pierde sus propiedades aislantes, o no las recupera íntegramente después de una descarga disruptiva.
[VEI 604-03-05]
3.1.125 descarga disruptiva:
Fenómeno asociado al fallo del aislamiento por la acción de un esfuerzo eléctrico, en el cual la descarga cortocircuita
completamente el aislamiento en ensayo, reduciendo la tensión entre electrodos a un valor nulo o casi nulo.
NOTA 1 Este término se aplica a descargas dieléctricas en medios sólidos, líquidos o gaseosos y a sus combinaciones.
NOTA 2 Una descarga disruptiva en un dieléctrico sólido ocasiona la pérdida definitiva de la rigidez dieléctrica (aislamiento no autorregenerativo);
en los dieléctricos líquidos o gaseosos, esta pérdida puede no ser más que momentánea (aislamiento autorregenerativo).
NOTA 3 El término "cebado" es utilizado cuando la descarga disruptiva se produce en un dieléctrico gaseoso o liquido; el término "contorneo" es
utilizado cuando la descarga disruptiva ocurre sobre la superficie de un dieléctrico sólido rodeado de un gas o de un líquido aislante; el
término "perforación" es utilizado cuando la descarga disruptiva se produce a través de un dieléctrico sólido.
3.1.126 descarga disruptiva no mantenida, NSDD (Non Sustained Discharge):
Descarga disruptiva asociada con un corte de corriente, que no deriva en la reanudación de la corriente a frecuencia
industrial o, en el caso de corte de corriente capacitiva, no resulta en corriente en el circuito principal de carga.
NOTA Las oscilaciones que siguen a una descarga disruptiva no mantenida se asocian con la capacidad parásita y a la inductancia local del propio
interruptor. Las descargas disruptivas no mantenidas pueden también implicar el desvío de capacidades a tierra o a las proximidades del
equipo.
3.1.127 funcionamiento en recebado:
Probabilidad prevista de recebado durante los cortes de corriente capacitiva, como se demuestra en los ensayos de tipo
especificados.
NOTA Las probabilidades numéricas específicas no pueden ser aplicadas durante todo el tiempo de servicio del interruptor automático.
3.1.128 red de neutro efectivamente a tierra:
Red puesta a tierra a través de una impedancia suficientemente baja para que en todas las condiciones de red la relación
entre las componentes homopolar y directa de la reactancia (X0/X1) sea positiva e inferior a 3, y que la relación entre la
componente homopolar de la resistencia y la componente directa de la reactancia (R0/X1) sea positiva e inferior a 1.
Normalmente tales redes son redes con neutro conectado rígidamente a tierra o puesto a tierra a través de una pequeña
impedancia.
NOTA Para estimar correctamente las condiciones de puesta a tierra tienen que considerarse no sólo las condiciones físicas de puesta a tierra en el
entorno del emplazamiento considerado sino también las del conjunto de la red.
3.1.129 red de neutro no efectivamente a tierra:
Red diferente de las de neutro efectivamente a tierra, que no cumple las condiciones dadas en el apartado 3.1.128.
Normalmente son redes con neutro aislado, redes con neutro a tierra mediante una alta impedancia o redes compensadas
por bobina de extinción.
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NOTA Para estimar correctamente las condiciones de puesta a tierra tienen que considerarse no sólo las condiciones físicas de puesta a tierra en el
entorno del emplazamiento considerado sino también las del conjunto de la red.
3.1.130 reencendido (de un aparato mecánico de conexión en corriente alterna):
[VEI 441-17-45]
3.1.131 recebado (de un aparato mecánico de conexión en corriente alterna):
[VEI 441-17-46]
3.1.132 red de cable:
Red en la que la TTR durante el corte de defectos en los bornes al 100% del poder de corte en cortocircuito no excede la
envolvente de dos parámetros derivada de la tabla 1 de esta norma.
NOTA 1 Esta definición está restringida a las redes de tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 100 kV.
NOTA 2 Los interruptores automáticos de subestaciones de interior con conexión por cable están generalmente en redes de cable.
NOTA 3 Un interruptor automático en una subestación de exterior se considera que está en una red de cable si la longitud total de cable (o la
longitud equivalente cuando también están presentes condensadores) conectada en el lado alimentación del interruptor automático es de al
menos 100 m. No obstante si en un caso real con una longitud equivalente de cable inferior a 100 m, un cálculo puede demostrar que la
TTR real está cubierta por la envolvente definida a partir de la tabla 1, esta red se considera como una red de cable.
NOTA 4 La capacidad de las redes de cable en el lado alimentación de los interruptores automáticos proviene de cables y/o de condensadores y/o de
embarrados aislados.
3.1.133 red aérea:
Red en la que la TTR durante el corte de defectos en los bornes al 100% del poder de corte en cortocircuito está cubierta
por la envolvente de dos parámetros derivada de la tabla 2 de esta norma y excede la envolvente de dos parámetros
derivada de la tabla 1 de esta norma.
NOTA 1 Esta definición está restringida a las redes de tensiones asignadas iguales o superiores a 15 kV e inferiores a 100 kV.
NOTA 2 En las redes aéreas, no hay ningún cable conectado en el lado alimentación del interruptor automático con la posible excepción de una
longitud total de cable inferior a 100 m entre el interruptor automático y el(los) transformador(es) de alimentación.
NOTA 3 Las redes con líneas aéreas conectadas directamente a un juego de barras (sin conexiones por cable) son ejemplos típicos de redes aéreas.
3.2 Conjuntos
No existen definiciones particulares.
3.3 Partes de conjuntos
No existen definiciones particulares.
3.4 Aparatos de conexión
3.4.101 aparato de conexión:
[VEI 441-14-01]
3.4.102 aparato mecánico de conexión:
[VEI 441-14-02]
3.4.103 interruptor automático:
[VEI 441-14-20]
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3.4.104 interruptor automático con cuba a tierra:
[VEI 441-14-25]
3.4.105 interruptor automático con cuba activa:
[VEI 441-14-26]
3.4.106 interruptor automático en aire:
[VEI 441-14-27]
3.4.107 interruptor automático en aceite:
[VEI 441-14-28]
3.4.108 interruptor automático de vacío:
[VEI 441-14-29]
3.4.109 interruptor automático de gas comprimido:
[VEI 441-14-30]
3.4.110 interruptor automático de hexafloruro de azufre; interruptor automático de SF6:
[VEI 441-14-31]
3.4.111 interruptor automático de aire comprimido:
[VEI 441-14-32]
3.4.112 interruptor automático de clase E1:
Interruptor automático con una endurancia eléctrica básica que no entra en la categoría de la clase E2 definida en el
apartado 3.4.113.
3.4.113 interruptor automático de clase E2:
Interruptor automático diseñado de tal forma que, durante su servicio, las partes del circuito principal utilizadas para el
establecimiento y el corte no necesitan ningún mantenimiento y las otras partes no necesitan más que un mantenimiento
mínimo (interruptor automático con endurancia eléctrica aumentada).
NOTA 1 El mantenimiento mínimo puede incluir la lubricación, relleno de gas y limpieza de las superficies externas, si es aplicable.
NOTA 2 Esta definición no se aplica más que a los interruptores automáticos de distribución cuya tensión asignada es superior a 1 kV e inferior o
igual a 52 kV. Véase el anexo G para un razonamiento sobre la introducción de la clase E2.
3.4.114 interruptor automático de clase C1:
Interruptor automático de baja probabilidad de recebado durante el corte de corriente capacitiva, como se demuestra por
los ensayos de tipo especificados.
3.4.115 interruptor automático de clase C2:
Interruptor automático de muy baja probabilidad de recebado durante el corte de corriente capacitiva, como se
demuestra por los ensayos de tipo especificados.
3.4.116 interruptor automático de clase M1:
Interruptor automático de endurancia mecánica normal (ensayos mecánicos de tipo de 2 000 maniobras) no entrando en
la categoría de clase M2 definida en el apartado 3.4.117.
3.4.117 interruptor automático de clase M2:
Interruptor automático de maniobras frecuentes para requisitos de servicio especiales y diseñado para no necesitar más
que un mantenimiento limitado, como se demuestra por los ensayos de tipo especificados (interruptor automático de
endurancia mecánica aumentada, habiendo realizado 10 000 maniobras en ensayos mecánicos de tipo).
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EN 62271-100:2009
NOTA Es posible combinar las diferentes clases de interruptores automáticos: endurancia eléctrica, endurancia mecánica y probabilidad de recebado
durante los cortes de corriente capacitiva. Para la designación de estos interruptores automáticos, la indicación de las diferentes clases se
hace siguiendo el orden alfabético, por ejemplo C1-M2.
3.4.118 interruptor automático de disparo autónomo:
Interruptor automático disparado por una corriente en el circuito principal, sin la ayuda de ninguna fuente de energía
auxiliar.
3.4.119 interruptor automático de clase S1:
Interruptor automático previsto para empleo en una red de cable.
3.4.120 interruptor automático de clase S2:
Interruptor automático previsto para empleo en una red aérea, o en una red de cable con conexión directa (sin cable) a
líneas aéreas.
3.5 Partes de un interruptor automático
3.5.101 polo:
[VEI 441-15-01]
3.5.102 circuito principal:
[VEI 441-15-02]
3.5.103 circuito de mando:
[VEI 441-15-03]
3.5.104 circuito auxiliar:
[VEI 441-15-04]
3.5.105 contacto:
[VEI 441-15-05]
3.5.106 pieza de contacto:
[VEI 441-15-06]
3.5.107 contacto principal:
[VEI 441-15-07]
3.5.108 contacto de arco:
[VEI 441-15-08]
3.5.109 contacto de mando:
[VEI 441-15-09]
3.5.110 contacto auxiliar:
[VEI 441-15-10]
3.5.111 interruptor auxiliar:
[VEI 441-15-11]
3.5.112 contacto de cierre; contacto "a":
[VEI 441-15-12]
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3.5.113 contacto de apertura; contacto "b":
[VEI 441-15-13]
3.5.114 contacto deslizante:
[VEI 441-15-15]
3.5.115 contacto rodante:
[VEI 441-15-16].
3.5.116 disparador:
[VEI 441-15-17]
3.5.117 cámara de extinción:
[VEI 441-15-18]
3.5.118 indicador de posición:
[VEI 441-15-25]
3.5.119 conexión (por pernos o dispositivos equivalentes):
Conjunto de piezas conductoras destinadas a asegurar la continuidad permanente de un circuito cuando están
ensambladas por medio de pantallas, pernos o dispositivos equivalentes.
3.5.120 bornes; terminal:
Componente destinado a conectar un interruptor automático a los conductores exteriores.
[VEI 151-01-03]
3.5.121 elemento de cierre (o de corte):
Parte de un interruptor automático que ella misma actúa como interruptor automático y que, en serie con uno o varios
elementos de cierre o de corte idénticos maniobrados simultáneamente, forma el interruptor automático completo.
NOTA 1 Los elementos de cierre y los elementos de corte pueden ser distintos o no. Cada elemento puede tener varios contactos.
NOTA 2 Las medidas utilizadas para el reparto de la tensión entre elementos pueden diferir de un elemento a otro.
3.5.122 módulo (de un polo de interruptor automático):
Conjunto incluyendo generalmente elementos de cierre o de corte, soportes aislantes y partes mecánicas. Está conectado
eléctrica y mecánicamente a otros conjuntos idénticos para constituir un polo de un interruptor automático.
3.5.123 envolvente:
Parte de aparamenta que proporciona un grado de protección especificado (véase la Norma IEC 60529) del equipo
contra influencias externas y un grado de protección especificado contra la aproximación a las partes activas o el
contacto con ellas y contra el contacto con las piezas en movimiento.
[VEI 441-13-01, modificado]
3.5.124 mecanismo de funcionamiento:
Parte del interruptor automático que acciona los contactos principales.
3.5.125 cadena cinemática de potencia:
Sistema de conexión mecánico que incluye desde el mecanismo de funcionamiento hasta los contactos móviles.
NOTA Véase también el apartado A.3.5.111 de la Norma IEC 62271-102.
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3.5.126 mecanismo de funcionamiento alternativo:
Se tiene un mecanismo de funcionamiento alternativo cuando se produce un cambio en la cadena cinemática de
potencia del mecanismo de funcionamiento original o se utiliza un mecanismo de funcionamiento completamente
diferente y se obtienen las mismas características mecánicas.
NOTA 1 Las características mecánicas se definen en el apartado 6.101.1.1. La utilización de características mecánicas y requisitos asociados se
describen en el anexo N.
NOTA 2 Un mecanismo de funcionamiento alternativo puede utilizar un principio de funcionamiento diferente al original (por ejemplo, el
mecanismo alternativo puede ser accionado por muelles y el original, hidráulico).
NOTA 3 Un cambio en el equipo secundario no implica un mecanismo de funcionamiento alternativo. Sin embargo, tiene que verificarse que los
cambios en el tiempo de apertura/tiempo mínimo de funcionamiento no implica requisitos distintos para la secuencia de ensayos T100a
(véase 6.102.10).
3.6 Funcionamiento
3.6.101 maniobra:
[VEI 441-16-01]
3.6.102 ciclo de maniobras:
[VEI 441-16-02]
3.6.103 secuencia de maniobras:
[VEI 441-16-03]
3.6.104 maniobra de cierre:
[VEI 441-16-08]
3.6.105 maniobra de apertura:
[VEI 441-16-09]
3.6.106 reenganche automático:
[VEI 441-16-10]
3.6.107 maniobra positiva de apertura:
[VEI 441-16-11]
3.6.108 maniobra efectuada positivamente:
[VEI 441-16-12]
3.6.109 maniobra manual dependiente:
[VEI 441-16-13]
3.6.110 maniobra dependiente con fuente de energía exterior:
[VEI 441-16-14]
3.6.111 maniobra con acumulación de energía:
Maniobra de conexión efectuada por medio de energía acumulada en el mismo mecanismo antes de la maniobra y
suficiente para completar la secuencia de maniobras especificada en condiciones predeterminadas.
3.6.112 maniobra manual independiente:
[VEI 441-16-16]
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3.6.113 posición de cierre; posición cerrado:
[VEI 441-16-22]
3.6.114 posición de apertura; posición abierto:
[VEI 441-16-23]
3.6.115 disparador instantáneo:
[VEI 441-16-32]
3.6.116 disparador bajo corriente de cierre:
Disparador que permite la apertura de un interruptor automático sin retardo intencionado, durante una maniobra de
cierre, si la corriente de cierre excede un valor predeterminado, y que se deja inoperante cuando el interruptor
automático está en posición de cierre.
3.6.117 disparador de sobreintensidad:
[VEI 441-16-33]
3.6.118 disparador de sobreintensidad con retardo independiente:
[VEI 441-16-34]
3.6.119 disparador de sobreintensidad de tiempo inverso:
[VEI 441-16-35]
3.6.120 disparador directo de sobreintensidad:
[VEI 441-16-36]
3.6.121 disparador indirecto de sobreintensidad:
[VEI 441-16-37]
3.6.122 disparador shunt:
[VEI 441-16-41]
3.6.123 disparador de mínima tensión:
[VEI 441-16-42]
3.6.124 disparador de corriente inversa (en corriente continua solamente):
[VEI 441-16-43]
3.6.125 corriente de funcionamiento (de un disparador de sobreintensidad):
[VEI 441-16-45]
3.6.126 corriente de regulación (de un disparador de sobreintensidad):
[VEI 441-16-46].
3.6.127 margen de corriente de regulación (de un disparador de sobreintensidad):
[VEI 441-16-47]
3.6.128 dispositivo de antibombeo:
[VEI 441-16-48]
3.6.129 dispositivo de enclavamiento:
[VEI 441-16-49]
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3.6.130 interruptor automático con cierre impedido:
[VEI 441-14-23]
3.7 Magnitudes características
Las figuras 1 a 7 ilustran algunas definiciones de este apartado.
Los tiempos, véanse las definiciones de los apartados 3.7.133 a 3.7.147, están expresados en milisegundos o en ciclos.
Cuando están expresados en ciclos, conviene que la frecuencia industrial esté dada entre paréntesis. En el caso de
interruptores automáticos que poseen resistencias de apertura o de cierre, se distinguen, cuando es aplicable, los tiempos
asociados a los contactos que cortan o establecen la plena corriente y los que están asociados a los contactos que cortan
o establecen la corriente limitada por las resistencias de apertura o de cierre.
A menos que se especifique de otra manera, el tiempo está asociado a los contactos que cortan o establecen la plena
corriente.
3.7.101 valor asignado:
Valor de una magnitud fijado generalmente por el fabricante, para un funcionamiento especificado de un componente,
de un dispositivo o de un equipo.
[VEI 151-04-03]
3.7.102 corriente prevista (de un circuito y con respecto a un aparato de conexión o a un fusible):
[VEI 441-17-01]
3.7.103 valor de cresta de la corriente prevista:
Valor de cresta de la primera gran alternancia de la corriente prevista durante el periodo transitorio siguiente a su
establecimiento.
NOTA La definición implica que la corriente se establece por medio de un interruptor automático ideal, es decir, cuya impedancia entre los bornes
de cada polo pasa instantánea y simultáneamente de infinito a cero. El valor de cresta puede ser diferente de un polo a otro; depende del
instante de establecimiento de la corriente con relación a la onda de tensión entre los bornes de cada polo.
3.7.104 valor de cresta de la corriente:
Valor de cresta de la primera gran alternancia de la corriente durante el periodo transitorio siguientes a su
establecimiento.
3.7.105 corriente prevista simétrica (de un circuito de corriente alterna):
[VEI 441-17-03]
3.7.106 valor máximo de cresta de la corriente prevista (de un circuito de corriente alterna):
[VEI 441-17-04]
3.7.107 corriente prevista de cierre (de un aparato de conexión):
[VEI 441-17-05]
3.7.108 (valor de cresta de la) corriente de cierre:
Valor de cresta de la primera gran alternancia de la corriente en un polo del interruptor automático durante el periodo
transitorio que sigue al instante de establecimiento en el curso de una maniobra de cierre.
NOTA 1 El valor de cresta puede ser diferente de un polo a otro y de una maniobra a otra, ya que depende del instante de establecimiento de la
corriente con relación a la onda de la tensión aplicada.
NOTA 2 Cuando se indica un solo valor (de cresta) de la corriente de cierre para un circuito polifásico, se examina el mayor valor en cualquier fase,
salvo indicación contraria.
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3.7.109 corriente de corte prevista (de un aparato de conexión):
Corriente prevista evaluada en el instante del cebado del arco en el curso de un corte.
3.7.110 corriente de corte:
[VEI 441-17-07]
3.7.111 corriente (de corte) crítica:
Valor de la corriente de corte, inferior al poder de corte asignado en cortocircuito, para el cual el tiempo de arco es
máximo, y notablemente más largo que el poder de corte asignado en cortocircuito.
NOTA Éste será considerado como tal si el tiempo de arco más corto obtenido en una de las secuencias T10, T30 o T60, es al menos un semiperiodo
más largo que el tiempo de arco mínimo de las secuencias adyacentes.
3.7.112 poder de corte:
[VEI 441-17-08]
3.7.113 poder de corte de líneas en vacío:
Poder de corte para el cual las condiciones especificadas de utilización y funcionamiento incluyen la apertura de una
línea aérea funcionando en vacío.
3.7.114 poder de corte de cables en vacío:
Poder de corte para el cual las condiciones especificadas de utilización y funcionamiento incluyen la apertura de cables
aislados funcionando en vacío.
3.7.115 poder de corte de batería de condensadores:
Poder de corte para el cual las condiciones especificadas de utilización y funcionamiento incluyen la apertura de una
batería de condensadores.
3.7.116 poder de cierre:
[VEI 441-17-09]
3.7.117 poder de cierre de la corriente de inserción de condensadores:
Poder de cierre para el cual las condiciones especificadas de utilización y funcionamiento incluyen la apertura de una
batería de condensadores.
3.7.118 poder de cierre o de corte en discordancia de fases:
Poder de cierre o de corte para el cual las condiciones especificadas de utilización y funcionamiento incluyen la pérdida
o falta de sincronismo entre los elementos de una red situados en cada lado del interruptor automático.
3.7.119 poder de cierre en cortocircuito:
[VEI 441-17-10]
3.7.120 poder de corte en cortocircuito:
[VEI 441-17-11]
3.7.121 corriente de corta duración admisible:
[VEI 441-17-17]
3.7.122 valor de cresta de la corriente admisible:
[VEI 441-17-18]
3.7.123 tensión aplicada:
[VEI 441-17-24]
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3.7.124 tensión de restablecimiento:
[VEI 441-17-25]
3.7.125 tensión transitoria de restablecimiento, TTR:
[VEI 441-17-26]
3.7.126 tensión transitoria de restablecimiento prevista (de un circuito):
[VEI 441-17-29]
3.7.127 tensión de restablecimiento a frecuencia industrial:
[VEI 441-17-27]
3.7.128 tensión de arco (valor de cresta):
[VEI 441-17-30]
3.7.129 distancia de aislamiento:
[VEI 441-17-31]
3.7.130 distancia de aislamiento entre polos:
[VEI 441-17-32]
3.7.131 distancia de aislamiento a tierra:
[VEI 441-17-33]
3.7.132 distancia de aislamiento entre contactos abiertos:
[VEI 441-17-34]
3.7.133 tiempo de apertura:
Tiempo de apertura de un interruptor automático definido siguiendo el método de disparo, como se indica a
continuación, y con todo dispositivo de retardo siendo parte integrante del interruptor automático que se ajusta, si es
aplicable, para su tiempo mínimo:
a) para un interruptor automático disparado por una fuente cualquiera de energía auxiliar, el tiempo de apertura es el
intervalo de tiempo entre el instante de puesta bajo tensión del disparador, estando el interruptor automático en
posición de cierre, y el instante de separación de los contactos de arco sobre todos los polos;
b) para un interruptor automático de disparo autónomo, el tiempo de apertura es el intervalo de tiempo entre el instante
donde, estando el interruptor automático en posición de cierre, la corriente del circuito principal alcanza el valor de
funcionamiento del disparador de sobreintensidad, y el instante de la separación de los contactos de arco sobre todos
los polos.
NOTA 1 El tiempo de apertura puede variar con la corriente de corte.
NOTA 2 Para los interruptores automáticos de varios elementos de corte por polo, el instante de la separación de los contactos de arco sobre todos
los polos se toma como el instante de la separación de los contactos del primer elemento del último polo.
NOTA 3 El tiempo de apertura comprende el tiempo de funcionamiento, de todo equipo auxiliar necesario para el funcionamiento del interruptor
automático y que forma parte integrante de este último.
3.7.134 tiempo de arco (de un aparato de conexión multipolar):
Intervalo de tiempo entre el instante del primer inicio de un arco y el instante de extinción final del arco sobre todos los
polos.
[VEI 441-17-38]
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3.7.135 tiempo de corte:
Intervalo de tiempo entre el inicio del tiempo de apertura de un aparato mecánico de conexión y el final del tiempo de
arco.
[VEI 441-17-39, modificado]
3.7.136 tiempo de cierre:
Intervalo de tiempo entre la puesta bajo tensión del circuito de cierre, estando el interruptor automático en posición de
apertura, y el instante donde los contactos se tocan en todos los polos.
NOTA El tiempo de cierre comprende el tiempo de funcionamiento de todo equipo auxiliar necesario para el funcionamiento del interruptor
automático y que forma parte integrante de este último.
3.7.137 tiempo de establecimiento:
Intervalo de tiempo entre la puesta bajo tensión del circuito de cierre, estando el interruptor automático en posición de
apertura, y el instante donde la corriente comienza a circular en el primer polo.
[VEI 441-17-40, modificado]
NOTA 1 El tiempo de establecimiento comprende el tiempo de funcionamiento de todo equipo auxiliar necesario para el cierre del interruptor
automático y que forma parte integrante de este último.
NOTA 2 El tiempo de establecimiento, por ejemplo, puede variar a causa de la variación del tiempo de prearco.
3.7.138 tiempo de prearco:
En el momento de una maniobra de cierre, intervalo de tiempo entre el inicio de la circulación de corriente en el primer
polo y el instante donde los contactos se tocan en todos los polos, para las condiciones trifásicas, y el instante donde los
contactos del polo que ve el arco se tocan, para las condiciones monofásicas.
NOTA 1 El tiempo de prearco depende del valor instantáneo de la tensión aplicada durante una maniobra de cierre especificada y puede por tanto
variar considerablemente.
NOTA 2 Conviene no confundir esta definición del tiempo de prearco de un interruptor automático con la definición del tiempo de prearco de un
fusible.
3.7.139 tiempo de apertura-cierre (de un reenganche automático):
Intervalo de tiempo entre el instante de separación de los contactos de arco en todos los polos y el instante donde los
contactos se tocan en el primer polo durante el ciclo de reenganche que le sigue.
3.7.140 tiempo de corte-establecimiento (de un reenganche automático):
Intervalo de tiempo entre la extinción final del arco en todos los polos durante la maniobra de apertura, y el primer
restablecimiento de corriente en uno cualquiera de los polos durante la maniobra de cierre que le sigue.
NOTA El tiempo de corte-establecimiento puede variar, por ejemplo, a causa de la variación del tiempo de prearco.
3.7.141 tiempo de reenganche:
Intervalo de tiempo entre el inicio del tiempo de apertura y el instante donde los contactos se tocan en todos los polos
durante un ciclo de reenganche.
3.7.142 tiempo de restablecimiento (de un reenganche):
Intervalo de tiempo entre el inicio del tiempo de apertura y el primer restablecimiento de corriente en uno cualquiera de
los polos durante la maniobra de cierre que le sigue.
NOTA El tiempo de restablecimiento puede variar, por ejemplo, a causa de la variación del tiempo de prearco.
3.7.143 tiempo de cierre-apertura:
Intervalo de tiempo entre el instante donde los contactos se tocan en el primer polo durante una maniobra de cierre, y el
instante donde los contactos de arco se están separando en todos los polos durante la maniobra de apertura que le sigue.
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EN 62271-100:2009
[VEI 441-17-42, modificado]
NOTA Salvo indicación contraria, se supone que el disparador de apertura incorporado en el interruptor automático está puesto bajo tensión en el
momento donde los contactos se tocan en el primer polo durante el cierre. Esto representa el tiempo de cierre-apertura mínimo.
3.7.144 tiempo de establecimiento-corte:
Intervalo de tiempo entre el inicio de la circulación de corriente en el primer polo durante una maniobra de cierre y el
final del tiempo de arco durante la maniobra de apertura que le sigue.
NOTA 1 Salvo indicación contraria, se supone que el disparador de apertura del interruptor automático está puesto bajo tensión un semiperiodo
después que la corriente comience a circular en el circuito principal durante el establecimiento. Conviene notar que la utilización de relés
con tiempo de funcionamiento más cortos puede someter al interruptor automático a corrientes asimétricas más elevadas que las previstas
en el apartado 6.106.5.
NOTA 2 El tiempo de establecimiento-corte puede variar a causa de la variación del tiempo de prearco.
3.7.145 tiempo de preinserción:
Intervalo de tiempo durante la maniobra de cierre de un polo cualquiera, entre el instante donde los contactos se tocan
en el elemento de cierre de las resistencias, y el instante donde los contactos se tocan en el elemento de corte principal.
NOTA Para los interruptores automáticos con elementos de corte en serie, el tiempo de preinserción es el intervalo de tiempo entre el instante donde
los últimos contactos se tocan en un elemento cualquiera de cierre de las resistencias, y el instante donde se tocan los últimos contactos en un
elemento de corte principal cualquiera.
3.7.146 tiempo mínimo de la orden de apertura:
Tiempo mínimo durante el cual la tensión de alimentación auxiliar se aplica al dispositivo de apertura para asegurar la
apertura completa del interruptor automático.
3.7.147 tiempo mínimo de la orden de cierre:
Tiempo mínimo durante el cual la tensión de alimentación auxiliar debe aplicarse al dispositivo de cierre para asegurar
el cierre completo del interruptor automático.
3.7.150 corriente en servicio continuo:
Corriente que el circuito principal de un interruptor automático puede soportar indefinidamente en condiciones
especificadas de empleo y de funcionamiento.
3.7.151 factor de cresta (de la tensión transitoria sobre la línea):
Relación entre la variación máxima y el valor inicial de la tensión transitoria con relación a la tierra de una fase de una
línea aérea, después de la interrupción de una corriente de defecto kilométrico.
NOTA El valor inicial de la tensión transitoria corresponde al instante de la extinción del arco en el polo considerado.
3.7.152 factor del primer polo (de una red trifásica):
Durante la interrupción de una corriente trifásica simétrica cualquiera, el factor del primer polo es la relación entre la
tensión a la frecuencia de red en los bornes del polo en el que se interrumpe la corriente mientras que la corriente
circula en los otros polos, y la tensión a la frecuencia de red en los bornes del o de los polos después de la interrupción
en los tres polos.
3.7.153 factor de amplitud:
Relación entre la amplitud máxima de la tensión transitoria de restablecimiento y el valor de cresta de la tensión de
restablecimiento a frecuencia industrial.
3.7.154 nivel de aislamiento:
De un interruptor automático, una característica definida por uno o dos valores que indican las tensiones que soporta el
aislamiento.
[VEI 604-03-47, modificado]
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3.7.155 tensión soportada a frecuencia industrial:
Valor eficaz de la tensión senoidal a frecuencia industrial que el interruptor automático puede soportar durante los
ensayos realizados en condiciones específicas y durante un tiempo específico.
[VEI 604-03-40, modificado]
3.7.156 tensión soportada a impulsos:
Valor de cresta de la onda de tensión de impulso normalizada que el aislamiento del interruptor automático puede
soportar en las condiciones de ensayo especificadas.
NOTA Según la forma de la onda, esta expresión puede ser precisada: "tensión soportada a impulsos tipo maniobra" o "tensión soportada a impulsos
tipo rayo".
3.7.157 presión mínima para la maniobra:
Presión referida a las condiciones atmosféricas normales de +20 ºC y 101,3 kPa, pudiendo ser expresadas de manera
relativa o absoluta, a la cual y sobre la cual las características asignadas de un interruptor automático se mantienen, y a
la cual un complemento de rellenado del dispositivo de maniobra se hace necesario.
NOTA Esta presión es a menudo llamada presión de enclavamiento (véase 3.6.4.6 de la Norma IEC 62271-1).
3.7.158 presión mínima para el corte y el aislamiento:
Presión para el corte y el aislamiento, referida a las condiciones atmosféricas normales de +20 ºC y 101,3 kPa, pudiendo
ser expresadas de manera relativa o absoluta, a la cual y sobre la cual las características asignadas de un interruptor
automático se mantienen, y a la cual un complemento de rellenado del fluido de corte y/o de aislamiento se hace
necesario.
NOTA 1 Véase igualmente el apartado 3.6.4.5 de la Norma IEC 62271-1.
NOTA 2 Para los interruptores automáticos con sistema de presión precintada (también llamada de precintada de por vida), la presión mínima para
el corte es aquella a la cual las características asignadas del interruptor automático se mantienen, teniendo en cuenta la pérdida de presión
al final del tiempo de servicio esperado.
3.7.159 tiempo mínimo de funcionamiento:
Suma del tiempo mínimo de apertura, el tiempo mínimo de relé (0,5 ciclos) y el tiempo mínimo de arco en una
interrupción de corriente después del menor ciclo del primer polo en el que se interrumpe la corriente, solo durante la
secuencia de ensayos T100 a, según lo declare el fabricante.
NOTA Esta definición debería utilizarse solamente para la determinación de los parámetros de ensayo durante los ensayos de apertura en
cortocircuito, según la secuencia de ensayos T100a.
3.8 Índice alfabético de las definiciones
A
aislamiento autorregenerable ..................................................................................................................................
aislamiento externo .................................................................................................................................................
aislamiento interno .................................................................................................................................................
aislamiento no autorregenerable .............................................................................................................................
alternancia ..............................................................................................................................................................
aparamenta..............................................................................................................................................................
aparamenta para exterior ........................................................................................................................................
aparamenta para interior .........................................................................................................................................
aparato de conexión ................................................................................................................................................
aparato mecánico de conexión ................................................................................................................................
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3.1.123
3.1.121
3.1.122
3.1.124
3.1.118
3.1.101
3.1.103
3.1.102
3.4.101
3.4.102
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B
batería múltiple de condensadores .......................................................................................................................... 3.1.113
batería única de condensadores .............................................................................................................................. 3.1.112
bornes ..................................................................................................................................................................... 3.5.120
C
cadena cinemática de potencia ...............................................................................................................................
calentamiento (de una parte de un interruptor automático) ....................................................................................
cámara de extinción ................................................................................................................................................
ciclo de maniobras ..................................................................................................................................................
circuito auxiliar.......................................................................................................................................................
circuito de mando ...................................................................................................................................................
circuito principal.....................................................................................................................................................
condición de discordancia de fases .........................................................................................................................
conexión (por pernos o dispositivos equivalentes) .................................................................................................
contacto ..................................................................................................................................................................
contacto "a" ............................................................................................................................................................
contacto "b" ............................................................................................................................................................
contacto auxiliar .....................................................................................................................................................
contacto de apertura................................................................................................................................................
contacto de arco ......................................................................................................................................................
contacto de cierre....................................................................................................................................................
contacto de mando ..................................................................................................................................................
contacto deslizante..................................................................................................................................................
contacto principal ...................................................................................................................................................
contacto rodante .....................................................................................................................................................
corriente (de corte) crítica ......................................................................................................................................
corriente de corta duración admisible .....................................................................................................................
corriente de corte ....................................................................................................................................................
corriente de corte prevista (de un aparato de conexión) .........................................................................................
corriente de cortocircuito ........................................................................................................................................
corriente de funcionamiento (de un disparador de sobreintensidad) ......................................................................
corriente de regulación (de un disparador de sobreintensidad)...............................................................................
corriente en servicio continuo.................................................................................................................................
corriente prevista (de un circuito y con respecto a un aparato de conexión o a un fusible) ....................................
corriente prevista de cierre (de un aparato de conexión) ........................................................................................
corriente prevista simétrica (de un circuito de corriente alterna)............................................................................
3.5.125
3.1.111
3.5.117
3.6.102
3.5.104
3.5.103
3.5.102
3.1.115
3.5.119
3.5.105
3.5.112
3.5.113
3.5.110
3.5.113
3.5.108
3.5.112
3.5.109
3.5.114
3.5.107
3.5.115
3.7.111
3.7.121
3.7.110
3.7.109
3.1.104
3.6.125
3.6.126
3.7.150
3.7.102
3.7.107
3.7.105
D
defecto kilométrico .................................................................................................................................................
descarga disruptiva .................................................................................................................................................
descarga disruptiva no mantenida...........................................................................................................................
disparador ...............................................................................................................................................................
disparador bajo corriente de cierre .........................................................................................................................
disparador de corriente inversa (en corriente continua solamente).........................................................................
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3.1.119
3.1.125
3.1.126
3.5.116
3.6.116
3.6.124
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- 42 -
disparador de mínima tensión .................................................................................................................................
disparador de sobreintensidad ................................................................................................................................
disparador de sobreintensidad con retardo independiente ......................................................................................
disparador de sobreintensidad de tiempo inverso ...................................................................................................
disparador directo de sobreintensidad ....................................................................................................................
disparador indirecto de sobreintensidad .................................................................................................................
disparador instantáneo ............................................................................................................................................
disparador shunt .....................................................................................................................................................
dispositivo de antibombeo ......................................................................................................................................
dispositivo de enclavamiento..................................................................................................................................
distancia de aislamiento ..........................................................................................................................................
distancia de aislamiento a tierra..............................................................................................................................
distancia de aislamiento entre contactos abiertos ...................................................................................................
distancia de aislamiento entre polos .......................................................................................................................
3.6.123
3.6.117
3.6.118
3.6.119
3.6.120
3.6.121
3.6.115
3.6.122
3.6.128
3.6.129
3.7.129
3.7.131
3.7.132
3.7.130
E
elemento de cierre (o de corte) ...............................................................................................................................
en discordancia de fases (utilizada como calificativo de una magnitud característica) ..........................................
ensayo sobre elemento ............................................................................................................................................
envolvente ..............................................................................................................................................................
3.5.121
3.1.116
3.1.117
3.5.123
F
factor de amplitud ...................................................................................................................................................
factor de cresta (de la tensión transitoria sobre la línea) .........................................................................................
factor de defecto a tierra .........................................................................................................................................
factor de potencia (de un circuito) ..........................................................................................................................
factor del primer polo (de una red trifásica) ...........................................................................................................
funcionamiento en recebado ...................................................................................................................................
3.7.153
3.7.151
3.1.109
3.1.120
3.7.152
3.1.127
I
indicador de posición ..............................................................................................................................................
interruptor automático ............................................................................................................................................
interruptor automático con cierre impedido ...........................................................................................................
interruptor automático con cuba a tierra .................................................................................................................
interruptor automático con cuba activa...................................................................................................................
interruptor automático de aire comprimido ............................................................................................................
interruptor automático de clase C1 .........................................................................................................................
interruptor automático de clase C2 .........................................................................................................................
interruptor automático de clase E1 .........................................................................................................................
interruptor automático de clase E2 .........................................................................................................................
interruptor automático de clase M1 ........................................................................................................................
interruptor automático de clase M2 ........................................................................................................................
interruptor automático de clase S1 .........................................................................................................................
interruptor automático de clase S2 .........................................................................................................................
interruptor automático de disparo autónomo ..........................................................................................................
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3.5.118
3.4.103
3.6.130
3.4.104
3.4.105
3.4.111
3.4.114
3.4.115
3.4.112
3.4.113
3.4.116
3.4.117
3.4.119
3.4.120
3.4.118
- 43 -
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interruptor automático de gas comprimido .............................................................................................................
interruptor automático de hexafloruro de azufre ....................................................................................................
interruptor automático de SF6 .................................................................................................................................
interruptor automático de vacío ..............................................................................................................................
interruptor automático en aceite .............................................................................................................................
interruptor automático en aire.................................................................................................................................
interruptor auxiliar ..................................................................................................................................................
3.4.109
3.4.110
3.4.110
3.4.108
3.4.107
3.4.106
3.5.111
M
maniobra .................................................................................................................................................................
maniobra con acumulación de energía ...................................................................................................................
maniobra de apertura ..............................................................................................................................................
maniobra de cierre ..................................................................................................................................................
maniobra dependiente con fuente de energía exterior ............................................................................................
maniobra efectuada positivamente .........................................................................................................................
maniobra manual dependiente ................................................................................................................................
maniobra manual independiente .............................................................................................................................
maniobra positiva de apertura.................................................................................................................................
margen de corriente de regulación (de un disparador de sobreintensidad) .............................................................
mecanismo de funcionamiento ...............................................................................................................................
mecanismo de funcionamiento alternativo .............................................................................................................
módulo (de un polo de interruptor automático) ......................................................................................................
3.6.101
3.6.111
3.6.105
3.6.104
3.6.110
3.6.108
3.6.109
3.6.112
3.6.107
3.6.127
3.5.124
3.5.126
3.5.122
N
nivel de aislamiento ................................................................................................................................................ 3.7.154
NSDD (Non Sustained Discharge) ......................................................................................................................... 3.1.126
P
pieza de contacto ....................................................................................................................................................
poder de cierre ........................................................................................................................................................
poder de cierre de la corriente de inserción de condensadores ...............................................................................
poder de cierre en cortocircuito ..............................................................................................................................
poder de cierre o de corte en discordancia de fases ................................................................................................
poder de corte .........................................................................................................................................................
poder de corte de batería de condensadores ...........................................................................................................
poder de corte de cables en vacío ...........................................................................................................................
poder de corte de líneas en vacío ............................................................................................................................
poder de corte en cortocircuito ...............................................................................................................................
polo .........................................................................................................................................................................
posición abierto ......................................................................................................................................................
posición cerrado .....................................................................................................................................................
posición de apertura................................................................................................................................................
posición de cierre....................................................................................................................................................
presión mínima para el corte y el aislamiento ........................................................................................................
presión mínima para la maniobra ...........................................................................................................................
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3.5.106
3.7.116
3.7.117
3.7.119
3.7.118
3.7.112
3.7.115
3.7.114
3.7.113
3.7.120
3.5.101
3.6.114
3.6.113
3.6.114
3.6.113
3.7.158
3.7.157
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- 44 -
R
recebado (de un aparato mecánico de conexión en corriente alterna) ....................................................................
red aérea .................................................................................................................................................................
red compensada por bobina de extinción................................................................................................................
red de cable.............................................................................................................................................................
red de neutro aislado...............................................................................................................................................
red de neutro efectivamente a tierra........................................................................................................................
red de neutro no efectivamente a tierra...................................................................................................................
red de neutro no rígidamente a tierra ......................................................................................................................
red de neutro rígidamente a tierra ...........................................................................................................................
reencendido (de un aparato mecánico de conexión en corriente alterna) ...............................................................
reenganche automático ...........................................................................................................................................
3.1.131
3.1.133
3.1.108
3.1.132
3.1.105
3.1.128
3.1.129
3.1.107
3.1.106
3.1.130
3.6.106
S
secuencia de maniobras .......................................................................................................................................... 3.6.103
semionda................................................................................................................................................................. 3.1.118
sobretensión (en una red)........................................................................................................................................ 3.1.114
T
temperatura del aire ambiente.................................................................................................................................
tensión aplicada ......................................................................................................................................................
tensión de arco (valor de cresta) .............................................................................................................................
tensión de restablecimiento ....................................................................................................................................
tensión de restablecimiento a frecuencia industrial ................................................................................................
tensión soportada a frecuencia industrial ................................................................................................................
tensión soportada a impulsos ..................................................................................................................................
tensión transitoria de restablecimiento prevista (de un circuito) ............................................................................
tensión transitoria de restablecimiento, TTR ..........................................................................................................
terminal...................................................................................................................................................................
tiempo de apertura ..................................................................................................................................................
tiempo de apertura-cierre (de un reenganche automático) ......................................................................................
tiempo de arco (de un aparato de conexión multipolar) .........................................................................................
tiempo de cierre ......................................................................................................................................................
tiempo de cierre-apertura ........................................................................................................................................
tiempo de corte .......................................................................................................................................................
tiempo de corte-establecimiento (de un reenganche automático) ...........................................................................
tiempo de establecimiento ......................................................................................................................................
tiempo de establecimiento-corte .............................................................................................................................
tiempo de prearco ...................................................................................................................................................
tiempo de preinserción ...........................................................................................................................................
tiempo de reenganche .............................................................................................................................................
tiempo de restablecimiento (de un reenganche) .....................................................................................................
tiempo mínimo de funcionamiento .........................................................................................................................
tiempo mínimo de la orden de apertura ..................................................................................................................
tiempo mínimo de la orden de cierre ......................................................................................................................
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3.1.110
3.7.123
3.7.128
3.7.124
3.7.127
3.7.155
3.7.156
3.7.126
3.7.125
3.5.120
3.7.133
3.7.139
3.7.134
3.7.136
3.7.143
3.7.135
3.7.140
3.7.137
3.7.144
3.7.138
3.7.145
3.7.141
3.7.142
3.7.159
3.7.146
3.7.147
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V
valor asignado.........................................................................................................................................................
valor de cresta de la corriente .................................................................................................................................
valor de cresta de la corriente admisible.................................................................................................................
(valor de cresta de la) corriente de cierre................................................................................................................
valor de cresta de la corriente prevista ...................................................................................................................
valor máximo de cresta de la corriente prevista (de un circuito de corriente alterna) ............................................
4
3.7.101
3.7.104
3.7.122
3.7.108
3.7.103
3.7.106
Características asignadas
Las características de un interruptor automático, incluyendo las de sus dispositivos de mando y de su equipo auxiliar,
que deben utilizarse para fijar las características asignadas son las siguientes:
Características asignadas a indicar para todos los interruptores automáticos
a) tensión asignada;
b) nivel de aislamiento asignado;
c) frecuencia asignada;
d) corriente asignada en servicio continuo;
e) corriente de corta duración admisible asignada;
f) valor de cresta de la corriente admisible asignada;
g) tiempo de cortocircuito asignado;
h) tensión asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de apertura y de los circuitos auxiliares;
i) frecuencia asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de apertura y de los circuitos auxiliares;
j) presiones asignadas de alimentación de gas comprimido y/o del circuito hidráulico, para la maniobra, el corte y el
aislamiento donde sea aplicable;
k) poder de corte asignado en cortocircuito;
l) tensión transitoria de restablecimiento relativa al poder de corte asignado en cortocircuito;
m) poder de cierre asignado en cortocircuito;
n) secuencia de maniobras asignada;
o) tiempos asignados.
Características asignadas a indicar en los casos especificados a continuación
p) características para el defecto kilométrico en relación con el poder de corte asignado en cortocircuito, para los
interruptores automáticos previstos para ser conectados directamente a las líneas aéreas de transporte, de tensiones
asignadas iguales o superiores a 15 kV y de poder de corte asignado en cortocircuito superior a 12,5 kA;
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q) poder de corte asignado de líneas en vacío, para los interruptores automáticos tripolares destinados a la puesta en y
fuera de circuito de las líneas aéreas de transporte (obligatorio para los interruptores automáticos de tensiones
asignadas iguales o superiores a 72,5 kV);
r) poder de corte asignado de cables en vacío, para los interruptores automáticos tripolares destinados a la puesta en y
fuera de circuito de cables (obligatorio para los interruptores automáticos de tensiones asignadas iguales o inferiores
a 52 kV).
Características asignadas a indicar bajo pedido
s) poder de corte y de cierre asignado en discordancia de fases;
t) poder de corte asignado de batería única de condensadores;
u) poder de corte asignado de batería de condensadores múltiples;
v) poder de cierre asignado de batería de condensadores;
w) poder de cierre asignado de batería de condensadores múltiples.
Las características asignadas del interruptor automático están ligadas a la secuencia de maniobras asignada.
4.1 Tensión asignada (Ur)
El apartado 4.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
4.2 Nivel de aislamiento asignado
El apartado 4.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Los valores normalizados de las tensiones no disruptivas asignadas entre bornes del interruptor automático abierto están
dados en las tablas 1a, 1b, 2a y 2b de la Norma IEC 62271-1.
Sin embargo, para interruptores automáticos con tensiones asignadas iguales o superiores a 300 kV destinados a
utilizarse en maniobras de sincronización simultáneamente con sobretensiones transitorias o temporales sustanciales, el
aislamiento de un interruptor automático normalizado puede ser insuficiente. En esos casos se recomienda utilizar un
interruptor automático normalizado con una tensión asignada mayor o un interruptor automático especial, aumentando
la severidad del ensayo con el interruptor automático abierto. El procedimiento para este ensayo se describe en el
apartado 6.2.7.2. Los valores normalizados de la frecuencia industrial asignada y de la tensión soportada asignada a
impulsos tipo maniobra se dan en las columnas (3) y (6) de las tablas 2a y 2b de la Norma IEC 62271-1.
4.3 Frecuencia asignada (fr)
Se aplica el apartado 4.3 de la Norma IEC 62271-1 con el complemento siguiente:
Los valores normalizados de la frecuencia asignada de los interruptores automáticos de alta tensión son 50 Hz y 60 Hz.
4.4 Corriente asignada en servicio continuo (Ir) y calentamiento
Se aplica el apartado 4.4 de la Norma IEC 62271-1.
Si el interruptor automático está provisto de un accesorio conectado en serie, tal como un disparador directo de
sobreintensidad, la corriente asignada en servicio continuo del accesorio es el valor eficaz de la corriente que este
accesorio debe ser capaz de soportar de manera continua sin deterioro a la frecuencia asignada, sin que el calentamiento
exceda los valores especificados en la tabla 3 de la Norma IEC 62271-1.
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4.5 Corriente de corta duración admisible asignada (Ik)
Se aplica el apartado 4.5 de la Norma IEC 62271-1 con el complemento siguiente:
La corriente de corta duración admisible asignada es igual al poder de corte asignado en cortocircuito (véase 4.101).
4.6 Valor de cresta de la corriente admisible asignada (Ip)
Se aplica el apartado 4.6 de la Norma IEC 62271-1 con el complemento siguiente:
El valor de cresta de la corriente admisible asignada es igual al poder de cierre asignado en cortocircuito (véase 4.103).
4.7 Tiempo de cortocircuito asignado (tk)
Se aplica el apartado 4.7 de la Norma IEC 62271-1 con el complemento siguiente:
No es necesario especificar una corta duración de cortocircuito asignada para los interruptores automáticos de disparo
autónomo cuando las consideraciones siguientes son aplicables. Cuando están conectados a un circuito, deben ser
capaces de soportar una corriente igual a su poder de corte asignado durante el tiempo de corte. Este tiempo de corte es
el exigido por el interruptor automático cuyo dispositivo de disparo ha sido ajustado a la temporización máxima y en
coherencia con su secuencia de maniobra asignada.
NOTA Los disparadores directos de sobreintensidad incluyen los sistemas de disparo autónomos.
4.8 Tensión asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de apertura, de los
circuitos auxiliares y de mando (Ua)
El apartado 4.8 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
4.9 Frecuencia asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de apertura, de los
circuitos auxiliares y de mando
El apartado 4.9 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
4.10 Presiones asignadas de alimentación de gas comprimido para el aislamiento, la maniobra
y/o el corte
El apartado 4.10 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
4.101 Poder de corte asignado en cortocircuito (Isc)
El poder de corte asignado en cortocircuito es el valor más elevado de la corriente de cortocircuito que el interruptor
automático debe ser capaz de interrumpir en las condiciones de empleo y de funcionamiento fijadas en esta norma. Se
encuentra tal corriente en un circuito cuya tensión de restablecimiento a frecuencia industrial corresponde a la tensión
asignada del interruptor automático y cuya tensión transitoria de restablecimiento es igual al valor asignado
especificado en el apartado 4.102. Para interruptores automáticos tripolares, la componente alterna corresponde a un
cortocircuito trifásico. Se deben tener en cuenta las especificaciones del apartado 4.105 relativas a los defectos
kilométricos cuando sean aplicables.
El poder de corte asignado en cortocircuito está caracterizado por dos valores:
– valor eficaz de su componente alterna;
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– la constante de tiempo en c.c. del poder de corte asignado en cortocircuito que resulta en un porcentaje de la
componente c.c. en la separación de contactos.
NOTA 1 Si el porcentaje de la componente c.c. en la separación de contactos no supera el 20%, el poder de corte asignado en cortocircuito se
caracteriza solamente por el valor eficaz de su componente c.a.
NOTA 2 El porcentaje de la componente de c.c. es función de la constante de tiempo en c.c. del poder de corte asignado en cortocircuito (véase
4.101.2) y del instante de iniciación de la corriente de cortocircuito.
Para la determinación de la c.a y del porcentaje del componente c.c. en cualquier momento posterior al inicio de la
corriente, véase la figura 8.
El interruptor automático debe poder cortar, en las condiciones indicadas anteriormente y hasta su poder de corte
asignado en cortocircuito, todas las corrientes de cortocircuito con una componente c.a. cualquiera, pero no excediendo
el valor asignado, y con un porcentaje de componente c.c. cualquiera, pero no excediendo el valor especificado.
Un interruptor automático normalizado responde a las características siguientes:
a) para las tensiones inferiores o iguales a la tensión asignada, el interruptor automático debe ser capaz de cortar su
poder de corte asignado en cortocircuito;
b) para las tensiones superiores a la tensión asignada, ningún poder de corte en cortocircuito está garantizado salvo en
el caso previsto en el apartado 4.106.
4.101.1 Componente c.a. del poder de corte asignado en cortocircuito
Los valores normalizados de la componente c.a. del poder de corte asignado en cortocircuito deben ser elegidos entre la
serie R10 de la Norma IEC 60059.
NOTA La serie R10 comprende los números 1 – 1,25 – 1,6 – 2 – 2,5 – 3,15 – 4 – 5 – 6,3 – 8 y sus productos por 10n.
4.101.2 Constante de tiempo en c.c. del poder de corte asignado en cortocircuito
La constante de tiempo en c.c. normalizada es 45 ms. Las siguientes son valores especiales para la constante de tiempo
en c.c., relacionadas con la tensión asignada del interruptor automático:
− 120 ms para las tensiones asignadas inferiores o iguales a 52 kV;
− 60 ms para las tensiones asignadas a partir de 72,5 kV inferiores o iguales a 420 kV;
− 75 ms para las tensiones asignadas de 550 kV y por encima.
Estas constantes de tiempo para las aplicaciones especiales reconocen el hecho de que el valor normalizado puede ser
inadecuado para ciertas redes. Están dadas como valores unificados para estas necesidades de redes especiales, teniendo
en cuenta las características de los diferentes rangos de tensiones asignadas, por ejemplo sus estructuras de red
particulares, el diseño de las líneas, etc.
NOTA 1 Además, algunas aplicaciones especiales pueden necesitar valores aún más elevados, por ejemplo para un interruptor automático cercano a
un generador. En este caso, conviene precisar el valor de la constante de tiempo en c.c requerida y toda especificación de ensayo adicional
en la solicitud de pedido.
NOTA 2 Informaciones detalladas sobre el uso de la constante de tiempo normalizada y sobre los valores alternativos están dadas en la nota de
explicación del apartado I.2.1. En la figura 9 se representa el porcentaje de la componente c.c. con relación al tiempo para distintos valores
de la constante de tiempo.
NOTA 3 El porcentaje de la componente c.c. en la separación de contactos tal como se utilizaba en anteriores ediciones de la Norma IEC 62271-100
o IEC 60056 puede deducirse de la ecuación dada en el apartado 6.106.5. El concepto de componente c.c. en la separación de contactos
para secuencias de ensayo simétricas se utiliza aún en esta edición. Para secuencias de ensayo T100a asimétricas, este concepto se ha
modificado (véase I.2.1 y los anexos P y Q).
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EN 62271-100:2009
4.102 Tensión transitoria de restablecimiento relativa al poder de corte asignado en
cortocircuito
La tensión transitoria de restablecimiento (TTR), asociada al poder de corte asignado en cortocircuito conforme al
apartado 4.101, es la tensión de referencia que constituye el límite de la tensión transitoria de restablecimiento prevista
de circuitos que el interruptor automático debe soportar en condiciones de fallo.
4.102.1 Representación de las ondas de la TTR
La forma de onda de la tensión transitoria de restablecimiento es variable según la configuración de los circuitos reales.
En ciertos casos, particularmente en las redes de tensiones iguales o superiores a 100 kV y para corrientes de
cortocircuito relativamente importantes con relación a la corriente de cortocircuito máxima en el lugar considerado, la
tensión transitoria de restablecimiento comprende un periodo inicial durante el cual la velocidad de crecimiento es
elevada, y un periodo posterior durante el cual la velocidad de crecimiento es más reducida. Esta forma de onda está en
general suficientemente bien representada por una envolvente constituida de tres segmentos de recta definidos por
cuatro parámetros. Los métodos de dibujo de las envolventes de la tensión transitoria de restablecimiento figuran en el
anexo E.
En otros casos, particularmente en las redes de tensión inferior a 100 kV o bien en las redes de tensión superior a
100 kV para corrientes de cortocircuito relativamente bajas con relación a la corriente de cortocircuito máxima y
alimentadas a través de transformadores, la tensión transitoria de restablecimiento tiene una forma próxima a una
oscilación amortiguada a una sola frecuencia. Esta forma de onda está suficientemente bien representada por una
envolvente constituida por dos segmentos de recta definidos por dos parámetros. Los métodos de dibujo de las
envolventes de la tensión transitoria de restablecimiento figuran en el anexo E.
Esta representación por dos parámetros es un caso particular de la representación por cuatro parámetros.
La influencia de la capacidad del sitio de la instalación y del lado de la alimentación del interruptor automático reduce
la velocidad de crecimiento de la tensión durante algunos de los primeros microsegundos de la TTR. Se tiene en cuenta
por la introducción de un retardo.
Ocurre que cada periodo de la onda de TTR puede influir sobre los resultados de corte de un interruptor automático. El
inicio de la TTR puede ser importante para ciertos tipos de interruptores automáticos. Este periodo de la TTR,
denominado TTR inicial (TTRI), está provocado por una oscilación inicial de baja amplitud debido a las reflexiones
sobre la primera discontinuidad importante del juego de barras. Está sobre todo determinada por la configuración del
juego de barras y por la disposición de los aparatos al comienzo de cada subestación. La TTRI es un fenómeno físico
muy parecido al defecto kilométrico. En comparación con el defecto kilométrico la primera cresta de tensión es más
bien baja, pero el tiempo para alcanzar esta primera cresta es extremadamente corto y se sitúa en los primeros
microsegundos después del paso por cero de la corriente. Es por lo que el proceso térmico de interrupción puede estar
influenciado.
Si el interruptor automático tiene un poder de corte asignado en defecto kilométrico, los requisitos de la TTRI son
considerados como satisfactorios si los ensayos de defecto kilométrico son efectuados en una línea no provista de
retardo (véanse 6.104.5.2 y 6.109.3) a menos que los dos bornes no sean idénticos desde un punto de vista eléctrico
(este es el caso, por ejemplo, donde se utiliza una capacidad suplementaria, como se menciona en la nota 4 del apartado
6.109.3). En este caso, se pueden utilizar como alternativa circuitos de ensayo que producen un esfuerzo de TTR
equivalente al interruptor automático.
Dado que la TTRI es proporcional a la impedancia de onda de los juegos de barras y a la corriente, los requisitos
relativos a la TTRI pueden ser despreciados para todos los interruptores con un poder de corte asignado inferior a 25 kA
y para los interruptores automáticos de tensión asignada inferior a 100 kV. Además, los requisitos relativos a la TTRI
pueden ser despreciados para los interruptores automáticos instalados en la aparamenta con aislamiento gaseoso (GIS)
bajo envolvente metálica por la baja impedancia de onda.
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- 50 -
4.102.2 Representación de la TTR
Para representar la TTR, se utilizan los parámetros siguientes:
a) Línea de referencia de cuatro parámetros (véase la figura 10):
u1 = primera tensión de referencia, en kilovoltios;
t1 = tiempo en alcanzar u1, en microsegundos;
uc = segunda tensión de referencia (valor de cresta de la TTR), en kilovoltios;
t2 = tiempo en alcanzar uc, en microsegundos.
Los parámetros de la TTR se definen en función de la tensión asignada (Ur), del factor del primer polo (kpp) y del
factor de amplitud (kaf) como sigue:
u1 = 0,75 × k pp U r
2
3
t1 se determina a partir de u1 y de la velocidad de crecimiento especificada u1/t1 = RRRV;
t1 para la discordancia de fases = 2 × t1 (para defecto en los bornes):
uc = kaf × k pp U r
2
3 , donde kaf es igual a:
− 1,4 para defecto en los bornes y defecto kilométrico;
− 1,25 para la discordancia de fases;
t2 = 4 t1 para defecto en los bornes y defecto kilométrico;
t2 para la discordancia de fases = entre t2 (para defecto en los bornes) y 2 × t2 (para defecto en los bornes).
b) Línea de referencia de dos parámetros (véase la figura 11):
uc = tensión de referencia (valor de cresta de la TTR), en kV;
t3 = tiempo en μs.
Los parámetros de la TTR se definen en función de la tensión asignada (Ur), del factor del primer polo (kpp) y del
factor de amplitud (kaf) como sigue:
uc = kaf × kpp × U r
2
3
donde kaf es igual a
1,4 para defecto en los bornes en el caso de redes de cable;
1,54 para defecto en los bornes y defecto kilométrico, en el caso de redes aéreas;
1,25 para la discordancia de fases;
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t3 para el circuito lado alimentación del defecto kilométrico = t3 (defecto en los bornes);
t3 para discordancia de fases = 2 × t3 (defecto en los bornes).
c) Línea de retardo de la TTR (véanse las figuras 10 y 11):
td = retardo, en microsegundos;
u’ = tensión de referencia, en kilovoltios;
t’ = tiempo para alcanzar u’, en microsegundos.
La línea de retardo comienza sobre el eje de tiempos en el valor del retardo asignado, discurre paralela a la primera
sección de la línea de referencia de la TTR asignada y termina en la tensión u’ (coordenada de tiempo t’).
Para tensiones asignadas inferiores a 100 kV:
td = 0,15 × t3, para el defecto en los bornes y la discordancia de fases en el caso de redes de cable;
td = 0,05 × t3, para el defecto en los bornes y el defecto kilométrico en el caso de redes aéreas;
td = 0,15 × t3, para la discordancia de fases en el caso de redes aéreas;
u’ = uc/3;
t’ se deriva a partir de td y t3 según la figura 11, t’ = td + t3/3.
Para tensiones asignadas iguales o superiores a 100 kV:
td = 2 μs para el defecto en los bornes y para el circuito lado alimentación para el defecto kilométrico;
td = 2 μs a 0,1 × t1 para la discordancia de fases;
u’ =u1/2;
t’ se deriva a partir de u’, u1/t1 (RRRV) y td según la figura 10, t’ = td + u’/RRRV.
d) TTRI (véase la figura 12):
ui = tensión de referencia (valor de cresta de la TTRI), en kilovoltios;
ti = tiempo en alcanzar ui, en microsegundos.
La velocidad de crecimiento de la TTRI depende del valor de la corriente de cortocircuito interrumpida y su
amplitud depende de la distancia a la primera discontinuidad a lo largo del juego de barras. La TTRI está definida
por la tensión ui y el tiempo ti. La forma de onda inherente debe seguir una línea recta trazada a partir de los puntos
20% y 80% de la cresta de la tensión de la TTRI, ui, y de la velocidad de crecimiento de la TTRI especificada.
4.102.3 Valores normalizados de la TTR relativa a la corriente de cortocircuito asignada
Los valores normalizados de la TTR para interruptores automáticos tripolares de tensiones asignadas inferiores a
100 kV hacen uso de dos parámetros. Los valores se dan en
− la tabla 1, para redes de cable;
− la tabla 2, para redes aéreas.
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- 52 -
Para las tensiones asignadas superiores o iguales a 100 kV, se utiliza la representación por cuatro parámetros. La tabla 3
da los valores para las tensiones asignadas de 100 kV a 170 kV en el caso de red de neutro directamente a tierra. La
tabla 4 da los valores para las tensiones asignadas de 100 kV a 170 kV en el caso de red de neutro no directamente a
tierra. La tabla 5 da los valores para las tensiones asignadas superiores o iguales a 245 kV.
Las tablas indican igualmente los valores de velocidad de crecimiento, tales como uc/t3 y u1/t1, para las representaciones
por dos y cuatro parámetros respectivamente, que, con el valor de cresta de la TTR uc pueden ser utilizados para
especificar las TTR.
Los valores dados en las tablas son valores previstos. Se aplican a interruptores automáticos destinados a redes trifásicas
de transporte y de distribución, que trabajen a frecuencias de 50 Hz o 60 Hz y que estén compuestas de
transformadores, líneas aéreas y cables.
En las redes monofásicas o cuando los interruptores automáticos están destinados a instalaciones donde se pueden
encontrar condiciones más severas, los valores pueden ser diferentes, particularmente en los casos siguientes:
a) interruptores automáticos próximos a circuitos de generadores;
b) interruptores automáticos conectados directamente a transformadores que proporcionen una corriente igual o
superior al 50% del poder de corte asignado en cortocircuito del interruptor automático, sin capacidad adicional
apreciable entre el interruptor automático y el transformador. No obstante el caso particular de interruptores
automáticos de tensión asignada inferior a 100 kV con una conexión de pequeña capacidad a un transformador está
cubierto en el anexo M.
c) interruptores automáticos en subestaciones con reactancias serie (se da información en el apartado 8.103.7 y en el
capítulo L.5 para los interruptores automáticos de tensiones asignadas inferiores a 100 kV);
d) interruptores automáticos utilizados para líneas compensadas serie;
e) interruptores automáticos situados en las subestaciones con baterías de condensadores.
La tensión transitoria de restablecimiento correspondiente al poder de corte asignado en cortocircuito en caso de defecto
en los bornes se utiliza para los ensayos de corte de corrientes de cortocircuito iguales al valor asignado. No obstante,
para los ensayos de corte de corrientes de cortocircuito efectuados a valores inferiores al 100% del valor asignado, se
especifican otros valores de tensión transitoria de restablecimiento (véase 6.104.5). Además, se aplican requisitos
adicionales a los interruptores automáticos diseñados para conexión directa a líneas aéreas, de tensiones asignadas
iguales y superiores a 15 kV y que tengan poderes de corte asignados en cortocircuito superiores a 12,5 kA, que pueden
estar destinados a funcionar en condiciones de defecto kilométrico (véase 4.105).
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Tabla 1 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento para interruptores automáticos
de clase S1 – Tensión asignada superior a 1 kV e inferior a 100 kV – Representación por dos parámetros
Tensión
asignada
Tipo de ensayo
Ur
kV
3,6
4,76 b
7,2
8,25 b
12
15 b
17,5
24
25,8 b
36
38 b
48,3 b
52
72,5
a
b
Factor del Factor de
primer polo amplitud
Valor de
cresta de
la TTR
Tiempo
Retardo
Tensión
Tiempo
RRRV a
kpp
p.u.
kaf
p.u.
uc
kV
t3
μs
td
μs
u’
kV
t’
μs
uc/t3
kV/μs
Defecto en los bornes
1,5
1,4
6,2
41
6
2,1
20
0,15
Discordancia de fases
2,5
1,25
9,2
82
12
3,1
40
0,11
Defecto en los bornes
1,5
1,4
8,2
44
7
2,7
21
0,19
Discordancia de fases
2,5
1,25
12,1
88
13
4,0
43
0,14
Defecto en los bornes
1,5
1,4
12,3
51
8
4,1
25
0,24
Discordancia de fases
2,5
1,25
18,4
102
15
6,1
49
0,18
Defecto en los bornes
1,5
1,4
14,1
52
8
4,7
25
0,27
Discordancia de fases
2,5
1,25
21,1
104
16
7,0
50
0,20
Defecto en los bornes
1,5
1,4
20,6
61
9
6,9
29
0,34
Discordancia de fases
2,5
1,25
30,6
122
18
10,2
59
0,25
Defecto en los bornes
1,5
1,4
25,7
66
10
8,6
32
0,39
Discordancia de fases
2,5
1,25
38,3
132
20
12,8
64
0,29
Defecto en los bornes
1,5
1,4
30
71
11
10,0
34
0,42
Discordancia de fases
2,5
1,25
44,7
142
21
14,9
69
0,31
Defecto en los bornes
1,5
1,4
41,2
87
13
13,7
42
0,47
Discordancia de fases
2,5
1,25
61,2
174
26
20,4
84
0,35
Defecto en los bornes
1,5
1,4
44,2
91
14
14,7
44
0,49
Discordancia de fases
2,5
1,25
65,8
182
27
21,9
88
0,36
Defecto en los bornes
1,5
1,4
61,7
109
16
20,6
53
0,57
Discordancia de fases
2,5
1,25
91,9
218
33
30,6
105
0,42
Defecto en los bornes
1,5
1,4
65,2
109
16
21,7
53
0,60
Discordancia de fases
2,5
1,25
97,0
218
33
32,3
105
0,45
Defecto en los bornes
1,5
1,4
82,8
125
19
27,6
60
0,66
Discordancia de fases
2,5
1,25
123
250
38
41,1
121
0,49
Defecto en los bornes
1,5
1,4
89,2
131
20
29,7
63
0,68
Discordancia de fases
2,5
1,25
133
262
39
44,2
127
0,51
Defecto en los bornes
1,5
1,4
124
165
25
41,4
80
0,75
Discordancia de fases
2,5
1,25
185
330
50
61,7
160
0,56
RRRV = velocidad de aumento de la tensión transitoria de restablecimiento.
Utilizado en América del Norte.
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Tabla 2 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento c para interruptores automáticos
de clase S2 – Tensión asignada igual o superior a 15 kV e inferior a 100 kV –
Representación por dos parámetros
Tensión
asignada
Tipo de ensayo
Ur
kV
15
b
17,5
24
25,8
b
36
38
b
48,3
b
52
72,5
Factor del
Factor de
primer
amplitud
polo
Valor de
cresta de
la TTR
Tiempo
Retardo
Tensión
Tiempo
RRRV a
kpp
p.u.
kaf
p.u.
uc
kV
t3
μs
td
μs
u’
kV
t’
μs
uc/t3
kV/μs
Defecto en los bornes
1,5
1,54
28,3
31
2
9,4
12
0,91
Defecto kilométrico
1
1,54
18,9
31
2
6,3
12
0,61
Discordancia de fases
2,5
1,25
38,3
62
9
12,8
30
0,62
Defecto en los bornes
1,5
1,54
33,0
34
2
11,0
13
0,97
Defecto kilométrico
1
1,54
22,0
34
2
7,3
13
0,65
Discordancia de fases
2,5
1,25
45
68
10
14,9
33
0,65
Defecto en los bornes
1,5
1,54
45,3
43
2
15,1
16
1,05
Defecto kilométrico
1
1,54
30,2
43
2
10,1
16
0,70
Discordancia de fases
2,5
1,25
61
86
13
20,4
42
0,71
Defecto en los bornes
1,5
1,54
48,7
45
2
16,2
17
1,08
Defecto kilométrico
1
1,54
32,4
45
2
10,8
17
0,72
Discordancia de fases
2,5
1,25
66
90
14
21,9
44
0,73
Defecto en los bornes
1,5
1,54
67,9
57
3
22,6
22
1,19
Defecto kilométrico
1
1,54
45,3
57
3
15,1
22
0,79
Discordancia de fases
2,5
1,25
92
114
17
30,6
55
0,81
Defecto en los bornes
1,5
1,54
71,7
59
3
23,9
23
1,21
Defecto kilométrico
1
1,54
47,8
59
3
15,9
23
0,81
Discordancia de fases
2,5
1,25
97
118
18
32,3
57
0,82
Defecto en los bornes
1,5
1,54
91,1
70
4
30,4
27
1,30
Defecto kilométrico
1
1,54
60,7
70
4
20,2
27
0,87
Discordancia de fases
2,5
1,25
123
140
21
41,1
68
0,88
Defecto en los bornes
1,5
1,54
98,1
74
4
32,7
28
1,33
Defecto kilométrico
1
1,54
65,4
74
4
21,8
28
0,88
Discordancia de fases
2,5
1,25
133
148
22
44,2
72
0,90
Defecto en los bornes
1,5
1,54
137
93
5
45,6
36
1,47
Defecto kilométrico
1
1,54
91,2
93
5
30,4
36
0,98
Discordancia de fases
2,5
1,25
185
186
28
61,7
90
0,99
a
RRRV = velocidad de aumento de la tensión transitoria de restablecimiento.
Utilizado en América del Norte.
c
Para defectos kilométricos: la tensión transitoria de restablecimiento y los tiempos son los del circuito de alimentación. El defecto kilométrico es
aplicable solamente a interruptores automáticos diseñados para conexión directa a líneas aéreas.
b
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Tabla 3 – Valores normalizados de la TTRa – Tensiones asignadas de 100 kV a 170 kV,
en el caso de redes de neutro directamente a tierra – Representación por cuatro parámetros
Valor
Factor
Primera
de
Tensión Secuencia de
del
Factor de
tensión de Tiempo cresta Tiempo Retardo Tensión Tiempo RRRVb
asignada
ensayos
primer amplitud
referencia
de la
polo
TTR
Ur
kpp
kaf
u1
t1
uc
t2
td
u´
t´
u1/t1
kV
p.u.
p.u
kV
μs
kV
μs
μs
kV
μs
kV/μs
1,3
1,40
80
40
149
160
2
40
22
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
61
31
114
124
2
31
17
2
Discordancia
de fases
2
1,25
122
80
204
160-320
2-8
61
48
1,54
Defecto en los
bornes
1,3
1,40
98
49
183
196
2
49
26
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
75
38
141
152
2
38
21
2
Discordancia
de fases
2
1,25
151
98
251
196-392
2-10
75
59
1,54
Defecto en los
bornes
1,3
1,40
115
58
215
232
2
58
31
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
89
44
166
176
2
44
24
2
Discordancia
de fases
2
1,25
178
116
296
232-464
2-12
89
70
1,54
Defecto en los
bornes
1,3
1,40
135
68
253
272
2
68
36
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
104
52
194
208
2
52
28
2
Discordancia
de fases
2
1,25
208
136
347
272-544
2-14
104
81
1,54
Defecto en los
bornes
100
123
145
170
a
b
En el caso de defectos kilométricos en línea, la TTR y los tiempos son los del circuito de alimentación.
RRRV = Rate of rise of recovery voltage (velocidad de crecimiento de la tensión de restablecimiento).
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Tabla 4 – Valores normalizados de la TTRa – Tensiones asignadas de 100 kV a 170 kV,
en el caso de redes de neutro no directamente a tierra – Representación por cuatro parámetros
Valor
Factor
Primera
de
Tensión Secuencia de
del
Factor de
tensión de Tiempo cresta Tiempo Retardo Tensión Tiempo RRRVb
asignada
ensayos
primer amplitud
referencia
de la
polo
TTR
Ur
kpp
kaf
u1
t1
uc
t2
td
u´
t´
u1/t1
kV
p.u
p.u
kV
μs
kV
μs
μs
kV
μs
kV/μs
Defecto en
los bornes
1,5
1,40
92
46
171
184
2
46
25
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
61
31
114
124
2
31
17
2
Discordancia
de fases
2,5
1,25
153
92
255
184-368
2-9
77
55
1,67
Defecto en
los bornes
1,5
1,40
113
56
211
224
2
56
30
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
75
38
141
152
2
38
21
2
Discordancia
de fases
2,5
1,25
188
112
314
224-448
2-11
94
67
1,67
Defecto en
los bornes
1,5
1,40
133
67
249
268
2
67
35
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
89
44
166
176
2
44
24
2
Discordancia
de fases
2,5
1,25
222
134
370
268-536
2-13
111
79
1,67
Defecto en
los bornes
1,5
1,40
156
78
291
312
2
78
41
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
104
52
194
208
2
52
28
2
2,5
1,25
260
156
434
312-624
2-16
130
94
1,67
100
123
145
170
Discordancia
de fases
a
b
En el caso de defectos kilométricos en línea, la TTR y los tiempos son los del circuito de alimentación.
RRRV = velocidad de crecimiento de la tensión de restablecimiento.
Con el fin de obtener los valores de RRRV y uc para los 2º y 3er polos que corta, se debe aplicar un multiplicador a los
valores de RRRV y uc del primer polo que corta con el factor del primer polo aplicable. Los valores de estos
multiplicadores están dados en la tabla 6.
Los multiplicadores de RRRV son relativos a u1/t1; los tiempos t1 y t2 son los mismos para el primer, segundo y último
polo.
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Tabla 5 – Valores normalizados de la TTRa – Tensiones asignadas superiores o iguales a 245 kV,
en el caso de redes de neutro directamente a tierra – Representación por cuatro parámetros
Valor
Factor
de
Primera
Tensión Secuencia de
Factor de
del
tensión de Tiempo cresta
asignada
ensayos
primer amplitud
referencia
de la
polo
TTR
kpp
kaf
u1
t1
uc
t2
td
u´
t´
u1/t1
kV
p.u
p.u
kV
μs
kV
μs
μs
kV
μs
kV/μs
Defecto en
los bornes
1,3
1,40
195
98
364
392
2
98
51
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
150
75
280
300
2
75
40
2
Discordancia
de fases
2
1,25
300
196
500
392-784
2-20
150
117
1,54
Defecto en
los bornes
1,3
1,40
239
119
446
476
2
119
62
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
184
92
343
368
2
92
48
2
Discordancia
de fases
2
1,25
367
238
612
476-952
2-24
184
143
1,54
Defecto en
los bornes
1,3
1,40
288
144
538
576
2
144
74
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
222
111
414
444
2
111
57
2
Discordancia
de fases
2
1,25
443
288
739
576-1152
2-29
222
173
1,54
Defecto en
los bornes
1,3
1,40
334
167
624
668
2
167
86
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
257
129
480
516
2
129
66
2
Discordancia
de fases
2
1,25
514
334
857
668-1 336
2-33
257
202
1,54
Defecto en
los bornes
1,3
1,40
438
219
817
876
2
219
111
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
337
168
629
672
2
168
86
2
Discordancia
de fases
2
1,25
674
438
1 123
876-1 752
2-44
337
263
1,54
Defecto en
los bornes
1,3
1,40
637
318
1 189
1 272
2
318
161
2
Defecto
kilométrico
1
1,40
490
245
914
980
2
245
124
2
Discordancia
de fases
2
1,25
980
636
2-64
490
382
1,54
300
362
420
550
800
b
Retardo Tensión Tiempo RRRVb
Ur
245
a
Tiempo
1 633 1 272-2 544
En el caso de defectos kilométricos en línea, la TTR y los tiempos son los del circuito de alimentación.
RRRV = velocidad de crecimiento de la tensión de restablecimiento.
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Tabla 6 – Multiplicadores normalizados para los valores de la tensión transitoria de restablecimiento
para el segundo y tercer polos que cortan para tensiones asignadas superiores a 1 kV
Multiplicadores
Factor del primer polo que
corta
3er polo que corta
2º polo que corta
kpp
RRRV
uc
RRRV
uc
Caso de red de neutro directamente a tierra
1,3
0,95
0,98
0,70
0,77
Caso de red de neutro no directamente a tierra
1,5
0,70
0,58
0,70
0,58
Los multiplicadores de la tabla 6 se han calculado a partir de las hipótesis siguientes:
− sólo se tienen en cuenta los defectos trifásicos a tierra;
− la velocidad de crecimiento de la tensión de restablecimiento (RRRV) a 100% de la corriente de cortocircuito
depende principalmente de las líneas aéreas y se calcula como el producto de di/dt al paso por cero de la corriente
por la impedancia de onda equivalente;
− la impedancia de onda equivalente se calcula a partir de las impedancias de onda homopolar (Z0) y directa (Z1) vistas
en los bornes del interruptor automático. Se ha tomado un valor aproximado de 2 para la relación Z0 / Z1;
− el valor de cresta de la TTR (uc) es proporcional al valor instantáneo de la tensión a frecuencia industrial en el
instante de corte.
Véanse también las figuras 13 y 14.
NOTA 1 Esta tabla es válida para las secuencias de ensayos T10, T30, T60, T100s y T100a. En lo que concierne a la secuencia de ensayos T100a, el
método de reducción debería aplicarse como se indica en el anexo P para el primer polo que corta. Es posible también aplicar la reduccion
TTR para facilitar los ensayos y con el consentimiento del fabricante.
NOTA 2 Los valores son valores redondeados que dependen de la relación Z0 / Z1 de los circuitos de TTR, de la constante de tiempo del sistema y
de las tensiones asignadas.
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4.102.4 Valores normalizados de la TTRI
Tabla 7 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento inicial –
Tensiones asignadas superiores o iguales a 100 kV
Tensión asignada
Coeficiente multiplicador utilizado para
determinar la ui en función del valor eficaz del
poder de corte en cortocircuito Isc*
Tiempo
Ur
kV
fi
kV/kA
ti
μs
50 Hz
60 Hz
100
0,046
0,056
0,4
123
0,046
0,056
0,4
145
0,046
0,056
0,4
170
0,058
0,070
0,5
245
0,069
0,084
0,6
300
0,081
0,098
0,7
362
0,092
0,112
0,8
420
0,092
0,112
0,8
550
0,116
0,139
1,0
800
0,159
0,191
1,1
NOTA Estos valores cubren a la vez los defectos trifásicos y monofásicos y están fundados sobre la hipótesis de que el juego de
barras, incluidos los elementos que están conectados (soportes, transformadores de corriente y de tensión, seccionadores,
etc.), puede ser aproximadamente representado por una impedancia de onda resultante Zi de alrededor de 260 Ω en el caso
de una tensión asignada inferior a 800 kV y por una impedancia de onda resultante Zi de alrededor de 325 Ω en el caso de
una tensión de 800 kV. La relación entre fi y ti es entonces:
fi = ti × Zi × ω × 2
donde
ω = 2π × fr es la frecuencia angular correspondiente a la frecuencia asignada del interruptor automático.
* Las tensiones de cresta inicial reales se obtienen multiplicando los valores de estas columnas por el valor eficaz del poder de corte
en cortocircuito.
4.103 Poder de cierre asignado en cortocircuito
El poder de cierre asignado en cortocircuito de un interruptor automático cuyos polos son maniobrados
simultáneamente (véase la figura 8), es el que corresponde a la tensión asignada y la frecuencia asignada. Los valores
siguientes se aplican:
− para una frecuencia asignada de 50 Hz y el valor normalizado de la constante de tiempo de 45 ms (véase 4.101.2), el
poder de cierre es igual a 2,5 veces el valor eficaz de la componente c.a. de su poder de corte asignado en
cortocircuito (véase 4.101);
− para una frecuencia asignada de 60 Hz y el valor normalizado de la constante de tiempo de 45 ms (véase 4.101.2), el
poder de cierre es igual a 2,6 veces el valor eficaz de la componente c.a. de su poder de corte asignado en
cortocircuito (véase 4.101);
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− para todos los valores de la constante de tiempo de las aplicaciones particulares (véase 4.101.2), el poder de cierre es
igual a 2,7 veces el valor eficaz de la componente c.a. de su poder de corte asignado en cortocircuito, cualquiera que
sea la frecuencia asignada del interruptor automático (véase 4.101).
4.104 Secuencia de maniobras asignada
Las características asignadas del interruptor automático están relacionadas a la secuencia de maniobras asignada.
Existen dos variantes de secuencias de maniobras asignadas correspondiendo a las formulas siguientes:
a) O – t – CO – t' − CO
Salvo especificación contraria:
t = 3 min para los interruptores automáticos que no están previstos para el reenganche automático rápido;
t = 0,3 s, para los interruptores automáticos previstos para funcionar con reenganche automático rápido (tiempo de
corte-establecimiento);
t' = 3 min.
NOTA En lugar de t' = 3 min, otros valores: t' = 15 s y t' = 1 min son también utilizados para los interruptores automáticos previstos para
funcionar con reenganche automático rápido.
b) CO – t'' − CO
con:
t'' = 15 s para interruptores automáticos que no están previstos para el reenganche automático rápido
donde
O
representa una maniobra de apertura;
CO
representa una maniobra de cierre seguida inmediatamente (es decir sin retardo intencionado) de una maniobra
de apertura;
t, t' y t'' son los intervalos de tiempo entre dos maniobras sucesivas;
conviene que t y t' sean siempre expresados en minutos o en segundos y que t'' sea siempre expresado en segundos.
Si el tiempo de corte-establecimiento es ajustable, los límites de ajuste deben ser especificados.
4.105 Características para los defectos kilométricos
Se requieren características para defectos kilométricos para los interruptores automáticos de clase S2 diseñados para
conexión directa a líneas aéreas (sin la intervención de conexiones por cable) y que tengan una tensión asignada igual o
superior a 15 kV y un poder de corte asignado en cortocircuito superior a 12,5 kA. Tambien se requieren características
para defectos kilométricos para interruptores automáticos que tengan una tensión asignada igual o superior a 100 kV.
Estas características corresponden al corte de un defecto monofásico a tierra en una red con neutro a tierra, donde el
factor del primer polo es igual a 1,0.
NOTA En esta norma, un ensayo monofásico a la tensión fase-tierra cubre todos los tipos de defecto kilométrico (véase la tabla 8).
El circuito de defecto kilométrico se compone de un circuito de alimentación en el lado fuente del interruptor
automático y una línea corta en su lado de carga (véase la figura 15), con las características siguientes:
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a) Características del circuito de alimentación:
− tensión igual a la tensión fase-tierra Ur/ 3 correspondiente a la tensión asignada Ur del interruptor automático;
− corriente de cortocircuito, en caso de que se produzca un defecto en los bornes, igual al poder de corte asignado
en cortocircuito del interruptor automático;
− tensión transitoria de restablecimiento prevista, en el caso de defecto kilométrico, dada por los valores
normalizados en
•
la tabla 2, para interruptores automáticos en redes aéreas con tensiones asignadas de 15 kV a 100 kV;
•
las tablas 3 y 4, para interruptores automáticos con tensiones asignadas desde 100 kV hasta e incluyendo
170 kV;
•
la tabla 5, para interruptores automáticos con tensiones asignadas iguales y superiores a 245 kV;
− características de la TTRI para los interruptores automáticos de tensión asignada igual o superior a 100 kV
derivadas de la tabla 7.
b) Características de la línea:
− los valores normalizados del factor de RRRV, basados en una impedancia de onda Z de 450 Ω, del factor de
cresta k y del tiempo de retardo lado línea tdL se dan en la tabla 4. Para la determinación del tiempo de retardo
lado línea y de la velocidad de aumento de la tensión lado línea, véase la figura 16;
− el método para el cálculo de las tensiones transitorias de restablecimiento a partir de las características se da en el
anexo A.
Tabla 8 – Valores normalizados de las características de línea para defectos kilométricos
Número de
Tensión asignada conductores
por fase
Impedancia
de onda
Factor de
cresta
Z
Ω
K
Ur
kV
Factor RRRV
50 Hz
60 Hz
s*
(kV/μs)/kA
Retardo
tdL
μs
15 ≤ Ur ≤ 38
1
450
1,6
0,200
0,240
0,1
48,3 ≤ Ur ≤ 170
1a4
450
1,6
0,200
0,240
0,2
Ur ≥ 245
1a4
450
1,6
0,200
0,240
0,5
NOTA Estos valores cubren los defectos kilométricos tratados en esta norma. Para líneas muy cortas (tL < 5 tdL), no pueden respetarse
todos los requisitos indicados en esta tabla. Los procedimientos para abordar líneas muy cortas se dan en la publicación técnica
305 [4] de CIGRE.
* Para el factor de RRRV s, véase el anexo A.
4.106 Poder de cierre y poder de corte asignados en discordancia de fases
El poder de corte asignado en discordancia de fases es la corriente máxima en discordancia de fases que el interruptor
automático debe poder cortar en las condiciones de utilización y de funcionamiento requeridas en esta norma y en un
circuito cuya tensión de restablecimiento está especificada a continuación.
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La especificación de un poder de cierre y de un poder de corte asignados en discordancia de fases no es obligatoria. Si
se especifica un poder de corte asignado en discordancia de fase, se aplica lo siguiente:
a) la tensión de restablecimiento a frecuencia industrial debe ser igual a 2,0/ 3 veces la tensión asignada para las redes
con neutro directamente a tierra, y a 2,5/ 3 veces la tensión asignada para las otras redes;
b) la tensión transitoria de restablecimiento debe ser conforme a:
− la tabla 1, para interruptores automáticos en redes de cable con tensiones asignadas inferiores a 100 kV;
− la tabla 2, para interruptores automáticos en redes aéreas con tensiones asignadas inferiores a 100 kV;
− la tabla 3, para interruptores automáticos con tensiones asignadas desde 100 kV hasta e incluyendo 170 kV en
redes con neutro puesto sólidamente a tierra;
− la tabla 4, para interruptores automáticos con tensiones asignadas desde 100 kV hasta e incluyendo 170 kV en
redes con neutro no puesto sólidamente a tierra;
− la tabla 5, para interruptores automáticos con tensiones asignadas iguales y superiores a 245 kV;
c) salvo especificación contraria, el poder de corte asignado en discordancia de fases debe ser igual al 25% del poder
de corte asignado en cortocircuito y el poder de cierre asignado en discordancia de fases debe ser igual al valor de
cresta del poder de corte asignado en discordancia de fases.
Las condiciones normalizadas de empleo en lo que concierne al poder de cierre y de corte asignados en discordancia
de fases son las siguientes:
− maniobras de apertura y de cierre efectuadas conforme a las instrucciones dadas por el fabricante en lo que
concierne a la maniobra y al empleo correcto del interruptor automático y de su equipo auxiliar;
− condiciones de puesta a tierra del neutro de la red correspondiente para las cuales el interruptor automático ha
sido ensayado;
− ausencia de defecto a cada lado del interruptor automático.
4.107 Poder de corte y poder de cierre asignados de corrientes capacitivas
El corte o el establecimiento de corrientes capacitivas puede corresponder a una parte o a todas las secuencias de
funcionamiento de un interruptor automático, como la maniobra de una línea aérea en vacío, de un cable en vacío o de
una batería de condensadores.
Si se aplica, las características asignadas de un interruptor automático en maniobra de corrientes capacitivas deben
comprender:
− poder de corte asignado de líneas en vacío;
− poder de corte asignado de cables en vacío;
− poder de corte asignado de batería única de condensadores;
− poder de corte asignado de batería múltiple de condensadores;
− poder de cierre asignado de batería única de condensadores;
− poder de cierre asignado de batería múltiple de condensadores.
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Los valores preferentes del poder de corte y del poder de cierre asignados de corrientes capacitivas están dados en la
tabla 9.
La tensión de restablecimiento en corte de corrientes capacitivas depende de:
− la puesta a tierra del sistema;
− la puesta a tierra de la carga capacitiva, por ejemplo cable con pantalla, banco de condensadores, líneas de
transporte;
− la influencia mutua de fases adyacentes de la carga capacitiva, por ejemplo, cables encintados, con las líneas aéreas
próximas;
− la influencia mutua de sistemas adyacentes de líneas aéreas que siguen la misma ruta;
− la presencia de uno o dos defectos fase-tierra.
Dos clases de interruptores automáticos están definidos en función de su característica de recebado:
− clase C1: baja probabilidad de recebado en corte de corrientes capacitivas;
− clase C2: muy baja probabilidad de recebado en corte de corrientes capacitivas.
NOTA 1 La probabilidad está ligada al resultado obtenido durante las series de ensayos de tipo especificadas en el apartado 6.111.
NOTA 2 Un interruptor automático puede ser de la clase C2 para una aplicación (por ejemplo en un sistema de neutro a tierra) y de clase C1 para
otra aplicación donde el esfuerzo debido a la tensión de recuperación (restablecimiento) es más severo (por ejemplo en los sistemas
distintos a los de neutro a tierra).
NOTA 3 Los interruptores automáticos que tienen una probabilidad de recebado distinta de la de la clase C1 o C2 no están cubiertos por esta norma.
4.107.1 Poder de corte asignado de líneas en vacío
El poder de corte asignado de líneas en vacío es la corriente máxima de líneas en vacío que el interruptor automático
debe ser capaz de cortar bajo su tensión asignada en las condiciones de utilización y de funcionamiento requeridas en
esta norma. La especificación de un poder de corte asignado de líneas en vacío es obligatoria para los interruptores
automáticos de tensiones asignadas superiores o iguales a 72,5 kV.
4.107.2 Poder de corte asignado de cables en vacío
El poder de corte asignado de cables en vacío es la corriente máxima de cables en vacío que el interruptor automático
debe ser capaz de cortar bajo su tensión asignada en las condiciones de utilización y de funcionamiento requeridas en
esta norma. La especificación de un poder de corte asignado de cables en vacío no es obligatoria; solamente se requiere
para interruptores automáticos a los que se ha asignado la clase C1 o C2 para corriente de maniobras de cables en vacío.
4.107.3 Poder de corte asignado de batería única de condensadores
El poder de corte asignado de batería única de condensadores es la corriente máxima de batería única de condensadores
que el interruptor automático debe ser capaz de cortar bajo su tensión asignada en las condiciones de utilización y de
funcionamiento requeridas en esta norma. Este poder de corte se refiere al corte de baterías de condensadores shunt
cuando no está conectado ningún condensador shunt sobre el lado de la fuente del interruptor automático.
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Tabla 9 – Valores preferentes del poder de corte y del poder de cierre asignados de corrientes capacitivas
Línea
Cable
Batería única de
condensadores
Tensión
asignada
Poder de corte
asignado de
líneas en vacío
Poder de corte
asignado de
cables en vacío
Poder de corte
asignado de
batería única de
condensadores
Poder de corte
asignado de
batería múltiple
de condensadores
Poder de cierre
asignado de
batería múltiple
de condensadores
Frecuencia
de corriente
de inserción
Ur
kV, (valor
eficaz)
Il
A, (valor eficaz)
Ic
A, (valor eficaz)
Isb
A, (valor eficaz)
Ibb
A, (valor eficaz)
Ibi
kA, (valor de
cresta)
fbi
Hz
3,6
10
10
400
400
20
4 250
4,76
10
10
400
400
20
4 250
7,2
10
10
400
400
20
4 250
8,25
10
10
400
400
20
4 250
12
10
25
400
400
20
4 250
15
10
25
400
400
20
4 250
17,5
10
31,5
400
400
20
4 250
24
10
31,5
400
400
20
4 250
25,8
10
31,5
400
400
20
4 250
36
10
50
400
400
20
4 250
38
10
50
400
400
20
4 250
48,3
10
80
400
400
20
4 250
52
10
80
400
400
20
4 250
72,5
10
125
400
400
20
4 250
100
20
125
400
400
20
4 250
123
31,5
140
400
400
20
4 250
145
50
160
400
400
20
4 250
170
63
160
400
400
20
4 250
245
125
250
400
400
20
4 250
300
200
315
400
400
20
4 250
362
315
355
400
400
20
4 250
420
400
400
400
400
20
4 250
550
500
500
400
400
20
4 250
800
900
Batería múltiple de condensadores
NOTA 1 Los valores de esta tabla son elegidos con fines normalizadores. Son valores preferentes y cubren la mayoría de las aplicaciones típicas.
Si se necesitan valores distintos, cualquier valor apropiado puede especificarse como valor asignado.
NOTA 2 En los casos reales la corriente de inserción se puede calcular a partir del anexo H.
NOTA 3 Si se efectúan ensayos de maniobra de batería múltiple de condensadores, los ensayos de maniobra de una batería única de
condensadores no se exigen.
NOTA 4 En función de las condiciones del sistema, el valor de cresta de la corriente de inserción y la frecuencia de corriente de inserción
pueden ser más elevados o más bajos que los valores preferentes dados anteriormente, por ejemplo según que las reactancias de
limitación de corriente sean utilizadas o no.
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4.107.4 Poder de corte asignado de batería múltiple de condensadores
El poder de corte asignado de batería múltiple de condensadores es la corriente máxima de condensadores que el
interruptor automático debe ser capaz de cortar bajo su tensión asignada en las condiciones de utilización y de
funcionamiento requeridas en esta norma.
Este poder de corte se refiere a la maniobra de una batería de condensadores shunt cuando una o varias baterías de
condensadores están conectadas del lado de la fuente del interruptor automático, suministrando una corriente de
inserción igual al poder de cierre asignado de batería múltiple de condensadores.
NOTA Condiciones similares son, en principio, aplicables al corte de los cables.
4.107.5 Poder de cierre asignado de batería única de condensadores
No se definen valores asignados o preferentes. Esto se debe a que las corrientes de inserción asociadas a baterías únicas
de condensadores no se consideran críticas.
4.107.6 Poder de cierre asignado de batería múltiple de condensadores
El poder de cierre asignado de batería múltiple de condensadores es el valor de cresta de la corriente que el interruptor
automático debe ser capaz de establecer bajo su tensión asignada y con su frecuencia de la corriente de inserción
apropiada a las condiciones de servicio (véase la tabla 9).
4.108 Maniobra de cargas inductivas
No se especifica ninguna característica asignada. Véase la Norma IEC 62271-110.
4.109 Tiempos asignados
Hágase referencia a las figuras 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7.
Los valores asignados pueden ser dados para los tiempos siguientes:
− tiempo de apertura (en vacío);
− tiempo de corte;
− tiempo de cierre (en vacío);
− tiempo de apertura-cierre (en vacío);
− tiempo de reenganche (en vacío);
− tiempo de cierre-apertura (en vacío);
− tiempo de preinserción (en vacío).
Los tiempos asignados están basados en
− la tensión asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de apertura y de los circuitos auxiliares y de
mando (véase 4.8);
− la frecuencia asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de apertura y de los circuitos auxiliares y de
mando (véase 4.9);
− a las presiones asignadas de alimentación en gas comprimido para la maniobra, para el aislamiento y para el corte, si
es aplicable (véase 4.10);
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− a la presión asignada de alimentación hidráulica para la maniobra;
− a la temperatura del aire ambiente de 20 ºC ± 5 ºC.
NOTA Asignar un tiempo de establecimiento o un tiempo de establecimiento-corte no tiene habitualmente utilidad práctica a causa de la variación
del tiempo de arco y del tiempo de precebado.
4.109.1 Tiempo de corte asignado
El tiempo de corte máximo determinado durante las secuencias de ensayos T30, T60 y T100s de los apartados 6.106.2,
6.106.3 y 6.106.4, no debe exceder el tiempo de corte asignado, maniobrando el interruptor automático con la tensión y
la frecuencia de alimentación auxiliar a sus valores asignados, y con el valor asignado de la presión de alimentación
hidráulica o neumática, a la temperatura del aire ambiente de 20 ºC ± 5 ºC.
NOTA 1 Conforme al apartado 6.102.3.1, es recomendable efectuar las principales secuencias de ensayos en cortocircuito, a excepción de la
secuencia T100a, a los valores mínimos de tensión y/o de presión para la maniobra y/o el corte. Con el fin de verificar el tiempo de corte
asignado durante estas secuencias de ensayos y para tener en cuenta el hecho de que la tensión de alimentación auxiliar y la presión son
más bajas, conviene modificar el tiempo de corte máximo registrado de la manera siguiente:
tb ≥ t1 – (t2 – t3)
donde
tb
es el tiempo de corte asignado;
t1
es el tiempo de corte máximo registrado durante las secuencias de ensayos T30, T60 y T100s;
t2
es el tiempo de apertura máximo registrado en vacío con la tensión de alimentación auxiliar y las presiones de maniobra y/o corte
iguales a las utilizadas durante las secuencias de ensayos T30, T60 y T100s;
t3
es el tiempo de apertura asignado.
Si el tiempo de corte determinado según este procedimiento excede al tiempo de corte asignado, la secuencia de ensayos que ha dado el
tiempo de corte más largo puede ser repetida con la tensión y la frecuencia de alimentación auxiliar y la presión asignada para la maniobra
y/o el corte iguales a sus valores asignados.
NOTA 2 Para los ensayos en monofásico representando una maniobra trifásica, el tiempo de corte registrado, modificado conforme a la nota 1,
puede exceder al tiempo de corte asignado en un décimo del periodo, ya que los ceros de corriente se producen menos frecuentemente en
estas condiciones que en trifásica.
NOTA 3 Conviene que el tiempo de corte durante un ciclo de maniobra de establecimiento-corte de la secuencia de ensayos T100s no exceda, en
principio, el tiempo de corte asignado en más de un semiperiodo.
4.110 Número de maniobras mecánicas
Un interruptor automático debe ser capaz de efectuar el número de maniobras siguientes, teniendo en cuenta el
programa de mantenimiento especificado por el fabricante:
Interruptor automático normalizado (endurancia mecánica normal)
Clase M1
2 000 secuencias de maniobras
Interruptor automático para requisitos especiales de servicio
(endurancia mecánica acrecentada)
Clase M2
10 000 secuencias de maniobras
4.111 Clasificación de los interruptores automáticos en función de su endurancia eléctrica
Los interruptores automáticos para los cuales se requiere una endurancia eléctrica, previstos para el reenganche
automático, como es habitual en las redes de líneas aéreas, y para tensiones asignadas inferiores o iguales a 52 kV,
forman parte de la clase E2 definida en el apartado 3.4.113 y son ensayados como se indica en el apartado 6.112.2 y la
tabla 33.
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Los interruptores automáticos para los cuales se requiere una endurancia eléctrica, pero previstos para ser utilizados sin
reenganche automático, por ejemplo en las redes con conexiones por cables, y para tensiones asignadas inferiores o
iguales a 52 kV, forman parte de la clase E2 definida en el apartado 3.4.113 y son ensayados como se indica en el
apartado 6.112.1.
La clase E2 designa una endurancia eléctrica incrementada.
Los interruptores automáticos para los cuales no se exige una endurancia eléctrica forman parte de la clase E1 definida
en el apartado 3.4.112 que designa una endurancia eléctrica baja.
NOTA Para interruptores automáticos de tensiones asignadas de 72,5 kV y superiores se dan directrices en la Norma IEC 62271-310 [5].
5
Diseño y construcción
5.1 Requisitos para los líquidos utilizados en los interruptores automáticos
El apartado 5.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.2 Requisitos para el gas utilizado en los interruptores automáticos
El apartado 5.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.3 Conexión a tierra de los interruptores automáticos
El apartado 5.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.4 Equipos auxiliares
El apartado 5.4 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con los complementos siguientes:
− cuando se utilizan disparadores shunt de apertura y de cierre, deben tomarse las medidas apropiadas para evitar
dañar los disparadores cuando se mantienen las órdenes permanentes de apertura o de cierre. Por ejemplo, los
contactos de mando en serie pueden utilizarse para que cuando el interruptor automático está cerrado, el contacto del
disparador de cierre (contacto "b" o contacto de apertura) esté abierto y el contacto de mando del disparador de
apertura (contacto "a" o contacto de cierre) esté cerrado, y cuando el interruptor automático está abierto, el contacto
de mando del disparador de apertura está abierto y el contacto de mando del disparador de cierre está cerrado;
NOTA 1 Sistemas distintos de contactos son posibles y pueden ser utilizados.
− para los disparadores shunt de cierre, las medidas de protección de los disparadores de cierre, como se indica en el
primer párrafo anterior, deben funcionar antes del tiempo mínimo de la orden de cierre (véase 3.7.147) requerido por
el interruptor automático, y no después del tiempo de cierre asignado;
NOTA 2 Si la corriente del disparador shunt de cierre se corta por el contacto de mando, el tiempo de la orden de cierre debe ser positivamente
más largo que el tiempo de cierre asignado.
− para los disparadores shunt de apertura, las medidas de protección de los disparadores de apertura, como se indica en
el primer párrafo anterior, deben funcionar no antes del tiempo mínimo de la orden de apertura (véase 3.7.146)
requerido por el interruptor automático, y no más tarde de 20 ms después de la separación de los contactos
principales;
− en el caso de requisitos de corta duración de cierre-apertura, las medidas de protección de los disparadores de
apertura, como se indica en el primer párrafo anterior, deben funcionar no antes que los contactos principales se
cierren, no más de un semiciclo después del cierre de los contactos principales;
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− cuando se utilizan contactos auxiliares como indicadores de posición, deben indicar la posición final del interruptor
automático en reposo, abierto o cerrado. La señalización debe ser mantenida;
− las conexiones deben soportar los esfuerzos impuestos por el interruptor automático, especialmente los que son
debidos a los esfuerzos mecánicos durante las maniobras;
− en el caso de interruptores automáticos para exterior; todos los equipos auxiliares, incluyendo el cableado, deben
estar protegidos correctamente contra la lluvia y la humedad;
− cuando se utiliza un equipo de mando particular para los interruptores automáticos, debe funcionar en los límites
especificados para las tensiones de alimentación de los circuitos auxiliares y de mando, y para los fluidos de
maniobra y de corte y/o de aislamiento, además debe poder maniobrar las cargas indicadas por el fabricante del
interruptor automático;
− los equipos auxiliares especiales tales como los indicadores de nivel de líquido, indicadores de presión, válvulas de
seguridad, equipo de rellenado y drenaje, calentamiento y contactos de enclavamiento, deben funcionar en los
límites especificados de las tensiones de alimentación de los circuitos auxiliares y de mando y/o en los límites de
utilización de los fluidos de maniobra y de corte y/o aislamiento;
− la potencia consumida por las resistencias de calentamiento a la tensión asignada debe tener el valor indicado por el
fabricante con una tolerancia de ±10%;
− cuando los dispositivos de antibombeo forman parte del esquema de mando del interruptor automático y si la
instalación incluye más de uno, éstos deben actuar sobre cada circuito de mando;
− cuando un esquema de control de discordancia de fases forma parte del interruptor automático, la posición de los
polos, abierto o cerrado, debe estar supervisada. En función de la aplicación, la temporización debe poder ajustarse
entre 0,1 s y 3 s.
5.5 Cierre dependiente con fuente de energía exterior
El apartado 5.5 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
− un interruptor automático incluyendo un dispositivo de cierre dependiente de una fuente de energía exterior debe
también ser capaz de abrir inmediatamente después de la maniobra de cierre con el poder de cierre asignado en
cortocircuito.
5.6 Cierre con acumulación de energía
El apartado 5.6 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente al primer párrafo.
Un interruptor automático incluyendo un dispositivo de cierre con acumulación de energía debe también ser capaz de
abrir inmediatamente después de la maniobra de cierre con el poder de cierre asignado en cortocircuito.
5.7 Maniobra manual independiente
El apartado 5.7 de la Norma IEC 62271-1 no se aplica a los interruptores automáticos.
5.8 Funcionamiento de los disparadores
El apartado 5.8 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con los complementos siguientes:
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5.8.101 Disparadores de sobreintensidad
5.8.101.1 Corriente de funcionamiento
Un disparador de sobreintensidad debe llevar la indicación de su corriente asignada en servicio continuo y de su rango
de corriente de ajuste.
En los límites del rango de corriente de ajuste, el disparador de sobreintensidad debe siempre funcionar para corrientes
superiores o iguales al 110% de la corriente de ajuste y no debe funcionar nunca para corrientes inferiores o iguales al
90% de esta corriente de ajuste.
5.8.101.2 Tiempo de maniobra
Para un disparador de sobreintensidad con temporización inversa, el tiempo de maniobra debe ser medido a partir del
instante donde la sobreintensidad se establece, hasta el instante donde el disparador acciona el mecanismo de apertura
del interruptor automático.
El fabricante debe dar tablas o curvas, cada una con las tolerancias aplicables, indicando el tiempo de maniobra en
función de la corriente entre dos y seis veces la corriente de funcionamiento.
Estas tablas o curvas deben darse para los valores límites de ajuste de corriente de funcionamiento y de temporización.
5.8.101.3 Corriente de retorno a la posición inicial
Si la corriente en el circuito principal cae por debajo de un cierto valor, antes que el intervalo de tiempo correspondiente
a la temporización del disparador de sobreintensidad haya transcurrido, el disparador no debe proseguir su
funcionamiento y debe volver a su posición inicial.
El fabricante debe facilitar la información relevante.
5.8.102 Disparadores múltiples
Si el interruptor automático está equipado con disparadores múltiples de la misma función, un defecto sobre un
disparador no debe influir sobre el funcionamiento de los otros. Los disparadores que se utilizan para la misma función
deben ser físicamente distintos, es decir, estar desacoplados magnéticamente.
Los interruptores automáticos de tensión asignada igual o superior a 72,5 kV deberían estar previstos para permitir el
equipamiento de un disparador adicional de cierre y un disparador adicional de apertura.
5.8.103 Límites de funcionamiento de los disparadores
El tiempo mínimo de apertura de los disparadores shunt de apertura y el tiempo mínimo de mando de los disparadores
shunt de cierre a la tensión de alimentación asignada no deben ser inferiores a 2 ms.
La tensión mínima de alimentación para la maniobra de los disparadores shunt no debe ser inferior al 20% de la tensión
de alimentación asignada.
5.8.104 Potencia consumida por los disparadores
Conviene que la potencia consumida por los disparadores shunt, de apertura o de cierre, de un interruptor automático
tripolar no exceda 1 200 VA. Para ciertos diseños de interruptor automático, se pueden requerir valores más elevados.
5.8.105 Relés integrados para interruptores automáticos autodesconectables
Cuando un relé integrado se utiliza para interruptores automáticos autodesconectables, debe ser conforme a la Norma
IEC 60255-3. La magnitud de alimentación de entrada es la corriente que atraviesa los contactos principales.
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5.9 Enclavamientos de baja y alta presión
El apartado 5.9 de la Norma IEC 62271-1 es sustituido por lo siguiente:
Todos los interruptores automáticos con acumulación de energía en depósitos de gas o en acumuladores oleoneumáticos
(véase 5.6.1 de la Norma IEC 62271-1) y todos los interruptores automáticos que utilizan gas comprimido para el corte
(véase 5.103), a excepción de los aparatos de presión sellados, deben estar equipados con un dispositivo de
enclavamiento de baja presión, y pueden también estar equipados con un dispositivo de alta presión ajustado para
funcionar a los valores límites apropiados de presión o dentro de los límites de presión indicados por el fabricante.
5.10 Placa de características
El apartado 5.10 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con los complementos siguientes: las placas de características
del interruptor automático y de sus elementos de mando deben llevar las indicaciones conformes a la tabla 10.
Las bobinas de los dispositivos de maniobra deben llevar una marca de referencia para obtener del fabricante las
indicaciones completas.
Los disparadores deben llevar las indicaciones apropiadas.
La placa de características debe estar visible en las posiciones de servicio y montaje normales.
Tabla 10 – Información de la placa de características
Abreviatura
Unidad
Interruptor
automático
Dispositivo
de maniobra
Condición: Marcado
requerido solamente si
2
3
4
5
6
Fabricante
X
X
Designación del tipo y número
de serie
X
X
1
Tensión asignada
Ur
kV
X
Tensión soportada asignada a
impulsos tipo rayo
Up
kV
X
Tensión soportada asignada a
impulsos tipo maniobra
Us
kV
y
Tensión asignada superior o
igual a 300 kV
Frecuencia asignada
fr
Hz
y
Las características asignadas
no son aplicables a 50 Hz y
60 Hz
Corriente asignada en servicio
continuo
Ir
A
X
Tiempo de cortocircuito
asignado
tk
s
y
Poder de corte asignado en
cortocircuito
Isc
kA
X
Constante de tiempo en c.c. del
poder de corte asignado en
cortocircuito
τ
ms
y
Diferente de 1 s
Diferente de 45 ms
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Abreviatura
Unidad
Interruptor
automático
Componente continua del
poder de corte asignado en
cortocircuito en la separación
de contactos correspondiente a
la constante de tiempo en c.c.
del poder de corte asignado en
cortocircuito
pcs
%
y
Superiores al 20%
Factor del primer polo
kpp
y
Diferente de 1,3 para
tensiones asignadas de
100 kV a 170 kV
Poder de corte asignado en
discordancia de fases
Id
kA
(X)
Poder de corte asignado de
líneas en vacío
II
A
y
Poder de corte asignado de
cables en vacío
Ic
A
(X)
Poder de corte asignado de
batería única de condensadores
Isb
A
(X)
Poder de corte asignado de
batería múltiple de
condensadores
Ibb
A
(X)
Poder de cierre asignado de
batería múltiple de
condensadores
Ibi
kA
(X)
Presión asignada para la
maniobra
prm
MPa
Presión asignada para el corte
pre
MPa
Tensión asignada de
alimentación de los
dispositivos de maniobra para
un cierre y una apertura
Uop
V
(X)
Hz
(X)
V
(X)
Hz
(X)
Frecuencia asignada de
alimentación de los
dispositivos de maniobra para
cierre y apertura
Tensión asignada de
alimentación de los circuitos
auxiliares
Ua
Frecuencia asignada de
alimentación de los circuitos
auxiliares
Dispositivo
de maniobra
Condición: Marcado
requerido solamente si
Tensión asignada superior o
igual a 72,5 kV
(X)
(X)
Masa (incluyendo el aceite para
los interruptores automáticos
en aceite)
M
kg
y
Masa del fluido para el corte
m
kg
y
y
Más de 300 kg
Si contiene fluido
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Abreviatura
Unidad
Interruptor
automático
Secuencia de maniobras
asignada
X
Año de fabricación
X
Clase de temperatura
y
Clase
y
Norma de referencia con la
fecha de publicación
X
X
(X)
y
Dispositivo
de maniobra
y
Condición: Marcado
requerido solamente si
Diferente de
− 5 ºC para interior
− 25 ºC para exterior
Si difiere de E1, M1, S1 para
tensiones asignadas inferiores
a 100 kV
Si difiere de E1, M1 para
tensiones asignadas iguales o
superiores a 100 kV
X
= el marcado de estos valores es obligatorio; para estos valores, las indicaciones que no aparecen sobre la placa se supone tienen un valor
nulo.
= el marcado de estos valores es opcional.
= el marcado de estos valores depende de las condiciones que figuran en la columna 6.
NOTA Las abreviaturas de la columna 2 pueden ser utilizadas en la placa en lugar de los términos de la columna 1. Cuando se emplean los
términos de la columna 1, no es necesario que aparezca la palabra "asignado".
5.11 Enclavamiento
El apartado 5.11 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.12 Indicador de posición
El apartado 5.12 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.13 Grados de protección proporcionados por las envolventes
El apartado 5.13 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.14 Líneas de fuga
El apartado 5.14 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.15 Estanquidad del gas y del vacío
El apartado 5.15 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.16 Estanquidad de líquidos
El apartado 5.16 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
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5.17 Inflamabilidad
El apartado 5.17 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.18 Compatibilidad electromagnética
El apartado 5.18 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.19 Emisión de rayos X
El apartado 5.19 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.20 Corrosión
El apartado 5.20 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
5.101 Requisitos relativos a la simultaneidad de los polos durante las maniobras simples de
cierre y de apertura
Si no hay requisito especial relativo al funcionamiento simultáneo de los polos, la diferencia máxima entre los instantes
de entrada en contacto en el cierre no debe exceder un cuarto de ciclo de la frecuencia asignada. Si un polo consta de
más de un elemento de corte conectado en serie, la diferencia máxima entre los instantes de entrada en contacto en los
elementos de corte no debe exceder un sexto de ciclo de la frecuencia asignada. Cuando se utilizan resistencias de
cierre, la diferencia máxima entre los instantes de entrada en contacto durante el cierre en las resistencias de cierre
individuales no debe exceder medio ciclo de la frecuencia asignada. Si en algún polo se utiliza más de una resistencia
individual, cada una de ellas asignada a un elemento de corte conectado en serie, la diferencia máxima entre los
instantes de entrada en contacto en las resistencias de cierre conectadas en serie no debe exceder un tercio de ciclo de la
frecuencia asignada.
Si no hay requisito especial relativo al funcionamiento simultáneo de los polos, la diferencia máxima entre los instantes
de máxima separación de los contactos en la apertura no debe exceder un sexto de ciclo de la frecuencia asignada. Si un
polo posee varios elementos de corte conectados en serie, la diferencia máxima entre el instante de separación de los
contactos de los elementos de corte en serie no debe exceder un octavo de ciclo de la frecuencia asignada.
NOTA Para un interruptor automático con polos separados, este requisito es aplicable cuando estos polos maniobran en las mismas condiciones;
después de una maniobra de reenganche unipolar, las condiciones de funcionamiento de los tres mecanismos pueden no ser idénticas.
5.102 Requisito general de funcionamiento
Un interruptor automático incluyendo sus elementos de maniobra debe poder efectuar su secuencia de maniobras
asignada (véase 4.104) conforme a las indicaciones correspondientes de los apartados 5.5 a 5.9 y del apartado 5.103,
para toda temperatura ambiente de su clase como se define en el capítulo 2 de la Norma IEC 62271-1.
Este requisito no es aplicable a los elementos de maniobra manuales auxiliares; cuando están previstos, no deben ser
utilizados más que para mantenimiento y para maniobras de emergencia sobre un circuito sin tensión.
Los interruptores automáticos provistos de dispositivos de calentamiento deben ser diseñados para autorizar una
maniobra de apertura a la temperatura ambiente mínima, definida por la clase de temperatura, cuando los calentadores
no funcionen durante un tiempo mínimo de dos horas.
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5.103 Límites de presión de los fluidos para la maniobra
El fabricante debe indicar las presiones mínimas y máximas del fluido para la maniobra para las cuales el interruptor
automático es capaz de funcionar según sus características asignadas y a las cuales los dispositivos de enclavamiento de
baja y alta presión deben estar ajustados (véase 5.9). El fabricante debe indicar las presiones mínimas para la maniobra
y para el corte y el aislamiento (véanse 3.7.157 y 3.7.158).
El fabricante puede especificar los límites de presión para los cuales el interruptor automático es capaz de efectuar cada
una de las operaciones siguientes:
a) el corte de su poder de corte asignado en cortocircuito, es decir una maniobra "O";
b) el establecimiento de su poder de cierre asignado en cortocircuito, seguido inmediatamente del corte de su poder de
corte asignado en cortocircuito, es decir un ciclo de maniobra "CO";
c) para los interruptores automáticos previstos para el reenganche automático rápido: el corte de su poder de corte
asignado en cortocircuito seguido, después de un intervalo de tiempo t de la secuencia de maniobras asignada (véase
4.104), por el establecimiento de su poder de cierre asignado en cortocircuito, inmediatamente seguido por un nuevo
corte de su poder de corte asignado en cortocircuito, es decir una secuencia de maniobras "O – t – CO".
El interruptor automático debe estar provisto de reservas de energía de capacidad suficiente para permitirle cumplir de
manera satisfactoria las maniobras apropiadas a los valores indicados de las presiones mínimas correspondientes.
5.104 Salida (abertura) de evacuación
Las salidas de evacuación son los dispositivos que permiten una liberación de aceite o de gas contenido en el interruptor
automático durante la maniobra.
NOTA Esto es aplicable a los interruptores automáticos de aire comprimido y de aceite.
Las salidas de evacuación de los interruptores automáticos deben estar colocadas de tal forma que la evacuación de los
vapores de aceite, de gas o de ambos, no provoque cebado eléctrico y sea dirigido hacia zonas en las cuales una persona
no sea susceptible de encontrarse. La distancia necesaria de seguridad debe estar indicada por el fabricante.
La construcción debe ser tal que el gas no pueda acumularse en ningún sitio donde se pueda provocar una inflamación,
durante o después de la maniobra, por las chispas debidas a la maniobra normal del interruptor automático o de sus
equipos auxiliares.
6
Ensayos de tipo
El capítulo 6 de la Norma IEC62271-1 es aplicable con los complementos siguientes:
Los ensayos de tipo de interruptores automáticos están dados en la tabla 11. El número de muestras de ensayo se da en
los apartados 6.1.1 y 6.102.2. Para los ensayos de tipo, las tolerancias de las magnitudes de ensayo se dan en el anexo B.
En principio, cada ensayo de tipo debe ser efectuado sobre un interruptor automático en estado nuevo y limpio. En el
caso de interruptores automáticos que utilizan SF6 para el aislamiento, el corte y/o la maniobra, la calidad del gas debe
al menos satisfacer los criterios de aceptación de la Norma IEC 60480.
La responsabilidad del fabricante está limitada a los valores especificados y no a los valores obtenidos en el curso de los
ensayos de tipo.
La incertidumbre de las medidas efectuadas por un oscilógrafo o por equipos equivalentes (por ejemplo registrador
transitorio), incluyendo todos los dispositivos asociados, sobre las magnitudes que definen las características asignadas
(por ejemplo corriente de cortocircuito, tensión aplicada y tensión de restablecimiento) debe estar comprendida entre
±5% (igual a un factor de amplitud de 2,0).
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NOTA El significado del factor de amplitud está dado en la Guía ISO sobre las incertidumbres de medida (1995) [6].
Tabla 11 – Ensayos de tipo
Ensayos de tipo obligatorios
Apartados
Ensayos dieléctricos
6.2
Medida de la resistencia del circuito principal
6.4
Ensayos de calentamiento
6.5
Ensayos de corriente de corta duración y valor de cresta de corriente admisible
6.6
Ensayos adicionales en circuitos auxiliares y de mando
6.10
Ensayos mecánicos a temperatura ambiente
6.101.2.1 a
6.101.2.3
Ensayos de establecimiento y de corte en cortocircuito
6.102 a 6.106
Ensayos de tipo dependientes de la aplicación, características
asignadas o diseño
Condición que requiere el
ensayo de tipo
Apartados
Ensayos de tensión de perturbaciones radioeléctricas
Ur ≥ 123 kV
6.3
Verificación del grado de protección
Clase IP asignada
6.7
Ensayos de estanquidad
Sistemas controlados, sellados 6.8
o cerrados a presión
Ensayos de compatibilidad electromagnética (CEM)
En el sistema secundario se
incluyen equipos o
componentes electrónicos
6.9
Ensayos de endurancia mecánica acrecentada para los interruptores
automáticos para requisitos especiales de servicio *#
Clase asignada M2
6.101.2.4
Ensayos de alta y baja temperatura
Clase de temperatura asignada 6.101.3
Ensayos de humedad
Aislamiento sujeto a
esfuerzos de tensión y
condensación
6.101.4
Ensayos con esfuerzos estáticos sobre bornes
Interruptores automáticos de
exterior con Ur ≥ 52 kV
6.101.6
Ensayos de corriente crítica
Interruptores automáticos que 6.107
funcionan en las condiciones
del apartado 6.107.1
Ensayos de defecto kilométrico * #
Ur ≥ 15 kV y Isc > 12,5 kA, en 6.109
caso de conexión directa a
líneas aéreas en redes con
neutro puesto rígidamente a
tierra
Ensayos de establecimiento y de corte en discordancia de fases *#
Características de
discordancia de fases
asignadas
6.110
Ensayos de endurancia eléctrica (solamente para Ur ≤ 52 kV)*
Clase asignada E2
6.112
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Ensayos de tipo dependientes de la aplicación, características
asignadas o diseño
Condición que requiere el
ensayo de tipo
Apartados
Ensayos para verificar el funcionamiento en las condiciones severas Interruptores automáticos de
de formación de hielo *#
exterior con un espesor de
hielo asignado
(10 mm/20 mm)
6.101.5
Ensayos de defecto monofásico *#
Sistemas con neutro a tierra
6.108
Ensayos de defecto bifásico a tierra *#
Sistemas sin neutro a tierra
6.108
Ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas
− corriente de líneas en vacío *
− corriente de cables en vacío *#
− corriente de batería única de condensadores *#
− corriente de batería múltiple de condensadores *#
Clasificación y características
asignadas correspondientes
6.111.5.1
(C1 o C2)
6.111.5.1
6.111.5.2
6.111.5.2
Maniobra de reactancias shunt y de motores *#
Características de maniobra
asignadas
IEC 62271-110
NOTA 1 Los ensayos de tipo obligatorios, mostrados en la parte superior de la tabla, deben efectuarse para todos los interruptores automáticos,
independientemente de la tensión asignada, diseño o uso al que estén destinados. El resto de ensayos de tipo, mostrados en la parte
inferior de la tabla, se requieren para todos los interruptores automáticos en los que se especifica una característica asignada asociada,
por ejemplo, maniobra en discordancia de fases, o donde debe cumplirse una característica específica, por ejemplo, los ensayos de
tensión de perturbaciones radioeléctricas sólo se requieren para tensiones asignadas iguales o superiores a 123 kV.
NOTA 2 En la parte inferior de la tabla algunos ensayos están marcados con * o #. En el caso de interruptores automáticos con una tensión
asignada inferior o igual a 52 kV se utiliza * y para interruptores automáticos con una tensión asignada igual o superior a 72,5 kV se
utiliza # para el marcado. Se permite una muestra de ensayo para cada ensayo de marcado.
6.1 Generalidades
6.1.1
Agrupamiento de ensayos
El apartado 6.1.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.1.2
Información para la identificación de las muestras de ensayo
El apartado 6.1.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.1.3
Información a incluir en los informes de ensayos
El apartado 6.1.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Otros detalles, relativos a los registros y los informes de los ensayos de tipo para establecimiento o corte de corriente, y
de comportamiento a la corriente de corta duración y al valor de cresta de la corriente admisible, están dados en el
anexo C.
6.1.101 Ensayos inválidos
En el caso de que resulte un ensayo inválido, puede ser necesario realizar más ensayos que los que se requieren en esta
norma. Un ensayo inválido es aquel en el que uno o más parámetros de ensayo no cumplen los valores definidos en esta
norma. Esto incluye, por ejemplo, en el caso de ensayos de corte, establecimiento o maniobra, la corriente, la tensión y
los factores de tiempo, así como requisitos para el disparador síncrono (si está especificado) y las características
adicionales de los ensayos sintéticos tales como el funcionamiento correcto del interruptor automático auxiliar y el
tiempo de inyección correcto.
La desviación de la norma puede hacer los ensayos más o menos severos. En la tabla 12 se consideran cuatro casos
diferentes.
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La parte inválida de la secuencia de ensayos puede repetirse sin reacondicionamiento del interruptor automático. Sin
embargo, en el caso de que el interruptor automático falle durante los ensayos adicionales, o a discreción del fabricante,
el interruptor automático puede reacondicionarse y repetir la secuencia de ensayos completa. En el caso de que el
interruptor automático no se haya reacondicionado, el informe de ensayo debe incluir una referencia a la parte inválida
del ensayo.
NOTA En un ciclo de maniobras de reenganche automático, se considera O – t – CO como una parte, y la maniobra siguiente CO se considera como
otra parte.
Los interruptores automáticos de clase E2 pueden reacondicionarse, pero en este caso debe repetirse la totalidad de la
serie de ensayo.
Si, por razones técnicas, no puede realizarse algún registro de una operación individual, esta operación no se considera
inválida, siempre que pueda evidenciarse de otra forma que el interruptor automático no falló y se cumplieron los
valores de ensayo requeridos.
Tabla 12 – Ensayos inválidos
Condiciones de ensayo
relativas a la norma
Interruptor automático
Pasa
Falla
Más severas
Ensayo válido, resultado aceptado
El ensayo debe repetirse con los parámetros
correctos.
No se requiere la modificación del diseño del
interruptor automático
Menos severas
El ensayo debe repetirse con los El interruptor automático no ha superado el
ensayo.
parámetros correctos.
No se requiere la modificación del Se requiere la modificación del diseño del
interruptor automático, con el objetivo de
diseño del interruptor automático
mejorar el funcionamiento.
Debe repetirse la secuencia de ensayos en el
interruptor automático modificado.
La modificación puede afectar los resultados de
los ensayos de tipo que se hayan realizado
previamente.
6.2 Ensayos dieléctricos
6.2.1
Condición del aire ambiente durante los ensayos
El apartado 6.2.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.2.2
Modalidad de ensayos bajo lluvia
El apartado 6.2.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con la siguiente nota:
NOTA Para los interruptores automáticos con cuba a tierra, los ensayos bajo lluvia pueden omitirse cuando el aislador de cruce ha sido ensayado
previamente según la norma IEC aplicable.
6.2.3
Estado del interruptor automático durante los ensayos dieléctricos
El apartado 6.2.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
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6.2.4
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Criterios de aceptación de los resultados de los ensayos
El apartado 6.2.4 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Si se producen descargas disruptivas y si, por cualquier razón, la evidencia de que las descargas disruptivas estén
exclusivamente sobre el aislamiento autorregenerativo no puede ser dada, el interruptor automático debe ser
desmontado después de los ensayos dieléctricos e inspeccionado. Si se observan daños (por ejemplo, formación de
caminos conductores, perforaciones, etc.) en el aislamiento no autorregenerativo, el interruptor automático no ha pasado
el ensayo.
NOTA 1
Si el factor de corrección atmosférico Kt es menor de 1,00 pero mayor de 0,95, se permite seguir los criterios establecidos en el apartado
6.2.4 de la Norma IEC 62271-1 si no se aplica el factor de corrección durante los ensayos. Entonces, si se producen una o dos descargas
disruptivas después de 15 impulsos en el aislamiento externo, la serie de ensayos particular que muestre contorneamiento se repite con el
factor de corrección apropiado de modo que no ocurran descargas disruptivas externas.
NOTA 2 Para los interruptores automáticos bajo envolvente metálica de aislamiento gaseoso ensayados con aisladores de entrada que no forman
parte del interruptor automático, los contorneamientos sobre los aisladores de entrada de ensayos no deberían tenerse en cuenta.
6.2.5
Aplicación de la tensión de ensayo y condiciones del ensayo
El apartado 6.2.5 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.2.6
Ensayos de los interruptores automáticos de Ur ≤ 245 kV
El apartado 6.2.6 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.2.6.1
Ensayos de tensión a frecuencia industrial
El apartado 6.2.6.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con la nota siguiente:
NOTA En el caso de interruptores automáticos con cuba a tierra, los ensayos bajo lluvia pueden ser omitidos cuando los aisladores de entrada han
sido ensayados previamente siguiendo la norma IEC aplicable.
6.2.6.2
Ensayos de tensión con impulso tipo rayo
El apartado 6.2.6.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.2.7
Ensayos de interruptores automáticos de Ur > 245 kV
El apartado 6.2.7 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.2.7.1
Ensayos de tensión a frecuencia industrial
El apartado 6.2.7.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
El procedimiento de ensayo que sigue el método alternativo es más severo que el que sigue el método preferente.
6.2.7.2
Ensayos de tensión con impulso tipo maniobra
El apartado 6.2.7.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Para los interruptores automáticos de uso exterior, los ensayos en seco se efectúan solamente con la polaridad positiva.
Estando el interruptor automático en posición de cierre, se aplica una tensión de ensayo igual a la tensión soportada
asignada con relación a la tierra, para cada condición de ensayo de la tabla 9 de la Norma IEC 62271-1.
Estando el interruptor automático en posición de apertura, se aplica una tensión de ensayo igual a la tensión soportada
asignada con relación a la tierra, para cada condición de ensayo de la tabla 9 de la Norma IEC 62271-1.
Para los interruptores automáticos previstos para aplicaciones especiales (según el apartado 4.2), debe efectuarse una
segunda serie de ensayos con las tensiones de ensayo de la columna (6) de la tabla 2a o 2b de la Norma IEC 62271-1.
Para cada condición de ensayo de la tabla 11 de la Norma IEC 62271-1, un borne debe alimentarse a la tensión de
impulso tipo maniobra y el borne opuesto a la tensión a frecuencia industrial.
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Sujeto a la aprobación del fabricante, el ensayo con el interruptor automático abierto puede ser efectuado evitando
utilizar la fuente de tensión a frecuencia industrial. Esta serie de ensayos consiste en la aplicación, a cada borne por
turno, de impulsos a una tensión igual a la suma de la tensión de impulso tipo maniobra y de la del valor de cresta
indicada en la columna (6) de las tablas 2a y 2b en la Norma IEC 62271-1, estando el borne opuesto conectado a tierra.
El punto b) del apartado 6.2.5.2 de la Norma IEC 62271-1 debe tenerse en cuenta. En general, este ensayo es más
severo que el del procedimiento de ensayos especificado.
6.2.7.3
Ensayos de tensión con impulso tipo rayo
El apartado 6.2.7.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Estando el interruptor automático en posición de cierre, se aplica una tensión de ensayo igual a la tensión soportada
asignada a tierra, para cada condición de ensayo de la tabla 9 de la Norma IEC 62271-1.
Estando el interruptor automático en posición de apertura, se aplica una tensión de ensayo igual a la tensión soportada
asignada con relación a la tierra, para cada condición de ensayo de la tabla 11 de la Norma IEC 62271-1.
Sujeto a la aprobación del fabricante, el ensayo con el interruptor automático abierto puede ser efectuado evitando
utilizar la fuente de tensión a frecuencia industrial. Esta serie de ensayos consiste en la aplicación, a cada borne por
turno (o sobre un borne si la disposición de los bornees es simétrica con relación a la base), 15 impulsos consecutivos a
una tensión igual a la suma de la tensión de impulso tipo rayo y la del valor de cresta indicada en la columna (8) de las
tablas 2a y 2b en la Norma IEC 62271-1, estando el borne opuesto conectado a tierra. Los puntos a) y b) del apartado
6.2.5.2 de la Norma IEC 62271-1 deben tenerse en cuenta. En general, este ensayo es más severo que el del
procedimiento de ensayos especificado.
6.2.8
Ensayos de contaminación artificial
El apartado 6.2.8 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.2.9
Ensayos de descargas parciales
El apartado 6.2.9 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Normalmente no se requiere la realización de ensayos de descargas parciales sobre el interruptor automático completo.
Sin embargo, para los interruptores automáticos con elementos a los cuales se aplica una norma IEC particular
incluyendo medidas de descargas parciales (por ejemplo, los aisladores de entrada, véase la Norma IEC 60137), el
fabricante debe probar que estos elementos han pasado los ensayos de descargas parciales previstos por la norma
IEC particular.
6.2.10 Ensayos de los circuitos de mando y auxiliares
El apartado 6.2.10 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.2.11 Ensayos de tensión como método de verificación del estado
El apartado 6.2.11 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Cuando, después de los ensayos mecánicos o ambientales (véase 6.101.1.4), no puedan verificarse las propiedades
aislantes a través de los contactos abiertos de un interruptor automático por inspección visual con suficiente fiabilidad,
debe realizarse un ensayo de tensión soportada a frecuencia industrial en condiciones secas según el apartado 6.2.11 de
la Norma 62271-1 sobre el interruptor automático abierto como condición de verificación. Además, se requiere un
ensayo a tierra con el interruptor automático cerrado para interruptores automáticos con cuba a tierra y para GIS.
Para los interruptores automáticos de vacío con envolvente gaseosa, es posible que el ensayo de tensión como condición
de verificación no sea suficiente. Pare estos casos, debe demostrarse la integridad del vacío.
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Cuando, después de los ensayos de establecimiento, corte o maniobra (véase 6.102.9), se realiza un ensayo de tensión
como condición de verificación, deben aplicarse las siguientes condiciones:
Para los interruptores automáticos con una disposición asimétrica de las piezas de paso de corriente las conexiones
deben invertirse. Los ensayos completos deben efectuarse una vez para cada disposición de las conexiones.
− Interruptores automáticos con Ur ≤ 72,5 kV
Debe realizarse un ensayo de tensión a la frecuencia industrial de 1 min. La tensión de ensayo debe ser igual al 80%
del valor indicado en la tabla 1a, columna (2) de la Norma IEC 62271-1.
− Interruptores automáticos con 72,5 kV < Ur ≤ 245 kV
Debe realizarse un ensayo de tensión de impulso. El valor de cresta de la tensión de impulso debe ser igual al 60%
del valor más elevado aplicable de la tabla 1a, columna (4) de la Norma IEC 62271-1.
− Interruptores automáticos con 300 kV ≤ Ur ≤ 420 kV
Debe realizarse un ensayo de tensión de impulso. El valor de cresta de la tensión de impulso debe ser igual al 80%
de la tensión soportada al impulso tipo maniobra indicado en la tabla 2a de la Norma IEC 62271-1. En el caso de
interruptores automáticos GIS, el valor de cresta de la tensión de impulso debe ser el 80% de la tensión soportada al
impulso tipo maniobra indicado en la tabla 103 de la Norma IEC 62271-203.
− Interruptores automáticos con 550 kV ≤ Ur ≤ 800 kV
Debe realizarse un ensayo de tensión de impulso. El valor de cresta de la tensión de impulso debe ser igual al 90%
de la tensión soportada al impulso tipo maniobra indicado en la tabla 2a de la Norma IEC 62271-1. En el caso de
interruptores automáticos GIS, el valor de cresta de la tensión de impulso debe ser el 90% de la tensión soportada al
impulso tipo maniobra indicado en la tabla 103 de la Norma IEC 62271-203.
Cuando un ensayo de tensión de impulso se deba realizar, la forma de onda de la tensión de impulso debe ser o bien un
impulso de maniobra normalizado o bien una forma de onda de acuerdo con la TTR especificada para el defecto en los
bornes T10. Deben aplicarse cinco impulsos de cada polaridad. Se debe considerar que el interruptor automático ha
pasado el ensayo si no se produce ninguna descarga disruptiva. En el caso de que se utilice el equipo de ensayos
sintéticos del laboratorio de potencia, se permiten las tolerancias de tiempo en la forma de onda de TTR de -10% y +
200% sobre los tiempos t3.
NOTA 1 Los ensayos comparativos han demostrado que no hay prácticamente diferencia en el comportamiento de los interruptores automáticos, en
estado nuevo o usado, cuando el ensayo es efectuado con los impulsos tipo maniobra normalizados o con impulsos de tipo TTR con una
forma de onda conforme al defecto en los terminales T10, respectivamente.
NOTA 2 Si el ensayo se efectúa con impulsos tipo TTR con la forma de onda T10, la equivalencia con el impulso tipo maniobra se mantiene si se
aplican las reglas siguientes:
−
el amortiguamiento de la TTR debería ser tal que la segunda cresta de la oscilación de la tensión transitoria de restablecimiento no
exceda el 80% de la primera;
−
aproximadamente 2,5 ms después de la cresta, el valor real de la tensión de restablecimiento debería ser del orden del 50% del valor de
cresta.
6.3 Ensayos de tensión de perturbaciones radioeléctricas
El apartado 6.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Los ensayos pueden ser efectuados sobre un polo del interruptor automático en las dos posiciones de cierre y de
apertura. Durante los ensayos el interruptor automático debe estar equipado con todos los accesorios tales como
condensadores de reparto, anillos de guarda, conectores AT, etc., que puedan influir en el resultado de la tensión de
perturbación radioeléctrica.
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6.4 Medida de la resistencia del circuito principal
El apartado 6.4 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.5 Ensayos de calentamiento
6.5.1
Estado del interruptor automático en ensayo
El apartado 6.5.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.5.2
Disposición del equipo
El apartado 6.5.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
En el caso de un interruptor automático sin accesorios conectados en serie, el ensayo debe ser efectuado con la corriente
asignada en servicio continuo del interruptor automático.
En el caso de un interruptor automático con accesorios conectados en serie con un rango de corrientes asignadas en
servicio continuo, se deben realizar los ensayos siguientes:
a) un ensayo sobre el interruptor automático con accesorios teniendo una corriente asignada en servicio continuo igual
a la del interruptor automático, y efectuado a la corriente asignada en servicio continuo del interruptor automático;
b) una serie de ensayos sobre el interruptor automático con los accesorios previstos, y efectuada con corrientes iguales
a la corriente asignada en servicio continuo de cada accesorio.
NOTA Si los accesorios pueden ser retirados del interruptor automático, y si es evidente que el calentamiento del interruptor automático y de los
accesorios no se afectan mutuamente de manera apreciable, el ensayo de b) anterior puede ser sustituido por una serie de ensayos sobre sólo
los accesorios.
6.5.3
Medida de la temperatura y del calentamiento
El apartado 6.5.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.5.4
Temperatura del aire ambiente
El apartado 6.5.4 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.5.5
Ensayo de calentamiento de equipos auxiliares y de mando
El apartado 6.5.5 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.5.6
Interpretación de los ensayos de calentamiento
El apartado 6.5.6 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.6 Ensayos con corriente de corta duración y con el valor de corriente de cresta admisible
El apartado 6.6 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.6.1
Disposición del interruptor automático y del circuito de ensayo
El apartado 6.6.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Si el interruptor automático está equipado con disparadores directos de sobreintensidad, éstos deben estar dispuestos en
el ensayo con la bobina correspondiente a la corriente de funcionamiento mínima ajustada para funcionar a la corriente
máxima y al tiempo de retardo máximo; la bobina debe ser conectada al lado de la fuente del circuito de ensayo. Si el
interruptor automático puede ser utilizado sin disparadores directos de sobreintensidad, debe igualmente ser ensayado
sin él.
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Para los otros interruptores automáticos con disparo autónomo, el disparador de sobreintensidad debe estar dispuesto en
el ensayo con los ajustes correspondientes al funcionamiento a corriente máxima y tiempo de retardo máximo. Si el
interruptor automático puede ser utilizado sin disparador, debe igualmente ser ensayado sin él.
6.6.2
Valores de la corriente de ensayo y duración
El apartado 6.6.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Para los interruptores automáticos de disparo autónomo, debe realizarse la secuencia de maniobras asignada, limitada
sólo a las maniobras de apertura. La media de los valores eficaces de la componente c.a. de la corriente de corte para el
conjunto de las fases y de las maniobras debe ser considerada como el valor eficaz de la corriente de corta duración
admisible, aunque sea posible utilizar los valores de corriente prevista cuando el ensayo es efectuado a la tensión
asignada.
6.6.3
Comportamiento del interruptor automático durante el ensayo
El apartado 6.6.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.6.4
Condiciones del interruptor automático después del ensayo
El apartado 6.6.4 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
Después de los ensayos de los interruptores automáticos con disparo autónomo, la condición del interruptor automático
debe ser conforme al apartado 6.102.9 y debe demostrarse que el disparador de sobreintensidad es aún capaz de
funcionar correctamente. Un ensayo de inyección a 110% de la corriente mínima de disparo, y en las condiciones
(monofásicas o trifásicas), declaradas por el fabricante, constituye una demostración satisfactoria.
6.7 Verificación del grado de protección
6.7.1
Verificación de la codificación IP
El apartado 6.7.1 de la Norma IEC 62271-1 se aplica a todas las partes de los interruptores automáticos que son
accesibles en servicio normal.
6.7.2
Ensayo de choque mecánico
El apartado 6.7.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.8 Ensayos de estanquidad
El apartado 6.8 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
En el caso de interruptores automáticos de vacío, la verificación de la estanquidad del aislamiento del vacío debe
llevarse a cabo por medio de un ensayo a frecuencia industrial según el apartado 6.2.11 u otro ensayo equivalente.
6.9 Ensayos de compatibilidad electromagnética
El apartado 6.9 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
6.9.3.1
Ensayos de inmunidad al rizado de c.c. en el puerto de entrada de alimentación
Se aplica el apartado 6.9.3.1 de la Norma 62271-1 con el siguiente complemento:
Si no se utilizan componentes electrónicos en la unidad de mando y el ensayo de funcionamiento mecánico a
temperatura ambiente según el apartado 6.101.2 se realiza en el interruptor automático completo equipado con su
unidad de control completa, el ensayo de inmunidad al rizado de c.c. en el puerto de entrada de alimentación según el
apartado 6.9.3.1 de la Norma IEC 62271-1 se considera cubierto y deben omitirse los ensayos adicionales. Cuando no
puede realizarse el ensayo en el interruptor automático completo, se aceptan los ensayos en componentes de acuerdo
con el apartado 6.101.1.2.
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Cuando se utilizan componentes electrónicos, es suficiente realizar los ensayos del apartado 6.9.3.1 de la Norma
IEC 62271-1 en los componentes individuales.
NOTA Este apartado se aplica tanto a dispositivos completamente electrónicos (por ejemplo, módulos de control) como a dispositivos que
contengan al menos un componente electrónico (por ejemplo, relés temporizados electrónicos).
6.9.3.2
Ensayos de inmunidad a los huecos de tensión, interrupciones cortas y variaciones de tensión en el
puerto de entrada c.c. de alimentación
Se aplica el apartado 6.9.3.2 de la Norma IEC 62271-1.
6.10 Ensayos adicionales en circuitos auxiliares y de mando
6.10.1 Generalidades
Se aplica el apartado 6.10.1 de la Norma IEC 62271-1.
6.10.2 Ensayos funcionales
Se aplica el apartado 6.10.2 de la Norma IEC 62271-1 con el siguiente complemento:
Si el ensayo de funcionamiento mecánico a temperatura ambiente según el apartado 6.101.2 se realiza en el interruptor
automático completo equipado con su unidad de control completa, los ensayos funcionales según el apartado 6.10.2 de
la Norma IEC 62271-1 se consideran cubiertos y deben omitirse los ensayos adicionales. Cuando no puede realizarse el
ensayo en el interruptor automático completo, se aceptan los ensayos en componentes de acuerdo con el apartado
6.101.1.2.
6.10.3 Ensayo de continuidad eléctrica de las partes metálicas puestas a tierra
Se aplica el apartado 6.10.3 de la Norma IEC 62271-1.
6.10.4 Verificación de las características funcionales de los contactos auxiliares
Se aplica el apartado 6.10.4 de la Norma IEC 62271-1.
6.10.5 Ensayos ambientales
Se aplica el apartado 6.10.5 de la Norma IEC 62271-1 con el complemento siguiente:
Si el ensayo de funcionamiento mecánico a temperatura ambiente según el apartado 6.101.2, los ensayos a baja y alta
temperatura de acuerdo con el apartado 6.101.3 y, cuando sea de aplicación, el ensayo de humedad según el apartado
6.101.4, se realizan en el interruptor automático completo equipado con su unidad de control completa o en el caso del
ensayo de humedad en el equipo de control, los ensayos ambientales según el apartado 6.10.5 de la Norma IEC 62271-1
se consideran cubiertos y pueden omitirse los ensayos adicionales. Cuando no pueden realizarse los ensayos en el
interruptor automático completo, se aceptan los ensayos en componentes de acuerdo con el apartado 6.101.1.2.
NOTA Los ensayos sísmicos no están contemplados. Si se requiere un ensayo sísmico, debería realizarse por acuerdo entre el fabricante y el usuario.
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6.101 Ensayos mecánicos y ambientales
6.101.1 Disposiciones distintas para los ensayos mecánicos y climáticos
6.101.1.1 Características mecánicas
Al inicio de los ensayos de tipo, las características mecánicas del interruptor automático deben ser determinadas, por
ejemplo, registrando las curvas en vacío. También puede hacerse utilizando los parámetros característicos, por ejemplo,
velocidad instantánea ante un cierto impacto, etc. Estas curvas servirán de referencia y su objetivo es caracterizar el
comportamiento mecánico del interruptor automático. Además, las características mecánicas deben servir para
confirmar que las distintas muestras de ensayo utilizadas durante los ensayos de tipo mecánicos, de establecimiento,
corte y maniobra tienen un comportamiento mecánico parecido. El ensayo en el que se obtiene esta referencia se
considera como ensayo de referencia en vacío y las curvas u otros parámetros que resulten de él como características
mecánicas de referencia. El ensayo de referencia en vacío puede obtenerse de cualquier ensayo en vacío apropiado que
forme parte de un ensayo de tipo individual.
Las características funcionales siguientes deben ser registradas:
− características de desplazamiento mecánico durante la apertura y el cierre;
− tiempo de cierre;
− tiempo de apertura.
Las características mecánicas deben producirse durante un ensayo en vacío hecho con una maniobra simple O y una
maniobra simple C a la tensión de alimentación asignada a los dispositivos de maniobra y a los circuitos auxiliares y de
mando, a la presión funcional para maniobra y, por conveniencia para el ensayo, a la presión funcional mínima para la
interrupción.
El tiempo de apertura y el tiempo de cierre registrado durante el ensayo de referencia en vacío deben ser utilizados
como tiempos de apertura y de cierre de referencia. Las desviaciones aceptables con relación a estos tiempos de
referencia corresponden a las tolerancias dadas por el fabricante cuando funciona en las mismas condiciones que se
utilizan en el procedimiento para producir las características mecánicas de referencia.
En el anexo N pueden encontrarse requisitos y explicaciones sobre la utilización de características mecánicas.
6.101.1.2 Ensayos de componentes
Cuando el ensayo del interruptor automático completo no es práctico, pueden aceptarse ensayos de componentes como
ensayos de tipo. Conviene que el fabricante determine los componentes a someter a los ensayos.
Los componentes son subconjuntos funcionales separados que pueden ser maniobrados independientemente del
interruptor automático completo (por ejemplo polo, unidad de corte, elemento de maniobra).
Durante los ensayos de componentes, el fabricante debe aportar la prueba de que los esfuerzos mecánicos y climáticos
ejercidos sobre el componente durante los ensayos no son inferiores a los que sufre la misma componente durante el
ensayo del interruptor automático completo. Los ensayos de componentes deben cubrir los diferentes tipos de
componentes del interruptor automático completo, a condición de que sean aplicables a los componentes fijados. Las
condiciones de los ensayos de tipo de componentes deben ser las mismas que las que pudieran ser utilizadas para el
interruptor automático completo.
Las partes de los equipos auxiliares y de los equipos de mando, fabricados de conformidad con las normas particulares,
deben ser conforme a ellas. El buen funcionamiento de tales partes debe ser verificado en unión con el buen
funcionamiento de las otras partes del interruptor automático.
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6.101.1.3 Características y ajustes del interruptor automático a registrar antes y después de los ensayos
Antes y después de los ensayos, las características y ajustes de funcionamiento siguientes deben ser registrados o
evaluados:
a) tiempo de cierre;
b) tiempo de apertura;
c) intervalo de tiempo entre las unidades de un polo;
d) intervalo de tiempo entre polos (para un ensayo multipolar);
e) tiempo de recarga del dispositivo funcional;
f) consumo del circuito de mando;
g) consumo de los dispositivos de disparo, registro posible de la intensidad de los disparadores;
h) tiempo del impulso de mando de apertura y de cierre;
i) estanquidad, si es aplicable;
j) densidad o presión del gas, si es aplicable;
k) resistencia del circuito principal;
l) gráfico tiempo/desplazamiento;
m) otras características y ajustes importantes, especificados por el fabricante.
Las características de funcionamiento anteriores deben ser registradas a:
− la tensión de alimentación asignada y la presión asignada de rellenado para la maniobra;
− la tensión de alimentación máxima y la presión máxima de rellenado para la maniobra;
− la tensión de alimentación máxima y la presión mínima para la maniobra;
− la tensión de alimentación mínima y la presión mínima para la maniobra;
− la tensión de alimentación mínima y la presión máxima de rellenado para la maniobra.
6.101.1.4 Estado del interruptor automático durante y después de los ensayos
Durante y después de los ensayos, el estado del interruptor automático debe permitirle funcionar normalmente, conducir
su corriente normal, abrir y cerrar su corriente asignada de corta duración y mantener los valores de tensión conforme a
su nivel de aislamiento asignado.
En general, estos requisitos son satisfechos si
− durante los ensayos, el interruptor automático funciona con mando y no funciona sin mando;
− después de los ensayos, las características medidas según el apartado 6.101.1.3 se sitúan en las tolerancias dadas por
el fabricante;
− después de los ensayos, todas las partes incluyendo los contactos, no muestran desgaste excesivo;
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− después de los ensayos, los contactos revestidos son tales que una capa de material del revestimiento queda sobre la
zona de contacto. Si este no es el caso, los contactos deben ser considerados como desnudos y los requisitos de
ensayo son cumplidos si el calentamiento de los contactos durante el ensayo de calentamiento (según el apartado
6.5) no excede el valor admisible para los contactos desnudos;
− durante y después de los ensayos, una distorsión cualquiera de las partes mecánicas no afecta negativamente al
funcionamiento del interruptor automático o impide el montaje correcto de las partes de reemplazo;
− después de los ensayos, las propiedades aislantes del interruptor automático en posición de apertura deben estar
esencialmente al mismo nivel que antes de los ensayos. Un control visual del interruptor automático después de los
ensayos es en general suficiente para verificar las propiedades aislantes. Para los interruptores automáticos
precintados en vacío, el ensayo de tensión como verificación del estado según el apartado 6.2.11 puede ser
necesario.
6.101.1.5 Condición de los equipos auxiliares y de mando durante y después de los ensayos
Durante y después de los ensayos, las condiciones siguientes para los equipos auxiliares y de mando deben ser
respetadas:
− durante los ensayos, conviene tomar precauciones para impedir todo calentamiento excesivo;
− durante los ensayos, un juego de contactos (contactos auxiliares corte y cierre) debe ser dispuesto para conmutar la
corriente de los circuitos a mandar (véase 5.4);
− durante y después de los ensayos, los equipos auxiliares y de mando deben cumplir sus funciones;
− durante y después de los ensayos, la capacidad de los circuitos auxiliares de los interruptores auxiliares y de los
equipos de mando no debe disminuir. En caso de duda, los ensayos según el apartado 6.2.10 de la Norma
IEC 62271-1 deben ser efectuados;
− durante y después de los ensayos, la resistencia de contacto de los interruptores auxiliares no debe ser afectada
negativamente. El calentamiento durante el tránsito de corriente asignada no debe exceder los valores especificados
(véase la tabla 3 de la Norma IEC 62271-1).
6.101.2 Ensayo de funcionamiento mecánico a la temperatura del aire ambiente
6.101.2.1 Generalidades
El ensayo de funcionamiento mecánico debe ser efectuado a la temperatura del aire ambiente en el lugar de ensayo.
Conviene registrar esta temperatura del aire ambiente en el informe de ensayo. Los equipos auxiliares formando parte
integrante de los dispositivos de maniobra están incluidos.
El ensayo de funcionamiento mecánico comporta 2 000 secuencias de maniobras.
A excepción de los interruptores automáticos equipados con disparadores de sobreintensidad, el ensayo debe ser
efectuado sin tensión ni corriente en el circuito principal.
Para los interruptores automáticos equipados con disparadores de sobreintensidad, cerca del 10% del número total de
secuencias de maniobras deben ser efectuadas con el dispositivo de apertura alimentado por la corriente del circuito
principal. Esta corriente es la corriente mínima necesaria para hacer funcionar el disparador de sobreintensidad. Para
estos ensayos, la corriente a través de los disparadores de sobreintensidad puede ser suministrada por una fuente de baja
tensión apropiada.
Durante el ensayo, la lubricación está autorizada conforme a las instrucciones del fabricante, pero ningún ajuste
mecánico ni mantenimiento de ninguna clase está permitido.
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NOTA El diseño de un interruptor automático puede completarse con distintas variantes de equipamiento auxiliar (disparadores shunt y motores)
para adaptarlo a las distintas tensiones y frecuencias de mando asignadas según se indica en los apartados 4.8 y 4.9. No es necesario ensayar
estas variantes si su diseño es similar y las características mecánicas en vacío resultantes están dentro de las tolerancias dadas en el anexo N.
6.101.2.2 Estado del interruptor automático antes del ensayo
El interruptor automático destinado a los ensayos debe ser montado sobre su propio soporte y su mecanismo de mando
debe ser maniobrado de la manera indicada. Debe ser ensayado, según su dispositivo de maniobra, de la manera
siguiente:
Un interruptor automático multipolar maniobrado por un solo dispositivo de maniobra, y/o en el cual todos los polos
están montados sobre un chasis común, debe ser ensayado como una unidad completa.
Los ensayos deben ser efectuados a la presión asignada de relleno para el corte conforme al apartado 6.101.1.3, punto j).
Un interruptor automático multipolar maniobrado en cada polo o en cada columna por un dispositivo separado debe
preferentemente ser ensayado como un interruptor automático multipolar completo. Sin embargo, se puede, por razones
de comodidad o de limitación del lugar de ensayo, efectuar los ensayos sobre un solo polo, a condición de que este polo
sea, para el conjunto de los ensayos, equivalente al interruptor automático multipolar completo; o al menos en una
condición no más favorable que el interruptor automático multipolar completo, en lo que concierne, por ejemplo, a:
− las características de desplazamiento mecánico de referencia;
− la potencia y la robustez del mecanismo de cierre y de apertura;
− la rigidez de la estructura.
6.101.2.3 Descripción del ensayo de la clase M1 de interruptores automáticos
El interruptor automático debe ser ensayado conforme a la tabla 13.
Tabla 13 – Número de secuencias de maniobras
Secuencia de maniobras
Tensión de
alimentación y presión
de servicio
Número de secuencias de maniobras
Interruptor automático con
reenganche automático
Interruptor automático sin
reenganche automático
Mínima
500
500
Asignada
500
500
Máxima
500
500
O – t − CO – ta – C − ta
Asignada
250
−
CO – ta
Asignada
−
500
C – ta – O − ta
O
C
CO
ta
=
=
=
=
t
=
apertura;
cierre;
maniobra de cierre inmediatamente seguida (es decir, sin temporización intencionada) de una maniobra de apertura;
tiempo entre dos maniobras que es necesario para restablecer las condiciones iniciales y/o impedir un calentamiento excesivo de las
partes del interruptor automático (este tiempo puede ser diferente según el tipo de funcionamiento);
0,3 s para los interruptores destinados a un reenganche automático rápido, salvo especificación contraria.
6.101.2.4 Ensayos de endurancia mecánica acrecentada sobre los interruptores automáticos de clase M2 en caso
de requisitos especiales de servicio
Para requisitos especiales de servicio en el caso de interruptores automáticos frecuentemente accionados, los ensayos de
endurancia mecánica acrecentada pueden ser efectuados como sigue:
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Los ensayos deben ser efectuados según los apartados 6.101.1, 6.101.2.1, 6.101.2.2 y 6.101.2.3 con la adicción
siguiente:
− los ensayos deben consistir en 10 000 secuencias de maniobras incluyendo 5 veces la serie pertinente de ensayos
especificados en la tabla 13;
− entre las series de ensayos especificados, ciertas intervenciones de mantenimiento, lubricación y ajuste mecánico por
ejemplo, están autorizadas y deben ser efectuadas conforme a las instrucciones del fabricante. No está permitido
cambiar los contactos;
− el programa de mantenimiento durante los ensayos debe ser definido por el fabricante antes de los ensayos y
registrado en el informe de ensayo.
6.101.2.5 Criterios de aceptación para los ensayos de maniobra mecánica
Los criterios dados a continuación son aplicables a los ensayos de maniobra mecánica de los interruptores automáticos
de clase M1 y M2.
a) Antes y después de todo el programa de ensayo, las maniobras siguientes deben ser efectuadas:
− cinco ciclos de cierre-apertura a la tensión de alimentación asignada de los dispositivos de cierre y de apertura y
de los circuitos auxiliares y de control, y/o a la presión de maniobra asignada;
− cinco ciclos de cierre-apertura a la tensión de alimentación mínima de los dispositivos de cierre y de apertura y
de los circuitos auxiliares y de control, y/o a la presión de maniobra mínima;
− cinco ciclos de cierre-apertura a la tensión de alimentación máxima de los dispositivos de cierre y de apertura y
de los circuitos auxiliares y de control, y/o a la presión de maniobra máxima.
Durante estos ciclos de maniobras, las características de funcionamiento (véase 6.101.1.3) deben ser registrados y
evaluados. No es necesario publicar todos los oscilogramas registrados. Sin embargo para cada condición de ensayo
dada anteriormente, al menos un oscilograma debe ser incluido en el informe de ensayo.
Además, las verificaciones y medidas siguientes deben ser efectuadas (véase 10.2.102):
− medidas de las presiones de fluido características y de consumo durante las maniobras, si es aplicable;
− verificación de la secuencia de maniobra asignada;
− control de ciertas maniobras especificas, si es aplicable.
La variación entre los valores medios de cada parámetro medido antes y después de los ensayos de endurancia
mecánica acrecentada debe situarse en las tolerancias dadas por el fabricante.
b) Después de cada serie de 2 000 secuencias de maniobras, se debe registrar las características de funcionamiento
significativas a), b), c), d), e) y l) del apartado 6.101.1.3.
c) Después de la totalidad del programa de ensayos, el estado del interruptor debe ser conforme con el apartado
6.101.1.4.
6.101.3 Ensayos de alta y baja temperaturas
6.101.3.1 Generalidades
No es necesario ejecutar los dos ensayos sucesivamente y el orden en el cual son efectuados es arbitrario. Para los
interruptores automáticos de interior de clase –5 ºC y para los interruptores automáticos de exterior de clase –10 ºC, no
se exige el ensayo de baja temperatura.
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Para interruptores automáticos bajo envolvente única o los interruptores automáticos bajo envolventes múltiples con
elemento de maniobra común, los ensayos deben ser efectuados en tripolar. Para los interruptores automáticos bajo
envolventes múltiples de polos independientes (separados), está permitido efectuar el ensayo de un polo completo.
Debido a las limitaciones de las instalaciones de ensayo, los interruptores automáticos de envolventes múltiples pueden
ser ensayados siguiendo una o varias de las variantes siguientes, a condición de que el interruptor automático, en su
disposición para los ensayos, no sea colocado en condiciones más favorables que las condiciones normales para el
funcionamiento mecánico (véase 6.101.2.2):
a) longitud reducida del aislamiento con relación a la tierra;
b) distancia reducida entre polos;
c) número reducido de módulos.
Si se requieren fuentes de calor, deben estar en servicio.
Las alimentaciones de los líquidos o de los gases necesarias para la maniobra del interruptor automático deben estar a la
temperatura del aire ambiente, a menos que el diseño del interruptor automático exija una fuente de calor para estas
alimentaciones.
Durante el ensayo ningún mantenimiento, sustitución de partes, lubricación o ajuste del interruptor automático está
autorizado.
NOTA 1 Con el fin de determinar las características de temperatura, envejecimiento, etc., ensayos de más larga duración que los especificados en
los apartados siguientes pueden ser necesarios.
Como variación de los métodos dados en esta norma, un fabricante puede establecer la conformidad a las condiciones
de funcionamiento para un tipo de interruptor automático bien conocido, proporcionando una documentación sobre la
experiencia satisfactoria en red, al menos en un lugar donde las temperaturas del aire ambiente son frecuentemente
iguales o superiores a la temperatura máxima del aire ambiente especificada de 40 ºC y al menos en un sitio con una
experiencia satisfactoria sobre el terreno con una temperatura ambiente mínima especificada en función de la clase del
interruptor automático (véase el capítulo 2 de la Norma IEC 62271-1).
El interruptor automático pasa el ensayo si se cumplen las condiciones establecidas en los apartados 6.101.1.4 y
6.101.1.5. Además, las condiciones de los apartados 6.101.3.3 y 6.101.3.4 deben cumplirse y las tasas de fuga
registradas no deben exceder los límites dados en la tabla 13 de la Norma IEC 62271-1. En el informe de ensayo deben
registrarse las condiciones de ensayo y el estado del interruptor automático antes, durante y después del ensayo. Las
magnitudes registradas deben presentarse de manera adecuada y deben mostrarse los oscilogramas obtenidos. Para
reducir el número de oscilogramas en el informe de ensayo, se permite mostrar un solo oscilograma representativo de
cada tipo relevante de maniobra en cada condición de ensayo especificada.
Los interruptores automáticos de vacío quedan excluidos de los ensayos de verificación de estanquidad durante los
ensayos de alta y baja temperatura. La integridad del vacío se verificará mediante un ensayo de tensión a frecuencia
industrial (o equivalente) después de los ensayos de alta y baja temperatura. Sin embargo, si el interruptor automático
de vacío se utiliza en una envolvente rellena con gas aislante, por ejemplo, SF6, deben realizarse los ensayos de
verificación de la estanquidad en esta envolvente durante los ensayos de alta y baja temperatura.
NOTA 2 El diseño de un interruptor automático puede completarse con distintas variantes de equipamiento auxiliar (disparadores shunt y motores)
para adaptarlo a las distintas tensiones y frecuencias de mando asignadas según se indica en los apartados 4.8 y 4.9. No es necesario
ensayar estas variantes si su diseño es similar y las características mecánicas en vacío resultantes están dentro de las tolerancias dadas en el
apartado 6.101.1.1.
6.101.3.2 Medida de la temperatura del aire ambiente
La temperatura del aire ambiente del entorno próximo de ensayo debe ser medida a mitad de la altura del interruptor
automático y a una distancia de 1 m de él.
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La desviación máxima de temperatura a lo largo de la altura del interruptor automático no debe exceder 5 K.
6.101.3.3 Ensayo de baja temperatura
El esquema representando las secuencias de ensayos y la indicación de los puntos de aplicación de los ensayos
especificados está dado en la figura 17a.
Si el ensayo de baja temperatura es efectuado inmediatamente después del ensayo de alta temperatura, el ensayo de baja
temperatura puede comenzar después del final del punto u) del ensayo de alta temperatura. En este caso se pueden
omitir los puntos a) y b) siguientes.
a) El interruptor automático en ensayo es ajustado conforme a las instrucciones del fabricante.
b) Las características y los ajustes del interruptor automático deben ser registradas según el apartado 6.101.1.3 y a una
temperatura ambiente de 20 ºC ± 5 ºC (TA). El ensayo de estanqueidad (si es aplicable) debe ser efectuado según el
apartado 6.8.
c) Con el interruptor automático en posición de cierre, la temperatura del aire ambiente debe ser rebajada a la
temperatura del aire ambiente mínima apropiada (TL), según la clase del interruptor automático, como se indica en
los apartados 2.1.1, 2.1.2 y 2.2.3 de la Norma IEC 62271-1. El interruptor automático debe ser mantenido en
posición de cierre durante 24 h después de la estabilización de la temperatura ambiente TL.
d) Durante este periodo de 24 h donde el interruptor automático está en posición de cierre a la temperatura TL, un
ensayo de estanqueidad debe ser efectuado (si es aplicable). Un aumento de la tasa de fuga es aceptable, a condición
de que retorne a su valor inicial cuando el interruptor automático es llevado nuevamente a la temperatura ambiente
TA y esté térmicamente estable. El aumento temporal de la tasa de fuga no debe exceder la tasa de fuga temporal
admisible de la tabla 12 de la Norma IEC 62271-1.
NOTA 1 Se aplica un ensayo de estanquidad si los gases se utilizan para maniobra, interrupción y/o aislamiento. En el caso de interruptores
automáticos de vacío no se requiere ensayo de estanquidad. Sin embargo, si el interruptor automático de vacío se utiliza en una
envolvente rellena con gas aislante, por ejemplo, SF6, deben realizarse los ensayos de verificación de la estanquidad en esta
envolvente.
e) Después de haber sido sometido durante 24 h a la temperatura TL, el interruptor automático debe ser abierto, después
cerrado a los valores asignados de la tensión de alimentación y de la presión de funcionamiento. Los tiempos de
apertura y cierre deben ser registrados con el fin de determinar las características de funcionamiento de baja y alta
temperatura. Conviene, si es posible, registrar la velocidad de los contactos.
f) El comportamiento de baja temperatura del interruptor automático y de sus sistemas de alarma y de enclavamiento
debe ser verificado interrumpiendo la alimentación de todos los dispositivos de calentamiento, incluyendo los
elementos de calefacción para la anticondensación, durante un tiempo tx, Durante este periodo, el disparo de una
alarma es aceptable pero no el del enclavamiento. Al final de este periodo tx una orden de apertura debe ser dada al
valor de la tensión asignada de alimentación y a la presión de funcionamiento. El interruptor automático debe
entonces abrir. El tiempo de apertura debe ser registrado (y las características de desplazamiento mecánico durante
la apertura medidas si es posible) con el fin de evaluar la capacidad de interrupción.
El fabricante debe indicar el valor de tx (no menos de 2 h) durante el cual el interruptor automático puede aún
funcionar a pesar de la ausencia de calentamiento. En ausencia de tal declaración, el valor preferente debe ser de 2 h.
NOTA 2 La medida de las características mecánicas es factible si existe un emplazamiento accesible para el sensor de desplazamiento que va a
utilizarse.
g) El interruptor automático debe ser dejado en posición de apertura durante 24 h.
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h) Durante este periodo de 24 h donde el interruptor automático está en posición de abierto a la temperatura TL, un
ensayo de estanqueidad debe ser efectuado (si es aplicable). Un aumento de la tasa de fuga es aceptable, a condición
de que retorne a su valor inicial cuando el interruptor automático sea llevado nuevamente a la temperatura ambiente
TA y que esté térmicamente estable. El aumento temporal de la tasa de fuga no debe exceder la tasa de fuga temporal
admisible de la tabla 12 de la Norma IEC 62271-1.
i) Al final del periodo de 24 h, 50 maniobras de cierre y 50 maniobras de apertura deben ser efectuadas, a los valores
asignados de la tensión de alimentación y de la presión de funcionamiento, con el interruptor automático mantenido
a la temperatura TL. Un intervalo de al menos 3 min debe ser observado para cada ciclo o secuencia. Las primeras
maniobras de cierre y de apertura son registradas con el fin de determinar las características de funcionamiento de
baja temperatura. Conviene, si esto es posible, registrar la velocidad de los contactos. Después de la primera
maniobra de cierre (C) y la primera maniobra de apertura (O), tres ciclos operatorios CO (sin temporización
deliberada) deben ser efectuados. Las maniobras suplementarias deben ser efectuadas mediante secuencias de
maniobras C – ta – O – ta (ta está definido en la tabla 13).
j) Después de la realización de las 50 maniobras de cierre y de las 50 maniobras de apertura, la temperatura del aire
debe ser aumentada a la temperatura del aire ambiente TA, con una velocidad de variación próxima a 10 K por hora.
Durante el periodo de transición de la temperatura, el interruptor automático debe ser sometido alternativamente a
las secuencias de maniobras C – ta – O – ta – C y O – ta – C − ta – O a los valores asignados de tensión de
alimentación y de presión de servicio. Conviene efectuar las secuencias de maniobras alternadas con 30 min de
intervalo, con el fin de que el interruptor automático quede en las posiciones de apertura y de cierre durante estos
periodos de 30 min entre las secuencias de maniobras.
k) Después de la estabilización térmica del interruptor automático a la temperatura del aire ambiente TA, se deben
verificar de nuevo los ajustes del interruptor automático, las características de funcionamiento y estanqueidad, como
en los puntos a) y b), con el fin de compararlos con las características iniciales.
La fuga acumulada durante la secuencia completa del ensayo de baja temperatura desde del punto b) hasta el punto
j) no debe ser tal que la presión de bloqueo sea alcanzada (alcanzar la presión de alarma está autorizado).
6.101.3.4 Ensayo de alta temperatura
El esquema representando las secuencias de ensayos y la indicación de los puntos de aplicación de los ensayos
especificados están dados en la figura 17b.
Si el ensayo de alta temperatura es efectuado inmediatamente después del ensayo de baja temperatura, el ensayo de alta
temperatura puede comenzar después del final del punto j) del ensayo de baja temperatura, omitiendo los puntos k) y l)
siguientes.
l) El interruptor automático en ensayo debe estar ajustado conforme a las instrucciones del fabricante.
m) Las características y los ajustes del interruptor automático deben ser registrados según el apartado 6.101.1.3 y a una
temperatura ambiente de 20 ºC ± 5 ºC (TA). El ensayo de estanquidad (si es aplicable) debe ser efectuado según el
apartado 6.8.
n) Con el interruptor automático en posición de cierre, la temperatura del aire ambiente debe ser aumentada al valor
apropiado de la temperatura del aire ambiente máxima (TH), correspondiente al límite superior de la temperatura del
aire ambiente dado en los apartados 2.1.1, 2.1.2 y 2.2.3 de la Norma IEC 62271-1. El interruptor automático debe
ser mantenido en posición de cierre durante 24 h después de la estabilización de la temperatura ambiente TH.
NOTA 1 La influencia de la radiación solar no se toma en consideración.
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o) Durante este periodo de 24 h donde el interruptor automático está en posición de cierre a la temperatura TH, un
ensayo de estanquidad debe ser efectuado (si es aplicable). Una tasa de fuga acrecentada es aceptable, a condición
de que retorne a su valor inicial cuando el interruptor automático es llevado nuevamente a la temperatura ambiente
TA y esté térmicamente estable. El aumento temporal de la tasa de fuga no debe exceder la tasa de fuga temporal
admisible de la tabla 13 de la Norma IEC 62271-1.
NOTA 2 Se aplica un ensayo de estanquidad si los gases se utilizan para maniobra, interrupción y/o aislamiento. En el caso de interruptores
automáticos de vacío no se requiere ensayo de estanquidad. Sin embargo, si el interruptor automático de vacío se utiliza en una
envolvente rellena con gas aislante, por ejemplo, SF6, deben realizarse los ensayos de verificación de la estanquidad en esta
envolvente.
p) Después de haber sido sometido durante 24 h a la temperatura TH, el interruptor automático debe ser abierto,
después cerrado con los valores asignados de la tensión de alimentación y de presión de funcionamiento. Los
tiempos de apertura y cierre deben ser registrados con el fin de determinar las características de funcionamiento de
alta temperatura. Conviene, si es posible, registrar la velocidad de los contactos.
NOTA 3 La medida de las características mecánicas es factible si existe un emplazamiento accesible para el sensor de desplazamiento que va a
utilizarse.
q) El interruptor automático debe ser abierto y dejado en posición de apertura durante 24 h a la temperatura TH.
r) Durante este periodo de 24 h donde el interruptor automático está en posición de abierto a la temperatura TH, un
ensayo de estanquidad debe ser efectuado (si es aplicable). Una tasa de fuga acrecentada es aceptable, a condición
de que retorne a su valor inicial cuando el interruptor automático sea llevado nuevamente a la temperatura ambiente
TA y que esté térmicamente estable. La tasa de fuga temporal acrecentada no debe exceder la tasa de fuga temporal
admisible de la tabla 12 de la Norma IEC 62271-1.
s) Al final del periodo de 24 h, 50 maniobras de cierre y 50 maniobras de apertura deben ser efectuadas, a los valores
asignados de la tensión de alimentación y de la presión de funcionamiento, con el interruptor automático mantenido
a la temperatura TH. Un intervalo de al menos 3 min debe ser observado para cada ciclo o secuencia. Las primeras
maniobras de cierre y de apertura son registradas con el fin de determinar las características de funcionamiento de
alta temperatura. Conviene, si esto es posible, registrar la velocidad de los contactos.
Después de la primera maniobra de cierre (C) y la primera maniobra de apertura (O), tres ciclos operatorios CO (sin
temporización deliberada) deben ser efectuados. Las maniobras suplementarias deben ser efectuadas mediante
secuencias de maniobras C – ta – O – ta (ta está definido en la tabla 13).
t) Después de la realización de las 50 maniobras de cierre y de las 50 maniobras de apertura, la temperatura del aire
debe ser disminuida a la temperatura del aire ambiente TA, con una velocidad de variación próxima a 10 K/h.
Durante el periodo de variación de la temperatura, el interruptor automático debe ser sometido alternativamente a las
secuencias de maniobras C – ta – O – ta – C y O – ta – C − ta – O a los valores asignados de tensión de alimentación y
de presión de funcionamiento. Conviene efectuar las secuencias de maniobras alternadas con 30 min de intervalo,
con el fin de que el interruptor automático quede en las posiciones de apertura y de cierre durante estos periodos de
30 min entre las secuencias de maniobras.
u) Después de la estabilización térmica del interruptor automático a la temperatura del aire ambiente TA, se deben
verificar de nuevo los ajustes del interruptor automático, las características de funcionamiento y estanquidad, como
en los puntos l) y m), con el fin de compararlos con las características iniciales.
La fuga acumulada durante la secuencia completa del ensayo de alta temperatura después del punto l) hasta el punto
t) no debe ser tal que la presión de bloqueo sea alcanzada (alcanzar la presión de alarma está autorizado).
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6.101.4 Ensayo de humedad
6.101.4.1 Generalidades
El ensayo de humedad no debe aplicarse a los equipos destinados a ser directamente expuestos a precipitaciones, por
ejemplo las partes primarias de los interruptores automáticos de exterior. El ensayo debe ser efectuado sobre los
interruptores automáticos o sobre los componentes de los interruptores automáticos, cuando por razón de cambios
bruscos de la temperatura, la condensación puede producir riesgos sobre las superficies aislantes que están bajo esfuerzo
galvánico continuo. Esto es principalmente el aislamiento del cableado secundario de los interruptores automáticos de
interior. No es necesario cuando están previstas las medidas efectivas contra la condensación, por ejemplo, armarios de
mando con sistema de calentamiento anticondensación.
Aplicando el procedimiento de ensayo descrito en el apartado 6.101.4.2, el comportamiento del objeto bajo ensayo,
sobre todo los componentes del interruptor automático, a los efectos de la humedad que pueden producir la
condensación sobre la superficie de la muestra, es determinado de manera acelerada.
6.101.4.2 Procedimiento de ensayo
El objeto sometido a ensayo debe estar dispuesto en una cámara de ensayo conteniendo aire en circulación y en la cual
la temperatura y la humedad deben seguir el ciclo indicado a continuación:
Durante cerca de la mitad del ciclo, las superficies del objeto bajo ensayo deben estar húmedas, y deben estar secas
durante la otra mitad. Para hacer esto, el ciclo de ensayo consiste en un periodo t4 de baja temperatura del aire
(Tmín. = 25 ºC ± 3 ºC) y un periodo t2 de alta temperatura del aire (Tmáx. = 40 ºC ± 2 ºC) en el interior de la cámara de
ensayo. Estos dos periodos deben ser de igual tiempo. La producción de niebla debe ser mantenida durante la mitad del
ciclo (véase la figura 18) donde es aplicada la temperatura baja del aire.
El inicio de la producción de niebla coincide en principio con el inicio del periodo de baja temperatura. Sin embargo,
para humidificar las superficies verticales de los materiales con una constante de tiempo térmica elevada, puede ser
necesario comenzar la producción de niebla más tarde durante el periodo de baja temperatura.
El tiempo del ciclo de ensayo depende de las características térmicas de los objetos en ensayo y debe ser
suficientemente largo, tanto en alta temperatura como en baja temperatura, para permitir mojar y secar todas las
superficies aislantes. Para obtener estas condiciones, conviene inyectar vapor directamente en la cámara de ensayo o
pulverizar con agua caliente; la elevación de la temperatura de 25 ºC a 40 ºC puede ser obtenida mediante el aporte de
calor proveniente del vapor o de la pulverización o, si es necesario, con un calentamiento suplementario. Deben ser
efectuados ciclos preliminares con el objeto bajo ensayo colocado en la cámara de ensayo, con el fin de observar y de
verificar estas condiciones.
NOTA Para los componentes de baja tensión de los interruptores automáticos de alta tensión, que tienen en general constantes de tiempo inferiores a
10 min, la duración de los intervalos de tiempo dados en la figura 18 es: t1 = 10 min, t2 = 20 min, t3 = 10 min y t4 = 20 min.
La niebla se obtiene por pulverización continua o intermitente de 0,2 l a 0,4 l de agua (con las características de
resistividad dadas a continuación) por hora y por metro cúbico de volumen de la cámara de ensayo. El diámetro de las
gotas debe ser inferior a 10 μm; es posible obtener este tipo de niebla con atomizadores mecánicos. La dirección de
pulverización debe ser tal que las superficies del objeto en ensayo no son directamente regadas. El agua no debe gotear
del techo sobre el objeto en ensayo. Durante la producción de la niebla, la cámara de ensayo debe estar cerrada y
ninguna circulación de aire forzada suplementaria está autorizada.
El agua utilizada para crear la humedad debe ser tal que el agua recogida en la cámara de ensayo tenga una resistividad
igual o superior a 100 Ωm y que no contenga ni sal (NaCl) ni ningún elemento corrosivo.
La temperatura y la humedad relativa del aire en la cámara de ensayo deben ser medidas en las proximidades del objeto
en ensayo y deben ser registradas durante todo el tiempo del ensayo. Ningún valor de humedad relativa es especificado
durante la caída de la temperatura, sin embargo, la humedad debe ser superior al 80% durante el periodo donde la
temperatura es mantenida a 25 ºC. El aire debe circular con el fin de obtener un reparto uniforme de la humedad en la
cámara de ensayo.
El número de ciclos debe ser de 350.
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Durante y después del ensayo las características de funcionamiento de los objetos en ensayo no deben verse afectadas.
Los circuitos auxiliares y de mando deben resistir una tensión a frecuencia industrial de 1 500 V durante 1 min. Se
recomienda indicar el grado de corrosión eventual en el informe de ensayos.
6.101.5 Ensayo para verificar el funcionamiento en condiciones severas de formación de hielo
El ensayo de condiciones severas de formación de hielo es aplicable solamente a los interruptores automáticos de
exterior que tienen partes móviles externas y para los cuales ha sido especificada una clase de espesor de hielo de
10 mm o 20 mm. El ensayo debe ser efectuado en las condiciones descritas en la Norma IEC 62271-102.
6.101.6 Ensayo de esfuerzos estáticos sobre los bornes
6.101.6.1 Generalidades
El ensayo de esfuerzos estáticos sobre los bornes es aplicable solamente a los interruptores automáticos de exterior.
No es necesario efectuar ensayos si el fabricante puede probar por cálculo que el interruptor automático puede soportar
los esfuerzos.
El ensayo de esfuerzos estáticos sobre los bornes se realiza para demostrar que el interruptor automático funciona
correctamente cuando soporta esfuerzos resultantes del hielo, el viento y los conductores conectados.
La capa de hielo y la presión del viento sobre el interruptor automático deben ser conformes a las indicaciones del
apartado 2.1.2 de la Norma IEC 62271-1.
Algunos ejemplos de esfuerzos debidos a los conductores flexibles y tubulares conectados (no incluyen los esfuerzos
debidos al viento o al hielo o los esfuerzos dinámicos sobre el mismo interruptor automático) son dados a titulo de guía
en la tabla 14.
El esfuerzo de tracción debido a los conductores conectados se supone aplicado al extremo del borne del interruptor
automático.
Los esfuerzos Fsr1, Fsr2, Fsr3 y Fsr4 (véase la figura 19), resultantes respectivamente de las acciones simultaneas del hielo,
viento y conductores conectados, son definidos como esfuerzos estáticos sobre los bornes asignados.
6.101.6.2 Ensayos
Los ensayos deben ser efectuados a la temperatura del aire ambiente del local de ensayo.
Conviene hacer los ensayos sobre al menos un polo completo del interruptor automático. Si el fabricante puede probar
que no hay interacción de las fuerzas entre las diferentes columnas de un polo, el ensayo de una sola columna es
suficiente. Es suficiente ensayar el esfuerzo estático sobre los bornes asignados en un solo borne para los interruptores
automáticos que son simétricos con relación al eje vertical del centro del polo. Para los interruptores automáticos que no
son simétricos, cada borne debe ser ensayado.
Están disponibles dos métodos de ensayo:
a) los ensayos deben realizarse con las fuerzas resultantes Fsr1, Fsr2, Fsr3 y Fsr4 de las tres componentes: vertical,
longitudinal y transversal (tal y como se define en la figura 20). Deben realizarse los siguientes ensayos:
–
Ensayo 1 con:
Fsr1 = Fth A + Fth B1 + Ftv C2 + Fwh
–
Ensayo 2 con:
Fsr2 = Fth A + Fth B1 + Ftv C1 + Fwh
–
Ensayo 3 con:
Fsr3 = Fth A + Fth B2 + Ftv C2 + Fwh
–
Ensayo 4 con:
Fsr4 = Fth A + Fth B2 + Ftv C1 + Fwh
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El orden de los ensayos individuales es arbitrario, para facilitar los mismos. Si la estructura del interruptor automático
es simétrica con respecto al eje longitudinal de sus elementos de corte, los ensayos número 2 y 4 o bien los ensayos
número 1 y 3 pueden omitirse.
b) Como alternativa, los ensayos pueden realizarse por separado, aplicando consecutivamente las siguientes fuerzas:
– con una fuerza horizontal, FshA, aplicada en el eje longitudinal del borne (direcciones A1 y A2 de la figura 20);
– con una fuerza horizontal, FshB, aplicada sucesivamente en dos direcciones a 90º del eje longitudinal de los
bornes (direcciones B1 y B2 de la figura 20);
– con una fuerza vertical, Fsv, aplicada sucesivamente en dos direcciones (direcciones C1 y C2 de la figura 20).
En el caso de interruptores automáticos tripolares con una base común, debería ensayarse el polo intermedio.
Para evitar la aplicación de un esfuerzo especial representando el esfuerzo del viento que se aplicaría en el centro del
interruptor automático, este esfuerzo del viento puede ser aplicado en el borne (véase la figura 19) y reducir en amplitud
proporcionalmente el aumento del brazo de palanca (el momento de flexión en la parte más baja del interruptor
automático debería ser el mismo).
Deben realizarse dos ciclos de maniobra (maniobra CO) antes y después de cada ensayo individual de esfuerzo en los
bornes. Para este fin, el interruptor automático puede necesitar presurización. Por razones de seguridad la presión puede
estar a cualquier valor apropiado.
El ensayo se considera superado si el interruptor automático funciona normalmente cuando se aplica la carga mecánica.
Esto se cumple si el desplazamiento de los contactos y los tiempos de apertura y cierre no muestran cambios
significativos con respecto a los valores registrados antes de los ensayos; deben aplicarse correctamente las reglas que
se dan en el apartado 6.101.1.1 y en el anexo N.
NOTA Como la presión en el interruptor automático para los ensayos con esfuerzos estáticos en los bornes puede desviarse del valor especificado en
el apartado 6.101.1.1 y en el anexo N, no puede hacerse una comparación directa de los parámetros mecánicos registrados durante los
ensayos con esfuerzos estáticos en los bornes con las características mecánicas de referencia. Sin embargo, pueden adaptarse las reglas que
se dan en el apartado 6.101.1.1 y en el anexo N.
Después de los ensayos no deben haber ocurrido fugas o deterioro del sellado.
Tabla 14 – Ejemplos de fuerzas estáticas horizontales y verticales
para el ensayo con esfuerzos estáticos en los bornes
Rango de tensiones
asignadas
Rango de corrientes
asignadas
Ur
Ir
Esfuerzo estático horizontal
Fth
Longitudinal
Transversal
FthA
FthB
Esfuerzo estático vertical
(hacia arriba o hacia abajo)
Ftv
kV
A
N
N
N
< 100
800 – 1 250
500
400
500
< 100
1 600 – 2 500
750
500
750
100 – 170
1 250 – 2 000
1 000
750
750
100 – 170
2 500 – 4 000
1 250
750
1 000
245 – 362
1 600 – 4 000
1 250
1 000
1 250
420 – 800
2 000 – 4 000
1 750
1 250
1 500
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6.102 Disposiciones diversas para los ensayos de establecimiento y de corte
Los apartados siguientes son aplicables a todos los ensayos de establecimiento y de corte, salvo especificación contraria
en los capítulos correspondientes.
Cuando es aplicable, antes del inicio de los ensayos, el fabricante debe dar los valores de las
− condiciones mínimas de funcionamiento del mecanismo de mantenimiento que garantiza la secuencia de maniobras
asignada (por ejemplo, la presión mínima para la maniobra en el caso de un mecanismo oleoneumático);
− condiciones mínimas de funcionamiento de los dispositivos de corte que garantiza la secuencia de maniobras
asignada (por ejemplo, la presión mínima para la interrupción en el caso de un interruptor automático de SF6).
6.102.1 Generalidades
Los interruptores automáticos deben ser capaces de cerrar y de cortar todas las corrientes de cortocircuito, simétricas y
asimétricas, hasta e incluso su poder de corte asignado en cortocircuito: esto se verifica cuando los interruptores
automáticos cierran y cortan las corrientes trifásicas simétricas y asimétricas especificadas comprendidas entre el 10%
(o los valores más bajos de corriente especificada en el apartado 6.107.2 si el apartado 6.107.1 es aplicable) y el 100%
del poder de corte asignado en cortocircuito a la tensión asignada.
Además, los interruptores automáticos diseñados para ser utilizados sobre una red con neutro a tierra, o para un
funcionamiento unipolar, deben cerrar y cortar las corrientes de cortocircuito monofásicas comprendidas entre el 10%
(o los valores más bajos de corriente especificada en el apartado 6.107.2 si el apartado 6.107.1 es aplicable) y el 100%
del poder de corte asignado en cortocircuito a la tensión fase-tierra (Ur / 3 ). Además, los interruptores automáticos
deben ser capaces de cortar las corrientes de cortocircuito en caso de faltas dobles a tierra (véase 6.108).
Los interruptores automáticos, a los cuales han sido asignadas características de corte de corrientes capacitivas, deben
ser capaces de cortar las corrientes capacitivas hasta y comprendido el poder de corte asignado de corrientes capacitivas
a un nivel de tensión hasta y comprendida la tensión especificada (véase 6.111.7). Esto se demuestra cuando los
interruptores automáticos cortan la corriente capacitiva asignada a la tensión de ensayo especificada.
Los requisitos relativos al establecimiento y al corte en trifásica deberían verificarse preferentemente con circuitos
trifásicos.
Si los ensayos son efectuados en un laboratorio, la tensión aplicada, la corriente, la tensión transitoria de
restablecimiento y la tensión de restablecimiento a frecuencia industrial pueden ser obtenidas a partir de una fuente
única de potencia (ensayos directos) o a partir de varias fuentes de tal forma que la totalidad de la corriente, o su mayor
parte, sea obtenida a partir de una fuente, y que la tensión transitoria de restablecimiento, o su mayor parte, sea obtenida
a partir de una o de varias fuentes separadas (ensayos sintéticos).
Si, debido a limitaciones de las instalaciones de ensayos, las características de cortocircuito del interruptor automático
no pueden ser verificadas como se indica arriba, pueden emplearse varios métodos utilizando los métodos de ensayo
directos o sintéticos solos o combinados, en función del tipo de interruptor automático:
a) ensayos unipolares (véase 6.102.4.1);
b) ensayos sobre elementos separados (véase 6.102.4.2);
c) ensayos en varias partes (véase 6.102.4.3).
6.102.2 Número de muestras de ensayo
El apartado 6.1.1 de la Norma IEC 62271-1 se aplica con las adiciones siguientes:
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La práctica recomienda para los ensayos de establecimiento y de corte en cortocircuito y de maniobra (incluyendo los
defectos en los bornes, los defectos kilométricos, maniobras en discordancia de fases y sobre corrientes capacitivas
cuando es aplicable) que una sola muestra de ensayos sea utilizada. Cuando se requiera, se permite el mantenimiento y
deberá ser efectuado según se permite entre cada una de las secuencias de ensayos en el caso de ensayos en
cortocircuito y entre cada serie de ensayos para ensayos diferentes de los de cortocircuito. El fabricante debe
proporcionar al laboratorio de ensayos una lista de las piezas que pueden ser repuestas durante los ensayos.
Sin embargo, es reconocido que en el caso donde varias secuencias de ensayos son realizadas en la misma estación de
ensayos durante un solo periodo de ensayos, las restricciones dadas en el apartado precedente pueden causar
condicionantes económicos. En estas circunstancias, está permitido utilizar hasta dos muestras de ensayo para realizar
todos los ensayos mencionados anteriormente. En tal caso, la identificación de las dos muestras de ensayo debe ser
realizada según los requisitos del apartado 6.1.2 de la Norma IEC 62271-1; además, las características de
desplazamiento mecánico de las dos muestras deben ser según las tolerancias dadas en el apartado 6.101.1.1.
A titulo de concesión suplementaria, limitada a los interruptores automáticos con mecanismos de funcionamiento
independientes para cada uno de los polos, ensayados al completo en monofásico, cámaras de corte suplementarias
hasta un máximo de dos polos pueden ser utilizadas en más de dos muestras de ensayo.
Si los ensayos son efectuados sobre uno o más elementos separados de un polo, el número total de elementos
implicados en un ensayo individual, considerando los requisitos del apartado 6.102.4.2.3, es considerado como una
muestra de ensayo. En este caso, pueden utilizarse dos muestras de ensayos con su mecanismo de maniobra respectivo y
hasta dos muestras de ensayo suplementarias (elementos de corte apropiados).
La figura 21 ilustra el número de muestras permitidas para los ensayos de establecimiento, de corte y de maniobra. La
definición de una muestra de ensayo según el apartado 3.2.1 de la Norma IEC 62271-1 se muestra en la figura 22.
Esta concesión suplementaria está permitida a condición de que la inspección del equipo después de los ensayos
muestre que no ha habido daño significativo en las piezas no intercambiables, lo que podría disminuir la capacidad del
interruptor automático al tener la serie completa de ensayos de tipo sin cambio de las piezas no intercambiables. Si este
no es el caso, los ensayos deben ser repetidos utilizando la misma muestra y no reemplazando más que las piezas
intercambiables, tales como las indicadas en la lista del fabricante.
Cuando se realizan los ensayos suplementarios no obligatorios, está permitida la utilización de muestras de ensayos
suplementarias, en más del número especificado anteriormente (véase la tabla 11).
6.102.3 Disposición del interruptor automático para los ensayos
6.102.3.1 Generalidades
El interruptor automático a ensayar debe ser montado sobre su soporte o sobre un soporte equivalente. Un interruptor
automático dado como parte integrante de una celda debe ser montado sobre su propio soporte, en la celda completa
comprendiendo los equipos de seccionamiento y las ventilaciones que forman parte de la celda y, cuando sea posible,
los juegos de barras y las principales conexiones.
Su dispositivo de mando debe ser accionado en las condiciones especificadas y, en particular, si el mecanismo es de
mando eléctrico o de resorte, el solenoide de cierre o los disparadores shunt de cierre y los disparadores shunt de
apertura deben estar alimentados a sus tensiones mínimas garantizando una maniobra satisfactoria (85% de la tensión
asignada para el solenoide de cierre o los disparadores shunt de cierre, 85% de la tensión asignada en c.a. o 70% en c.c.
para los disparadores de apertura). Para obtener un control estable de las maniobras de apertura y de cierre durante la
secuencia de ensayos T100a, los ensayos de establecimiento y de interrupción de corrientes capacitivas y los ensayos
monofásicos especificados en el apartado 6.108, los disparadores deben estar alimentados a la tensión máxima de
mando. Los dispositivos de maniobra que tienen una condición mínima de funcionamiento (es decir, presión, energía,
etc.) deben operarse a la mínima condición para su funcionamiento al comienzo de la secuencia asignada de maniobras,
según el apartado 4.103, a menos que se especifique lo contrario en los capítulos correspondientes. En los casos donde
las secuencias de ensayos o las limitaciones de la estación de ensayos permitan secuencias consistentes en maniobras
separadas O, secuencias de maniobras CO y O – t – CO, se aplica el procedimiento siguiente a los dispositivos de
maniobra neumáticos e hidráulicos:
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a) antes de los ensayos de establecimiento y de corte, y partiendo de la presión mínima para la maniobra definida en el
apartado 3.7.157, todas las presiones durante la secuencia de maniobras asignada efectuada en vacío deben ser
registradas;
b) los valores registrados deben ser comparados con los valores mínimos garantizados por el fabricante para las
maniobras separadas O, CO y O – t – CO;
c) los ensayos deben ser efectuados a la presión para la maniobra ajustada al valor mínimo resultante de a) y b)
anteriores, el que sea más bajo, para la maniobra correspondiente en la secuencia de ensayos; los valores de presión
deben ser indicados en el informe de ensayos.
Los dispositivos de enclavamiento asociados a las presiones deben ser dejados inoperantes durante los ensayos si
interfieren con el objetivo del ensayo.
Se debe demostrar que el interruptor automático funciona correctamente en vacío cuando es maniobrado en las
condiciones anteriores, tal como se especifica en el apartado 6.102.6. La presión del gas comprimido utilizado para el
corte debe ser ajustada a su valor mínimo tal como se define en el apartado 3.7.158.
El interruptor automático debe ser ensayado según su tipo tal como se especifica en los apartados 6.102.3.2 y 6.102.3.3.
6.102.3.2 Interruptor automático de envolvente única
Un interruptor automático tripolar con todos sus contactos de arco en una envolvente única debe ser ensayado como un
interruptor automático tripolar completo con la ayuda de un circuito trifásico, teniendo en cuenta el anexo O.
Las razones son las siguientes:
− posibilidad de descarga disruptiva entre polos o a la tierra debido a la influencia de los gases de escape;
− diferencias posibles del estado del fluido de extinción (presión, temperaturas, niveles de contaminación, etc.);
− mayores influencias entre fases debido a los esfuerzos electrodinámicos en caso de defecto trifásico;
− posibilidad de esfuerzos diferentes sobre el mecanismo de funcionamiento.
6.102.3.3 Interruptor automático de envolventes múltiples
Un interruptor automático tripolar constituido de tres dispositivos de conexión unipolares independientes puede ser
ensayado en monofásico conforme al apartado 6.102.4.1. El fabricante debe probar por ensayos la conformidad con el
apartado 5.101.
Un interruptor automático tripolar cuyos polos no sean completamente independientes debería ser ensayado
preferentemente como un interruptor automático tripolar completo. Sin embargo, por razones de limitación de
instalaciones de ensayo, se puede ensayar en un solo polo del interruptor automático, a condición de que este polo sea,
para todo el rango de ensayos, en particular, para los esfuerzos eléctricos y mecánicos aplicados durante los ensayos,
equivalente al interruptor automático tripolar completo o al menos que no esté en una situación más favorable que el
interruptor automático tripolar, en lo que concierne a
− las características de desplazamiento mecánico durante una maniobra de cierre (para el método de evaluación, véase
6.102.4.1);
− las características de desplazamiento mecánico durante una maniobra de apertura (para el método de evaluación,
véase 6.102.4.1);
− disponibilidad del fluido de extinción;
− la potencia y la robustez de los dispositivos de cierre y de apertura;
− la rigidez de la estructura.
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6.102.3.4 Interruptores automáticos de disparo autónomo
Para los interruptores automáticos de disparo autónomo, considerando los requisitos del apartado 6.103.4, el disparador
de sobreintensidad debe dejarse inoperante durante los ensayos de establecimiento, de corte y de maniobra y el
disparador de corriente o los transformadores de corriente deben conectarse del lado activo del circuito de ensayo.
6.102.4 Condiciones generales relativas a los métodos de ensayos
6.102.4.1 Ensayos unipolares de un polo del interruptor automático tripolar
Según este método, un polo del interruptor automático tripolar es ensayado en monofásico aplicándole la misma
corriente y prácticamente la misma tensión a frecuencia industrial que soportaría el polo más solicitado durante el
establecimiento y el corte en trifásico para el interruptor automático tripolar completo en las condiciones
correspondientes.
En los casos donde el diseño del interruptor automático permite ensayos unipolares para representar las condiciones
trifásicas y donde el interruptor automático está provisto de un mecanismo de mantenimiento único para todos los
polos, un conjunto tripolar completo debe ser facilitado para los ensayos.
Para los ensayos de cortocircuito, para establecer si el diseño del interruptor automático permite los ensayos
monofásicos para simular las condiciones trifásicas, deben realizarse ensayos de verificación consistentes en una
maniobra de cierre sobre una corriente asimétrica y simétrica y en una maniobra de corte. Además, se debe verificar que
las características de funcionamiento del interruptor automático a ensayar en monofásico son conformes con los
requisitos del apartado 6.101.1.1.
El ensayo de verificación para el corte consiste en efectuar un ensayo de interrupción de corriente de cortocircuito
trifásico al mismo nivel de corriente que el requerido para las secuencia de ensayos T100s, sin TTR, a una tensión de
ensayos conveniente y con el tiempo de arco más largo previsto para el último polo que corta la corriente.
El ensayo de verificación para el cierre consiste en dos maniobras trifásicas de cierre en las mismas condiciones que las
dadas en el apartado 6.104.2. Para una de las maniobras de cierre, la plena corriente simétrica y el tiempo de precebado
máximo deben ser obtenidos en un polo. Para la otra maniobra de cierre, la asimetría máxima debe ser obtenida sobre
un polo, en este caso, la maniobra de cierre debe ser efectuada a una tensión reducida adecuada.
Durante estos ensayos de verificación para el establecimiento y el corte, la curva de desplazamiento de los contactos es
registrada. Debe ser utilizada como referencia para el procedimiento siguiente (véase la figura 23a). El captador
utilizado para el registro del desplazamiento de los contactos debe ser montado en un lugar apropiado permitiendo
obtener el mejor desplazamiento de los contactos, bien directamente o bien indirectamente.
A partir de esta curva de desplazamiento de los contactos, dos envolventes deben ser trazadas después del instante de
separación de los contactos hasta el final del desplazamiento de los contactos, en el caso de una maniobra de corte, y
desde el comienzo del desplazamiento de los contactos hasta el instante de toque de los contactos, en el caso de la
maniobra de cierre. La distancia de las dos envolventes y la curva de desplazamiento original debe ser de ±5% del
desplazamiento total evaluado durante el ensayo de verificación en trifásica (véase la figura 23b).
Durante el ensayo monofásico bajo las mismas condiciones (secuencia de ensayos T100s con el tiempo de arco más
largo y el tiempo de precebado más largo), la curva de desplazamiento de los contactos debe ser registrada. Si la curva
de desplazamiento de los contactos durante el ensayo en monofásico es interior a las envolventes de las características
de desplazamiento mecánico, desde el instante de separación de los contactos hasta el final del desplazamiento de los
contactos para la maniobra de apertura, y desde el instante de entrada en contacto de los contactos hasta el final del
desplazamiento de los contactos para la maniobra de cierre de los ensayos trifásicos, entonces los ensayos en
monofásica representando las condiciones trifásicas son válidos.
Las envolventes pueden ser desplazadas verticalmente hasta que una de las curvas cubra la curva de referencia. Esto da
las tolerancias máximas respectivas sobre la curva de referencia de desplazamiento de los contactos de –0%, +10% y de
+0%, −10% (véanse las figuras 23c y 23d). El desplazamiento de la envolvente no puede ser realizado más de una sola
vez para el procedimiento completo de obtener una desviación total máxima de 10% de la curva de referencia.
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NOTA Para obtener las características adecuadas de desplazamiento de los contactos de los polos individuales, según el diseño (maniobra
monopolar o tripolar), puede ser necesario hacer ajustes por ejemplo, utilizando funciones de transferencia.
Conviene poner una atención particular a las emisiones de productos causados por el arco. Si se considera que tales
emisiones son, por ejemplo, susceptibles de debilitar la distancia de aislamiento con los polos adyacentes, esto debe ser
entonces verificado utilizando pantallas metálicas conectadas a tierra (véase 6.102.8).
6.102.4.2 Ensayos sobre elementos separados
Ciertos interruptores automáticos son construidos para montaje en serie de elementos idénticos de corte o de cierre, el
reparto de tensión entre elementos de cada polo estando a menudo mejorado por la utilización de impedancias en
paralelo.
Este tipo de diseño permite verificar las características de corte o de cierre de un interruptor automático efectuando los
ensayos sobre uno o varios elementos.
Los requisitos de los apartados 6.101.1.1, 6.102.3 y 6.102.4.1 se aplican también a los ensayos sobre elementos
separados. Dado que se debe dar al menos un polo completo para los ensayos de verificación sobre uno o varios
elementos, los resultados de los ensayos se refieren solamente al tipo de polo especificado considerado.
Se pueden encontrar las situaciones siguientes:
a) El polo del interruptor automático está compuesto de elementos (o subconjuntos de elementos) que están accionados
separadamente y no tienen conexiones mutuas en lo referente al fluido de extinción del arco.
En este caso, los ensayos para elementos separados son aceptables. Sin embargo, conviene que la influencia mutua
de las fuerzas electrodinámicas de corriente sobre los elementos y sobre el arco interior de ellos sea considerado
(véase la figura 24). Esto puede ser efectuado sustituyendo la segunda cámara de corte por un conductor de forma
equivalente.
b) El polo del interruptor automático está compuesto de elementos (o subconjuntos de elementos) que están accionados
separadamente pero tienen una conexión común en lo referente al fluido extintor del arco.
En este caso, los ensayos para elementos separados son aceptables solamente si los elementos que no son ensayados
son sometidos al arco durante el ensayo (por ejemplo utilizado como interruptor auxiliar durante el ensayo
sintético).
c) El polo del interruptor automático está compuesto de elementos (o subconjuntos de elementos) que no están
accionados separadamente.
En este caso, los ensayos para elementos separados son aceptables solamente si las características de desplazamiento
mecánico para el ensayo sobre elemento separado y para el ensayo sobre el polo completo son los mismos. El
procedimiento dado en el apartado 6.102.4.1 para los ensayos en monofásica de interruptores automáticos tripolares
debe ser aplicado en consecuencia. Además, la influencia de las fuerzas electrodinámicas (véase también el punto a)
anterior) debe ser considerada.
Sin embargo, si los elementos que no son ensayados son sometidos al arco durante el ensayo (por ejemplo, utilizado
como interruptor auxiliar durante el ensayo sintético), los requisitos relativos a las características de desplazamiento
mecánico son considerados como cubiertas. En este caso, el requisito para los interruptores automáticos cuyos
elementos tiene una conexión común en lo referente al fluido extintor del arco (véase también el punto b) anterior)
es cubierto al mismo tiempo.
d) Para las corrientes de ensayo iguales o inferiores al 60% del poder asignado de cortocircuito, los ensayos por
elementos separados son aceptables si el volumen del fluido extintor del arco del elemento en ensayo es
proporcional a la parte aplicable de un subconjunto de elementos que tienen el mismo fluido extintor de arco.
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Las características de desplazamiento mecánico para los ensayos sobre el elemento separado y para los ensayos
sobre el polo completo deben ser las mismas. El procedimiento dado en el apartado 6.102.4.1 para los ensayos en
monofásica de interruptores automáticos tripolares debe ser aplicado en consecuencia.
Cuando se efectúan ensayos sobre elementos separados, es esencial que sean idénticos y que la repartición estática de
tensión para el tipo de ensayo (por ejemplo, defectos en los bornes, defecto kilométrico, discordancia de fases, etc.) sea
conocida.
6.102.4.2.1 Similitud de los elementos
Los elementos del interruptor automático deben ser idénticos en su forma, sus dimensiones y sus condiciones de
funcionamiento; sólo los dispositivos de repartición de tensión pueden diferir de un elemento al otro. En particular, las
condiciones siguientes deben ser cumplidas.
a) Funcionamiento de los contactos
La apertura de los contactos de un polo para los ensayos de corte o de cierre de los contactos de un polo para los
ensayos de establecimiento, deben ser tales que el intervalo de tiempo entre el instante de apertura o de cierre de los
contactos del elemento que maniobra el primero y de los del elemento que maniobra el último no sea superior a un
octavo del periodo de la frecuencia asignada. Se deben utilizar las presiones y tensiones de mando asignadas para
determinar este intervalo de tiempo.
b) Alimentación del fluido de extinción
En el caso de interruptores automáticos utilizando un fluido de extinción proveniente de una fuente exterior, la
alimentación de cada elemento debe ser prácticamente independiente de la alimentación de los otros elementos y el
posicionamiento de las canalizaciones de alimentación debe ser tal que todos los elementos sean prácticamente
alimentados juntos y de manera idéntica.
6.102.4.2.2 Distribución de la tensión
La tensión de ensayo se determina analizando la repartición de tensión entre elementos del polo.
La repartición de la tensión entre los elementos de un polo, que depende de la influencia de la tierra, debe ser
determinada para las condiciones particulares de ensayo utilizadas para los ensayos unipolares:
− para las condiciones correspondientes al defecto en los bornes, véanse los puntos c) y d) del apartado 6.103.3 y las
figuras 27a, 27b, 28a y 28b;
NOTA 1 El circuito de ensayo mostrado en las figuras 27b y 28b no es aplicable para los interruptores automáticos cuyo aislamiento entre fases
y/o a tierra es crítico (por ejemplo, GIS e interruptores automáticos con cuba a tierra). Los métodos de ensayos apropiados para estos
interruptores automáticos se presentan en el anexo O de esta norma y en la Norma IEC 62271-101.
− para las condiciones correspondientes a defecto kilométrico, véase el apartado 6.109.3;
− para las condiciones en discordancia de fases, véase el apartado 6.110.1 y las figuras 51, 52 y 53;
− para las condiciones correspondientes a la maniobra de corrientes capacitivas, véanse los apartados 6.111.3, 6.111.4
y 6.111.5.
Cuando los elementos no están dispuestos de manera simétrica, la repartición de la tensión debe ser igualmente
determinada invirtiendo las conexiones.
La repartición de la tensión es determinada bien por medidas o por cálculos. Los valores utilizados en los cálculos
deben resultar de la medida de las capacidades parásitas del interruptor automático. Estos cálculos y medidas verifican
las hipótesis utilizadas en los cálculos son responsabilidad del fabricante.
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Si el interruptor automático está provisto de resistencias en paralelo, la repartición de la tensión debe ser calculada o
medida estáticamente a una frecuencia equivalente a la de la TTR.
NOTA 2 Se considera que la frecuencia equivalente es igual a 1/(2t1), en el caso de una TTR de cuatro parámetros y de 1/(2t3) en el caso de una
TTR de dos parámetros (véanse las figuras 39 y 40).
Para los ensayos de defecto kilométrico sobre elementos separados, la repartición de la tensión debe ser calculada o
medida estáticamente considerando una tensión del lado de línea a la frecuencia fundamental de oscilación de la línea y
una tensión del lado de fuente a la frecuencia equivalente de la TTR del defecto en los bornes, el punto común a las dos
tensiones estando al potencial de la tierra.
Si la repartición de la tensión es realizada con ayuda de condensadores únicamente, puede ser calculada o medida a la
frecuencia industrial.
Se deben tener en cuenta las tolerancias de fabricación de las resistencias y de los condensadores. El fabricante debe
indicar el valor de estas tolerancias.
NOTA 3 Se puede tener en cuenta de hecho que la repartición de la tensión es más favorable durante los ensayos de corte en las condiciones de
discordancia de fases y de corrientes capacitivas que durante los ensayos de corte de defecto en los bornes o kilométricos. Esto también se
aplica cuando, en casos excepcionales, los ensayos deban ser efectuados en las condiciones de defectos aislados de tierra en las redes con
neutro a tierra.
NOTA 4 No se ha tenido en cuenta la influencia de la contaminación en la determinación de la repartición de la tensión. En ciertos casos, la
contaminación puede modificar esta repartición de la tensión.
6.102.4.2.3 Requisitos para los ensayos sobre elementos separados
Durante los ensayos sobre un solo elemento, la tensión de ensayo debe ser la tensión del elemento más solicitado del
polo completo del interruptor automático, determinado conforme al apartado 6.102.4.2.2. En las condiciones de defecto
kilométrico, el elemento de referencia es el más solicitado en el instante de la primera cresta de tensión transitoria del
lado de línea.
Durante los ensayos de un grupo de elementos, la tensión que aparece en los bornes del elemento más solicitado del
grupo debe ser igual a la del elemento más solicitado del polo, los dos siendo determinados conforme al apartado
6.102.4.2.2.
En el curso de los ensayos sobre elementos separados, el aislamiento a tierra no es forzado a la plena tensión que
aparece durante un ensayo de corte efectuado sobre el interruptor automático completo. Para ciertos tipos de
interruptores automáticos, tales como los interruptores automáticos cuyos polos están contenidos en envolventes
metálicas, es en consecuencia necesario probar que el aislamiento a tierra es capaz de soportar esta plena tensión
después de la interrupción de la corriente de cortocircuito asignada con el tiempo de arco máximo para todos los
elementos. Conviene tener en cuenta también la influencia de los gases de escape.
Se dan directrices adicionales en el anexo O de esta norma. Debe tenerse en cuenta la Norma IEC 62271-101.
6.102.4.3 Ensayos en varias partes
Si no es posible responder simultáneamente a todos los requisitos de la TTR para una secuencia de ensayos dada, el
ensayo puede ser efectuado en dos partes sucesivas, tal como muestra la figura 43.
En la primera parte, la parte inicial de la TTR debe atravesar el segmento de recta que define el tiempo de retardo y
debe ser conforme a la traza de referencia especificada hasta el punto definido por la tensión u1 y el tiempo t1.
En la segunda parte, el punto definido por la tensión uc y el tiempo t2 debe ser alcanzado.
El número de ensayos para cada una de las partes debe ser el mismo que el requerido para la secuencia de ensayos y los
tiempos de arco para cada una de las partes deben ser conformes a los requisitos del apartado 6.102.10. Los tiempos de
arco de los ensayos que forman parte de un ensayo en varias partes deben ser los mismos con una tolerancia de ±1 ms.
Además, si el tiempo de arco mínimo en una de las partes difiere del de corte en la otra parte en más de 1 ms entonces el
tiempo de arco máximo asociado al más largo de los tiempos de arco mínimos debe ser utilizado para las dos partes.
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El interruptor automático puede ser reacondicionado entre la primera parte y la segunda parte según los requisitos del
apartado 6.102.9.5.
En casos excepcionales, puede ser necesario efectuar el ensayo con más de dos partes. En este caso, los principios
citados anteriormente deben ser aplicados.
6.102.5 Ensayos sintéticos
Los métodos de ensayos sintéticos pueden ser aplicados a los ensayos de establecimiento, de corte y de maniobra
solicitados en los apartados 6.106 a 6.111. Los métodos y técnicas de ensayo sintéticos están descritos en la Norma
IEC 62271-101.
6.102.6 Maniobras en vacío antes de los ensayos
Antes de comenzar los ensayos de establecimiento y de corte, las maniobras y secuencias de maniobras en vacío (O, CO
y O – t – CO) deben ser efectuadas y las características de funcionamiento del interruptor automático deben ser
registradas. Las características tales como los tiempos de cierre y de apertura deben ser registradas.
Además, debe demostrarse que el comportamiento mecánico del interruptor automático, o de la muestra en ensayo, es
conforme a las características de desplazamiento mecánico de referencia requeridos en el apartado 6.101.1.1. Para este
ensayo, las condiciones funcionales dadas en el apartado 6.101.1.1 se aplican. Después de un cambio de contactos o de
cualquier tipo de reacondicionamiento, estas características de desplazamiento mecánico deben ser confirmadas de
nuevo repitiendo estos ensayos en vacío.
En el caso de un interruptor automático provisto de un disparador bajo corriente de cierre, se debe mostrar que éste no
funciona durante los ensayos en vacío.
La presión del fluido utilizado en la interrupción debe ser ajustada a su valor mínimo tal como se define en el apartado
3.7.158.
En el caso de interruptores automáticos con mando eléctrico o de resortes, las maniobras deben ser realizadas
alimentando el solenoide de cierre o los disparadores shunt de cierre a 100% y 85% de la tensión de alimentación
asignada del dispositivo de cierre, y los disparadores shunt de apertura a 100% y 85% de la tensión de alimentación
asignada en el caso de corriente alterna, o a 100% y 70% de la tensión de alimentación asignada en el caso de corriente
continua.
En el caso de dispositivos de cierre y de apertura con mando neumático o hidráulico, las maniobras deben ser realizadas
en las condiciones siguientes:
a) a la presión del fluido para la maniobra ajustada a su valor mínimo tal como se define en el apartado 3.7.157 con los
disparadores shunt de apertura alimentados al 85% en corriente alterna o 70% en corriente continua, y con los
disparadores shunt de cierre alimentados al 85% de la tensión de alimentación asignada;
b) a la presión del fluido para la maniobra ajustada a su valor de presión nominal tal como se define en el apartado
4.10, con los disparadores shunt alimentados a la tensión de alimentación asignada.
6.102.7 Mecanismos de funcionamiento alternativos
Para interruptores automáticos equipados con mecanismos de maniobra alternativos, no es necesaria la repetición de los
ensayos de tipo en condiciones de cortocircuito y de discordancia de fases ni la de los ensayos de tipo de maniobra de
corrientes capacitivas.
NOTA 1 En este apartado, se considera que una versión de interruptor automático equipado con un mecanismo de maniobra concreto se ha sometido
a los ensayos de tipo completos según esta norma; esta versión se refiere al interruptor automático completamente ensayado. Las otras
versiones, que difieren únicamente en el mecanismo de maniobra (véase la definición en 3.5.124), se denominan interruptores automáticos
con mecanismos de maniobra alternativos.
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Los ensayos se limitan a los siguientes:
a) Para cada uno de los interruptores automáticos (el interruptor automático ensayado completamente y los
interruptores automáticos con mecanismos de maniobra alternativos), deben registrarse las características mecánicas
y compararse según el apartado 6.101.1.1 (la utilización de las características mecánicas y los requisitos relativos a
ellas se describen en el anexo N).
b) En cada uno de los interruptores automáticos (el interruptor automático ensayado completamente y los interruptores
automáticos con mecanismos de maniobra alternativos), debe realizarse la secuencia de ensayos T100s. Además,
deben evaluarse las características mecánicas durante las maniobras de corte con el tiempo de arco más largo según
el método descrito en el apartado 6.101.1.1 (la utilización de las características mecánicas y los requisitos relativos a
ellas se describen en el anexo N).
c) En el caso particular de que la variación en los tiempos de apertura de los mecanismos de maniobra alternativos
haga que el interruptor automático pase a una categoría diferente de tiempo mínimo de funcionamiento (véase
3.7.159), debe realizarse la secuencia de ensayos T100a en el interruptor automático con el mecanismo de maniobra
alternativo.
Si se cumplen los requisitos a), b) y c), las características mecánicas de referencia del interruptor automático
completamente ensayado deben aplicarse también para los interruptores automáticos con mecanismos de maniobra
alternativos.
6.102.8 Comportamiento del interruptor automático durante los ensayos
Durante los ensayos de establecimiento y de corte, el interruptor automático no debe
− presentar signos de fatiga;
− mostrar interacción perjudicial entre los polos;
− mostrar interacción perjudicial con los equipos adyacentes del laboratorio;
− mostrar un comportamiento que pudiera poner en peligro a un operador.
Para los interruptores automáticos diseñados para dejar escapar la mitad extintora a la atmósfera durante los ensayos de
establecimiento y de corte, los requisitos descritos anteriormente son considerados como cumplidos a condición que
− para los interruptores automáticos en aceite, no hay emisión exterior de llamas y el gas producido, así como el aceite
arrastrado por este gas, debe ser canalizado y dirigido lejos de los conductores bajo tensión y de los lugares donde
puedan encontrarse personas;
− para los otros tipos de interruptores automáticos, tales como los de aire comprimido o de aislamiento en aire, hay
emisiones exteriores de llamas, de gas y/o de partículas metálicas. Si estas emisiones son apreciables, se puede
requerir que los ensayos sean efectuados con pantallas metálicas colocadas en las cercanías de las partes bajo
tensión y separadas de estas últimas por una distancia de seguridad especificada por el fabricante. Las pantallas
deben estar aisladas de la tierra, pero conectadas por un dispositivo conveniente permitiendo descubrir todo paso de
corriente de fuga significativa a tierra. No debe haber corriente de fuga significativa en la estructura metálica del
interruptor automático, o en las pantallas si están fijadas, durante los ensayos.
NOTA 1 Si no hay otros dispositivos disponibles, conviene que las partes puestas a tierra, etc., sean conectadas a la tierra a través de un fusible
consistente en un hilo de cobre de 0,1 mm de diámetro y de una longitud de 5 cm. Se considera que no hay dispersión de corriente de fuga
significativa si el hilo fusible está intacto después de los ensayos.
Si los fallos sobrevienen sin ser persistentes o causados por un defecto de diseño, sino más bien por errores de
ensamblaje o de mantenimiento, las deficiencias pueden ser corregidas y la secuencia de ensayos relativa puede ser
repetida sobre el mismo interruptor automático. En estos casos, el informe de ensayo debe mencionar los ensayos
inválidos.
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Una descarga disruptiva no mantenida (NSDD), puede sobrevenir durante el periodo de aplicación de la tensión de
restablecimiento que sigue a un corte. Sin embargo, su número no es significativo para interpretar el comportamiento
del dispositivo sometido a ensayo. Deben quedar registradas en el informe de ensayo para diferenciarlas de los
recebados.
NOTA 2 No se pretende requerir que la instalación cuente con circuitos de medida especiales para detectar NSDDs. Solamente deberían registrarse
cuando se observan en un oscilograma.
6.102.9 Condición del interruptor automático después de los ensayos
6.102.9.1 Generalidades
El interruptor automático puede ser examinado después de cada secuencia de ensayos. Sus partes mecánicas y sus
aisladores deben estar prácticamente en el mismo estado que antes de la secuencia de ensayos. En general, es suficiente
un examen visual de verificación de las propiedades aislantes. En caso de duda, el ensayo de control del estado
conforme al apartado 6.2.11 es suficiente para demostrar las propiedades del aislamiento.
Para los interruptores automáticos que tienen elementos de corte precintados en vacío, el ensayo de control del estado es
obligatorio salvo en las condiciones indicadas en el apartado 6.102.9.4.
6.102.9.2 Condición después de una secuencia de ensayos de cortocircuito
Después de cada serie de ensayos de cortocircuito, el interruptor automático debe ser capaz de establecer y de cortar su
corriente asignada en servicio continuo bajo su tensión asignada, aunque sus aptitudes de cierre y de apertura en
cortocircuito pueden verse reducidas. Después de la secuencia de ensayos L90, un ensayo de control de la condición
según el apartado 6.2.11 debe ser efectuado. Si el ensayo L90 no es efectuado, el ensayo de control de la condición debe
ser efectuado después de la secuencia de ensayos T100s.
Si los elementos de corte están situados en un fluido aislante con características diferentes, que también puedan soportar
las tensiones de ensayo cuando se sustituye el medio original de extinción del arco (por ejemplo, un elemento de corte
de vacío en una envolvente con SF6) la condición de verificación del ensayo, tal y como se requiere en el apartado
6.2.11, puede no ser adecuada para verificar la integridad del dispositivo. En tales casos, debe realizarse además un
ensayo de corte en cortocircuito. Si se realiza más de una secuencia de ensayo sin reacondicionamiento, este ensayo
adicional debe hacerse antes o después de los ensayos en vacío siguientes a la secuencia de ensayos en cortocircuito
como se indica a continuación:
– si se realiza en trifásico, debe utilizarse un circuito que proporcione al menos el 10% de la corriente de corte
asignada en cortocircuito y al menos el 50% de la tensión asignada, con el lado del neutro de la fuente y el punto de
cortocircuito a tierra;
– si se realiza en monofásico, se aplica el mismo procedimiento, y el ensayo debe repetirse en cada polo.
Los requisitos indicados anteriormente también se aplican a los ensayos sintéticos.
La evidencia de que la integridad se mantiene se demuestra mediante la correcta interrupción en cada uno de los polos.
Para elementos de corte distintos a los precintados en vacío, la inspección visual es normalmente suficiente para
verificar la capacidad del interruptor automático de conducir la corriente normal asignada y de establecer y cortar su
corriente normal asignada a la tensión asignada.
Los contactos principales deben estar en una condición tal que, en particular en lo que concierne al desgaste debido al
arco, la superficie de contacto, la presión y la libertad de movimiento, puedan soportar la corriente asignada en servicio
continuo del interruptor automático sin que su calentamiento exceda en más de 10 K los valores especificados para
estos contactos en la tabla 3 de la Norma IEC 62271-1.
NOTA La experiencia muestra que un aumento de la caída de tensión en los bornes del interruptor automático no puede ser considerada como
prueba cierta de un crecimiento del calentamiento.
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Los contactos deben ser considerados como "recubiertos de plata" sólo si una capa de plata existe en los puntos de
contacto después de cualquiera de las secuencias de ensayos de cortocircuito; en caso contrario, los contactos deben ser
considerados como " no recubiertos de plata" (véase 4.4.3, punto 6 de la Norma IEC 62271-1).
Para controlar el funcionamiento del interruptor automático después de los ensayos, deben efectuarse maniobras en
vacío si está previsto hacer un cambio de contactos u otro mantenimiento después de las secuencias de ensayos. Estos
ensayos deben ser comparados con las maniobras correspondientes efectuadas siguiendo el apartado 6.102.6 y no deben
mostrar cambios significativos.
6.102.9.3 Condición después de una serie de ensayos de cortocircuito
Para verificar el funcionamiento del interruptor automático después de los ensayos, deben ser efectuadas maniobras de
cierre y de apertura en vacío después de la serie completa de ensayos de cortocircuito. Estas maniobras deben realizarse
bajo las mismas condiciones que las maniobras correspondientes antes de los ensayos. Las maniobras en vacío después
de la serie de ensayos deben compararse con las maniobras correspondientes realizadas de acuerdo con el apartado
6.102.6 y no deben mostrar cambios significativos. Deben cumplirse los requisitos del apartado 6.101.1.1 y del anexo
N. El cierre y el bloqueo mecánico del interruptor automático deben ser realizados de manera satisfactoria.
Está admitido que los poderes de cierre, de corte y no disruptivos de corta duración de la corriente de cortocircuito
asignados sean modificados, pero la degradación de los componentes del circuito principal de corriente no debe reducir
la integridad de los componentes aislantes o de los componentes de soporte mecánico del interruptor automático. Para
los contactos principales se aplica el apartado 6.102.9.2.
Ningún criterio puede ser dado en cuanto al nivel de degradación aceptable del aislamiento por fluido (gas, aceite, aire,
etc.) ya que su rigidez requerida está ligada a los criterios de diseño de cada tipo de interruptor automático diferente.
6.102.9.4 Condición después de una serie de ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas
El interruptor automático debe, después de haber realizado la serie de ensayos de conmutación de corriente de carga de
la línea, de carga del cable y de la batería única de condensadores especificada en el apartado 6.111.9 y antes de volver
a su estado, poder funcionar de manera satisfactoria a toda corriente de establecimiento y de corte hasta su corriente de
establecimiento y de corte asignada en servicio continuo bajo la tensión asignada.
Además, el interruptor automático debe ser capaz de conducir su corriente normal asignada con un calentamiento que
no exceda el calentamiento autorizado en la tabla 3 de la Norma IEC 62271-1. Para los interruptores automáticos de
clase C2, el calentamiento no debe exceder los valores permitidos por la tabla 3 de la Norma IEC 62271-1 en más de
10 K.
Para unidades elementos de corte distintos a los precintados en vacío, la inspección visual es normalmente suficiente
para verificar la capacidad del interruptor automático de conducir la corriente normal asignada y de establecer y cortar
cualquier corriente de hasta el valor de la corriente de corte y de establecimiento asignada en cortocircuito a la tensión
asignada.
Ninguna traza de perforación, ni contorneo o descarga superficial debe observarse sobre los materiales aislantes
internos, solo está autorizado un desgaste moderado de las piezas de los dispositivos de control del arco expuestas a los
arcos.
La degradación de los componentes del circuito principal de corriente no debe reducir la integridad del circuito.
Si en el curso de los ensayos de establecimiento y de corte de corriente capacitiva se produce un recebado, el ensayo de
control del estado dieléctrico conforme al apartado 6.2.11 debe ser efectuado antes del control visual, con la condición
de que la tensión de restablecimiento de cresta sometida a ensayo durante los ensayos de conmutación de corriente
capacitiva sea inferior a la tensión de cresta del ensayo de control del estado dieléctrico especificado. El examen visual
subsiguiente debe demostrar que el recebado se ha producido únicamente sobre los contactos de arco. Ningún deterioro
tal como perforación o trazas permanentes de arco debe observarse sobre los materiales aislantes internos. El desgaste
de las partes de los dispositivos de control de arco está permitido si ello no afecta a la integridad de la capacidad de
corte. Además, el examen del intervalo aislante entre contactos principales, si son diferentes de los contactos de arco, no
debe revelar ninguna traza de recebado.
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Si ningún recebado se produce durante los ensayos de conmutación de corriente capacitiva, el examen visual es
suficiente. El ensayo de control del estado dieléctrico conforme al apartado 6.2.11 no se debe efectuar.
Si otros ensayos son efectuados sobre el mismo polo, el ensayo de control del estado dieléctrico debe ser efectuado
después de los ensayos capacitivos. Si ningún cebado se ha producido durante los ensayos de establecimiento y de corte
de corrientes capacitivas, no es necesario efectuar este ensayo de control del estado dieléctrico, este último se puede
efectuar después de los ensayos adicionales.
NOTA Si el interruptor automático falla durante estos ensayos adicionales, este procedimiento de ensayo puede invalidar la serie de ensayos de
establecimiento y de corte de corrientes capacitivas.
Para los interruptores automáticos con elementos de corte precintados en vacío, el ensayo de control del estado
dieléctrico conforme al apartado 6.2.11 debe ser efectuado, se produzca o no recebado en el curso del ensayo, con la
condición de que la tensión de cresta de restablecimiento aplicada durante los ensayos de establecimiento y de corte de
corrientes capacitivas sea inferior a la tensión de cresta del ensayo de control del estado dieléctrico.
6.102.9.5 Reacondicionamiento después de una secuencia de ensayos de cortocircuito y de otras series de ensayos
Puede ser necesario realizar un trabajo de mantenimiento del interruptor automático después de una secuencia de
ensayos de cortocircuito y de otras series de ensayos para devolverlo a su estado original especificado por el fabricante.
Por ejemplo, puede ser necesario
a) reparar o reemplazar los contactos de arco así como otras piezas intercambiables recomendadas por el fabricante;
b) filtrar o sustituir el aceite u otros medios de extinción y ajustar la cantidad necesaria para restablecer su nivel normal
o su densidad;
c) limpiar el aislamiento interno para retirar los depósitos debidos a la descomposición del medio de extinción.
Un interruptor automático de clase E2 no debe ser reacondicionado durante las secuencias de ensayos de cortocircuito
normales, descritas en el apartado 6.106.
6.102.10 Demostración de los tiempos de arco
Es preferible que la secuencia de ejecución de las tres maniobras de corte admisibles sea tal que la última maniobra de
corte produzca un tiempo de arco medio. Los procedimientos descritos a continuación sirven para el ajuste de los
tiempos de arco previstos. Los tiempos de arco reales pueden ser diferentes a los tiempos de arco previstos. Los ensayos
son admisibles si los tiempos de arco están de acuerdo con las tolerancias indicadas en el anexo B.
Para los interruptores automáticos con una secuencia de maniobras asignada CO – t'' − CO, un CO debe demostrar el
tiempo de arco mínimo y el otro debe demostrar el tiempo de arco máximo.
Los ensayos de defecto de borne T100a en los apartados 6.102.10.1.2, 6.102.10.2.1.2 y 6.102.10.2.2.2 se componen de
tres maniobras admisibles independientes de la secuencia de funcionamiento asignada. Después del número de
maniobras previstas conforme a la secuencia de funcionamiento asignada, el interruptor automático puede ser
reacondicionado de acuerdo con el apartado 6.102.9.5.
NOTA Los tiempos de arco prescritos en este apartado cubren de manera adecuada el efecto de la no simultaneidad no intencionada de los polos del
interruptor automático.
6.102.10.1 Ensayos trifásicos
Los procedimientos que se dan a continuación son para ensayos directos. Cuando se efectúan ensayos sintéticos, es
necesario demostrar el tiempo de arco mínimo del primer polo que corta antes de iniciar la secuencia. El método de
determinación del tiempo de arco mínimo está dado en el apartado 6.102.10.2.
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6.102.10.1.1 Secuencia de ensayos T10, T30, T60, T100s, T100s (b), OP1 y OP2
Para estas secuencias de ensayos, la orden de apertura debe estar adelantada cerca de 40 grados eléctricos (40º) entre
cada maniobra de apertura. Para la secuencia T100s (b) véase la nota del apartado 6.106.
Una representación gráfica de las tres maniobras admisibles de corte para un factor de primer polo igual a 1,5 está dada
en la figura 29 y para un factor del primer polo igual a 1,3 en la figura 30.
6.102.10.1.2 Secuencia de ensayos T100a
Dado que la severidad de los ensayos de esta secuencia puede variar mucho en función del instante de separación de los
contactos, se ha desarrollado un procedimiento para llevar a un esfuerzo correcto al interruptor automático sometido a
ensayo. El instante de establecimiento del cortocircuito es modificado 60º entre cada ensayo, con el fin de transferir el
criterio de asimetría requerido de fase a fase.
El objetivo es alcanzar una serie de tres ensayos válidos y la serie se considera satisfactoria si se cumplen las siguientes
condiciones:
a) Se produce una maniobra donde se da una extinción de arco en el primer polo que corta al final del mayor bucle de
corriente con la mayor duración de arco posible y con los criterios de asimetría requeridos en el apartado 6.106.6
para cumplir los requisitos de la TTR.
NOTA Algunos interruptores automáticos no abrirán al final del mayor bucle. Entonces, el arco continuará durante el siguiente menor bucle de
corriente y llega al último polo que corta. Sin embargo, este ensayo se considera válido si durante el ensayo siguiente se prueba que se
alcanzó la mayor duración posible de arco.
b) Se produce una maniobra donde se da una extinción de arco en uno de los últimos polos que cortan al final del
mayor bucle de corriente extendido con la mayor duración de arco posible y con los criterios de asimetría requeridos
en el apartado 6.106.6.
Se consideran inválidos los ensayos en los que el interruptor automático corta al final del mayor bucle de corriente
reducido o del bucle menor en la fase que cumple los criterios de asimetría [con la excepción de la situación descrita
en la nota del apartado a)].
c) Se produce una maniobra con los criterios de asimetría del apartado 6.106.6 para probar la validez de las
condiciones de ensayo señaladas en los puntos a) y b) anteriores.
La secuencia de los ensayos no es importante siempre que la serie de ensayos cumpla las condiciones mencionadas en
los puntos a), b) y c).
Si no es posible conseguir los requisitos anteriores a causa de las características del interruptor automático, el número
de maniobras debería aumentarse para probar que, en ese caso particular, se han alcanzado las condiciones de ensayo
más severas. El interruptor automático no debería someterse a más de seis maniobras de apertura en los intentos de
cumplir los requisitos anteriores.
El interruptor automático puede reacondicionarse con partes recambiables antes de ampliar el número de maniobras
(véase 6.102.9.5). Puede utilizarse una muestra de ensayo adicional para las maniobras ampliadas.
El procedimiento recomendado es el siguiente.
Para la primera maniobra válida, el establecimiento del cortocircuito y el ajuste de la orden de apertura deben ser tales
que
− la componente continua requerida en el instante de separación de los contactos es obtenida en una fase;
− la extinción del arco se produce en la misma fase con el valor requerido de la componente continua , al final de una
gran alternancia (o la parte más grande posible de esta alternancia) en el caso de la primera fase que corta o al final
de una gran alternancia prolongada (o la parte más grande posible de esta alternancia) en el caso de una de las
últimas fases que cortan.
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Para la segunda maniobra válida, el instante de establecimiento del cortocircuito debería adelantarse 60 grados y el
ajuste de la orden de apertura debe ser tal que
− si la primera maniobra fue válida porque la extinción del arco se produjo sobre la fase con la componente de
corriente continua requerida después de una gran alternancia, la orden de apertura debe ser adelantada 130º con
relación al primer ensayo válido;
− si la primera maniobra fue válida porque la extinción del arco se produjo sobre la fase con la componente de
corriente continua requerida después de una gran alternancia prolongada, la orden de apertura debe ser adelantada
25º con relación al primer ensayo válido.
Para la tercera maniobra, el procedimiento de la segunda maniobra puede ser repetido. El instante de establecimiento
del cortocircuito debe ser adelantado 60º con relación al segundo ensayo y la orden de apertura debe ser regulada como
sigue:
− si la segunda maniobra fue válida porque la extinción del arco se produjo sobre la fase con la componente de
corriente continua requerida después de una gran alternancia, la orden de apertura debe ser adelantada 130º con
relación al segundo ensayo válido;
− si la segunda maniobra fue válida porque la extinción del arco se produjo sobre la fase con la componente de
corriente continua requerida después de una gran alternancia prolongada, la orden de apertura debe ser adelantada
25º con relación al segundo ensayo válido.
Si las características del interruptor automático no son constantes puede ser necesario utilizar otros procedimientos para
alcanzar las tres operaciones válidas descritas anteriormente.
Este procedimiento de ensayo se aplica a sistemas distintos a los de neutro puesto sólidamente a tierra (factor de primer
polo igual a 1,5) y a sistemas con neutro sólidamente a tierra (factor de primer polo igual a 1,3).
En las figuras 31 y 32 se dan ejemplos gráficos de las tres maniobras de corte válidas.
6.102.10.2 Ensayos monofásicos en sustitución de los ensayos trifásicos
Los procedimientos dados a continuación se derivan en parte de métodos de ensayo sintéticos. Cuando se realizan
ensayos directos, el procedimiento para establecer el tiempo de arco mínimo puede resultar en un ensayo válido con un
tiempo de arco máximo o por encima del máximo.
El objeto de los ensayos monofásicos siguientes es satisfacer las condiciones del primer polo que corta y el último polo
que corta en un circuito de ensayo y para cada secuencia de ensayos.
Los siguientes procedimientos son aplicables si todas las maniobras de la secuencia de maniobras asignada cumplen los
requisitos del apartado 5.101. Si no, las tablas 15 a 22 deben utilizarse con prudencia.
6.102.10.2.1 Sistemas de neutros distintos de los sólidamente puestos a tierra
6.102.10.2.1.1 Secuencia de ensayos T10, T30, T60, T100s, T100s (b), OP1 y OP2
La primera maniobra de corte válida debe demostrar el corte con un tiempo de arco tan corto como sea posible. El
tiempo de arco resultante está definido como el tiempo de arco mínimo (tarc mín.). Esto es obtenido cuando durante un
retardo suplementario a la separación de los contactos con relación a una alternancia de corriente conduce a un corte en
el cero siguiente de la corriente. Este tiempo de arco mínimo es obtenido cambiando el ajuste de la orden de apertura
por pasos de 18º aproximadamente (dα).
La segunda maniobra de corte válida debe demostrar el corte con el tiempo de arco máximo. El tiempo de arco máximo
requerido es designado por tarc máx., definido por
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tarc máx. ≥ tarc mín. + T
150º − dα
360º
donde
tarc mín.
es el tiempo de arco mínimo obtenido a partir de la primera maniobra válida;
dα
= 18º;
T
es un periodo de la frecuencia de la corriente.
Se obtiene normalmente adelantando la orden de apertura de al menos (150º − dα) con relación a la primera maniobra
de corte válida.
La tercera maniobra de corte válida debe demostrar el corte con un tiempo de arco aproximadamente igual al valor
medio de la primera y segunda maniobras de corte. El tiempo de arco es definido como el tiempo de arco medio
(tarc med), definido por:
tarc med = (tarc máx. + tarc mín.)/2
La orden de apertura de la tercera maniobra de corte válida debe ser retardada 75º (±18º) con relación a la de la segunda
maniobra de corte válida.
La figura 33 muestra una representación gráfica de las tres maniobras de corte válidas.
6.102.10.2.1.2 Secuencia de ensayos T100a
a) Tiempos de arco
La primera maniobra de corte válida debe demostrar la interrupción al final de la pequeña alternancia con un tiempo
de arco tan pequeño como sea posible. El tiempo de arco resultante es definido como el tiempo de arco mínimo
(tarc mín.). Es obtenido cuando un retardo de separación suplementario de los contactos con relación al paso por cero
de la corriente implica el corte al paso por cero siguiente después de una gran alternancia de la corriente. Este
tiempo de arco mínimo se encuentra modificando el ajuste de la orden de apertura en aproximadamente 18º (dα).
NOTA 1 En algunos interruptores automáticos, el tiempo de arco mínimo para la menor alternancia puede ser tan grande que el interruptor
automático pueda cortar la mayor alternancia en el mismo momento de la separación de los contactos. En estos casos, el tiempo de
arco mínimo se demuestra al final de la mayor alternancia, y no se requiere ensayo para la menor alternancia.
El tiempo de arco mínimo obtenido (tarc mín. mayor alternancia) se utiliza para calcular el tiempo mínimo de maniobra y para determinar los
parámetros de la mayor alternancia para todas las maniobras (parámetros de las tablas 15 a 22). Para la segunda maniobra válida de
apertura con el tiempo de arco máximo, el tiempo de arco mínimo (tarc mín.) que debe utilizarse en la ecuación es
tarc mín. = tarc mín. mayor alternancia + Δt2.
Si son necesarios ensayos adicionales, se permite reacondicionar el interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización
de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
La segunda maniobra de corte válida debe demostrar el funcionamiento con el tiempo de arco máximo. El tiempo de
arco máximo requerido se conoce en esta norma como y tarc máx. es determinado de la manera siguiente:
tarc máx. ≥ tarc mín. + Δt1 − T ×
30º + dα
360º
donde el intervalo de tiempo ∆t1 es la duración de la gran alternancia de las tablas 15 a 22.
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El intervalo de tiempo ∆t1 es función de la constante de tiempo en c.c. del circuito (τ), de la frecuencia asignada del
sistema, del tiempo de apertura y del tiempo de arco mínimo del interruptor automático. El intervalo de tiempo ∆t1
(redondeado) es igual al tiempo de la gran alternancia siguiente (sobre la forma de corriente asimétrica requerida)
que se producirá después del tiempo mínimo de Apertura. La interrupción debe sobrevenir después de una gran
alternancia o después de una pequeña alternancia subsiguiente si el interruptor automático no interrumpe la corriente
después de la gran alternancia. Ésta se obtiene retardando la orden de apertura con relación a la primera maniobra de
interrupción válida.
Las tablas 15 a 22 tienen en cuenta un tiempo relé de 0,5 ciclos de la frecuencia asignada (10 ms a 50 Hz y 8,3 ms a
60 Hz). Si el interruptor automático no ha cortado después de la gran alternancia requerida y corta después de la
pequeña alternancia siguiente, el tiempo de arco máximo requerido es prolongado por el tiempo de la pequeña
alternancia siguiente (∆t2) de la tablas 15 a 22.
NOTA 2 En un circuito de ensayo directo, un retardo en el impulso de apertura después del ensayo a tarc min resultará en una siguiente mayor
alternancia con una duración de arco de
tarc máx. = tarc mín. + Δt1 − T ×
dα
360º
Por lo tanto, solamente puede demostrarse una ventana de arco de 180º con un circuito de ensayo monofásico. Esta condición puede
llevar a sobreestresar el interruptor automático. Si este es el caso, para aplicaciones con solamente sistemas distintos a los sólidamente
puestos a tierra, se permite retrasar el impulso de apertura para obtener el máximo tiempo de arco requerido.
La tercera maniobra de corte válida debe ser efectuada con un tiempo de arco que sea aproximadamente el valor
medio entre los de la primera y segunda maniobras de corte válidas. Este tiempo de arco está definido como el
tiempo de arco medio (tarc med) y se determina por:
tarc med = (tarc máx. + tarc mín.)/2
Este corte debe igualmente producirse después de una gran alternancia o después de la pequeña alternancia
siguiente, si el interruptor automático no ha cortado después de la gran alternancia requerida.
NOTA 3 En los casos específicos en los que un interruptor automático interrumpa después de una menor alternancia el ensayo de tiempo de
arco máximo, el tiempo de arco medio debería determinarse utilizando el tiempo de arco máximo previsto considerando una
interrupción que siga a una mayor alternancia.
La orden de apertura de la tercera maniobra de corte válida debe ser retardada con relación a la de la segunda
maniobra de corte válida, con el fin de obtener este tiempo de arco.
La figura 34 da una representación gráfica de las tres maniobras de corte válidas.
b) Corriente de cortocircuito durante el periodo de arco
Las maniobras de corte son válidas si las condiciones siguientes se cumplen:
− la corriente de cortocircuito prevista de cresta en el curso de la última alternancia precediendo al corte debe estar
comprendida entre 90% y 110% del valor requerido;
− el tiempo previsto de la alternancia de corriente de cortocircuito precediendo al corte debe estar comprendida
entre 90% y 110% del valor requerido.
O, si las tolerancias anteriores no pueden cumplirse:
− el producto "I × t", siendo "I" el valor de cresta requerido de la última alternancia de corriente de cortocircuito y
"t" el tiempo requerido de la última alternancia de corriente de cortocircuito, está entre el 81% y el 121% de los
valores requeridos.
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- 112 -
Las tablas 15 a 22 dan los valores requeridos de la corriente de cresta de cortocircuito y la duración de la alternancia
que debería alcanzarse en la última alternancia antes de la interrupción. El producto requerido "I × t" puede deducirse
también de estas tablas.
NOTA 4 Para ensayos directos, estas condiciones se aplican solamente a la corriente de corte de cortocircuito prevista siempre que el instante de
iniciación de la corriente esté dentro del ±10% del obtenido durante el ensayo de calibración de corriente prevista.
NOTA 5 Para interruptores automáticos que tienen tensiones de arco relativamente altas, el procedimiento para obtener la amplitud de la alternancia
de corriente requerida y el tiempo durante los ensayos sintéticos se explica en la Norma IEC 62271-101.
NOTA 6 Los valores correspondientes di/dt dados en las tablas 15 a 22 solo son aplicables al primer polo que corta. Para el segundo y el tercer polo
en cortar, la relación di/dt puede aproximarse como di/dt del segundo y tercer polo en cortar en el caso de una corriente de falta simétrica.
Véase la tabla 6 para los valores de TTR correspondientes.
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Tabla 15 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 50 Hz
en relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 45 ms
τ = 45 ms
Menor alternancia
di/dt correspondiente
en el paso por cero de
la corriente (porcentaje
de la di/dt de la
corriente simétrica
asignada)
Î
Δt2
di/dt correspondiente
Porcentaje de
en el paso por cero de
componente c.c.
la corriente
en el paso por
(porcentaje de la
cero de la
di/dt de la corriente
corriente
simétrica asignada)
Δt1
ms
p.u.
ms
%
%
p.u.
ms
%
%
10,0 < t ≤ 22,5
1,52
13,5
44,6
92,7
0,36
5,5
60,2
75,6
22,5 < t ≤ 43,5
1,33
12,0
28,9
97,8
0,59
7,5
37,9
89,9
43,5 < t ≤ 64,0
1,21
11,5
18,7
99,6
0,74
8,5
24,1
95,3
64,0 < t ≤ 84,5
a
a
a
a
a
a
a
a
84,5 < t ≤ 104,5
a
a
a
a
a
a
a
a
113 -
Î
-
Tiempo mínimo de
apertura
Porcentaje de
componente c.c.
en el paso por
cero de la
corriente
Iˆ :
Δt1:
Δt2
τ
a
Mayor alternancia
valor p.u. de la cresta de corriente relacionada con el valor de cresta de la corriente simétrica de cortocircuito
duración de la mayor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
duración de la menor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
constante de tiempo del circuito de red
La secuencia de ensayos T100a no se aplica, la componente c.c. es menor del 20% para ambas alternancias de corriente.
Todos los valores de esta tabla se han calculado con un relé de protección de 10 ms.
NOTA 1 La constante de tiempo del circuito de red τ = 45 ms es la constante de tiempo normalizada, τ = 60 ms, 75 ms y 120 ms son las constantes de tiempo para casos especiales según el apartado
4.101.2.
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NOTA 2 Si el tiempo mínimo de arco obtenido durante el ensayo es distinto del valor declarado por el fabricante y si los tiempos mínimos de arco reales implican otra clase de tiempo mínimo de corte
(interrupción de otra alternancia de corriente) podría ser necesario repetir el ensayo con los valores apropiados de alternancia de corriente. Si es necesaria una repetición, se permite el
reacondicionamiento del interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
τ = 60 ms
Menor alternancia
Δt2
Tiempo mínimo de
apertura
Î
Δt1
ms
p.u.
ms
%
%
p.u.
ms
%
%
10,0 < t ≤ 22,5
1,61
14,0
54,2
86,9
0,28
5,0
68,7
69,0
22,5 < t ≤ 43,0
1,44
13,0
39,2
94,1
0,49
6,5
48,6
84,8
43,0 < t ≤ 63,5
1,31
12,0
28,3
97,4
0,63
7,5
34,5
92,0
63,5 < t ≤ 84,0
1,22
11,5
20,3
99,0
0,74
8,5
24,6
95,6
84,0 < t ≤ 104,5
a
a
a
a
a
a
a
a
114 -
Î
di/dt correspondiente
Porcentaje de
en el paso por cero de
componente c.c.
la corriente
en el paso por
(porcentaje de la
cero de la
di/dt de la corriente
corriente
simétrica asignada)
-
di/dt correspondiente
en el paso por cero de
la corriente (porcentaje
de la di/dt de la
corriente simétrica
asignada)
Porcentaje de
componente c.c.
en el paso por
cero de la
corriente
Iˆ :
Δt1:
Δt2
τ
a
Mayor alternancia
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Tabla 16 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 50 Hz
en relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 60 ms
valor p.u. de la cresta de corriente relacionada con el valor de cresta de la corriente simétrica de cortocircuito
duración de la mayor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
duración de la menor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
constante de tiempo del circuito de red
La secuencia de ensayos T100a no se aplica, la componente c.c. es menor del 20% para ambas alternancias de corriente.
Todos los valores de esta tabla se han calculado con un relé de protección de 10 ms.
NOTA 1 La constante de tiempo del circuito de red τ = 45 ms es la constante de tiempo normalizada, τ = 60 ms, 75 ms y 120 ms son las constantes de tiempo para casos especiales según el apartado
4.101.2.
NOTA 2 Si el tiempo mínimo de arco obtenido durante el ensayo es distinto del valor declarado por el fabricante y si los tiempos mínimos de arco reales implican otra clase de tiempo mínimo de corte
(interrupción de otra alternancia de corriente) podría ser necesario repetir el ensayo con los valores apropiados de alternancia de corriente. Si es necesaria una repetición, se permite el
reacondicionamiento del interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
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Tabla 17 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 50 Hz
en relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 75 ms
τ = 75 ms
Mayor alternancia
Menor alternancia
Δt2
Tiempo mínimo de
apertura
Î
Δt1
ms
p.u.
ms
%
%
p.u.
ms
%
%
10,0 < t ≤ 22,0
1,67
15,0
61,0
81,8
0,23
4,5
74,3
63,8
22,0 < t ≤ 43,0
1,51
13,5
47,1
90,2
0,41
6,0
56,4
80,2
43,0 < t ≤ 63,5
1,39
12,5
36,3
94,7
0,55
7,0
42,9
88,5
63,5 < t ≤ 84,0
1,30
12,0
27,9
97,2
0,66
8,0
32,7
93,1
84,0 < t ≤ 104,0
1,23
11,5
21,4
98,6
0,74
8,5
25,0
95,8
115 -
Î
di/dt correspondiente
Porcentaje de
en el paso por cero de
componente c.c.
la corriente
en el paso por
(porcentaje de la
cero de la
di/dt de la corriente
corriente
simétrica asignada)
-
di/dt correspondiente
en el paso por cero de
la corriente (porcentaje
de la di/dt de la
corriente simétrica
asignada)
Porcentaje de
componente c.c.
en el paso por
cero de la
corriente
Iˆ :
Δt1:
Δt2
τ
valor p.u. de la cresta de corriente relacionada con el valor de cresta de la corriente simétrica de cortocircuito
duración de la mayor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
duración de la menor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
constante de tiempo del circuito de red
Todos los valores de esta tabla se han calculado con un relé de protección de 10 ms.
NOTA 1 La constante de tiempo del circuito de red τ = 45 ms es la constante de tiempo normalizada, τ = 60 ms, 75 ms y 120 ms son las constantes de tiempo para casos especiales según el apartado
4.101.2.
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
EN 62271-100:2009
NOTA 2 Si el tiempo mínimo de arco obtenido durante el ensayo es distinto del valor declarado por el fabricante y si los tiempos mínimos de arco reales implican otra clase de tiempo mínimo de corte
(interrupción de otra alternancia de corriente) podría ser necesario repetir el ensayo con los valores apropiados de alternancia de corriente. Si es necesaria una repetición, se permite el
reacondicionamiento del interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
τ = 120 ms
Mayor alternancia
Menor alternancia
Δt2
Tiempo mínimo de
apertura
Î
Δt1
ms
p.u.
ms
%
%
p.u.
ms
%
%
10,0 < t ≤ 22,0
1,78
15,5
73,1
70,2
0,15
3,5
83,4
53,0
22,0 < t ≤ 42,5
1,66
14,5
62,1
80,0
0,28
5,0
70,2
69,4
42,5 < t ≤ 63,0
1,56
14,0
52,8
86,3
0,39
6,0
59,2
79,0
63,0 < t ≤ 83,5
1,47
13,0
44,8
90,6
0,49
6,5
50,0
85,3
83,5 < t ≤ 103,5
1,40
12,5
38,0
93,5
0,57
7,0
42,2
89,5
116 -
Î
di/dt correspondiente
Porcentaje de
en el paso por cero de
componente c.c.
la corriente
en el paso por
(porcentaje de la
cero de la
di/dt de la corriente
corriente
simétrica asignada)
Porcentaje de
componente c.c.
en el paso por
cero de la
corriente
-
di/dt correspondiente
en el paso por cero de
la corriente (porcentaje
de la di/dt de la
corriente simétrica
asignada)
EN 62271-100:2009
Tabla 18 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 50 Hz
en relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 120 ms
Iˆ :
Δt1:
Δt2
τ
valor p.u. de la cresta de corriente relacionada con el valor de cresta de la corriente simétrica de cortocircuito
duración de la mayor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
duración de la menor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
constante de tiempo del circuito de red
Todos los valores de esta tabla se han calculado con un relé de protección de 10 ms.
NOTA 1 La constante de tiempo del circuito de red τ = 45 ms es la constante de tiempo normalizada, τ = 60 ms, 75 ms y 120 ms son las constantes de tiempo para casos especiales según el apartado
4.101.2.
NOTA 2 Si el tiempo mínimo de arco obtenido durante el ensayo es distinto del valor declarado por el fabricante y si los tiempos mínimos de arco reales implican otra clase de tiempo mínimo de corte
(interrupción de otra alternancia de corriente) podría ser necesario repetir el ensayo con los valores apropiados de alternancia de corriente. Si es necesaria una repetición, se permite el
reacondicionamiento del interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
Tabla 19 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 60 Hz
en relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 45 ms
τ = 45 ms
Menor alternancia
Δt2
Tiempo mínimo de
apertura
Î
Δt1
ms
p.u.
ms
%
%
p.u.
ms
%
%
8,5 < t ≤ 19,0
1,58
11,5
50,8
89,1
0,31
4,5
65,8
71,4
19,0 < t ≤ 36,0
1,40
10,5
35,4
95,6
0,52
5,5
44,8
86,8
36,0 < t ≤ 53,0
1,27
10,0
24,6
98,4
0,67
6,5
30,6
93,4
53,0 < t ≤ 70,0
1,19
9,5
17,1
99,5
0,77
7,0
21,0
96,5
70,0 < t ≤ 87,0
a
a
a
a
a
a
a
a
117 -
Î
di/dt correspondiente
Porcentaje de
en el paso por cero de
componente c.c.
la corriente
en el paso por
(porcentaje de la
cero de la
di/dt de la corriente
corriente
simétrica asignada)
-
di/dt correspondiente
en el paso por cero de
la corriente (porcentaje
de la di/dt de la
corriente simétrica
asignada)
Porcentaje de
componente c.c.
en el paso por
cero de la
corriente
87,0 < t ≤ 103,5
a
a
a
a
a
a
a
a
Iˆ :
Δt1:
Δt2
τ
a
Mayor alternancia
valor p.u. de la cresta de corriente relacionada con el valor de cresta de la corriente simétrica de cortocircuito
duración de la mayor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
duración de la menor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
constante de tiempo del circuito de red
La secuencia de ensayos T100a no se aplica, la componente c.c. es menor del 20% para ambas alternancias de corriente.
Todos los valores de esta tabla se han calculado con un relé de protección de 8,3 ms.
NOTA 2 Si el tiempo mínimo de arco obtenido durante el ensayo es distinto del valor declarado por el fabricante y si los tiempos mínimos de arco reales implican otra clase de tiempo mínimo de corte
(interrupción de otra alternancia de corriente) podría ser necesario repetir el ensayo con los valores apropiados de alternancia de corriente. Si es necesaria una repetición, se permite el
reacondicionamiento del interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
EN 62271-100:2009
NOTA 1 La constante de tiempo del circuito de red τ = 45 ms es la constante de tiempo normalizada, τ = 60 ms, 75 ms y 120 ms son las constantes de tiempo para casos especiales según el apartado
4.101.2.
τ = 60 ms
Menor alternancia
di/dt correspondiente
en el paso por cero de
la corriente (porcentaje
de la di/dt de la
corriente simétrica
asignada)
Î
Δt2
di/dt correspondiente
Porcentaje de
en el paso por cero de
componente c.c.
la corriente
en el paso por
(porcentaje de la
cero de la
di/dt de la corriente
corriente
simétrica asignada)
Δt1
ms
p.u.
ms
%
%
p.u.
ms
%
%
8,5 < t ≤ 18,5
1,66
12,0
59,8
82,8
0,24
4,0
73,3
64,8
18,5 < t ≤ 36,0
1,50
11,0
45,7
91,0
0,43
5,0
55,0
81,1
36,0 < t ≤ 53,0
1,38
10,5
34,8
95,3
0,57
6,0
41,4
89,2
53,0 < t ≤ 70,0
1,29
10,0
26,4
97,6
0,67
6,5
31,2
93,6
70,0 < t ≤ 87,0
1,22
9,5
20,1
98,8
0,75
7,0
23,5
96,2
87,0 < t ≤ 103,5
a
a
a
a
a
a
a
a
valor p.u. de la cresta de corriente relacionada con el valor de cresta de la corriente simétrica de cortocircuito
duración de la mayor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
duración de la menor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
constante de tiempo del circuito de red
La secuencia de ensayos T100a no se aplica, la componente c.c. es menor del 20% para ambas alternancias de corriente.
Todos los valores de esta tabla se han calculado con un relé de protección de 8,3 ms.
NOTA 1 La constante de tiempo del circuito de red τ = 45 ms es la constante de tiempo normalizada, τ = 60 ms, 75 ms y 120 ms son las constantes de tiempo para casos especiales según el apartado
4.101.2.
NOTA 2 Si el tiempo mínimo de arco obtenido durante el ensayo es distinto del valor declarado por el fabricante y si los tiempos mínimos de arco reales implican otra clase de tiempo mínimo de corte
(interrupción de otra alternancia de corriente) podría ser necesario repetir el ensayo con los valores apropiados de alternancia de corriente. Si es necesaria una repetición, se permite el
reacondicionamiento del interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
118 -
Î
-
Tiempo mínimo de
apertura
Porcentaje de
componente c.c.
en el paso por
cero de la
corriente
Iˆ :
Δt1:
Δt2
τ
a
Mayor alternancia
EN 62271-100:2009
Tabla 20 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 60 Hz
en relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 60 ms
Tabla 21 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 60 Hz
en relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 75 ms
τ = 75 ms
Mayor alternancia
Menor alternancia
Δt2
Tiempo mínimo de
apertura
Î
Δt1
ms
p.u.
ms
%
%
p.u.
ms
%
%
8,5 < t ≤ 18,5
1,72
12,5
66,1
77,4
0,20
3,5
78,2
59,6
18,5 < t ≤ 35,5
1,57
11,5
53,2
86,6
0,36
4,5
62,1
76,2
35,5 < t ≤ 52,5
1,46
11,0
42,8
91,9
0,49
6,0
49,5
85,1
52,5 < t ≤ 69,5
1,37
10,5
34,4
95,1
0,59
6,0
39,5
90,5
69,5 < t ≤ 86,5
1,30
10,0
27,6
97,1
0,67
6,5
31,5
93,8
119 -
Î
di/dt correspondiente
Porcentaje de
en el paso por cero de
componente c.c.
la corriente
en el paso por
(porcentaje de la
cero de la
di/dt de la corriente
corriente
simétrica asignada)
-
di/dt correspondiente
en el paso por cero de
la corriente (porcentaje
de la di/dt de la
corriente simétrica
asignada)
Porcentaje de
componente c.c.
en el paso por
cero de la
corriente
86,5 < t ≤ 103,5
1,24
9,5
22,2
98,3
0,74
7,0
25,2
95,9
Iˆ :
Δt1:
Δt2
τ
valor p.u. de la cresta de corriente relacionada con el valor de cresta de la corriente simétrica de cortocircuito
duración de la mayor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
duración de la menor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
constante de tiempo del circuito de red
Todos los valores de esta tabla se han calculado con un relé de protección de 8,3 ms.
NOTA 1 La constante de tiempo del circuito de red τ = 45 ms es la constante de tiempo normalizada, τ = 60 ms, 75 ms y 120 ms son las constantes de tiempo para casos especiales según el apartado
4.101.2.
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NOTA 2 Si el tiempo mínimo de arco obtenido durante el ensayo es distinto del valor declarado por el fabricante y si los tiempos mínimos de arco reales implican otra clase de tiempo mínimo de corte
(interrupción de otra alternancia de corriente) podría ser necesario repetir el ensayo con los valores apropiados de alternancia de corriente. Si es necesaria una repetición, se permite el
reacondicionamiento del interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
τ = 120 ms
Mayor alternancia
Menor alternancia
Δt2
Tiempo mínimo de
apertura
Î
Δt1
ms
p.u.
ms
%
%
p.u.
ms
%
%
8,5 < t ≤ 18,0
1,81
13,5
77,0
65,5
0,13
2,5
86,0
49,1
18,0 < t ≤ 35,0
1,71
12,5
67,2
75,5
0,24
4,0
74,6
64,9
35,0 < t ≤ 52,0
1,62
12,0
58,6
82,3
0,34
4,5
64,7
74,8
52,0 < t ≤ 69,0
1,54
11,5
51,1
87,1
0,43
5,0
56,2
81,5
69,0 < t ≤ 86,0
1,47
11,0
44,6
90,5
0,50
5,5
48,8
86,2
120 -
Î
di/dt correspondiente
Porcentaje de
en el paso por cero de
componente c.c.
la corriente
en el paso por
(porcentaje de la
cero de la
di/dt de la corriente
corriente
simétrica asignada)
Porcentaje de
componente c.c.
en el paso por
cero de la
corriente
-
di/dt correspondiente
en el paso por cero de
la corriente (porcentaje
de la di/dt de la
corriente simétrica
asignada)
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Tabla 22 – Parámetros de la última alternancia de corriente para maniobras a 60 Hz
en relación con la secuencia de ensayos T100a de cortocircuito con τ = 120 ms
86,0 < t ≤ 103,0
1,41
10,5
38,8
93,0
0,57
6,0
42,4
89,6
Iˆ :
Δt1:
Δt2
τ
valor p.u. de la cresta de corriente relacionada con el valor de cresta de la corriente simétrica de cortocircuito
duración de la mayor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
duración de la menor alternancia (redondeada a 0,5 ms)
constante de tiempo del circuito de red
Todos los valores de esta tabla se han calculado con un relé de protección de 8,3 ms.
NOTA 1 La constante de tiempo del circuito de red τ = 45 ms es la constante de tiempo normalizada, τ = 60 ms, 75 ms y 120 ms son las constantes de tiempo para casos especiales según el apartado
4.101.2.
NOTA 2 Si el tiempo mínimo de arco obtenido durante el ensayo es distinto del valor declarado por el fabricante y si los tiempos mínimos de arco reales implican otra clase de tiempo mínimo de corte
(interrupción de otra alternancia de corriente) podría ser necesario repetir el ensayo con los valores apropiados de alternancia de corriente. Si es necesaria una repetición, se permite el
reacondicionamiento del interruptor automático según el apartado 6.102.9.5 o la utilización de una muestra de ensayo adicional según el apartado 6.102.2.
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- 121 -
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6.102.10.2.2 Sistemas con neutro rígidamente a tierra, incluyendo ensayos de defecto kilométrico
6.102.10.2.2.1 Secuencia de ensayos T10, T30, T60, T100s y T100s (b), OP1 y OP2, L90, L75 y L60
El procedimiento permite obtener las tres maniobras de corte válidas es el mismo que el descrito para los sistemas con
neutro aislado, con las modificaciones siguientes:
El tiempo de arco máximo requerido debe ser
tarc máx. ≥ tarc mín. + T
180º − dα
360º
Se consigue normalmente adelantando la orden de apertura al menos (180º − dα) con relación a la primera maniobra de
corte válida.
La tercera maniobra de corte válida debe demostrar el corte con un tiempo de arco aproximadamente igual al valor
medio de la primera y segunda maniobras de corte. El tiempo de arco es definido por
tarc med = (tarc máx. + tarc mín.)/2
La tercera maniobra de corte válida se consigue retardando la orden de apertura 90º (±18º) con respecto a la de la
segunda maniobra de corte válida.
La figura 35 muestra la representación gráfica de las tres maniobras de corte válidas.
6.102.10.2.2.2 Secuencia de ensayos T100a
El procedimiento que permite obtener las tres maniobras de corte válidas es el mismo que el descrito para los sistemas
con neutro aislado, con las modificaciones siguientes:
El tiempo de arco máximo requerido debe ser
tarc máx. ≥ tarc mín. + Δt1 − T ×
dα
360º
donde ∆t1 está dado en las tablas 15 a 22.
La figura 36 muestra la representación gráfica de las tres maniobras de corte válidas.
6.102.10.2.3 Procedimiento modificado en los casos donde el interruptor automático no ha cortado en el curso
de un ensayo de tiempo de arco medio
6.102.10.2.3.1 Ensayos de corte con corriente simétrica
Si el interruptor automático no ha cortado en el cero de corriente previsto durante el ensayo de corte con corriente
simétrica y tiempo de arco medio, dos ensayos suplementarios son necesarios.
a) Ensayos directos
Se deben considerar dos casos:
− Para kpp = 1,3 (sistemas con neutro rígidamente a tierra)
Si el interruptor automático no ha cortado con el tiempo de arco previsto sino al paso por cero siguiente de
corriente, el tiempo de arco obtenido es llamado tiempo de arco máximo "último" tarc ult máx. Este ensayo es válido
si el interruptor automático es capaz de cortar durante un ensayo suplementario con un nuevo tiempo de arco
mínimo que es 18º más largo que el tiempo de arco medio previsto. En este caso, este ensayo suplementario es
suficiente con una sincronización de la orden de apertura adelantada 18º.
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− Para kpp = 1,5 (sistemas con neutro no directamente a tierra)
Si el interruptor automático no ha cortado con el tiempo de arco previsto ni al paso por cero siguiente de
corriente, dos ensayos suplementarios son necesarios:
i) un ensayo con "nuevo tiempo de arco mínimo" tarc nue mín., que debe ser 18º más largo que el tiempo de arco
medio previsto;
ii) otro ensayo con el "nuevo tiempo de arco máximo", que debe ser 150º más largo que el "nuevo tiempo de
arco mínimo". Este ensayo puede necesitar la utilización de un circuito de reencendido forzado al paso por
cero precedente de corriente.
b) Ensayos sintéticos
El primer ensayo suplementario válido debe demostrar el corte con el "nuevo tiempo de arco mínimo "tarc nue mín. Este
es el caso cuando un adelanto suplementario del instante de separación de los contactos con relación al del ensayo
de tiempo de arco medio, da lugar a un corte con éxito. El "nuevo tiempo de arco mínimo" es encontrado cambiando
la sincronización de la orden de apertura por pasos de 18º (dα).
La segunda maniobra de corte válida debe demostrar la apertura con el tiempo de arco máximo "último" tarc ult máx.
definido como:
tarc ult máx. ≥ tarc nuemín. + T
tarc ult máx. ≥ tarc nue mín. + T
150º − dα
si k pp = 1,5
360º
180º − dα
si k pp = 1,3 o 1,0
360º
donde
tarc new mín.
es el "nuevo tiempo de arco mínimo";
tarc ult máx.
es el tiempo de arco máxima "último";
dα
= 18º.
Si el interruptor automático no interrumpe la corriente durante el segundo ensayo suplementario, está permitido
efectuar trabajos de mantenimiento sobre el interruptor automático conforme al apartado 6.102.9.5 y retomar la
secuencia de ensayos comenzando por un tiempo de arco mínimo superior al tiempo de arco medio al cual el fallo se
produce.
6.102.10.2.3.2 Ensayos de corte con corriente asimétrica
Si en el curso de los ensayos de corte con corriente asimétrica (secuencia de ensayos T100a), el interruptor automático
no corta al paso por cero de la corriente después de una gran alternancia y con el tiempo de arco medio, debe cortar
después de la pequeña alternancia siguiente.
6.102.10.2.4
Ensayos combinando las condiciones de los sistemas de neutro aislado y a tierra
Los dos estados, el de los sistemas de neutro aislado (véase 6.102.10.2.1) y el de los sistemas de neutro puesto a tierra
(véase 6.102.10.2.2), pueden ser combinadas en una sola serie de ensayos. La tensión transitoria y la tensión a
frecuencia industrial a utilizar deben ser las aplicables a un sistema de neutro aislado y los tiempos de arco deben ser los
aplicables a un sistema de neutro a tierra.
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6.102.10.2.5 Separación de las secuencias de ensayos en series de ensayos teniendo en cuenta la TTR exacta de
cada polo que se abre
Está admitido que los ensayos en monofásico efectuados en sustitución de condiciones trifásicas son más severos que
los ensayos en trifásica por el hecho de que el tiempo de arco del último polo que corta es utilizado con la TTR del
primer polo que corta. El fabricante puede igualmente decidir dividir cada secuencia de ensayos en dos o tres series de
ensayos separados, cada serie de ensayos demostrando un corte reducido con los tiempos de arco mínimo, máximo y
medio para cada polo que se abra con su TTR asociada. Los multiplicadores normalizados para los valores de TTR para
los segundos y terceros polos que cortan para las tensiones asignadas por encima de 72,5 kV están dados en la tabla 6.
El reacondicionamiento del interruptor automático después de cada serie de ensayos está autorizado y debe ser
conforme a los requisitos del apartado 6.102.9.5.
Suponiendo que la simultaneidad de los polos durante todas las maniobras de la secuencia de maniobras asignada está
en la tolerancia del apartado 5.101, para los ensayos con corriente simétrica la ventana de corte para cada fase está
comprendida en el intervalo dado en la tabla 23, si el instante de corte del primer polo que corta con el tiempo de arco
mínimo es el tomado como referencia. Una representación gráfica de la ventana de corte y del factor de tensión kp que
determina la TTR de cada polo, está dado por la figura 37 para los sistemas con factor de primer polo igual a 1,3 y por
la figura 38 para los sistemas con factor de primer polo igual a 1,5.
Tabla 23 – Ventana de corte para los ensayos con corriente simétrica
Factor del primer polo
que corta
Primer polo que corta
º
Segundo polo que corta
º
Tercer polo que corta
º
1,5
0 – 42
90 – 132
90 – 132
1,3
0 – 42
77 – 119
120 – 162
6.103 Circuitos de ensayos para los ensayos de establecimiento y de corte en cortocircuito
6.103.1 Factor de potencia
El factor de potencia de cada fase se determina siguiendo uno de los métodos indicados en el anexo D.
El factor de potencia de un circuito trifásico está considerado como la media del factor de potencia de cada fase.
Durante los ensayos, este valor no debe ser superior a 0,15.
El factor de potencia de una fase cualquiera no debe desviarse de la media más del 25% de ésta.
6.103.2 Frecuencia
Los interruptores automáticos deben ser ensayados a la frecuencia asignada, con una tolerancia de ±8%.
Sin embargo, por razones de comodidad en el ensayo, desviaciones sobre la tolerancia anterior están permitidas; por
ejemplo, cuando interruptores automáticos cuya frecuencia asignada es 50 Hz son ensayados a 60 Hz y viceversa,
conviene interpretar los resultados con precaución y tener en cuenta todos los datos significativos tales como el tipo de
interruptor automático y el tipo de ensayo efectuado.
6.103.3 Puesta a tierra del circuito de ensayo
Las conexiones a tierra del circuito de ensayo para los ensayos de establecimiento y de corte en cortocircuito deben ser
conformes a los requisitos siguientes y deben, en todos los casos, figurar sobre el esquema del circuito de ensayo que
forma parte del informe de ensayo [véase el punto g) del apartado C.2.4].
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a) Ensayos en trifásico de un interruptor automático tripolar, factor del primer polo 1,5:
El interruptor automático (con su estructura puesta a tierra como en servicio) debe ser conectado en un circuito con
el punto de neutro de la alimentación aislado y el punto de cortocircuito puesto a tierra como se indica en la figura
25a, o viceversa, como se indica en la figura 25b, si el ensayo no puede ser efectuado más que de esta última
manera.
Estos circuitos de ensayo dan un factor de primer polo de 1,5.
De acuerdo con la figura 25a, el neutro del circuito de la alimentación puede ser puesto a tierra por medio de una
resistencia. El valor de esta resistencia es tan elevado como sea posible y, expresada en ohmios, en ningún caso
inferior a U/10, donde U es el valor numérico, expresado en voltios, de la tensión entre fases del circuito de ensayo.
Cuando un circuito de ensayo conforme a la figura 25b es utilizado, está reconocido que en el caso de un defecto a
tierra sobre un borne del interruptor automático en ensayo, la corriente a tierra resultante puede ser peligrosa. En
consecuencia, está permitido conectar el neutro del circuito de alimentación a la tierra por medio de una impedancia
apropiada.
b) Ensayos en trifásico de un interruptor automático tripolar, factor del primer polo 1,3:
El interruptor automático (con su estructura puesta a tierra como en servicio) debe ser conectado en un circuito con
el punto de neutro de la alimentación puesto a tierra por una impedancia apropiada y el punto de cortocircuito puesto
a tierra como se indica en la figura 26a, o viceversa, como se indica en la figura 26b, si el ensayo no puede ser
efectuado más que de esta última manera.
Se debe elegir la impedancia conectada al punto neutro de acuerdo con el factor del primer polo de 1,3. Suponiendo
Z0 = 3,25 × Z1 el valor correcto de la impedancia entre el punto de neutro y la tierra es 0,75 veces la impedancia de
fase.
NOTA 1 Para los interruptores automáticos destinados a ser utilizados en sistemas con factor del primer polo inferior a 1,3, puede ser necesario
bajar el valor de la impedancia entre neutro y tierra para satisfacer las condiciones de corriente de corte en los segundos y terceros
polos. Para los tres polos, la TTR debe ser objeto de una gran atención.
NOTA 2 El circuito de ensayo mostrado en la figura 26b no es aplicable a los interruptores automáticos donde el aislamiento entre polos y/o a
la tierra es crítico (por ejemplo, GIS o interruptores con cuba a tierra). Los métodos de ensayo apropiados de estos interruptores están
indicados en el anexo O de esta norma y en la Norma IEC 62271-101.
c) Ensayos en monofásico de un polo separado de un interruptor automático tripolar, factor del primer polo 1,5:
El circuito de ensayo y la estructura del interruptor automático deben estar conectados como se indica en la figura
27a, de manera que la diferencia de tensión entre las partes bajo tensión y la estructura sea, después del corte, la
misma que la que existiría sobre el polo del interruptor automático tripolar que corta primero, si había sido ensayado
completo sobre el circuito de ensayo indicado en la figura 25a.
El circuito de ensayo recomendado es dado en la figura 27a. En el caso en donde los equipos de ensayos están
limitados, el circuito de la figura 27b puede ser utilizado.
NOTA 3 El circuito de ensayo indicado en la figura 27b no es aplicable a los interruptores automáticos donde el aislamiento entre polos y/o a la
tierra es crítico (por ejemplo, GIS o interruptores con cuba a tierra). Los métodos de ensayo apropiados de estos interruptores están
indicados en el anexo O de esta norma y en la Norma IEC 62271-101.
d) Ensayos en monofásico de un polo separado de un interruptor automático tripolar, factor del primer polo 1,3:
El circuito de ensayo y la estructura del interruptor automático deben estar conectados como se indica en la figura
28a, de manera que la diferencia de tensión entre las partes bajo tensión y la estructura sea, después del corte, la
misma que la que existiría sobre el polo del interruptor automático tripolar que corta primero, si había sido ensayado
completo sobre el circuito de ensayo indicado en la figura 26a.
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El circuito de ensayo recomendado es dado en la figura 28a. En el caso en donde los equipos de ensayo están
limitados, el circuito de la figura 28b puede ser utilizado.
NOTA 4 El circuito de ensayo indicado en la figura 28b no es aplicable a los interruptores automáticos donde el aislamiento entre polos y/o a la
tierra es crítico (por ejemplo, GIS o interruptores con cuba a tierra). Los métodos de ensayo apropiados de estos interruptores están
indicados en el anexo O de esta norma y en la Norma IEC 62271-101.
e) Ensayos en monofásico de un interruptor automático unipolar:
El circuito de ensayo y la estructura del interruptor automático deben estar conectados de manera que la diferencia
de tensión entre las partes bajo tensión y la tierra en el interruptor automático sea la misma, después del corte, que
en las condiciones de servicio normales. El informe de ensayo debe hacer mención a las conexiones adoptadas.
6.103.4 Conexión del circuito de ensayo al interruptor automático
Cuando la disposición física de un lado del interruptor automático difiere de la del otro lado, el lado bajo tensión del
circuito de ensayo debe ser conectado, durante el ensayo, al lado del interruptor automático el cual conduzca a las
condiciones más severas, en lo que concierne a la tensión a tierra, salvo en el caso en el que la alimentación del
interruptor automático se efectúe por diseño siempre del mismo lado.
Cuando el tipo de conexión que conduce a las condiciones más severas no puede ser demostrado de manera
satisfactoria, las secuencias de ensayos T10 y T30 (véanse 6.106.1 y 6.106.2) deben ser efectuadas alimentando sobre
conexiones diferentes, lo mismo que para las secuencias de ensayos T100s y T100a. Si la secuencia de ensayos T100a
no se efectúa, la secuencia de ensayos T100s debe ser efectuada con la alimentación sobre cada una de las dos
conexiones.
6.104 Magnitudes para los ensayos de cortocircuito
6.104.1 Tensión aplicada antes de los ensayos de establecimiento en cortocircuito
Para los ensayos de establecimiento en cortocircuito del apartado 6.106, la tensión aplicada debe ser la siguiente:
a) Para los ensayos trifásicos de un interruptor automático tripolar, el valor medio de las tensiones aplicadas entre fases
debe ser al menos igual a la tensión asignada Ur y no debe exceder este valor más del 10% sin acuerdo con el
fabricante.
Las diferencias entre el valor medio de las tensiones aplicadas y las tensiones aplicadas sobre cada uno de los polos
no deben exceder el 5%.
b) Para los ensayos monofásicos de un interruptor automático tripolar, la tensión aplicada debe ser al menos igual al
valor de la tensión entre fase y tierra Ur/ 3 y no debe exceder este valor más del 10% sin acuerdo con el fabricante.
NOTA Con el acuerdo del fabricante y por razones de comodidad de los ensayos, está permitido aplicar una tensión igual a la tensión entre fase
y tierra multiplicada por el factor del primer polo (1,3 o 1,5) del interruptor automático.
Cuando el interruptor automático pueda tener la posibilidad de un ciclo de reenganche unipolar y la diferencia de
tiempo máxima entre el tiempo de contacto de los polos durante la maniobra de cierre tripolar exceda un cuarto de
periodo de la frecuencia asignada (véase la nota del apartado 5.101, la tensión aplicada debe ser igual a la tensión
entre fase y tierra multiplicada por el factor del primer polo (1,3 o 1,5) del interruptor automático.
c) Para un interruptor automático unipolar, la tensión aplicada debe ser al menos igual a la tensión asignada y no debe
exceder este valor en más de 10% sin acuerdo con el fabricante.
Cuando se efectúan ensayos sintéticos, se aplicara la Norma IEC 62271-101, véanse también los apartados
6.106.4.1 a), 6.106.4.2 a) y 6.106.4.3.
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6.104.2 Corriente establecida en cortocircuito
6.104.2.1 Generalidades
La capacidad de un interruptor automático para establecer la corriente de cortocircuito asignada se demuestra por la
secuencia de ensayos T100s (véase 6.106.4).
El interruptor automático debe ser capaz de establecer la corriente con precebado de arco en todo punto de la onda de
tensión. Dos casos extremos son especificados a continuación (véase la figura 1):
− establecimiento en la cresta de la onda de tensión, produciendo una corriente de cortocircuito simétrica y el arco de
precebado más largo;
− establecimiento en el cero de la onda de tensión, sin precebado, produciendo una corriente de cortocircuito
asimétrica.
El procedimiento de ensayo descrito a continuación demuestra la capacidad del interruptor automático para cumplir con
los dos requisitos siguientes:
a) el interruptor automático puede establecer una corriente simétrica resultando un precebado inicial en la cresta de la
tensión aplicada. Esta corriente debe ser igual a la componente simétrica de la corriente asignada de corte de
cortocircuito (véase 4.101);
b) el interruptor automático puede establecer una corriente plenamente asimétrica. Esta corriente debe ser la corriente
asignada de cierre de cortocircuito (véase 4.103).
Un interruptor automático debe ser capaz de funcionar a tensiones inferiores a su tensión asignada (véase el punto a)
del apartado 4.101) a la cual establece realmente la plena corriente asimétrica. El valor límite inferior, si existe, debe
ser indicado por el fabricante.
NOTA 1 La corriente de cortocircuito es considerada como simétrica, si el inicio de la corriente se sitúa a ±15º del valor de cresta de la tensión
aplicada.
NOTA 2 Para los interruptores automáticos que tienen un precebado superior a 10 ms, más de dos cierres pueden ser necesarios para demostrar
las condiciones más desfavorables.
NOTA 3 Por razón de una no simultaneidad no intencionada entre polos, los instantes de contacto durante el cierre pueden ser diferentes y
provocar corrientes de establecimiento más importantes en un polo (véase también el apartado 5.101). Este es particularmente el caso
si en un polo, la corriente comienza a circular alrededor de un cuarto de ciclo después de los otros dos polos, siempre que no haya
precebado. Un fallo en el ensayo para un interruptor automático durante tal suceso es considerado como una secuencia de ensayos no
satisfactoria.
6.104.2.2 Procedimiento de ensayo
6.104.2.2.1 Ensayos trifásicos
Para los ensayos trifásicos en un interruptor automático tripolar se supone que los requisitos mencionados en los puntos
a) y b) anteriores están cubiertos de manera adecuada por la secuencia de ensayos T100s.
El control del tiempo debe ser tal que la corriente de cierre asignada en cortocircuito sea obtenida en al menos uno de
los dos ciclos de cierre-apertura (CO) de la secuencia de ensayos T100s.
Cuando un interruptor automático presenta un prearco tal que la corriente de cierre asignada en cortocircuito no es
alcanzada durante el primer ciclo de maniobras CO de la secuencia de ensayos T100s y, incluso después de haber
ajustado los tiempos, no se alcanza durante el segundo ciclo de maniobras CO, un tercer ciclo de maniobras CO debe
ser efectuado a una tensión reducida. Antes de este ciclo de maniobras, el interruptor automático puede ser
reacondicionado.
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6.104.2.2.2 Ensayos monofásicos
Para los ensayos monofásicos, las secuencias de ensayo T100s o T100s (a) deben realizarse de manera tal que el
requisito del punto a) del apartado 6.104.2.1 se cumpla durante una maniobra de cierre, y el del punto b) del apartado
6.104.2.1 en la otra maniobra. El orden de estas maniobras no se especifica. Si durante las secuencias T100s o T100s (a)
(véase la nota en el apartado 6.106) uno de los requisitos de los puntos a) y b) no ha sido verificado de manera
adecuada, un ciclo de maniobras CO adicional es necesario. Antes de este ciclo de maniobras, el interruptor automático
puede ser reacondicionado.
Siguiendo los resultados obtenidos durante las secuencias T100s o T100s (a) normales, el ciclo de maniobras CO
adicional debe
− verificar los requisitos del punto a) o b) del apartado 6.104.2.1; o
− demostrar la evidencia de que las corrientes de cierre en cortocircuito obtenidas son representativas de las
condiciones encontradas en servicio con las características de prearco del interruptor automático.
Si durante las secuencias T100s o T100s (a) la corriente de cierre asignada en cortocircuito no ha sido alcanzada a causa
de las características del interruptor automático, el ensayo CO adicional puede ser efectuado a una tensión aplicada más
baja.
Si durante las secuencias T100s o T100s (a) no se obtiene corriente simétrica, como se especifica en el punto a)
anterior, el ensayo CO adicional puede ser realizado a una tensión aplicada con las tolerancias establecidas en el
apartado 6.104.1.
6.104.3 Corriente de corte en cortocircuito
La corriente en cortocircuito que debe cortar un interruptor automático debe ser determinada en el instante de la
separación de los contactos, conforme a las indicaciones de la figura 8, y debe ser expresada por los dos valores
siguientes:
− la media de los valores eficaces de las componentes alternas sobre todos los polos;
− el valor del porcentaje de la componente aperiódica de la corriente más elevada obtenida sobre uno cualquiera de los
polos.
La diferencia entre la media de los valores eficaces de las componentes periódicas y los valores obtenidos sobre cada
polo no debe exceder el 10% del valor medio.
Aunque la corriente de corte en cortocircuito es medida en el instante de la separación de los contactos, la aptitud del
interruptor automático al corte está determinada, entre otros factores, por la corriente que es finalmente interrumpida en
la última alternancia del arco. El decremento de la componente alterna de la corriente de corte de cortocircuito puede en
consecuencia ser muy importante, en particular para los interruptores automáticos cuyo tiempo de arco se extiende
sobre varias alternancias de corriente. Para evitar una reducción de los esfuerzos, se recomienda utilizar un decremento
de la componente alterna de la corriente de cortocircuito tal que en el instante correspondiente a la extinción final del
arco principal sobre el último polo que corta, la componente alterna de la corriente prevista sea al menos el 90% del
valor correspondiente para la secuencia de ensayos. Esto debe ser probado por un registro de la corriente prevista antes
del inicio de los ensayos.
Si las características del interruptor automático son tales que la corriente de cortocircuito es reducida a un valor inferior
al de la corriente prevista de corte, o si el oscilograma no permite trazar correctamente la envolvente de las ondas de
corriente, el valor medio de la corriente prevista de corte en cortocircuito sobre todos los polos, medidas sobre el
oscilograma de la corriente prevista en el instante correspondiente a la separación de los contactos, debe ser utilizada
como si fuera la corriente de corte en cortocircuito.
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Se puede determinar el instante de la separación de los contactos según la experiencia de la estación de ensayos y del
tipo de aparamenta en ensayo por diversos métodos, por ejemplo por el registro de la carrera de los contactos durante el
ensayo, por el registro de la tensión de arco o por un ensayo en vacío sobre el interruptor automático.
6.104.4 Componente continua de la corriente de corte en cortocircuito
Para los interruptores automáticos cuyo tiempo de apertura es tal que la componente continua no puede ser controlada,
por ejemplo los interruptores automáticos provistos de disparadores directos de sobreintensidad y preparados para los
ensayos como se indica en el apartado 6.102.3, la componente continua puede ser superior a la especificada para las
secuencias de ensayos T10, T30, T60 y T100s en el apartado 6.106.
Debe considerarse que los interruptores automáticos han satisfecho la secuencia de ensayos T100a, aún si el porcentaje
de la componente continua en la maniobra de apertura es inferior al valor especificado, a condición de que la media de
los porcentajes de las componentes continuas en el curso de las maniobras de apertura de la secuencia de ensayos
exceda el porcentaje especificado de la componente continua. En cualquier ensayo de la secuencia, el porcentaje de la
componente continua debe ser superior al 90% del valor especificado.
Si el oscilograma de cualquier operación de corte no permite dibujar la envolvente de la corriente de manera
satisfactoria, se debe tomar como valor de la componente continua a la separación de los contactos durante el ensayo su
valor previsto en la medida, cuando los instantes de iniciación de los cortocircuitos son comparables. El porcentaje de la
componente continua debe ser medido a partir del oscilograma de la corriente prevista, en el instante correspondiente a
la separación de los contactos.
6.104.5 Tensión transitoria de restablecimiento (TTR) para los ensayos de corte de cortocircuito
6.104.5.1 Generalidades
La TTR prevista del circuito de ensayo debe determinarse por métodos tales como los aparatos que sirven para generar
y medir la onda de la TTR sin influencia práctica sobre aquel. Debe medirse en los bornes a los cuales el interruptor
automático será conectado con todos los dispositivos de medida necesarios, tales como los divisores de tensión, etc. Los
métodos apropiados se describen en el anexo F (véase también 6.104.6). En los casos donde la medida no es posible –
por ejemplo, en algunos circuitos de ensayo sintéticos – se admite un cálculo de la TTR prevista. Las indicaciones
figuran en el anexo F.
Para los circuitos trifásicos, la TTR prevista se refiere al polo que corta el primero, es decir a la tensión en los bornes de
un polo abierto, estando cerrados los dos otros polos, según el circuito de ensayo correspondiente, como se especifica en
el apartado 6.103.3.
La curva de la TTR prevista para los ensayos está representada por su envolvente trazada como se indica en el anexo E,
y por su parte inicial.
La TTR especificada para los ensayos está representada por una línea de referencia, un segmento de retardo y una
envolvente de tensión transitoria de restablecimiento inicial (TTRI) de la misma manera que la TTR relativa a la
corriente de cortocircuito asignada, de acuerdo con el apartado 4.102.2 y las figuras 10, 11 y 12.
Los parámetros de la TTR están definidos a continuación en función de la tensión asignada (Ur), del factor del primer
polo (kpp) y del factor de amplitud (kaf). Los valores reales de kpp y kaf se indican en las tablas1, 2, 3, 4, 5, 24, 25, 26 y
27. El factor del primer polo kpp es 1,3 según se indica en la tabla 26, para todos los interruptores automáticos de
tensiones asignadas iguales y superiores a 100 kV, donde las redes son habitualmente de neutro efectivamente a tierra.
Para redes de neutro no efectivamente a tierra desde 100 kV hasta 170 kV, kpp = 1,5 como se indica en la tabla 27.
a) Para tensiones asignadas inferiores a 100 kV
Se utiliza una representación de la TTR prevista mediante dos parámetros para todas las secuencias de ensayos.
− En la tabla 24, para interruptores automáticos en redes de cable.
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( 2 / 3) × U donde k es igual a 1,4 para la secuencia de ensayos
El valor de cresta de la TTR es uc = kpp × kaf
r
af
T100, 1,5 para la secuencia de ensayos T60, 1,6 para la secuencia de ensayos T30, 1,7 para la secuencia de
ensayos T10 y 1,25 para el corte en discordancia de fases.
El tiempo t3 para la secuencia de ensayos T100 se toma de la tabla 24. El tiempo t3 para las secuencias de
ensayos T60, T30 y T10 se obtiene multiplicando el tiempo t3 para la secuencia de ensayos T100 por 0,44 (para
T60), 0,22 (para T30) y 0,22 (para T10).
− En la tabla 25, para interruptores automáticos en redes aéreas.
( 2 / 3) × U donde k es igual a 1,54 para la secuencia de ensayos
El valor de cresta de la TTR es uc = kpp × kaf
r
af
T100 y para el circuito lado alimentación para defecto kilométrico, 1,65 para la secuencia de ensayos T60, 1,74
para la secuencia de ensayos T30, 1,8 para la secuencia de ensayos T10 y 1,25 para el corte en discordancia de
fases.
El tiempo t3 para la secuencia de ensayos T100 se toma de la tabla 25. El tiempo t3 para las secuencias de
ensayos T60, T30 y T10 se obtiene multiplicando el tiempo t3 para la secuencia de ensayos T100 por 0,67 (para
T60), 0,40 (para T30) y 0,40 (para T10).
− El tiempo de retardo td para la secuencia de ensayos T100 es 0,15 × t3 para redes de cable, 0,05 × t3 para redes
aéreas, 0,05 × t3 para el circuito lado alimentación para defecto kilométrico.
− El tiempo de retardo td es 0,15 × t3 para las secuencias de ensayos T60, T30 y T10 y para el corte en discordancia
de fases.
− La tensión u’ = uc/3.
− El tiempo t’ se determina a partir de u’, t3 y td según la figura 11, t’ = td + t3/3.
b) Para las tensiones asignadas de 100 kV a 800 kV
Se utiliza una línea de referencia de la TTR prevista de cuatro parámetros para las secuencias de ensayos T100, T60,
para el circuito de alimentación de defecto kilométrico L90 y L75 y para las secuencias de ensayos en discordancia de
fases OP1, OP2 y de dos parámetros para la secuencia T30 y T10.
− La primera tensión de referencia:
u1 = 0,75 × k ppU r
2
3
− El tiempo t1 se determina a partir de u1 y del valor especificado de la velocidad de crecimiento u1/t1.
− El valor de cresta de la TTR:
uc = k pp × kaf U r
2
3
donde kaf (factor de amplitud) es igual a 1,4 para la secuencia T100 y para el circuito de alimentación de defecto
kilométrico, 1,5 para las secuencias T60, 1,54 para la secuencia T30, 0,9 × 1,7 para la secuencia T10 y 1,25 para
el corte en discordancia de fases.
− El tiempo t2 es igual a 4t1 para la secuencia T100 y para el circuito de alimentación de defecto kilométrico, y
entre t2 (para T100) y 2t2 (para T100) para el corte en discordancia de fases. El tiempo t2 es igual a 6t1 para la
secuencia T60.
− Para las secuencias T30 y T10, el tiempo t3 se deduce de uc y del valor especificado de la velocidad de
crecimiento uc/t3.
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− El retardo td está entre 2 μs y 0,28t1 para la secuencia T100, entre 2 μs y 0,3t1 para la secuencia T60, entre 2 μs y
0,1 t1 para OP1 y OP2. El retardo es de 0,15 t3 para las secuencias T30 y T10. Para el circuito de alimentación de
defecto kilométrico, el retardo es de 2 μs. Los valores de td a utilizar para los ensayos se dan en los apartados
6.104.5.2 a 6.104.5.5.
− La tensión u´= u1/2 para las secuencias de ensayos T100 y T60, para el circuito de alimentación de defecto
kilométrico y para el corte en discordancia de fases y de uc/3 para las secuencias T30 y T10.
− El tiempo t´ se deduce de u´, u1/t1 y td para las secuencias T100, T60, para el circuito de alimentación de defecto
kilométrico y para cada corte en discordancia de fases, según la figura 10; y de u´, uc/t3 y td para las secuencias
T30 y T10 según la figura 11.
La onda de la TTR prevista del circuito de ensayo debe cumplir con los dos requisitos siguientes:
− Requisito a)
Su envolvente no debe situarse nunca por debajo de la línea de referencia especificada.
NOTA 1 Se precisa que el acuerdo del fabricante es necesario para fijar en cuanto la envolvente puede sobrepasar la línea especificada (véase
6.104); este punto es particularmente importante cuando se utilizan envolventes de dos parámetros mientras que las líneas de cuatro
parámetros se han especificado, y cuando se utilizan envolventes de cuatro parámetros mientras que las líneas de referencia de dos
parámetros se han especificado.
NOTA 2 Por comodidad de los ensayos, se permite realizar ensayos para los que se ha especificado una TTR de cuatro parámetros con una TTR de
dos parámetros, siempre que la velocidad de crecimiento de la tensión de restablecimiento corresponda al valor normalizado u1/t1 y el valor
de cresta al valor normalizado uc. Este procedimiento requiere el consentimiento del fabricante.
− Requisito b)
Su parte inicial debe cumplir los requisitos de la TTRI especificada. La TTRI debe considerarse como un defecto
kilométrico. Por consecuencia, es necesario medir el circuito TTRI independientemente del circuito de alimentación, de
una manera inherente. La TTRI se define por el valor de cresta ui y por el tiempo correspondiente ti (véase la figura
12b). La forma de onda prevista debe seguir un segmento de línea recta de referencia del punto de inserción de la TTRI
al punto definido por ui y ti. La forma de onda de la TTRI inherente debe seguir la línea de referencia de 20% a 80% del
valor de cresta de la TTRI. Las desviaciones de la línea de referencia se permiten cuando la amplitud de la TTRI es bien
inferior al 20%, o bien superior al 80% del valor de cresta de la TTRI especificada. No debe ser significativamente más
grande que la línea de referencia mencionada anteriormente. Si el 80% del valor no puede alcanzarse sin aumentar de
manera significativa la velocidad de crecimiento de la TTRI, es preferible aumentar el valor de cresta de ui por encima
del valor especificado para alcanzar el punto 80%. La velocidad de crecimiento de la TTRI no debe aumentar más de lo
que correspondería a un cambio de impedancia y por tanto a un cambio importante de la severidad del ensayo.
Es necesario hacer las secuencias T100a, T100s y L90 con las condiciones de la TTRI. En los casos donde el interruptor
automático tiene una característica asignada de defecto kilométrico, el requisito de la TTRI se considera como
satisfactorio si los ensayos de defecto kilométrico se realizan con una línea que introduzca un retardo insignificante
(véase 6.104.5.2).
Dado que la TTRI es proporcional a la impedancia de onda del juego de barras y a la corriente, el requisito de la TTRI
puede ser despreciable en el caso de los interruptores automáticos instalados en las aparamentas bajo envolvente
metálica aisladas en gas porque la impedancia de onda es baja y para todos los interruptores automáticos de poder de
corte asignado en cortocircuito inferior a 25 kA. De la misma forma, para los interruptores automáticos de tensión
asignada inferior a 100 kV a causa de las bajas dimensiones de los juegos de barras.
6.104.5.2 Secuencias de ensayos T100s y T100a
Para las tensiones asignadas inferiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se dan en
− la tabla 24 para interruptores automáticos en redes de cable;
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− la tabla 25 para interruptores automáticos en redes aéreas.
Para las tensiones asignadas iguales o superiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se dan en las tablas
26 y 27.
Las trazas de referencia, líneas de retardo y TTRI especificadas vienen dadas por los valores normalizados en las tablas
1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7.
En lo relativo a la TTRI, si se efectúa un ensayo con una TTR que sigue la línea recta de referencia especificada en el
requisito b) del apartado 6.104.5.1 y mostrada en la figura 12b, se asume que el efecto sobre el interruptor automático es
similar al de cualquier TTRI definida en el requisito b) del apartado 6.104.5.1 y en la figura 12b.
Debido a limitaciones del laboratorio de ensayos, puede no ser posible satisfacer el requisito del punto b) del apartado
6.104.5.1 en lo relativo al tiempo de retardo td especificado en las tablas 3, 4 o 5. Cuando se efectúan igualmente
secuencias de defecto kilométrico, cualquier deficiencia de este género de la TTR del circuito de alimentación debe ser
compensada mediante un incremento de la primera cresta de la tensión, lado línea (véase 6.109.3). El retardo del
circuito de alimentación debe ser tan pequeño como sea posible, pero no debe exceder en ningún caso los valores dados
entre paréntesis en las tablas 25 o 26 o 27.
Cuando los ensayos de defecto kilométrico se efectúan también, puede ser común combinar los requisitos de la TTRI y
los requisitos de defecto kilométrico, del lado de la línea. Si la TTRI se combinada con la tensión transitoria de una
línea corta introduciendo el retardo tdL especificado en la tabla 8, el esfuerzo total es prácticamente igual al esfuerzo
debido a la línea corta no introduciendo más que un retardo insignificante. En consecuencia, los requisitos de la TTRI
de las secuencias de ensayos T100s y T100a se consideran como satisfactorios si las secuencias de ensayos de defecto
kilométrico se efectúan con una línea corta no introduciendo más que un retardo insignificante tdL (véase 6.109.3) a
menos que los dos bornes no sean idénticos desde el punto de vista eléctrico (como es el caso por ejemplo, cuando una
capacidad adicional se utiliza como se indica en la nota 4 del apartado 6.109.3).
6.104.5.3 Secuencia de ensayos T60
Para las tensiones asignadas inferiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se indican en
− la tabla 24 para interruptores automáticos en redes de cable;
− la tabla 25 para interruptores automáticos en redes aéreas.
Para tensiones asignadas iguales y superiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se indican en las tablas
26 y 27.
6.104.5.4 Secuencia de ensayos T30
a) Para las tensiones asignadas inferiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se indican en
− la tabla 24 para interruptores automáticos en redes de cable;
− la tabla 25 para interruptores automáticos en redes aéreas.
En los ensayos directos o sintéticos, puede ser difícil obtener los bajos valores de t3. Debería utilizarse el tiempo más
corto que pueda obtenerse, pero sin que sea inferior a los valores especificados. Los valores utilizados deben señalarse
en el informe de ensayos.
b) Para las tensiones asignadas iguales y superiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se indican en las
tablas 26 y 27.
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NOTA La contribución de los transformadores a la corriente de cortocircuito es relativamente mayor a valores menores de la corriente de
cortocircuito como en las condiciones de T30 y T10. No obstante, la mayoría de las redes tienen neutros efectivamente a tierra para tensiones
asignadas iguales o superiores a 100 kV. Con los neutros de la red y del transformador efectivamente a tierra, el factor del primer polo de 1,3
es aplicable a todas las secuencias de ensayos excepto para T10, donde se utiliza un factor del primer polo de 1,5 para tener en cuenta
también los defectos alimentados por transformador. En algunas redes de tensiones asignadas desde 100 kV hasta e incluyendo 170 kV, se
encuentran en servicio transformadores con neutro no efectivamente a tierra, incluso aunque el resto de la red pueda tener neutros
efectivamente a tierra. Tales redes se consideran casos especiales y están cubiertas en las tablas 4 y 27 donde las TTRs especificadas para
todas las secuencias de ensayos se basan en un factor del primer polo de 1,5. Para tensiones asignadas por encima de 170 kV, se considera
que todas las redes y sus transformadores tienen neutros efectivamente a tierra.
6.104.5.5 Secuencia de ensayos T10
a) Para tensiones asignadas inferiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se indican en
− la tabla 24 para interruptores automáticos en redes de cable;
− la tabla 25 para interruptores automáticos en redes aéreas.
b) Para tensiones asignadas iguales y superiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se indican en las
tablas 26 y 27. El tiempo t3 es función de la frecuencia propia de los transformadores.
En los ensayos directos o sintéticos, para tensiones asignadas iguales y superiores a 1 kV, puede ser difícil obtener los
pequeños valores de t3. Debería utilizarse el tiempo más corto que pueda obtenerse, pero sin que sea inferior a los
valores especificados. Los valores utilizados deben señalarse en el informe de ensayos.
6.104.5.6 Secuencia de ensayos OP1 y OP2
Para tensiones asignadas de hasta 72,5 kV inclusive, los valores normalizados especificados se dan en las tablas 1 y 2.
Para tensiones asignadas iguales o superiores a 100 kV, los valores normalizados especificados se dan en las tablas 3, 4
y 5. Se dan dos valores de tiempo, td y t'. Estos valores indican los valores inferior y superior que deberían utilizarse en
los ensayos.
6.104.6 Medida de la tensión transitoria de restablecimiento durante los ensayos
Durante un ensayo de cortocircuito, las características del interruptor automático tales como la tensión de arco, la
conductividad después del arco y la presencia de resistencias de apertura o cierre (si existen) afectarán a la tensión
transitoria de restablecimiento. Por tanto, la tensión transitoria de restablecimiento de ensayo diferirá de la onda de TTR
prevista del circuito de ensayo en la que se basan los requisitos de funcionamiento, hasta un punto que depende de las
características del interruptor automático.
A menos que el efecto de modificación del interruptor automático no sea significativo y la corriente de corte no
contenga una componente c.c. significativa, los registros que se tomen durante los ensayos no deberían utilizarse para
evaluar las características de tensión transitoria de restablecimiento del circuito; esto debería hacerse por otros medios,
como se describe en el anexo F.
Debe registrarse la tensión transitoria de restablecimiento durante los ensayos.
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Tabla 24 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento prevista
para interruptores automáticos de clase S1 – Tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 100 kV –
Representación por dos parámetros
Tensión
asignada
Secuencia
de ensayos
4,76 b
7,2
8,25 b
12
15 b
17,5
Tiempo
Retardo
Tensión
Tiempo
RRRV a
kpp
p.u.
kaf
p.u.
uc
kV
t3
μs
td
μs
u'
kV
t'
μs
uc/t3
kV/μs
T100
1,5
1,4
6,2
41
6
2,1
20
0,15
T60
1,5
1,5
6,6
18
3
2,2
9
0,37
T30
1,5
1,6
7,1
9
1,4
2,4
4,4
0,79
T10
1,5
1,7
7,5
9
1,4
2,5
4,4
0,83
T100
1,5
1,4
8,2
44
7
2,7
21
0,19
T60
1,5
1,5
8,7
19
3
2,9
9
0,46
T30
1,5
1,6
9,3
10
1,5
3,1
5
0,93
T10
1,5
1,7
9,9
10
1,5
3,3
5
0,99
T100
1,5
1,4
12,3
51
8
4,1
25
0,24
T60
1,5
1,5
13,2
22
3
4,4
11
0,60
T30
1,5
1,6
14,1
11
2
4,7
5
1,28
T10
1,5
1,7
15,0
11
2
5,0
5
1,36
T100
1,5
1,4
14,1
52
8
4,7
25
0,27
T60
1,5
1,5
15,2
23
3
5,1
11
0,66
T30
1,5
1,6
16,2
11
2
5,4
6
1,47
T10
1,5
1,7
17,2
11
2
5,7
6
1,56
T100
1,5
1,4
20,6
61
9
6,9
29
0,34
T60
1,5
1,5
22,0
27
4
7,3
13
0,81
T30
1,5
1,6
23,5
13
2
7,8
6
1,81
T10
1,5
1,7
25,0
13
2
8,3
6
1,92
T100
1,5
1,4
25,7
66
10
8,6
32
0,39
T60
1,5
1,5
27,6
29
4
9,2
14
0,95
T30
1,5
1,6
29,4
15
2
9,8
7
1,96
T10
1,5
1,7
31,2
15
2
10,4
7
2,08
T100
1,5
1,4
30,0
71
11
10,0
34
0,42
T60
1,5
1,5
32,1
31
5
10,7
15
1,04
T30
1,5
1,6
34,3
16
2
11,4
8
2,14
T10
1,5
1,7
36,4
16
2
12,1
8
2,28
Ur
kV
3,6
Valor de
Factor del Factor de
cresta de
primer polo amplitud
la TTR
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Tensión
asignada
Secuencia
de ensayos
25,8 b
36
38 b
48,3 b
52
72,5
a
b
Valor de
Factor del Factor de
cresta de
primer polo amplitud
la TTR
Tiempo
Retardo
Tensión
Tiempo
RRRV a
kpp
p.u.
kaf
p.u.
uc
kV
t3
μs
td
μs
u'
kV
t'
μs
uc/t3
kV/μs
T100
1,5
1,4
41
87
13
13,7
42
0,47
T60
1,5
1,5
44,1
38
6
14,7
19
1,16
T30
1,5
1,6
47,0
19
3
15,7
9
2,47
T10
1,5
1,7
50
19
3
16,7
9
2,63
T100
1,5
1,4
44,2
91
14
14,7
44
0,49
T60
1,5
1,5
47,4
40
6
15,8
18
1,19
T30
1,5
1,6
50,6
20
3
16,9
10
2,53
T10
1,5
1,7
53,7
20
3
17,9
10
2,69
T100
1,5
1,4
61,7
109
16
20,6
53
0,57
T60
1,5
1,5
66,1
48
7
22
23
1,38
T30
1,5
1,6
70,5
24
3,6
23,5
12
2,94
T10
1,5
1,7
75,0
24
3,6
25
12
3,13
T100
1,5
1,4
65,2
109
16
21,7
53
0,60
T60
1,5
1,5
69,8
48
7
23,3
23
1,45
T30
1,5
1,6
74,5
24
3,6
24,8
12
3,1
T10
1,5
1,7
79,1
24
3,6
26,4
12
3,3
T100
1,5
1,4
82,8
125
19
27,6
60
0,66
T60
1,5
1,5
88,7
55
8
29,6
27
1,61
T30
1,5
1,6
94,6
28
4
31,5
13
3,38
T10
1,5
1,7
101
28
4
33,5
13
3,61
T100
1,5
1,4
89,2
131
20
29,7
63
0,68
T60
1,5
1,5
95,5
58
9
31,8
28
1,65
T30
1,5
1,6
102
29
4
34
14
3,52
T10
1,5
1,7
108
29
4
36,1
14
3,72
T100
1,5
1,4
124
165
25
41,4
80
0,75
T60
1,5
1,5
133
73
11
44,4
35
1,82
T30
1,5
1,6
142
36
5
47,4
18
3,94
T10
1,5
1,7
151
36
5
50,3
18
4,19
Ur
kV
24
- 134 -
RRRV = velocidad de aumento de la tensión de restablecimiento.
Utilizada en América del Norte.
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
- 135 -
EN 62271-100:2009
Tabla 25 – Valores normalizados de la tensión transitoria de restablecimiento previstac
para interruptores automáticos de clase S2 – Tensiones asignadas iguales o superiores a 15 kV
e inferiores a 100 kV – Representación por dos parámetros
Valor de
Tensión Secuencia de Factor del Factor de
cresta de Tiempo
asignada
ensayos
primer polo amplitud
la TTR
t3
Ur
kpp
kaf
uc
kV
p.u.
p.u.
kV
μs
T100
1,5
1,54
28,3
31
T60
1,5
1,65
30,3
21
15 b
T30
1,5
1,74
32,0
12,5
T10
1,5
1,80
33,1
12,5
T100
1,5
1,54
33,0
34
T60
1,5
1,65
35,3
23
17,5
T30
1,5
1,74
37,3
14
T10
1,5
1,8
38,6
14
T100
1,5
1,54
45,3
43
T60
1,5
1,65
48,4
29
24
T30
1,5
1,74
51,2
17
T10
1,5
1,8
52,9
17
T100
1,5
1,54
48,7
45
T60
1,5
1,65
52,1
30
25,8 b
T30
1,5
1,74
55,0
18
T10
1,5
1,8
56,9
18
T100
1,5
1,54
67,9
57
T60
1,5
1,65
72,7
38
36
T30
1,5
1,74
76,7
23
T10
1,5
1,8
79,4
23
T100
1,5
1,54
71,7
59
T60
1,5
1,65
76,8
40
38 b
T30
1,5
1,74
81,0
24
T10
1,5
1,8
83,8
24
T100
1,5
1,54
91,1
70
T60
1,5
1,65
97,5
47
48,3 b
T30
1,5
1,74
103
28
T10
1,5
1,8
107
28
T100
1,5
1,54
98,1
74
T60
1,5
1,65
105
50
52
T30
1,5
1,74
111
30
T10
1,5
1,8
115
30
T100
1,5
1,54
137
93
T60
1,5
1,65
146
62
72,5
T30
1,5
1,74
155
37
T10
1,5
1,8
160
37
a
b
c
Retardo Tensión
td
μs
2 (5)
3
2
2
2 (5)
3
2
2
2 (6)
4
3
3
2 (7)
5
3
3
3 (9)
6
3
3
3 (9)
6
4
4
4 (11)
7
4
4
4 (11)
7
4
4
5 (14)
9
6
6
u'
kV
9,4
10,1
10,7
11,0
11,0
11,8
12,4
12,9
15,1
16,1
17,0
17,6
16,2
17,4
18,3
19,0
22,6
24,2
25,6
26,5
23,9
25,6
27,0
28,0
30,4
32,5
34,3
35,5
32,7
35,0
36,9
38,3
45,6
48,8
51,5
53,3
Tiempo
RRRV a
t'
μs
12 (15)
10
6
6
13 (17)
11
7
7
16 (21)
14
8
8
17 (22)
15
9
9
22 (28)
18
11
11
23 (29)
19
11,9
11,9
27 (34)
23
13,5
13,5
28 (36)
24
14
14
36 (45)
30
18
18
uc/t3
kV/μs
0,91
1,44
2,56
2,67
0,97
1,53
2,66
2,76
1,05
1,67
3,01
3,11
1,08
1,74
3,06
3,16
1,19
1,91
3,33
3,45
1,22
1,92
3,38
3,49
1,30
2,07
3,68
3,82
1,33
2,10
3,70
3,83
1,47
2,35
4,19
4,32
RRRV = velocidad de aumento de la tensión de restablecimiento.
Utilizada en América del Norte.
Cuando se dan dos valores de los tiempos td y t’ para el defecto en los bornes (T100), los valores entre paréntesis pueden utilizarse si también se
efectúan los ensayos de defecto kilométrico. Si éste no es el caso, los valores más bajos de td y t’ son aplicables.
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EN 62271-100:2009
- 136 -
Tabla 26 – Valores normalizados de la TTR prevista – Tensiones asignadas de 100 kV a 800 kV,
casos de redes con neutro directamente a tierra Representación por cuatro parámetros
(T100, T60, OP1 y OP2) o dos parámetros (T30, T10)
Factor
Tensión
Factor
Secuencia del
asigde
de ensayos primer
nada
amplitud
polo
Valor
Primera
de
tensión
Tiempo cresta
de refede la
rencia
TTR
Velocidad
de
Tiempo Retardo Tensión Tiempo
crecimiento
Ur
kpp
kaf
u1
t1
uc
t2 o t3
td
u'
t'
u1/t1
uc/t3
kV
p.u.
p.u.
kV
μs
kV
μs
μs
kV
μs
kV/μs
T100
1,3
1,40
80
40
149
160
2 (11)
40
22 (31)
2
T60
1,3
1,50
80
27
159
162
2–8
40
15–21
3
T30
1,3
1,54
–
–
163
33
5
54
16
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
187
27
4
62
13
7
OP1–OP2
2
1,25
122
80
204
160–320
2–8
61
42–48
1,54
T100
1,3
1,40
98
49
183
196
2 (14)
49
26 (38)
2
T60
1,3
1,50
98
33
196
198
2–10
49
18–26
3
T30
1,3
1,54
–
–
201
40
6
67
19
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
230
33
5
77
16
7
OP1–OP2
2
1,25
151
98
251
196–392
2–10
75
51–59
1,54
T100
1,3
1,40
115
58
215
232
2 (16)
58
31 (45)
2
T60
1,3
1,50
115
38
231
228
2–12
58
21–31
3
T30
1,3
1,54
–
–
237
47
7
79
23
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
272
39
6
91
19
7
OP1–OP2
2
1,25
178
116
296
232–464
2–12
89
60–70
1,54
T100
1,3
1,40
135
68
253
272
2 (19)
68
36 (53)
2
T60
1,3
1,50
135
45
271
270
2–14
68
25–36
3
T30
1,3
1,54
–
–
278
56
8
93
27
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
319
46
7
106
22
7
OP1–OP2
2
1,25
208
136
347
272–544
2–14
104
70–82
1,54
T100
1,3
1,40
195
98
364
392
2 (27)
98
51 (76)
2
T60
1,3
1,50
195
65
390
390
2–20
98
35–52
3
T30
1,3
1,54
–
–
400
80
12
133
39
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
459
66
10
153
32
7
OP1–OP2
2
1,25
300
196
500
392–784
2–20
150
99–117
1,54
T100
1,3
1,40
239
119
446
476
2 (33)
119
62 (93)
2
T60
1,3
1,50
239
80
478
480
2–24
119
42–64
3
T30
1,3
1,54
–
–
490
98
15
163
47
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
562
80
12
187
39
7
OP1–OP2
2
1,25
367
238
612
476–952
2–24
184
121–143
1,54
100
123
145
170
245
300
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
- 137 -
Factor
Tensión
Factor
Secuencia del
asigde
de ensayos primer
nada
amplitud
polo
Valor
Primera
de
tensión
Tiempo cresta
de refede la
rencia
TTR
EN 62271-100:2009
Velocidad
de
Tiempo Retardo Tensión Tiempo
crecimiento
Ur
kpp
kaf
u1
t1
uc
t2 o t3
td
u'
t'
u1/t1
uc/t3
kV
p.u.
p.u.
kV
μs
kV
μs
μs
kV
μs
kV/μs
T100
1,3
1,40
288
144
538
576
2 (40)
144
74 (112)
2
T60
1,3
1,50
288
96
576
576
2–29
144
50–77
3
T30
1,3
1,54
–
–
592
118
18
197
57
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
678
97
15
226
47
7
OP1–OP2
2
1,25
443
288
739
576–1 152
2–29
222
146–173
1,54
T100
1,3
1,40
334
167
624
668
2 (47)
167
86 (130)
2
T60
1,3
1,50
334
111
669
666
2–33
167
58–89
3
T30
1,3
1,54
–
–
687
137
21
229
66
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
787
112
17
262
54
7
OP1–OP2
2
1,25
514
334
857
668–1 336
2–33
257
169–200
1,54
T100
1,3
1,40
438
219
817
876
2 (61)
219
111
(171)
2
T60
1,3
1,50
438
146
876
876
2–44
219
75–117
3
T30
1,3
1,54
–
–
899
180
27
300
87
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
1 031
147
22
344
71
7
OP1–OP2
2
1,25
674
438
1 123 876–1 752
2–44
337
221–263
1,54
T100
1,3
1,40
637
318
1 189
1 272
2 (89)
318
161
(248)
2
T60
1,3
1,50
637
212
1 274
1 272
2–64
318
108–170
3
T30
1,3
1,54
–
–
1 308
262
39
436
126
5
T10
1,5
0,9 × 1,7
–
–
1 499
214
32
500
103
7
OP1–OP2
2
1,25
980
636
1 633
1 272–
2 544
2–64
490
320–382
1,54
362
420
550
800
NOTA 1 Cuando dos valores de tiempo de retardo td y de tiempo t' se indican, para el defecto en los bornes T100, separados por paréntesis, el valor
entre paréntesis puede utilizarse si se efectúan igualmente ensayos de defecto kilométrico En los casos contrarios, se utilizan los valores
antes del paréntesis.
Cuando dos valores de tiempo de retardo td y de tiempo t' se indican, para el defecto en los bornes T60, y las secuencias de ensayos en
discordancia se fases OP1 y OP2, ellos indican los límites inferiores y superiores a utilizar en el ensayo. Los valores de tiempo de retardo
td y de tiempo t' durante el ensayo no deberían ser ni menores que los límites inferiores respectivos, ni mayores que los límites superiores
respectivos.
NOTA 2 El factor de primer polo kpp = 1,5 se especifica para cubrir los defectos limitados por transformador para X0/X1 mayor que 3,2 (por ejemplo,
transformadores no puestos directamente a tierra en sistemas con neutro puesto directamente a tierra, o casos de transformadores que
tengan uno de sus lados directamente a tierra y el otro conectado a sistemas con neutro no puesto directamente a tierra). La TTR
especificada también cubre casos de fallos de líneas trifásicos con sistemas con neutro directamente a tierra (kpp = 1,3) donde el
acoplamiento entre fases puede llevar a un factor de amplitud de 1,76. Además la ventana de tiempos de arco para sistemas con neutro
directamente a tierra tiene que demostrarse para T10 (véase 6.102.10.2.2.1)
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EN 62271-100:2009
- 138 -
Tabla 27 – Valores normalizados de la TTR prevista – Tensiones asignadas de 100 kV a 170 kV,
casos de redes con neutro no directamente a tierra – Representación por cuatro parámetros
(T100, T60, OP1 y OP2) o dos parámetros (T30, T10)
Valor
Primera
Factor
de
Factor
Tensión
tensión
Secuencia del
Tiempo cresta
de
asigde refede ensayos primer
de la
amplitud
nada
rencia
polo
TTR
Velocidad de
Tiempo Retardo Tensión Tiempo
crecimiento
Ur
kpp
kaf
u1
t1
uc
t2 o t3
td
u'
t'
u1/t1
uc/t3
kV
p.u.
p.u.
kV
μs
kV
μs
μs
kV
μs
kV/μs
T100
1,5
1,40
92
46
171
184
2 (13)
46
25 (36)
2
T60
1,5
1,50
92
31
184
186
2–8
46
15–21
3
T30
1,5
1,54
–
–
189
38
5
63
16
5
T10
1,5
0,9 x 1,7
–
–
187
27
4
62
13
7
OP1–OP2
2,5
1,25
153
92
255
184–368
2–8
77
42–48
1,67
T100
1,5
1,40
113
56
211
224
2 (16)
56
30 (44)
2
T60
1,5
1,50
113
38
226
228
2–10
56
18–26
3
T30
1,5
1,54
–
–
232
46
6
77
19
5
T10
1,5
0,9 x 1,7
–
–
230
33
5
77
16
7
OP1–OP2
2,5
1,25
188
112
314
224–448
2–10
94
51–59
1,67
T100
1,5
1,40
133
67
249
268
2 (19)
67
35 (52)
2
T60
1,5
1,50
133
44
266
264
2–12
67
21–31
3
T30
1,5
1,54
–
–
273
55
7
91
23
5
T10
1,5
0,9 x 1,7
–
–
272
39
6
91
19
7
OP1–OP2
2,5
1,25
222
134
370
268–536
2–12
111
60–70
1,67
T100
1,5
1,40
156
78
291
312
2 (22)
78
41 (61)
2
T60
1,5
1,50
156
52
312
312
2–14
78
25–36
3
T30
1,5
1,54
–
–
321
64
8
107
27
5
T10
1,5
0,9 x 1,7
–
–
319
46
7
106
22
7
OP1–OP2
2,5
1,25
260
156
434
312–624
2–14
130
70–82
1,67
100
123
145
170
NOTA 1 Cuando dos valores de tiempo de retardo td y de tiempo t' se indican, para el defecto en los bornes T100, separados por paréntesis, el valor
entre paréntesis puede utilizarse si se efectúa igualmente ensayos de defecto kilométrico En los casos contrarios, se utiliza los valores
antes del paréntesis.
Cuando dos valores de tiempo de retardo td y de tiempo t' se indican para el defecto de los bornes T60 y las secuencias de ensayo en
discordancia de fases OP1 y OP2, ellos indican los límites inferiores y superiores a utilizar en el ensayo. Los valores de tiempo de retardo
td y de tiempo t' durante el ensayo no deberían ser ni menores que los límites inferiores respectivos, ni mayores que los límites superiores
respectivos.
NOTA 2 El factor de primer polo kpp = 1,5 se especifica para cubrir los defectos limitados por transformador para X0/X1 mayor que 3,2 (por
ejemplo, transformadores no puestos directamente a tierra en sistemas con neutro puesto directamente a tierra, o casos de transformadores
que tengan uno de sus lados directamente a tierra y el otro conectado a sistemas con neutro no puesto directamente a tierra). La TTR
especificada también cubre casos de fallos de líneas trifásicos con sistemas con neutro directamente a tierra (kpp = 1,3) donde el
acoplamiento entre fases puede llevar a un factor de amplitud de 1,76. Además la ventana de tiempos de arco para sistemas con neutro
directamente a tierra tiene que demostrarse para T10 (véase 6.102.10.2.2.1).
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6.104.7 Tensión de restablecimiento a frecuencia industrial
La tensión de restablecimiento a frecuencia industrial del circuito de ensayo puede ser indicada como un porcentaje de
la tensión de restablecimiento a frecuencia industrial especificada a continuación. No debe ser inferior al 95% del valor
especificado y debe ser mantenida durante al menos 0,3 s.
Para los circuitos de ensayos sintéticos, los detalles y las tolerancias figuran en la Norma IEC 62271-101.
Para las secuencias de ensayos de cortocircuito fundamentales del apartado 6.106, la tensión de restablecimiento a
frecuencia industrial debe ser fijada como sigue, sujeta al valor mínimo del 95% indicado antes:
a) Para los ensayos en trifásica de un interruptor automático tripolar, el valor medio de la tensión de restablecimiento a
frecuencia industrial es igual a la tensión asignada Ur del interruptor automático dividido por 3 .
Conviene que la tensión de restablecimiento a frecuencia industrial de uno cualquiera de los polos no difiera más del
20% del valor medio al final del tiempo durante el cual es mantenido.
Para las redes puestas a tierra, debe verificarse que una regeneración de la rigidez dieléctrica insuficiente sobre un
polo no conduce a un tiempo de arco más largo y por tanto a un fallo eventual. El ensayo monofásico (véase 6.108)
debe ser utilizado como demostración.
b) Para los ensayos monofásicos de un interruptor automático tripolar, la tensión de restablecimiento a frecuencia
industrial es igual al producto del valor fase-tierra Ur/ 3 por el factor del primer polo (1,3 o 1,5); la tensión de
restablecimiento a frecuencia industrial puede ser devuelta a Ur/ 3 después de un tiempo igual al periodo de la
frecuencia asignada.
c) Para un interruptor automático unipolar, la tensión de restablecimiento a frecuencia industrial es igual a la tensión
asignada Ur del interruptor automático.
La tensión de restablecimiento a frecuencia industrial debe ser medida entre los bornes de un polo en cada fase del
circuito de ensayo. Su valor eficaz debe ser determinado sobre el oscilograma en el curso del intervalo de tiempo
comprendido entre un semi-periodo y un periodo de la frecuencia de ensayo después de la extinción final del arco,
como se indica en la figura 44. Se debe medir la distancia vertical (respectivamente V1, V2 y V3) entre la cresta de la
segunda semi-onda y una línea recta trazada entre las crestas de las semi-ondas precedente y siguiente y esta distancia
(dividida por 2 2 y multiplicada por el coeficiente de calibración apropiado) da el valor eficaz de la tensión de
restablecimiento a frecuencia industrial registrado.
6.105 Procedimiento de ensayo de cortocircuito
6.105.1 Intervalo de tiempo entre ensayos
Los ensayos fundamentales de cortocircuito y, si ha lugar, los ensayos en defecto kilométrico comprenden las series de
secuencias de ensayos especificadas en los apartados 6.106 y 6.109.
Los intervalos de tiempo entre las maniobras individuales de una secuencia de ensayos deben ser los intervalos de
tiempo de la secuencia de maniobras asignada del interruptor automático, indicadas en el apartado 4.104, sujetos a las
disposiciones siguientes:
Por causa de la limitación del laboratorio de ensayos, puede no ser posible obtener los intervalos de tiempo de 15 s,
1 min o 3 min de la secuencia de maniobras asignada. En tales casos, el intervalo puede ser llevado a 10 min, y el
ensayo permanece válido; puede requerirse intervalos de tiempo incluso mayores de 10 min. Un intervalo de tiempo
prolongado no debe ser debido a una maniobra defectuosa del interruptor automático. El intervalo de tiempo real entre
las maniobras debe ser anotado en el informe de ensayos. Si es mayor de 10 min, la razón de tal retardo debe ser
registrada en el informe de ensayos.
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En el caso de interruptores automáticos con una secuencia de maniobras asignada de O – t – CO – t' − CO donde t'
puede tener diferentes valores, el ensayo puede ser efectuado con el intervalo de tiempo t' más corto. El ensayo es
considerado que cubre todas las secuencias de maniobras asignadas con intervalos de tiempo t' superiores. Esto hace
posible combinar los ensayos para realizar secuencias asignadas de maniobras según el apartado 4.104 a) y b). El
intervalo de tiempo real debe ser registrado.
6.105.2 Aplicación de una fuente de energía auxiliar a los disparadores de apertura – Ensayos de corte
La fuente de energía auxiliar debe ser aplicada a los disparadores de apertura después del inicio del cortocircuito, pero
si esto es imposible a causa de los límites del laboratorio de ensayos, puede aplicarse antes del inicio del cortocircuito
(con la limitación de que los contactos no comiencen su carrera antes del inicio del cortocircuito).
6.105.3 Aplicación de una fuente de energía auxiliar a los disparadores de apertura – Ensayos de
establecimiento-corte
Durante los ensayos de establecimiento-corte, la fuente de energía auxiliar no debe ser aplicada a los disparadores antes
que el interruptor automático haya alcanzado su posición de cierre. Durante los ciclos de maniobras de cierre-apertura
de la secuencia de ensayos T100s, (véase 6.106.4), la fuente de energía no debe ser aplicada antes de que al menos haya
pasado un semiperiodo después del instante de cierre de los contactos. Está admitido retrasar la apertura del interruptor
automático para que la componente continua no exceda el valor admisible, pero el tiempo de cierre-apertura debe
permanecer tan próximo como sea posible al valor de tiempo cierre-apertura definido en el apartado 3.7.143.
6.105.4 Enganche al cierre sobre cortocircuito
Un interruptor automático está enganchado cuando los contactos en los cuales circula la corriente principal han
alcanzado una posición de cierre estable y completa, y esta posición es mantenida hasta un disparo intencionado,
mecánico o eléctrico. A menos que el interruptor automático no esté equipado con un disparador bajo corriente de
cierre, o un dispositivo equivalente, se debe verificar que se engancha correctamente, sin vacilación exagerada cuando
hay un decrecimiento despreciable de la componente alterna de la corriente durante el cierre.
La capacidad del interruptor automático a engancharse en el cierre sobre cortocircuito puede ser verificada en la
secuencia de ensayos T100s (véase 6.106.4) o en el ensayo de verificación de cierre (véase 6.102.4.1). Durante este
ensayo, se aplican los requisitos siguientes:
− para los ensayos trifásicos de interruptor automático tripolar, conviene elegir el ángulo de cierre para que la cresta
de la corriente de cierre sea aplicada al polo más alejado del dispositivo de mando;
− para los ensayos monofásicos, se debería tener cuidado de forzar el polo más alejado del mecanismo, de la misma
manera que para un ensayo trifásico, con relación a la tensión aplicada al polo y a la corriente en el polo.
Si las características del laboratorio de ensayos son tales que es imposible realizar las secuencias de ensayo T100s, en
los límites especificados de tensión aplicada indicados en el apartado 6.104.1, se debe repetir el ensayo a una tensión
reducida utilizando un circuito que dé el poder de cierre asignado, con un decrecimiento despreciable de la componente
alterna.
Varios métodos pueden ser utilizados para determinar que un interruptor automático ha cerrado con enganche, por
ejemplo:
− por un registro adecuado del desplazamiento de los contactos auxiliares o principales;
− por verificación visual de la posición enganchada después del ensayo de cierre;
− por el registro de la acción del dispositivo de detección del enganche (por ejemplo un microcontacto instalado sobre
el dispositivo de mando de manera adecuada).
El método de empleo para verificar la eficacia del enganche debe ser registrado en el informe de ensayos.
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6.106 Secuencias de ensayos de cortocircuito fundamentales
Las series de ensayos de cortocircuito fundamentales deben comprender las secuencias de ensayos T10, T30, T60,
T100s y T100a, como se especifica a continuación.
Las corrientes de corte no pueden desviarse de los valores especificados más de un 20% en lo que concierne a los
valores especificados para las secuencias de ensayos T10 y T30, y del 10% para la secuencia de ensayos T60.
El valor de cresta de la corriente de cortocircuito en el curso de los ensayos de corte de las secuencias de ensayos
T100s, T100s (b) y T100a no debe exceder el 110% del poder de cierre asignado en cortocircuito del interruptor
automático.
NOTA Para los casos mencionados en el apartado 6.106.4, puede ser necesario separar los ensayos de establecimiento y de corte de la secuencia
T100s (a). En este caso, la parte limitada a los ensayos de establecimiento es designada T100s (a) y la de los ensayos de corte T100s (b).
Para facilitar los ensayos, está permitido suprimir las maniobras de cierre antes de toda maniobra de apertura durante las
secuencias de ensayos T10, T30, T60. Los intervalos de tiempo entre maniobras de corte deben ser los intervalos de
tiempo de la secuencia de maniobras asignada del interruptor automático (véase 6.105.1).
6.106.1 Secuencia de ensayos T10
La secuencia de ensayos T10 se compone de la secuencia de maniobras asignada al 10% de la corriente de cortocircuito
asignada con una componente continua inferior al 20% y una tensión de restablecimiento transitoria y a frecuencia
industrial según se especifican en los apartados 6.104.5.5 y 6.104.7 (véanse también las tablas 24, 25, 26 y 27).
6.106.2 Secuencia de ensayos T30
La secuencia de ensayos T30 se compone de la secuencia de maniobras asignada al 30% de la corriente de cortocircuito
asignada con una componente continua inferior al 20% y una tensión de restablecimiento transitoria y a frecuencia
industrial según se especifican en los apartados 6.104.5.4 y 6.104.7 (véanse también las tablas 24, 25, 26 y 27).
6.106.3 Secuencia de ensayos T60
La secuencia de ensayos T60 se compone de la secuencia de maniobras asignada al 60% de la corriente de cortocircuito
asignada con una componente continua inferior al 20% y una tensión de restablecimiento transitoria y a frecuencia
industrial según se especifican en los apartados 6.104.5.3 y 6.104.7 (véanse también las tablas 24, 25, 26 y 27).
6.106.4 Secuencia de ensayos T100s
La secuencia de ensayos T100s se compone de la secuencia de maniobras asignada al 100% de la corriente de
cortocircuito asignada, teniendo en cuenta el apartado 6.104.3, y con una tensión de restablecimiento transitoria y a
frecuencia industrial según se especifican en el apartado 6.104.7 (véanse también las tablas 24, 25, 26 y 27) y el 100%
del poder de cierre asignado en cortocircuito, teniendo en cuenta el apartado 6.104.2 y una tensión aplicada como se
especifica en el apartado 6.104.1.
Para esta secuencia de ensayos, el porcentaje de la componente continua no debe exceder el 20% de la componente
alterna en la separación de contactos
Durante la ejecución de los ensayos monofásicos sobre un polo del interruptor automático tripolar, o cuando las
características de la estación de ensayos son tales que es imposible realizar la secuencia de ensayos T100s respetando
los límites especificados de la tensión aplicada en el apartado 6.104.1, del poder de cierre en el apartado 6.104.2, del
poder de corte en el apartado 6.104.3 y de la tensión de restablecimiento transitorio y a frecuencia industrial en los
apartados 6.104.5.2 y 6.104.7 tomando también en consideración los apartados 6.105.3 y 6.105.4, los ensayos de
establecimiento y de corte de la secuencia de ensayos T100s pueden realizarse como sigue:
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6.106.4.1 Caso donde la constante de tiempo de la componente continua del circuito de ensayo es igual al valor
especificado
Cuando la constante de tiempo de la componente continua del circuito de ensayo es igual al valor especificado en el
apartado 4.101.2, el método alternativo para efectuar la secuencia de ensayos T100s descrita es el siguiente:
a) Ensayos de establecimiento, secuencia de ensayos T100s(a)
La secuencia C – t' − C o C – t'' − C debe ser efectuada en lugar de la secuencia de maniobras asignada,
respectivamente O – t – CO – t' − CO o CO – t'' − CO, durante la primera maniobra de cierre, una corriente
simétrica igual al poder de corte asignado y durante el segundo cierre, el poder de cierre asignado según el apartado
6.104.2. La primera maniobra de cierre debe ser efectuada a la tensión aplicada definida en el apartado 6.104.1.
b) Ensayos de corte, secuencia de ensayos T100s (b)
Estas maniobras de cierre, detalladas en a), deben ser seguidas de O – t – CO – t' − CO o CO – t'' − CO para las
secuencias de maniobras asignadas respectivamente O – t – CO – t' − CO o CO – t'' − CO, al 100% del poder de
corte asignado y con una tensión de restablecimiento transitorio y a frecuencia industrial según los requisitos de los
apartados 6.104.5.2 y 6.104.7.
Durante esta secuencia de ensayos, se aplican los requisitos siguientes:
− el mantenimiento no está admitido entre a) y b);
− la segunda maniobra de cierre de a) puede ser omitida si una de las maniobras de cierre de b) es tal que el poder de
cierre asignado es alcanzado;
− para los ensayos sintéticos, se aplica la Norma IEC 62271-101.
6.106.4.2 Caso donde la constante de tiempo de la componente continua del circuito de ensayo es inferior al
valor especificado
Cuando la constante de tiempo de la componente continua del circuito de ensayo es inferior al valor especificado en el
apartado 4.101.2, el método alternativo para efectuar la secuencia de ensayos T100s descrito antes es el siguiente:
a) Ensayos de establecimiento, secuencia de ensayos T100s(a)
Una sola maniobra de cierre con el poder de cierre asignado según el apartado 6.104.2 debe ser efectuada. Esta
maniobra de cierre puede ser efectuada a tensión reducida con las tolerancias indicadas en el apartado 6.104.2.
b) Ensayos de corte, secuencia de ensayos T100s (b)
Estas maniobras de cierre, deben ser seguidas de O – t – CO – t' − CO o CO – t'' − CO para las secuencias de
maniobras asignadas respectivamente O – t – CO – t' − CO o CO – t'' − CO, al 100% del poder de corte asignado en
cortocircuito, a la tensión aplicada especificada en el apartado 6.104.1 y con una tensión de restablecimiento
transitoria y a la frecuencia industrial según los apartados 6.104.5.2 y 6.104.7. En esta segunda parte, una de las
maniobras de cierre debe ser tal que sea establecida una corriente simétrica igual al poder de corte asignado en
cortocircuito.
NOTA Debido a que la constante de tiempo de la componente continua del circuito de ensayo es más baja que el valor especificado utilizado para el
poder de corte asignado en cortocircuito, será necesario que el valor simétrico de la corriente durante a) sea más grande que el valor
asignado. Por lo mismo, durante b), la cresta de la corriente, ya verificada en a), será más baja que el poder de cierre asignado en
cortocircuito.
Durante esta secuencia de ensayos, se aplican los requisitos siguientes:
− el mantenimiento no está admitido entre a) y b);
− para los ensayos sintéticos, se aplica la Norma IEC 62271-101.
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6.106.4.3 Constante de tiempo de la componente continua del circuito de ensayo superior al valor especificado
Cuando la constante de tiempo de la componente continua de la corriente liberada por el circuito de ensayo es superior
al valor especificado definido en el apartado 4.101.2, el método alternativo de realización de la secuencia de ensayos
T100s, descrito anteriormente, es definido como sigue:
a) La secuencia O – t – CO – t' − CO o CO – t'' − CO debe ser efectuada, para las secuencias de maniobras asignadas
O – t – CO – t' − CO o CO – t'' − CO respectivamente, con 100% del poder de corte asignado en cortocircuito bajo
la tensión aplicada especificada en el apartado 6.104.1 y con la tensión transitoria de restablecimiento y la tensión de
restablecimiento a frecuencia industrial especificada en los apartados 6.104.5.2 y 6.104.7. Durante esta secuencia,
una de las maniobras de cierre debe ser tal que el interruptor automático cierra una corriente simétrica igual al poder
de corte asignado en cortocircuito, y la otra maniobra de cierre debe ser realizada con el pleno valor de la corriente
asimétrica. Debido a que la constante de tiempo de la componente continua del circuito de ensayo es más grande que
el valor especificado en el apartado 4.101.2, el valor de cresta de la corriente durante el cierre asimétrico será más
grande que el valor asignado de la corriente de cierre en cortocircuito. Por tanto la maniobra de cierre puede ser
realizada sincronizando la orden con relación a la onda de tensión de manera que se obtenga el valor de cresta
requerido de la corriente establecida en cortocircuito. El funcionamiento del procedimiento de ensayo a) está sin
embargo sometido al acuerdo del fabricante.
NOTA 1 Debido a que el valor de cresta de la corriente es superior durante el cierre con corriente asimétrica, no se exige maniobra separada de
cierre con el valor de cresta de la corriente de cierre en cortocircuito según el apartado 6.104.2.
b) Como alternativa, la secuencia a) puede ser efectuada con una primera maniobra de cierre con establecimiento de
corriente simétrica igual al poder de corte asignado en cortocircuito y una segunda maniobra de cierre en vacío, es
decir, O – t – CO – t' − CO o CO – t'' − CO respectivamente para las secuencias de maniobras asignadas O – t – CO
– t' − CO o CO – t'' − CO, con el 100% del poder de corte asignado en cortocircuito bajo la tensión aplicada
especificada en el apartado 6.104.1 y con la tensión transitoria de restablecimiento y la tensión de restablecimiento a
frecuencia industrial especificada en los apartados 6.104.5.2 y 6.104.7.
En este caso, la demostración de la capacidad del interruptor automático de efectuar la secuencia de maniobras
asignadas será demostrada repitiendo la secuencia de ensayos a) con los requisitos correspondientes, y con una
corriente simétrica inferior al poder de corte asignado en cortocircuito tal que el valor de cresta de la corriente de
cierre en cortocircuito sea obtenida durante una de las maniobras de cierre. Durante esta secuencia repetida, las
maniobras de cierre pueden ser realizadas bajo tensión reducida, con los límites definidos en el apartado 6.104.2.
NOTA 2 Dado que la capacidad de un interruptor automático a cerrar con el valor de cresta de la corriente de cierre en cortocircuito está demostrada
durante la secuencia repetida, no se exige maniobra separada de cierre con el valor de cresta de corriente de cierre asignada en
cortocircuito según el apartado 6.104.2.
Durante esta secuencia de ensayos, se aplica lo siguiente:
− cuando se adopta la secuencia b), está permitido efectuar mantenimiento del equipo antes de repetir la secuencia de
maniobras asignada;
− en el caso de ensayos sintéticos, se aplica la Norma IEC 62271-101.
6.106.4.4 Constante de tiempo baja de la componente alterna del circuito de ensayo
Cuando la constante del tiempo del circuito de ensayo es baja, puede ser imposible efectuar la secuencia de maniobras
asignada sin aplicar los esfuerzos excesivos al interruptor automático. En este caso está permitido efectuar
separadamente los ensayos de establecimiento y de corte de la secuencia de ensayos T100s como sigue, siempre que la
constante de tiempo de la componente alterna del circuito de ensayo, correspondiente a la baja de la componente
alterna, sea al menos tres veces mayor que la constante de tiempo c.c. especificada del sistema del interruptor
automático sometido a ensayo:
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a) Ensayos de establecimiento, secuencia de ensayos T100s(a)
C – t' − C en el caso de una secuencia de maniobras asignada O – t – CO – t' − CO,
C – t'' − C en el caso de una secuencia de maniobras asignada CO – t'' − CO
con la corriente de cierre especificada en el apartado 6.104.2 y la tensión aplicada especificada en el apartado
6.104.1. Para el intervalo de tiempo entre los ensayos, se aplica el apartado 6.105.1.
b) Ensayos de corte, secuencia de ensayos T100s (b)
El procedimiento de ensayo depende de la secuencia de maniobras asignada.
− En el caso de una secuencia de maniobras asignada O – t – CO – t' − CO, las maniobras de cierre de la secuencia
T100s(a) deben ser seguidas de la secuencia de ensayos O – t – CO – t' − CO al 100% del poder de corte
asignado en cortocircuito especificado en el apartado 6.104.3 y con una tensión transitoria de restablecimiento y
una tensión de restablecimiento a frecuencia industrial especificada en los apartados 6.104.5.2 y 6.104.7. Para el
intervalo de tiempo entre los ensayos, se aplica el apartado 6.105.1.
La secuencia de maniobras O – t – CO (parte inicial de la secuencia de maniobras asignada O – t – CO – t' − CO)
puede ser demostrada por dos ensayos. En este caso las consideraciones siguientes se aplican:
Durante el primer ensayo, la primera maniobra de apertura debe ser ensayada al 100% del poder de corte
asignado en cortocircuito especificado en el apartado 6.104.3 y con una tensión transitoria de restablecimiento y
una tensión de restablecimiento a frecuencia industrial especificada en los apartados 6.104.5.2 y 6.104.7. Las
maniobras siguientes de cierre y de apertura deben ser ensayadas con una corriente de cierre y una tensión
aplicada o una corriente de corte, una tensión transitoria de restablecimiento y una tensión de restablecimiento a
frecuencia industrial tan próxima como sea posible a los valores especificados para la secuencia de ensayos
T100s.
Durante el segundo ensayo, un ciclo de maniobras CO adicional debe ser efectuado con la maniobra de apertura
al 100% del poder de corte asignado en cortocircuito, como se especifica en el apartado 6.104.3, y con una
tensión transitoria de restablecimiento y una tensión de restablecimiento a frecuencia industrial especificada en
los apartados 6.104.5.2 y 6.104.7. Este ciclo de maniobras CO debe ser precedida de una maniobra de apertura
en vacío para completar la secuencia de maniobras O – t – CO. Para la maniobra C pueden omitirse las
disposiciones de los apartados 6.104.1 y 6.104.2, sin embargo, la corriente de establecimiento y la tensión
aplicada deben aproximarse lo más posible a los valores especificados.
El ciclo de maniobras CO (última parte de la secuencia de maniobras O – t – CO – t' − CO) se demuestra por
otra maniobra CO donde la maniobra de apertura debe realizarse al 100% del poder de corte asignado en
cortocircuito, como se especifica en el apartado 6.104.3 y con una tensión de restablecimiento a frecuencia
industrial como la especificada en los apartados 6.1.04.5.2 y 6.104.7. Para la maniobra C pueden omitirse las
disposiciones de los apartados 6.104.1 y 6.104.2, sin embargo, la corriente de establecimiento y la tensión
aplicada deben aproximarse lo más posible a los valores especificados.
−
En el caso de una secuencia de maniobras asignada CO – t'' − CO, las maniobras de cierre de la secuencia
T100s(a) deben ser seguidas de la secuencia de ensayos CO – t'' − CO al 100% del poder de corte asignado en
cortocircuito especificado en el apartado 6.104.3 y con una tensión transitoria de restablecimiento y una tensión
de restablecimiento a frecuencia industrial especificada en los apartados 6.104.5.2 y 6.104.7. Para el intervalo de
tiempo entre los ensayos, se aplica el apartado 6.105.1. Para las dos maniobras C pueden omitirse las
disposiciones de los apartados 6.104.1 y 6.104.2, sin embargo, la corriente de establecimiento y la tensión
aplicada deben aproximarse lo más posible a los valores especificados.
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− Cuando una maniobra de cierre de la secuencia de ensayos T100s (b) satisface los requisitos de a) anteriores, las
maniobras de cierre de la secuencia de ensayos T100s(a) pueden ser omitidas. Para la secuencia de ensayos
T100s (b), puede ser necesario efectuar una sincronización del cierre a fin de no exceder los esfuerzos a aplicar
al interruptor automático. Puede utilizarse un interruptor automático auxiliar donde se necesite. Si, debido a
cualquier inconsistencia de los tiempos de apertura y cierre no pueden cumplirse los valores de ensayo
especificados, se permite alimentar los disparadores a su tensión máxima de funcionamiento; en este caso, se
omiten las disposiciones del apartado 6.102.3.1 como la tensión de alimentación de los dispositivos de cierre y
apertura.
Ningún mantenimiento está permitido entre las secuencias de ensayos T100s(a) y T100s (b). El acuerdo del fabricante
es necesario cuando este procedimiento de ensayo conduce a esfuerzos que en la práctica excedan los límites
especificados en la tabla B.1.
6.106.5 Secuencia de ensayos T100a
La secuencia de ensayos T100a no se aplica más que a los interruptores automáticos para los cuales el tiempo de
apertura mínimo Top del interruptor automático, declarado por el fabricante, más el tiempo de retardo, es tal que la
componente continua en el instante de la separación de los contactos es superior al 20%. La componente continua en el
instante de la separación de los contactos se determina mediante la siguiente ecuación:
−(Top + Tr )
% dc = 100 × e
τ
donde
% dc
es el porcentaje de la componente continua en el instante de la separación de los contactos;
Top
es el tiempo de apertura mínimo declarado por el fabricante;
Tr
es el tiempo de retardo (0,5 ciclos; 10 ms para 50 Hz y 8,3 ms para 60 Hz);
τ
es la constante de tiempo en c.c. de la corriente asignada en cortocircuito (45 ms, 60 ms, 75 ms o 120 ms;
véase 4.101.2).
La secuencia de ensayos T100a se compone de tres maniobras de apertura con los intervalos de tiempo t' de acuerdo
con el apartado 6.105.1, al 100% del poder de corte asignado en cortocircuito con el criterio de asimetría especificado
en el apartado 6.106.6, y con las tensiones de restablecimiento transitorio y a la frecuencia industrial tal como la
especificada en los apartados 6.104.5.2 y 6.104.7 (véase también el apartado 6.104.6 y el anexo P). (Para las referencias
a las tablas véase el apartado 6.104.5.2).
Además, en función de los parámetros reales de ensayo, un ensayo individual puede cubrir varias características
asignadas si se cumple el criterio de asimetría aplicable para cada característica asignada con sus tolerancias asociadas
(para más detalles, véase el apartado I.2.1).
NOTA El cambio de un disparador de cierre o apertura no constituye un mecanismo alternativo de maniobra. Si el tiempo de apertura de un
interruptor automático se reduce debido exclusivamente a la utilización de un disparador más rápido, debería revisarse si el porcentaje de la
componente c.c., establecida en las tablas 15 a 22 para este disparador, sigue cubierto por los ensayos. Si se necesita un porcentaje mayor de
componente c.c., es suficiente repetir la secuencia de ensayos T100a solamente, el resto de los ensayos de tipo sigue siendo válido, siempre
que el disparador se ensaye según los apartados y normas correspondientes.
6.106.6 Criterios de asimetría
Deben cumplirse los siguientes criterios de asimetría cuando se realiza la secuencia T100a.
– amplitud de la última alternancia de corriente;
– duración de la última alternancia de corriente;
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– componente c.c. en el instante de paso por cero de la corriente (parámetro que controla la di/dt y los parámetros de
la TTR siguientes).
Algunos parámetros de ensayo deben reproducirse simultáneamente durante la secuencia T100a para obtener una
interrupción válida. Estos criterios son diferentes dependiendo de si los ensayos se realizan con un circuito de ensayo
directo o con un método de ensayo sintético.
El porcentaje previsto de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente debe ser:
– medido en un ensayo de calibración de la corriente prevista; o
– calculado a partir del porcentaje de la componente de c.c. en el instante de separación de los contactos durante el
ensayo y a partir de la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo. La constante de tiempo en c.c. del circuito
de ensayo debe medirse a partir del oscilograma del ensayo de calibración de la corriente prevista en la región
correspondiente al instante de separación de contactos.
El instante de iniciación del cortocircuito durante los ensayos reales y durante el ensayo de calibración de la corriente
prevista deben ser comparables (con un ±10º).
Para el ensayo de calibración de la corriente prevista, es necesario ampliar la duración de la corriente al menos una
alternancia de corriente extra para ser capaces de medir de una manera precisa la componente c.c. prevista en el paso
por cero de la corriente predicha.
NOTA El porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente durante los ensayos reales puede calcularse también mediante la
siguiente ecuación
p0 = pcs
( )
×e
t
− a
τ
donde
p0
es la componente c.c. en el paso por cero de la corriente durante el ensayo real;
pcs
es la componente c.c. en el instante de separación de los contactos medida durante el ensayo real;
ta
es el tiempo de arco;
τ
es la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo medida durante el ensayo de calibración de la corriente prevista.
Los criterios de asimetría aplicables para cada método particular se describen en el apartado 6.106.6.1 y 6.106.6.2.
6.106.6.1 Ensayos trifásicos
6.106.6.1.1 Amplitud de la corriente de ensayo y duración de la última alternancia de corriente
Los criterios dados en 6.102.10.2.1.2 b) para ensayos monofásicos se aplican también a la fase que tenga la máxima
componente c.c. (mayor alternancia o mayor alternancia extendida). La amplitud resultante y la duración de las
alternancias de corriente en las otras dos fases cumplen automáticamente con las tolerancias razonables.
NOTA La duración prevista de la mayor alternancia extendida debería determinarse a partir del ensayo de calibración de la corriente prevista. La
duración de la mayor alternancia de corriente durante el ensayo de calibración de la corriente prevista que se ampliará durante el ensayo real
de corte debería estar dentro de los límites del apartado 6.102.10.2.1.1 b). Si la duración de esa alternancia cumple los criterios dados en el
apartado 6.102.10.2.1.2 b), entonces la duración de la mayor alternancia extendida durante el ensayo real de corte cumple automáticamente
con las tolerancias razonables.
El interruptor automático puede modificar la forma de la última alternancia de corriente más allá de los criterios dados
en 6.102.10.2.1.2 b). En esos casos, la forma de la alternancia de corriente prevista debe determinarse a partir de un
ensayo previo de calibración de la corriente. El ensayo se considera válido si el momento de inicio de la corriente está
dentro de ±10º del obtenido durante el ensayo de calibración de la corriente prevista.
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6.106.6.1.2 Porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente
El porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente para la fase que tenga la componente c.c. más
alta debe ser igual o menor (véase la nota 1) a los indicados en las tablas 15 a 22. La componente c.c. resultante en las
otras dos fases cumple automáticamente los criterios.
Para el ensayo de calibración de la corriente, es necesario ampliar la duración de la corriente al menos una alternancia
de corriente extra para ser capaces de medir de una manera precisa la componente c.c. prevista en el paso por cero de la
corriente predicha.
Si el porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente en una maniobra de apertura es mayor (véase
la nota 1) que el valor especificado, se considera que el interruptor automático ha satisfecho la secuencia de ensayos
T100a, siempre que la media del porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente de las maniobras
de apertura de la secuencia de ensayos no exceda el porcentaje especificado de la componente c.c. en el paso por cero
de la corriente. En cualquiera de los ensayos de la secuencia, la componente c.c. en el paso por cero de la corriente no
debe ser mayor del 110% del valor especificado.
NOTA 1 La componente c.c. en el paso por cero de la corriente controla las di/dt y la TTR resultantes. Una componente c.c. más baja en el paso por
cero de la corriente da di/dt mayores y mayores amplitudes y du/dt de TTR. En el anexo B se indica una tolerancia de -5%.
NOTA 2 La componente c.c. en el paso por cero de la corriente puede ser difícil de medir con suficiente precisión dado que el interruptor
automático puede modificar la forma de la última alternancia de corriente. La componente c.c. en el paso por cero de la corriente puede
determinarse con los resultados obtenidos de un ensayo previo de calibración de la corriente. El ensayo se considera válido si el momento
de inicio de la corriente está dentro de ±10º del obtenido durante el ensayo de calibración de la corriente prevista.
6.106.6.2 Ensayos monofásicos
6.106.6.2.1 Amplitud de la corriente de ensayo y duración de la última alternancia de corriente
Deben cumplirse los criterios dados en 6.102.10.2.1.2b).
El interruptor automático puede modificar la forma de la última alternancia de corriente más allá de los criterios dados
en 6.102.10.2.1.2 b). En esos casos, la forma de la alternancia de corriente prevista debe determinarse a partir de un
ensayo previo de calibración de la corriente. El ensayo se considera válido si el momento de inicio de la corriente está
dentro de ±10º del obtenido durante el ensayo de calibración de la corriente prevista.
6.106.6.2.2 Porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente
El porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente debe ser igual o menor (véase la nota 1) a los
indicados en las tablas 15 a 22.
Si el porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente en una maniobra de apertura es mayor (véase
la nota 1) que el valor especificado, se considera que el interruptor automático ha satisfecho la secuencia de ensayos
T100a, siempre que la media del porcentaje de la componente c.c. en el paso por cero de la corriente de las maniobras
de apertura de la secuencia de ensayos no exceda el porcentaje especificado de la componente c.c. en el paso por cero
de la corriente. En cualquiera de los ensayos de la secuencia, la componente c.c. en el paso por cero de la corriente no
debe ser mayor del 110% del valor especificado.
NOTA 1 La componente c.c. en el paso por cero de la corriente controla las di/dt y la TTR resultantes. Una componente c.c. más baja en el paso por
cero de la corriente da di/dt mayores y mayores amplitudes y du/dt de TTR. En el anexo B se indica una tolerancia de -5%.
NOTA 2 la componente c.c. en el paso por cero de la corriente puede ser difícil de medir con suficiente precisión dado que el interruptor automático
puede modificar la forma de la última alternancia de corriente. La componente c.c. en el paso por cero de la corriente puede determinarse
con los resultados obtenidos de un ensayo previo de calibración de la corriente. El ensayo se considera válido si el momento de inicio de la
corriente está dentro de ±10º del obtenido durante el ensayo de calibración de la corriente prevista.
6.106.6.3 Medidas de ajuste
Pueden modificarse algunos parámetros para cumplir los criterios de asimetría. Por ejemplo:
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a) La amplitud y la duración de la última alternancia de corriente puede ajustarse de distintas maneras como:
– aumentando o disminuyendo el valor eficaz de la corriente de ensayo de cortocircuito (dentro del ±10% del valor
requerido);
– cambiando la frecuencia de la corriente de ensayo dentro de las tolerancias dadas en el apartado 6.103.2;
– utilizando pre-disparos o disparos retardados; el predisparo solamente se permite si el sistema de contactos
comienza a moverse después del inicio de la corriente;
NOTA 1 El pre-disparo se define como la energización del disparador de apertura antes de lo que se espera en las condiciones de servicio (antes del
mínimo tiempo de retardo: 0,5 ciclos). El pre-disparo puede significar que la energización del disparador de apertura se hace antes del
inicio de la corriente. Esto solamente se permite si el sistema de contactos comienza a moverse después del inicio de la corriente.
NOTA 2 El disparo retardado se define como la energización del disparador de apertura después de lo que se espera en condiciones de servicio
(antes del mínimo tiempo de retardo: 0,5 ciclos).
– cambiando el momento de inicio de la corriente (componente c.c. inicial).
b) Los parámetros de la TTR pueden compensarse cambiando el factor de amplitud del circuito de la TTR. En el anexo
P se da el método de cálculo para la determinación de los parámetros aplicables de la TTR prevista en condiciones
de defecto asimétrico.
6.107 Ensayos de corriente crítica
6.107.1 Caso de aplicación
Estos ensayos son ensayos en cortocircuito complementarios de las secuencias de ensayos de cortocircuito
fundamentales cubiertas por el apartado 6.106 y no son aplicables más que a los interruptores automáticos que tienen
una corriente crítica. Se considera que este es el caso si uno de los tiempos de arco mínimo obtenidos en el curso de las
secuencias de ensayos T10, T30 o T60 es superior en un semiciclo o más, con relación con los tiempos de arco mínimos
de las secuencias de ensayos adyacentes. En el caso de ensayos trifásicos, los tiempos de arco de las tres fases deben ser
tomados en cuenta.
6.107.2 Corriente de ensayo
Si es aplicable, el funcionamiento del interruptor automático frente a la corriente crítica debe ser objeto de dos
secuencias de ensayos.
La corriente de ensayo para estas dos secuencias de ensayos debe ser igual a la media de la corriente de corte
especificada para la secuencia de ensayos durante la cual han sido obtenidos los tiempos de arco aumentados (véase
6.107.1) y de la corriente de corte
a) especificada para la secuencia de ensayos con la corriente inmediatamente superior, para una secuencia de ensayos;
y
b) especificada para la secuencia de ensayos con la corriente inmediatamente inferior, para la otra secuencia de
ensayos.
En el caso de tiempos de arco prolongados en la secuencia T10, los ensayos a la corriente crítica deben ser efectuados
con una corriente del 20% del poder de corte asignado en cortocircuito para una secuencia de ensayos y con una
corriente igual al 5% del poder de corte asignado en cortocircuito para la otra secuencia de ensayos.
6.107.3 Secuencia de ensayos a la corriente crítica
La secuencia de ensayos a la corriente crítica se compone de la secuencia de maniobras asignada con la corriente
definida en el apartado 6.107.2 y con un porcentaje de la componente continua inferior al 20%. La tensión de
restablecimiento transitorio y a la frecuencia industrial debe ser la que está asociada a la secuencia de ensayos
fundamentales en cortocircuito teniendo la corriente de corte especificada inmediatamente superior a la corriente crítica.
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La secuencia de ensayos a la corriente crítica puede ser efectuada sobre un interruptor automático reacondicionado.
6.108 Ensayos de defecto monofásico o de doble defecto a tierra
6.108.1 Caso de aplicación
Los interruptores automáticos deben ser capaces de cortar sobre un solo polo las corrientes de cortocircuito que pueden
producirse en dos casos diferentes:
− caso de defectos monofásicos en redes con neutro directamente a tierra; o
− caso de doble defecto a tierra en redes con neutro no directamente a tierra, es decir con defectos a tierra sobre dos
fases diferentes, la una produciéndose más arriba del interruptor automático y la otra más abajo del interruptor
automático.
En función de la condición de puesta a tierra del neutro de la red en la cual el interruptor automático será utilizado, del
tipo de elemento de mando (unipolar o tripolar) y según que el interruptor automático haya sido ensayado en ensayos
T100s monofásicos o trifásicos, pueden ser necesarios ensayos de corte monofásicos adicionales (véase la figura 45).
Estos ensayos tienen por objeto demostrar
− que el interruptor automático es capaz de interrumpir una corriente de defecto unipolar con los parámetros
apropiados;
− que el funcionamiento de los interruptores automáticos teniendo un elemento de maniobra tripolar, y provistos de un
disparador de apertura común a los tres polos, no está influenciado desfavorablemente por la aparición de esfuerzos
no equilibrados producidos en el caso de una corriente de defecto monofásico.
El ensayo de corte de un defecto monofásico debe ser efectuado sobre un polo del extremo, mientras que el ensayo de
corte de un doble defecto a tierra puede ser efectuado sobre un polo cualquiera.
NOTA Si dos ensayos de corte monofásico son efectuados para un interruptor automático de uso general y provisto de un elemento de maniobra
tripolar, los ensayos pueden ser efectuados sobre dos fases diferentes con el fin de no forzar demasiado el polo ensayado.
6.108.2 Corriente de ensayo y tensión de restablecimiento
La corriente de corte y la tensión de restablecimiento para los ensayos adicionales de corte monofásico se muestran en
la figura 45.
El porcentaje de la componente c.c. de la corriente de corte no debe exceder el 20% de la componente c.a. La tensión
transitoria de restablecimiento debe satisfacer los requisitos de los puntos a) y b) del apartado 6.104.5.1 con los valores
normalizados derivados de las tablas 1, 2, 3 y 4. Los valores a utilizar para los ensayos de defecto monofásico y de
doble defecto a tierra se dan en la tabla 28 marcados por el índice (sp):
Tabla 28 – Parámetros de la TTR para los ensayos de defecto monofásico y de doble defecto a tierra
Tensión asignada
Régimen de neutro
uc,sp
Directamente a tierra
No directamente a tierra
Ur ≥ 100 kV
TTR de 4 parámetros
Ur < 100 kV
TTR de 2 parámetros
kaf ×
2
3 × Ur
kaf ×
2 × Ur
t3,sp
t3 × uc,sp/uc
u1,sp
0,75 ×
2
3 × Ur
0,75 ×
2 × Ur
t1,sp
uc,sp
t2,sp
t1 × u1,sp/u1
kaf × u1,sp/0,75
4 × t1,sp
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Los otros parámetros están relacionados con u1, sp, uc, sp, t1, sp, y t3, sp como se define en el apartado 6.104.5.1 para la
secuencia de ensayos T100. Si fuera necesario, se pueden aprovechar las disposiciones del apartado 6.104.5.2 relativas a
las limitaciones de las estaciones de ensayos.
6.108.3 Secuencia de ensayos
La secuencia de ensayos, para cada uno de los dos casos de defecto especificados, debe comprender un solo ensayo de
corte.
El tiempo de arco durante la maniobra de corte no debe ser más corto que el valor ta siguiente:
ta ≥ ta100s + 0,7 × T/2
donde
ta100s
− es el mínimo de los tiempos de arco del primer polo que corta durante las tres maniobras de corte de la
secuencia de ensayos T100s, si la secuencia de ensayos de defecto en los terminales T100s es realizada en
trifásica;
− es el mínimo de los tiempos de arco de la secuencia de ensayos de defecto de bornes T100s, si la
secuencia de ensayos de defecto en los terminales T100s es realizada en monofásico;
T
es la duración de un periodo a frecuencia industrial.
Si el tiempo mínimo de arco en las condiciones de defecto monofásico o doble a tierra es menor que el tiempo mínimo
de arco de la secuencia de ensayos de defecto en bornes T100s en más de 0,1 × T, el ensayo puede efectuarse a un
tiempo de arco menor basado en la siguiente ecuación:
ta ≥ tarc mín. monofásico + 0,9 × T/2
donde
tarc mín. monofásico
es el tiempo mínimo de arco en las condiciones de ensayo monofásico o doble a tierra;
T
es la duración de un periodo de frecuencia industrial.
NOTA No es necesario determinar el tiempo mínimo de arco para los ensayos de corte monofásicos o dobles a tierra. Sin embargo, el fabricante
puede mostrar que en esas condiciones se puede alcanzar un tiempo de arco mínimo menor que para T100s. Entonces pueden realizarse
ensayos, como se indicó anteriormente, con este tiempo mínimo de arco más corto.
Para reducir el número de ensayos, está permitido sustituir los dos ensayos aplicables por un solo ensayo, a condición
de que las dos condiciones de ensayos sean respetadas simultáneamente. Esta posibilidad está permitida solamente con
acuerdo del fabricante.
6.109 Ensayos de defecto kilométrico
6.109.1 Caso de aplicación
Los ensayos de defecto kilométrico son ensayos de cortocircuito complementarios de las secuencias de ensayos de
cortocircuito fundamentales cubiertas por el apartado 6.106. Estos ensayos deben realizarse para determinar la
capacidad de un interruptor automático para cortar corrientes de cortocircuito en condiciones de defecto kilométrico,
caracterizadas por una tensión transitoria de restablecimiento que es la combinación de una componente del lado
alimentación y de una componente del lado de la línea.
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Los ensayos de defecto kilométrico son aplicables solamente a los interruptores automáticos de clase S2 diseñados para
ser conectados directamente a líneas aéreas, con independencia del tipo de red en el lado de alimentación, y que tengan
una tensión asignada igual o superior a 15 kV y un poder de corte asignado en cortocircuito superior a 12,5 kA.
6.109.2 Corriente de ensayo
La corriente de ensayo debe tener en cuenta las impedancias del lado alimentación y del lado línea. La impedancia del
lado alimentación debe ser la correspondiente a aproximadamente el 100% del poder de corte asignado en cortocircuito
Isc y al valor fase-tierra de la tensión asignada Ur.
Los valores normalizados de la impedancia del lado línea están especificados y corresponden a una reducción de la
componente alterna del poder de corte asignado en cortocircuito de
− 90% (L90) y 75% (L75) para los interruptores automáticos de tensión asignada igual o superior a 48,3 kV;
− 75% (L75) para interruptores automáticos de tensión asignada igual y superior a 15 kV e inferior a 48,3 kV.
Durante un ensayo, la longitud de línea representada sobre el lado de carga del interruptor automático puede ser
diferente de la longitud de la línea correspondiente a las corrientes iguales al 90% y al 75% del poder de corte asignado
en cortocircuito.
Para las tensiones asignadas iguales o superiores a 48,3 kV, las tolerancias sobre estas longitudes normalizadas son
−20% y 0% para los ensayos al 90% del poder de corte asignado en cortocircuito y ±20% para los ensayos al 75% del
poder de corte asignado en cortocircuito.
Para tensiones iguales y superiores a 15 kV e inferiores a 48,3 kV, las tolerancias sobre estas longitudes normalizadas
son 0% y −20% para los ensayos al 75% del poder de corte asignado en cortocircuito.
Estas tolerancias de longitud de línea dan las desviaciones siguientes de las corrientes de cortocircuito:
− L90 con una desviación de 0%: IL = 90% de Isc;
− L90 con una desviación de -20%: IL = 92% de Isc;
− L75 con una desviación de +20%: IL = 71% de Isc;
− L75 con una desviación de 0%: IL = 75% de Isc;
− L75 con una desviación de -20%: IL = 79% de Isc.
Para el caso indicado en el punto c) del apartado 6.109.4, se exige otra secuencia de ensayos (L60) al 60% del poder de
corte asignado en cortocircuito. Está admitido desviarse de esta longitud teórica en ±20%. Esto resulta en los siguientes
valores posibles de corriente de cortocircuito:
− L60 con una desviación de +20%: IL = 55% de Isc;
− L60 con una desviación de −20%: IL = 65% de Isc.
Para más información, véase el anexo J y el capítulo L.3.
6.109.3 Circuito de ensayo
El circuito de ensayo debe ser monofásico y comprender un circuito de alimentación y un circuito del lado de la línea
(véanse las figuras 46, 47 y 48). Los requisitos fundamentales están dados en el apartado 4.105.
Respecto al tiempo de retardo del lado de la alimentación y del lado de la línea y los requisitos de TTRI (véase 4.102.1),
dos requisitos principales son especificados y deben ser distinguidos:
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a)
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lado alimentación: con tiempos de retardo (td) y sin TTRI;
lado línea: con tiempo de retardo (tdL);
b1) lado alimentación: y con TTRI;
lado línea: con tiempo de retardo (tdL);
b2) lado alimentación: con tiempo de retardo (td);
lado línea: con tiempo de retardo despreciable (tdL).
La representación de la TTRI del lado de la alimentación puede ser despreciable si se utiliza una oscilación de la tensión
del lado de la línea sin tiempo de retardo (véase 6.104.5.2). Una oscilación de tensión con tiempo de retardo del lado de
la línea inferior a 100 ns es considerado como un retardo despreciable.
NOTA 1 En el caso de utilización de un circuito de alimentación sin TTRI y un tiempo de retardo despreciable del lado de la línea, en los límites de
la especificación más próximo a 100 ns, en función de las características asignadas del interruptor automático, la tensión en los bornes del
interruptor automático en el tiempo ti, puede ser inferior en una cierta medida a la que sería obtenida con un circuito de alimentación con
TTRI y un tiempo de retardo del lado de la línea.
Teniendo en cuenta lo que precede, tres tipos de circuitos de ensayo caracterizados por sus tiempos de retardo pueden
ser utilizados:
− circuito SLF a): lado de alimentación con un tiempo de retardo (td) y lado de la línea con un tiempo de retardo (tdL)
(véase A.4.1); circuito de la figura 46;
− circuito SLF b1): lado de alimentación con TTRI y lado de la línea con un tiempo de retardo (tdL) (véase A.4.2);
circuito de la figura 47;
− circuito SLF b2): lado de alimentación con un tiempo de retardo (td) y lado de la línea con un tiempo de retardo
despreciable (tdL) (véase A4.3); circuito de la figura 48.
El circuito a) debe ser utilizado solamente en el caso donde no hay requisitos de TTRI. El circuito b2) puede ser
utilizado sustituyendo al circuito b1) salvo si los dos bornes no son eléctricamente idénticos (por ejemplo si una
capacidad adicional es utilizada como se indica en la nota 4 del apartado 6.109.3).
Para elegir el circuito de ensayo, véase el diagrama de flujo de la figura 49.
Las otras características de los circuitos de la alimentación y del lado de la línea deben estar de acuerdo con las
explicaciones y los cálculos dados en el anexo A.
Si los requisitos de la tensión transitoria de restablecimiento del lado de la alimentación no pueden ser respetados por
razón de las limitaciones del laboratorio de ensayos, un defecto del tiempo de retardo del lado de la alimentación de la
TTR puede ser compensado por un crecimiento de la amplitud de la tensión del lado de la línea. El valor acrecentado
uL,mod* es calculado como sigue (véanse también las figuras 16 y 50):
td < t'd ≤ tL
uL,mod* = uL* + Lf × RRRV × (t'd – td)
td < tL ≤ t'd
uL,mod* = uL* + Lf × RRRV × (tL – td)
donde
RRRV
es la pendiente exigida de la velocidad de restablecimiento de tensión del lado de la alimentación (kV/μs);
Lf
es el factor de corriente de defecto en línea IL/ISC (0,9 o 0,75 o 0,6);
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td
es el tiempo de retardo requerido del lado de la alimentación (μs);
t'd
es el tiempo de retardo real del lado de la alimentación (μs);
tL
es el tiempo hasta la cresta de tensión uL* de la tensión transitoria del lado de la línea (μs);
uL*
es el valor exigido de la tensión restablecida, en valor cresta, lado de la línea (kV);
uL,mod*
es el valor ajustado de la tensión restablecida, en valor cresta, lado de la línea (kV).
Si los ensayos son efectuados sobre un interruptor automático con un borne a tierra, como puede ser el caso en ensayos
sintéticos, deben realizarse medidas o cálculos de factores de repartición de tensión entre el lado de la línea y el lado de
la alimentación. El elemento con más esfuerzo por la oscilación de tensión del lado de la línea es la menos esforzada
por la oscilación del lado de la alimentación. Es conocido que el esfuerzo más importante es el que se produce por la
línea. Los factores de repartición de tensión deben ser como sigue:
− ensayos por elementos separados: factores calculados o medidos sobre elementos situados del lado de la línea;
− ensayos sobre varios elementos: factores calculados o medidos sobre elementos situados del lado de la línea. Es
necesario asegurar que los factores aplicados no esfuerzan excesivamente el interruptor automático en función de la
repartición de tensión entre los elementos ensayados. Una nueva medida o cálculo puede ser necesario para la
porción de interruptor automático a ensayar.
La medida de la TTR prevista debe ser realizada con la línea conectada al circuito real, de manera que se tengan en
cuenta los efectos debidos a los divisores de tensión, a las capacidades parásitas y a las inductancias del circuito de
ensayo.
Una capacidad adicional puede ser introducida bien del lado de la línea o del lado de la alimentación del interruptor
automático, es decir en paralelo al interruptor automático para ajustar los tiempos de retardo de las diferentes partes del
circuito.
NOTA 2 El término "real" se entiende como distinto del valor nominal (90%, 75% o 60%); la utilización de la corriente prevista de corte en
cortocircuito conforme al apartado 6.104.3 no es rechazada.
NOTA 3 Si una capacidad adicional es añadida para ajustar el tiempo de retardo de la línea al valor normalizado dado en la tabla 8, la velocidad de
crecimiento de la TTR del lado de la línea alcanzará su valor normalizado (duL/dt = −s × IL) después de la reducción del retardo
introducido por esta capacidad adicional.
NOTA 4 Cuando la capacidad de corte del interruptor automático no es suficiente para obtener el corte de un defecto kilométrico, una capacidad
adicional en cabeza de línea o en paralelo a los elementos de corte de un interruptor automático puede ser utilizada, tanto durante el ensayo
como en servicio. De esta manera el esfuerzo sobre el interruptor automático es reducido. Conviene que el valor y el emplazamiento de
esta capacidad adicional sean indicados en el informe de ensayos.
En el caso de capacidades adicionales de valor elevado, la impedancia de onda de la línea y el tiempo de retardo del lado de la línea pueden
parecer disminuidos, por razón del efecto de esta capacidad adicional. Sin embargo, el valor correcto de la impedancia de onda de la línea
(por avance ajustado de acuerdo a los valores normalizados dados en la tabla 8) queda igual. En la medida, donde el periodo de reducción
del efecto del retardo debido a la capacidad adicional puede ser más largo que el tiempo de la primera cresta de tensión transitoria de
restablecimiento del lado de la línea, el valor más bajo de la velocidad de crecimiento de la TTR puede ser mal interpretado como si fuera
debido a un valor disminuido de la impedancia de onda de la línea. Por tanto, los valores de tiempo de retardo y la impedancia de onda
evaluada para la línea conectada a la capacidad adicional no son significativos para el ensayo.
En el informe de ensayos, se recomienda indicar la TTR especificada refiriéndose a las características asignadas del
interruptor automático y, con fines comparativos, la TTR prevista del circuito de ensayo utilizado.
6.109.4 Secuencias de ensayos
Los ensayos de defecto kilométrico deben ser ensayos monofásicos. La serie de secuencias de ensayos está especificada
a continuación. Cada una de ellas se compone de la secuencia de maniobras asignada. Para facilitar los ensayos, las
maniobras de cierre pueden ser efectuadas en vacío.
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El circuito de ensayo debe estar de acuerdo con el apartado 6.109.3.
Para estas secuencias de ensayos, el porcentaje de componente continua en el instante de la separación de los contactos
debe ser inferior al 20% de la componente alterna.
Las secuencias de ensayos correspondientes a las corrientes de ensayo de acuerdo con el apartado 6.109.2 son como se
indica a continuación.
a) Secuencia de ensayos L90
A la corriente de L90 dada en el apartado 6.109.2 y con la tensión transitoria de restablecimiento prevista apropiada.
Esta secuencia de ensayos es obligatoria solamente para los interruptores automáticos de tensión asignada igual o
superior a 48,3 kV.
b) Secuencia de ensayos L75
A la corriente de L75 dada en el apartado 6.109.2 y con la tensión transitoria de restablecimiento prevista apropiada.
c) Secuencia de ensayos L60
A la corriente de L60 dada en el apartado 6.109.2 y con la tensión transitoria de restablecimiento prevista apropiada.
Esta secuencia de ensayos es obligatoria solamente para los interruptores automáticos de tensión asignada igual o
superior a 48,3 kV y solamente si el tiempo de arco mínimo obtenido durante la secuencia de ensayos L75 excede en un
cuarto de ciclo o más el tiempo de arco mínimo determinado durante la secuencia de ensayos L90.
6.109.5 Ensayos de defecto kilométrico con una fuente de ensayo de cortocircuito de potencia reducida
Cuando la potencia de cortocircuito máxima disponible en la estación de ensayos no es suficiente para realizar los
ensayos de defecto kilométrico sobre un polo completo del interruptor automático, se pueden efectuar ensayos por
elementos separados (véase 6.102.4.2).
Los ensayos de defecto kilométrico pueden ser igualmente efectuados a una tensión a frecuencia industrial reducida,
siendo los requisitos del apartado 6.109.3 menos severos. Estos requisitos deben ser respetados lo mejor posible y, para
la tensión transitoria de restablecimiento, al menos tres veces el tiempo especificado para la primera cresta del lado de
la línea. Este método es utilizado si los ensayos fundamentales de cortocircuito indicados en el apartado 6.106 han sido
satisfactorios y suponiendo que el esfuerzo dieléctrico sobre el interruptor automático próximo al valor de cresta de la
TTR es independiente de los esfuerzos aplicados inmediatamente después del paso por cero de la corriente. Este método
de ensayo puede igualmente ser utilizado en combinación con los ensayos por elementos separados.
Si los ensayos de defecto kilométrico son efectuados con una tensión reducida a frecuencia industrial y si el tiempo de
arco máximo según el apartado 6.102.10.2.2.1 obtenido en las condiciones de defecto kilométrico, y para toda secuencia
de ensayos, excede más de 2 ms al que fue obtenido durante la secuencia de ensayos T100s, debe efectuarse una
maniobra de apertura con el tiempo de arco máximo de defecto kilométrico aplicando las condiciones de ensayo de
defecto en los bornes T100s. Los parámetros de TTR para esta maniobra adicional pueden ser reducidos a los valores
correspondientes a un factor del primer polo igual a 1,0, como es habitual para los ensayos de defecto kilométrico. Se
considera que el interruptor automático ha pasado los ensayos de defecto kilométrico únicamente, si la corriente a sido
interrumpida con éxito durante esta maniobra adicional de apertura.
6.110 Ensayo de establecimiento y de corte en discordancia de fases
6.110.1 Circuito de ensayo
El factor de potencia del circuito de ensayo no debe exceder de 0,15.
Los ensayos son realizados generalmente con un circuito de ensayo monofásico. En consecuencia, este apartado no
considera más que el procedimiento de ensayos monofásicos.
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NOTA Está permitido efectuar ensayos trifásicos en sustitución de los ensayos monofásicos. Cuando los ensayos trifásicos son efectuados, conviene
que el procedimiento de ensayo sea objeto de acuerdo entre el fabricante y el usuario.
Conviene disponer el circuito de ensayo de tal manera que cada lado del interruptor automático sea sometido a una
mitad de la tensión aplicada y de la tensión de restablecimiento (véase la figura 51).
Si no es posible adoptar este circuito en la estación de ensayos, está admitido utilizar, con el acuerdo del fabricante, dos
tensiones iguales decaladas 120º en lugar de 180º, a condición de que la tensión total en los bornes del interruptor
automático corresponda a la indicada en el apartado 6.110.2 (véase la figura 52).
La realización de ensayos con puesta a tierra de un borne del interruptor automático no está admitida más que con el
acuerdo del fabricante (véase la figura 53).
6.110.2 Tensiones de ensayo
Para las tensiones de ensayo utilizadas durante las maniobras de cierre y apertura se aplica lo siguiente:
a) para los interruptores automáticos destinados a ser utilizados en las redes de neutro directamente a tierra la tensión
aplicada y la tensión de restablecimiento a frecuencia industrial deben tener un valor de 2,0/ 3 veces la tensión
asignada;
b) para los interruptores automáticos destinados a ser utilizados en las redes de neutro no directamente a tierra la
tensión aplicada durante la maniobra de cierre debe tener un valor de 2,0/ 3 veces la tensión asignada y la tensión
de restablecimiento a frecuencia industrial debe tener un valor de 2,5/ 3 veces la tensión asignada.
La tensión transitoria de restablecimiento debe ser conforme a las indicaciones del apartado 4.106.
6.110.3 Secuencias de ensayos
La tabla 29 indica las secuencias de ensayos a efectuar. Para los tiempos de arco, véanse los apartados 6.102.10.2.1 y
6.102.10.2.2.
En el curso de las maniobras de apertura de cada secuencia de ensayos, la componente c.c. de la corriente de corte en el
instante de separación de los contactos debe ser inferior al 20% de la componente c.a.
Para la maniobra de cierre del ciclo de cierre-apertura de la secuencia de ensayos OP2:
a) la tensión aplicada debe ser 2Ur/ 3 ; para facilitar los ensayos la tensión aplicada para los interruptores automáticos
destinados a utilizarse en redes con neutro no directamente a tierra puede aumentarse, previo acuerdo con el
fabricante, hasta 2,5 Ur/ 3 ;
NOTA 1 Se especifica una tensión a frecuencia industrial de 2,0 p.u. para el cierre, dado que es el valor más alto al que se expone al primer polo que
cierra (al que corresponde el tiempo de prearco más largo).
NOTA 2 Para el corte se especifican tensiones a frecuencia industrial de 2,0 p.u. y 2,5 p.u. en redes con neutro directamente a tierra y en redes con
neutro no directamente a tierra, respectivamente, dado que proveen a la mayoría de aplicaciones de los interruptores automáticos
destinados a maniobras durante las condiciones de discordancia de fases (véase 8.103.3). El ángulo de discordancia de fases que
corresponde a 2,0 p.u. en redes con neutro directamente a tierra es aproximadamente 105º, y el ángulo de discordancia de fases que
corresponde a 2,5 p.u. en redes con neutro no directamente a tierra es aproximadamente 115º.
b) el cierre debe producirse en los límites de ±15º del valor de cresta de la tensión aplicada;
c) la maniobra de cierre debe producir una corriente simétrica con el tiempo de pre-cebado máximo. La corriente
establecida debe ser igual al valor asignado de la corriente establecida en discordancia de fases;
1) si, durante el establecimiento del valor de cresta de la tensión aplicada, el tiempo de precebado es menor o igual
a medio ciclo de la frecuencia asignada, entonces la corriente de establecimiento puede reducirse a un valor
menor, pero nunca inferior a 1 kA,
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2) si, durante el establecimiento del valor de cresta de la tensión aplicada, el tiempo de precebado no supera un
cuarto de ciclo a la frecuencia industrial con una tolerancia del 20%, en razón de las posibles limitaciones de las
instalaciones de ensayo, está permitido reemplazar el ciclo de maniobras CO de la secuencia de ensayos OP2 por
la secuencia de maniobras siguiente:
− C a plena tensión,
− CO con C en vacío.
Tabla 29 – Secuencias de ensayos a efectuar para verificar las características asignadas en discordancia de fases
Secuencia de ensayos
Secuencia de maniobras
Corriente de corte en tanto por ciento del
poder de corte asignado en discordancia
de fases
OP1
O–O−O
30
OP2
C*
C**
CO – O – O
o alternativamente
C* − C **O – O – O
= C bajo plena tensión
= C en vacío
100
NOTA 1 Para los interruptores automáticos equipados con resistencias de cierre, la capacidad térmica de las resistencias puede ser ensayada
separadamente.
NOTA 2 La secuencia de ensayos OP1 puede no ser efectuada sobre los interruptores automáticos cuyas características de arco no necesitan los
ensayos a corriente crítica del apartado 6.107.1 para una corriente inferior a la asociada a la secuencia T10 de defecto en los bornes.
6.111 Ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas
6.111.1 Caso de aplicación
Los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas son aplicables a todos los interruptores automáticos
a los cuales una o varias de las características siguientes han sido asignadas:
− poder de corte asignado en líneas en vacío;
− poder de corte asignado en cables en vacío;
− poder de corte asignado de batería única de condensadores;
− poder de corte asignado de batería de condensadores múltiple;
− poder de cierre asignado de batería de condensadores.
Los valores recomendados para los poderes asignados de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas están
dados en la tabla 9.
NOTA 1 La determinación de las sobretensiones entre el enclavamiento y de la interrupción de corrientes capacitivas no está cubierto por esta
norma.
NOTA 2 Una nota explicativa concerniente al establecimiento y la interrupción de corrientes capacitivas está dada en el capítulo I.4.
6.111.2 Generalidades
Los reencendidos están permitidos durante los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas. Dos
clases de interruptores automáticos son definidos según su funcionamiento relativo al recebado:
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− clase C1: baja probabilidad de recebado entre la interrupción de corrientes capacitivas, tal como se demuestra por
los ensayos de tipo especificados (véase 6.111.9.2);
− clase C2: muy baja probabilidad de recebado entre la interrupción de corrientes capacitivas, tal como se demuestra
por los ensayos de tipo especificados (véase 6.111.9.1).
NOTA 1 El nivel de probabilidad está relacionado con el funcionamiento obtenido entre las series de ensayos de tipo.
NOTA 2 Los fenómenos que ocurren tras un recebado o un reencendido no son representativos de las condiciones de servicio, sabiendo que los
circuitos de ensayo no reproducen de manera adecuada las condiciones de tensión que aparecen en tales eventos.
Para los ensayos en laboratorio, las líneas y los cables pueden ser parcial o completamente sustituidos por circuitos
artificiales con elementos concentrados: condensadores, reactancias, resistencias.
La frecuencia del circuito de ensayo debe ser la frecuencia asignada con una tolerancia de ±2%.
NOTA 3 Los ensayos efectuados a 60 Hz pueden ser considerados para demostrar las características de corte a 50 Hz.
NOTA 4 Los ensayos efectuados a 50 Hz pueden ser considerados para demostrar las características de corte a 60 Hz siempre que, durante los
primeros 8,3 ms, la tensión en los bornes del interruptor automático no sea inferior a la que existiría en un ensayo a 60 Hz a la tensión
especificada. Si los recebados sobrevienen después de 8,3 ms, a una tensión instantánea superior a la que aparecería en un ensayo a 60 Hz
a la tensión especificada, conviene que la serie de ensayos sea repetida a 60 Hz.
NOTA 5 La especificación del circuito de ensayo puede ser sustituida por una especificación de la tensión de restablecimiento.
6.111.3 Características de los circuitos de alimentación
El circuito de ensayo debe cumplir los requisitos siguientes:
a) las características del circuito de ensayo deben ser tales que la variación de la tensión a la frecuencia industrial
durante el establecimiento y la interrupción de la corriente sea inferior al 2% para la secuencia de ensayos 1 (LC1,
CC1 y BC1) e inferior al 5% para la secuencia de ensayos 2 (LC2, CC2 y BC2). Cuando la variación de la tensión es
superior a los valores especificados, está permitido, como variación, efectuar ensayos con la tensión de
restablecimiento especificada (véase 6.111.10) o ensayos sintéticos;
b) la impedancia del circuito de alimentación no debe ser muy baja en el punto en que su corriente de cortocircuito
excede el poder de corte asignado en cortocircuito del interruptor automático.
Para los ensayos de establecimiento y de corte de líneas en vacío, de cables en vacío o de baterías únicas de
condensadores, la tensión transitoria de restablecimiento prevista del circuito de alimentación no debe ser más severa
que la tensión transitoria de restablecimiento especificada en el apartado 6.104.5.2 para la secuencia de ensayos de
cortocircuito de T100.
Para los ensayos de corte de corrientes de batería de condensadores múltiples, la capacidad del circuito de alimentación
y la impedancia entre los condensadores del lado de la alimentación y del lado de la carga deben ser tales que den el
poder de cierre asignado de baterías de condensadores múltiples, después del ensayo al 100% del poder de corte
asignado de batería de condensadores múltiples.
NOTA 1 Si el interruptor automático está diseñado para ser utilizado sobre una red de cables de longitud apreciable del lado de la fuente de
alimentación, conviene utilizar un circuito de alimentación incluyendo una capacidad adicional asociada.
NOTA 2 Para los ensayos de poder de corte de batería de condensadores múltiples, donde los ensayos separados de establecimiento son ejecutados,
se puede, para los ensayos de corte, elegir un circuito de alimentación con una capacidad más baja. Conviene sin embargo no elegir una
capacidad muy baja con el fin de que la tensión transitoria de restablecimiento del circuito de alimentación no exceda la que está
especificada para la secuencia de ensayos en cortocircuito del apartado 6.104.5.2.
6.111.4 Puesta a tierra del circuito de alimentación
Para los ensayos monofásicos en laboratorio, uno u otro de los bornes del circuito de alimentación pueden ser puestos a
tierra. Sin embargo, cuando es necesario asegurar un reparto adecuado de la tensión entre los elementos del interruptor
automático, otro punto del circuito de alimentación puede ser puesto a tierra.
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Para los ensayos en trifásico, la puesta a tierra debe ser indicada como sigue:
a) para los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes de baterías de condensadores, el punto de neutro del
circuito de alimentación debe estar puesto a tierra. Para las baterías de condensadores con neutro puesto a tierra, la
impedancia homopolar no debe exceder el triple de la impedancia de secuencia directa. Para las baterías de
condensadores con neutro aislado, esta relación no es apropiada;
b) para los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes de líneas en vacío y de cables en vacío, la puesta a tierra
del circuito de alimentación debe corresponder, en principio, a las condiciones de puesta a tierra de los circuitos
sobre los cuales será utilizado el interruptor automático:
− para los ensayos en trifásico de un interruptor automático diseñado para utilización en redes con neutro a tierra,
el punto de neutro del circuito de alimentación debe estar puesto a tierra y su impedancia homopolar no debe
exceder el triple de la impedancia de secuencia directa,
− para los ensayos en trifásico de un interruptor automático diseñado para utilización en redes con neutro aislado o
compensado por bobinas de extinción, el punto de neutro del circuito de alimentación debe estar aislado.
NOTA Por razones de comodidad de realización de los ensayos, otro circuito de ensayos puede ser utilizado a condición de que el laboratorio de
ensayos pudiese demostrar que los valores equivalentes de las tensiones de restablecimiento serán obtenidos. Por ejemplo, un circuito de
ensayos con el neutro del circuito de alimentación puesto a tierra y una batería de condensadores con neutro aislado pueden ser sustituidos,
en varios casos, por un circuito de ensayos en el que el neutro del circuito de alimentación está aislado y el neutro de la batería de
condensadores está puesto a tierra.
Además, conviene llamar la atención sobre la influencia de los condensadores utilizados para el ajuste de la TTR del
circuito de alimentación sobre los valores de la tensión de restablecimiento, particularmente para las corrientes
capacitivas de baja amplitud. La tabla 32 da los valores requeridos de la tensión de restablecimiento.
6.111.5 Características del circuito capacitivo al establecer y al cortar
Existen tres posibilidades:
a) ensayos en trifásico donde, en el caso de líneas en vacío o de cables en vacío, es posible utilizar líneas en paralelo o
sustituir parcial o completamente la línea trifásica por una batería de condensadores concentrada. La capacidad
resultante de secuencia directa debe ser aproximadamente igual a dos veces la capacidad de secuencia homopolar
que representa cables con tres conductores para las tensiones asignadas iguales o superiores a 52 kV y tres veces la
secuencia homopolar para las tensiones asignadas inferiores a 52 kV;
b) ensayos en monofásico en un circuito trifásico, con dos fases del circuito capacitivas conectadas directamente al
circuito de alimentación trifásico y una fase conectada al circuito de alimentación por el polo del interruptor
automático en ensayo;
c) ensayos de laboratorio en monofásico donde, en el caso de líneas en vació o de cables en vacío, está permitido
sustituir parcial o totalmente las líneas reales por baterías de condensadores concentradas y utilizar cualquier
conexión en paralelo de los conductores de fase con corriente de retorno por tierra o por un conductor.
Las características del circuito capacitivo deben ser tales que con todos los dispositivos de medida necesarios,
incluyendo los divisores de tensión, la caída de tensión en los bornes del interruptor automático no exceda el 10% al
final de un intervalo de tiempo de 300 ms después de la extinción definitiva del arco.
Cuando el circuito de ensayo no es capaz de dar la tensión de restablecimiento durante 300 ms, la capacidad no
disruptiva del interruptor automático debe ser probada de otra manera. Esta demostración puede ser efectuada aplicando
la tensión de restablecimiento requerida, sin corriente, durante un periodo a la frecuencia industrial asignada después de
la separación de los contactos. Por ejemplo, la tensión de restablecimiento solicitada puede ser obtenida aplicando una
tensión de componente continua sobre un borne y una tensión de componente alterna sobre el otro borne durante el
tiempo requerido. El número de aplicaciones de la tensión debe ser cinco en cada polaridad. Cuando los ensayos de
establecimiento y de corte de corrientes capacitivas son efectuados en trifásico, este ensayo dieléctrico adicional debe
ser efectuado sobre cada una de las tres fases. La presión para la interrupción y el aislamiento durante este ensayo debe
ser, cuando sea aplicable, la especificada para el ensayo de corriente de maniobra capacitiva correspondiente.
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6.111.5.1 Ensayos de establecimiento y de corte de corrientes de líneas en vacío
Cuando se utilizan los condensadores para simular las líneas aéreas, una resistencia no inductiva, cuyo valor no es
superior al 5% de la impedancia capacitiva, puede ser conectada en serie con los condensadores. Los valores más
elevados pueden influir exageradamente sobre la tensión de restablecimiento. Si con la resistencia conectada, el valor de
cresta de la corriente de inserción es aún muy elevado, otra impedancia (por ejemplo, del tipo LR) puede ser utilizada
en lugar de la resistencia, con la reserva de que la corriente y la tensión en el instante del corte, y la tensión de
restablecimiento no difieran sensiblemente de los valores especificados.
Es necesario ser prudente cuando se utilizan tales impedancias sabiendo que pueden causar una sobretensión después
del reencendido, lo que puede dar lugar a otros reencendidos o recebados.
NOTA Para el caso de ensayos de establecimiento y corte de corrientes de líneas de vacío, puede utilizarse una línea aérea corta en serie con un
cable para los ensayos, siempre que la corriente en vacío de la línea no exceda el 1% de la corriente en vacío del cable.
6.111.5.2 Ensayos de establecimiento y de corte de corriente de baterías de condensadores
El neutro de los condensadores debe estar seccionado, salvo para las tensiones asignadas iguales o superiores a 52 kV;
en este caso, las condiciones de puesta a tierra de los condensadores en ensayo deben ser las mismas que cuando los
condensadores están en servicio si el interruptor automático está diseñado para ser utilizado en redes con neutro a tierra.
NOTA El funcionamiento de una batería múltiple de condensadores se cubre cuando:
–
la cresta de la corriente de inserción de establecimiento ensayada es igual o mayor que el valor asignado; y
–
la frecuencia ensayada de la corriente de inserción es igual o mayor que el 77% del valor asignado. La aplicabilidad de esta regla se
limita a frecuencias por debajo de 6 000 Hz.
6.111.6 Forma de onda de la corriente
La forma de onda de la corriente a interrumpir debe ser también lo más parecida posible a una senoide. Esta condición
está considerada como cumplida si la relación del valor eficaz de la corriente al valor eficaz de la componente
fundamental no excede 1,2.
La corriente a interrumpir no debe pasar por cero más que una vez por semi periodo a frecuencia industrial.
6.111.7 Tensión de ensayo
Para los ensayos directos en trifásica y para los ensayos en monofásica con el circuito capacitivo de corte siguiendo la
disposición del punto b) del apartado 6.111.5, la tensión de ensayo medida entre las fases al nivel del interruptor
automático inmediatamente antes de la apertura no debe ser inferior a la tensión asignada Ur del interruptor automático.
Para los ensayos directos en monofásico en laboratorio, la tensión medida al nivel del interruptor automático
inmediatamente antes de la apertura no debe ser inferior al producto de Ur/ 3 por el factor de tensión capacitivo kc
siguiente:
a) 1,0 para los ensayos correspondientes al servicio normal en las redes con neutro a tierra sin influencia mutua
significativa entre fases próximas del circuito capacitivo, típicamente las baterías de condensadores con neutro
puesto a tierra y los cables de campo radial;
b) 1,2 para los ensayos sobre cables encintados y para los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes de líneas
de polea según el punto c) del apartado 6.111.5, correspondiente a las condiciones normales de servicio en las redes
con neutro a tierra para las tensiones asignadas iguales o superiores a 52 kV;
c) 1,4 para los ensayos correspondientes a
− el corte en las condiciones normales de servicio en redes diferentes a las redes con neutro a tierra,
− el corte de corrientes de baterías de condensadores con neutro aislado.
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Además el factor 1,4 se aplicará para los ensayos sobre cables encintados y para los ensayos de establecimiento y de
corte de corrientes de líneas en vacío según el punto c) del apartado 6.111.5, correspondiente a las condiciones
normales de servicio en las redes con neutro a tierra para las tensiones asignadas inferiores a 52 kV.
Cuando la verificación del poder de corte de corrientes capacitivas en presencia de defectos fase-tierra o de defectos
bifásicos a tierra es requerida, los factores siguientes se aplican (véase también 6.111.9.3 para las corrientes de ensayo).
d) 1,4 para los ensayos correspondientes al corte en presencia de defectos monofásicos o bifásicos a tierra en una red
con neutro a tierra;
e) 1,7 para los ensayos correspondientes al corte en redes diferentes a las redes con neutro a tierra en presencia de
defectos monofásicos o bifásicos a tierra.
Para los ensayos sobre elementos separados, la tensión de ensayo debe ser elegida de manera que corresponda al
elemento más forzado del polo del interruptor automático.
La tensión de ensayo a frecuencia industrial y la tensión continua resultante de la carga residual sobre el circuito
capacitivo deben ser mantenidas durante un tiempo de al menos 0,3 s después del corte.
NOTA 1 Los factores de tensión indicados antes en b) y c) son aplicables a las líneas en construcción simples. Los requisitos relativos a los ensayos
de establecimiento y de corte de las líneas que tienen uno o varios circuitos no pueden ser superiores a estos factores.
NOTA 2 Cuando la no simultaneidad de separación de los contactos entre los diferentes polos del interruptor automático exceda un sexto del
periodo de la frecuencia asignada, es recomendable aumentar el factor de tensión o efectuar solamente los ensayos en trifásico.
6.111.8 Corriente de ensayo
Las corrientes de ensayo para las distintas secuencias de ensayo deben definirse siguiendo las reglas dadas en esta
norma. Los valores recomendados de corrientes capacitivas asignadas se dan en la tabla 9. Se han elegido para
normalización y cubren la mayoría de aplicaciones típicas. Si se necesitan valores diferentes, cualquier valor apropiado,
también diferente de los preferentes, se puede especificar como valor asignado.
6.111.9 Secuencias de ensayos
Las secuencias de ensayos de cada serie de ensayos deben ser efectuados sobre una muestra sin ningún mantenimiento.
Son de aplicación las abreviaciones siguientes:
–
corriente de líneas en vacío, secuencia de ensayos 1
LC1
–
corriente de líneas en vacío, secuencia de ensayos 2
LC2
–
corriente de cables en vacío, secuencia de ensayos 1
CC1
–
corriente de cables en vacío, secuencia de ensayos 2
CC2
−
corriente de baterías de condensadores, secuencia de ensayos 1
BC1
−
corriente de baterías de condensadores, secuencia de ensayos 2
BC2
Estas secuencias de ensayos pueden combinarse para demostrar el funcionamiento de un interruptor automático que
sirva para varias aplicaciones o características asignadas (por ejemplo LC y/o CC y/o BC). Si se utiliza este método de
combinación, se aplican las siguientes reglas:
– La tensión de ensayo, como se ha definido en el apartado 6.111.7, debe ser igual al valor más alto para el cual hay
que demostrar el funcionamiento del interruptor automático.
– Las secuencias de ensayo y las corrientes de ensayo deben ser como se indica a continuación:
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1) una secuencia de ensayos 2, que cubra todas las secuencias de ensayos 2 de la combinación, con una corriente
que no sea inferior al 100% de la corriente capacitiva más alta asignada que hay que demostrar;
2) una secuencia de ensayos 1 con una corriente entre el 10% y el 40% de la corriente capacitiva más alta asignada
que hay que demostrar;
3) una secuencia de ensayos 1 para cada corriente capacitiva asignada más baja si el rango del 10% al 40% de esa
característica asignada no se cubre por una de las secuencias de ensayos 1 anteriores;
4) todos los demás requisitos para las secuencias de ensayos individuales se deben cumplir también (por ejemplo, el
tipo y el número de maniobras, las condiciones de presión y los circuitos de ensayo). Cuando se especifican
maniobras CO para una aplicación y maniobras O para una aplicación diferente, se considera que las maniobras
CO cubren las maniobras O si las condiciones de ensayo son las mismas.
NOTA A continuación se da un ejemplo en el que se aplican estas reglas en ensayos monofásicos de clase C2 llevados a cabo en un interruptor
automático de clase 145 kV; se asume que el factor de tensión es el mismo para todas las características asignadas.
Si se asignan una característica de corriente de líneas en vacío y de corriente de cables en vacío, tienen que realizarse los siguientes ensayos:
–
una secuencia de ensayos 1 a la presión funcional mínima para maniobra e interrupción, consistente en 48 maniobras O; la corriente
tiene que cubrir del 10% al 40% tanto de la corriente asignada de corte de líneas en vacío (50 A para una tensión asignada de 145 kV)
como de la corriente asignada de corte de cables en vacío (160 A para una tensión asignada de 145 kV). Por tanto, la corriente de ensayo
tiene que estar entre 16 A y 20 A;
–
una secuencia de ensayos 2 a la presión funcional asignada para maniobra e interrupción, consistente en 24 maniobras O y 24 maniobras
CO; la corriente no debe ser inferior ni a la corriente asignada de corte de líneas en vacío (50 A para una tensión asignada de 145 kV) ni
a la corriente asignada de corte de cables en vacío (160 A para una tensión asignada de 145 kV). Por tanto, la corriente de ensayo tiene
que ser 160 A o mayor.
Si además se asigna una corriente de batería de condensadores, y los ensayos para las tres características asignadas diferentes se van a
combinar, deberían realizarse los siguientes ensayos:
–
en primer lugar, una secuencia de ensayos 2 a la presión funcional mínima para maniobra e interrupción, consistente en 120 maniobras
CO; la corriente no debería ser inferior a la corriente asignada de corte de líneas en vacío (50 A para una tensión asignada de 145 kV) ni
a la corriente asignada de corte de cables en vacío (160 A para una tensión asignada de 145 kV) ni a la corriente de corte asignada a una
batería de condensadores (400 A para todas las tensiones asignadas). Por tanto, la corriente de ensayo debería ser 400 A o mayor;
–
una secuencia de ensayos 1 a la presión funcional mínima para maniobra e interrupción, consistente en 48 maniobras O; la corriente
tiene que cubrir del 10% al 40% de la corriente más alta que debe demostrarse, es decir, 400 A. Por tanto, la corriente debería estar entre
40 A y 160 A. La secuencia de ensayos puede cubrir también los requisitos para la maniobra de corrientes de cables en vacío; entonces
la corriente debería estar entre 40 A y 64 A;
–
una secuencia de ensayos 1 adicional a la presión funcional mínima para maniobra e interrupción, consistente en 48 maniobras O; la
corriente debería ser o bien de 5 A a 20 A – en el caso de que la secuencia de ensayos 1 previa se efectuara con una corriente de 40 A a
64 A, como se explicó anteriormente y las condiciones para la maniobra de corrientes de cables en vacío se hayan cumplido – o bien de
16 A a 20 A – en el caso en que esta segunda secuencia de ensayos 1 cubra tanto los requisitos de corriente de corte de líneas en vacío
como de cables en vacío.
6.111.9.1 Condiciones de ensayos para los interruptores automáticos de clase C2
6.111.9.1.1 Secuencias de ensayos para la clase C2
Los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas para los interruptores automáticos de clase C2
deben ser efectuados después de haber cumplido, como ensayos de acondicionamiento, la secuencia de ensayos T60
(T60 es función de la componente c.a. del poder de corte asignado en cortocircuito del interruptor automático). El
montaje de ensayo debe ser tal que la condición del interruptor automático no sea perturbada entre los ensayos. Sin
embargo, si esto no es posible y las reglas de seguridad locales exigen la despresurización para poder tener acceso a la
celda de ensayos, está entonces permitido disminuir la presión en el interruptor automático a condición de que el mismo
gas sea reutilizado durante el rellenado del interruptor automático.
Como variante, los ensayos de preacondicionamiento pueden ser efectuados como sigue:
− misma corriente de ensayo que la de la secuencia de ensayos T60;
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− ensayos en baja tensión sin aplicación de la TTR especificada;
− tres ensayos de apertura;
− tiempos de arco: los mismos que los obtenidos durante la secuencia de ensayos T60 o los comunicados por el
fabricante para la secuencia de ensayos T60;
− ensayos en las condiciones de maniobras asignadas o mínimas.
NOTA 1 Por consideraciones prácticas, para los interruptores automáticos de tensiones asignadas inferiores a 52 kV, el fabricante puede elegir
ajustar otras secuencias de ensayos a la secuencia de ensayos T60 de ensayos de preacondicionamiento.
NOTA 2 Si varios ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas son efectuados, por ejemplo, ensayos de establecimiento y de
corte de corriente de líneas en vacío, de cables en vacío de baterías de condensadores sin ningún mantenimiento del interruptor automático,
entonces los ensayos de preacondicionamiento según la secuencia de ensayos T60 no deben ser efectuados más de una sola vez, y esto
antes de todo ensayo de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas.
Los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas comprenden las secuencias de ensayos especificadas
en la tabla 30.
Tabla 30 – Secuencias de ensayos para la clase C2
Secuencia de
ensayos
Tensión aplicada
a los disparadores
Presión de los
fluidos para la
maniobra y el
corte
Corriente de ensayo en
tanto por ciento del poder
de corte asignado de
corrientes capacitivas
%
Tipo de maniobra o
secuencia de
maniobras
1: LC1, CC1 y BC1
Tensión máxima
Presión mínima
10 a 40
O
2: LC2, CC2 y BC2
Tensión máxima
Presión asignada
No inferior a 100
O y CO
o
CO
NOTA 1 Los ensayos son efectuados con la tensión máxima de los disparadores para obtener un mejor control durante las maniobras de apertura.
NOTA 2 Por razones de comodidad de realización de los ensayos, los ciclos de maniobras CO pueden ser efectuados en el curso de la secuencia
de ensayos 1 (LC1, CC1 y BC1).
Para los interruptores automáticos cuyos elementos de corte son precintados en vacío, la presión mínima para la
interrupción es reemplazada por la presión nominal para la interrupción menos la caída de presión debido a las fugas
durante la vida del equipo. Para los interruptores automáticos en vacío, las condiciones de presión para la interrupción
no son aplicables.
Para los ensayos de establecimiento- corte, los contactos del interruptor automático no deben estar separados mientras
que subsisten las corrientes transitorias. Para obtener esto, el tiempo entre las maniobras de cierre y apertura puede ser
ajustada pero debe permanecer lo más cerca posible del tiempo de cierre-apertura tal como se define en el apartado
3.7.143.
Ninguna carga apreciable debe subsistir sobre los circuitos capacitivos antes de las maniobras de establecimiento.
Cuando se ensaya la corriente de maniobra de cierre y apertura de una batería de condensadores, la corriente de
inserción de establecimiento debe ser igual a la corriente de inserción de establecimiento asignada a la batería de
condensadores con una tolerancia de ±10%. La tolerancia para el valor inherente de corriente de inserción de
+10
establecimiento de la batería debe ser −0 %. Para todas las maniobras de establecimiento, el establecimiento debe
producirse dentro de ±25º del valor de cresta de la tensión aplicada (en una fase para los ensayos trifásicos) y
distribuirse uniformemente en ambas polaridades.
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Cuando, en el caso de ensayos de maniobras de baterías de condensadores y por razones de limitación de la estación de
ensayos, no es posible cumplir los requisitos de las secuencias CO, para satisfacer las exigencias de la secuencia de
ensayos 2 (BC2), se permite efectuar una serie separada de ensayos de establecimiento seguido de una serie de ensayos
incluyendo las maniobras CO.
También se permite realizar estos ensayos separados no en dos bloques consecutivos, uno consistente en todas las
maniobras C y el otro en todas las maniobras CO, sino mezclar las maniobras C y CO, siempre que el número de
maniobras de establecimiento sea mayor o igual que el número de maniobras de corte para cualquier instante durante
este ensayo.
La serie separada de ensayos de establecimiento debe comprender las condiciones siguientes:
− el mismo número de maniobras;
cuando se ensaya la corriente de maniobra de cierre y apertura de una batería de condensadores, la corriente de
inserción de establecimiento debe ser igual a la corriente de inserción de establecimiento asignada a la batería de
condensadores;
− la tensión de ensayo debe ser la misma que la de la secuencia de ensayos 2 (BC2);
− el establecimiento debe sobrevenir en los límites de 15º de la cresta (sobre una misma fase para los ensayos en
trifásica) y distribuirse uniformemente en ambas polaridades.
Después de la serie separada de ensayos de establecimiento, los ciclos de maniobras CO deben ser realizados en
condiciones de cierre en vacío. Las maniobras CO deben realizarse en el mismo polo sin reacondicionamiento
intermedio.
NOTA 3 Durante el establecimiento y el corte de corrientes capacitivas, la maniobra de apertura en un ciclo de maniobras CO no está influenciada
por el precebado en el momento de la maniobra de cierre precedente, pero puede estar afectada por el comportamiento del fluido utilizado
para la interrupción en el momento de la maniobra de cierre (por ejemplo, diferencias locales de densidad, turbulencias, movimiento del
fluido). En consecuencia, las maniobras de cierre y apertura pueden estar separadas como se mencionó antes si se consideran solamente los
esfuerzos eléctricos, pero pueden no estarlo si se considera la dinámica del fluido de extinción. Una maniobra de cierre en vacío
precediendo la maniobra de apertura es por tanto necesaria por estas razones.
El factor de amortiguamiento previsto de la corriente de inserción durante las maniobras de baterías de condensadores
múltiples, es decir la relación entre la segunda cresta y la primera cresta de la misma polaridad, debe ser igual o superior
a 0,75 para los interruptores automáticos de tensiones asignadas inferiores a 52 kV e igual o superior a 0,85 para los
interruptores automáticos de tensiones asignadas iguales o superiores a 52 kV.
Para las maniobras de apertura, el tiempo de arco mínimo está determinado haciendo variar el momento de la
separación de los contactos durante la apertura por intervalos aproximados de 6º. Por este método, puede ser necesario
efectuar varios ensayos para demostrar el tiempo de arco mínimo y el tiempo de arco máximo.
NOTA 4 Con el acuerdo del fabricante, tensiones superiores al límite máximo de las tensiones de alimentación de los disparadores pueden ser
utilizadas durante estos ensayos, para así obtener tiempos de apertura y de cierre estables.
Si un tiempo de arco máximo es obtenido en lugar del tiempo de arco mínimo, el ensayo es válido y debe ser incluido
en el número total de ensayos requeridos. Durante tal evento, son necesarias las siguientes acciones:
− avanzar la orden de apertura de 6º y repetir el ensayo. El nuevo ajuste debe ser conservado para otros ensayos con el
tiempo de arco mínimo;
− hacer un ensayo de apertura menos para mantener el número total de ensayos.
El número de maniobras con el tiempo de arco mínimo, solicitado en los apartados 6.111.9.1.2, 6.111.9.1.3, 6.111.9.1.4
y 6.111.9.1.5, debe ser obtenido incluso si el número total de maniobras es sobrepasado.
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Un reencendido seguido por una interrupción a un cero de corriente ulterior debe ser considerado como un corte con un
tiempo de arco largo.
El orden recomendado para las secuencias de ensayos de establecimiento y de corte de líneas en vacío y de cables en
vacío es el siguiente:
− ensayos de cortocircuito según la secuencia de ensayos T60 (obligatorio al inicio de la serie de ensayos);
− ensayos de corte de corrientes capacitivas, secuencia de ensayos 1 (LC1 o CC1);
− ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas, secuencia de ensayos 2 (LC2 o CC2).
El orden obligatorio para las secuencias de ensayos de establecimiento y de corte de baterías de condensadores (única o
múltiple) es el siguiente:
− ensayos de cortocircuito según la secuencia de ensayos T60;
− ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas, secuencia de ensayos 2 (BC2);
− ensayos de corte de corrientes capacitivas, secuencia de ensayos 1 (BC1).
Para cada una de las secuencias de ensayos, el orden de las maniobras tal como se indica en los apartados 6.111.9.1.2 a
6.111.9.1.5 es sugerido, pero no obligatorio.
Para los interruptores automáticos teniendo una disposición asimétrica de las piezas de paso de corriente, el
conexionado de los bornes al circuito de ensayos debe ser invertido entre la secuencia de ensayos 1 (LC1, CC1 y BC1)
y la secuencia de ensayos 2 (LC2, CC2 y BC2).
6.111.9.1.2 Ensayos trifásicos de establecimiento y de corte de corrientes de líneas y cables en vacío
Cada una de las secuencias de ensayos debe comprender un total de 24 maniobras o ciclos de maniobras efectuados
como sigue:
Secuencia de ensayos 1 (LC1 y CC1):
− 4 O distribuidas en una polaridad (intervalo: 15º);
− 6 O con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 4 O distribuidas en la otra polaridad (intervalo: 15º);
− 6 O con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 24 O (intervalo: 15º).
Secuencia de ensayos 2 (LC2 y CC2):
− 4 CO distribuidas en una polaridad (intervalo: 15º);
− 6 CO con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 4 CO distribuidas en la otra polaridad (intervalo: 15º);
− 6 CO con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 24 CO (intervalo: 15º).
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Durante estos ensayos, todos los tiempos de arco mínimos deben ser obtenidos sobre la misma fase.
NOTA Si, a causa del tiempo de apertura del interruptor automático, no es posible obtener un control preciso del momento de la separación de los
contactos, entonces la exigencia de obtener los tiempos de arco mínimos sobre la misma fase puede ser omitida.
Las maniobras C pueden ser efectuadas en vacío.
6.111.9.1.3 Ensayos monofásicos de establecimiento y de corte de corrientes de líneas y cables en vacío
Cada una de las secuencias de ensayos debe comprender un total de 48 maniobras o ciclos de maniobras efectuados
como sigue:
Secuencia de ensayos 1 (LC1 y CC1):
− 12 O distribuidas en una polaridad (intervalo: 15º);
− 6 O con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 12 O distribuidas en la otra polaridad (intervalo: 15º);
− 6 O con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 48 O (intervalo: 15º).
Secuencia de ensayos 2 (LC2 y CC2):
− 6 O y 6 CO distribuidas en una polaridad (intervalo: 30º);
− 3 O y 3 CO con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 6 O y 6 CO distribuidas en la otra polaridad (intervalo: 30º);
− 3 O y 3 CO con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 24 O y 24 CO (intervalo: 30º).
Las maniobras C pueden ser efectuadas en vacío.
6.111.9.1.4 Ensayos trifásicos de establecimiento y de corte de corrientes de baterías de condensadores (únicas o
múltiples)
La secuencia de ensayos 1 (BC1) debe comprender un total de 24 ensayos O. La secuencia de ensayos 2 (BC2) debe
comprender un total de 80 ensayos CO como sigue:
Secuencia de ensayos 1 (BC1):
− 4 O distribuidas en una polaridad (intervalo: 15º);
− 6 O con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 4 O distribuidas en la otra polaridad (intervalo: 15º);
− 6 O con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 24 O (intervalo: 15º).
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Secuencia de ensayos 2 (BC2):
− 4 CO distribuidas en una polaridad (intervalo: 15º);
− 32 CO con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 4 CO distribuidas en la otra polaridad (intervalo: 15º);
− 32 CO con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 80 CO (intervalo: 15º).
Durante estos ensayos, todos los tiempos de arco mínimos deben ser obtenidos sobre la misma fase.
Para las maniobras C en una batería única de condensadores la corriente de establecimiento proporcionada por el
circuito de ensayo se considera suficiente. En el caso de ensayos de maniobras en batería múltiple de condensadores,
para facilitar el ensayo, las maniobras C de la secuencia de ensayo 2 pueden ser en vacío; entonces debe realizarse una
serie de ensayos de establecimiento separados según el apartado 6.111.9.1.1.
NOTA Si, a causa del tiempo de apertura del interruptor automático, no es posible obtener un control preciso del momento de la separación de los
contactos, entonces, la exigencia de obtener los tiempos de arco mínimos sobre la misma fase puede ser omitida.
6.111.9.1.5 Ensayos monofásicos de establecimiento y de corte de corrientes de baterías de condensadores
(únicas o múltiples)
La secuencia de ensayos 1 (BC1) debe comprender un total de 48 ensayos O. La secuencia de ensayos 2 (BC2) debe
comprender un total de 120 ensayos CO como sigue:
Secuencia de ensayos 1 (BC1):
− 12 O distribuidas en una polaridad (intervalo: 15º);
− 6 O con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 12 O distribuidas en la otra polaridad (intervalo: 15º);
− 6 O con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 48 O (intervalo: 15º).
Secuencia de ensayos 2 (BC2):
− 12 CO distribuidas en una polaridad (intervalo: 15º);
− 42 CO con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 12 CO distribuidas en la otra polaridad (intervalo: 15º);
− 42 CO con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 120 CO (intervalo: 15º).
Para las maniobras C en una batería única de condensadores la corriente de establecimiento proporcionada por el
circuito de ensayo se considera suficiente. En el caso de ensayos de maniobras en batería múltiple de condensadores,
para facilitar el ensayo, las maniobras C de la secuencia de ensayo 2 pueden ser en vacío; entonces debe realizarse una
serie de ensayos de establecimiento separados según el apartado 6.111.9.1.1.
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6.111.9.2 Condiciones de ensayo para los interruptores automáticos de clase C1
6.111.9.2.1 Secuencias de ensayos para la clase C1
Los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas para los interruptores automáticos de clase C1
deben comprender las secuencias de ensayos especificadas en la tabla 31 sin ensayos de acondicionamiento
(6.111.9.1.1).
Para los ensayos de establecimiento-corte, los contactos del interruptor automático no deben estar separados mientras
subsistan las corrientes transitorias. Para obtener esto, el tiempo entre las maniobras de cierre y de apertura puede ser
ajustado, pero debe permanecer lo más cerca posible al tiempo de cierre-apertura tal como el definido en el apartado
3.7.143.
Ninguna carga apreciable debe subsistir sobre los circuitos capacitivos antes de las maniobras de establecimiento.
Para todos los ensayos de establecimiento de baterías de condensadores, el cierre debe sobrevenir en los límites de ±15º
de la cresta de la tensión aplicada (sobre una fase para los ensayos en trifásica). Cuando es aplicable, la corriente de
inserción de establecimiento debe ser al menos igual al poder de cierre asignado de baterías de condensadores múltiples.
Cuando, a causa de las limitaciones de la estación de ensayos, no es posible satisfacer los requisitos de un ciclo de
maniobras CO, está entonces permitido, para satisfacer los requisitos de la secuencia de ensayos 2 (BC2) efectuar una
serie separada de ensayos de establecimiento seguido por una serie de ensayos incluyendo maniobras CO.
También se permite realizar estos ensayos separados no en dos bloques consecutivos, uno consistente en todas las
maniobras C y el otro en todas las maniobras CO, sino mezclar las maniobras C y CO, siempre que el número de
maniobras de establecimiento sea mayor o igual que el número de maniobras de corte para cualquier instante durante
este ensayo.
La serie separada de ensayos de establecimiento debe comprender:
− el mismo número de maniobras;
cuando se ensaya la corriente de maniobra de cierre y apertura de una batería de condensadores, la corriente de
inserción de establecimiento debe ser igual a la corriente de inserción de establecimiento asignada a la batería de
condensadores;
− la tensión de ensayo debe ser la misma que la de la secuencia de ensayos 2 (BC2);
− el establecimiento debe sobrevenir en los límites de 15º de la cresta (sobre una misma fase para los ensayos en
trifásica) y distribuirse uniformemente en ambas polaridades.
Después de la serie separada de ensayos de establecimiento, los ciclos de maniobras CO deben ser realizados en
condiciones de cierre en vacío. Las maniobras CO deben realizarse en el mismo polo sin reacondicionamiento
intermedio.
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Tabla 31 – Secuencias de ensayos para la clase C1
Secuencia de
ensayos
1: LC1, CC1 y BC1
2: LC2, CC2 y BC2
Tensión aplicada
a los disparadores
Tensión máxima
Tensión máxima
Presión de los
fluidos para la
maniobra y el
corte
Presión asignada
Presión asignada
a
Corriente de ensayo en
tanto por ciento del poder Tipo de maniobra o
secuencia de
de corte asignado de
maniobras
corrientes capacitivas
%
10 a 40
O
No inferior a 100
CO
NOTA 1 Los ensayos son efectuados con la tensión máxima de los disparadores para obtener un mejor control durante las maniobras de
apertura.
NOTA 2 Por razones de comodidad de realización de los ensayos, los ciclos de maniobras CO pueden ser efectuados en el curso de la secuencia
de ensayos 1 (LC1, CC1 y BC1).
a
Si es aplicable, la presión para la maniobra y el corte debe ser la presión mínima de funcionamiento para al menos tres ciclos de maniobras
CO, una en el tiempo de arco mínimo y dos en el tiempo de arco máximo. Esto no se aplica a los interruptores automáticos precintados en
vacío.
NOTA 1 Durante el establecimiento y el corte de corrientes capacitivas, la maniobra de apertura en un ciclo de maniobras CO no está influenciada
por el precebado en el momento de la maniobra de cierre precedente, pero puede estar afectada por el comportamiento del fluido utilizado
para la interrupción en el momento de la maniobra de cierre (por ejemplo, diferencias locales de densidad, turbulencias, movimiento del
fluido). En consecuencia, las maniobras de cierre y apertura pueden estar separadas si se consideran solamente los esfuerzos eléctricos,
pero no pueden estarlo si se considera la dinámica del fluido de extinción. Una maniobra de cierre en vacío precediendo la maniobra de
apertura es por tanto necesaria por estas razones.
El amortiguamiento previsto de la corriente de inserción durante las maniobras de baterías de condensadores múltiples,
es decir la relación entre la segunda cresta y la primera cresta de la misma polaridad, debe ser igual o superior a 0,75
para los interruptores automáticos de tensiones asignadas inferiores a 52 kV e igual o superior a 0,85 para los
interruptores automáticos de tensiones asignadas iguales o superiores a 52 kV.
Para las maniobras de apertura, el tiempo de arco mínimo es determinado haciendo variar el momento de la separación
de los contactos durante la apertura por intervalos aproximados de 6º. Por este método, puede ser necesario efectuar
varios ensayos para demostrar el tiempo de arco mínimo y el tiempo de arco máximo.
NOTA 2 Con el acuerdo del fabricante, tensiones superiores al límite máximo de las tensiones de alimentación de los disparadores pueden ser
utilizadas durante estos ensayos para así obtener tiempos de apertura y de cierre estables.
Si un tiempo de arco máximo es obtenido en lugar del tiempo de arco mínimo, el ensayo es válido y debe ser incluido
en el número total de ensayos requeridos. Durante tal evento, son necesarias las siguientes acciones:
− avanzar la orden de apertura de 6º y repetir el ensayo. El nuevo ajuste debe ser conservado para otros ensayos con el
tiempo de arco mínimo;
− hacer un ensayo de apertura para mantener el número total de ensayos.
El número de maniobras y ciclos de maniobras con el tiempo de arco mínimo, indicado en el apartado 6.111.9.2.2 para
ensayos trifásicos o en el apartado 6.111.9.2.3 para ensayos monofásicos, debe ser obtenido incluso si el número total
de maniobras es sobrepasado.
Un reencendido seguido por una interrupción a un cero de corriente ulterior debe ser considerado como un corte con un
tiempo de arco largo.
Para cada una de las secuencias de ensayos, el orden de las maniobras, como se indica en el apartado 6.111.9.2.2 para
ensayos trifásicos o en el apartado 6.111.9.2.3 para ensayos monofásicos, es sugerido, pero no obligatorio.
Para los interruptores automáticos teniendo una disposición asimétrica de las piezas de paso de corriente el conexionado
de los bornes al circuito de ensayo debe ser invertido entre la secuencia de ensayos 1 (LC1, CC1 y BC1) y la secuencia
de ensayos 2 (LC2, CC2 y BC2).
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6.111.9.2.2 Ensayos monofásicos y trifásicos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas
La secuencia de ensayos 1 (LC1, CC1 y BC1) debe comprender un total de 24 ensayos O. La secuencia de ensayos 2
(LC2, CC2 y BC2) debe comprender un total de 24 ensayos CO.
Secuencia de ensayos 1 (LC1, CC1 y BC1):
− 6 O distribuidas en una polaridad (intervalo: 30º);
− 3 O con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 3 O con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− 6 O con el tiempo de arco máximo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 24 O (intervalo: 30º).
Secuencia de ensayos 2 (LC2, CC2 y BC2):
− 6 CO distribuidas en una polaridad (intervalo: 30º);
− 3 CO con el tiempo de arco mínimo en una polaridad;
− 3 CO con el tiempo de arco mínimo en la otra polaridad;
− 6 CO con el tiempo de arco máximo en la otra polaridad;
− ensayos adicionales distribuidos para obtener 24 CO (intervalo: 30º).
Para ensayos de maniobra de establecimiento y corte de líneas en vacío y de cables en vacío, las maniobras C pueden
ser efectuadas en vacío Para las maniobras C en una batería única de condensadores la corriente de establecimiento
proporcionada por el circuito de ensayo se considera suficiente. En el caso de ensayos de maniobras en batería múltiple
de condensadores, para facilitar el ensayo, las maniobras C de la secuencia de ensayo 2 pueden ser en vacío; entonces
debe realizarse una serie de ensayos de establecimiento separados según el apartado 6.111.9.1.1.
El orden recomendado para las secuencias de ensayos es el siguiente:
− establecimiento y corte de corrientes capacitivas, secuencia de ensayos 1 (LC1 o CC1 o BC1);
− establecimiento y corte de corrientes capacitivas, secuencia de ensayos 2 (LC2 o CC2 o BC2).
6.111.9.3 Condiciones de ensayo correspondientes al corte en presencia de defectos a tierra
a) Líneas y cables
Cuando los ensayos correspondientes al establecimiento y al corte de corrientes capacitivas de líneas y cables en
vacío en presencia de defectos a tierra son requeridos, deben aplicarse las condiciones siguientes:
Los ensayos en monofásico en laboratorio deben ser efectuados a una tensión tal como la indicada en el apartado
6.111.7 y a una corriente capacitiva igual a:
− 1,25 veces el poder de corte asignado de corriente capacitiva en las redes con neutro a tierra;
− 1,7 veces el poder de corte asignado de corriente capacitiva en las redes distintas de las de neutro a tierra.
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Los procedimientos de ensayo están dados en los apartados 6.111.9.1 y 6.111.9.2, a excepción del número total de
ensayos, que está dividido por dos para cada una de las secuencias de ensayos aplicables.
NOTA Si los ensayos correspondientes al corte en presencia de defectos a tierra son efectuados utilizando el número de maniobras indicados en los
apartados 6.111.9.1 ó 6.111.9.2, entonces estos ensayos cubren los requisitos dados en los apartados 6.111.9.1 ó 6.111.9.2 y los ensayos de
6.111.9.1 ó 6.111.9.2 no es necesario realizarlos.
b) Baterías únicas de condensadores
Los ensayos no son necesarios para las baterías de condensadores en las redes con neutro a tierra.
La maniobra de baterías de condensadores con neutro a tierra en otras redes que no tengan neutro a tierra puede
ocasionar esfuerzos más elevados. Como esto no es una condición normal de la red, estos requisitos de ensayo no
están considerados en esta norma.
c) Baterías de condensadores múltiples
Como esto no es una condición normal de la red, estos requisitos de ensayos no están considerados en esta norma.
6.111.10 Ensayos con TTR especificada
Como variante a la utilización de los circuitos de ensayos descritos en el apartado 6.111.3 a 6.111.5, los ensayos de
establecimiento y de corte pueden ser efectuados utilizando circuitos que produzcan una tensión de restablecimiento
prevista conforme a los requisitos siguientes:
− la envolvente de la tensión de restablecimiento prevista está definida por (véase la figura 54):
u'c ≥ uc
t'2 ≤ t2
− además, la parte inicial de la tensión de restablecimiento prevista debe quedar por debajo de la línea desde el origen
hasta el punto definido por u1 y t1;
− debería prestarse atención para asegurar que la tensión de restablecimiento real no excede la tensión de ensayo
teórica del ensayo directo monofásico correspondiente (curva 1-cos) en más de un 6% del valor de cresta de la
tensión de ensayo (es decir, aproximadamente un 3% de la cresta de la tensión de restablecimiento uc representada
en la figura 54).
NOTA La utilización de una resistencia serie (6.111.5.1 y 6.111.5.2) en el circuito de carga provoca un desplazamiento de fase que puede llevar a
que los límites especificados anteriormente se excedan. En esos casos el valor de la resistencia puede disminuirse o se puede utilizar en su
lugar un circuito LR apropiado (6.111.5.1 y 6.111.5.2).
Los valores especificados de u1, t1, uc y t2 están dados en la tabla 32.
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Tabla 32 – Valores especificados de u1, t1, uc y t2
Secuencias de
ensayos
Valores de la tensión de
restablecimiento de la figura 54 en
función del valor de cresta de la tensión
de ensayo
uc
p.u.
u1
p.u.
1
≥ 1,98
≤ 0,02 kaf *
2
≥ 1,95
≤ 0,05 kaf *
Valores de tiempo de la figura 54
t1
t2
≥ t1 o t3 en el apartado
4.102.3 para el defecto en
los bornes
8,7 ms para 50 Hz
7,3 ms para 60 Hz
NOTA Para ensayos sintéticos monofásicos la tensión de restablecimiento prevista se calcula basándose en la tensión de ensayo del ensayo
directo monofásico correspondiente.
* kaf = factor de amplitud = 1,4 (véanse las tablas 1, 3 y 5) para interruptores automáticos de clase S1 y para interruptores automáticos con tensión
asignada de 100 kV o superior.
* kaf = factor de amplitud = 1,54 (véase la tabla 2) para interruptores automáticos de clase S2.
6.111.11 Criterios de paso de los ensayos
6.111.11.1 Generalidades
El interruptor automático ha pasado los ensayos si las siguientes condiciones son cumplidas:
a) el comportamiento del interruptor automático durante el establecimiento y el corte de las corrientes capacitivas de
todas las secuencias de ensayos requeridas satisface las condiciones dadas en el apartado 6.102.8;
b) el estado del interruptor automático después de la serie de ensayos corresponde a las condiciones dadas en el
apartado 6.102.9.4. Si no ha sobrevenido ningún recebado durante las secuencias de ensayos 1 (LC1 o CC1 o BC1)
y 2 (LC2 o CC2 o BC2), es suficiente una inspección visual.
Cuando se realiza un ensayo combinado según el apartado 6.111.9, los criterios de paso de los ensayos se aplican a cada
combinación de secuencias de ensayos 1 y 2 relevantes para cubrir la aplicación o características asignadas para las que
se han realizado los ensayos.
6.111.11.2 Interruptores automáticos de clase C2
Se considera que el interruptor automático ha pasado los ensayos si no se produce recebado durante la secuencia de
ensayos 1 (LC1 o CC1 o BC1) y 2 (LC2 o CC2 o BC2).
Si se produce un recebado durante la secuencia de ensayos completa 1 (LC1 o CC1 o BC1) y 2 (LC2 o CC2 o BC2),
entonces deben repetirse ambas secuencias de ensayos en el mismo aparato sin ningún mantenimiento. Si no se produce
recebado durante esta serie ampliada de ensayos, el interruptor automático habrá superado los ensayos. No debe
producirse contorneamiento externo ni fase a tierra.
En el caso de ensayos combinados según el apartado 6.111.9, el interruptor automático ha pasado los ensayos para
aquellas aplicaciones o características asignadas para las que tanto una secuencia de ensayos 2 como una secuencia de
ensayos 1 de adaptación se realizan sin recebado. Cuando, debido a recebados, las secuencias de ensayo deben repetirse,
el conjunto de ensayos de adaptación afectados (secuencia de ensayos 1 y secuencia de ensayos 2) deben repetirse. Si en
más de una secuencia de ensayos 1 se produce un recebado, cada uno debe repetirse junto con una única secuencia de
ensayos 2. Si se produce un recebado en la secuencia de ensayos 2, esta y cualquier otra de la secuencia de ensayos 1
debe repetirse.
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6.111.11.3 Interruptores automáticos de clase C1
Se considera que el interruptor automático ha pasado los ensayos si no se produce recebado durante la secuencia de
ensayos 1 (LC1 o CC1 o BC1) y 2 (LC2 o CC2 o BC2).
Si se producen dos recebados durante la secuencia de ensayos completa 1 (LC1 o CC1 o BC1) y 2 (LC2 o CC2 o BC2),
entonces deben repetirse ambas secuencias de ensayos en el mismo aparato sin ningún mantenimiento. Si no se produce
más de un recebado durante esta serie ampliada de ensayos, el interruptor automático habrá superado los ensayos. No
debe producirse contorneamiento externo ni fase a tierra.
En el caso de ensayos combinados según el apartado 6.111.9, el interruptor automático ha pasado los ensayos para
aquellas aplicaciones o características asignadas para las que tanto una secuencia de ensayos 2 como una secuencia de
ensayos 1 de adaptación se realizan con menos de dos recebados en total. Cuando, debido a recebados, las secuencias de
ensayo deben repetirse, el conjunto de ensayos de adaptación afectados (secuencia de ensayos 1 y secuencia de ensayos
2) deben repetirse. Si en más de una secuencia de ensayos 1 se producen recebados, cada uno debe repetirse junto con
una única secuencia de ensayos 2. Si se producen recebados solo en la secuencia de ensayos 2, esta y cualquier otra de
la secuencia de ensayos 1 debe repetirse.
6.111.11.4 Criterio para reclasificar en clase C1 un interruptor automático ensayado con los requisitos de la
clase C2
Un interruptor automático que ha cumplido los requisitos de clase C2 para una secuencia de maniobras particular (LC,
CC, BC) puede ser clasificado como C1 para la misma secuencia sin ensayos adicionales.
Un interruptor automático ensayado de acuerdo con el programa de ensayos de la clase C2 pero que no ha conseguido
alcanzar el comportamiento definido para ser clasificado como clase C2 puede ser cualificado como interruptor
automático de clase C1 si se cumplen los requisitos del apartado 6.111.11.1 y se cumple la siguiente condición:
a) Ensayos de maniobra de corrientes de líneas o cables en vacío
El número total de recebados durante los ensayos de maniobra de corrientes de líneas en vacío (LC1 y LC2) o de
cable en vacío (CC1 y CC2) no es superior a dos en la primera serie de maniobras, es decir 96 en el caso de ensayos
monofásicos y 48 en el caso de ensayos trifásicos, véase el apartado 6.111.9.1.2 y 6.111.9.1.3, respectivamente. En
el caso de un único recebado durante la primera serie de maniobras de ensayo puede realizarse una repetición de la
serie según el apartado 6.111.11.2. El comportamiento del interruptor automático durante la repetición de la serie no
es relevante para los propósitos de reclasificación.
b) Ensayos de maniobra en baterías de condensadores
El número total de recebados durante los ensayos de establecimiento y de corte de corrientes de baterías de
condensadores (BC1 y BC2) no es superior a cinco en la primera serie de maniobras, es decir 168 en el caso de
ensayos monofásicos y 104 en el caso de ensayos trifásicos, véase el apartado 6.111.9.1.4 y 6.111.9.1.5
respectivamente. En el caso de un único recebado durante la primera serie de maniobras de ensayo puede realizarse
una repetición de la serie según el apartado 6.111.11.2. El comportamiento del interruptor automático durante la
repetición de la serie no es relevante para los propósitos de reclasificación.
El procedimiento de reclasificación se muestra en las figuras 55 y 56.
6.112 Requisitos especiales para los ensayos de corte y de cierre de los interruptores
automáticos de clase E2
6.112.1 Interruptores automáticos de clase E2 no previstos para el ciclo de reenganche automático
La endurancia eléctrica de los interruptores automáticos que no están previstos para ser utilizados con el ciclo de
reenganche automático (por ejemplo, los interruptores automáticos de redes unidas por cables) se demuestra efectuando
las secuencias de ensayos fundamentales descritas en el apartado 6.106 sin mantenimiento intermedio. Los ensayos
suplementarios no son exigidos.
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6.112.2 Interruptores automáticos de clase E2 previstos para el ciclo de reenganche automático
Los interruptores automáticos previstos para efectuar el ciclo de reenganche automático, lo que es el caso habitual de
los interruptores automáticos de redes aéreas, deben efectuar la secuencia de ensayos de endurancia eléctrica conforme
a la tabla 33 siguiendo el orden especificado y como complemento de las secuencias de ensayos fundamentales del
apartado 6.106, que deben ser efectuadas sin mantenimiento intermedio.
El ensayo debe ser efectuado en un interruptor automático en estado limpio y nuevo y que sea idéntico al sometido a los
ensayos básicos de cortocircuito dados en el apartado 6.106. No debe llevarse a cabo ningún mantenimiento intermedio.
Los parámetros de ensayo deben estar de acuerdo con el apartado 6.106 excepto lo siguiente:
a) en el caso de interruptores automáticos rellenos de gas, el ensayo debe realizarse a la presión asignada para el
aislamiento y/o funcionamiento y a la tensión de alimentación asignada de los dispositivos de cierre y apertura y de
los circuitos auxiliares y de control;
b) los valores t se elegirán para conveniencia del ensayo;
c) el mínimo intervalo de tiempo entre secuencias de funcionamiento debería ser declarado por el fabricante.
Los tiempos de arco deben ser aleatorios para el ensayo al 10% y al 30%. El ajuste de los tiempos de arco debe
efectuarse de acuerdo con el apartado 6.102.10 para el ensayo al 60% y al 100%.
La condición del interruptor automático después del ensayo debe cumplir con los apartados 6.102.9.2 y 6.102.9.3.
Tabla 33 – Secuencia de funcionamiento para los ensayos de endurancia eléctrica
en los interruptores automáticos de clase E2 previstos para reenganche según el apartado 6.112.2
Corriente de ensayo
(porcentaje de la corriente
de corte de cortocircuito
asignada)
%
10
30
60
100% (simétrico)
a
b
Secuencias de
maniobras
Número de
secuencias de
maniobra
(lista 1)a
Número de
secuencias de
maniobra
(lista 2)a
Número de
secuencias de
maniobra
(lista 3) a
O
84
12
–
O – 0,3 s – CO
14
6
–
b
1b
O – 0,3 s – CO – t– CO
6
O
84
12
–
O – 0,3 s – CO
14
6
–
O – 0,3 s – CO – t– CO
6b
4b
1b
O
2
8
15
b
O – 0,3 s – CO – t– CO
2
O – 0,3 s – CO – t– CO
2b
4
b
8
b
4b
15 b
2b
La lista 1 tiene preferencia. La lista 2 puede usarse como alternativa para interruptores automáticos para redes con neutro directamente a tierra.
Los cálculos se han realizado según las bases de la publicación [7]. Estos cálculos pueden aplicarse a ciertos tipos de interruptor automático
(interruptores automáticos de SF6 y de vacío). Los resultados de los cálculos pueden ser diferentes para otros tipos de interruptores automáticos.
Utilizando estos cálculos y con el ajuste de la lista 1 al 100%, la lista 2 resulta en el 125% y la lista 3 en el 134%. Por lo tanto, la lista 3 puede
utilizarse como alternativa a las listas 1 y 2 para reducir el número de circuitos de ensayo diferentes.
Cuando no se efectúa un reacondicionamiento de la muestra después de las secuencias de ensayo de cortocircuito básicas en el apartado 6.106,
el ensayo ya realizado puede ser usado para determinar el número adicional de secuencias de operación requeridas para satisfacer los requisitos
de la tabla 33. En la práctica, esto significa reducir estas cifras marcadas con b por 1.
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7
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Ensayos individuales
El capítulo 7 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con los complementos siguientes:
7.1 Ensayo dieléctrico en el circuito principal
El apartado 7.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con los complementos siguientes:
En el caso de interruptores automáticos construidos por subconjuntos idénticos de unidades de apertura y cierre en serie,
la tensión de ensayo que se aplica a cada unidad independiente, cuando está abierta debe ser una fracción más alta de la
tensión soportada total que resulta de la distribución de tensión a frecuencia industrial con el interruptor automático
completamente abierto y un borne puesto a tierra.
Con referencia a la figura 2 de la Norma IEC 62271-1 que representa un esquema de un interruptor automático tripolar,
la tensión del ensayo debe ser aplicada de acuerdo con la tabla 34.
Tabla 34 – Aplicación de la tensión después de los ensayos dieléctricos al circuito principal
Condición de ensayo nº
Interruptor automático
Tensión aplicada a
Tierra conectada a
1
Cerrado
AaCc
BbF
2
Cerrado
Bb
AaCcF
3
Abierto
ABC
abcF
NOTA
Si el aislamiento entre polos es aire a presión atmosférica, las condiciones de ensayo 1 y 2 pueden ser combinadas, estando la
tensión de ensayo aplicada entre todas las partes del interruptor automático conectadas en conjunto y al soporte.
7.2 Ensayos dieléctricos de los circuitos auxiliares y de mando
El apartado 7.2 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
7.3 Medida de la resistencia del circuito principal
El apartado 7.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
7.4 Ensayos de estanquidad
El apartado 7.4 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
7.5 Controles visuales y del diseño
El apartado 7.5 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente:
El interruptor automático debe estar controlado con el fin de verificar su conformidad con la especificación del pedido.
Los puntos siguientes deben ser controlados, cuando sea aplicable:
− lengua e indicaciones en la placa del fabricante;
− identificación de los equipos auxiliares;
− color y calidad de la pintura y protección contra la corrosión de las superficies metálicas;
− valores de las resistencias y los condensadores conectados al circuito principal.
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7.101 Ensayos de funcionamiento mecánico
Los ensayos de funcionamiento mecánico deben comprender:
a) a la tensión máxima especificada de alimentación de los dispositivos de maniobra y de los circuitos auxiliares y de
control y a la presión máxima especificada de alimentación (si es aplicable):
− cinco maniobras de cierre;
− cinco maniobras de apertura;
b) a la tensión mínima especificada de alimentación de los dispositivos de maniobra y de los circuitos auxiliares y de
control y a la presión mínima especificada de alimentación (si esto es aplicable):
− cinco maniobras de cierre;
− cinco maniobras de apertura;
c) a la tensión asignada de alimentación de los dispositivos de maniobra y de los circuitos auxiliares y de control y a la
presión asignada de alimentación (si esto es aplicable):
− cinco ciclos de maniobras de cierre-apertura, el mecanismo de disparo siendo mandado por el cierre de los
contactos principales;
− además, para los interruptores automáticos previstos para el reenganche automático rápido (véase.4.104), cinco
ciclos de maniobras apertura-cierre O – t – C, donde t no debe ser superior al tiempo especificado para la
secuencia de maniobras asignada.
Conviene que los ensayos de funcionamiento mecánico sean preferentemente efectuados sobre el interruptor automático
completo; sin embargo, cuando los interruptores automáticos son montados y transportados en elementos separados, los
ensayos individuales de serie pueden ser realizados sobre los componentes conforme a los requisitos del apartado
6.101.1.2. En este caso, el fabricante debe producir un programa de ensayos de puesta en servicio, para confirmar la
compatibilidad de los elementos separados y de los componentes cuando formen el interruptor automático completo.
Una guía para los ensayos de recepción es dada en el apartado 10.2.101.
Para todas las secuencias de maniobras requeridas, se deben efectuar las medidas siguientes y registrar las maniobras de
apertura y cierre:
− la medida de los tiempos de maniobras;
− la medida del consumo del fluido durante la maniobra, por ejemplo la diferencia de presión si es aplicable.
El comportamiento mecánico debe ser conforme al del prototipo utilizado para los ensayos de tipo. Un ciclo de
maniobra en vacío, por ejemplo, como el descrito en el apartado 6.101.1.1, puede ser efectuado para registrar los
diagramas espacio-tiempo usados en los ensayos individuales. Cuando esto se hace, la curva debe situarse en la
envolvente definida sobre la traza de referencia de la característica de desplazamiento mecánico, en el apartado
6.101.1.1, después de la separación de los contactos hasta el final de su curso.
Cuando los ensayos mecánicos individuales son efectuados sobre subconjuntos, las características de desplazamiento
mecánico de referencia realizadas al final de los ensayos de puesta en servicio en el sitio deben ser conformes, como
antes
Si las medidas son efectuadas en el sitio, el fabricante debe establecer el procedimiento de medida preferente. Si otros
procedimientos son utilizados, los resultados pueden ser diferentes y la comparación con el curso instantáneo de los
contactos imposible de realizar.
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Las características de desplazamiento mecánico pueden ser registradas directamente o con la ayuda de un captador de
desplazamiento o un dispositivo equivalente sobre los sistemas de contacto del interruptor automático, o en otro
emplazamiento de la unión motriz de los contactos donde haya una conexión directa, y donde se pueda obtener una
imagen representativa del curso de los contactos. Las características de desplazamiento mecánico debe ser
preferentemente una curva continua, como la figura 23 a). Cuando las medidas son efectuadas en el sitio, pueden
emplearse otros métodos para registrar los puntos del curso durante una maniobra.
En estos casos, el número de puntos registrados debe ser suficiente para poder determinar el tiempo y la velocidad de
los contactos en el momento de su separación y/o su contacto, así como el tiempo de curso total.
Después de completar las secuencias de maniobras requeridas, los ensayos e inspecciones siguientes deben ejecutarse
(si se aplica):
− verificación de las conexiones;
− los contactos auxiliares o de mando deben indicar de manera satisfactoria las posiciones de apertura o de cierre del
interruptor automático;
− todos los equipos auxiliares deben funcionar correctamente en los límites de las tensiones de alimentación de los
dispositivos de mando y de los circuitos auxiliares y de mando, y/o de las presiones de los fluidos para la maniobra.
Además, los ensayos e inspecciones siguientes deben ser efectuados (si es aplicable):
− medida de las resistencias de los dispositivos de calentamiento (si existen) y de las bobinas de mando;
− inspección de los hilos de mando, de los circuitos de calentamiento y de los equipos auxiliares y control del número
de contactos auxiliares, conforme a la especificación de pedido;
− inspección del armario de mando (sistemas eléctricos, mecánicos, neumáticos e hidráulicos);
− tiempo de rearme;
− características funcionales de la válvula de seguridad;
− funcionamiento de los enclavamientos eléctricos, mecánicos, neumáticos e hidráulicos y de los dispositivos de
señalización;
− funcionamiento del dispositivo antibombeo;
− características generales del material, en las tolerancias indicadas de las tensiones de alimentación de mando;
− inspección de los bornes de puesta a tierra del interruptor automático.
Para los interruptores automáticos de disparo autónomo, los disparadores o los relés deben ser regulados a la señal
mínima sobre la escala de ajustes de corriente.
Debe demostrarse que los disparadores de sobreintensidad provocan correctamente la apertura del interruptor
automático para una corriente en el circuito principal que no exceda 110% de la corriente de disparo mínima
correspondiente al valor de ajuste que figura sobre la escala de ajuste de corriente. Un ensayo de inyección secundaria
puede ser realizado como método alternativo.
Para estos ensayos, la corriente que atraviesa los disparadores de sobreintensidad o los transformadores de corriente
puede ser suministrada por una fuente de baja tensión conveniente.
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Para los interruptores automáticos equipados con disparadores de apertura de máxima tensión, debe ser demostrado que
el interruptor automático se abre y puede cerrarse cuando las tensiones comprendidas entre los límites especificados son
aplicadas a los disparadores (véase 5.8.4 de la Norma IEC 62271-1).
Si son requeridos ajustes durante los ensayos de funcionamiento mecánico, la secuencia completa de ensayos debe ser
repetida después de los ajustes.
8
Guía para la selección de los interruptores automáticos según el servicio
8.101 Generalidades
Un interruptor automático apropiado para un cierto uso en servicio es seleccionado en las mejores condiciones
considerando los valores asignados individuales que requieren las condiciones en carga normal y en el caso de defecto.
La lista completa de las características asignadas está indicada en el capítulo 4. Los apartados cuya referencia figura
más abajo tratan de las características asignadas individuales siguientes.
Tipo de características
Apartado
Tensión asignada
8.102.1
Nivel de aislamiento asignado
8.102.2
Frecuencia asignada
8.102.3
Corriente asignada en servicio continuo
8.102.4
Poder de corte asignado en cortocircuito
8.103.1
Tensión transitoria de restablecimiento asignada en el caso de defecto en los bornes
8.103.2
Poderes de corte y de cierre asignados en discordancia de fases
8.103.3
Poder de cierre asignado en cortocircuito
8.103.4
Secuencia de maniobras asignada
8.103.5
Tiempo de cortocircuito asignado
8.103.6
Clase de endurancia eléctrica [E1 o E2 (con/sin reenganche automático)], si es aplicable
8.104
Para las características asignadas que no son tratadas en el capítulo 8, se debería hacer referencia, si es aplicable, al
capítulo 4 como se indica a continuación:
Tipo de características
Apartado
Corriente de corta duración admisible asignada
4.5
Valor de cresta de la corriente admisible asignada
4.6
Tensión asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y apertura y
de los circuitos auxiliares y de mando
4.8
Frecuencia asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y apertura y
de los circuitos auxiliares
4.9
Presiones asignadas de alimentación de gas comprimido para la maniobra y el corte
4.10
Características asignadas para los defectos kilométricos
4.105
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Funcionamiento de recebado durante los ensayos de corte de corrientes capacitivas (clase C1 o C2)
4.107
Características de las condiciones de maniobra capacitivas (por ejemplo condiciones de
puesta a tierra, tipo de carga, …)
4.107
Poder de corte asignado de líneas en vacío
4.107.1
Poder de corte asignado de cables en vacío
4.107.2
Poder de corte asignado de batería de condensadores
4.107.3
Poder de corte asignado de batería de condensadores múltiples
4.107.4
Poder de cierre asignado de batería de condensadores
4.107.5
Poder de cierre asignado de batería de condensadores múltiples
4.107.6
Número de maniobras mecánicas (clase M1 o M2)
4.110
Otros parámetros para ser considerados durante la elección de un interruptor automático, por ejemplo:
Condiciones atmosféricas y climáticas locales
8.102.5
Uso en altitudes elevadas
8.102.6
Tiempo de apertura
8.103.1
Poder de corte de bajas corrientes inductivas
4.108
Es recomendable determinar los esfuerzos impuestos por las condiciones en caso de defecto a las cuales un interruptor
automático debe hacer frente, calculando las corrientes de cortocircuito en el lugar donde la instalación del interruptor
automático está prevista en la red, según un método de cálculo reconocido.
Cuando se procede a la elección de un interruptor automático, es recomendable tener en cuenta el futuro desarrollo
probable de la red en su conjunto, de tal forma que el interruptor automático sea adecuado, no solamente para las
necesidades inmediatas, sino también para los requisitos futuros.
Los interruptores automáticos que satisfacen los ensayos de tipo correspondientes a una combinación de valores
asignados (es decir la tensión, la corriente en servicio continuo, los poderes de cierre y de corte) son adecuados para
todos los valores asignados inferiores (a excepción de la frecuencia asignada) sin ensayos suplementarios. La maniobra
de cargas inductivas (corrientes magnetizantes de transformadores, motores de alta tensión y reactancias shunt) están
especificadas en la Norma IEC 62271-110.
NOTA Algunos tipos de defecto que se presentan en condiciones de servicio, tales como los defectos evolutivos y ciertas condiciones de servicio
tales como hornos de arco, no son tomadas en cuenta en esta norma, de hecho, es recomendable considerarlas como condiciones especiales y
establecer un acuerdo entre fabricante y usuario.
Esto es igualmente aplicable a los interruptores automáticos utilizados para todas las maniobras que conducen a la aparición de una tensión
de restablecimiento a frecuencia industrial superior a la que corresponde a la tensión asignada del interruptor automático, lo que puede ser el
caso en ciertos puntos de la red, y, en particular, en el extremo de líneas largas. En este caso particular, es recomendable que el valor de la
corriente que debe ser cortada a la tensión más elevada susceptible de aparecer en los bornes del interruptor automático en el momento de su
apertura, esté sujeto a un acuerdo similar.
8.102 Selección de los valores asignados para las condiciones de servicio
8.102.1 Selección de la tensión asignada
Conviene seleccionar la tensión asignada del interruptor automático al menos igual a la tensión más elevada de la red en
el lugar donde el interruptor automático va a ser instalado.
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Conviene seleccionar la tensión asignada de un interruptor automático entre los valores normales indicados en el
apartado 4.1 de la Norma IEC 62271-1.
Para la selección de la tensión asignada, es recomendable tener en cuenta igualmente los niveles de aislamiento
correspondientes, especificados en el apartado 4.2 (véase igualmente 8.102.2).
8.102.2 Coordinación de aislamiento
Conviene seleccionar el nivel de aislamiento asignado de un interruptor automático de acuerdo al apartado 4.2.
Los valores de estas tablas se aplican a la vez a los interruptores automáticos para interior y a los interruptores
automáticos para exterior. Conviene especificar en la solicitud de oferta si el interruptor automático debe ser del tipo
interior o del tipo exterior.
La coordinación de los aislamientos en una red eléctrica pasa por minimizar los daños causados a los equipos eléctricos
por sobretensiones y tiende a confinar los cebados (cuando no se puede económicamente evitarlos) en los puntos donde
no causaran daños.
Conviene tomar precauciones para limitar las sobretensiones sobre los bornes de los interruptores automáticos a los
valores fijados inferiores al nivel de aislamiento (véase la Norma IEC 60071-2).
Cuando un interruptor automático está previsto para ser colocado en un lugar necesitando un nivel de aislamiento
superior, conviene especificarlo en la solicitud de oferta (véase 9.101).
Para los interruptores automáticos destinados a maniobras de sincronización mientras pueden producirse sobretensiones
de maniobra importantes, referirse a los apartados 4.2 y 6.2.7.2.
Durante la selección de los interruptores automáticos es igualmente necesario considerar su comportamiento frente a
fenómenos transitorios y de sobretensiones. La experiencia muestra que los efectos nefastos de fenómenos transitorios y
el riesgo de sobretensiones en ciertos casos críticos pueden ser minimizados por
− la selección apropiada del tipo de interruptor automático;
− los cambios del circuito o el empleo de equipo complementario para la amortiguación y la limitación de los
fenómenos transitorios (circuitos RC, supresores de sobretensiones, resistencias no lineales, etc.).
Estas precauciones deben ser discutidas con el fabricante para cada caso. Se pueden convenir ensayos especiales para la
evaluación de la solución seleccionada.
8.102.3 Frecuencia asignada
Es conveniente consultar al fabricante si un interruptor automático va a ser utilizado a una frecuencia diferente de su
frecuencia asignada (véase 4.3 de la Norma IEC 62271-1).
Cuando los interruptores automáticos de características 50 Hz son ensayados a 60 Hz y viceversa, conviene estar
atentos a la interpretación de los resultados de ensayo, teniendo en cuenta todos los hechos interesantes tales como el
tipo de interruptor automático y el tipo de ensayo efectuado.
8.102.4 Selección de la corriente asignada en servicio continuo
Es conveniente que la corriente asignada en servicio continuo de un interruptor automático sea seleccionada entre los
valores normales indicados en el apartado 4.4.
Conviene notar que los interruptores automáticos no tienen ninguna capacidad de sobreintensidad continua
especificada. Cuando se selecciona un interruptor automático, es recomendable que su corriente asignada en servicio
continuo sea apropiada para todas las corrientes de carga que puedan producirse en servicio. Cuando las
sobreintensidades intermitentes, frecuentes e importantes son previsibles, conviene consultar al fabricante.
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8.102.5 Condiciones atmosféricas y climáticas locales
Las condiciones atmosféricas y climáticas normales para los interruptores automáticos están indicadas en el capítulo 2.
Se hace una distinción entre los interruptores automáticos de las clases "menos de 5 interior"," menos de 15 interior",
"menos de 25 interior", "menos de 10 exterior", "menos de 25 exterior" y "menos de 40 exterior", que corresponden a
diferentes temperaturas mínimas del aire ambiente. Conviene consultar al fabricante si el interruptor automático está
destinado a ser instalado en un lugar donde la temperatura del aire ambiente pueda descender por debajo de –25 ºC para
un interruptor automático para interior o por debajo de –40 ºC para un interruptor automático para exterior, o en lugares
donde la temperatura del aire ambiente puede exceder 40 ºC (o si el valor medio sobre un periodo de 24 h excede
35 ºC).
Para los interruptores automáticos para el exterior, las condiciones atmosféricas en ciertas zonas son desfavorables con
relación a los humos, vapores químicos, niebla salina u otras condiciones análogas. Cuando la existencia de tales
condiciones desfavorables es conocida, conviene poner una atención particular a la realización de las partes del
interruptor automático, particularmente de los aisladores, que están normalmente expuestos a la atmósfera.
El comportamiento de un aislador en tales atmósferas depende también de la frecuencia de maniobras de lavado o de
limpieza y de la frecuencia de lavado natural por la lluvia. Como la calidad de un aislador, en tales condiciones,
depende de numerosos factores, no es posible dar definiciones precisas de las atmósferas normalmente y fuertemente
contaminadas. La experiencia en la zona donde el aislador va a ser utilizado constituye la mejor guía.
Si un interruptor automático va a ser colocado en un lugar donde la presión debida al viento excede 700 Pa, conviene
consultar al fabricante.
Tres clases diferentes de interruptores automáticos están especificadas en lo que concierne a la capa de hielo. Estas
clases corresponden a una capa de hielo que no exceda 1 mm, 10 mm y 20 mm respectivamente. Si un interruptor
automático va a ser colocado en un lugar donde capas de hielo que exceden de 20 mm son previsibles, conviene que
exista un acuerdo entre el fabricante y el usuario en lo relativo a la posibilidad de que el interruptor automático funcione
correctamente en tales condiciones.
Cuando sea aplicable, conviene tener en cuenta los niveles de cualificación sísmica a los cuales se hace referencia en el
apartado 2.2.4 de la Norma IEC 62271-1.
Para las instalaciones interiores, las condiciones de humedad están dadas en el apartado 2.1.1e) de la Norma IEC 622711. Durante la selección del interruptor automático, se recomienda indicar los casos donde valores de humedad
importantes están previstos y donde puede producirse condensación. Conviene encontrar un acuerdo entre fabricante y
usuario en cuanto a la responsabilidad y al grado de precauciones necesarias contra la aparición de condensación
indicada en la nota 3 del apartado 2.1.1e) de la Norma IEC 62271-1.
Para interruptores automáticos de interior, conviene consultar al fabricante sobre todas las condiciones especiales de
servicio, por ejemplo durante la presencia de vapores químicos, de una atmósfera agresiva, de las nieblas salinas, etc.
8.102.6 Uso en altitudes elevadas
Las condiciones normales de servicio especificadas en el capítulo 2 de la Norma IEC 62271-1 se dan para los
interruptores automáticos previstos para ser utilizados en altitudes que no excedan 1 000 m.
Para las instalaciones en altitudes superiores a 1 000 m, es aplicable el apartado 2.2.1 de la Norma IEC 62271-1.
8.103 Selección de los valores asignados en condiciones de defecto
8.103.1 Selección del poder de corte en cortocircuito
Como se indica en el apartado 4.101, el poder de corte asignado en cortocircuito se expresa por dos valores:
a) el valor eficaz de su componente alterna;
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b) la constante de tiempo en c.c. del poder de corte asignado en cortocircuito que da como resultado un porcentaje de
c.c. en el instante de separación de los contactos.
El porcentaje de la componente continua varía en función del tiempo a partir del inicio del cortocircuito y con la
constante de tiempo c.c. del poder de corte asignado en cortocircuito. Cuando el interruptor automático es conforme a
los requisitos normalizados o las constantes de tiempo en c.c. indicadas en el apartado 4.101.2, el porcentaje de la
componente continua que puede soportar el interruptor automático, lo más cerca posible al paso por cero de la corriente,
está definido por los valores dados en las tablas 15 a 22, para el rango de tiempo mínimo de funcionamiento
correspondiente. El tiempo mínimo de funcionamiento está definido en el apartado 3.7.159.
Las curvas de la figura 9 corresponden a una componente c.a. constante y a un factor de potencia en cortocircuito dados
en la tabla 35, correspondiente al valor normal de constante de tiempo de la componente continua τ = 45 ms y a los
valores para las aplicaciones particulares respectivas de 60 ms, 75 ms y 120 ms.
Los ensayos efectuados con una constante de tiempo de la componente c.c. más elevada cubren los ensayos con una
constante de tiempo más baja, siempre que los parámetros de alternancia de la corriente (cresta y duración) estén dentro
de las tolerancias dadas en el apartado 6.102.10.2.1.2 b) y que las condiciones de la TTR asociadas con la componente
c.c. más baja se cumplan.
Tabla 35 – Relación entre el factor de potencia en cortocircuito, la constante de tiempo y la frecuencia industrial
Constante de tiempo
τ
Factor de potencia en cortocircuito
cos ϕ
ms
50 Hz
60 Hz
45
0,071
0,059
60
0,053
0,044
75
0,042
0,035
120
0,026
0,022
Cuando el punto de utilización está eléctricamente suficientemente alejado de máquinas rotativas, la disminución de la
componente alterna es despreciable y es solamente necesario verificar que, en el caso de 50 Hz, el factor de potencia en
cortocircuito no es inferior a 0,071 para la constante de tiempo normal de τ = 45 ms y que el retardo mínimo del equipo
de protección no es inferior a un semi-periodo de la frecuencia asignada. En estas condiciones, es suficiente que el
poder de corte asignado en cortocircuito del interruptor automático elegido no sea inferior al valor eficaz de la corriente
de cortocircuito en el lugar donde el interruptor automático va a ser instalado.
Las secuencias de ensayos de cortocircuito básicas (véase 6.106) con los ensayos de corrientes críticas (véase 6.107) y
si es de aplicación, los ensayos de defecto kilométrico (véase 6.109) han sido elegidos para demostrar que el interruptor
automático es capaz de cortar todos los valores de corriente hasta el poder de corte asignado en cortocircuito. Por
consecuencia, en los casos donde la corriente de cortocircuito prevista es inferior, no es necesario efectuar una serie de
ensayos de cortocircuito básico en un poder de corte asignado de cortocircuito inferior.
En ciertos casos el porcentaje de la componente c.c. lo más próximo posible al paso por cero de la corriente puede ser
superior a los valores normales indicados en las tablas 15 a 22. Por ejemplo, cuando los interruptores automáticos están
próximos a los centros de producción, la componente c.a. puede decrecer más rápidamente que en el caso normal. La
corriente de cortocircuito puede así no pasar por cero durante un cierto número de periodos. En este caso, el esfuerzo
del interruptor automático puede ser reducido, por ejemplo retardando su apertura, o insertando por medio de otro
interruptor automático un dispositivo de amortiguación suplementario y abriendo los interruptores automáticos
sucesivamente. Si no se pueden adoptar los valores normalizados o los valores de las constantes de tiempo en c.c.
especiales, conviene especificar el porcentaje deseado en la solicitud de oferta y es recomendable que los ensayos sean
objeto de un acuerdo entre fabricante y usuario. Se llama la atención es sobre el punto b) del apartado 8.103.2.
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NOTA El cero de corriente puede ser avanzado bajo el efecto de la tensión de arco del interruptor automático y/o de los cortes de corriente de
cortocircuito sobre las otras fases de los ceros de las corrientes anteriores. En este caso, los interruptores automáticos normalizados son
aplicables, sujetos a una investigación particular.
Conviene que el poder de corte asignado de cortocircuito sea elegido entre los valores normales indicados en el
apartado 4.101.1.
8.103.2 Selección de la tensión transitoria de restablecimiento (TTR) asignada para defecto en los bornes, del
factor del primer polo y de las características para defectos kilométricos
La tensión transitoria de restablecimiento (TTR) prevista de la red no debería exceder la línea de referencia que
representa la tensión transitoria de restablecimiento asignada especificada para el interruptor automático; debería cruzar
la línea de retardo especificada cerca del cero de la tensión, pero no debería volver a cruzarla más tarde (véase 4.102.2).
Los valores normalizados se indican en el apartado 6.104.5.
NOTA 1 Las tensiones transitorias de restablecimiento que aparecen durante el corte de las corrientes de cortocircuito más elevadas no son
necesariamente más severas que las que pueden aparecer en otros casos. Por ejemplo, la velocidad de aumento de la tensión transitoria de
restablecimiento puede ser más elevada durante el corte de corrientes de cortocircuito más bajas.
En el rango de tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 100 kV, para cubrir todos los tipos de redes
(distribución, industrial y sub-transporte) y a propósitos de normalización, se definen dos tipos de redes
− redes de cable
(véase 3.1.132);
− redes aéreas
(véase 3.1.133).
Las consideraciones siguientes deberían facilitar la elección por el usuario de la clase del interruptor automático para
tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 100 kV:
− los valores normalizados de la TTR especificada en la edición 1.1 (ed. 1 + A1) de la Norma IEC 62271-100 pueden
todavía ser exigidos especificando la clase S1 (estos valores normalizados de TTR se dan en la tabla 24);
− para cubrir todos los casos de redes de cable y redes aéreas, excepto los mencionados en los puntos a), b) y c)
posteriores, tiene que especificarse la clase S2 de interruptores automáticos (los valores normalizados de TTR se dan
en la tabla 25).
NOTA 2 En los casos particulares en los que la longitud total de cable (o longitud equivalente cuando también están presentes condensadores) en el
lado alimentación del interruptor automático está comprendida entre 20 m y 100 m, la red se considera una red aérea salvo si un cálculo
puede mostrar que la TTR real está cubierta por la envolvente definida a partir de la tabla 24. Si la TTR está cubierta, la red se considera
entonces una red de cable.
Los valores normalizados indicados para las tensiones asignadas inferiores a 100 kV son aplicables a un factor del
primer polo de 1,5. Para las tensiones asignadas de 100 kV a 800 kV, el factor del primer polo es 1,3 ya que la mayoría
de las redes de tensión igual o superior a 100 kV tienen el neutro efectivamente a tierra. Para tensiones asignadas de
100 kV a 170 kV, se proporciona la posibilidad de elección de un factor del primer polo de 1,5 para aquellos casos
especiales con neutro no efectivamente a tierra (véase también la nota en el apartado 6.104.5.4).
El factor del primer polo kpp = 1,3 corresponde a una red con neutro efectivamente a tierra donde los defectos trifásicos
aislados de tierra se consideran altamente improbables. Debería utilizarse un factor del primer polo de 1,5 para las
aplicaciones en redes con neutro no efectivamente a tierra. Para las aplicaciones en redes con neutro efectivamente a
tierra en los casos en los que la probabilidad de defectos trifásicos aislados de tierra no puede despreciarse, y para las
aplicaciones en redes diferentes de las de neutro efectivamente a tierra, puede ser necesario un factor del primer polo de
1,5.
No será generalmente necesario tomar en consideración otras tensiones transitorias de restablecimiento, ya que los
valores normalizados especificados cubren la mayoría de los casos prácticos.
Pueden producirse condiciones más severas en ciertos casos, por ejemplo:
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a) Cuando se produce un cortocircuito cerca de un transformador pero sobre el lado opuesto al interruptor automático y
no hay capacidad adicional apreciable entre el transformador y el interruptor automático. En este caso, el valor de
cresta así como la velocidad de aumento de la tensión transitoria de restablecimiento pueden exceder los valores
especificados en esta norma.
NOTA 3 Debería prestarse igualmente atención al seleccionar un interruptor automático para el lado primario de un transformador que pueda
tener que interrumpir un cortocircuito en el lado secundario.
Para interruptores automáticos de tensiones asignadas inferiores a 100 kV, dichos casos están cubiertos en el
anexo M.
NOTA 4 Para interruptores automáticos de tensiones asignadas iguales o superiores a 100 kV, en la Norma ANSI C37.06.1 [8] se proponen
valores de TTRs para defectos limitados por transformador para tiempos rápidos de aumento de la tensión transitoria de
restablecimiento.
b) Los interruptores automáticos utilizados en las proximidades de reactancias de limitación pueden tener problemas de
corte a causa de la elevada frecuencia propia de estas reactancias (véase 8.103.7).
c) En el caso de un cortocircuito en interruptores automáticos próximos a generadores, la velocidad de aumento de la
tensión transitoria de restablecimiento puede exceder los valores especificados en esta norma.
En estos casos, puede ser necesario prever un acuerdo entre fabricante y usuario sobre las características especiales de la
tensión transitoria de restablecimiento.
Los ensayos de defecto kilométrico son aplicables solamente a interruptores automáticos diseñados para conexión
directa a líneas aéreas, independientemente del tipo de red en el lado alimentación, de tensión asignada igual o superior
a 15 kV y con un poder de corte asignado en cortocircuito superior a 12,5 kA. Cuando se requieran interruptores
automáticos para instalaciones en las que se especifican características asignadas para defectos kilométricos, la línea
sobre la que se van a utilizar debería tener una impedancia de onda y un factor de cresta no mayor que, y un retardo no
menor que, los valores normalizados de las características asignadas de la línea indicados en la tabla 8. No obstante, si
esto no fuera así, es todavía posible que un interruptor automático normal sea apropiado, especialmente si la corriente
de cortocircuito de la red es inferior al poder de corte asignado en cortocircuito del interruptor automático. Esta
posibilidad puede confirmarse calculando la TTR prevista para los defectos kilométricos a partir de las características
asignadas con el método dado en el anexo A, y comparándola con la TTR prevista derivada de las características reales
de la red.
Si se requieren características especiales para los defectos kilométricos, deberían acordarse entre fabricante y usuario.
Cuando un lado del interruptor automático está conectado a un transformador puede darse una velocidad de crecimiento
más elevada que la que se especifica en las tablas 1, 2, 3, 4 y 5. Se considera que los interruptores automáticos
conformes con esta norma cumplen con este requisito de velocidad de crecimiento más elevada, siempre que hayan
satisfecho la secuencia de ensayos T30 de las series fundamentales de ensayos de cortocircuito (véase 6.106.2).
8.103.3 Selección de las características en caso de discordancia de fases
Los requisitos de esta norma cubren la gran mayoría de las aplicaciones de los interruptores automáticos destinados a
efectuar maniobras durante las discordancias de fases. Para hacer aparecer condiciones más severas que las que son
cubiertas por los ensayos de esta norma, será necesario reunir simultáneamente varias circunstancias desfavorables y,
como las maniobras durante las discordancias de fases son raras, no será económico diseñar interruptores automáticos
para las condiciones más extremas.
Conviene tener en cuenta las características reales de la red cuando se prevén frecuentes maniobras en discordancia de
fases o cuando son probables los esfuerzos severos.
Puede a veces ser necesario utilizar un interruptor automático especial o un interruptor automático de tensión asignada
superior. Como solución alternativa, se puede reducir, en diversas redes, la severidad de los esfuerzos debidos a las
maniobras en discordancia de fases utilizando relés que posean elementos coordinados sensibles a la impedancia para
determinar el instante de disparo, de manera que el corte que sobrevenga sea notablemente después o notablemente
antes del instante donde el ángulo de fase alcanza 180º.
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8.103.4 Selección del poder de cierre asignado de cortocircuito
Como se indica en el apartado 4.103, el poder de cierre asignado de cortocircuito de un interruptor automático
corresponde a su tensión asignada y depende de la frecuencia asignada y de la constante de tiempo en c.c. de la red.
Para una frecuencia asignada de 50 Hz y para la constante de tiempo normal τ = 45 ms, debe ser igual a 2,5 veces (es
decir aproximadamente 1,8 2 veces) la componente c.a. del poder de corte asignado en cortocircuito. Para una
frecuencia asignada de 60 Hz y para la constante de tiempo normal τ = 45 ms, debe ser igual a 2,6 veces la componente
c.a. del poder de corte asignado en cortocircuito del interruptor automático.
En los casos de constantes de tiempo en c.c. especiales, tales como las definidas en el apartado 4.101.2 (60 ms, 75 ms o
120 ms), teniendo en cuenta las explicaciones del apartado I.2, el poder de cierre asignado debe ser 2,7 veces la
componente c.a. del poder de corte asignado del interruptor automático, para 50 Hz y 60 Hz cualquiera que sea la
frecuencia asignada.
Es recomendable que el poder de cierre asignado en cortocircuito del interruptor automático elegido no sea inferior al
valor más grande de cresta de la corriente de cortocircuito prevista en el punto de aplicación.
En ciertos casos, por ejemplo, cuando motores de inducción están eléctricamente próximos, el valor máximo de cresta
de la corriente de defecto puede ser superior a la componente c.a. de la corriente de cortocircuito multiplicada por los
factores anteriores. En tales casos, es recomendable evitar un diseño especial y elegir un interruptor automático normal
que tenga un poder de cierre asignado en cortocircuito conveniente.
8.103.5 Secuencia de maniobras en servicio
Conviene que la secuencia de maniobras asignadas de un interruptor automático sea una de las secuencias indicadas en
el apartado 4.104. Salvo especificación contraria, los valores de los intervalos de tiempo indicados en el apartado 4.104
son aplicables y las secuencias de maniobras asignadas a prever son las siguientes:
a) O – 3 min – CO – 3 min – CO;
b) CO – 15 s – CO;
c) O – 0,3 s – CO – 3 min – CO (para los interruptores automáticos previstos para el reenganche automático rápido).
NOTA En lugar de 3 min, otros tiempos de 15 s (para las tensiones asignadas inferiores o iguales a 52 kV) y 1 min son también utilizados para los
interruptores automáticos previstos para el reenganche automático rápido. El tiempo a elegir depende en principio de los requisitos de la red
tales como la continuidad de servicio.
Si el poder de corte en cortocircuito del interruptor automático en el curso de una secuencia de reenganche automático
es inferior al poder de corte asignado en cortocircuito, conviene que esto sea especificado por el fabricante.
Cuando la secuencia de maniobras en servicio es más severa que la que está prevista por esta norma, conviene que esta
secuencia sea especificada por el usuario en su solicitud de oferta y/o en su pedido, de tal forma que el fabricante pueda
modificar de una manera apropiada las características asignadas del interruptor automático. Como ejemplos de
interruptores automáticos para secuencias especiales, se puede citar los de mando de los hornos de arco, electrodos de
fundición y, en ciertos casos instalaciones de rectificadores. El funcionamiento unipolar de un interruptor automático
multipolar, por ejemplo con vistas al cierre y la apertura monofásica, constituye también una utilización especial.
8.103.6 Selección del tiempo de cortocircuito asignado
El valor normal del tiempo de cortocircuito asignado (apartado 4.7 de la Norma IEC 62271-1) es igual a 1 s.
Si, sin embargo, un tiempo inferior o superior es necesario, es recomendable elegir entre los valores de 0,5 s, 2 s o 3 s
como valor asignado.
Para tiempos de cortocircuito superiores al tiempo asignado, la relación entre la corriente y el tiempo está, salvo
indicación contraria del fabricante, dada por la formula siguiente:
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I2 × t = constante
Un tiempo de cortocircuito debe ser asignado al interruptor automático de disparo automático solamente si la
temporización máxima es superior al tiempo previsto. En este caso, debe ser definida de la misma manera que antes.
8.103.7 Defectos con reactancia serie
Debido a la muy pequeña capacidad intrínseca de un cierto número de reactancias serie, la frecuencia propia de los
transitorios en los que están involucradas estas reactancias puede ser muy alta. Un interruptor automático instalado
inmediatamente en serie con este tipo de reactancia hará frente a una TTR de alta frecuencia al despejar un defecto en
los bornes (estando la reactancia en el lado alimentación del interruptor automático) o al despejar un defecto después de
la reactancia (reactancia en el lado de carga del interruptor automático). La frecuencia de la TTR resultante excede
generalmente con mucho los valores normalizados de la TTR.
En estos casos, es necesario tomar medidas de mitigación, como la aplicación de condensadores en paralelo con las
reactancias o conectados a tierra. Las medidas de mitigación disponibles son muy eficaces y económicas. Es muy
recomendable utilizarlas, salvo que pueda demostrarse por ensayo que un interruptor automático puede despejar
satisfactoriamente defectos con la TTR de alta frecuencia requerida.
El método de mitigación debería ser tal que la velocidad de aumento de la TTR para la corriente de defecto, limitada
por la reactancia serie, se reduzca a un valor inferior a los valores normalizados dados en las tablas 24 o 25,
dependiendo de las características asignadas de interruptor automático. Tiene que considerarse que la corriente de
defecto puede ser próxima al 100% del poder de corte del interruptor automático.
Teniendo en cuenta las consideraciones anteriores, no se especifican valores asignados de TTR ni secuencia de ensayos
especial para este tipo de defecto.
8.104 Selección de la endurancia eléctrica para las redes de tensión asignada superior a 1 kV
y hasta 52 kV inclusive
Los interruptores automáticos de clase E2 están definidos en el apartado 3.4.113. La capacidad de endurancia eléctrica
para este servicio está demostrada por la realización de la secuencia de ensayos en cortocircuito del apartado 6.106, sin
mantenimiento intermedio. Esta endurancia eléctrica es suficiente para los interruptores automáticos utilizados sobre
redes con cables donde el reenganche automático no es exigido.
Para condiciones de utilización más severas sobre redes de líneas aéreas donde el reenganche automático es necesario,
se recomienda la utilización de un interruptor automático de bajo mantenimiento, capaz de satisfacer las exigencias de
endurancia eléctrica definidas en el apartado 6.112.
8.105 Selección de la maniobra de corriente capacitiva
Cuando las baterías de condensadores son instaladas en subestaciones donde los cables están ya instalados, y viceversa,
se estará atento a los requisitos de las corrientes de inserción para el interruptor automático que maniobra estos
circuitos. Estos requisitos pueden ser similares a los especificados en el apartado 4.107.4.
9
Información a dar en las solicitudes de ofertas, ofertas y pedidos
9.101 Información a dar en las solicitudes de ofertas y los pedidos
Cuando se realiza una solicitud de oferta o un pedido de un interruptor automático, es recomendable utilizar las
informaciones siguientes:
a) características propias de la red, es decir tensión nominal y la más elevada, frecuencia, número de fases y modalidad
de puesta a tierra del neutro;
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b) condición en servicio incluyendo las temperaturas mínima y máxima del aire ambiente, este último, si es superior al
valor normal, la altitud, si es superior a 1 000 m; y todas las condiciones especiales susceptibles de existir o de
producirse, por ejemplo, la exposición inhabitual al vapor de agua, a la humedad, a los vapores químicos, a las
atmósferas explosivas, o a una contaminación excesiva o al aire salino (véanse 8.102.5 y 8.102.6);
c) características del interruptor automático.
Es recomendable dar las informaciones siguientes:
Tipo de características
Referencia
1)
número de polos
2)
clase: para interior o exterior
8.102.5
3)
tensión asignada
8.102.1
4)
nivel de aislamiento asignado si existe una elección entre diferentes niveles de aislamiento
correspondientes a una tensión asignada dada, o, si es diferente del nivel normal, el nivel de
aislamiento solicitado
8.102.2
5)
frecuencia asignada
8.102.3
6)
corriente asignada en servicio continuo
8.102.4
7)
poder de corte asignado en cortocircuito
8.103.1
8)
factor del primer polo
8.103.2
9)
secuencia de maniobras asignada
8.103.5
10)
tiempo de corte
4.109
11)
frecuencia de maniobras mecánicas (clase M1 o M2)
4.110
12)
los ensayos de tipo especificados sobre pedido especial (por ejemplo, contaminación artificial y
perturbaciones radioeléctricas, etc.)
6.2.8 y 6.3
Si se requiere un comportamiento distinto al normalizado, debería darse la siguiente información
13)
la tensión transitoria de restablecimiento solicitada para los defectos en los bornes
8.103.2
14)
las características solicitadas para los defectos kilométricos
8.103.2
15)
el poder de cierre solicitado en cortocircuito
8.103.4
16)
el tiempo admisible de la corriente de cortocircuito deseado
8.103.6
En caso de que sea de aplicación, debería darse la siguiente información
17)
el funcionamiento de recebado durante los ensayos de corte de corriente capacitivas (clase C1 o
C2)
4.107
18)
las características de las condiciones de maniobra capacitivas (por ejemplo condiciones de puesta
a tierra, tipo de carga,…)
4.107
19)
el poder de corte asignado de líneas en vacío
4.107.1
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20)
el poder de corte asignado de cables en vacío
4.107.2
21)
el poder de corte asignado de batería única de condensadores
4.107.3
22)
el poder de corte asignado de batería de condensadores múltiples
4.107.4
23)
el poder de cierre asignado de batería de condensadores
4.107.5
24)
el poder de cierre asignado de batería de condensadores múltiples
4.107.6
25)
el poder de corte y de cierre asignados en discordancia de fases
4.106
26)
la característica de endurancia eléctrica (clase E1 o E2, con o sin requisito de reenganche)
4.111
27)
el poder de corte asignado de bajas corrientes inductivas
4.108
28)
todo ensayo más allá de los ensayos de tipo, de serie y de recepción
d) características del mecanismo de mando del interruptor automático y del equipo asociado, en particular:
1) el modo de mando, manual o por una fuente de energía,
2) el número y el tipo de contactos auxiliares de reserva,
3) la tensión asignada de alimentación y la frecuencia asignada de alimentación,
4) el número de dispositivos de disparo, si hay más de uno,
5) el número de dispositivos de disparo de reenganche, si hay más de uno;
e) requisitos relativos a la utilización de gas comprimido y requisitos relativos al diseño y a los ensayos de los
depósitos de presión.
NOTA Se recomienda al solicitante dar información sobre todas las condiciones especiales, no enumeradas anteriormente, que pudieran tener una
influencia sobre la licitación o el pedido (véase también la nota del apartado 8.101).
9.102 Información a dar con la oferta
Cuando el solicitante desea conocer las características técnicas de un interruptor automático, se recomienda al
fabricante que de las informaciones siguientes (las que sean aplicables) con notas descriptivas y planos:
a) valores asignados y características:
Tipo de características
Referencia
1)
número de polos
2)
clase: para interior o exterior, temperatura, capa de hielo
8.102.5
3)
tensión asignada
8.102.1
4)
nivel de aislamiento asignado
8.102.2
5)
frecuencia asignada
8.102.3
6)
corriente asignada en servicio continuo
8.102.4
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7)
poder de corte asignado en cortocircuito
8.103.1
8)
factor del primer polo
8.103.2
9)
secuencia de maniobras asignada
8.103.5
10)
tiempo de apertura, tiempo de corte, y tiempo de cierre asignados
4.109
11)
clase M1 o M2 para la endurancia mecánica
4.110
12)
ensayos de tipo especificados sobre pedido especial (por ejemplo, contaminación artificial y
perturbaciones radioeléctricas, etc.)
6.2.8 y 6.3
Si se requiere un comportamiento distinto al normalizado, debería darse la siguiente información
13)
la tensión transitoria de restablecimiento para los defectos en los bornes
8.103.2
14)
características de los defectos kilométricos
4.103.2
15)
corriente de establecimiento asignada en cortocircuito
8.103.4
16)
duración asignada del cortocircuito
8.103.6
En caso de que sea de aplicación, debería darse la siguiente información
17)
funcionamiento de recebado durante los ensayos de corte de corriente capacitivas (clase C1 o C2)
4.107
18)
características de las condiciones de maniobra capacitivas
4.107
19)
poder de corte asignado de líneas en vacío
4.107.1
20)
poder de corte asignado de cables en vacío
4.107.2
21)
poder de corte asignado de batería única de condensadores
4.107.3
22)
poder de corte asignado de batería de condensadores múltiples
4.107.4
23)
poder de cierre asignado de batería única de condensadores
4.107.5
24)
poder de cierre asignado de batería de condensadores múltiples
4.107.6
25)
poderes de corte y de cierre asignados en discordancia de fases
4.106
26)
clase E1 o E2 (con o sin requisito de reenganche) para la endurancia eléctrica
4.111
27)
interruptores automáticos de clase S1, S2 (interruptores automáticos de tensiones asignadas
inferiores a 100 kV)
6.104.5
28)
el poder de corte de pequeñas corrientes inductivas
4.108
29)
todo ensayo más allá de los ensayos de tipo, de serie y de recepción
b) ensayos de tipo:
certificado o informe sobre pedido;
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c) detalles constructivos:
Los detalles siguientes son requeridos si son de aplicación para el diseño:
1) masa del interruptor automático completo sin el fluido de aislamiento, de corte y de maniobra,
2) masa/volumen del fluido para el aislamiento, su calidad y su rango de funcionamiento, incluyendo el valor
mínimo de funcionamiento,
3) masa/volumen del fluido para el corte [si el fluido es diferente al de 2) y/o 4)], su calidad y su rango de
funcionamiento, incluyendo el valor mínimo de funcionamiento,
4) masa/volumen del fluido para la maniobra [si el fluido es diferente al de 2) y/o 3)], su calidad y su rango de
funcionamiento, incluyendo el valor mínimo de funcionamiento,
5) cualificación en estanquidad,
6) masa/volumen del fluido por polo, a sustituir hasta un nivel suficiente para llenar toda degradación del
componente interno durante el almacenamiento y el transporte,
7) número de elementos de corte en serie por polos,
8) distancias mínimas en el aire:
− entre polos,
− a tierra,
− límites del perímetro de seguridad durante una maniobra de corte para los interruptores automáticos con un
dispositivo de evacuación al exterior del gas ionizado o de llamas,
9) otra disposición especial para asegurar el mantenimiento de las características asignadas del interruptor
automático a las temperaturas extremas del aire ambiente requeridas (por ejemplo, calentamiento, enfriamiento);
d) mecanismo de mando de un interruptor automático y equipo asociado:
1)
tipo de dispositivo de cierre,
2)
si el interruptor automático es apropiado para la maniobra de disparo libre o disparo condicionado y si está
diseñado con un dispositivo de enclavamiento de cierre impedido,
3)
tensión asignada de alimentación y/o presión del mecanismo de cierre, con sus límites si difieren o exceden los
valores especificados en el apartado 9.102 c) 4),
4)
corriente requerida a la tensión asignada de alimentación para el cerrar el interruptor automático,
5)
energía necesaria en el cierre del interruptor automático, por ejemplo medida como una caída en presión,
6)
tensión asignada de alimentación del disparador shunt de apertura,
7)
corriente requerida a la tensión asignada de alimentación para un disparador shunt de apertura,
8)
número y tipo de contactos auxiliares de reserva,
9)
corriente requerida a la tensión asignada de alimentación por otros auxiliares,
10) regulación de los dispositivos de enclavamiento de alta y baja presión,
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11) número de dispositivos de disparo, si hay más de uno,
12) número de dispositivos de acoplamiento, si hay más de uno;
e) dimensionamiento máximo y otras informaciones:
Se recomienda al fabricante dar las informaciones necesarias relativas al dimensionamiento máximo del interruptor
automático y las informaciones detalladas necesarias para el establecimiento de la cimentación.
Se recomienda dar informaciones generales relativas al mantenimiento del interruptor automático y de sus
conexiones.
10 Reglas para el transporte, el almacenamiento, la instalación, el funciona-miento y el
mantenimiento
El capítulo 10 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con los complementos siguientes:
10.1 Condiciones durante el transporte, el almacenamiento y la instalación
El apartado 10.1 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
10.2 Instalación
Los apartados 10.2.1 a 10.2.4 de la Norma IEC 62271-1 son aplicables con el complemento siguiente:
10.2.101 Guía para los ensayos de puesta en servicio
Después de la instalación del interruptor automático y la finalización de todas las conexiones, conviene efectuar los
ensayos de puesta en servicio. El objeto de tales ensayos es controlar que el transporte y el almacenamiento no han
dañado el interruptor automático. Además, cuando una gran parte del montaje y/o de la regulación es realizado en el
sitio como se indica en el apartado 7.101, los ensayos son necesarios para verificar la compatibilidad de los
subconjuntos y controlar la calidad del trabajo y las características funcionales dependientes de este trabajo.
Como complemento de los requisitos del apartado 10.2.102, un número mínimo de 50 maniobras en vacío debe ser
realizado en la puesta en servicio del interruptor automático cuando grandes subconjuntos son ensamblados en el sitio
sin ensayos individuales anteriores sobre el interruptor automático completo. Estas maniobras deben ser hechas después
del ensamblaje, las conexiones y las verificaciones y después de la ejecución del programa de ensayos de puesta en
servicio. Estas maniobras pueden comprender maniobras diferidas de los ensayos individuales siendo parte del
programa de ensayos de puesta en servicio solamente cuando son hechas después de la ejecución de las regulaciones
sobre el sitio y de los controles de estanquidad. El objetivo de estos ensayos es reducir los casos de malos
funcionamientos y defectos al poco tiempo después de la puesta en servicio del interruptor automático.
El fabricante debe establecer un programa de ensayos y de verificaciones de la puesta en servicio. La repetición del
programa completo de ensayos individuales, ya efectuados en fabrica, debe ser evitada en la medida en la que el
objetivo de los ensayos de puesta en servicio es para confirmar
− la ausencia de daño;
− la compatibilidad de elementos separados;
− que el montaje está correctamente efectuado;
− que después del ensamblaje el interruptor automático tiene funcionamiento correctos.
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En general, esto se obtiene cuando el programa de ensayos de puesta en servicio se incluye, y no se limita, al programa
dado en el apartado 10.2.102. Los resultados de los ensayos deben ser registrados en el informe de ensayo.
10.2.102 Programa de ensayos y de verificación de la puesta en servicio
10.2.102.1 Verificación después del montaje
El apartado 10.2.101 exige que el fabricante establezca un programa de ensayos y de verificaciones de la puesta en
servicio. Conviene que esto esté basado sobre, y no se limite al programa de ensayos y verificaciones dado aquí.
10.2.102.1.1 Verificación general
− Verificación del ensamblaje conforme a los dibujos y las instrucciones del fabricante;
− verificación de la estanquidad del interruptor automático, de los ajustes, de los sistemas hidráulicos y de los
dispositivos de mando;
− verificación de que el aislamiento externo y, si es de aplicación, el aislamiento interno, están limpios y no dañados;
− verificación de la pintura y de la protección contra la corrosión;
− verificación de la limpieza de los dispositivos de mando, en particular de los disparadores de maniobra;
− verificación de que la conexión a tierra es completa y suficiente hasta e incluida la interfaz con la red de puesta a
tierra de la subestación;
y si es aplicable:
− registrar el número de maniobras indicada por el o los contadores de salida;
− registrar el número de maniobras indicadas por el o los contadores al terminar los ensayos de puesta en servicio;
− registrar el número de maniobras indicadas por el o los contadores en la primera energización.
10.2.102.1.2 Verificación de los circuitos eléctricos
− Conformidad con el esquema unifilar;
− funcionamiento correcto de la señalización (posición, alarmas, enclavamientos, etc.).
− funcionamiento correcto del calentamiento y de la iluminación.
10.2.102.1.3 Verificación de o de los fluidos de aislamiento y/o de extinción
Aceite
Tipo, rigidez dieléctrica (IEC 60296), nivel.
SF6
Verificación de la presión /densidad y de la calidad, para confirmar los niveles de
aceptación, respectivamente, de las Normas IEC 60376, IEC 60480 e IEC 61634. Esta
verificación de la calidad no es exigida para los equipos precintados y en el caso de gas
nuevo proveniente de botellas precintadas. Una verificación del punto de rocío del nivel
total de impurezas debe ser efectuada para confirmar los criterios de aceptación del
fabricante.
Mezclas gaseosas
La calidad debe ser confirmada antes de la energización.
Aire comprimido
Calidad (si es aplicable) y presión.
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10.2.102.1.4 Verificación de o de los fluidos maniobra, en caso de relleno o de agregado en el sitio
Aceite hidráulico
Nivel y, a menos de acuerdo contrario, confirmación de que la humedad contenida es
suficientemente baja para evitar una corrosión interna o de otros daños al sistema
hidráulico.
Nitrógeno
Presión de relleno, y pureza (por ejemplo sin oxígeno o con 1% de gas trazador).
10.2.102.1.5 Maniobras de puesta en servicio
Debe ser dada la confirmación de que el programa de ensayos y de verificaciones de puesta en servicio exigido en el
apartado 7.101 ha sido efectuado y, si es aplicable, completado por las 50 maniobras adicionales exigidas en el apartado
10.2.101.
10.2.102.2 Ensayos mecánicos y mediciones
10.2.102.2.1 Medidas de las presiones características del fluido de aislamiento y/o de corte (si es aplicable)
10.2.102.2.1.1 Generalidades
Las medidas siguientes deben ser realizadas con el fin de compararlas a la vez con los valores registrados en ensayos
individuales y con los garantizados por el fabricante. Estos valores sirven de referencia para los futuros mantenimientos
y otras verificaciones, y permiten descubrir una deriva eventual de las características de funcionamiento.
Estas medidas comprenden, si es aplicable, una verificación del funcionamiento de los dispositivos de alarma y de
enclavamiento (interruptor de presión, relés, transductores, etc.).
10.2.102.2.1.2 Medidas a efectuar
a) Si es aplicable, medidas de la subida de presión:
− valor de desactivación del enclavamiento de apertura/disparo,
− valor de desactivación del enclavamiento de cierre,
− valor de desactivación del enclavamiento de reenganche automático,
− valor de disparo de la alarma de baja presión.
b) Si es aplicable, medidas a baja presión:
− valor de aparición de la alarma de baja presión,
− valor de activación del enclavamiento de reenganche automático,
− valor de activación del enclavamiento de cierre,
− valor de activación del enclavamiento de apertura.
10.2.102.2.2 Medidas de las presiones características del fluido de mando (si es aplicable)
10.2.102.2.2.1 Generalidades
Conviene que las medidas siguientes (lista a adaptar según el caso) sean en principio efectuadas para ser comparadas a
la vez con los valores registrados en los ensayos individuales y los valores garantizados por el fabricante. Estos valores
pueden servir de referencia en los controles posteriores (mantenimiento) y permiten descubrir una deriva eventual de las
características de funcionamiento.
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Estas medidas implican una verificación de la maniobra de los dispositivos de enclavamiento y de alarma (presostatos,
relés, etc.).
10.2.102.2.2.2 Medidas a efectuar
a) A la subida en presión, con el dispositivo de bombeo (bomba, compresor, válvula de mando, etc.) en servicio:
− valor de desactivación del enclavamiento de apertura,
− valor de desactivación del enclavamiento de cierre,
− valor de desactivación del enclavamiento de reenganche automático (si es aplicable),
− valor de desaparición de la alarma de baja presión,
− valor de la interrupción del dispositivo de bombeo,
− valor de apertura de la válvula de seguridad (si es aplicable).
NOTA Las medidas pueden estar combinadas con la medida de los tiempos de bombeo del dispositivo de mando (véase 10.2.102.2.5.2).
b) A la bajada en presión, con el dispositivo de bombeo apagado:
− valor de cierre de la válvula de seguridad (si es aplicable),
− valor de inserción del dispositivo de bombeo,
− valor de aparición de la alarma de baja presión,
− valor de activación del enclavamiento de reenganche automático (si es aplicable),
− valor de activación del enclavamiento de cierre,
− valor de activación del enclavamiento de apertura.
En el caso de un mando hidráulico, conviene indicar, antes del inicio de los ensayos, la presión de prebombeo de los
acumuladores a la temperatura del aire ambiente.
10.2.102.2.3 Medida de los consumos durante las maniobras (si es aplicable)
Con el dispositivo de bombeo fuera de servicio y la reserva individual a la presión de inserción del dispositivo de
bombeo, conviene evaluar los consumos durante cada una de las maniobras o secuencias siguientes:
− O tripolar;
− C tripolar;
− O – 0,3 s – CO tripolar (si es aplicable).
Conviene anotar la presión estabilizada después de cada maniobra o secuencia de maniobras.
10.2.102.2.4 Verificación de la secuencia asignada de funcionamiento
Conviene verificar la facultad del interruptor automático de efectuar su secuencia de funcionamiento asignada.
Conviene verificar que los ensayos sean efectuados en principio con los dispositivos de recarga en servicio, a la tensión
de alimentación en el sitio y, si esto es aplicable, partiendo de la presión de inserción del dispositivo de bombeo, como
en el apartado 10.2.102.2.3.
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Conviene demostrar la coordinación entre los niveles de intervención del dispositivo de enclavamiento y los valores
mínimos de presión medidos durante la secuencia de maniobras asignada.
La tensión de alimentación en el sitio es la tensión en carga disponible sobre el interruptor automático a partir de la
fuente normal en el sitio, y debería ser compatible con la tensión de alimentación asignada de los circuitos auxiliares y
de mando.
10.2.102.2.5 Medidas de los tiempos
10.2.102.2.5.1 Tiempos característicos del interruptor automático
a) Tiempos de cierre y de apertura, intervalo de tiempo
Conviene efectuar las medidas siguientes a la presión máxima (parada del dispositivo de bombeo) y a la tensión de
alimentación en el sitio, medida en los bornes del equipo con las condiciones típicas de carga de la fuente de
tensión:
− tiempo de cierre de cada polo, intervalo de tiempo de los polos, y cuando esto sea posible, intervalo de tiempo de
los elementos de corte o de los grupos de elementos de un mismo polo;
− tiempo de apertura de cada polo, intervalo de tiempo de los polos, y cuando esto sea posible, intervalo de tiempo
de los elementos de corte o de los grupos de elementos de un mismo polo.
Estas medidas deberían realizarse para maniobras separadas de apertura y cierre y para las maniobras individuales
de apertura y cierre de un ciclo de maniobras CO, en el caso de interruptores automáticos con una secuencia
asignada de maniobras CO – t"` – CO, o de una secuencia de maniobras O – t – CO, en el caso de interruptores
automáticos con una secuencia asignada de maniobras O – t – CO – t' – CO.
En el caso de bobinas de disparo múltiples, todo debería ser ensayado y registrados los tiempos para cada uno de
ellas.
Conviene registrar la tensión de alimentación antes y durante las maniobras. Conviene también registrar el instante
de alimentación del relé de mando tripolar, si existe, para determinar el tiempo total en funcionamiento tripolar
(tiempo del relé más tiempo de cierre o de apertura).
Cuando el interruptor automático está provisto de resistencias de cierre o de apertura, conviene registrar los tiempos
de inserción.
b) Funcionamiento de los contactos de mando y de los contactos auxiliares
Se determina la posición en el tiempo de funcionamiento de uno de los contactos auxiliares y de mando de cada
clase (cierre o apertura) con relación al de los contactos principales, al cierre y a la apertura del interruptor
automático.
10.2.102.2.5.2 Tiempo de recarga del elemento de mando
a) Elemento de mando funcionando con un fluido
Conviene medir los tiempos de funcionamiento del dispositivo de bombeo (bomba, compresor, válvula de mando):
− entre la presión mínima y máxima (inserción y parada del dispositivo de bombeo);
− durante las maniobras o secuencias de maniobras siguientes, partiendo cada vez de la presión mínima (inserción
del dispositivo de bombeo):
− C tripolar,
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− O tripolar,
− O – 0,3 s – CO tripolar (si es aplicable).
b) Elemento de mando de resorte
Conviene medir el tiempo de funcionamiento del motor para la recarga, a la tensión de alimentación del sitio.
10.2.102.2.6 Registro de las características de desplazamiento mecánico
Como se requiere en el apartado 7.101, un registro de las características de desplazamiento mecánico puede ser
realizado durante el montaje completo del interruptor automático por primera vez en el sitio o durante todos o partes de
los ensayos individuales han sido realizados en el sitio. El registro debe confirmar la calidad del funcionamiento por
comparación con la característica del desplazamiento mecánico que ha sido obtenida durante los ensayos de referencia
en vacío detallados en el apartado 6.101.1.1.
10.2.102.2.7 Verificación de ciertos funcionamientos particulares
10.2.102.2.7.1 Reenganche automático a la presión mínima para la maniobra (si es aplicable)
Con el dispositivo de bombeo fuera de servicio, conviene reducir la presión automática de mando hasta el valor de
enclavamiento de reenganche automático y efectuar una secuencia de maniobras de reenganche automático (en las
condiciones del sitio, puede ser necesario utilizar una temporización externa para dar la orden de reenganche). Conviene
efectuar este ensayo a la tensión de alimentación del equipo con pleno paso de la corriente y de registrar la tensión de
alimentación antes y durante las maniobras. Conviene anotar la presión final y asegurar que existe un margen de
seguridad suficiente hasta la presión de enclavamiento de la apertura para prevenir contra variaciones de presión
transitorias y de una deriva eventual de los presostatos.
En caso de duda, se puede realizar una variante del ensayo anterior partiendo de una presión más baja que la de
enclavamiento del reenganche automático (contacto cortocircuitado). Conviene verificar después que una apertura es
aún posible.
10.2.102.2.7.2 Cierre a la presión mínima para la maniobra (si es aplicable)
Con el dispositivo de bombeo estando fuera de servicio, conviene reducir la presión de mando hasta el valor de
enclavamiento de cierre y efectuar una maniobra de cierre. Conviene efectuar este ensayo a la tensión de alimentación
del equipo con pleno paso de corriente. Conviene registrar la tensión de alimentación antes y durante las maniobras y de
anotar la presión final y asegurar que existe un margen de seguridad suficiente hasta la presión mínima para la maniobra
de apertura.
En caso de duda, se puede realizar una variante del ensayo anterior partiendo de una presión más baja que la de
enclavamiento del reenganche (contacto cortocircuitado). Conviene verificar después que una apertura es aún posible.
10.2.102.2.7.3 Apertura a la presión mínima para la maniobra (si es aplicable)
Con el dispositivo de bombeo estando fuera de servicio, conviene disminuir la presión de mando hasta el valor de
enclavamiento de apertura y efectuar una maniobra de apertura. Conviene efectuar este ensayo a la tensión de
alimentación del equipo con pleno paso de corriente. Conviene registrar la tensión de alimentación antes y durante las
maniobras y anotar la presión final.
10.2.102.2.7.4 Simulación de un cierre sobre defecto y verificación del dispositivo antibombeo
Conviene medir el tiempo durante el cual el interruptor automático queda cerrado durante un ciclo de maniobras CO, el
circuito de disparo estando puesto bajo tensión por el cierre del contacto auxiliar.
Este ensayo permite igualmente verificar el funcionamiento del dispositivo de antibombeo y la ausencia de
funcionamiento anormal de mando por causa mecánica, hidráulica o neumática provocada por la rapidez del envío de la
orden de apertura.
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A fin de verificar la eficacia del dispositivo de antibombeo, conviene mantener el orden de cierre durante 1 s a 2 s.
NOTA Un ensayo de antibombeo simplificado puede igualmente ser efectuado con ayuda del mando local. En este caso, se da y se mantiene una
orden de cierre, inmediatamente seguida de una orden de apertura.
10.2.102.2.7.5 Comportamiento del interruptor automático en la orden de cierre, cuando una orden de apertura
está ya presente
Conviene controlar que el interruptor automático satisface los requisitos técnicos en presencia de una orden de cierre,
estando previamente aplicada y mantenida una orden de apertura.
10.2.102.2.7.6 Aplicación de una orden de apertura simultáneamente sobre los dos disparadores (si es aplicable)
Puede ocurrir que los dos disparadores (normal y de emergencia) estén alimentados simultáneamente (o cuasi
simultáneamente).
Conviene asegurar que no existe interferencia mecánica, hidráulica o neumática en los funcionamientos, sobre todo si
los disparadores no actúan al mismo nivel.
10.2.102.2.7.7 Protección de discordancia de polos (si es aplicable)
Conviene verificar la protección contra la discordancia de polos por uno de los ensayos siguientes:
− estando abierto el interruptor automático, el disparador de cierre de un polo es alimentado y se verifica que el polo
se cierra y después se abre;
− estando cerrado el interruptor automático, el disparador de apertura de un polo es alimentado y se verifica que los
otros dos polos se abren.
10.2.102.3 Ensayos y medidas eléctricas
10.2.102.3.1 Ensayos dieléctricos
Los ensayos dieléctricos de los circuitos auxiliares deben ser efectuados para confirmar que el transporte y el
almacenamiento del interruptor automático no han dañado estos circuitos. Sin embargo, es reconocido que tales
circuitos contienen componentes que pueden ser dañados por la aplicación de la plena tensión de ensayo durante el
tiempo completo del ensayo. Para evitar este problema, y para evitar la retirada temporal de conexiones probadas, el
proveedor debe dar el detalle del proceso de ensayo que demuestra que no se han producido daños, así como que el
método de registro de los resultados de este proceso de ensayo.
Para los ensayos dieléctricos del circuito principal de interruptores bajo envolvente metálica, la Norma IEC 62271-200
[9] y la Norma IEC 62271-203 [10] son aplicables.
10.2.102.3.2 Medida de la resistencia de los circuitos principales
La medida de la resistencia de los circuitos principales no es necesaria si los elementos de corte han sido ensamblados
en el sitio. La medida debe ser realizada con corriente continua, conforme al apartado 7.3 de la Norma IEC 62271-1.
10.3 Funcionamiento
El apartado 10.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable.
10.4 Mantenimiento
El apartado 10.4 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente.
Además, es recomendable para el fabricante que de las informaciones relativas al mantenimiento de los interruptores
automáticos siguientes:
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a) maniobras en cortocircuito;
b) maniobras en servicio normal.
Conviene que estas informaciones incluyan el número de maniobras según los puntos a) y b) después del cual se debe
revisar el interruptor automático.
Los apartados 10.4.1 a 10.4.3 de la Norma IEC 62271-1 son aplicables. Las verificaciones exigidas en el apartado
10.2.102.1.3 se aplican.
10.4.101 Resistencias y condensadores
Para la verificación de las resistencias y los condensadores, es recomendable indicar las tolerancias permitidas sobre los
valores.
11 Seguridad
El capítulo 11 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con el complemento siguiente.
Conviene identificar en el manual de instrucciones del interruptor automático todo riesgo conocido de impacto químico
y sobre el ambiente.
12 Influencia del producto en el medioambiente
Se aplica el capítulo 12 de la Norma IEC 62271-1.
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Figura 1 – Oscilograma típico de
d un ciclo de establecimiento-corte en cortocircuito trifásico
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Leyenda de la figura 1:
U1
Tensión entre bornes del primer polo que corta
I1
Corriente en el primer polo que corta
U2, U3
Tensión entre los bornes de otros dos polos
I2, I3
Corriente entre los bornes de otros dos polos
C
Mando de cierre, por ejemplo, tensión en los bornes del circuito de cierre
O
Mando de apertura, por ejemplo, tensión en los bornes del disparador de apertura
t1
Instante de iniciación de la maniobra de cierre
t2
Instante en el que la corriente comienza a circular en el circuito principal
t3
Instante en el que la corriente está establecida sobre todos los polos
t4
Instante de puesta bajo tensión del disparador de apertura
t5
Instante de la separación de los contactos del arco (o del cebado del arco) sobre todos los polos
t6
Instante de la extinción final del arco sobre todos los polos
t7
Instante de la desaparición de los fenómenos transitorios de tensión en el último polo que corta
a
Valor de cresta de la corriente de establecimiento
b
Corriente de corte
c
Valor de cresta de la componente alterna
d
Componente continua
e
Tensión aplicada
f
Tensión de restablecimiento
g
Tensión transitoria de restablecimiento
h
Tensión de restablecimiento a frecuencia industrial
j
Tiempo de apertura
k
Tiempo de arco
l
Tiempo de corte
m
Tiempo de establecimiento
n
Gran alternancia
p
Pequeña alternancia
Notas relativas a las figuras 2 a 7 siguientes:
NOTA 1 En la práctica, se producirá una dispersión de los tiempos entre las carreras de los contactos de los tres polos. Para más claridad sobre las
figuras, las carreras de los contactos están indicadas con una sola línea para los tres polos.
NOTA 2 En la práctica, se producirá una dispersión entre el inicio y el final de la circulación de la corriente en los tres polos. Para más claridad
sobre las figuras, el inicio así como el final de la circulación de la corriente están indicados con una sola línea para los tres polos.
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Figura 2 – Interruptor automático sin resistencias intercaladas – Maniobras de apertura y de cierre
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Figura 3 – Interruptor automático sin resistencia intercalada – Ciclo de cierre-apertura
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Figura 4 – Interruptor automático sin
s resistencia intercalada – Reenganche (reenganchee automático)
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Figura 5 – Interruptor automático con
c resistencias intercaladas – Maniobras de aperturra y de cierre
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Figura 6 – Interruptor automático con resistencias intercaladas – Maniobras de cierre-apertura
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Figura 7 – Interruptor automático coon resistencias intercaladas – Reenganche (reenganch
he automático)
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Leyenda
AA'
Envolvente de la onda de corriente
BB'
Envolvente de la onda de corriente
BX
Línea de cero normal
CC'
Desplazamiento de la línea de cero de la onda de corriente en cada instante
DD'
Valor eficaz de la componente c.a. de la corriente en cada instante, medida a partir de CC'
EE'
Instante de la separación de los contactos (cebaado del arco)
IMC
Corriente prevista
IAC
Valor de cresta de la componente c.a. de la corrriente en el momento EE'
I AC
2
IDC
I DC
I AC
Valor eficaz de la componente c.a. de la corriente en el momento EE'
Componente c.c. de la corriente en el momentoo EE'
× 100
=
ON − OM
MN
× 100
=
 2 × ON

 MN

− 1  × 100

Porcentaje de la componente c.c.
Figura 8 – Determinación dee las corrientes de cortocircuito de establecimiento y corte
y deel porcentaje de la componente c.c.
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Figura 9 – Porcentaje de la componentte c.c. en función del intervalo de tiempo para la consstante de tiempo
normal τ1 y para las constaantes de tiempo τ2, τ3 y τ4 de las aplicaciones particullares
Figura 10 – Representación de una TT
TR especificada de cuatro parámetros y de un segmeento de retardo
para las secuencias de ensayoss T100, T60 de defecto kilométrico y de discordancia de fases
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Figura 11 – Representación de una TTR especificada por una traza de referencia de doss parámetros
s
de línea definiendo el retardo
y por un segmento
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Leyenda
C.B. Interruptor automático
Cd
Capacidad del tiempo de retardo lado alimeentación
UG Tensión de alimentación
ZS
Elementos de control de la TTR lado alimeentación
UB
Tensión en los bornes del juego de barras
Zi
Elementos de control de la TTRI
UCB Tensión en los bornes del interruptor automático
XS
Reactancia a la frecuencia industrial lado alimentación
a
US
Tensión en los bornes de la reactancia del lado dee la alineación
XB
Reactancia del juego de barras a la frecuenncia industrial
NOTA Si se utiliza una inductancia concentrada para XS los elementos de control de la TTRI pueden ser conectados en paraalelo a esta inductancia.
Figura 12a – Circuito básico para el defecto en los bornes con TTRI
ui
tensión de cresta de la TTRI
ti
coordenada de tiempo de la TTRI
Figura 12b – Represeentación de la TTRI y de su influencia sobre la TTR
Figura 12 – Circuito TTR
RI y representación de la TTRI en relación con la TT
TR
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Leyenda
XN
Impeedancia de neutro de la fuente
X1
Com
mponente directa de la reactancia de cortocircuito
Za
Impeedancia entre fases del circuito de TTR
Zb
Impeedancia fase-tierra del circuito de TTR
X N Mucho mayor que X1 para un factor del primer polo de 1,5
XN
0,75 X1 para un factor del primer polo de 1,3
Para Z0/Z1 ≈ 2: Za = Zb = 2Z1
con Z0
componente homopolar de la impedancia de cortocircuito del lado alimentación
Figura 13 – Representación
R
de un cortocircuito trifásico
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Leyenda
XN
Impeedancia de neutro de la fuente
X1
Com
mponente directa de la reactancia de cortocircuito
Z1
Impeedancia fase-neutro del circuito de TTR
ZN
Impeedancia de neutro del circuito de TTR
Z0
Para
Z1
=2
ZN =
Z1
3
con Z0 componente homopolar de la impedancia de corttocircuito del lado alimentación
Figura 14 – Variante
V
de representación de la figura 13
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Leyenda
UG
Tensión de alimentación
XL
XS
Reactancia a la frecuencia industrial lado alimenttación
ZL
Elementos de control de la TTR lado de la línea
ZS
Elementos de control de la TTR lado alimentacióón
CdL
Capacidad del tiempo de retardo lado de laa línea
Ca
Capacidad del tiempo de retardo lado alimentacióón
Z
Impedancia de onda de la línea
L
Longitud de la línea hasta el inicio
C.B. Interruptor automático
Reactancia a la frecuencia industrial lado de
d la línea
Figura 15 – Circuito básico de defecto kilométrico
Figura 16 – Ejemplo de un
na tensión transitoria del lado de la línea con un retaardo
y una cresta redondeada mostrand
do la construcción a efectuar para obtener los valoress uL*, tL y tdL
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EN
N 62271-100:2009
NOTA Las letras de la a a la u representan los puntos de aplicación de los ensayos especificados en los apartados 6.101.3.3 y 6.101.3.4.
Figura 17 – Secuencias de
d ensayos para los ensayos a baja y alta temperaturra
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- 214 -
F
Figura
18 – Ensayo de humedad
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- 215 -
EN
N 62271-100:2009
Interruptor autoomático con más de una unidad de interruptor
Interruptor automático con una unidad de interruptor
Leyenda
Ensayo del elemento 6.101.6.2 a):
Fwh acctúa en la dirección de la resultante de FthB y FthA
Ensayo del elemento 6.101.6.2 b):
Fwh acctúa en la dirección de FthB y FthA
FthA
Esfuerzo horizontal de tracción debido
d
a los conductores conectados (dirección A)
FthB
Esfuerzo horizontal de tracción debido
d
a los conductores conectados (dirección B)
Ftv
Esfuerzo vertical de tracción debiido a los conductores conectados (dirección C)
Fwh
Esfuerzo horizontal sobre el inteerruptor automático, debido a la presión del viento sobre el interruptoor automático cubierto de
hielo
FshA, FshB,
Esfuerzos horizontales resultantes de FthA, , FthB y Fwh.
Fsr1, Fsr2, Fsr3, Fsr4
Cargas estáticas asignadas en los bornes (fuerzas resultantes)
NOTA 1 Véase la figura 20 para las direcciones A, B y C.
NOTA 2 El subíndice "s" indica valores de ensayo.
Horizontal
Vertical
Comentarios
Esfuerzos debidos al peso muerto, al viento
y al hielo sobre el conductor conectado
FthA, FthB
Ftv
De acuerdo con la taabla 14
Fuerza debida al viento y al hielo sobre el
interruptor automático*
Fwh
O
Calculado por el fabbricante
* El esfuerzo horizontal sobre el interruptorr automático, debido al viento, puede ser desplazado después del cenntro de presión
hacia el borne y su amplitud reducida prooporcionalmente al aumento del brazo de palanca. (El momento de fleexión sobre la
parte más baja del interruptor automático es
e en principio el mismo).
Figura 199 – Esfuerzos estáticos sobre los bornes
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- 216 -
Interruptor automáticoo con
más de un elemento de corte
Interruptor autom
mático con
un elemento dee corte
Dirección de
d los esfuerzos: A1, B1, B2 para el borne 1
Dirección de
d los esfuerzos: A2, B1, B2 para el borne 2
Esfuerzos horizontales
h
de ensayo: FshA, FshB (véase la figura 19)
Dirección de
d los esfuerzos: C1, C2 sobre el borne 1
Dirección de
d los esfuerzos: C1, C2 sobre el borne 2
v
de ensayo (en las dos direcciones): Fsv (véase la figura 19)
Esfuerzos verticales
NOTA Es suficiente ensayar un solo lado de los interrruptores automáticos si son simétricos con respecto al eje vertical centtral del polo.
Figura 20 – Direccioness para los ensayos de esfuerzos estáticos sobre bornes
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EN
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Figura 21 – Número permitidoo de muestras para los ensayos de establecimiento y de
d corte,
ilustración de
d las especificaciones del apartado 6.102.2
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- 218 -
Figura 22 – Definición de un ensaayo de acuerdo con el apartado 3.2.2 de la Norma IE
EC 62271-1
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- 219 -
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Figura 23a – Característica de desplazamiento mecánico de referencia (curva ideaalizada)
Figura 23b – Característica de desplazamiento mecánico de referencia (curva ideaalizada)
con la envolvente presccrita alrededor de la curva de referencia (+5%, −5%)),
en este ejemplo la seeparación de los contactos tiene lugar en t = 20 ms
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- 220 -
Figura 23c – Característica dee desplazamiento mecánico de referencia (curva ideaalizada)
con la envolvente prescrita desplazada totalmente hacia arriba con relación a la curva de
d referencia
plo la separación de los contactos tiene lugar en t = 20
2 ms
(+10%, −0%), en este ejemp
Figura 23d – Característica de desplazamiento mecánico de referencia (curva ideaalizada)
con la envolvente prescrita desplazzada totalmente hacia abajo con relación a la curva de
d referencia
(+0%, −10%), en este ejemp
plo la separación de los contactos tiene lugar en t = 20
2 ms
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- 221 -
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Figura 24 – Montaje de ensayo equivalente para los ensayos sobre elementos sepaarados
de un interruptoor automático con más de un elemento de corte
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- 222 -
Figura 25a – Circuito prefferido
Figura 25b – Circuitoo alternativo
Figura 25 – Puesta a tierra de los circuitos de ensayo para los ensayos trifásicos de corrtocircuito,
factor del primer polo 1,5
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- 223 -
Figura 26a – Circuito prefferido
EN
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Figura 26b – Circuito alternativo
Figura 26 – Puesta a tierra de los circuitos de ensayo para los ensayos trifásicos de corrtocircuito,
factor del primer polo 1,3
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- 224 -
Figura 27a – Circuito preferidoo
Figura 27b – Circuito alternativo, noo aplicable a los
interruptores automáticos cuyo aislam
miento entre fases
y/o tierra es crítico (por ejemplo, GIS
S o interruptores
automáticos con recipiente amoortiguador)
Figura 27 – Puesta a tierra de los ciircuitos de ensayo para los ensayos monofásicos de coortocircuito,
factor del primer polo 1,5
Figura 28a – Circuito preferidoo
Figura 28b – Circuito alternativo, noo aplicable a los
interruptores automáticos cuyo aislam
miento entre fases
y/o tierra es crítico (por ejemplo, GIS
S o interruptores
automáticos con recipiente amoortiguador)
Figura 28 – Puesta a tierra de los ciircuitos de ensayo para los ensayos monofásicos de coortocircuito,
factor del primer polo 1,3
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EN
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Figura 29 – Representación gráfica
g
de los tres cortes válidos sobre corrientes simétricas
durante los ensayos trifásicos en unaa red de neutro no rígidamente a tierra (factor del prrimer polo 1,5)
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- 226 -
Figura 30 – Representación gráfica
g
de los tres cortes válidos sobre corrientes simétricas
durante los ensayos trifásicos en un
na red de neutro rígidamente a tierra (factor del prim
mer polo 1,3)
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- 227 -
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Figura 31 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes asim
métricas
durante los ensayos trifásicos en unaa red de neutro no rígidamente a tierra (factor del prrimer polo 1,5)
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- 228 -
Figura 32 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes asim
métricas
na red de neutro rígidamente a tierra (factor del prim
mer polo 1,3)
durante los ensayos trifásicos en un
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NOTA La polaridad de la corriente puede estar invertiida.
Figura 33 – Representación gráfica
g
de los tres cortes válidos sobre corrientes simétricas
durante los ensayos monoffásicos efectuados sustituyendo las condiciones trifássicas
en una red de neutro no rígidamente a tierra (factor del primer polo 1,5)
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- 230 -
NOTA 1 La polaridad de la corriente puede estar inveertida.
NOTA 2 Es necesario que la amplitud y el tiempo de la última semi alternancia de corriente cumpla los criterios enunciadoos en el apartado 6.102.10.
Figura 34 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes asim
métricas
durante los ensayos monoffásicos efectuados sustituyendo las condiciones trifássicas
en una red de neutro no rígidamente a tierra (factor del primer polo 1,5)
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NOTA La polaridad de la corriente puede estar invertiida.
Figura 35 – Representación gráfica
g
de los tres cortes válidos sobre corrientes simétricas
durante los ensayos monoffásicos efectuados sustituyendo las condiciones trifássicas
en una red de neutroo rígidamente a tierra (factor del primer polo 1,3)
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- 232 -
NOTA 1 La polaridad de la corriente puede estar inveertida.
NOTA 2 Es necesario que la amplitud y el tiempo de la ultima semi alternancia de corriente cumpla los criterios enunciadoos en el apartado 6.102.10.
Figura 36 – Representación gráfica de los tres cortes válidos sobre corrientes asim
métricas
durante los ensayos monoffásicos efectuados sustituyendo las condiciones trifássicas
en una red de neutroo rígidamente a tierra (factor del primer polo 1,3)
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- 233 -
EN
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Figura 37 – Representación
n gráfica de la ventana de corte y del factor de tensióón kp
que determina la TTR de cadaa polo, para las redes con un factor de primer polo igu
ual a 1,3
Figura 38 – Representación
n gráfica de la ventana de corte y del factor de tensióón kp
que determina la TTR de cadaa polo, para las redes con un factor de primer polo igu
ual a 1,5
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- 234 -
Figura 39 – Ejemplo de una TTR
R de ensayo prevista con una envolvente de cuatro paarámetros
que responde a lass condiciones impuestas para el ensayo de tipo –
Caso de la TTR especificcada con una línea de referencia de cuatro parámetros
TR de ensayo prevista con una envolvente de dos parrámetros
Figura 40 – Ejemplo de una TT
y respondiendo a las
l condiciones impuestas para el ensayo de tipo:
caso de la TTR especifficada con una traza de referencia de dos parámetross
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- 235 -
EN
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Figura 41 – Ejemplo de una TTR
R de ensayo prevista con una envolvente de cuatro paarámetros
que responde a lass condiciones impuestas para el ensayo de tipo –
Caso de la TTR especifficada con una línea de referencia de dos parámetross
Figura 42 – Ejemplo de una TT
TR de ensayo prevista con una envolvente de dos parrámetros
que responde a lass condiciones impuestas para el ensayo de tipo –
Caso de la TTR especificcada con una línea de referencia de cuatro parámetros
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- 236 -
Figura 43 – Ejem
mplo de ondas de la TTR de ensayo prevista y
de la envolventte del conjunto para los ensayos en dos partes
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- 237 -
EN
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Polo I
=
primer polo que corta
OO
=
instante de la exxtinción final del arco
sobre todas las fases
f
1
G 1G 1
=
instante 2 f desspués de OO
1
G 2G 2
=
instante f desppués de OO
f
=
frecuencia de ennsayo
=
valor de la tensióón de restablecimiento a
frecuencia indusstrial del polo I
=
valor de la tensióón de restablecimiento a
frecuencia indusstrial del polo II
=
valor de la tensióón de restablecimiento a
frecuencia indusstrial del polo III
V1
2 2
V2
2 2
V3
2 2
Sobre el polo III, una crestaa de tensión se produce
exactamente en el instante G1G1. En tal caso, se efectúa
la medida en el instante G2G2 siguiente.
s
Valor medio de las tensiones de restablecimiento a frecuuencia industrial de los polos I, II y III
V1
=
2 2
+
V2
2 2
+
V3
2 2
3
El ejemplo muestra las tres tensiones obtenidas durante un ensayo sobre un interruptor automático tripolar en un circuito de ensayo
e
trifásico teniendo
uno de sus puntos neutros aislados, véanse las figuras 25a o 25b, y en consecuencia produciéndose sobre el primer polo que corta
c
un crecimiento
momentáneo del 50% de la tensión de restablecimiento, como se indica sobre el polo I.
Figura 44 – Determinación
n de la tensión de restablecimiento a frecuencia indusstrial
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- 238 -
Figura 45 – Necesidad de ensayos adicionales monofásicos y requisitos de ensaayos
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- 239 -
EN
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UG
Tensión de alimentación, valor fase tierra
XL
Reactancia a frecuencia industrial lado líneea
XS
Reactancia a frecuencia industrial lado de la alim
mentación
ZL
Elementos de ajuste de la TTR lado línea
ZS
Elementos de ajuste de la TTR lado alimentaciónn
CdL
Capacidad de retardo lado línea
Cd
Capacidad de retardo lado alimentación
Z
Impedancia de onda de la línea
L
Longitud de la línea en defecto
C.B. Interruptor automático
Figura 46 – Circuito básico para los ensayos de defecto kilométrico y TTR prevista del circuito tipo a)
según el apartado 6.109.33: lado alimentación y lado línea con tiempo de retarrdo
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- 240 -
UG
Tensión de alimentación, valor fase tierra
Zi
Elementos de ajuste de la TTR
XS
Reactancia a frecuencia industrial lado de la alim
mentación
XL
Reactancia a frecuencia industrial lado líneea
ZS
Elementos de ajuste de la TTR lado alimentaciónn
ZL
Elementos de ajuste de la TTR lado línea
Cd
Capacidad de retardo lado alimentación
CdL
Capacidad de retardo lado línea
C.B. Interruptor automático
Z
Impedancia de onda de la línea
XB
L
Longitud de la línea en defecto
Reactancia a frecuencia industrial del juego de baarras
Figura 47 – Circuito básico para los ensayos de defecto kilométrico y TTR prevista del ciircuito tipo b1)
según el apartado 6.109.3: lado alimentación con TTRI y lado línea con tiempo de retardo
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- 241 -
EN
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UG
Tensión de alimentación, valor fase tierra
XL
Reactancia a frecuencia industrial lado líneea
XS
Reactancia a frecuencia industrial lado de la alim
mentación
ZL
Elementos de ajuste de la TTR lado línea
ZS
Elementos de ajuste de la TTR lado alimentaciónn
Z
Impedancia de onda de la línea
Cd
Capacidad de retardo lado alimentación
L
Longitud de la línea en defecto
C.B. Interruptor automático
Figura 48 – Circuito básico para los ensayos de defecto kilométrico y TTR prevista del ciircuito tipo b2)
según el apartado 6.109.3: lado alim
mentación con tiempo de retardo y lado línea sin tiempo de retardo
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Figura 49 – Diagrama de decissión para elegir los circuitos de ensayo de defecto kiloométrico
para interruptores autoomáticos de clase S2 y para interruptores automáticoos
con tensionees asignadas iguales o superiores a 100 kV
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EN
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Figura 50 – Compensación de
d una deficiencia de tiempo de retardo lado alimenttación
por un aumeento de la amplitud de la tensión lado línea
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1) Los cuadros representan las combinaciones de capaacidades y de resistencias.
Figura 51 – Circuito de ensaayo para los ensayos monofásicos en discordancia de fases
1) Los cuadros representan las combinaciones de capaacidades y de resistencias.
Figura 52 – Circuito de en
nsayo con dos tensiones decaladas 120 grados eléctricos
para los
l ensayos en discordancia de fases
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EN
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1) Los cuadros representan las combinaciones de capaacidades y de resistencias.
Figura 53 – Circuito de ensayo con un borne del interruptor automático a tierrra
para los ensayos en disscordancia de fases (sujeto al acuerdo del fabricante))
Figura 54 – Tensión de restablecimiento para los ensayos de corte de corrientes cap
pacitivas
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246 -
1) Los ensayos pueden detenerse después de un recebado durante la repetición.
Figura 55 – Procedimiento de reclasifficación para ensayos de maniobra de líneas en vacío
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247 -
Figura 56 – Procedimiento de reclasificación para ensayos de maniobra en baterías de condensadores
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1) Los ensayos pueden detenerse después de un recebado durante la repetición.
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Anexo A (Normativo)
Cálculo de las tensiones transitorias de restablecimiento
para defectos kilométricos a partir de las características asignadas
A.1 Introducción
Para las características asignadas y los ensayos, ha sido decidido considerar solamente el caso de un defecto kilométrico
monofásico, a tierra, sobre una red con neutro a tierra y con un factor de primer polo de 1,0, este caso corresponde a una
severidad suficiente para cubrir otros casos, a excepción del caso particular donde los parámetros de red pueden ser más
severos que los valores normalizados.
El circuito monofásico simplificado puede entonces ser representado como lo indican las figuras 46, 47 y 48.
Durante el cortocircuito, la tensión de alimentación UG es
UG = Ur / 3
(A.1)
donde Ur es la tensión asignada del interruptor automático.
Esta tensión UG conduce una corriente IL a través del circuito comprendiendo las reactancias XS, XB (si es el caso) y XL
en serie.
Las reactancias son definidas como sigue:
−
XS
reactancia del lado alimentación;
−
XB
reactancia del juego de barras del lado alimentación;
−
XL
reactancia del lado línea.
Las inductancias correspondientes son
LS = XS /ω
(A.2a)
LB = XB /ω
(A.2b)
LL = XL /ω
(A.2c)
El valor eficaz de la caída de tensión del lado alimentación, no considerando XB a causa de su contribución
despreciable, es
US = I L × X S = U G
IL
I SC
donde
ISC
es el poder de corte asignado en cortocircuito;
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(A.3)
- 249 -
IL
EN 62271-100:2009
es la corriente de defecto kilométrico.
El valor eficaz de la caída de tensión a lo largo de la línea es

I 
U L = I L × X L = U G 1 − L 
I
SC 

(A.4)
En el instante en el que la corriente es interrumpida, la caída de tensión inducida en los bornes de la inductancia del lado
de línea es:
di
dt
(A.5a)
u0 = ω × LL × I L 2
(A.5b)
u0 = U L 2 = LL
y para una corriente simétrica:
Esta caída de tensión vuelve a cero por medio de un régimen transitorio por una serie de ondas viajeras que se reflejan a
lo largo de la línea entre el interruptor automático y el sitio del defecto, generando así una tensión transitoria lado de
línea teniendo la forma de una oscilación amortiguada en dientes de sierra2).
En el instante en el que la corriente es interrumpida, la caída de tensión inducida en los bornes de la inductancia del lado
de alimentación es:
di
dt
(A.6a)
ux = ω × LS × I L 2
(A.6b)
ux = U x 2 = LS
y para una corriente simétrica:
Esta caída de tensión vuelve a cero por medio de una serie de oscilaciones. Está superpuesta a la tensión de
alimentación, las dos forman la tensión del lado alimentación uS del interruptor automático.
El valor de cresta de la tensión inducida total Um en el instante de la interrupción de la corriente es
U m = u0 + ux = ( LL + LS )
di
dt
(A.7a)
y para una corriente simétrica:
U m = ω ( LL + LS ) I L 2 = U G 2 = U r 2
3
(A.7b)
2) En la practica, la forma de onda en dientes de sierra es modificada hasta un cierto punto por el retardo debido a las capacidades concentradas
presentes en los bornes del interruptor automático (capacidades de los transformadores de tensión, transformadores de corriente, etc.); además, la
parte superior de la oscilación está ligeramente redondeada.
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EN 62271-100:2009
- 250 -
La tensión del lado alimentación del interruptor automático es la diferencia entre la tensión de alimentación y la caída
de tensión en la reactancia XS. La tensión transitoria de restablecimiento asignada resultante para los defectos
kilométricos aparece en los bornes del interruptor automático es la diferencia entre la tensión transitoria del lado
alimentación uS y la tensión transitoria del lado línea uL tal como la mostrada en la figura A.1.
La relación entre la tensión u0 en el instante de la interrupción y el valor de cresta Um de la tensión de alimentación está
determinado por la relación de las caídas de tensión a través de la inductancia del lado línea y la inductancia del lado
alimentación, por tanto
u0/Um = u0/(u0 + uX) = LL/(LL + LS) = 1 − IL/ISC
(A.8)
Esta ecuación se muestra en la tabla A.1 para los valores normales de las relaciones de corriente para los defectos
kilométricos.
Tabla A.1 –Relaciones de las caídas de tensión y de las TTR de lado alimentación
Ur
< 100 kV
≥ 100 kV
IL/Isc
u0/Um
um/Um
u1,ensayo/u1
0,90
0,10
1,49
–
0,75
0,25
1,41
–
0,60
0,40
1,32
–
0,90
0,10
1,36
1,033
0,75
0,25
1,30
1,083
0,60
0,40
1,24
1,133
A.2 Tensión transitoria lado línea
El valor de cresta uL* de la primera cresta de la tensión transitoria de la línea es obtenido multiplicando el valor u0 por
el factor de cresta k.
uL * = ku0 = kLL
di
dt
(A.9)
El tiempo tL es obtenido a partir de la velocidad de crecimiento de duL/dt de la tensión transitoria uL de la línea y del
valor de cresta uL* de la tensión transitoria de la línea:
duL
di
= − sI L = − Z
dt
dt
(A.10)
u * u *
L
tL = L = L = k L
duL sIL
Z
dt
(A.11)
por tanto
donde
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- 251 -
s
es el factor de RRRV (kV/μs/kA);
Z
es la impedancia de onda de la línea;
f
es la frecuencia asignada.
EN 62271-100:2009
Las características asignadas de la línea Z, k y s están dadas en la tabla 8 (véase 4.105).
NOTA La longitud aproximada de la línea, correspondiente a un defecto en línea dada, puede ser obtenida por la fórmula siguiente:
L = c tL/2
(A.12)
donde c es la velocidad de propagación de las ondas viajeras que se supone es igual a: c = 0,3 km./μs
A.3 Tensión transitoria lado de la alimentación
A.3.1 Tensiones asignadas iguales o superiores a 100 kV
La curva de la tensión transitoria lado alimentación, desde el valor inicial u0 hasta el valor de cresta um, puede obtenerse
a partir de las tablas 3, 4 y 5. Se utilizan directamente los tiempos t1, t2, t3 y td dados en estas tablas. La tensión u1 de las
tablas 3, 4 y 5, que es igual 0,75 veces la tensión inducida total Um (valor instantáneo de la tensión de alimentación) en
el instante de interrupción de la corriente resulta en el valor más alto u1,ensayo:

I 
1 
u1,ensayo = u1 × 1 + ×  1 − L  
3 
ISC  

(A.13)
Los valores reales de la relación u1,ensayo/u1 se dan en la tabla A.1.
El valor de cresta de la TTR resulta en un valor más bajo de um
um = u0 + kaf ux
(A.14)
por tanto
um/Um = (u0 + kaf ux)/Um
(A.14a)
um/Um = 1 + (kaf – 1) IL/ISC
(A.14b)
y utilizando la ecuación (A.8)
como lo dado en la tabla A.1.
La velocidad real de crecimiento de la TTR du/dtSLF del lado alimentación se reduce con relación al valor normalizado
para el defecto kilométrico du/dtSLF dado en las tablas 1, 2, 3 y 4.
I
 du 
 du 
= 
× L
 
d
t
d
t
I
 SLF  SLF,norm
SC
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(A.15)
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- 252 -
El tiempo en alcanzar el nivel de tensión Um es
tm = t1 ×
kaf
kaf − 3
(A.16)
4
El valor de cresta um de la tensión transitoria de restablecimiento del lado alimentación es igualmente el valor cresta de
la tensión transitoria de restablecimiento en los bornes del interruptor automático a condición de que la oscilación de la
tensión de la línea sea amortiguada a cero por el tiempo t2 (o t3), como es generalmente el caso. En la figura A.3 se
muestra la curva resultante de la TTR en el lado de la fuente.
La parte más importante de la tensión transitoria de restablecimiento resultante se sitúa hasta la primera cresta uL* de la
tensión transitoria del lado línea que es alcanzado después del tiempo tT:
−
lado línea con tiempo de retardo (véanse las figuras 46 y 47): tT = 2tdL + tL
(A.17a)
−
lado línea sin tiempo de retardo (véase la figura 48): tT = tdL + tL
(A.17b)
donde tdL es 0,1 μs.
NOTA Contrariamente al procedimiento habitual utilizado para definir las tensiones transitorias de restablecimiento por sus envolventes, se utiliza la
forma real de la onda para evaluar la tensión total en los bornes del interruptor automático en el instante donde la tensión del lado línea
alcanza su valor de cresta uL*. Este procedimiento modificado es utilizado porque el método de las envolventes conduciría a un valor de
tensión intermedio en la pendiente ascendente de la TTR ligeramente antes de la cresta y no en la cresta real de la TTR de la tensión total en
los bornes del interruptor automático, lo que es relevante para la evaluación de las condiciones de ensayo. El método de las envolventes es
relativamente satisfactorio a condición de que la TTR no esté formada por la superposición de dos o varias componentes. Sin embargo, en
este caso, cuando la TTR total es evaluada en los bornes del interruptor automático, la suma de las tres diferentes componentes es
considerada: la TTR del lado alimentación, la TTRI del lado alimentación y la TTR del lado línea.
Para el cálculo de la contribución del lado alimentación uS* en el tiempo tT, dos casos diferentes deben ser distinguidos:
− sin requisito de TTRI (véase la figura A.1)
 du 
us * =  
× ( tT − td )
 dt SLF
(A.18)
uT = uL* + uS*
(A.19)
 du 
us * = ui 0  
× ( tT − td )
 dt SLF
(A.20)
uT = uL* + uS*
(A.21)
y
− con requisitos de TTRI (véase la figura A.2)
y de nuevo
Para los requisitos de TTRI (como las dadas en la tabla 7), las ecuaciones siguientes se aplican:
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- 253 -
ui = fi I L = ki LB
di
dt
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(A.22)
donde
ki = 1,4 (factor de cresta);
fi es el factor multiplicativo de la tabla 7.
Por tanto, la caída de tensión del juego de barras ui0 pasa a ser
ui0 = ui/ki
(A.23)
LB = ui0/(di/dt)
(A.24)
y la inductancia del juego de barras es
A.3.2 Tensiones asignadas iguales y superiores a 15 kV y por debajo de 100 kV
Se aplica el apartado A.3.1 excepto en lo siguiente:
La curva de la tensión transitoria en el lado de la fuente desde el valor inicial u0 hasta el valor de cresta um puede
deducirse de la tabla 25. Las coordenadas temporales t3 y td que se dan en esta tabla pueden utilizarse directamente. El
valor de cresta de la TTR uc resulta en un valor más bajo um:
um = u0 + kaf ux
(A.25)
um/Um = (u0 + kaf ux)/Um
(A.26)
Por tanto
A.4 Ejemplos de cálculos
Como ejemplos de cálculos, tres casos típicos de circuitos de ensayos (véase 6.109.3) son calculados. Los resultados
están dados en los apartados A.4.1 a A.4.3:
− lado alimentación y lado línea con retardo (A.4.1);
− lado alimentación con TTRI y lado línea con retardo (A.4.2);
− lado alimentación con retardo y lado línea sin retardo (A.4.3).
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- 254 -
A.4.1 Lado alimentación y lado línea con retardo (L90 y L75 para 245 kV, 50 kA, 50 Hz)
Parámetros
Ecuación
Parámetros de ensayo
Unidad
L90
L75
Lado alimentación: frecuencia industrial
Tensión asignada Ur
–
kV
245
245
Poder asignado en cortocircuito ISC
–
kA
50
50
Frecuencia asignada fr
–
Hz
50
50
A.1
kV
141,5
141,5
Reactancia del lado alimentación XS
–
Ω
2,83
2,83
Inductancia del lado alimentación LS
A.2a
mH
9,01
9,01
Línea especificada
–
%
90
75
Poder de corte de defecto kilométrico IL
–
kA
45
37,5
di/dt en la interrupción de la corriente
–
A/μs
20
16,7
A.4
kV
14,2
35,4
Reactancia del lado línea XL
–
Ω
0,316
0,944
Inductancia del lado línea LL
A.2c
mH
1,0
3,0
A.8
kV
20
50
–
p.u.
1,6
1,6
A.9
kV
32
80
–
μs
0,5
0,5
A.10
kV/μs
9
7,5
–
Ω
450
450
A.11
μs
3,56
10,7
Retardo td
–
μs
2
2
Velocidad de crecimiento al poder de corte asignado en cortocircuito
–
kV/μs
2
2
A.15
kV/μs
1,8
1,5
Tensión en la interrupción de la corriente uX
A.7a
kV
180
150
Tensión u1,ensayo al tiempo tt
A.13
kV
155
162,5
Tiempo tm en alcanzar el nivel de tensión Um
A.16
μs
162
162
Tensión transitoria cresta um
A.14
kV
272
260
Factor transitorio um/Um
A.14a
p.u.
1,36
1,3
Coordenada de tiempo de la primera cresta tT
A.17a
μs
4,56
11,7
Contribución del lado alimentación uS* a la TTR al tiempo tT
A.18
kV
4,6
14,6
Tensión de la primera cresta uT
A.19
kV
36,6
94,6
Tensión de alimentación UG
Lado línea: frecuencia industrial
Tensión lado línea UL
Parámetros de la TTR del lado línea
Tensión en la interrupción de la corriente u0
Factor de cresta k
Valor de la primera cresta de la TTR del lado línea uL*
Retardo tdL
Velocidad de crecimiento de la TTR del lado línea duL/dt
Impedancia de onda especificada de la línea Z
Tiempo de subida tL
Parámetros de la TTR del lado alimentación
ISC (du/dt)TF
Velocidad de crecimiento al poder de corte de defecto kilométrico
IL (du/dt)SLF
Primera cresta total en los bornes del interruptor automático
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- 255 -
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A.4.2 Lado alimentación con TTRI y lado línea con retardo (L90 para 245 kV, 50 kA, 50 Hz)
Parámetros
Ecuación
Parámetros de ensayo
Unidad
L90
Lado alimentación: frecuencia industrial
Misma que en el apartado A.4.1
Lado línea: frecuencia industrial
Misma que en el apartado A.4.1
Parámetros de la TTR del lado línea
Misma que en el apartado A.4.1
Parámetros de la TTR del lado alimentación
Misma que en el apartado A.4.1
Parámetros de la TTRI del lado alimentación
Coordenadas de tiempo ti
Factor multiplicativo fi
Tensión de cresta inicial ui
Caída de tensión en el juego de barras ui0
Inductancia del juego de barras LB
Primera cresta total en los bornes del interruptor automático
Coordenada de tiempo de la primera cresta tT
Contribución del lado alimentación uS* a la TTR al tiempo tT
Tensión de la primera cresta uT
Tabla 7
Tabla 7
A.22
A.23
A.24
μs
kV/kA
kV
kV
μH
0,6
0,069
3,1
2,21
111
A.17a
A.20
A.21
μs
kV
kV
4,56
6,8
38,8
A.4.3 Lado alimentación con retardo y lado línea sin retardo (L90 para 245 kV, 50 kA, 50 Hz). Cálculos
efectuados utilizando el método simplificado
Parámetros
Ecuación
Parámetros de ensayo
Unidad
L90
Lado alimentación: frecuencia industrial (inductancia juego de barras
despreciable)
Misma que en el apartado A.4.1
Lado línea: frecuencia industrial
Misma que en el apartado A.4.1
Parámetros de la TTR del lado línea
Misma que en el apartado A.4.1
Parámetros de la TTR del lado alimentación
Misma que en el apartado A.4.1
Primera cresta total en los bornes del interruptor automático
Coordenada de tiempo de la primera cresta tT
Contribución del lado alimentación uS* a la TTR al tiempo tT
Tensión de la primera cresta uT
A.17b
A.18
A.19
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μs
kV
kV
3,66
3,0
35,0
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- 256 -
Figura A.1 – Gráfica típica moostrando los parámetros de TTR lado línea y alimenttación –
Las TTR lado lín
nea y alimentación tienen un tiempo de retardo
Figura A.2 – Gráfica típica moostrando los parámetros de TTR lado línea y alimenttación –
Las TTR lado línea y alimentación tien
nen un tiempo de retardo, la TTR lado alimentación tiene una TTRI
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- 257 -
EN
N 62271-100:2009
Figura A.3 – Curvaa real de la tensión transitoria de restablecimiento
en el lado de la fuente
f
para defectos kilométricos L90, L75 y L60
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- 258 -
Anexo B (Normativo)
Tolerancias sobre los parámetros de ensayo durante los ensayos de tipo
Durante los ensayos de tipo, pueden ser normalmente distinguidos los siguientes tipos de tolerancias:
− tolerancias sobre los parámetros de ensayo que determinan directamente los esfuerzos aplicados al objeto de ensayo;
− tolerancias sobre las características y sobre el comportamiento del objeto de ensayo antes y después de un ensayo;
− tolerancias sobre las condiciones de ensayo;
− tolerancias sobre los parámetros de los dispositivos de medida que serán utilizados.
En la tabla B.1, sólo han sido consideradas las tolerancias sobre los parámetros de ensayo.
Una tolerancia es definida como el intervalo del valor de ensayo especificado en esta norma en el interior del cual el
valor medido debería encontrarse para que el ensayo sea válido. En ciertos casos (véase 6.105.5 y la tabla 15), el ensayo
puede ser válido si el valor medido está fuera de la tolerancia.
Toda desviación debida a la imprecisión de la medida sobre el valor medido durante el ensayo con relación al valor real
no es tomada en consideración.
Las reglas básicas para la aplicación de las tolerancias sobre los parámetros de ensayos durante los ensayos de tipo son
las siguientes:
a) las estaciones de ensayos deben intentar, en la medida de lo posible, obtener los valores de ensayo especificados;
b) las tolerancias especificadas sobre los parámetros de ensayo deben ser respetadas por las estaciones de ensayo.
Esfuerzos más elevados que los dados por las tolerancias especificadas pueden ser aplicados sobre el interruptor
automático solamente con el consentimiento del fabricante. Esfuerzos menos elevados dejan el ensayo invalidado;
c) cuando esta norma, o la norma aplicable, no da ninguna tolerancia sobre un parámetro de ensayo, los ensayos de tipo
deben ser realizados a valores no menos severos de los especificados. El límite superior de los esfuerzos está sujeto
al consentimiento del fabricante;
d) si, para un parámetro de ensayo, solamente es dado un límite, entonces el otro límite es considerado como lo más
próximo posible al valor especificado.
NOTA El término "tolerancias sobre los parámetros de ensayo" no debe confundirse con el ancho de banda de los parámetros de ensayo, que
puede estar abierto a un lado, por ejemplo, la corriente de ensayo para LC2, CC2 y BC2.
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Apartado Identificación del ensayo
6.2
Ensayos dieléctricos
6.2.6.1 y
6.2.7.1
Ensayos de tensión a
frecuencia industrial
6.2.6.2 y
6.2.7.3
Ensayos de tensión de
impulso tipo rayo
Parámetros de ensayo
Valores de ensayo especificados
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
Referencia a
Tensión de ensayo (valor eficaz)
Tensión soportada asignada de
corta duración a frecuencia
industrial
± 1%
IEC 62271-1
IEC 60060-1
Frecuencia
−
45 Hz a 65 Hz
IEC 60060-1
Forma de onda
Valor de cresta / valor eficaz =
Valor de cresta
Tensión soportada asignada a
impulsos tipo rayo
± 3%
Tiempo de frente
1,2 μs
± 30%
Tiempo hasta la mitad del valor
50 μs
± 20%
Valor de cresta
Tensión soportada asignada a
impulsos tipo maniobra
± 3%
Tiempo de frente
250 μs
± 20%
Tiempo hasta la mitad del valor
2 500 μs
± 60%
2
EN 62271-100:2009
Tabla B.1 – Tolerancias sobre los parámetros de ensayos durante los ensayos de tipo
± 5%
-
6.2.11
Ensayos a la tensión de
impulso tipo maniobra
Ensayos de tensión para la
verificación del estado
Valor de cresta de la sobretensión de Véase el apartado 6.2.11
utilizando una onda de
maniobra
sobretensión de maniobra
normal
Tiempo de frente
250 μs
Tiempo hasta la mitad del valor
Valor de cresta de la sobretensión de Véase el apartado 6.2.11
maniobra
Tiempo de cresta
6.3
Ensayos de tensión de
Tensión de ensayo
perturbación radioeléctrica
IEC 60060-1
± 20%
± 60%
± 3%
Valor normalizado para T10 (véase + 200%
− 10%
tabla 14)
Véase el apartado 6.3 de la Norma
IEC 62271-1
± 1%
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IEC 60060-1
EN 62271-100:2009
Utilización de un circuito
de TTR de T10
2 500 μs
± 3%
259 -
6.2.7.2
Parámetros de ensayo
6.4
Medida de la resistencia
del circuito principal
6.5
Ensayos de calentamiento Velocidad del aire ambiente
6.6
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
Referencia a
−
50 A ≤ IDC ≤ corriente
asignada en servicio continuo
IEC 62271-1
−
≤ 0,5 m/s
IEC 62271-1
Frecuencia de la corriente de ensayo
Frecuencia asignada
+ 2%
− 5%
Corriente de ensayo
Corriente asignada en servicio
continuo
+ 2%
+ 0%
Temperatura del aire ambiente T
−
+ 10 ºC < T < 40 ºC
Frecuencia de la corriente de ensayo
Frecuencia asignada
± 10%
Corriente cresta (en una de las fases
exteriores)
Valor de cresta de la corriente
admisible asignada
+ 5%
+ 0%
Estos límites deben ser
observados solamente durante
las dos últimas horas de
ensayo
± 5%
Componente de c.a. de la corriente
1
en no importa que fase / valor medio
de la corriente
± 10%
Duración de la corriente de
cortocircuito
Duración de cortocircuito asignada Véanse tolerancias para I2t
Valor de I2t
Valor I2t asignado
+ 10%
+ 0%
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260 -
Valor medio de la componente de
Corriente de corta duración
c.a. de la corriente durante un ensayo admisible asignada
trifásico
IEC 62271-1
-
Ensayos a la corriente de
corta duración y al valor
de cresta de la corriente
admisible
Corriente de ensayo en c.c., IDC
Valores de ensayo especificados
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Apartado Identificación del ensayo
6.101.3
6.101.4
Ensayos de alta y baja
temperaturas
Ensayos de humedad
Parámetros de ensayo
Valores de ensayo especificados
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
Variación de la temperatura del aire
ambiente a lo largo de la altura del
objeto de ensayos
−
≤5K
Temperatura del aire ambiente al
registrar las características antes del
ensayo
20 ºC
±5K
Temperaturas máximas y mínimas
Según la clase del interruptor
del aire ambiente durante los ensayos automático (véase la Norma
IEC 62271-1)
±3K
Temperatura mínima para un ciclo
25 ºC
±3K
Temperatura máxima para un ciclo
40 ºC
±2K
Guía para el ensayo con
esfuerzos estáticos sobre
los bornes
Fuerzas
Tal como lo especificado en el
apartado 6.101.6
+ 10%
+ 0%
6.102
Distintas disposiciones
Tiempo de arco máximo a controlar
para los ensayos de
Tiempo de arco medio a controlar
establecimiento, de corte y
de maniobra
Valor de ensayo especificado
± 0,5 ms
± 1 ms
6.103
Circuitos de ensayo para Factor de potencia (valor medio)
−
los ensayos de
establecimiento y de corte Factor de potencia en no importa que −
fase / valor medio
en cortocircuito
Frecuencia
Frecuencia asignada
6.104.1
Tensiones aplicadas antes
de los ensayos de
establecimiento en
cortocircuito
≤ 0,15
± 25%
± 8%
Tensión aplicada
Véase el apartado 6.104.1
+ 10%
+ 0%
Tensión aplicada sobre cada fase /
valor medio (tres fases)
1
± 5%
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EN 62271-100:2009
Características para los
ensayos de cortocircuito
261 -
6.104
-
6.101.6
Referencia a
EN 62271-100:2009
Apartado Identificación del ensayo
6.104.3
6.104.4
Componente c.c. de la
corriente de corte en
cortocircuito
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
Componente de c.a. de la corriente
1
de no importa que fase / valor medio
± 10%
Componente de c.a. de la corriente
prevista en la extinción del arco del
último polo al interrumpir
Corriente de corte especificada
para la secuencia de ensayos
aplicable
≥ 90%
Componente de c.c. para T10, T30,
T60, T100s
−
≤ 20%
Componente de c.c. en el paso por
cero de la corriente para T100a
Para ensayos directos: 6.106.6.2
(monofásicos) y 6.106.6.1
(trifásicos)
≤ 110% del valor especificado
y ≥ 95% del valor especificado
Valor medio de la componente de
c.c. en el paso por cero de la
corriente
Para ensayos directos: 6.106.6.2
(monofásicos) y 6.106.6.1
(trifásicos)
≤ 100% del valor especificado
y ≥ 95% del valor especificado
− para interruptores automáticos
≤ 52 kV
Véanse las tablas 24 y 25
+ 10%
+ 0%
− para interruptores automáticos
> 52 kV
Véanse las tablas 24, 25, 26 y 27
+ 5%
0%
− para interruptores automáticos
≤ 52 kV
Véanse las tabla 24 y 25
+ 15%
+ 0%
− para interruptores automáticos
> 52 kV
Véanse las tablas 24, 25, 26 y 27
+ 8%
+ 0%
Retardo td
Véanse las tablas 24, 25, 26 y 27
± 20%
NOTA Para la secuencia de ensayos
T100a, las tolerancias de la
última alternancia de
corriente (amplitud y
duración) se dan en los
apartados 6.102.10.2.2.2 b) y
en 6.106.6.1.
Valor de cresta de la TTR:
Velocidad de crecimiento de la TTR:
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1)
Referencia a
262 -
Tensión transitoria de
restablecimiento (TTR)
para los ensayos de
defectos en los bornes
Valores de ensayo especificados
-
6.104.5
Corriente de corte en
cortocircuito
Parámetros de ensayo
EN 62271-100:2009
Apartado Identificación del ensayo
6.104.7
6.106
Valores de ensayo especificados
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
Valores especificados en el
apartado 6.104.7
± 5%
1
± 20%
Secuencias de ensayo de
cortocircuito
fundamentales
Corriente de corte para T10
10% de la corriente de
cortocircuito asignada
± 20%
Corriente de corte para T30
30% de la corriente de
cortocircuito asignada
± 20%
Corriente de corte para T60
60% de la corriente de
cortocircuito asignada
± 10%
Corriente de corte para T100s
100% de la corriente de
cortocircuito asignada
+ 5%
+ 0%
Corriente de corte para T100a
100% de la corriente de
cortocircuito asignada
± 10%
Cresta de la corriente de
cortocircuito para T 100s y T 100a
Poder de cierre asignado en
cortocircuito
+ 10%
+ 0%
Corriente de corte
Véase el apartado 6.107.2
± 20%
Componente c.c. de la corriente de
corte
≤ 20%,
Límite superior a 25%
Ensayos a la corriente
critica
263 -
Tensión de
Tensión de restablecimiento a
restablecimiento a
frecuencia industrial
frecuencia industrial (TR)
TR de no importa que polo al final
de la aplicación / valor medio
Referencia a
-
6.107
Parámetros de ensayo
EN 62271-100:2009
Apartado Identificación del ensayo
EN 62271-100:2009
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6.108
Ensayos de defecto
monofásico o bifásico a
tierra
Parámetros de ensayo
Corriente de corte
Valores de ensayo especificados
Véase la figura 45
Componente continua de la corriente ≤ 20%,
de corte
Valor de cresta de la TTR:
− para interruptores automáticos
≤ 52 kV
Véase el apartado 6.108.2 y las
tablas 24, 25, 26 y 27
Velocidad de crecimiento de la TTR: Véase el apartado 6.108.2 y las
tablas 24, 25, 26 y 27
− para interruptores automáticos
≤ 52 kV
Límite superior a 25%
+ 10%
+ 0%
+ 15%
+ 0%
≤ 20%
Límite superior a 25%
Corriente de corte para L90
90% de la corriente de
cortocircuito asignada
90% a 92%
Corriente de corte para L75
75% de la corriente de
cortocircuito asignada
71% a 79%
Corriente de corte para L60
60% de la corriente de
cortocircuito asignada
55% a 65%
Impedancia de onda
450 Ω
± 3%
+ 20%
+ 0%
Valor de cresta de la tensión lado
línea
Velocidad de crecimiento de la
tensión lado línea
Retardo tdl
Véase la tabla 8 y el anexo A
+ 5%
+ 0%
− 0%
− 10%
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264 -
Componente de c.c. de la corriente
de corte
-
+ 8%
+ 0%
− para interruptores automáticos
> 52 kV
Ensayo de defecto
kilométrico
+ 5%
+ 0%
Referencia a
+ 5%
+ 0%
− para interruptores automáticos
> 52 kV
6.109
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
EN 62271-100:2009
Apartado Identificación del ensayo
6.110
Parámetros de ensayo
Ensayos de
Factor de potencia
establecimiento y de corte
Componente de c.c. de la corriente
en discordancia de fases
de corte
Valores de ensayo especificados
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
−
≤ 0,15
≤ 20%
Límite superior a 25%
Tal como lo especificado en el
apartado 6.110.2
± 5%
− para interruptores automáticos
≤ 52 kV
Véanse las tablas 1 y 2
+ 10%
+ 0%
− para interruptores automáticos
> 52 kV
Véanse las tablas 1, 2, 3, 4 y 5
+ 5%
+ 0%
− para interruptores automáticos
≤ 52 kV
Véanse las tablas 1 y 2
+ 15%
+ 0%
− para interruptores automáticos
> 52 kV
Véanse las tablas 1, 2, 3, 4 y 5
+ 8%
+ 0%
Momento del cierre para OP2
En la cresta de la tensión aplicada
en un polo
± 15º
Corriente de corte para OP1
30% del poder de corte asignado en ± 20% del valor especificado
discordancia de fases
Corriente de corte para OP2
100% del poder de corte asignado
en discordancia de fases
Tensión aplicada y tensión de
restablecimiento a frecuencia
industrial
Referencia a
EN 62271-100:2009
Apartado Identificación del ensayo
Valor de cresta de la TTR:
Velocidad de crecimiento de la TTR:
-
265 -
+ 10%
+ 0%
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6.111
Parámetros de ensayo
Valores de ensayo especificados
Ensayos de
Variación de la tensión a frecuencia
establecimiento y de corte industrial
de corrientes capacitivas
− para LC1, CC1, BC1
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
≤ 2%
− para LC2, CC2, BC2
≤ 5%
Decrecimiento de la tensión de
restablecimiento 300 ms después de
la extinción del arco
≤ 10%
≤ 1,2
Tensión de ensayo
Como la especificada en el
apartado 6.111.7
+ 3%
+ 0%
Frecuencia de la tensión de
restablecimiento
Frecuencia asignada
± 2%
Corriente de corte / poder de corte
asignado de corrientes capacitivas
LC1, CC1, BC1
LC2, CC2, BC2
10% a 40%
≥ 100%
Amortiguamiento de la corriente de
inserción
Interruptores automáticos < 52 kV
≥ 0,75
Interruptores automáticos ≥ 52 kV
≥ 0,85
Establecimiento e interrupción de
corrientes de baterías de
condensadores dos-a-dos: valor
cresta de la corriente de inserción
BC2
± 10%. La tolerancia en el
valor inherente de la corriente
de inserción de
establecimiento debe ser
+10
0%
Establecimiento e interrupción de
BC2
corrientes de baterías de
condensadores dos-a-dos: frecuencia
de la corriente de inserción
Tan próximo como sea posible
al valor requerido. No debe ser
inferior al 77% de la condición
de servicio ni mayor de 6
000 Hz
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266 -
−
-
Valor eficaz de la corriente / valor
eficaz de la corriente a la frecuencia
fundamental
Referencia a
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Apartado Identificación del ensayo
Anexo M
Valores de ensayo especificados
Tolerancias de ensayo /
límites de los valores de
ensayo
Ensayos de
Forma de onda de la tensión de
establecimiento y de corte restablecimiento
de corrientes capacitivas
con TTR especificada
Forma de onda teórica de la tensión +6 %
0
del valor de cresta de la
de ensayo del ensayo directo
monofásico correspondiente (curva tensión de ensayo (es decir,
aproximadamente el 3% del
1-cos)
valor de cresta de la tensión de
restablecimiento uc mostrada
en la figura 54)
Tensión transitoria de
restablecimiento (TTR)
para T30, para
interruptores automáticos
de tensión asignada
inferior a 100 kV
previstos para ser
conectados a un
transformador con una
conexión de pequeña
capacidad
Véase la tabla M.1
Valor de cresta de la TTR
Velocidad de aumento de la TTR
Referencia a
+10
0%
+5
−10 %
-
267 -
1)
Parámetros de ensayo
EN 62271-100:2009
Apartado Identificación del ensayo
Si para T10 y T30 el límite superior es sobrepasado entonces debe ser utilizado el valor más pequeño posible.
NOTA El parámetro más importante para los ensayos de defecto kilométrico es la forma de onda de la tensión del lado línea y no la impedancia de onda de la línea.
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Anexo C (Normativo)
Registros e informes de los ensayos de tipo
C.1 Información y resultados para ser registrados
Todas las informaciones útiles y resultados relativos a los ensayos de tipo deben ser incluidos en el informe de ensayos
de tipo.
Deben realizarse registros oscilográficos, conforme con el capítulo C.2 de todas las maniobras de cortocircuito, de las
maniobras de establecimiento y corte en condiciones de discordancia de fase, de las maniobras con corrientes
capacitivas y de las maniobras en vacío.
El informe de ensayos de tipo debe incluir una declaración relativa a la incertidumbre de los sistemas de medida
utilizados para los ensayos. Esta declaración debe referirse a los procedimientos internos del laboratorio con los cuales
ha calculado la incertidumbre de medida.
El informe de los ensayos de tipo debe precisar cómo se comporta el interruptor automático durante cada secuencia de
ensayos y el estado del interruptor automático después de cada secuencia de ensayos, en la medida donde un examen es
efectuado en este estadio, y al final de la serie de secuencias de ensayos. Este detalle debe comprender los siguientes
puntos:
a) estado del interruptor automático dando detalle de todo los reemplazamientos y ajustes realizados, así como el
estado de los contactos, de los dispositivos de control del arco, del aceite (incluyendo cualquier cantidad perdida) y
la indicación de todos los deterioros de las pantallas de protección del arco, envolventes, soportes aislantes y
aisladores de transmisión;
b) descripción del funcionamiento durante la secuencia de ensayos, incluyendo las observaciones relativas a la emisión
de aceite, gas o llamas.
C.2 Información a incluir en el informe de ensayo de tipo
C.2.1 Generalidades
a) Fecha de los ensayos;
b) referencia al número de informe de ensayo;
c) número de ensayos;
d) número de oscilogramas.
C.2.2 Aparamenta ensayada
El apartado 6.1.3 de la Norma IEC 62271-1 es aplicable con los complementos siguientes:
Los números de referencia a las figuras dadas en el informe de ensayos deben indicar el número de referencia del
fabricante, el número de revisión y los contenidos correspondientes.
La característica de desplazamiento mecánico de referencia, si se aplica, debe incluirse o debe hacerse referencia en el
informe de ensayo mediante el uso de un número de figura o de una manera equivalente.
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C.2.3 Características asignadas del interruptor automático, incluyendo sus dispositivos de funcionamiento y los
equipos auxiliares
Los valores de las características asignadas especificadas en el capítulo 4, así como el tiempo de apertura mínimo deben
ser dados por el fabricante.
C.2.4 Condiciones de ensayo (para cada serie de ensayos)
a) Número de polos;
b) factor de potencia;
c) frecuencia, en Hz;
d) neutro del generador (puesto a tierra o aislado);
e) neutro del transformador (puesto a tierra o aislado);
f) punto donde se realiza el cortocircuito o neutro del lado de la carga (puesto a tierra o aislado);
g) esquema del circuito de ensayos incluyendo la o las uniones a tierra;
h) detalles de las conexiones del interruptor automático al circuito de ensayos (por ejemplo, orientación);
i) presión del fluido para el aislamiento y/o la interrupción;
j) presión del fluido para la maniobra.
C.2.5 Ensayos de establecimiento y de corte en cortocircuito
a) Secuencia de maniobras e intervalos de tiempo;
b) tensión aplicada, en kV;
c) corriente de cierre (valor de cresta), en kA;
d) corriente de corte:
1) valor eficaz de la componente de c.a., en kA, para cada una de las fases, así como el valor medio,
2) componente de c.c. prevista al paso por cero de la corriente (calculada a partir del porcentaje de la componente
de c.c. en el instante de separación de los contactos y de la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo,
aplicable solamente a T100a),
3) corriente de cresta en la última alternancia de corriente (aplicable solamente a T100a para la fase que tenga la
mayor componente de c.c.),
4) duración de la última alternancia de corriente (aplicable solamente a T100a para la fase que tenga mayor
componente de c.c. y el primer polo que corta; para alternancias mayores ampliadas, debe darse la duración de la
alternancia prevista tomada del ensayo de calibración de la corriente prevista);
e) tensión de restablecimiento a frecuencia industrial, en kV;
f) tensión transitoria de restablecimiento prevista;
1) conforme a los requisitos del punto a) del apartado 6.104.5.1; las tensiones y las coordenadas de tiempo pueden
ser indicadas,
2) conforme a los requisitos del punto b) del apartado 6.104.5.1;
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- 270 -
g) tiempo de arco, en ms;
h) tiempo de apertura, en ms;
i) tiempo de corte, en ms.
Cuando sea aplicable, se deben indicar los tiempos de corte hasta el instante de la extinción del arco principal y
hasta el instante de corte de corriente en la resistencia;
j) tiempo de cierre, en ms;
k) tiempo de establecimiento, en ms;
l) comportamiento del interruptor automático durante los ensayos, incluyendo, cuando sea aplicable, la emisión de
llamas, gas, fluido o en caso de NSDD, etc.
m) estado después de los ensayos;
n) piezas reemplazadas o reacondicionadas durante los ensayos.
C.2.6 Ensayo de corriente de corta duración admisible
a) Corriente
1) valor eficaz, en kA,
2) valor de cresta, en kA;
b) tiempo, en s;
c) comportamiento del interruptor automático durante los ensayos;
d) estado después de los ensayos;
e) resistencia del circuito principal antes de los ensayos, en μΩ.
C.2.7 Maniobra en vacío
a) Antes de los ensayos de establecimiento y de corte (véase 6.102.6);
b) después de los ensayos de establecimiento y de corte (véanse 6.102.9.2 y 6.102.9.3).
C.2.8 Ensayos de establecimiento y de corte en discordancia de fases
a) Corriente de corte en cada fase, en kA;
b) corriente de cierre en cada fase, en kA;
c) tensión en los bornes de cada fase, en kV;
d) tensión transitoria de restablecimiento prevista;
e) tiempo de arco, en ms;
f) tiempo de apertura, en ms;
g) tiempo de corte, en ms;
h) tiempo de cierre, en ms;
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EN 62271-100:2009
i) tiempo de establecimiento, en ms;
j) tiempo de la corriente en la resistencia (si es aplicable), en ms;
k) comportamiento del interruptor automático durante los ensayos incluyendo, cuando sea aplicable, la emisión de
llamas, gas, aceite, o en caso de NSDD, etc.;
l) estado después de los ensayos.
C.2.9 Ensayos de establecimiento y de corte de corrientes capacitivas
a) Tensión de ensayo, en kV;
b) corriente de corte en cada fase, en A;
c) corriente de cierre en cada fase, en kA;
d) valor de cresta de la tensión entre fase y tierra, en kV:
1) del lado de alimentación del interruptor automático,
2) del lado de la carga del interruptor automático;
e) número de recebados (si hay); debe anotarse (si se da el caso) la ocurrencia de NSDD (descarga disruptiva no
mantenida);
f) detalles relativos al ajuste del disparador síncrono, tiempo de arco en ms;
g) tiempo de cierre, en ms;
h) tiempo de establecimiento, en ms;
i) comportamiento del interruptor automático durante los ensayos;
j) estado del interruptor automático después de los ensayos.
C.2.10 Registros oscilográficos y otros registros
Los oscilogramas deben representar la totalidad de la maniobra. Las magnitudes siguientes deben ser registradas.
Ciertas de estas magnitudes pueden ser registradas separadamente y varios oscilógrafos con diferentes escalas de tiempo
pueden ser necesarios:
a) tensión aplicada;
b) corriente en cada polo;
c) tensión de restablecimiento (tensión del lado de alimentación y del lado de carga del interruptor automático para los
ensayos de corrientes capacitivas);
d) corriente en la bobina de cierre;
e) corriente en la bobina de apertura;
f) escala de amplitud y de tiempo apropiadas para la precisión demandada;
g) características de desplazamiento mecánico (si es aplicable).
Todos los casos para los cuales los requisitos de esta norma no son estrictamente respetados y todas las desviaciones
deben ser explícitamente mencionadas al inicio del informe de ensayos.
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Anexo D (Normativo)
Determinación del factor de potencia de un cortocircuito
No existe método que permita determinar con precisión el factor de potencia de un cortocircuito, pero para la aplicación
de esta norma, la determinación del factor de potencia de cada fase del circuito de ensayo podrá ser hecha con una
precisión suficiente utilizando el más apropiado de los dos métodos siguientes.
D.1 Método I – Determinación según la componente de c.c.
El ángulo ϕ ángulo de fase entre el vector de tensión y el vector de corriente) puede ser determinado según la curva de
la componente de c.c. de la onda de una corriente asimétrica, entre el instante de iniciación del cortocircuito y el
instante de la separación de los contactos, como se indica a continuación:
D.1.1 Ecuación de la componente de c.c.
La ecuación de la componente de c.c. es:
id = I d0 × e
R
− t
L
−
t
= Id0 × e τ
donde
id
es el valor de la componente c.c. en todo instante;
Id0
es el valor inicial de la componente continua;
τ = L/R
es la constante de tiempo del circuito, en segundos;
t
es el intervalo de tiempo, en segundos, entre id y Id0;
e
es la base del logaritmo neperiano.
La constante de tiempo L/R puede ser determinada según la fórmula anterior como sigue:
a) medir el valor de Id0 en el momento del cortocircuito y el valor de id en otro momento t, antes de la separación de los
contactos;
b) determinar el valor de e-Rt/L dividiendo id por Id0;
c) según los valores de e-x, determinar el valor de –x correspondiente a la relación id/Id0;
d) el valor de x representa entonces Rt/L, de donde L/R puede ser determinado.
D.1.2 Ángulo de fase ϕ
Determinar el ángulo de fase ϕ según
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

ϕ = arctan  ω
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L

R
donde ω es 2π veces la frecuencia real.
D.2 Método II – Determinación con un generador piloto
Cuando un generador piloto es montado sobre el mismo eje que el del generador de ensayo, la tensión del generador
piloto puede ser comparada sobre el oscilograma, desde el punto de vista del ángulo de fase, primero con la tensión del
generador de ensayo y después con la corriente del generador de ensayo.
La diferencia del ángulo de fase entre la tensión del generador piloto y la del generador principal de una parte, y entre la
tensión del generador piloto y la corriente del generador principal de otra parte, da el ángulo de fase entre la tensión y la
corriente del generador de ensayo, a partir del cual se puede determinar el factor de potencia.
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Anexo E (Normativo)
Método de dibujo de la envolvente de la tensión transitoria
de restablecimiento prevista de un circuito
y determinación de los parámetros representativos
E.1 Introducción
Una onda de tensión transitoria de restablecimiento puede representarse bajo diferentes formas, tanto oscilatorias como
no oscilatorias.
La onda puede ser definida por medio de una envolvente constituida por tres segmentos de recta consecutivos; cuando
la onda corresponde sensiblemente a una oscilación amortiguada a una sola frecuencia, la envolvente se reduce a dos
segmentos de recta consecutivos. En todos los casos, conviene que la envolvente refleje tanto como sea posible la forma
real de la tensión transitoria de restablecimiento. El método descrito aquí permite alcanzar este resultado en la mayoría
de los casos prácticos con una aproximación suficiente.
NOTA Sin embargo, se pueden encontrar ciertos casos para los cuales la construcción propuesta conduciría a parámetros manifiestamente más
severos que la representación por una curva de la tensión transitoria de restablecimiento. En principio, tales casos son considerados como
excepciones y, en consecuencia, son objeto de un acuerdo entre el fabricante y el usuario o el laboratorio de ensayos.
E.2 Dibujo de la envolvente
El método siguiente es utilizado para construir los segmentos de recta que forman la envolvente de la curva de la
tensión transitoria de restablecimiento prevista.
a) El primer segmento de recta pasa por el origen O, es tangente a la curva y no la corta (véanse las figuras E.1 a E.3,
segmento OB y la figura E.4, segmento OA).
En el caso de curvas cuya parte inicial presente una concavidad hacia la izquierda, el punto de contacto está a
menudo próximo a la primera cresta (véanse la figuras E.1 y E.2, segmento OB).
Si la concavidad es hacia la derecha, como en el caso de una curva exponencial, el punto de contactos está próximo
al origen (véase la figura E.3, segmento OB).
b) El segundo segmento de recta es una línea horizontal tangente a la curva en el punto correspondiente a la cresta más
elevada (véanse las figuras (E.1 a E.4, segmento AC).
c) El tercer segmento de recta es tangente a la curva en uno o varios puntos situados entre los dos primeros puntos de
contacto y no corta la curva.
Tres casos pueden presentarse para el dibujo de este último segmento de recta.
1) Se puede dibujar un solo segmento que toque la curva en dos puntos (o eventualmente, en más de dos puntos).
En este caso, forma parte de la envolvente (véase la figura E.1, segmento BA).
Se obtiene así la envolvente de cuatro parámetros O, B, A, C.
2) Se pueden dibujar varios segmentos susceptibles de tocar la curva en dos puntos (o eventualmente, en más de
dos puntos) sin cortarla.
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En este caso, el segmento a utilizar para formar la envolvente es el que toca la curva en un solo punto situado de
tal manera que las áreas de cada lado de este punto, comprendidas entre la curva y la envolvente, sean
sensiblemente iguales (véase la figura E.2, segmento BA).
Se obtiene así la envolvente de cuatro parámetros O, B, A, C.
3) No se puede dibujar ningún segmento susceptible de tocar la curva en más de un punto sin cortarla.
En este caso, conviene hacer la distinción siguiente.
i) El punto de contacto del primer segmento de recta y la cresta más elevada están relativamente alejados el uno
del otro. Este es el caso típico de una curva exponencial o de una curva aproximadamente exponencial.
En este caso, el segmento de recta debe ser tangente a la curva en un punto tal que las áreas a cada lado de
este punto, comprendidas entre la curva y la envolvente son aproximadamente iguales, como en el caso c) 2)
del capítulo E.2 (véase la figura E.3, segmento BA).
Se obtiene así la envolvente de cuatro parámetros O, B, A, C.
ii) El punto de contacto del primer segmento de recta y la cresta más elevada están relativamente próximas el
uno del otro.
Este es el caso de una curva representando una oscilación amortiguada a una sola frecuencia o de una curva
similar.
En este caso, no se dibuja un tercer segmento de recta y se adopta una representación por dos parámetros
correspondientes a los dos primeros segmentos de recta (véase la figura E.4).
Se obtiene así la envolvente de dos parámetros O, A, C.
E.3 Determinación de los parámetros
Los parámetros representativos son, por definición, las coordenadas de los puntos de intersección de los segmentos de
recta constituyendo la envolvente.
Cuando la envolvente está formada por tres segmentos de recta, los cuatro parámetro, u1, t1, uc y t2 indicados en las
figuras E.1, E.2 y E.3 pueden ser obtenidos tomando las coordenadas de los puntos de intersección B y A.
Cuando la envolvente no esté formada más que por dos segmentos de recta, los dos parámetros uc y t3 indicados en la
figura E.4 pueden ser obtenidos tomando las coordenadas del punto de intersección A.
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Figura E.1 – Representación por cuatro
c
parámetros de una tensión transitoria de restaablecimiento
prevista dee un circuito – Caso del capítulo E.2. c) 1)
c
parámetros de una tensión transitoria de restaablecimiento
Figura E.2 – Representación por cuatro
prevista dee un circuito – Caso del capítulo E.2. c) 2)
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EN
N 62271-100:2009
Figura E.3 – Representación por cuatro
c
parámetros de una tensión transitoria de restaablecimiento
prevista de un
u circuito – Caso del capítulo E.2. c) 3) i)
Figura E.4 – Representación por dos parámetros de una tensión transitoria de restab
blecimiento
prevista de un
u circuito – Caso del capítulo E.2. c) 3) ii)
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Anexo F (Normativo)
Métodos de determinación de las ondas de tensión transitoria
de restablecimiento previstas
F.1 Introducción
Las formas de onda de la tensión transitoria de restablecimiento (TTR) consecutivas al corte de las corrientes de
cortocircuito dependen de dos grupos de factores principales que son: los dependientes de las características del circuito
(inductancia, capacidad, resistencia, impedancia de onda, etc.) y los provenientes de las características del interruptor
automático (tensión de arco, conductividad post-arco, condensadores y resistencias intercaladas, etc.).
Son recomendados métodos para determinar la forma de la onda de la TTR producida solamente por las características
del circuito, siendo ésta la "TTR prevista".
Dado que todo dispositivo de medida tiene una influencia sobre la forma de onda de la TTR prevista, son necesarias
precauciones adecuadas y eventualmente, correcciones.
Están disponibles métodos para la evaluación de la TTR prevista de los circuitos de las estaciones de ensayo de
cortocircuito, así como para las redes, y los métodos recomendados son enumerados y descritos brevemente teniendo en
cuenta las características de la TTR que son especificadas para los valores asignados y para los ensayos.
La experiencia de las estaciones de ensayos y de las redes ha demostrado que después del corte de una corriente de
cortocircuito, no solamente una oscilación a una o a varias frecuencias se superpone a la onda de tensión a frecuencia
industrial, sino que existen igualmente componentes de carácter exponencial de amplitud y de tiempo importantes. Estas
componentes tienen constantes de tiempo que dependen de las características de los elementos del circuito, por ejemplo
alternadores, transformadores, líneas, etc. Estas componentes exponenciales tienen el efecto de disminuir el valor de
cresta de la TTR y la velocidad de crecimiento por debajo de los que existirían si solo las componentes oscilatorias
estuvieran superpuestas a la tensión a frecuencia industrial. Esto se muestra en la figura F.1 y conviene que todo método
de medida tenga en cuenta esta influencia.
Las medidas han mostrado que la inductancia de los diversos elementos del circuito varía con la frecuencia, debido al
efecto de pantalla de las corrientes de Foucault en el interior de los conductores, de la tierra y de los circuitos
magnéticos. Al mismo tiempo que otros factores que tienden a reducir las tensiones instantáneas, esto introduce una
constante de tiempo variando desde centenas de microsegundos para ciertos alternadores hasta algunas decenas de
microsegundos para los transformadores, los valores exactos dependen del diseño del equipo particular y de la
frecuencia de las componentes de la TTR. En ciertos casos, puede resultar una reducción del valor de cresta de la TTR
alcanzando el 25%.
Es por tanto importante tener en cuenta estos factores para la evaluación de la TTR prevista de una estación de ensayo o
de una red y dar las indicaciones relativas a los métodos recomendados.
Cualquiera que sea el método utilizado, los valores reales de la TTR prevista medidos en la estación de ensayo deben
ser conformes a los valores especificados en esta norma.
Cuando el tiempo t2 de la cresta de la TTR excede, por ejemplo, 1 250 μs, además de los efectos descritos
anteriormente, el valor instantáneo de la tensión a frecuencia industrial, en todos los casos, habrá disminuido más del
6% a 50 Hz y más del 10% a 60 Hz. Se debe, en consecuencia, tomar en consideración esta influencia suplementaria
durante la utilización de métodos de determinación de la TTR prevista que hacen intervenir una tensión de
restablecimiento a frecuencia industrial, o cuando se efectúen los cálculos utilizando las constantes del circuito.
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El valor instantáneo de la componente a frecuencia industrial que sigue inmediatamente el paso por cero de la corriente
depende igualmente del factor de potencia en cortocircuito y del porcentaje de la componente continua de la última
alternancia de corriente, y puede así ser inferior al valor de cresta pleno. Para corrientes simétricas y factores de
potencia de cortocircuito iguales o inferiores a 0,15, la reducción no excede el 1,5% y es así poco importante para los
circuitos de las estaciones de ensayo, sin embargo, puede ser importante para los factores de potencia más elevados que
pueden existir en servicio.
Para la TTR correspondientes a los defectos en los bornes (véase 4.102), se introduce un retardo para tener en cuenta la
influencia de la capacidad localizada del lado de la fuente del interruptor automático. Los retardos correspondientes han
sido especificados igualmente para los diferentes circuitos de ensayo (véase 6.104.5) y el método utilizado para medir la
TTR debe ser capaz de determinar estos retardos.
Para ciertos interruptores automáticos, las características para los defectos kilométricos son igualmente especificadas
(véase 4.105) y la TTR resultante correspondiente durante los ensayos de defecto kilométrico ha sido especificada. La
capacidad localizada entre el interruptor automático y la línea da igualmente lugar a un retardo para la componente de la
TTR del lado línea. Durante los ensayos, es deseable medir y registrar el retardo del lado línea y conviene que el
método utilizado sea adecuado para evaluar esto último.
F.2 Resumen general de los métodos recomendados
Los métodos básicos utilizados para la determinación de las formas de onda de la TTR prevista son clasificados como
sigue:
− grupo 1 – Corte directo de corriente de cortocircuito;
− grupo 2 – Inyección de corriente a frecuencia industrial;
− grupo 3 – Inyección de corriente del condensador;
− grupo 4 – Modelos de redes;
− grupo 5 – Cálculo a partir de los parámetros del circuito;
− grupo 6 – Maniobra en vacío de circuitos de ensayo incluyendo transformadores;
− grupo 7 – Combinación de diferentes métodos.
Los grupos 1, 4 y 5 son recomendados para las redes.
Los grupos 2 y 3 pueden ser aplicados a los elementos de las redes.
Solo los grupos 1 a 3 o una combinación de estos dos últimos son adecuados para evaluar la TTR prevista de los
circuitos de ensayos utilizados en las estaciones de ensayo de cortocircuito.
Cuando se utilizan los grupos 1, 2, 3, 4, 6 ó 7, se recomienda verificar cuidadosamente los circuitos de registro de la
tensión con el fin de asegurar que la calibración total es constante sobre todo el rango de las frecuencias de la TTR a
registrar, y que los tiempos de reflexión son lineales. Es entonces recomendado calibrar, en función de una tensión
conocida, el oscilógrafo y cada divisor de tensión. Durante la utilización de oscilógrafos de rayos catódicos con una
base de tiempos de barrido, se recomienda conocer con precisión la escala de tiempos, y preferentemente, que sea lineal
con el fin de evitar el efectuar nuevos registros para comparar, etc.
Cuando sea aplicable, se recomienda que la corriente inyectada y la tensión en los bornes del circuito estudiado sean
registradas utilizando una base de tiempos de velocidad adecuada y, además, que los registros a gran velocidad de la
corriente y de la tensión en cero de la corriente sean efectuados. Se recomienda registrar la TTR con ayuda de un
oscilógrafo de sensibilidad suficiente y con una base de tiempo adecuada.
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F.3 Estudio detallado de los métodos recomendados
F.3.1 Grupo 1 – Corte directo de una corriente de cortocircuito
Este método implica el corte de una corriente de cortocircuito real establecida por medio de una conexión metálica en la
red en estudio y el registro de la TTR que resulta con la ayuda de un oscilógrafo. Idealmente, la corriente de corte debe
ser simétrica, o convendría tener en cuenta la variación de di/dt si existe una asimetría apreciable. Con este método, es
esencial tener en cuenta la influencia del interruptor automático. Al respecto, las características más importantes son la
tensión de arco y la conductividad post-arco.
Debido a la tensión de arco, la tensión en los bornes de los contactos del interruptor automático puede no ser nula en el
instante de la interrupción del arco, de hecho, la TTR no parte de una tensión nula sino del valor de la tensión de arco en
el instante del paso por cero de la corriente. La TTR comienza por tanto por debajo de la línea de la tensión nula para
atravesarla posteriormente (véase la figura F.3).
En consecuencia, el valor de cresta de la tensión es superior al que sería en el caso de un interruptor automático ideal
(tensión de arco nula) (véase la figura F.2). Un efecto parecido pero más pronunciado resulta de la interrupción
claramente en avance sobre el paso natural de la corriente por cero (interrupción de corriente), que es lo que puede
producirse para una pequeña corriente (véase la figura F.4). Además, si la TTR prevista comprende varias componentes
oscilatorias, la interrupción de la corriente puede hacer aparecer una forma de onda que es claramente diferente a la que
sería obtenida con un interruptor automático "ideal".
Por tanto, un interruptor automático teniendo una baja tensión de arco inmediatamente antes del paso por cero de la
corriente y que no provoca interrupción de corriente es el más adecuado para el corte directo de una corriente de
cortocircuito.
Se puede compensar la influencia de la tensión de arco como se ilustra en la figura F.6.
En principio, la compensación de la tensión de arco no conviene más que para las TTR teniendo una componente
transitoria a una sola frecuencia, sin embargo, se puede utilizar también como una buena aproximación para las
oscilaciones transitorias a varias frecuencias si la amplitud de la componente oscilatoria principal es predominante.
La corriente post-arco, es decir la corriente atravesando la distancia inter-contacto durante el crecimiento de la TTR,
puede influir la forma de onda de esta última por un amortiguamiento, reduciendo así su velocidad de crecimiento y su
valor de cresta (véase la figura F.5). El empleo de resistencias en paralelo con las cámaras de corte del interruptor
automático produce un efecto semejante.
Se sigue, por tanto, que además de los requisitos relativos a una baja tensión de arco y la ausencia de interrupción de
corriente, es recomendable utilizar un interruptor automático no provisto de resistencias shunt y que no presenta una
importante conductividad post-arco para los métodos de corte directo de la corriente de cortocircuito.
En particular, cuando se puede hacer funcionar la estación de ensayo con una excitación convenientemente reducida, un
interruptor de vacío puede a menudo constituir un interruptor automático casi ideal. Sin embargo, es recomendable
asegurarse de que el dispositivo utilizado no presenta interrupción de corriente importante en el circuito particular
estudiado.
Se puede a veces, de manera apropiada, mejorar las características de los interruptores automáticos utilizados para el
corte directo de corriente de cortocircuito, por ejemplo retardando el instante de la separación de los contactos en vistas
a obtener un tiempo de arco corto y una tensión de arco baja.
Con este método, se corta una corriente real de cortocircuito en el circuito estudiado y la TTR registrada tendrá en
cuenta, más o menos, las influencias que contribuyen a reducir la tensión de restablecimiento. Por esta razón, según las
características del interruptor automático, el método del corte directo de la corriente de cortocircuito puede ser más
adecuado a la evaluación de la TTR prevista y es frecuentemente utilizado para el control de otros métodos. Sin
embargo, el método del corte directo de corriente de cortocircuito es menos adecuado a la medida de los retardos, y en
particular del retardo de la TTR lado de la línea, en el caso de defecto kilométrico.
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F.3.2 Grupo 2 – Inyección de corriente a frecuencia industrial
Este método es utilizado solamente con un circuito sin tensión y es por tanto principalmente utilizado en las estaciones
de ensayo o cuando una parte de una red puede ser estudiada sin tensión. No tiene en cuenta los fenómenos de efecto
corona o de saturación magnética.
El principio de este método reposa sobre la inyección de una corriente relativamente pequeña en el circuito y el registro
de la respuesta del circuito cuando la corriente es interrumpida por un equipo de conexión ideal, es decir por un
dispositivo con una tensión de arco y una corriente post-arco despreciables.
Una fuente adecuada de corriente inyectada está constituida por un transformador monofásico alimentado por la red
local de baja tensión, el secundario dando por ejemplo un rango de corrientes y de tensión comprendidas entre 2 A y
200 V y 300 A y 25 V. Este rango cubre las impedancias de la mayoría de los circuitos a considerar. La figura F.7
representa un esquema correspondiente a un ejemplo de aplicación de este método, así como los detalles de los
elementos. La figura F.8 indica la secuencia de maniobras correspondientes al esquema.
Es recomendable asegurarse que las capacidades propias de los dispositivos de alimentación y de medida no tienen
influencia sobre los resultados.
Conviene que la tensión en los bornes sea medida a la entrada del circuito y, cuando sea posible, poner a tierra un borne
del circuito. Cuando uno de los bornes del circuito no está puesto a tierra es esencial aislar completamente de la tierra el
equipo de medida y de inyección. Esto puede ser obtenido por el empleo de un generador auxiliar aislado de la tierra y
teniendo una capacidad despreciable con relación a ésta.
El equipo de conexión mejor adaptado a este esquema es un diodo semiconductor. En general, los diodos
semiconductores con un tiempo de recuperación inverso no excediendo los 100 ns se consideran adecuados. Tiempos
más largos son aceptables para las TTR de frecuencia propia equivalente baja. Para obtener una capacidad de
mantenimiento de la corriente adecuada, varios diodos en paralelo pueden ser utilizados.
NOTA Las características de los diodos dependen de un cierto número de factores, por ejemplo el valor de la corriente directa, la forma de onda y el
valor de la tensión inversa, y los datos proporcionados por los fabricantes dependen de los métodos utilizados para determinar estas
características.
Para obtener una onda de corriente simétrica, puede ser necesario hacer pasar la corriente durante un tiempo de hasta
20 periodos. Durante gran parte de este tiempo, los diodos estarán cortocircuitados por un interruptor que se abre al
final de este intervalo de tiempo, provocando así el paso de la corriente a través de los diodos que cortarán la corriente
al próximo paso por cero de la corriente.
Para evaluar el retardo con precisión, es necesario amplificar la escala de tensión y de tiempo en la parte inicial de la
onda.
El registro de corriente a baja velocidad muestra si la corriente es simétrica en el instante del corte y el registro a gran
velocidad indica la velocidad de variación, di/dt, inmediatamente antes del paso por cero de la corriente. Muestra
igualmente si existe o no corriente post-arco apreciable provocando el amortiguamiento de la TTR o una supresión
apreciable de corriente susceptible de modificar la amplitud de la TTR.
El registro de la TTR representa la oscilación propia transitoria del circuito estudiado y tiene en cuenta la mayoría de
los factores que provocan una reducción de la tensión.
Los valores pueden ser determinados efectuando una calibración de la tensión basada en la plena potencia del circuito.
Las explicaciones detalladas están dadas en el apartado F.3.4.
F.3.3 Grupo 3 – Inyección de corriente de condensador
Este método es parecido al del grupo 2, salvo que la corriente que atraviesa el circuito considerado proviene de la
descarga de un condensador. En estas condiciones, la frecuencia de la corriente inyectada depende de los valores del
condensador y de la inductancia del circuito.
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Dado que la frecuencia de la corriente inyectada es habitualmente mucho más grande que la frecuencia industrial, este
método no tiene en cuenta los factores que contribuyen a reducir la tensión de restablecimiento.
Como la frecuencia de la corriente de descarga debería ser un octavo de la frecuencia propia equivalente del circuito,
esto implicaría que el método es adecuado para la medida de las TTR de circuitos con elementos teniendo frecuencias
propias elevadas. Es particularmente útil para la medida de las características de los elementos del lado línea de los
circuitos de ensayo de defectos kilométricos cuyas frecuencias propias son muy elevadas y cuyos retardos
correspondientes son pequeños.
La figura F.9 representa el esquema de un ejemplo de circuito de inyección de corriente de condensador así como los
detalles de los elementos. La figura F.10 indica la secuencia de las maniobras correspondientes al esquema.
Se toman las mismas precauciones y el mismo método de calibración que para el grupo 2, y estos son descritos en
detalle en el apartado F.3.4.
F.3.4 Grupo 2 y 3 – Métodos de calibración
A partir del valor medido de la velocidad de variación, di/dt, de la corriente inyectada inmediatamente antes del paso
por cero, calcular el valor eficaz equivalente de la corriente inyectada Ii.
dii
dt
Ii =
2π fi 2
donde fi es la frecuencia de la corriente inyectada.
En este cálculo, se admite que:
ii = Ii
2 sen (2π fi t) ≅ Ii
2 × π fi t
Esta aproximación es válida cuando t2 < 1 250 μs (o cuando t2 < 1 000 μs para una frecuencia de 60 Hz).
Partiendo de las aproximaciones precedentes, se puede deducir la regla siguiente:
Conviene que la frecuencia de la corriente inyectada sea ≤ 1/8º de la frecuencia propia equivalente del circuito
estudiado. Cuando el tiempo t2 de la TTR prevista es superior a 1 250 μs (1 000 μs para 60 Hz), conviene que la
frecuencia de la corriente inyectada sea igual a la frecuencia industrial asignada.
NOTA Si el factor es de 1/8, durante el intervalo (t2 – t0) aparecerá una desviación máxima de la pendiente de la corriente inyectada, con relación a
una recta del 15%. Un factor de 1/14 dará una desviación máxima del 5%.
Si el valor eficaz de la corriente de cortocircuito máxima del circuito es Isc, entonces la calibración de la tensión Vsc
(en mm) para la TTR correspondiente a Isc será:
Vsc (en mm) = Vi (en mm) × (Isc/Ii) × (fsc/fi)
donde fsc es la frecuencia de la corriente de cortocircuito.
Sujeto a las indicaciones dadas arriba concernientes a la TTR prevista con tiempos largos t2, para aquellos casos donde
la desviación de la curva de la corriente desde la sinusoidal, la forma simétrica es muy significante para ser despreciada,
la siguiente fórmula básica debería usarse:
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Vsc (en mm ) = Vi (en mm )
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 disc 
 dt 

isc→0
 dii
 dt



ii→0
 disc 
 dt 

isc →0
es la velocidad de variación de la corriente de cortocircuito a frecuencia industrial al paso por cero
donde
de la corriente, con la función que define la corriente:
isc = Isc
2 sen (2π fsc t) ≅ Isc
2 × 2π fsc t
Esta fórmula se aplica particularmente al método de inyección de corriente de condensador donde la corriente tiene una
forma oscilatoria ligeramente amortiguada.
El método siguiente conviene para obtener la calibración para los ensayos de defecto kilométrico:
A partir del registro a gran velocidad, medir:
dui
dt = RRRV de la TTR al paso por cero de la corriente inyectada;
ui = primera cresta de tensión correspondiente a la corriente inyectada;
 dii 
 dt 
 i →0
i
= velocidad de variación de la corriente inyectada a su paso por cero.
El valor de la impedancia de onda Z es entonces obtenida por el cálculo:
dui
dt
Z=
d
i
 i
 dt 
 ii →0
F.3.5 Grupo 4 – Modelos de redes
En este método, un modelo de red está compuesto de elementos que deben ser una representación exacta de los
elementos del circuito real. Es habitualmente necesario simular los elementos del circuito real que tienen parámetros
distribuidos por un modelo teniendo parámetros concentrados. Además, es esencial que las características de
impedancia (particularmente de reactancia y de resistencia) de los elementos del modelo estén lo más cerca posible de
una verdadera imitación de estas características de los elementos reales a frecuencias alcanzando al menos las
correspondientes a la TTR en estudio.
La precisión de este método depende de la obtención de los datos exactos relativos a los parámetros del circuito a
representar y es frecuentemente difícil obtener estos datos y representarlos en un modelo reducido de componentes
discretas.
Esto se aplica particularmente a los parámetros que varían con la frecuencia, de forma que en general este método no
tiene en cuenta directamente la reducción de la TTR y tiende a dar valores un poco más elevados que los que serían
obtenidos con la ayuda de cortocircuitos directos sobre una red real.
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Este método es útil sobre todo para el estudio de proyectos de redes, pues no necesita la puesta fuera de servicio de la
red y constituye una guía útil a condición de conocer sus limitaciones.
F.3.6 Grupo 5 – Cálculo a partir de parámetros del circuito
Cuando los datos relativos a los parámetros de los elementos del circuito son conocidos, como en el grupo 4, es a
menudo cómodo calcular la forma de onda de la TTR, en particular si el circuito no es muy complejo.
En general, el método no tiene en cuenta los efectos de reducción, aunque sea posible tenerlos en cuenta en una cierta
medida si los datos correspondientes del circuito están disponibles; del mismo modo, se puede tener en cuenta el
decrecimiento de la componente a frecuencia industrial para las TTR cuyo tiempo t2 exceda 1 250 μs (1 000 μs a
60 Hz).
El método está sujeto a los límites del grupo 4, a los cuales se deben sumar los errores propios de los cálculos, a menos
de haber obtenido experiencia comparando los resultados de cálculo con las TTR reales obtenidas partir de los ensayos
usando las técnicas de los grupos 1, 2, 3 o 6.
F.3.7 Grupo 6 – Maniobra en vacío de circuitos de ensayo incluyendo transformadores
Este método consiste en conectar el transformador de ensayo en un circuito abierto y registrar, con la ayuda de
oscilogramas, la velocidad de la tensión transitoria en los bornes del circuito secundario en vacío.
El método es muy útil en las estaciones de ensayo donde la corriente de cortocircuito es obtenida por alternadores. Sin
embargo, el interruptor automático efectuando el acoplamiento no deben tener resistencia shunt, debe estar desprovisto
de precebado notable y debe ser situado en la proximidad inmediata del interruptor automático en ensayo. Además, la
aplicación de este método está limitada a los circuitos que dan lugar a una TTR con una sola frecuencia y no reproduce
la componente exponencial correspondiente a las corrientes de Foucault.
F.3.8 Grupo 7 – Combinación de diferentes métodos
Si es utilizado un circuito de ensayo sintético en el que diferentes circuitos son combinados, puede ser necesario utilizar
una combinación de los métodos propuestos. Esto es siempre el caso si la TTR es producida por la superposición de
diferentes fuentes (es frecuente utilizar hasta tres fuentes diferentes). Por ejemplo, en el circuito de inyección de
tensión, es posible verificar la TTR de la fuente de corriente separadamente de la TTR del circuito de inyección de
tensión. Esto significa que cada circuito separado puede ser verificado por uno de los métodos propuestos. Para los
diferentes circuitos, diferentes métodos pueden ser aplicados. La TTR total (suma de las TTR de los diferentes
circuitos) puede ser construida con ayuda de métodos matemáticos. Si un equipo de registro numérico es utilizado, es
también posible construir la TTR total combinando los datos numéricos obtenidos por los diferentes métodos.
En el caso de una combinación de los métodos propuestos, los límites especificados de los métodos, dados en la tabla
F.1, deben ser considerados.
F.4 Comparación de métodos
Los diversos métodos son clasificados en la tabla F.1 con sus características, sus ventajas y sus inconvenientes.
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Tabla F.1 – Métodos para la determinación de la TTR prevista
Método
Límites teóricos
Límites prácticos
Ausencia de interruptor automático ideal para cubrir todo el rango
de especificaciones
F.1.2 Ensayos a frecuencia
industrial a plena tensión con
deformación limitada de la
corriente (un ensayo con un
interruptor automático ideal o un
ensayo de establecimiento es
realizable)
No tiene en cuenta las relaciones no lineales que pueden
existir en el circuito de ensayos, es decir la ausencia de
relación lineal entre la corriente y la tensión a una
frecuencia particular (no confundir con las influencias
de elementos del circuito que dependen del tiempo)
Ausencia de interruptor automático ideal para cubrir todo el rango
de especificaciones. La obtención de la TTR exige técnicas de
medida complicada, sin las cuales es difícil interpretar los resultados
en presencia de una importante componente a frecuencia industrial.
Para ensayos de establecimiento, el dispositivo más conveniente es
una inductancia perfecta; de otra manera, un elemento del circuito
de ensayos puede ser utilizado cuando está disponible (por ejemplo
resistencia o condensador)
La utilización de tales elementos es indudablemente molesto y caro
F.1.3 Ensayos a frecuencia
industrial a tensión reducida con
un interruptor automático ideal
sobre un circuito de ensayos por
lo demás no modificado (es decir
ensayos a excitación reducida)
No tiene en cuenta las relaciones no lineales que pueden
existir en el circuito de ensayos, es decir la ausencia de
relación lineal entre la corriente y la tensión a una
frecuencia particular (no confundir con las influencias
de elementos del circuito que dependen del tiempo)
Mientras un interruptor automático ideal cubriendo el rango
completo de especificaciones no esté disponible, la elección del
interruptor automático ideal a utilizar está limitada
La sincronización puede ser difícil de realizar en los circuitos
utilizando más de un alternador
La excitación debería ser suficiente para evitar la deformación de la
forma de onda
No es generalmente posible en una estación de ensayos alimentada
por una red
F.1.4 Ensayos escala completa
con interruptor automático
convencional
Dificultades de separar las influencias de los
interruptores automáticos de las características de la
TTR registrada durante el ensayo
Elegir interruptores automáticos adecuados teniendo una baja
tensión de arco produciendo una deformación despreciable de la
corriente al paso por cero, poseyendo una corriente post-arco
despreciable y sin impedancia shunt
Si no se puede efectuar lo anterior, se introducen errores y es
posible observar una carencia de uniformidad entre las estaciones de
ensayo por la utilización de interruptores automáticos con
características diferentes
285 -
Ninguno. Todos los fenómenos están correctamente
representados
-
F.1.1 Ensayos escala completa
con interruptor automático ideal
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F.2 Ensayos con un interruptor
automático ideal sobre un
circuito sin tensión con inyección
de corriente a frecuencia a
industrial
No tiene en cuenta las relaciones no lineales que pueden
existir en el circuito de ensayos, es decir la ausencia de
relación lineal entre la corriente y la tensión a una
frecuencia particular (no confundir con las influencias
de elementos del circuito que dependen del tiempo)
En una estación de ensayos alimentada por una red, sólo es
aplicable en elementos de circuito sin tensión, por ejemplo las
componentes que constituyen la línea para los defectos kilométricos,
o si la impedancia de red es despreciable con relación a las otras
impedancias del circuito de ensayos
Los alternadores deben ser parados para evitar las tensiones
remanentes
La posición del rotor puede tener importancia si existe una
diferencia considerable entre las reactancias en fase y en cuadratura
Los tiempos de restablecimiento inverso de los diodos de corte
utilizados en lugar de un interruptor automático ideal, capaces de
soportar la corriente inyectada a frecuencia industrial necesaria para
el ensayo, pueden tener influencia sobre la TTR si contienen
componentes a alta frecuencia, por ejemplo para los circuitos de
ensayos de defecto kilométrico.
Las interferencias inducidas en el circuito de ensayos sin tensión
proviniendo de fuentes exteriores pueden tener influencia sobre la
TTR si la tensión de ensayo es relativamente baja debido a la muy
baja reactancia del circuito o de parte del circuito, por ejemplo
como para los defectos kilométricos
F.3 Ensayos con un interruptor
automático ideal sobre un
circuito sin tensión con inyección
de corriente a una frecuencia
superior a la frecuencia industrial
No tiene en cuenta las relaciones no lineales que pueden
existir en el circuito
No da directamente la impedancia a frecuencia
industrial
Da la forma de onda y los valores correctos de la TTR a
partir del cero de los circuitos a una o varias frecuencias
pero solamente hasta el primer máximo, siempre que la
frecuencia de inyección sea superior a la frecuencia
industrial y muy inferior a la frecuencia de la TTR. No
es posible evaluar correctamente el factor de amplitud
En una estación de ensayo alimentada por una red, sólo es aplicable
en elementos de circuito sin tensión, por ejemplo, las componentes
que constituyen la línea para los defectos kilométricos, o si la
impedancia de red es despreciable con relación a las otras
impedancias del circuito de ensayos
Los alternadores deben ser parados para evitar las tensiones
remanentes
La posición del rotor puede tener importancia si existe una
diferencia considerable entre las reactancias en fase y en cuadratura
F.4 Ensayos con ayuda de
modelos de redes (analizadores
transitorios de redes)
Los datos precisos relativos a las características no
Es necesario representar de manera adecuada los elementos del
lineales de la red y dependientes de la frecuencia no
circuito en los elementos del analizador transitorio de red,
están siempre disponibles
incluyendo sus características no lineales y dependientes del tiempo.
Un conocimiento exacto de los elementos del circuito y
de sus parámetros parásitos es necesario
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286 -
Límites prácticos
-
Límites teóricos
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Método
Método
Límites teóricos
Límites prácticos
F.5 Cálculo según los parámetros Los datos precisos relativos a las características no
del circuito
lineales de la red y dependientes de la frecuencia no
están siempre disponibles
Un conocimiento exacto de los elementos del circuito y
de sus parámetros parásitos es necesario
Si la impedancia de red no es despreciable con relación a la
impedancia de la estación de ensayo, es necesario conocer
completamente las condiciones correspondientes de la red en el
instante del ensayo
Representación precisa o adecuada de los elementos del circuito,
incluyendo sus características no lineales y dependientes del tiempo,
en particular de sus parámetros parásitos
F.6 Maniobra en vacío de los
transformadores de ensayo
Exige circuitos reales de ensayo de cortocircuito
Aplicable solamente a los circuitos a una sola frecuencia
Las correcciones necesarias para el frente de onda de
tensión a frecuencia industrial, a menos que los
transformadores sean puestos bajo tensión en la cresta
de la onda de tensión o cerca de ella
-
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Leyenda
uc = Valor de cresta de la TTR especificada
ucp = TTR medida con la reducción de la tensión
u1 = Valor de cresta de la tensión a frecuencia industriall sin reducción de la tensión
Figura F.1 – Influencia de laa reducción de la tensión sobre el valor de cresta de laa TTR
Figu
ura F.2 – TTR para un corte ideal
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EN
N 62271-100:2009
Figura F.3 – Corte con presencia de una tensión de arco
c un cero de corriente prematuro y pronunciado
Figura F.4 – Corte con
Figuraa F.5 – Corte con corriente post-arco
NOTA Influencia del arco, del corte de corriente y de la conductividad post-arco sobre la tensión transitoria de resttablecimiento. Las líneas
discontinuas representan en las figuras F.3 a F..5 la marcha de la curva en el caso de corte ideal.
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I1, U1
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= Corriente y tensión, reespectivamente, obtenidas en ensayo
I, U
= Corriente y tensión, reespectivamente, previstas de la red
E
= Tensión de restablecim
miento a frecuencia industrial
A + B = A1
B
B + C
+ B
= Valor de cresta de la teensión transitoria de restablecimiento
Figura F.6 – Relación entre los valores de corriente y de la TTR que aparece durantee el ensayo,
y los valores previstos de la red
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EN
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RK1, RK2
=
Cuando sea necesario, circuitos resonnantes en serie y paralelo para la supresión de los armónicos
T
=
Transformador de seccionamiento (separación de circuitos) entre el circuito de inyección y la alimentaación y suministrando una
tensión de salida regulable
BS
=
Interruptor de protección
MS
=
d la corriente
Interruptor para el establecimiento de
K
=
Interruptor cortocircuitando el diodoo
X
=
Conexión para K permitiendo la utiliización de un shunt teniendo una característica nominal tiempo-corrieente relativamente baja
D
=
Montaje en paralelo de diodos de siliicio de corte rápido (hasta 5 diodos)
Sh
=
Shunt de medida de corriente
O1
=
Oscilógrafo catódico, primera pista utilizada para registrar la amplitud de la linealidad de la corriente así
a como para controlar el
funcionamiento del diodo
O2
=
Oscilógrafo catódico, segunda pista registrando
r
la respuesta del circuito de ensayo
P
=
Circuito en el cual se mide la TTR prevista
CU
=
Elemento de mando suministrando laa secuencia de maniobras indicadas en la figura F.8
NOTA La medida de la corriente inyectada puede ser igualmente efectuada al potencial de tierra.
Figura F.7 – Esquema del equipo de inyección de corriente a frecuencia industtrial
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- 292 -
Reposo: BS y K están en posición de cierre, MS está enn posición de apertura.
ts = Tiempo de paso de la corriente antes del funcionam
miento del interruptor K
Valores tipo comprendidos entre 10 y 20 periodos de laa corriente inyectada.
El principal criterio es que la componente de c.c. de la corriente, si existe, tenga un decrecimiento tal que se vuelva inferior al 20% de la componente
de c.a.
bras del equipo de inyección de corriente a frecuenciaa industrial
Figura F.8 – Secuencia de maniob
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RL
= Resistencia de carga
S
= Relé de conmutación
CL
= Condensador constitutivo de la fuente
EN
N 62271-100:2009
NOTA 1 Cuando el condensador CL cargado está connectado al circuito P por medio del relé S, una corriente de forma oscilatoria de frecuencia f1
circula. Es recomendable regular el valor de CL de tal manera que:
f1 ≤
fe
8 dondee fe es la frecuencia propia del circuito P,
fe =
1
2Te 2
el valor de f1 debe ser tal que asegure la dessaparición de las oscilaciones que se superponen a la corriente antes del paso por cero de esta
última.
Sh
O1
= Shunt de medida de la corriente
= Oscilógrafo catódico, primera pista utilizada para registrar la amplitud de la linealidad de la corriente así como para controlar el
funcionamiento del diodo
O2
= Oscilógrafo catódico, segunda pista registrandoo la respuesta del circuito de ensayo
D
= Montaje en paralelo de diodos de silicio de corrte rápido (hasta 100 diodos)
P
= Circuito en el cual se mide la TTR prevista
CU
= Elemento de mando suministrando la secuenciaa de maniobras indicadas en la figura F.10
NOTA 2 La medida de la corriente inyectada puede seer igualmente efectuada al potencial de tierra.
Figura F.9 – Esqu
uema del equipo de inyección por condensador
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t1
= Conmutación de S
t2
= Disparo del oscilógrafo catódico
u
= Curva de la tensión en los bornes del circuito P
i
= Forma de onda de la corriente inyectada
Um
= Valor máximo de la tensión que puede ser aplicada a los diodos
t0
= Paso por cero de la corriente (comienzo de la oscilación
o
de la TTR)
f1 =
t1
= Duración de la corriente a través del diodo D,
Te
1
2 t1
= Duración de un semi-periodo de la TTR
2
Figura F.10 – Secuencia de
d maniobras del equipo de inyección por condensad
dor
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Anexo G (Normativo)
Razón de ser de la introducción de los interruptores automáticos de clase E2
Se remarca que la introducción de los interruptores automáticos de clase E2 está limitada a los interruptores automáticos
de distribución. Existe ya, en esta norma, casos donde los ensayos están limitados a ciertos rangos de tensión; no
debería por tanto haber problemas en agregar el ensayo de endurancia eléctrica únicamente para los interruptores
automáticos cuya tensión asignada es inferior o igual a 52 kV.
La mayoría de los interruptores automáticos fabricados actualmente son del tipo estancos o de presión autónoma, no
previendo más que un aporte de gas (si es aplicable), pero sin mantenimiento interno. No es necesario que los
interruptores automáticos tradicionales satisfagan los requisitos de mantenimiento reducido, pero el usuario puede
querer (y en muchos casos querrá) especificar, por razones económicas, un interruptor automático de clase E2.
De hecho hay dos posibilidades: bien utilizar un interruptor automático cuyas partes internas puedan ser mantenidas y
mantenerlas como sea necesario durante todo su tiempo de vida, bien utilizar un interruptor automático de clase E2 pero
exigir un régimen de ensayo más severo para controlar su capacidad.
El ensayo de endurancia eléctrica propuesto para las redes de cables es una serie completa de secuencias de ensayo T10
a T100 a sin mantenimiento intermedio. Es casi cierto que todos los interruptores automáticos de distribución del tipo
estanco de SF6 o de vacío han sido ensayados de este modo desde hace muchos años. Ningún ensayo suplementario es
por tanto solicitado además de los ensayos de tipo en cortocircuito normales.
Para las redes aéreas, los ensayos normalizados deben ser efectuados separadamente. El ensayo suplementario
propuesto se apoya sobre un requisito de usuario, basado en la experiencia estadística en servicio.
Conviene ser prudente comparando diferentes programas de ensayos. La relación entre corriente y desgaste no es tan
simple como pudiese parecer.
Finalmente, conviene notar que los ensayos suplementarios son opcionales, a solicitud del usuario, para satisfacer estas
aplicaciones.
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Anexo H (Informativo)
Corrientes de inserción de baterías de condensadores simples y múltiples
H.1 Generalidades
La puesta bajo tensión de una batería de condensadores para el cierre de un interruptor automático produce fenómenos
transitorios debido a la carga de los condensadores. La carga oscilante provoca una sobreintensidad (corriente de
inserción) cuya amplitud y frecuencia son función de la red, de las características de la batería y del instante del cierre
del circuito. La amplitud y la forma de onda de la corriente de inserción son funciones de la tensión aplicada de las
capacidades del circuito, de los valores y de la localización de las inductancias del circuito, de las cargas de los
condensadores en el instante de cierre y del amortiguamiento de los fenómenos transitorios de maniobra. Los cálculos
de corriente de inserción son hechos habitualmente con la hipótesis de que la batería de condensadores no tiene ninguna
carga inicial y que el circuito está cerrado en el instante que se produce la máxima corriente de inserción.
Durante el acoplamiento de una batería de condensadores precargada, la corriente de inserción puede ser más elevada
que durante el acoplamiento de una batería no cargada. Una estimación del factor de crecimiento de la corriente puede
ser obtenido por la relación siguiente:
Variación de la tensión sobre una batería precargada durante la puesta bajo tensión
Variación de la tensión sobre una batería no cargada durante la puesta bajo tensión
Conviene notar que los interruptores automáticos que reencienden pueden también imponer esfuerzos severos cobre los
condensadores.
La corriente de inserción puede ser calculada cuando se conocen las impedancias de red. La figura H.3 muestra los tres
casos diferentes de acoplo de una batería de condensadores cuando cero, uno y n baterías respectivamente están ya
conectados al juego de barras.
Normalmente, los cálculos simplificados de las figuras H.3b) y H.3c) son aceptables.
Cuando dos o varias baterías de condensadores están conectadas muy cerca las unas de las otras y las inductancias de
unión son bajas, puede ser necesario, tanto para el condensador como para el interruptor automático, reducir la amplitud
de la corriente de inserción insertando las impedancias en serie con los condensadores. Una inductancia esta
habitualmente conectada para que la cresta y la frecuencia de la corriente de inserción estén por debajo de valores
aceptables.
En la práctica, la inductancia está calculada con ayuda del principio según el cual el valor de cresta de la corriente de
inserción resultante es inferior a lo que está indicado por los valores preferentes de la tabla 9. También debería
dimensionarse la inductancia para reducir la frecuencia de la corriente de inserción por debajo de los valores preferentes
dados en la tabla 9 (4 250 Hz).
En la pasada primera edición de la Norma IEC 62271-100, la regla de equivalencia entre los ensayos realizados y las
condiciones de servicio estaba basada en el producto "icresta máxima × finserción" siendo icresta máxima la cresta de la corriente de
inserción de establecimiento y finserción la frecuencia de la corriente de inserción. Se ha demostrado con cálculos recientes
que la energía del arco durante una maniobra de establecimiento es independiente de la frecuencia de la corriente de
inserción para los casos en los que el tiempo de prearco es mayor que medio periodo de la frecuencia de inserción, que
ocurre en la mayor parte de los casos de maniobras de baterías múltiples de condensadores. Para maniobras en baterías
múltiples de condensadores, la energía del arco durante una maniobra de establecimiento es solamente función de la
cresta de la corriente de establecimiento. Por otra parte, es un hecho conocido que la forma del desgaste en los contactos
de arco así como el efecto de la presión de las ondas de choque son en cierta parte dependientes de la frecuencia y no
deberían despreciarse. A causa de esto último, se ha especificado una tolerancia superior del +130% para la frecuencia
de la corriente de inserción permisible que puede utilizarse en servicio. En otras palabras, la frecuencia de la corriente
de inserción utilizada durante los ensayos no debería ser inferior al 77% de la frecuencia de la corriente de inserción
prevista en servicio. Este concepto está limitado a frecuencias de la corriente de inserción de hasta 6 000 Hz, ya que la
información disponible para frecuencias mayores está limitada.
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EN
N 62271-100:2009
Dos ejemplos de cálculo están descritos en loos capítulos H.2 y H.3.
H.2 Ejemplo 1 – Maniobra de un condensador
c
en paralelo (véase la figura H.11)
H.2.1 Descripción de las baterías de cond
densadores en maniobra
Figura H..1 – Diagrama del circuito del ejemplo 1
− tensión asignada Ur = 145 kV;
− frecuencia asignada fr = 50 Hz;
− potencia de un banco de condensadores Qb = 16 Mvar (tres fases de 126 kV, valor eficaz);
− longitud de cada conexión entre bancos l = 40 m;
m.
− inductancia para la longitud L' = 1 μH/m
A partir de estos valores, se puede calcular laa capacidad C y la inductancia Lb.
C = 3,2 μF y Lb = 20 μH
H.2.2 Cálculo sin dispositivo de limitación
n
Se calcula la cresta de corriente de inserciónn i y su frecuencia fib a partir de las ecuaciones de la figuura H.3:
iˆ = U r
3, 2 × 10−6
C
= 23, 7 × 103 A = 23, 7 kA
= 145 ×103
−6
6 Lb
6 × 20 × 10
fib =
1
2π Lb C
=
1
2π 3, 2 ×10−6 × 20 × 10−6
=19 900 Hz
Estos valores son muy superiores a los valorres asignados si se ensayan de acuerdo con los valores preferentes dados en
la tabla 9. En consecuencia, es necesario utiilizar dispositivos de limitación. En ciertos casos, la seegunda batería puede
ser ya totalmente cargada a la polaridad opuesta cuando el precebado se produce en el interruptor auutomático que cierra.
ˆ
Entonces el valor de i es doble.
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H.2.3 Cálculo de los dispositivos de limitaación
Conviene que la inductancia La a añadir sobbre el juego de barras sea tal que los valores de cresta y la frecuencia de la
corriente de inserción estén por debajo de los valores preferentes indicados en la tabla 9. Es considerado
c
como el
equivalente de buscar que el producto de los valores reales de cresta y de la frecuencia de la corrieente de inserción sea
inferior al producto de los valores preferentees indicados en la tabla 9 (20 kA y 4 250 Hz).
i
se aplican las siguientes ecuaciones:
Para calcular la corriente y la frecuencia de inserción
iˆ = U r
C
≤ 20
2 kA cresta y fib =
6 ( Lb + La )
2π
1
( Lb
+ La ) C
≤ 4 250 Hz × 1,33
Basándonos en las ecuaciones anteriores, La debería ser ≥ 8,0 μH para obtener una cresta de la corrriente de inserción de
establecimiento ≤ 20 kA y La debería ser ≥ 239 μH para obtener una frecuencia de la corriente dee inserción menor de
5 525 Hz (130% de 4 250 Hz). Así, La deberría ser ≥ 239 μH para cumplir los criterios de la frecuenccia de la corriente de
inserción. Con este valor de inductancia, la cresta
c
de la corriente de inserción será 6,6 kA y la frecuuencia de la corriente
de inserción será 5 525 Hz. Estos valores están de acuerdo a las capacidades del interruptor automático si se ha
ensayado según los valores dados en la tabbla 9 incluso si la segunda batería de condensadores está completamente
precargada con polaridad inversa en el instannte que ocurre el precebado en el cierre del interruptor automático.
a
H.3 Ejemplo 2 – Maniobra de dos condensadores en paralelo (véase la figura H.2)
H.3.1 Descripción de las baterías de cond
densadores a maniobrar
Figura H..2 – Diagrama del circuito del ejemplo 2
− tensión asignada Ur = 24 kV;
− frecuencia asignada fr = 50 Hz;
− potencia de un banco de condensadores Qb = 5 Mvar (tres fases de 22 kV, valor eficaz);
− longitud de cada conexión entre bancos l = 5 m;
− inductancia para la longitud L'= 1 μH/m.
De estos valores, se puede calcular la capacidad C y la inductancia Lb.
C = 32,9 μF y Lb = 5 μH
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H.3.2 Cálculo sin dispositivo de limitación
Se calcula la cresta de corriente de inserción i y su frecuencia fib a partir de las ecuaciones de la figura H.3:
iˆ = U r
n
2C
2 2 × 32,9 × 10−6
= 24 × 103 ×
= 33,5 × 103 A = 33,5 kA
n + 1 3 Lb
3
3 × 5 × 10−6
fib =
1
2π Lb C
=
1
= 12 400 Hz
2π 32,9 × 10−6 × 5 × 10−6
Estos valores son superiores a los valores asignados si se ensaya de acuerdo a los valores preferentes dados en la tabla
9. En consecuencia, es necesario utilizar dispositivos de limitación. En ciertos casos, la segunda batería puede ser ya
totalmente cargada a la polaridad opuesta cuando el precebado se produce en el interruptor automático que cierra.
ˆ
Entonces el valor de i es doble.
H.3.3 Cálculo de los dispositivos de limitación
Conviene que la inductancia La a añadir sobre el juego de barras sea tal que los valores de cresta y la frecuencia de la
corriente de inserción estén por debajo de los valores preferentes indicados en la tabla 9 (20 kA y 4 250 Hz, dentro de
las tolerancias prescritas).
iˆ = U r
n
2C
≤ 20 kA cresta y fib =
n + 1 3 ( Lb + La )
2π
1
( Lb
+ La ) C
≤ 4 250 Hz × 1,3
Basándonos en las ecuaciones anteriores, La debería ser ≥ 9,0 μH para obtener una cresta de la corriente de inserción de
establecimiento ≤ 20 kA y La debería ser ≥ 20,2 μH para obtener una frecuencia de la corriente de inserción menor de
5 525 Hz (130% de 4 250 Hz). Así, La debería ser ≥ 20,2 μH para cumplir los criterios de la frecuencia de la corriente
de inserción. Con este valor de inductancia, la cresta de la corriente de inserción será 14,9 kA y la frecuencia de la
corriente de inserción será 5 525 Hz. Estos valores entran en las capacidades del interruptor automático si se ensayan
según los valors preferenes dados en la tabla 9. Debería prestarse atención en el caso en que la última batería de
condensadores que se energice esté plenamente precargada con polaridad inversa en el instante que ocurre el precebado
en el cierre del interruptor automático. Si es posible esta situación, el valor de La debería incrementarse más para limitar
la cresta de la corriente de inserción de establecimiento por debajo del valor ensayado.
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- 300 -
a) Connexión de un solo banco
2
iˆ = U r
C
≈ Ur
3 L0 + L
2 C
3 L0
L0 >> L
1
fib =
2π
≈
C ( L0 + L )
1
2π
CL0
b) Connexión cuando un banco está ya conectado
C1C
2
iˆ = U r
1
×
3 (C1 + C ) ( L1 + L )
1
fib =
C1C
2π
S=
(C1 + C )
( L1 + L )
Ur
2
L1 + L
3
Si L1 = L y C1 = C entonces
C
iˆ = U r
fib =
6L
y
1
2π
LC
c) Connexión cuando n bancos están ya conectados
L′ =
1
1
L1
+
1
L2
++
1
Ln
y C'= C1 + C2 + … Cn
Si L1 = L2 = … = Ln= L y C1 = C2 = … = Cn = C, entonces
L ′′ =
iˆ = U r
L
n y C´= nC
n
2C
n +1
3L
fib =
y
1
2π
LC
L´y C´ sustituyen a L1 y C1 en la figura H.3.b).
El cálculo es correcto si L1 × C1 = L2 × C2 = ... = Ln × Cn y en otros casos es una aproximación.
Componentes
Ur
Tensión asignada
Cresta de la corriente de inserción
i
L
Inductancia en serie con la batería de condensadores
C
Capacidad de la batería a acoplar (valor esttrella equivalente)
fib
Frecuencia de la corriente de inserción
L1, L2 …Ln
Inductancias en serie con las baterías de condensadores
c
del lado de
la fuente
S
Velocidad de crecimiento de la corriente de inserrción
C1, C2 …Cn
Capacidades de la batería (valor estrella equivalente) del lado de la
fuente
L0
Inductancia de la fuente
Figura H.3 – Ecuaciones para el cálcculo de las corrientes de inserción de una batería de condensadores
c
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Anexo I (Informativo)
Notas explicativas
I.1 Generalidades
Las notas explicativas están reagrupadas en este anexo hasta la aparición de la guía de aplicación de esta norma.
I.2 Nota explicativa relativa a la componente continua de la corriente de cortocircuito
asignada (véase 4.101.2)
I.2.1 Consejos para la elección de la constante de tiempo apropiada
La constante de tiempo de 45 ms es adecuada para la mayoría de los casos reales. Constantes de tiempo para casos
especiales, ligadas a la tensión asignada del interruptor automático, deben cubrir los casos donde la constante de tiempo
de 45 ms no es suficiente. Esto puede aplicarse, por ejemplo, a los sistemas de muy alta tensión asignada (por ejemplo
la tensión de 800 kV con un valor de X/R de línea superior) o aquellos sistemas de media tensión de estructura radial o
todo sistema teniendo una estructura de red particular o de características de líneas particulares. Estas constantes de
tiempo para casos especiales han sido definidas, tomando en cuenta los resultados de la encuesta del Grupo de Trabajo
WG 13.04 de CIGRE (I.2.2).
Cuando un valor opcional de constante de tiempo es elegido, las consideraciones siguientes deberían tenerse en cuenta:
a) Las constantes de tiempo indicadas para esta norma no son válidas más que para las corrientes de defecto trifásicas.
Las constantes de tiempo para las corrientes de defecto fase-tierra son más bajas que las de las corrientes de defecto
trifásicas.
b) Para las corrientes de asimetría máxima, la iniciación de la corriente de cortocircuito debe producirse en un cero de
la tensión del sistema al menos sobre una fase.
c) La constante de tiempo está ligada a la corriente de cortocircuito máxima asignada del interruptor automático. Si,
por ejemplo, una constante de tiempo superior a 45 ms es esperada pero con una corriente de cortocircuito más baja
que la asignada, en tal caso puede ser cubierta por la corriente de cortocircuito asimétrica asignada con una
constante de tiempo de 45 ms.
d) La constante de tiempo del sistema completo es un parámetro dependiente del tiempo que se toma igual a una
constante derivada del decrecimiento de las corrientes de cortocircuito en las diferentes ramas del sistema y no es
una constante de tiempo real y única.
e) Diferentes métodos para el cálculo de la constante del tiempo de la componente continua son utilizados, cuyos
resultados difieren considerablemente. Conviene tomar precauciones para elegir el método de cálculo.
f) Cuando una constante de tiempo es elegida, es necesario recordar que el interruptor automático es forzado por la
corriente asimétrica después de la separación de los contactos. El instante de la separación de los contactos
corresponde a la suma del tiempo de apertura del interruptor automático y del tiempo de reacción del relé. En esta
norma, se considera solamente un tiempo de relé de un semiciclo. Conviene tener en cuenta el tiempo de protección
si éste es más largo.
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I.2.2 Componente de c.c. durante los ensayos T100a
Con la introducción de las constantes de tiempo para casos especiales de la edición 1.0 de la Norma IEC 62271-100, los
parámetros decisivos, con sus respectivas tolerancias, que deberían seguirse durante la interrupción de defectos
asimétricos, necesitan ser definidos para:
– tener la capacidad de desarrollar ensayos asimétricos con un circuito de ensayo que tenga una constante de tiempo
en c.c. distinta a la constante de tiempo en c.c. de la corriente de corte asignada en cortocircuito, porque los
laboratorios no son capaces de afinar la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo. Para ensayos directos,
cuando la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo es mayor que la constante de tiempo en c.c. asignada de
la corriente de corte asignada en cortocircuito, las crestas de di/dt y de la TTR son más bajas que aquellas que
pueden encontrarse en condiciones de servicio. La situación inversa también se da, principalmente con las
constantes de tiempo para casos especiales (60 ms, 75 ms y 120 ms) introducidas en la edición 1.0;
– tener la capacidad de utilizar los resultados obtenidos de un ensayo específico para cubrir más de un conjunto de
características asignadas asociadas a la constante de tiempo en c.c. Este concepto de equivalencia de asimetría puede
también ayudar al usuario a establecer equivalencia entre las necesidades de un sistema y los requisitos de las
características asignadas.
Muchos de los cálculos realizados confirman que el anterior concepto de componente c.c. en el instante de separación
de los contactos (por ejemplo en la Norma IEC 60056 y en la primera edición de la Norma IEC 62271-100) derivan en
esfuerzos durante los ensayos (incluyendo interrupciones de mayor y menor alternancia) distintos a los esperados en
condiciones de servicio. Por eso se publicó la Norma IEC 62271-308 y ahora se ha incorporado a esta edición de la
Norma IEC 62271-100.
La única forma de obtener esa equivalencia es introducir el concepto de componente en c.c. en el instante de paso por
cero de la corriente. Este concepto ya se aplica en la Norma IEC 62271-101.
La componente en c.c. máxima prevista en el instante de paso por cero de la corriente requerida durante los ensayos se
determina utilizando la componente en c.c. dada para la siguiente alternancia de corriente que sigue al mínimo tiempo
de interrupción
Los valores dados en las tablas 15 a 22 se deducen de una forma de onda de corriente completamente asimétrica que
corresponde a la constante de tiempo en c.c. asignada a la corriente de corte asignada en cortocircuito. Para los valores
de las mayores alternancias, la amplitud, duración, porcentaje de componente c.c. en el instante de paso por cero de la
corriente y su correspondiente di/dt son aquellos de la mayor alternancia de corriente que aparece después del valor más
alto del rango de tiempos mínimos de funcionamiento. Para los valores de las menores alternancias, la amplitud,
duración, porcentaje de componente c.c. en el instante de paso por cero de la corriente y su correspondiente di/dt son
aquellos de la menor alternancia de corriente que precede al valor más bajo del rango de tiempos mínimos de
funcionamiento.
Los parámetros afectados por los criterios generales de equivalencia son:
a) la amplitud de la última alternancia de corriente;
b) la duración de la última alternancia de corriente antes de la interrupción;
c) el tiempo de arco;
d) di/dt en el instante de paso por cero de la corriente;
e) tensiones de cresta de la TTR, forma de onda.
Los dos primeros puntos están relacionados con la energía de arco.
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EN 62271-100:2009
Conseguir la equivalencia según este concepto puede llevar a modificar algunas tolerancias; por ejemplo, la tolerancia
real (0%, +10%) del valor simétrico de la corriente de ensayo debería relajarse a cualquier valor entre +10% y -10%
para poder ajustar la amplitud y la duración de la última alternancia de corriente a los valores requeridos. Para algunos
casos puede ser necesario disminuir o incrementar estos valores a partir de la corriente simétrica de cortocircuito
asignada.
Con este procedimiento, dependiendo de los parámetros de ensayo reales, un ensayo específico puede cubrir varias
características asignadas, si los criterios de asimetría aplicables para cada característica con sus tolerancias asociadas se
cumple.
En el anexo Q se dan directrices sobre el uso de criterios de asimetría.
I.3 Notas explicativas relativas a los ensayos de conmutación de corrientes capacitivas
(apartado 6.111)
I.3.1 Características de recebado
Dado que existe una probabilidad de recebado en servicio para todos los interruptores automáticos es imposible definir
un interruptor automático sin recebado. En lugar de eso, parece más lógico introducir la noción de la característica de
recebado en servicio.
El nivel de probabilidad de recebado depende también de las condiciones de utilización (coordinación de aislamiento,
número de maniobras anuales, política de mantenimiento adoptada por el usuario, etc.). Es por tanto imposible
introducir un nivel de probabilidad común en términos de condiciones de utilización.
Se puede por tanto clasificar los interruptores automáticos en dos categorías según su característica de recebado: la clase
C1 y la clase C2.
I.3.2 Programa de ensayos
Para definir el programa de ensayos de estas dos clases, se han tenido en cuenta los elementos siguientes:
− el número medio de maniobras anuales garantizadas por las cargas capacitivas de conmutación de los interruptores
automáticos;
− la posibilidad de reducir el número de ensayos efectuando un mayor número de maniobras de conmutación en el
tiempo de arco mínimo, en general la conmutación capacitiva más difícil para los interruptores automáticos,
permitiendo mantener un nivel elevado de fiabilidad.
La probabilidad de recebado esperada está exclusivamente ligada a los ensayos de tipo. En razón de la severidad de
estos ensayos de tipo, se puede esperar una mejora de la característica de conmutación en servicio.
Es posible poner en tela de juicio el número de ensayos propuestos, en razón de la diversidad de las hipótesis adoptadas
para los cálculos. Sin embargo, estos valores representan un compromiso conveniente (el cual es la función de la norma
cuando los puntos de vista son opuestos) que refleja las necesidades del usuario y que por encima de todo evite toda
demanda irrealista. Estos ensayos no son pruebas de fiabilidad sino ensayos de tipo destinados a establecer, en términos
satisfactorios, la capacidad de conmutación en corriente capacitiva de los equipos en servicio.
I.3.3 Referente a la tabla 9
La tabla 9 no tiene en cuenta todos los casos reales de conmutación en corriente capacitiva. Los valores dados para las
líneas y los cables cubren la mayoría de los casos, los valores de la corriente para las baterías de condensadores simple
y en oposición) son los valores tipo representativos de los valores reales actualmente utilizados.
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I.3.4 Referente al apartado 6.111.1
Dado que numerosos interruptores automáticos están implantados sobre circuitos de cable de 12 kV y más, es razonable
prever los ensayos de conmutación de cables en carga para los interruptores automáticos de capacidad asignada de
12 kV y más.
I.3.5 Referente al apartado 6.111.3
El apartado relativo al factor k/fϕ ha sido suprimido porque no es ni útil ni necesario para los ensayos.
La variación de tensión a frecuencia industrial ha sido adoptada como del 5% para la secuencia de ensayos 2 (LC2, CC2
y BC2) y del 2% para la secuencia de ensayos 1 (LC1, CC1 y BC1). Estos valores representan un compromiso teniendo
en cuenta las limitaciones de los laboratorios de ensayos. Considerando el ensayo de tipo como un todo, en razón de los
diferentes esfuerzos de las secuencias de ensayos individuales, se evita toda disminución injustificada del esfuerzo
eléctrico durante el ensayo. Los valores reales de la variación de tensión a frecuencia industrial (en función de la
potencia de cortocircuito del sistema y de la carga capacitiva) se sitúan entre 1% y 2%.
I.3.6 Referente al apartado 6.111.5
El intervalo después de la extinción final del arco, en el cual el decrecimiento en tensión no debe exceder de 10%, ha
sido modificado de 100 ms a 300 ms en función de las condiciones de utilización en servicio.
I.3.7 Referente al apartado 6.111.9.1.1
La ejecución de los ensayos de conmutación en corriente capacitiva para los equipos de la clase 2 sobre un interruptor
automático preacondicionado es por una parte recomendada por el Grupo de Trabajo de CIGRE correspondiente, y
permite por otra parte aproximarse a las condiciones de utilización reales, no entrando en consideración el hecho de que
el preacondicionamiento mejore o no la característica de conmutación en corriente capacitiva del interruptor
automático.
Las maniobras de cierre / apertura pueden ser efectuadas con los ensayos en vacío para el cierre. De todas formas la
secuencia entera será el objeto de un ensayo para probar la apertura del interruptor automático en situación dinámica, es
decir durante el desplazamiento del fluido provocado por la maniobra de cierre precedente.
I.3.8 Referente a los apartados 6.111.9.1.1 y 6.111.9.2.1
La tolerancia de los valores de corriente de ensayo para la secuencia de ensayos 1 (LC1, CC1 y BC1) ha sido
modificada: del antiguo rango del 20% al 40% pasa a un nuevo rango del 10% al 40% para dar más libertad durante los
ensayos de secuencias mixtas destinadas a diversas aplicaciones.
Las secuencias de ensayos han sido ensayadas en laboratorio (y más particularmente el ajuste del tiempo de arco
mínimo por escalones de 6º) y están muy adaptadas a la filosofía de los ensayos.
La realización de ciertos ensayos de presión asignada constituye una aproximación más pragmática de la noción misma
del ensayo, sabiendo que el interruptor automático funciona habitualmente en las condiciones normales de servicio.
I.3.9 Referente a los apartados 6.111.9.1.2 y 6.111.9.1.3
En la secuencia de ensayos 2 relativa a los ensayos de cables en carga y de líneas monofásicas (LC2 y CC2) los ensayos
están repartidos entre maniobras de apertura y ciclos de maniobras de cierre / apertura (véase 6.111.9.1.3) para seguir
más o menos las condiciones de utilización reales. Sin embargo, por razones prácticas debido al pequeño número de
ensayos trifásicos (véase 6.111.9.1.2) de la secuencia de ensayos 2 (LC2 y CC2) sólo los ciclos de maniobras de cierre /
apertura son efectuados.
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I.3.10 Referente a los apartados 6.111.9.1.2 y 6.111.9.1.5
Para la conmutación de las baterías de condensadores los ciclos de maniobras de cierre / apertura son importantes por
razón del efecto de la corriente de inserción. Las maniobras de cierre / apertura no son significativas para las
aplicaciones de conmutación de cables o de líneas, por tanto, para los ensayos de conmutación de cables y de líneas, un
número limitado de ciclos de maniobras de cierre/apertura es necesario.
Cuando por razón de los límites del laboratorio de ensayo no es posible satisfacer los requisitos especificados para el
ciclo de maniobras CO, una serie de ensayos de establecimiento separado es necesario para producir el desgaste
provocado por el establecimiento de la corriente de inserción (solamente para la conmutación de bancos de
condensadores) y para verificar el comportamiento cuando los precebados (es decir conmutación entre contactos sin
desgaste excesivo, donde el precebado tiene lugar entre contactos de arco y no entre contactos principales, etc.).
Se ha conservado una repartición poco más o menos igual entre ensayos monofásicos y trifásicos.
El orden impuesto de los ensayos de conmutación de baterías de condensadores es debido a la necesidad de tener en
cuenta la corriente de inserción al principio de los ensayos.
I.3.11 Referente a los apartados 6.111.9.1.4 y 6.111.9.1.5
Debido al gran número de maniobras en utilización real con relación al número limitado de maniobras durante los
ensayos de tipo, un número elevado (80 o 120 respectivamente) de ciclos de maniobras de cierre / apertura para los
ensayos de las baterías de condensadores será ejecutado para simular el desgaste, incluso si el ciclo de maniobras de
cierre / apertura no constituye la secuencia de conmutación usual.
Es necesario también, para los ensayos relativos a las baterías de condensadores, efectuar la secuencia de ensayos 1
(BC1), incluso si la solicitación de conmutación en servicio real es siempre del 100% de la corriente nominal, por las
razones siguientes:
− los ensayos al 10% − 40% de la corriente nominal cubren un gran número de corrientes reales;
− el conocimiento de la característica de conmutación de corriente capacitiva es mejorado.
I.3.12 Referente al apartado 6.111.9.1.2
Los requisitos relativos a los ensayos de la clase C1 son derivados de la Norma ANSI/IEEE C37.012 [11].
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Anexo J (Informativo)
Tolerancias sobre las corrientes de ensayo y la longitud de la línea
en el ensayo de defecto kilométrico
La reactancia de línea que corresponde a la longitud de línea normalizada puede ser calculada como sigue:
1−
I L,norm
Isc
I L,norm
X L,norm =
X fuente
Isc
donde
IL,norm
es la corriente de corte de defecto kilométrico correspondiente a la longitud de línea normalizada;
XL,norm
es la reactancia de línea correspondiente a la longitud de línea normalizada;
Xfuente
es la reactancia correspondiente a la corriente asignada de corte en cortocircuito.
Si la reactancia de la línea utilizada en la práctica es diferente de la reactancia correspondiente a la longitud de línea
normalizada, con las tolerancias de –20% para L90 y ± 20% para L75 y L60 como se indica en el apartado 6.109.2, los
valores correspondientes de la corriente pueden ser calculados como sigue:
I L,real =
(
Ur
3 X L,real + X fuente
)
donde
IL,real
es la corriente de corte de defecto kilométrico correspondiente a la longitud de línea real;
XL,real
es la reactancia de línea correspondiente a la longitud de línea real.
La longitud de línea real se calcula considerando la longitud asignada y el porcentaje de desviación con relación a esta
longitud asignada:
d 

lreal = lnorm 1 +

100


donde
lnorm
es la longitud de línea normalizada;
lreal
es la longitud de línea real;
d
es la desviación en tanto por ciento con relación a la longitud de línea normalizada.
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- 307 -
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La reactancia de la línea real está calculada a partir de la ecuación siguiente:
X L,real = X L,norm ×
lreal
d 

= X L,norm 1 +

100 
lnorm

El porcentaje real de la corriente de defecto kilométrico Iporc,real está determinado a partir de la ecuación siguiente:
I porc,real =
I L,real
Isc
I porc,norm
× 100 =
1 +
I porc,norm 

d
× 1 −

100
100 

El porcentaje real de la corriente de defecto kilométrico está dado en la tabla J.1 para cada valor normalizado de
corriente de defecto kilométrico Iporc,norm, teniendo en cuenta los valores extremos de tolerancia sobre la longitud de la
línea.
Tabla J.1 – Porcentaje real de la corriente de defecto kilométrico
Valor normalizado de la corriente
de defecto kilométrico
Desviación
Porcentaje real de la corriente
de defecto kilométrico
Iporc,norm
%
d
%
Iporc,real
%
90
−20
91,8
90
0
90
75
−20
78,9
75
+20
71,4
60
−20
65,2
60
+20
55,5
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- 308 -
Anexo K (Informativo)
Lista de símbolos y abreviaturas utilizadas en esta norma
Símbolo/
abreviatura
Referencia
Significado
% dc
4.101.2
Porcentaje de componente continua
τ
4.101.2
Constante de tiempo
ω
Tabla 11
Frecuencia angular
τ1
Figura 9
Constante de tiempo normal
τ2
Figura 9
Constante de tiempo para aplicaciones particulares
τ3
Figura 9
Constante de tiempo para aplicaciones particulares
τ4
Figura 9
Constante de tiempo para aplicaciones particulares
∆t1
6.102.10.2.1.2
Duración de mayor onda
∆t2
6.102.10.2.1.2
Duración de menor onda
A
Tabla 34
Designación de un borne de un interruptor automático
A
6.101.6.2
Dirección de un esfuerzo horizontal
A1
Anexo P
Variable de cálculo
A2
Anexo P
Variable de cálculo
a
Tabla 34
Designación de un borne de un interruptor automático
B
Tabla 34
Designación de un borne de un interruptor automático
b
Tabla 34
Designación de un borne de un interruptor automático
B1
6.101.6.2
Dirección de un esfuerzo horizontal
B2
6.101.6.2
Dirección de un esfuerzo horizontal
BC1
6.111.9
Secuencia de ensayos Nº 1, corrientes de baterías de condensadores
BC2
6.111.9
Secuencia de ensayos Nº 2, corrientes de baterías de condensadores
BS
Figura F.7
Interruptor de protección
C
Tabla 34
Designación de un borne de un interruptor automático
c
A.2
Velocidad de propagación de las ondas móviles
c
Tabla 34
Designación de un borne de un interruptor automático
C
H.2.1
Capacidad de una batería única de condensadores
C
Tabla 13
Maniobra de cierre
C.B.
Figura 12a
Interruptor automático
C1
Figura H.3
Capacidad de una primera batería de condensadores ya conectada
C1
6.101.6.2
Dirección de un esfuerzo vertical
C1
3.4.114
Clase de un interruptor automático de baja probabilidad de recebado
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- 309 -
Símbolo/
abreviatura
Referencia
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Significado
C2
Figura H.3
Capacidad de una segunda batería de condensadores ya conectada
C2
6.101.6.2
Dirección de un esfuerzo vertical
C2
3.4.115
Clase de un interruptor automático de muy baja probabilidad de recebado
CC1
6.111.9
Secuencia de ensayos Nº 1, corrientes de cables en vacío
CC2
6.111.9
Secuencia de ensayos Nº 2, corrientes de cables en vacío
Cd
Figura 12a
Capacidad de tiempos de retardo del lado de la alimentación
CdL
Figura 15
Capacidad de tiempos de retardo del lado de la línea
CL
Figura F.9
Condensador constituyente de la fuente
Cn
Figura H.3
Capacidad de la n-ésima batería de condensadores ya conectada
CO
4.104
Maniobra de cierre-apertura
CU
Figura F.7
Elemento de mando proporcionando la secuencia de maniobras
D
Figura F.7
Conexión en paralelo de diodos de corte rápido
D
Figura 22
Dispositivo de mando, elemento de maniobra
d
Anexo J
Desviación respecto a la longitud de línea normalizada
dα
6.102.10.2.1.1
Diferencia angular utilizada para la determinación de los tiempos de arco
du/dtSLF
A.3
Velocidad de restablecimiento de la TTR del lado de la alimentación para el defecto
kilométrico
du/dtTF
A.3
Velocidad de restablecimiento de la TTR para el defecto en los bornes T100s
duL/dt
6.109.3
Velocidad de restablecimiento de la TTR del lado de la línea
E
Figura F.6
Tensión de restablecimiento a frecuencia industrial
E1
3.4.112
Clase de interruptor automático con endurancia eléctrica básica
E2
3.4.113
Clase de interruptor automático con endurancia eléctrica extendida
F
Tabla 34
Designación de la estructura de un interruptor automático
fbi
Tabla 9
Frecuencia de la corriente de inserción (múltiple)
fi
Tabla 11
Coeficiente multiplicador utilizado para determinar la forma de onda de la TTRI
finserción
4.107.5
Frecuencia de la corriente de inserción (batería única de condensadores)
fr
4.3
Frecuencia asignada
FshA
6.101.6.1
Esfuerzo sobre los bornes, esfuerzo horizontal
FshB
6.101.6.1
Esfuerzo sobre los bornes, esfuerzo horizontal
Fsr1, Fsr2, Fsr3,
Fsr4
6.101.6
Esfuerzo estático asignado sobre los bornes (resultante)
Fsv
6.101.6.1
Esfuerzo sobre los bornes, esfuerzo vertical
Fth
Tabla 14
Esfuerzo estático horizontal
FthA
Tabla 14
Esfuerzo estático horizontal, longitudinal
FthB
Tabla 14
Esfuerzo estático horizontal, transversal
Ftv
Tabla 14
Esfuerzo estático vertical
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Símbolo/
abreviatura
- 310 -
Referencia
Significado
Fwh
6.101.6.2
Esfuerzo horizontal debido a la presión del viento en un interruptor automático
cubierto de hielo
Î
Tabla 10
Corriente de cresta ligada al valor de cresta de la corriente de cortocircuito
î
H.2.2
Valor de cresta de la corriente de inserción
IAC
Figura 8
Valor de cresta de la componente alterna de la corriente
Ibb
Tabla 9
Poder de corte asignado de baterías de condensadores múltiples
Ibi
Tabla 9
Poder de cierre asignado de baterías de condensadores múltiples
Ic
Tabla 9
Poder de corte asignado de cables con carga
id
D.1.1
Valor de la componente c.c. de la corriente en todo instante
Id
Tabla 10
Poder de corte asignado en discordancia de fases
Id0
D.1.1
Valor inicial de la componente continua
IDC
Figura 8
Componente c.c. de la corriente
Ii
F.3.4
Corriente inyectada
ii
F.3.4
Corriente inyectada
Ik
4.5
Corriente de corta duración admisible asignada
Il
Tabla 9
Poder de corte asignado de líneas con carga
IL
6.109.2
Corriente de ensayo para defecto kilométrico
IL,real
Anexo J
Corriente de corte de defecto kilométrico correspondientes a la longitud de línea real
IL,norm
Anexo J
Corriente de corte de defecto kilométrico correspondientes a la longitud de línea
normalizada
Imáx. cresta
4.107.5
Valor de cresta de la corriente de inserción
IMC
Figura 8
Corriente de establecimiento
Ip
4.6
Valor de cresta de la corriente admisible asignada
Iporc,real
Anexo J
Porcentaje real de la corriente de defecto kilométrico
Iporc,norm
Anexo J
Porcentaje normalizado de la corriente de defecto kilométrico
Ir
4.4
Corriente asignada en servicio continuo
Isb
Tabla 9
Poder de corte asignado de batería única de condensadores
Isc
4.101
Poder de corte asignado en cortocircuito
isc
F.3.4
Corriente de cortocircuito
Ish
4.107.5
Corriente de cortocircuito al nivel de una batería de condensadores
Isi
Tabla 10
Poder de cierre asignado de baterías de condensadores
TTRI
4.102.1
Tensión transitoria de restablecimiento inicial
k
A.2
Factor de cresta (Defecto kilométrico)
k
4.107.5
Multiplicador para el cálculo del valor de cresta de la corriente de inserción
k1
Anexo P
Variable de cálculo
k2
Anexo P
Variable de cálculo
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- 311 -
Símbolo/
abreviatura
Referencia
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Significado
k3
Anexo P
Variable de cálculo
K
Figura F.7
Interruptor para el establecimiento de la corriente
kaf
4.102.2
Factor de amplitud (TTR)
kc
6.111.7
Factor de tensión capacitiva
ki
A.3
Factor de cresta para la TTRI
kp
6.102.10.2.5
Factor de tensión para la determinación de la TTR en cada polo
kpp
4.102.2
Factor del primer polo
L
Figura 15
Longitud de la línea hasta el defecto
l
H.2.1
Longitud total de conductores entre baterías de condensadores
L'
H.2.1
Inductancia por unidad de longitud
L0
Figura H.3
Inductancia del lado de la alimentación de la batería de condensadores
L1
Figura H.3
Inductancia de la primera batería de condensadores conectada
L2
Figura H.3
Inductancia de la segunda batería de condensadores conectada
L60
6.109.2
Secuencia de defecto kilométrico a 60% del poder de corte en cortocircuito
L75
6.109.2
Secuencia de defecto kilométrico a 75% del poder de corte en cortocircuito
L90
6.109.2
Secuencia de defecto kilométrico a 90% del poder de corte en cortocircuito
La
H.2.3
Inductancia adicional del juego de barras
lreal
Anexo J
Longitud de línea real
LB
A.1
Inductancia del juego de barra del lado de la alimentación
Lb
H.2.1
Inductancia de la batería de condensadores
LC1
6.111.9
Secuencia Nº 1, corrientes de líneas con carga
LC2
6.111.9
Secuencia Nº 2, corrientes de líneas con carga
Lf
6.109.3
Factor de corriente de defecto kilométrico
LL
A.1
Inductancia del lado de la línea
Ln
Figura H.3
Inductancia de la n-ésima batería de condensadores conectada
LS
A.1
Inductancia del lado de la alimentación
lnorm
Anexo J
Longitud de la línea normalizada
M
Tabla 10
Tierra del interruptor automático
m
Tabla 10
Tierra del fluido para el corte
M1
3.4.116
Clase de interruptores con una endurancia mecánica básica
M2
3.4.117
Clase de interruptores con una endurancia mecánica extendida
MS
Figura F.7
Interruptor para el establecimiento de la corriente
NSDD
3.1.126
Descarga disruptiva no mantenida
O
4.104
Maniobra de apertura
O1
Figura F.8
Oscilógrafo catódico, pista 1
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Símbolo/
abreviatura
- 312 -
Referencia
Significado
O2
Figura F.8
Oscilógrafo catódico, pista 2
O − t − CO
4.104
Ciclo de apertura –cierre -apertura
OP1
6.110.3
Discordancia de fases, secuencia de ensayos 1
OP2
6.110.3
Discordancia de fases, secuencia de ensayos 2
pre
Tabla 10
Presión asignada para el corte
prm
Tabla 10
Presión asignada para la maniobra
Qb
H.2.1
Potencia de una batería única de condensadores
TR
Tabla O.3
Tensión de restablecimiento
RRRV
Tabla 24
Velocidad de crecimiento de la tensión de restablecimiento
S
Figura H.3
Velocidad de crecimiento de la corriente de inserción
s
Figura F.9
Relés de conmutación
s
A.2
Factor de RRRV
S1
3.4.119
Clase de interruptor automático con tensión asignada superior a 1 kV e inferior a
100 kV, destinado a redes de cables
S2
3.4.120
Clase de interruptor automático con tensión asignada superior a 1 kV e inferior a
100 kV, destinado a redes aéreas
SLF
6.104.5.2
Defecto kilométrico
T
6.102.10.2.1.1
Periodo de la frecuencia industrial
TTR
Tabla O.3
Tensión transitoria de restablecimiento
tarc máx.
6.102.10.2.1.1
Tiempo de arco máximo
tarc med
6.102.10.2.1.1
Tiempo de arco medio
tarc mín.
6.102.10.2.1.1
Tiempo de arco mínimo
tarc nue mín.
6.102.10.2.3
"Nuevo" tiempo de arco mínimo
tarc ult máx.
6.102.10.2.3
Tiempo de arco "último"
t'
4.102.2
Tiempo para alcanzar u' (construcción del segmento de retardo)
t'
4.104
Intervalo de tiempo de la secuencia de maniobra asignada
t''
4.104
Intervalo de tiempo de la secuencia de maniobra asignada
t1
4.109.1
Tiempo de arco máximo registrado durante T30, T60 y T100s
t1
4.102.2
Tiempo para alcanzar u1 (TTR)
t1,sp
6.108.2
Tiempo para alcanzar u1 (TTR) en el caso de defecto monofásico y doble defecto a
tierra
t2
4.109.1
Tiempo de apertura máxima registrada en la apertura sin carga
t2
4.102.2
Tiempo para alcanzar uc (TTR de 4 parámetros)
t2,sp
6.108.2
Tiempo para alcanzar uc (TTR de 4 parámetros) en el caso de defecto monofásico y
doble defecto a tierra
t3
4.109.1
Tiempo de apertura asignado
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- 313 -
Símbolo/
abreviatura
Referencia
EN 62271-100:2009
Significado
t3
4.102.2
Tiempo para alcanzar uc (TTR de 2 parámetros)
t3,sp
6.108.2
Tiempo para alcanzar uc (TTR de 2 parámetros) en el caso de defecto monofásico y
doble defecto a tierra
TA
6.101.3.3
Temperatura del aire ambiente
ta
6.101.2.3
Tiempo entre 2 maniobras para los ensayos de maniobra mecánica del aire ambiente
ta
6.108.3
Tiempo del arco para las maniobras de corte monofásico
ta,100s
6.108.3
Tiempo de arco mínimo para el primer polo que corta T100s
tb
4.109.1
Tiempo asignado de corte
td
4.102.2
Tiempo de retardo
tdL
6.104.5.2
Tiempo de retardo del lado de la línea (defecto kilométrico)
TH
6.101.3.4
Temperatura máxima del aire ambiente
ti
4.102.2
Tiempo para alcanzar ui (TTRI)
tk
4.7
Tiempo asignado de cortocircuito
TL
6.101.3.3
Temperatura mínima del aire ambiente
tL
A.2
Tiempo para alcanzar la primera cresta de la TTR del lado de la línea
tm
A.3
Tiempo para alcanzar la tensión Um
Tmáx.
6.101.4.2
Alta temperatura del aire (ensayo de humedad)
Tmín.
6.101.4.2
Baja temperatura del aire (ensayo de humedad)
Top
4.101.2
Tiempo de apertura del primer polo
Top
6.106.5
Tiempo de apertura mínimo
Tr
4.101.2
Tiempo relé, un semiciclo a frecuencia industrial
tT
A.3
Tiempo hasta la cresta de la TTR lado de la línea (defecto kilométrico)
tx
6.101.3.3
Intervalo de tiempo para el ensayo de baja temperatura
u'
4.102.2
Tensión de referencia (construcción de un segmento del retardo)
u0
A.1
Caída de tensión en los bornes de la línea en el instante del corte (defecto
kilométrico)
u1
4.102.2
Primera tensión de referencia (traza de referencia a 4 parámetros)
uA
O.3.1.2
Tensión resultante entre los bornes de la(s) unidad(es) auxiliar(es) conectada(s) al
circuito de corriente y a la envolvente
uB
O.3.1.2
TTR entre los bornes de la(s) unidad(es) de ensayo
UC/E
Tabla O.1
Tensión entre los bornes del lado de la fuente y tierra
UC`/E
Tabla O.1
Tensión entre los bornes del lado de la carga y tierra
UC/C`
Tabla O.1
Tensión a través de los contactos abiertos
uE
O.3.1.2
Tensión entre la envolvente y tierra
uc/t3
6.104.5.1
Velocidad de restablecimiento de tensión (traza de referencia a 2 parámetros)
u1/t1
4.102.2
Velocidad de restablecimiento de tensión (traza de referencia a 4 parámetros)
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Símbolo/
abreviatura
- 314 -
Referencia
Significado
u1,sp
6.108.2
Primera tensión de referencia en el caso de defecto monofásico o de doble defecto a
tierra
u1,ensayo
A.3
Valor real de u1 durante el ensayo de defecto kilométrico
Ua
4.8
Tensión asignada de alimentación de los dispositivos de cierre y de apertura, de los
circuitos auxiliares y de mando
uc
4.102.2
Tensión de referencia (valor de cresta de la TTR)
uc,sp
6.108.2
Tensión de referencia en el caso de defecto monofásico y de doble defecto a tierra
UCB
Figura 12a
Tensión a los bornes del interruptor automático
Ucp
Figura F.1
TTR medida con reducción de la tensión
UG
A.1
Tensión de alimentación
ui
4.102.2
Tensión de referencia (valor de cresta de TTRI)
ui0
A.3
Caída de tensión en los bornes del juego de barras
UL
A.1
Caída de tensión a lo largo de la línea
uL
A.2
Caída de tensión transitoria a lo largo de la línea
u L*
6.109.3
Valor de cresta de la tensión a lo largo de la línea (defecto kilométrico)
uL,mod*
6.109.3
Valor ajustado de cresta de la tensión a lo largo de la línea (defecto kilométrico)
Um
A.1
Valor de cresta de la tensión inducida total
Uop
Tabla 10
Tensión de suministro asignado a los aparatos de operación
Up
Tabla 10
Tensión soportada asignada a impulsos tipo rayo
Ur
4.1
Tensión asignada
Us
Tabla 10
Tensión soportada asignada a impulsos tipo maniobras
US
Figura 12a
Tensión en los bornes de la reactancia de alimentación
uS*
A.3
Contribución de la primera cresta de la tensión del lado de la alimentación
uT
A.3
Valor total de primera cresta de tensión
UX
A.1
Caída de tensión del lado de la alimentación (defecto kilométrico)
uX
A.1
Caída de tensión del lado de la alimentación en el instante del corte (defecto
kilométrico)
Vsc
F.3.4
Calibración de la tensión para la TTR correspondiente a la corriente máxima de
cortocircuito
XB
Figura 12a
Reactancia del juego de barras a la frecuencia industrial
XL
Figura 15
Reactancia de la línea a la frecuencia industrial
XL,real
Anexo J
Reactancia de la línea correspondiente a la longitud de la línea real
XL,norm
Anexo J
Reactancia de la línea correspondiente a la longitud normalizada de la línea
XN
Figura 13
Reactancia de neutro
XS
Figura 12a
Reactancia a la frecuencia industrial del circuito de alimentación
Xfuente
Anexo J
Reactancia correspondiente a la corriente de cortocircuito asignado
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- 315 -
Símbolo/
abreviatura
Referencia
EN 62271-100:2009
Significado
Z
Figura 15
Impedancia característica de la línea
Z
6.103.3
Impedancia
Z0
6.103.3
Impedancia homopolar
Z1
4.102.3
Impedancia directa
Za
Figura 13
Impedancia entre fases
Zb
Figura 13
Impedancia fase-tierra
Zi
Tabla 11
Impedancia característica del juego de barras
Zi
Figura 12a
Elementos de ajuste de la TTRI
ZS
Figura 12a
Elementos de ajuste de la TTR lado alimentación
Zsn
Figura 13
Impedancia de neutro de la fuente
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- 316 -
Anexo L (Informativo)
Notas aclaratorias sobre la revisión de las TTRs para interruptores
automáticos de tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 100 kV
Como consecuencia de la decisión tomada en la reunión del SC17A en Pekín (CN) en Octubre de 2002, el
IEC SC17A/WG35 ha preparado una propuesta de revisión de las TTRs para los interruptores automáticos de tensiones
asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 100 kV.
Esta propuesta utiliza la información procedente de los grupos de trabajo CIGRE del Comité de Estudios A3
(Aparamenta de Corte) que han estudiado la necesidad de adaptar los requisitos de TTR para los interruptores
automáticos de tensiones asignadas inferiores a 100 kV. En 1983, un Grupo de Acción ("Task Force") del SC A3 de
CIGRE realizó un informe sobre las Tensiones Transitorias de Restablecimiento en las Redes de Media Tensión. Los
resultados de este estudio han sido publicados en Electra 88. Otro grupo de trabajo de CIGRE, WG 13.05, estudió las
TTRs generadas al despejar defectos alimentados por un transformador y defectos en el secundario de los
transformadores. Los resultados se han presentado en Electra 102 (1985). En 1992, junto con CIRED, CIGRE SC A3
creó el grupo de trabajo CC-03 para investigar de nuevo la definición de las TTR para aparamenta de media tensión. El
resultado de estas investigaciones se ha publicado en el Documento Técnico CIGRE 134 (1998) y está en línea con los
estudios precedentes.
L.1 Generalidades
Las principales modificaciones introducidas por esta modificación pueden resumirse como sigue:
a) Para cubrir todos los tipos de redes (distribución, industrial y sub-transporte) en el rango de tensiones asignadas
superiores a 1 kV e inferiores a 100 kV, y a los propósitos de normalización, se definen dos tipos de redes:
− redes de cable
Las redes de cable se definen en el apartado 3.1.132.
− redes aéreas
Las redes aéreas se definen en el apartado 3.1.133.
b) Se especifica una secuencia de ensayos T30 particular para el caso especial de interruptores automáticos previstos
para estar conectados a un transformador mediante una conexión de pequeña capacidad (longitud de cable menor de
20 m), para verificar su capacidad de interrumpir defectos limitados por transformador. Esto se cubre en un nuevo
anexo M (normativo).
Para el caso general en el que la capacidad de la conexión es suficientemente alta, la secuencia de ensayos T30
normal demuestra la capacidad de interrumpir defectos limitados por transformador.
c) El corte de defecto kilométrico es una secuencia obligatoria para los interruptores automáticos con tensiones
asignadas iguales o superiores a 15 kV conectados directamente a líneas aéreas. Como se especificaba ya en esta
norma para interruptores automáticos de tensiones asignadas iguales o superiores a 48,3 kV, el poder de corte
asignado en cortocircuito debe ser mayor que 12,5 kA (es decir, Isc ≥ 16 kA).
d) El caso especial de interruptores automáticos instalados inmediatamente en serie con una reactancia está cubierto en
un nuevo apartado 8.103.7.
Este documento forma parte de la biblioteca de IDOM INGENIERIA Y CONSULTORIA,S.A.
- 317 -
EN 62271-100:2009
L.2 Defecto en los bornes
L.2.1 TTR para interruptores automáticos en redes aéreas
Las redes aéreas son más comunes en la práctica de América del Norte que en la europea. Por ello los valores asignados
de TTR recogidos en la tabla 2 de la Norma ANSI C37.06-2000 son la referencia para definir la nueva tabla 25. Los
valores para t3 son 0,88 veces los valores de T2 especificados en ANSI.
NOTA El factor 0,88 se deriva de una forma de onda "1-cos" pura multiplicada por la mitad del factor de amplitud. La forma de onda normalizada
de la TTR "1-cos" en la Norma ANSI C37.06-2000 para tensiones asignadas inferiores a 100 kV no coincide con la ecuación matemática
exacta para circuitos con amortiguamiento serie o paralelo, para los que es aplicable otra relación t3/T2.
El tiempo t3 para defecto en los bornes y defecto kilométrico es igual a 4,65 × Ur0,7, con t3 en microsegundos y Ur en
kilovoltios. Esta fórmula se deriva de los valores dados en la tabla 2 de la Norma ANSI/IEEE C37.06-2000 para
tensiones asignadas 15,5 kV, 25,8 kV, 48,3 kV y 72,5 kV. La misma fórmula se utiliza para otras tensiones asignadas.
La velocidad de aumento de la tensión de restablecimiento se deriva de uc y t3.
El tiempo t3 para discordancia de fases se toma como el doble del tiempo t3 para defecto en los bornes.
L.2.2 Tiempo de retardo
Tiempo de retardo en la tabla 24 para interruptores automáticos en redes de cable:
El tiempo de retardo td es el mismo que el definido en la primera edición de esta norma para tensiones asignadas
inferiores a 52 kV. La ecuación se generaliza para todas las redes de cable (tensión asignada inferior a 100 kV).
Tiempo de retardo en la tabla 25 para interruptores automáticos en redes aéreas:
El tiempo de retardo td en la tabla 25 es 0,05 × t3, como en la primera edición de esta norma para tensiones asignadas
48,3 – 52 y 72,5 kV. La fórmula se ha extendido a las tensiones asignadas inferiores ya que no son de esperar
cambios en la parte inicial de la forma de onda de la TTR (la parte inicial es exponencial, incluso con las pequeñas
longitudes de línea que pueden encontrarse en redes de distribución y de sub-transporte). Este requisito no se juzga
excesivo ya que en el peor caso (Ur = 15 kV) el valor de tiempo de retardo de 2 μs es como el especificado para
interruptores automáticos con tensiones asignadas superiores a 72,5 kV.
Esto reconoce el hecho de que durante la fase térmica del corte con alta corriente de cortocircuito, el tiempo de
retardo puede ser crítico y tiene que tenerse en cuenta. Sin embargo, como se muestra en las tablas 13 y 14 de la
primera edición de esta norma, esta verificación puede realizarse efectuando los ensayos de defecto kilométrico. Por
tanto, como ya es el caso para tensiones asignadas superiores a 38 kV, se permite tener un tiempo de retardo más
largo durante los ensayos T100, hasta 0,15 × t3, siempre que se realicen ensayos de defecto kilométrico. Esta
posibilidad se indica en la tabla 25.
L.2.3 Factor de amplitud para T100s y T100a
Para interruptores automáticos en redes de cable, se mantiene el valor de 1,4 de la primera edición de esta norma,
debido a la experiencia positiva con las ediciones anteriores de esta norma.
Para interruptores automáticos en redes aéreas, se toma el valor de 1,54 definido en la Norma ANSI C37.06-2000.
L.2.4 Factor de amplitud para T60, T30 y T10
Para interruptores automáticos en redes de cable, se mantiene el valor de 1,5 para T60 de la primera edición de esta
norma, debido a la experiencia positiva obtenida. Para T30 y T10, el factor de amplitud se ha elevado de 1,5 a 1,6 y 1,7
respectivamente, ya que la contribución a la TTR se debe principalmente a la variación de tensión a través de el(los)
transformador(es) con poco amortiguamiento, lo que combinado con la tensión de fuente conduce a una TTR con un
factor de amplitud relativamente grande.
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Para interruptores automáticos en redes aéreas, los valores se toman de la Norma ANSI C37.06-2000: 1,65 para T60,
1,74 para T30 y 1,8 para T10.
L.3 Defecto kilométrico
En la primera edición de esta norma, se especificaban requisitos de defecto kilométrico para interruptores automáticos
con tensiones asignadas de 52 kV y 72,5 kV, en el rango de las tensiones asignadas consideradas en esta modificación,
y conectados directamente a líneas aéreas.
En esta modificación, se especifican requisitos de defecto kilométrico para interruptores automáticos de clase S2, de
tensiones asignadas iguales o superiores a 15 kV y conectados directamente (mediante embarrado) a líneas aéreas,
independientemente del tipo de red en el lado alimentación.
Como la topología y la configuración de la red y de las subestaciones para 48,3 kV son idénticas a las de las redes de
52 kV y de 72,5 kV, la secuencia de ensayos de defecto kilométrico para 48,3 kV se especifica del mismo modo que
para 52 kV y 72,5 kV.
Para las tensiones asignadas 15 kV, 25,8 kV y 38 kV, las características y el procedimiento son ligeramente diferentes.
Como normalmente no hay equipos conectados al lado línea del interruptor automático, las características de línea se
adaptan a prácticamente la no existencia de capacidad de retardo: tdL < 0,1 μs. Como la longitud de la línea hasta el
punto del defecto debería corresponder a distancias realistas, la secuencia de ensayos L90 se ha retirado y las tolerancias
sobre la longitud de línea para L75 se han adaptado.
El ensayo de defecto kilométrico especificado se considera que cubre defectos kilométricos trifásicos así como defectos
bifásicos y monofásicos por las razones siguientes:
− la impedancia característica representativa, vista desde los bornes del polo que corta, es tal que para todos los casos
la RRRV para todos los polos que cortan está cubierta por las características especificadas en la tabla 8;
− el ensayo de defecto kilométrico monofásico, con una ventana de duración de arco de (180º − dα), cubre el requisito
para los casos de defectos multifase para redes con neutro efectivamente y no efectivamente a tierra;
− la capacidad de soportar el valor de cresta de la TTR durante el corte de un defecto trifásico se demuestra por la
secuencia de ensayos de defecto en los bornes T100.
L.4 Discordancia de fases
No se dispone de información suficiente de la red para revisar los parámetros de TTR para el corte en discordancia de
fases. Se ha solicitado a CIGRE SC A3 que investigue las condiciones de red y de servicio que conducen al corte de
corriente en discordancia de fases. Por ello, las TTRs para el corte en discordancia de fases se han mantenido
básicamente sin cambios.
Los valores de t3 para discordancia de fases son en todos los casos el doble del valor para el defecto en los bornes T100.
L.5 Defecto con reactancia serie
Debido a la muy pequeña capacidad intrínseca de un cierto número de reactancias de limitación de corriente, la
frecuencia propia de los transitorios que conciernen a estas reactancias puede ser muy alta. Un interruptor automático
instalado inmediatamente en serie con tal tipo de reactancia hará frente a una TTR de alta frecuencia cuando despeje un
defecto en los bornes (con la reactancia en el lado alimentación del interruptor automático) o un defecto después de la
reactancia (con la reactancia en el lado de carga del interruptor automático). La frecuencia de la TTR resultante supera
generalmente por mucho los valores de TTR normalizados.
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EN 62271-100:2009
En estos casos es necesario tomar medidas de mitigación, como la aplicación de condensadores en paralelo con las
reactancias o conectados a tierra. Las medidas de mitigación disponibles son muy efectivas y económicas (véase la
referencia [12] en la bibliografía). Es muy recomendable utilizarlas, a no ser que pueda demostrarse mediante ensayos
que un interruptor automático puede despejar satisfactoriamente defectos con la TTR de alta frecuencia requerida.
En opinión de los miembros del WG 35 del SC 17A de IEC, la experiencia en servicio con medidas de mitigación de la
TTR es tan buena y los costes involucrados relativamente tan bajos, que no tiene sentido especificar requisitos
especiales en interruptores automáticos para este tipo de aplicación.
L.6 TTR para los últimos polos que cortan / Topología del circuito de ensayo
En la tabla 2 de la primera edición de esta norma, se dan multiplicadores para los valores de tensión transitoria de
restablecimiento para el segundo y tercer polos que cortan para interruptores automáticos de tensiones asignadas
superiores a 72,5 kV. En la nota 1, se indica que para las tensiones iguales o inferiores a 72,5 kV, los valores se
encuentran en estudio.
Para interruptores automáticos de tensiones asignadas iguales o inferiores a 72,5 kV, como no se dispone de
información suficiente para definir otros valores que los especificados para tensiones asignadas superiores, el SC 17A
de IEC ha decidido durante su reunión de Montreal (CA) en octubre de 2003, extender la validez de la tabla 2 a todas
las tensiones asignadas superiores a 1 kV. Los valores se revisarán posteriormente cuando se publiquen los resultados
de estudios.
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- 320 -
A
Anexo
M (Normativo)
Requisitos para el cortee de defectos limitados por un transforrmador
mediante interrupttores automáticos de tensiones asignad
das
superiorees a 1 kV e inferiores a 100 kV
Las figuras M.1 y M.2 ilustran los dos casoss típicos de defectos limitados por un transformador. Esstos tipos de defectos
pueden subdividirse en
–
defectos alimentados por un transformaddor
(figura M.1);
–
mador
defectos en el secundario de un transform
(figura M.2).
Figura M.1 – Primer ejemplo de defecto limitado por un transformador
(también denomin
nado defecto alimentado por un transformador)
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- 321 -
EN
N 62271-100:2009
Figura M.2 – Segundoo ejemplo de defecto limitado por un transformador
(también denominado defecto en el secundario de un transformador)
Como la mayoría de las subestaciones tieenen más de un transformador, la corriente a cortarr para el interruptor
automático del transformador es sólo una fraacción de la corriente de cortocircuito total de la subestaación. En general, se
especifica el mismo poder de corte para loss interruptores automáticos de transformador y para las salidas incluso si el
poder de corte necesario es muy diferente. Hay
H dos razones para este sobredimensionamiento: la uniformidad
u
de todos
los interruptores automáticos de la subestaación y el hecho de que, para corrientes asignadas en
e servicio continuo
elevadas como las exigidas para los interrruptores automáticos de transformadores, la coordinacción habitual de los
valores asignados puede implicar poderes dee corte en cortocircuito mayores que los necesarios. Por ello, a propósitos de
normalización, se especifica la secuencia de ensayos T30 para demostrar la capacidad de un interrupptor automático para
cortar defectos limitados por un transformaddor.
Dos casos de aplicación necesitan ser considderados:
a) En los casos en que hay suficiente capaccidad a tierra entre el transformador y el interruptor autoomático, los defectos
limitados por transformador están cubierrtos realizando T30 con valores de los parámetros de la TTR definidos en la
tabla 24 para interruptores automáticos de clase S1 o en la tabla 25 para interruptores autom
máticos de clase S2.
Cuando se utilizan cables o embarradoos aislados, la capacidad a tierra de la conexión enntre transformador e
interruptor automático supera generalmennte el valor requerido.
NOTA 1 Los cálculos muestran que la capaciddad adicional necesaria para reducir la frecuencia propia del transformador a la frecuencia
especificada para la TTR de T30 en las
l tablas 24 y 25 es independiente de la tensión asignada y propoorcional a la corriente de
cortocircuito asignada. La capacidad adiicional a tierra tiene que ser al menos
C0 = 0,6 × I30 (50 Hz) o 0,7 × I30 (60 Hz)
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donde
I30 es el 30% del poder de corte asignado en cortocircuito en kA;
C0 está en nF.
Los cables habituales (0,3 a 0,5 nF/m) proporcionan fácilmente los valores de la capacidad adicional necesaria.
Por ejemplo, en el caso de un interruptor automático con un poder de corte asignado en cortocircuito de 31,5 kA – 50 Hz, la longitud
mínima de cable para la cual el ensayo de tipo T30 cubre el corte de defectos limitados por transformador es
0, 6 × 0, 3 × 31, 5
0, 3
= 19 m,
asumiendo que la capacidad es 0,3 nF/m.
b) En el caso especial en el que la capacidad de la conexión entre el transformador y el interruptor automático sea
menor que el valor Co definido en el punto a) anterior, puede especificarse una secuencia de ensayos T30 especial
para interruptores automáticos con una TTR definida en la tabla M1.
Como alternativa, debería añadirse una capacidad para permitir el uso de un interruptor automático de clase S1 o S2.
NOTA 2 Pueden existir casos particulares de aplicación en los que la subestación esté alimentada sólo por un transformador y con la corriente de
cortocircuito del interruptor automático del transformador igual a su poder de corte asignado en cortocircuito. En tales casos, la capacidad
de corte puede demostrarse realizando la secuencia de ensayos T100, cuando la conexión tiene suficiente capacidad según lo explicado en
el punto a) anterior, o como alternativa puede añadirse una capacidad para obtener los parámetros de TTR cubiertos por los valores de las
tablas 1 o 2.
Tabla M.1 – Valores normalizados de tensión transitoria de restablecimiento prevista para T30,
para interruptores automáticos previstos para ser conectados a un transformador con una conexión
de pequeña capacidad – Tensión asignada superior a 1 kV e inferior a 100 kV –
Representación por dos parámetros
Tensión Secuencia de Factor del
asignada
ensayos
primer polo
Ur
kV
3,6
4,76
b
7,2
8,25
b
12
kpp
p.u.
Factor Valor de
cresta de Tiempo
de
amplitud la TTR
kaf
p.u.
uc
kV
Retardo
Tensión
Tiempo
RRRV a
td
μs
u’
kV
t’
μs
uc/t3
kV/μs
t3
μs
T30
1,5
1,6
7,1
4,5
1
2,4
2
1,58
T30
1,5
1,6
9,3
5,0
1
3,1
2
1,86
T30
1,5
1,6
14,1
5,5
1
4,7
3
2,56
T30
1,5
1,6
16,2
6,0
1
5,4
3
2,70
T30
1,5
1,6
23,5
6,5
1
7,8
3
3,62
b
T30
1,5
1,6
29,4
7,0
1
9,8
3
4,20
17,5
T30
1,5
1,6
34
7,5
1
11,4
4
4,53
T30
1,5
1,6
47
9,5
1
15,7
5
4,95
T30
1,5
1,6
51
9,5
1
16,9
5
5,37
T30
1,5
1,6
71
11,5
2
23,5
6
6,17
T30
1,5
1,6
74
11,5
2
24,8
6
6,43
T30
1,5
1,6
95
14
2
31,5
7
6,79
52
T30
1,5
1,6
102
14
2
34
7
7,29
72,5
T30
1,5
1,6
142
18
3
47,4
9
7,89
15
24
25,8
b
36
38
b
48,3
a
b
b
RRRV = velocidad de aumento de la tensión de restablecimiento.
Utilizada en América del Norte.
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- 323 -
EN 62271-100:2009
Anexo N (Normativo)
Utilización de características mecánicas y requisitos asociados
Las características mecánicas del interruptor automático deben establecerse al principio de los ensayos de tipo, por
ejemplo, mediante el registro de curvas de desplazamiento en vacío. Esto también puede hacerse mediante el uso de
parámetros característicos, por ejemplo, velocidad momentánea ante un cierto impacto, etc. Las características
mecánicas servirán como referencia para los propósitos de caracterización del comportamiento mecánico del interruptor
automático.
Las características mecánicas deben utilizarse para confirmar que las diferentes muestras de ensayo utilizadas durante
los ensayos de tipo mecánicos, de establecimiento, de corte y de maniobra tienen un comportamiento mecánico similar.
Todas las muestras de ensayo utilizadas para ensayos de tipo mecánicos, de establecimiento, de corte y de maniobra
deben tener una característica mecánica dentro de las siguientes envolventes descritas. Debería tenerse cuidado en la
interpretación de las curvas cuando, debido a la variación de los métodos de medida entre diferentes laboratorios, no
puede hacerse una comparación directa entre las envolventes.
En el informe de ensayo debe indicarse el tipo y la localización del sensor utilizado para el registro de las características
mecánicas. La curva mecánica característica que puede medirse en cualquier punto de la cadena de potencia cinemática
puede registrarse de manera continua o discreta. En el caso de medida discreta, deberían darse al menos 20 valores
discretos para el desplazamiento completo.
Las características mecánicas deben utilizarse para determinar los límites de las desviaciones permitidas sobre o por
debajo de esta curva de referencia. A partir de esta curva de referencia deben dibujarse dos curvas envolventes desde el
instante de separación de los contactos hasta el fin del desplazamiento del contacto para la maniobra de apertura y desde
el instante de comienzo del desplazamiento del contacto hasta el instante de toque de los contactos para la maniobra de
cierre. La distancia de las dos envolventes desde la curva original debe ser ±5% del desplazamiento total como se
muestra en la figura 23b. En el caso de interruptores automáticos con un desplazamiento total de 40 mm o menos la
distancia de las dos envolventes a la curva original debe ser de ±2 mm. Se reconoce que estos métodos pueden no ser
adecuados para algunos diseños de interruptores automáticos, como por ejemplo para los interruptores de vacío o para
algunos interruptores automáticos de tensiones asignadas menores a 52 kV. En esos casos el fabricante debe definir un
método apropiado para verificar la operación correcta del interruptor automático.
Si se utilizan características mecánicas distintas a las curvas, el fabricante debe definir el método alternativo y las
tolerancias utilizadas.
La serie de figuras 23a a 23d sirven para propósitos ilustrativos y solamente ilustran la maniobra de apertura. Están
idealizadas, y no muestran la variación en el perfil causada por el efecto de fricción de los contactos o el final
amortiguado del desplazamiento. En particular, es importante darse cuenta de que los efectos del amortiguamiento no se
muestran en estos diagramas. Las oscilaciones producidas al final del desplazamiento dependen de la eficiencia del
amortiguamiento del sistema motor. La forma de estas oscilaciones puede ser una función deliberada del diseño y puede
variar ligeramente de una muestra a otra. Por tanto, es importante que cualquier variación en la curva al final del
desplazamiento, que esté fuera de los márgenes de tolerancia dados por la envolvente, se explique ampliamente y se
comprenda antes del rechazo o la aceptación como muestra de equivalencia con las curvas de referencia. En general,
todas las curvas deberían caer dentro de los límites de las envolventes para su aceptación.
Las envolventes pueden moverse en vertical hasta que una de las curvas cubra la curva de referencia. Esto proporciona
las tolerancias máximas sobre las características mecánicas de -0%, +10% y –10%, +0%, respectivamente, como se
muestra en las figuras 23c y 23d. El desplazamiento de la envolvente solamente puede utilizarse una vez para el
procedimiento completo en cada ensayo para obtener una desviación total máxima desde la característica de referencia
de 10%.
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La tabla N.1 lista los ensayos de tipo y las características mecánicas de referencia relevantes para los ensayos en vacío,
de establecimiento y de corte.
Tabla N.1 – Resumen de los ensayos de tipo relacionados con características mecánicas
Apartados aplicables
Ensayos donde deben tomarse
registros
Método de
evaluación
6.101.1.1 Características
mecánicas
Ensayo en vacío antes del
comienzo de los ensayos de
tipo
No aplicable
6.101.1.3 Características y
ajustes del interruptor
automático que deben
registrarse antes y después de
los ensayos
Antes y después de los ensayos No aplicable
mecánicos y ambientales
Aplicación/notas
Guía general para las
características mecánicas de
referencia
Puntos listados en el
apartado 6.101.1.3 que
deben registrarse
6.101.2.2 Estado del interruptor Ensayo en vacío antes del
automático antes del ensayo
ensayo mecánico
(mecánico)
a
6.101.2.5 Criterios de
aceptación para los ensayos de
maniobra mecánicos
Ensayo en vacío antes del
ensayo mecánico
b
6.101.3.3 Ensayo a baja
temperatura
Ensayo en vacío antes y
después del ensayo a baja
temperatura
b
6.101.3.4 Ensayo a alta
temperatura
Ensayo en vacío antes y
después del ensayo a alta
temperatura
b
6.101.4.2 Procedimiento de
ensayo (ensayo de humedad)
Durante y después de los
ensayos (maniobras en vacío)
b
Ensayo condicional cuando
se requiera
6.101.6 Ensayo de esfuerzos
estáticos en los bornes
Ensayo en vacío antes y
después del ensayo de esfuerzos
en los bornes
a
Véase también la nota del
apartado 6.101.6
6.102.2 Número de muestras de Ensayo en vacío antes y
ensayo
después los ensayos de
establecimiento y de corte
a
Para la segunda muestra de
ensayo, si se utiliza más de
una muestra
6.102.3.3 Tipo multienvolvente
Ensayo en vacío antes del
ensayo
a
Para tipo multi-envolvente
maniobrado normalmente
Maniobra de establecimiento y
corte basada en T100s
c
Ensayo en vacío antes del
ensayo
a
Maniobra de establecimiento y
corte basada en T100s
c
6.102.4.1 Ensayo monofásico
de un único polo de un
interruptor automático tripolar
Ensayo mecánico en un
polo maniobrado
independientemente de un
interruptor automático
tripolar
Depende de la mínima
temperatura especificada
Para interruptores
automáticos con mecanismo
de maniobra común
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Apartados aplicables
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Ensayos donde deben tomarse
registros
Método de
evaluación
Aplicación/notas
Ensayo en vacío antes del
ensayo
a
Maniobra de establecimiento y
corte basada en T100s
c
6.102.6 Maniobra en vacío
antes de los ensayos
(establecimiento y corte)
Ensayos en vacío antes del
ensayo d
a, d
Para todos los ensayos de
establecimiento y corte
6.102.7 Mecanismo de
maniobra alternativo
Ensayo en vacío antes del
ensayo
a
Maniobra de establecimiento y
corte basada en T100s
c
Para mecanismos de
maniobra alternativo
equivalentes
6.102.9.3 Estado después de
una secuencia de ensayos de
cortocircuito
Ensayos en vacío después de la
secuencia de ensayos
d
6.102.9.3 Estado después de
una serie de ensayos de
cortocircuito
Ensayos en vacío después de la
serie de ensayos
d
6.112.2 Interruptores
automáticos de clase E2
destinados a la secuencia de
reenganche
Ensayos en vacío después de la
serie de ensayos
d
6.102.4.2 Ensayos sobre
elementos separados
Para interruptores
automáticos con dos o más
unidades no maniobradas
independientemente en un
polo
Si los componentes se
cambian o si el
mantenimiento se realiza
después de la secuencia de
ensayos
Ensayo condicional cuando
se requiera
a
Evaluación al método dada en el apartado 6.101.1.1; comparación de características mecánicas.
Evaluación al método dada en el apartado 6.101.1.3 y en 6.101.1.4.
c
Evaluación al método dada en el apartado 6.102.4.1 para ensayos en un único polo.
d
Método de ensayo dado en el apartado 6.102.6.
b
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Anexo O (Informativo)
Directrices para los procedimientos de ensayo de cortocircuito
y maniobra para interruptores automáticos
con envolvente metálica y con cuba a tierra
O.1 Introducción
Este anexo contiene información y recomendaciones para circuitos de ensayo y procedimientos para ensayos de tipo
relevantes para el comportamiento de los interruptores automáticos con envolvente metálica y con cuba a tierra ante el
cortocircuito, el establecimiento, el corte y la conmutación. No se excluyen otros métodos, siempre que proporcionen
los esfuerzos correctos al interruptor automático. Otros ensayos, como los dieléctricos, individuales, de puesta en
marcha y en el emplazamiento no están dentro del ámbito de esta norma.
Los distintos casos de ensayo se evalúan y se dan circuitos de ensayo especiales, o precauciones especiales requeridas
para utilizar circuitos de ensayo desarrollados para equipos al aire libre. Los ensayos descritos pueden hacerse, en
principio, tanto en circuitos directos como sintéticos. Los ensayos sintéticos se explican en la Norma IEC 62271-101.
O.2 Generalidades
O.2.1 Características especiales de los interruptores automáticos con envolvente metálica con respecto a los
ensayos de establecimiento y de corte
Los interruptores automáticos con envolvente metálica tienen que desempeñar su función en unas condiciones
diferentes a las de las envolventes aislantes.
Las principales características con ciertas consecuencias en los ensayos de establecimiento y corte son:
a) Las unidades de conmutación son partes integrantes del diseño de una subestación dada. Así, los componentes
aledaños a una subestación deben considerarse cuando se definen las condiciones de ensayo.
b) Varias unidades de corte de un polo, o incluso de tres polos, pueden situarse dentro de una envolvente común.
Varios componentes de las unidades de conmutación de la subestación así como otras partes activas y a tierra, están
muy cercanas espacialmente, debido a la alta resistencia dieléctrica del medio aislante. Esto puede llevar a
interacciones fuertes de distinta naturaleza entre partes de las unidades de conmutación y sus alrededores. También
resulta en una capacitancia relativamente alta y una inductancia baja de las partes ensayadas y de las de los
alrededores.
Las implicaciones de estas interacciones tienen que considerarse para determinar los requisitos de ensayo.
c) En equipos con envolvente metálica, las superficies aislantes están expuestas a un esfuerzo dieléctrico relativamente
alto y esto puede hacerlos sensibles a los depósitos.
O.2.2 Reducción del número de unidades para los ensayos
Es posible que en las plantas de potencia de alta tensión no estén disponibles instalaciones adecuadas para los ensayos
de un interruptor automático completo o un polo completo, incluso en laboratorios que utilizan circuitos de ensayos
sintéticos.
Por tanto, existe la necesidad de desarrollar ensayos en partes de un interruptor automático completo.
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EN 62271-100:2009
Dependiendo de las alternativas, deberían analizarse las siguientes interacciones entre el objeto ensayado y las partes
omitidas:
– entre las unidades del interruptor automático y las partes circundantes de la subestación;
– entre los polos o entre los polos y la envolvente;
– entre las distintas unidades o entre las unidades y la envolvente.
En este análisis, es necesario diferenciar entre:
– un único polo en una envolvente;
– tres polos en una envolvente.
También es necesario distinguir entre dos esfuerzos diferentes, que pueden tratarse normalmente por separado:
– esfuerzos en el hueco de la interrupción;
– esfuerzos en el aislamiento entre fases, o entre fases y la envolvente.
O.2.3 Descripción general de características especiales e interacciones posibles
Las interacciones, que pueden influir en los resultados de ensayo y no pueden tenerse en cuenta mediante ensayos
individuales o en un único polo, requerirán ensayos sobre el polo completo o tripolares, respectivamente.
O.2.3.1
Influencia de las partes circundantes de una subestación
Las partes integrales, por ejemplo embarrados, cables de alimentación, aisladores, transformadores de tensión, y
pararrayos, pueden influir en los esfuerzos previstos en el circuito de ensayo.
La influencia de estas partes integrales del sistema depende de la secuencia de ensayo. Por una parte, la gran capacidad
de los elementos circundantes reduce los esfuerzos en el interruptor automático en el caso de la TTRI de los defectos
kilométricos y los defectos en los bornes, mientras, por otro lado, la maniobra de las baterías de condensadores puede
ser más severa cuando se utilizan conexiones de baja impedancia.
O.2.3.2
Interacciones entre polos, unidades de interruptor y envolventes
Pueden darse distintos tipos de interacciones de diferente naturaleza física entre los elementos del interruptor
automático considerado. Las más importantes son:
– mecánicas;
– electrostáticas;
– electromagnéticas;
– debidas a la dinámica del gas.
La intensidad de estas interacciones dependerá, en la mayoría de los casos, del diseño individual del objeto sometido a
ensayo. Si se elimina una interacción especial en un diseño dado, no será necesario ajustar los ensayos para cubrir esta
interacción. En ese caso, es necesario demostrar que la interacción considerada tiene una influencia despreciable en los
resultados de ensayo, que podría realizarse por cálculo de modelo, o por demostración experimental, utilizando técnicas
de medida especiales. Podría aplicarse la misma demostración para la evaluación del grado de interacción que tiene que
representarse en los ensayos. Además, debe considerarse el caso de un dispositivo de maniobra en el que la
configuración no sea simétrica con respecto a los bornes.
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O.2.3.2.1 Interacción mecánica
Se aplican los apartados 6.102.3 y 6.102.4.
O.2.3.2.2 Interacción electrostática
Se aplica el apartado 6.102.4.2.2.
La distribución de tensión entre unidades de interruptores automáticos de multi-ruptura, así como el campo eléctrico en
la zona del hueco entre los contactos, está influenciada por las altas capacitancias y especialmente por la presencia de la
envolvente puesta a tierra y otras partes activas. Puede ser diferente en varias secuencias de ensayo diferentes y para
condiciones de puesta a tierra diferentes.
La distribución de tensión entre unidades puede determinarse como una función de la capacitancia a través de las
unidades y de la envolvente. Los gradientes máximos en las superficies de contacto también dependen del número de
interruptores y, para el mismo interruptor automático, de la posición de la unidad de interrupción en el interruptor
automático, incluso cuando se supone una distribución de tensión ideal.
El campo eléctrico en el hueco de los contactos está influenciado por los siguientes factores:
– distancias cortas entre las partes activas y la envolvente;
– presencia de partes activas adyacentes.
Aquí la determinación de un esfuerzo representativo depende del diseño individual del interruptor automático y de la
localización de la zona de esfuerzo más crítica.
O.2.3.2.3 Interacción electromagnética
Tanto los interruptores automáticos monopolares como los tripolares pueden experimentar interacción
electromagnética, que puede causar fuerzas adicionales en los arcos y en las partes móviles. En el caso de tres polos en
una envolvente, la interacción entre fases es pronunciada.
Las corrientes inducidas y las corrientes de retorno en la envolvente pueden causar efectos adicionales, por ejemplo una
caída de tensión entre las partes puestas a tierra que afecten a los equipos auxiliares o de protección.
O.2.3.2.4 Interacción debida a la dinámica del gas
Los gases de combustión calientes, ionizados y/o contaminados pueden tener influencia en la rigidez dieléctrica entre
polos en una envolvente común y entre el(los) polo(s) y la envolvente. Pueden ocurrir efectos similares entre las
unidades de un polo con más de una unidad de interrupción.
O.3 Ensayos para un único polo en una envolvente
O.3.1 Ensayos de establecimiento y corte en cortocircuito
Los circuitos de ensayo deben cumplir con las figuras 25a, 26a, 27a, y 28a. Los circuitos de ensayo 25b, 26b, 27b, y 28b
no ejercen esfuerzos correctamente sobre los interruptores automáticos con envolvente metálica y con cuba a tierra en
condiciones de fallo a tierra.
Deben cumplirse las condiciones del apartado 6.102. Los circuitos de ensayos sintéticos deben cumplir con los capítulos
4, 5 y 6 de la Norma IEC 62271-101.
Deben considerarse dos situaciones para propósitos de ensayo monofásico:
a) ensayo monofásico de interruptores automáticos tripolares (véase O.3.1.1);
b) ensayo unitario (véase O.3.1.2).
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O.3.1.1
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Ensayo monofásico de un interruptor automático tripolar
Cuando se utilizan los circuitos de ensayo mostrados en las figuras 27a y 28a, tiene que aplicarse la totalidad de la
tensión en un borne del interruptor automático, poniendo a tierra el otro borne y la envolvente. La tensión de
restablecimiento debería ser preferentemente c.a. Deben utilizarse los circuitos directos convencionales o circuitos
sintéticos.
O.3.1.2
Ensayo unitario
Por precaución, deben tomarse medidas particulares con respecto a la interacción [véase 6.102.4.2.1 b)].
Los esfuerzos de tensión requeridos durante el ensayo unitario son:
– la tensión transitoria de restablecimiento del polo completo y la tensión de restablecimiento entre las partes activas
relevantes y las envolventes. La tensión de restablecimiento debería ser preferentemente c.a.;
– la parte de estas tensiones, dependiente del número de unidades ensayadas y de la distribución de tensión, a través
de la(s) unidad(es) sometidas a ensayos.
Todas las unidades deben cortar la corriente de cortocircuito, lo cual garantiza la interacción correcta entre las unidades
y la influencia correcta en el aislamiento entre las partes activas y la envolvente.
Este procedimiento de ensayo puede utilizarse solamente si el interruptor automático se suministra con un tercer
aislador.
Este aislador, conectado entre la(s) unidad(es) sometidas a ensayo y el circuito de tensión, permite la utilización de la(s)
otra(s) unidad(es) como interruptores automáticos auxiliares. Este aislador no debería producir ninguna interacción
mecánica, electrostática o magnética con la(s) unidad(es) sometida(s) a ensayo.
El circuito de ensayo sintético se da en la Norma IEC 62271-101, tanto para inyección de corriente como de tensión.
Consiste en:
– un circuito de ensayo convencional que da la porción requerida de la TTR total entre los bornes de la(s) unidad(es)
sometidas a ensayo uB;
– un circuito de ensayo adicional (sintético, o fuente de c.c. o c.a.) que energiza la envolvente, aislada de tierra, con
una tensión adecuada uE.
En la Norma IEC 62271-101, un ejemplo relativo al ensayo parcial de polos, muestra la tensión requerida uB, uE y la
tensión resultante uA entre los bornes de la(s) unidad(es) conectadas al circuito de corriente y la envolvente. Los
esfuerzos de tensión en el polo completo se aplican entre el borne conectado a tierra de las unidades sometidas a ensayo
y la envolvente.
Si no es posible aplicar los esfuerzos de tensión uB y uE al mismo tiempo, puede utilizarse un procedimiento de ensayo
multiparte (véase 6.102.4.3). En la primera parte, solamente se verifica el comportamiento de la(s) unidad(es) sometidas
a ensayo (la envolvente del interruptor automático está puesta a tierra). En la segunda parte, se verifica el aislamiento
entre las partes activas del polo y la envolvente. Esto puede hacerse, por ejemplo, con todas las unidades cortando la
corriente de cortocircuito, pero a una tensión reducida (dependiente de la fuente de corriente disponible) y aplicando
tensión entre la envolvente aislada y la tierra. En el momento en el que se produce la cresta de la TTR, el valor
instantáneo de la tensión aplicada a la envolvente debe ser igual a las diferencias entre la "tensión reducida" y la cresta
total de la TTR a aplicar entre el borne sometido a esfuerzo y la envolvente.
Existen circuitos de ensayo sin el uso de un tercer aislador. La tensión requerida a través de la unidad sometida a ensayo
se obtiene poniendo en paralelo las otras unidades con grandes condensadores. La aplicación de tales circuitos no es
válida para el intervalo de interacción, y puede utilizarse solamente bajo el acuerdo de fabricante y usuario. Estos
circuitos pueden utilizarse para secuencias de ensayos básicos de cortocircuito, si el comportamiento térmico del
interruptor automático durante el intervalo de interacción se verifica por separado (por ejemplo, bien por un ensayo en
dos partes, o mediante ensayos de defectos kilométricos).
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Debería prestarse atención a que durante las secuencias de ensayo básicas de cortocircuito, los tiempos de arco no
varían considerablemente con respecto a aquellos obtenidos durante el ensayo de verificación térmica.
NOTA 1 En el pasado, algunos ensayos unitarios se llevaban a cabo en circuitos de ensayo en los cuales no todas las unidades cortaban la corriente
de cortocircuito. Estos circuitos de ensayo solamente pueden utilizarse para casos con interacción despreciable, debido a la circulación de
gas. Estos casos son una minoría y además son muy difíciles de demostrar.
En este circuito, una parte del interruptor automático se ha cortocircuitado. Se asume que esto no produce ninguna interacción mecánica,
electrostática o electromagnética, y debería prestarse especial atención a la interacción debida a la circulación de gas.
En la Norma IEC 62271-101 se muestran los ensayos sintéticos apropiados, tanto para inyección de corriente como de tensión.
El valor y la polaridad de la tensión uE que debe aplicarse a la envolvente son tales que la tensión resultante entre el borne energizado del
interruptor automático y la envolvente es igual al valor requerido del ensayo de tensión en el polo completo.
NOTA 2 El aislamiento entre las partes activas y las envolventes durante las corrientes de cortocircuito de establecimiento y corte para la mayor
parte de los interruptores automáticos puede demostrarse mediante las secuencias de ensayo de cortocircuito T100s y T100a. Las
secuencias de ensayo de cortocircuito T10, T30 y T60 pueden desarrollarse mediante procedimientos de ensayo unitarios convencionales.
NOTA 3 Para desacoplar el circuito de control del interruptor automático de la envolvente energizada, se pueden aplicar con éxito técnicas de
transmisión mediante fibra óptica; la potencia requerida para maniobrar las bobinas de cierre y de disparo puede obtenerse de un grupo
turbina-generador de aire comprimido.
O.3.2 Ensayos de defecto kilométrico
Se aplica el apartado 6.109 de la Norma IEC 62271-100 y los apartados 4.2.1, 4.2.2 y 6.109 de la Norma
IEC 62271-101 cuando se utilizan ensayos sintéticos.
Siempre que las secuencias de ensayos básicos de cortocircuito se hayan realizado, no necesita prestarse más atención al
aislamiento entre las partes activas y la envolvente durante los ensayos de defecto kilométrico.
O.3.3 Ensayos de maniobra de corrientes capacitivas
El procedimiento de ensayo debe estar de acuerdo con el apartado 6.111.
La tabla O.1 indica las tensiones del lado de la fuente y del lado de la carga así como las tensiones de restablecimiento
durante la maniobra de corriente capacitiva trifásica en condiciones reales de servicio.
La tabla O.2 indica los valores correspondientes de las tensiones del lado de la fuente, del lado de la carga y de
restablecimiento durante la maniobra de corriente capacitiva monofásica.
Si durante los ensayos para verificar la capacidad de resistencia a la tensión de restablecimiento entre los contactos
(véase 6.111.5) las tensiones aplicadas en el lado de la fuente y en el lado de la carga son al menos iguales a los valores
requeridos entre las partes activas y la envolvente dados en las tablas O.1 y O.2, no se necesitan ensayos adicionales.
Para ensayos monofásicos, de acuerdo con el apartado 6.111.7, el esfuerzo dieléctrico entre la parte activa y la
envolvente no siempre se reproduce correctamente. Debería llevarse a cabo la verificación de la rigidez dieléctrica entre
la parte activa y la envolvente y esto se consigue mediante cualquier método que demuestre la rigidez entre las partes
activas y la envolvente de los valores dados en la tabla O.2.
Para ensayos monofásicos realizados para probar la maniobra trifásica de baterías de condensadores con neutro no
puesto a tierra y la maniobra de redes con neutro no puesto directamente a tierra, la rigidez dieléctrica puede
demostrarse por uno de los siguientes métodos, entre otros:
a) Ensayos de maniobra con un punto intermedio a tierra en el lado de la fuente o en el lado de la carga, que resulta en
2 3 y una tensión de
una tensión entre las partes activas en el lado de la fuente y la envolvente de 1,5 × Ur
2 3.
restablecimiento de 2,8 × Ur
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b) Ensayos dieléctricos adicionales a los ensayos de maniobra según el apartado 6.111.7 con el objetivo de aplicar
esfuerzos dieléctricos correctos en c.c. y/o a frecuencia industrial entre los bornes y la envolvente. La tensión a
frecuencia industrial debería aplicarse en el borne del lado de la fuente de alimentación del interruptor automático, y
debería mantenerse durante 1 min. La tensión c.c. debería aplicarse, con ambas polaridades, en el borne del lado de
la carga del interruptor automático y mantenerse durante 0,3 s. Las tensiones pueden aplicarse en los bornes en
pasos separados.
c) Sujeto a un acuerdo con el fabricante, los ensayos pueden llevarse a cabo con un circuito de alimentación que tenga
2 3.
el neutro a tierra y una tensión de alimentación de 1,5 × Ur
Tabla O.1 – Maniobras de corrientes capacitivas trifásicas en condiciones reales de servicio:
valores típicos de tensiones en el lado de la fuente, en el lado de la carga, y tensiones de restablecimiento
Tensión en los
bornes del
interruptor
automático
Condensadores no
puestos a tierra
UC/E
UC'/E
UC/C'
Valores de las
tensiones para redes
con neutro no
directamente a tierra
Valores de las tensiones para redes
con neutro directamente a tierra
Ur
2
3
Baterías de
condensadores
puestos a tierra y
cables apantallados
Ur
1,5 × Ur
2
3
2,5 × Ur
2
3
Se asume que el polo C es el primer polo que corta.
C: lado de la fuente
C´: lado de la carga
Ur: tensión asignada
UC/E : tensión entre el borne del lado de la fuente y tierra
UC'/E: tensión entre el borne del lado de la carga y tierra
UC/C': tensión a través de los contactos abiertos
Ur
2 × Ur
2
3
2
3
2
Líneas
Ur
3
2
Todos los casos
3
1,5 × Ur
1,2 × Ur
2
3
2,2 × Ur
2
3
Ur
2
2
2,5 × Ur
3
3
2
3
C/C´: a través de los contactos abiertos
NOTA 1 Los valores indicados para redes con neutro no directamente puesto a tierra se aplican si la capacitancia de la secuencia homopolar en el
lado de la fuente es despreciable comparada con la del lado de la carga.
NOTA 2 La designación de los polos se ilustra en la figura O.1.
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Tabla O.2 – Ensayos de maniobra de corrientes capacitivas según el apartado 6.111.7 para ensayos de
laboratorio monofásicos. Valores de tensiones en el lado de la fuente,
en el lado de la carga, y tensiones de restablecimiento
Tensión en los
bornes del
interruptor
automático
Valores de las
tensiones para redes
con neutro no
directamente a tierra
Valores de las tensiones para redes
con neutro directamente a tierra
Condensadores no
puestos a tierra
UC/E
UC'/E
UC/C'
1,3 × Ur
2
3
1,5 × Ur
2
3
2,8 × Ur
2
3
Se asume que el polo C es el primer polo que corta.
C: lado de la fuente
C´: lado de la carga
Ur: tensión asignada
UC/E : tensión entre el borne del lado de la fuente y tierra
UC'/E: tensión entre el borne del lado de la carga y tierra
UC/C': tensión a través de los contactos abiertos
Baterías de
condensadores
puestos a tierra y
cables apantallados
Ur
Ur
2 × Ur
Líneas
Todos los casos
2
3
1,2 × Ur
2
3
1,5 × Ur
2
3
2
3
1,2 × Ur
2
3
1,3 × Ur
2
3
2,4 × Ur
2
3
2,8 × Ur
2
3
2
3
C/C´: a través de los contactos abiertos
NOTA La designación de los polos se ilustra en la figura O.1.
Además de las condiciones de las tablas O.1 y O.2, en los siguientes párrafos se da información de los puntos d) y e) del
apartado 6.111.7.
Con el neutro de la alimentación directamente a tierra y en presencia de defectos a tierra mono o bifásicos, las tensiones
2 3 . El valor exacto depende de las impedancias de la secuencia
en las fases sin defecto pueden alcanzar 1,4 × Ur
homopolar. En ese caso, los valores de las tensiones en los bornes del lado de la fuente y del lado de la carga que
deberían considerarse son:
– UC/E = UC'/E = 1,4 × Ur
– UC/C' = 2,8 × Ur
2
2
3;
3 (tensión de restablecimiento).
Con el neutro de la alimentación no directamente a tierra y en presencia de defectos a tierra mono o bifásicos, las
2 3.
tensiones en las fases sin defecto pueden alcanzar aproximadamente 1,7 × Ur
En ese caso, los valores de las tensiones en los bornes del lado de la fuente y del lado de la carga que deberían
considerarse son:
– UC/E = UC'/E = 1,7 × Ur
– UC/C' = 3,4 × Ur
O.3.3.1
2
2
3;
3 (tensión de restablecimiento).
Ensayos en un polo de interruptores automáticos tripolares
Deben utilizarse circuitos directos o sintéticos.
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En algunos circuitos de ensayo sintéticos, ambas tensiones están combinadas en un borne del interruptor automático,
estando el otro borne puesto a tierra.
Esta condición es más severa para el aislamiento a tierra y puede afectar la severidad del ensayo a través del interruptor
automático.
Para compensar este efecto, puede aplicarse un esfuerzo de tensión de polarización a la envolvente.
En la Norma IEC 62271-101 se dan posibles soluciones relativas al circuito de inyección de corriente y al circuito con
dos fuentes a frecuencia industrial.
O.3.3.2
Ensayos unitarios
Es necesario tener en cuenta la distorsión local del campo en el espacio entre elementos vecinos, como las envolventes.
En algunos casos, dependiendo del número de unidades del polo, los circuitos de ensayo no reproducen las tensiones de
restablecimiento en c.c. y c.a. entre las partes activas de la(s) unidad(es) sometidas a ensayo y la envolvente.
Los ensayos unitarios solamente son aceptables si la rigidez del campo a tierra en un borne es igual a la rigidez del
campo a tierra en un ensayo en el polo completo. Esta condición puede satisfacerse mediante:
– la energización de la envolvente del interruptor automático, aislado de tierra, con una tensión apropiada;
– la realización de un ensayo a medio polo con ambas tensiones (c.a. y c.c.) sobrepuestas en un borne y con el otro
borne a tierra.
O.3.4 Ensayos en discordancia de fases
Se aplica el apartado 6.110.
Se aplican las siguientes consideraciones:
– durante estos ensayos las interacciones mecánicas, magnéticas y debidas a la dinámica del gas son bajas y menores
que durante las condiciones de ensayo de cortocircuito y de defecto kilométrico;
– los esfuerzos de tensión entre las fases y la envolvente, así como entre las fases, pueden ser iguales a, o menores
que, aquellos en condiciones de ensayo de cortocircuito.
NOTA Para simular las condiciones de red, se recomienda poner a tierra la envolvente y aplicar los esfuerzos de tensión a ambos lados del
interruptor automático.
La puesta a tierra de la envolvente y un borne produce un esfuerzo más severo entre las fases y la envolvente; en consecuencia, esta
configuración de ensayo está sometida a acuerdo con el fabricante.
Para los propósitos de ensayo tienen que considerarse dos situaciones:
a) ensayo en un polo en interruptores automáticos tripolares (véase O.3.4.1);
b) ensayos unitarios (véase O.3.4.2).
O.3.4.1
Ensayos en un polo de interruptores automáticos tripolares
Puede utilizarse un método de ensayo directo o sintético en un circuito simétrico como se indica en la figura 51, con
tensiones aplicadas a ambos lados y la envolvente puesta a tierra. La tensión de restablecimiento debería ser
preferentemente c.a.
Los circuitos de ensayo sintéticos se describen en la Norma IEC 62271-101.
Como alternativa, puede utilizarse un circuito convencional directo o sintético con uno de los bornes del interruptor
automático a tierra y la envolvente energizada y aislada de tierra.
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O.3.4.2
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Ensayos unitarios
Para reproducir correctamente el esfuerzo de tensión entre los bornes y la envolvente, la envolvente tiene que estar
aislada y energizada utilizando una fuente de tensión como se describe en el apartado O.3.1.2.
Se permiten los ensayos unitarios con la envolvente y un borne del interruptor automático a tierra, siempre que el
esfuerzo de tensión requerido entre los bornes y la envolvente se haya verificado durante los ensayos de cortocircuito.
O.4 Ensayos para tres polos en una envolvente
O.4.1 Ensayos de defectos en los bornes
Cuando un circuito directo es apropiado para ensayar el interruptor automático tripolar, un ensayo directo cubrirá todos
los esfuerzos.
Cuando se utiliza un método sintético, para asegurar que se aplican los esfuerzos adecuados en el elemento interruptor y
entre los polos y a la envolvente, deben cumplirse los siguientes requisitos generales.
a) La totalidad de la corriente trifásica debe aplicarse al interruptor automático tripolar sometido a ensayo.
NOTA Las secuencias de ensayo de cortocircuito T10, T30 y T60 pueden realizarse en circuitos de ensayo monofásicos.
b) En la Norma IEC 62271-101 se da información sobre los circuitos de ensayo requeridos para las secuencias de
ensayo T100s y T100a.
c) Los esfuerzos máximos para la TTR y la TR entre los distintos polos y entre los polos y la envolvente se dan en las
tablas O.3 y O.4 (véanse también las figuras O.2 y O.3).
Estos esfuerzos pueden ensayarse utilizando los circuitos sintéticos descritos en la Norma IEC 62271-101.
Para la secuencia de ensayos T100a, debería hacerse referencia a la Norma IEC 62271-101. La tensión de
restablecimiento debería ser c.a.
Tabla O.3 – Secuencias de ensayo T10, T30, T60 y T100s – Factor del primer polo que corta: 1,5.
Valores de la tensión durante la interrupción trifásica
Cresta TTR/Cresta TTR primer polo
%
Fases
Entre fases
Cresta TR
p.u.
du/dt
%
En el instante de corte
del primer polo
En el instante de corte
del segundo polo
a
0
58
1
70
b
0
58
1
70
c
100
–
1
100
a-b
0
115
1,732
b-c
100
58
1,732
c-a
100
58
1,732
uc = cresta TTR primer polo= 1,5 × 1,4 × Ur
2
3
2
3
1 p.u. = Ur
El primer polo que corta está situado en la fase c.
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Tabla O.4 – Secuencias de ensayo T10, T30, T60 y T100s – Factor del primer polo que corta: 1,3.
Valores de la tensión durante la interrupción trifásica
Cresta TTR/Cresta TTR primer polo
%
En el instante de En el instante de En el instante de
corte del primer corte del segundo corte del segundo
polo
polo
polo
Fases
Entre fases
Cresta TR
p.u.
du/dt
%
a
0
0
77
1
70
b
0
98
–
1
95
c
100
–
–
1
100
a-b
0
98
98
1,732
b-c
100
89
–
1,732
c-a
100
–
91
1,732
uc = cresta TTR primer polo= 1,3 × 1,4 × Ur
2
3
2
3
1 p.u. = Ur
El primer polo que corta está situado en la fase c.
a) De acuerdo con los requisitos del apartado 6.105.1, y con el ánimo de reducir el intervalo de tiempo al mínimo, y
también eliminar el cambio de conexión del circuito de alta tensión al interruptor automático entre los ensayos de
cada secuencia de ensayos, todos los tiempos de arco requeridos deben aplicarse en la misma fase.
b) Todos los esfuerzos indicados deberían aplicarse preferiblemente en el mismo ensayo. Si esto fuera imposible,
puede permitirse un ensayo multi-parte.
O.4.2 Ensayos de defecto kilométrico
El ensayo está basado en la interrupción del defecto monofásico a tierra, como para el tipo envolvente monofásica
(véase O.3.2).
Por lo tanto, solamente debe estresarse un polo con la corriente de cortocircuito y la totalidad de la tensión. Se aplican
los apartados 6.102.3 y 6.102.4.
O.4.3 Ensayos de maniobra de corrientes capacitivas
Se prefieren los ensayos trifásicos.
En el caso de ensayos monofásicos, son necesarios algunos ensayos dieléctricos extra (véase O.3.3). En el caso
trifásico, debe considerarse tanto el aislamiento a tierra como entre polos. Estos ensayos dieléctricos, en la medida en
que se requiera, pueden realizarse por separado.
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Tabla O.5 – Maniobras de corrientes capacitivas en condiciones de servicio reales:
valores de tensiones típicas máximas
Redes con neutro directamente a tierra
Baterías de
condensadores no
puestas a tierra
Baterías de
condensadores no
puestas a tierra
Líneas
Redes con neutro no
directamente a
tierra
p.u.
p.u.
p.u.
p.u.
A-tierra
1,0
1,0
1,0
1,5
A´-tierra
1,5
1,0
1,2
1,0
A-A´
2,5
2,0
2,2
2,5
A´-B´
≤ 1,73
≤ 1,73
≤ 1,73
≤ 1,73
A´-C´
2,37
2,0
2,1
2,37
B´-C´
≤ 1,73
2,0
1,9
≤ 1,73
A-B´
1,87
2,0
2,0
1,87
A-C´
1,87
2,0
1,9
1,87
B-A´
2,5
2,0
2,2
2,5
B-C´
1,87
2,0
1,9
1,87
C-A´
2,5
2,0
2,2
2,5
C-B´
1,87
2,0
2,0
1,87
Tensión entre
bornes
A-A´= Primer polo que corta
A= lado de la fuente
A´= lado de la carga
NOTA 1 Los valores indicados para redes con neutro no directamente a tierra se aplican si la capacitancia de secuencia homopolar en el lado de
la fuente es despreciable comparado con el del lado de la carga.
NOTA 2 1 p.u. = Ur
2
3.
NOTA 3 Los polos B y C cortan en el primer paso por cero de la corriente después del corte del polo A.
NOTA 4 El valor de la tensión para A-B, A-C y B-C es en todos los casos igual a Ur
2.
NOTA 5 Las tensiones B-tierra, B´-tierra, B-B´y C-tierra, C´-tierra y C-C´no se indican en la tabla, ya que sus valores son más bajos que los
correspondientes al polo A.
O.4.4 Ensayos de maniobra en discordancia de fases
Pueden utilizarse ensayos monofásicos. No se consideran necesarios los ensayos trifásicos debido a las corrientes
relativamente bajas y a las tensiones relativamente bajas en la envolvente, debido a la compartición entre ambos lados
de los interruptores.
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EN
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Figura O.1 – Configurración de ensayo considerada en las tablas O.1 y O.2
Figura O.2 – Ejemplo que muestra las formas de onda de las corrientes simétriicas,
y de las tensiones fase a tierra y fase-faase durante la interrupción trifásica, como se indica en la figura 25a
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Figura O.3 – Ejemplo que muestra las formas de onda de las corrientes simétriicas,
y de las tensiones fase a tierra y fase-faase durante la interrupción trifásica, como se indica en la figura 26a
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Anexo P (Normativo)
Cálculo de los parámetros de la TTR durante un defecto asimétrico (T100A)
Este anexo es de aplicación al cálculo de los parámetros previstos de la TTR en condiciones de defecto asimétrico.
NOTA 1 El cálculo mostrado en este anexo solamente se aplica al primer polo que corta. Para el segundo y el tercer polo que corta, véase la tabla 10
como orientación
NOTA 2 En la Norma IEC 62271-101 se dan más detalles para el cálculo de la TTR para interrupciones de corrientes asimétricas.
Durante el defecto asimétrico, la di/dt y la TTR resultantes quedan modificadas por la componente c.c. de la corriente
de defecto.
Para la di/dt, el valor máximo se alcanza para la condición de defecto simétrico. Durante la condición de defecto
asimétrico, la di/dt se ve reducida y es función de la componente c.c. en el instante de paso por cero de la corriente. La
di/dt requerida en el paso por cero de la corriente se calcula mediante las siguientes ecuaciones:
a) Para la menor alternancia
di
(p.u.)− =
dt
(1 − p2 ) − 2πpf τ
(P.1)
di
(p.u.)+ =
dt
(1 − p2 ) + 2πpf τ
(P.2)
b) Para la mayor alternancia
donde
di/dt (p.u.) di/dt en p.u. de la condición de defecto simétrico;
– = índice utilizado para designar la menor alternancia;
+ = índice utilizado para designar la mayor alternancia;
p = componente c.c. en el paso por cero de la corriente en p.u.;
f =frecuencia (Hz);
τ = constante de tiempo en c.c. de la corriente de cortocircuito (s).
Cuando se produce una interrupción, el momento del paso por cero de la corriente no se corresponde con la cresta de la
tensión aplicada como ocurre en el caso de defecto simétrico. La componente c.c. modifica el ángulo de fase entre los
ceros de corriente y la tensión a frecuencia industrial aplicada. Las coordenadas de la TTR (u1, uc) se modifican
entonces de acuerdo al desplazamiento de fase entre el momento del paso por cero de la corriente y la cresta de la
tensión a frecuencia industrial aplicada.
Las coordenadas de la TTR (u1, uc) correspondientes deben calcularse con las ecuaciones siguientes:
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c) TTR de dos parámetros
k A
uc (p.u.) = 1 1
2π f
(P.3)
y
−
t3
k1− = sen  2π f t3 − a sen ( p )  + p × e τ (para la menor alternancia)
−
t3
k1+ = sen  2π f t3 − a sen ( p )  − p × e τ (para la mayor alternancia)
A1 =
2π f
sen ( 2π f t3 )
(P.4)
(P.5)
(P.6)
donde
uc = cresta de la TTR en p.u. en el caso simétrico;
k1 = constante de cálculo;
– = índice utilizado para designar la menor alternancia;
+ = índice utilizado para designar la mayor alternancia;
A1 = constante de cálculo;
p = componente c.c. en el paso por cero de la corriente en p.u.;
f =frecuencia (Hz);
τ = constante de tiempo en c.c. de la corriente de cortocircuito (s);
t3 = coordenada de tiempo especificada t3 (s).
d) TTR de cuatro parámetros
k A
u1 (p.u.) = 1 1
2π f
(P.7)
y
−
t1
k1− = sen  2π f t1 − a sen ( p )  + p × e τ (para la menor alternancia)
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(P.8)
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t1
−
k1+ = sen  2π f t1 − a sen ( p )  − p × e τ (para la mayor alternancia)
A1 =
2π f
sen ( 2π f t1 )
(P.9)
(P.10)
donde
u1 = cresta de la TTR en p.u. en el caso simétrico;
k1 = constante de cálculo;
– = índice utilizado para designar la menor alternancia;
+ = índice utilizado para designar la mayor alternancia;
A1 = constante de cálculo;
p = componente c.c. en el paso por cero de la corriente en p.u.;
f =frecuencia (Hz);
τ = constante de tiempo en c.c. de la corriente de cortocircuito (s);
t1 = coordenada de tiempo especificada t1 (s).
y
uc (p.u.) =
k A
k2 A1
− 3 2
1, 4 × 2π f
2π f
(P.11)
y
−
t2
k2− = sen  2π f t2 − a sen ( p )  + p × e τ (para la menor alternancia)
−
t2
k2+ = sen  2π f t2 − a sen ( p )  − p × e τ (para la mayor alternancia)
k3− = sen  2π f ( t2 − t1 ) − a sen ( p )  + p × e
k3+ = sen  2π f ( t2 − t1 ) + a sen ( p )  − p × e
−
−
( t2 − t1 )
τ
(para la menor alternancia)
( t2 − t1 )
τ
(para la mayor alternancia)
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(P.12)
(P.13)
(P.14)
(P.15)
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A1 =
A2 =
2π f
sen ( 2π f t1 )
(P.16)
A1 sen ( 2π f t2 ) 1, 4 − 2π f
sen  2π f ( t2 − t1 ) 
donde
uc = cresta de la TTR en p.u. en el caso simétrico;
k2 = constante de cálculo;
k3 = constante de cálculo;
– = índice utilizado para designar la menor alternancia;
+ = índice utilizado para designar la mayor alternancia;
A1 = constante de cálculo;
A2 = constante de cálculo;
p = componente c.c. en el paso por cero de la corriente en p.u.;
f =frecuencia (Hz);
τ = constante de tiempo en c.c. de la corriente de cortocircuito (s);
t1 = coordenada de tiempo especificada t1 (s);
t2 = coordenada de tiempo especificada t2 (s).
Como ejemplo se consideran los siguientes parámetros:
–
Tensión asignada del interruptor automático:
145 kV
–
Frecuencia asignada:
50 Hz
–
Corriente asignada de cortocircuito:
40 kA
–
Constante de tiempo en c.c. de la corriente de cortocircuito
45 ms
–
Factor del primer polo que corta
1,3
–
Tiempo mínimo de corte
43 ms
–
TTR asignada (caso simétrico)
u1
154 kV
t1
77 μs
uc
215 kV
t2
231 μs
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(P.17)
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Según la tabla 15, se dan los siguientes parámetros:
a) Para la menor alternancia:
– porcentaje de la componente c.c. en el instante de paso por cero de la corriente: 37,9% (0,379 p.u.);
– porcentaje de di/dt en el instante de paso por cero de la corriente: 89,9% (0,899 p.u.).
b) Para la mayor alternancia:
– porcentaje de la componente c.c. en el instante de paso por cero de la corriente: 28,9% (0,289 p.u.);
– porcentaje de di/dt en el instante de paso por cero de la corriente: 97,8% (0,978 p.u.).
De las ecuaciones previas se calculan los siguientes valores:
k1– =
0,02185;
k1+ =
0,02357;
A1 =
12988,28;
u1– =
0,90319 p.u.;
u1+ =
0,97426 p.u.;
k2– =
0,06616;
k2+ =
0,07013;
k3– =
0,04390;
k3+ =
0,04695;
A2 =
7413,155;
uc– =
0,91764 p.u.;
uc+ =
0,96325 p.u.
Con estos resultados, la di/dt y la TTR resultantes a aplicar al interruptor automático son:
a) Para la menor alternancia:
di/dt =
0,899 p.u. × 40 kA ×
2 × 2πf = 15,98 A/μs;
u1 =
0,90319 p.u. × 154 kV = 139,1 kV;
t1 =
77 μs;
u1/t1 =
1,81 kV/μs
uc =
0,91764 p.u. × 215 kV = 197,3 kV;
t2 =
231 μs.
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b) Para la mayor alternancia:
di/dt =
0,978 p.u. × 40 kA ×
2 × 2πf = 17,38 A/μs;
u1 =
0,97426 p.u. × 154 kV = 150,0 kV;
t1 =
77 μs;
u1/t1 =
1,95 kV/μs
uc =
0,96325 p.u. × 215 kV = 207,1 kV;
t2 =
231 μs.
Normalmente, para los ensayos directos, cuando los elementos del circuito se ajustan para conseguir la envolvente de la
TTR asignada, y se obtiene la componente c.c. requerida en el paso por cero de la corriente, la reducción de la di/dt y
las coordenadas de amplitud de la TTR (u1 y/o uc) se obtienen automáticamente sin necesidad de llevar a cabo los
cálculos descritos anteriormente.
Los cálculos descritos anteriormente deben utilizarse en los siguientes casos:
– para ensayos sintéticos, con objeto de ajustar los componentes del circuito así como la carga de tensión de la batería
de condensadores;
– para ensayos directos, con objeto de obtener una tolerancia más ajustada de la TTR aplicada durante los ensayos;
– para ensayos directos, cuando la componente c.c. en el paso por cero de la corriente queda fuera de las tolerancias
permitidas, para obtener una TTR prevista que esté dentro de las tolerancias dadas en el anexo B y en el apartado
6.104.5.
Para los ensayos sintéticos, pueden utilizarse dos opciones:
1 Circuito de ensayo ajustado para obtener la TTR asignada asociada con T100s
En este caso, es imposible alcanzar simultáneamente todos los parámetros (di/dt, u1 y uc) dado que estos parámetros
no varían linealmente con la componente en c.c. en el paso por cero de la corriente. La tensión de carga del circuito
sintético debe ajustarse para obtener el parámetro de ensayo más severo. Para ensayos en la menor alternancia, el
parámetro de ensayo más severo es siempre uc mientras que para ensayos en la mayor alternancia el parámetro más
severo es di/dt. En el caso del método de ensayo de inyección de tensión, el parámetro de ensayo más severo para
ensayos en la mayor alternancia es u1.
2 Utilización de dos circuitos de ensayo diferentes; un circuito se ajusta para obtener la TTR modificada asociada con
los ensayos en la menor alternancia y un segundo circuito se ajusta para obtener la TTR modificada asociada con los
ensayos en la mayor alternancia.
En ese caso todos los parámetros requeridos (di/dt, u1 y uc), como se calcularon anteriormente, pueden alcanzarse
simultáneamente.
La elección de la opción se deja al fabricante ya que la opción "1" puede sobreestresar el interruptor automático (por
ejemplo, para ensayos en la mayor alternancia, la corrección requerida para di/dt produce una uc más alta que la
requerida).
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Anexo Q (Informativo)
Ejemplos para la aplicación de criterios de asimetría
durante la secuencia de ensayos asimétricos T100A
Los ejemplos que se dan en este anexo se basan en casos normalizados y dan directrices sobre cómo utilizar los criterios
de asimetría en un ensayo real. Se dan tres caso que cubren la mayoría de los casos que pueden ocurrir en un laboratorio
de ensayos.
Q.1 Ensayo trifásico de un interruptor automático con una constante de tiempo en c.c.
asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito mayor que la
constante de tiempo del circuito de ensayo
Tensión asignada del interruptor automático:
24
kV
Factor del primer polo que corta:
1,5
Constante de tiempo asignada en c.c. de la corriente de corte asignada en cortocircuito:
120
ms
Constante de tiempo del circuito de ensayo:
60
ms
Tiempo mínimo de arco:
7,5
ms
Tiempo mínimo de apertura:
32,5
ms
Componente c.c. en el instante de separación de los contactos:
70,2
%
Tiempo mínimo de corte:
40
ms
Frecuencia:
50
Hz
La constante de tiempo de los circuitos de ensayo difiere de la constante de tiempo en c.c. asignada de la corriente de
corte asignada en cortocircuito. El método de ajuste elegido para alcanzar los datos requeridos es el método de predisparo junto con el cierre controlado.
NOTA Cierre controlado significa el inicio de la corriente de ensayo en un instante elegido de la tensión aplicada para variar la componente c.c.
inicial de la corriente de ensayo.
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Tabla Q.1 – Ejemplo que muestra los parámetros de ensayo obtenidos durante un ensayo trifásico
cuando la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo es menor que la constante de tiempo
en c.c. asignada de la corriente de cortocircuito asignada
Parámetros
Requisitos
(los valores calculados y
redondeados se dan en las tablas
17 y 18)
Mayor
alternancia con
primer polo que
corta
Segundo polo
que corta
Mayor/menor
alternancia a
Desviación entre
los valores
Datos de ensayo utilizando el
método de pre-disparo y métodos requeridos y los
valores de ensayo
de cierre controlado
%
Mayor
alternancia con
primer polo que
corta
Segundo polo
que corta
Mayor/menor
alternancia a
Componente c.c. en
el instante de
interrupción de la
corriente (%)
62,1
54,2
-13
di/dt en el instante
de interrupción de la
corriente (%)
80,1
86,9
+8
Cresta de la última
alternancia de la
corriente (p.u.)
1,66
1,34/0,72
1,61
1,32/0,76
-3
–1,5/+5,6 b
Duración de la
última alternancia de
corriente (ms)
14,5
13,2/7,65
14,4
13,05/7,8
-2
–1/+2 b
3,3
+10
Δt (ms)c
I × t (p.u. ms)
3
24,07
23,18
-3,7
a
Valores calculados para una red con neutro no directamente a tierra utilizando un programa de cálculo de redes (véase la nota).
Segundo polo que corta.
c
Δt es el intervalo de tiempo entre el primer polo que corta y el último polo que corta.
b
Conclusión: Es posible cumplir los requisitos utilizando las opciones de pre-disparo y de cierre controlado. Los valores
de la TTR y de di/dt serán más altos que los requeridos, pero estarán dentro de las tolerancias dadas. El tiempo de arco
para el segundo polo que corta será ligeramente mayor que el requerido. Los datos de ensayo cubren los valores
requeridos. Pueden alcanzarse tolerancias más ajustadas cambiando la corriente del ensayo y/o el factor de amplitud de
la TTR. Los resultados se ilustran en la figura Q.1.
Como puede verse en la tabla Q.1, las características asignadas del interruptor automático dado en Q.1 se cubren
totalmente con los datos de ensayo. Debería prestarse atención al hecho de que el porcentaje de asimetría en el paso por
cero de la corriente es menor que el valor dado por el fabricante en el instante de separación de los contactos. Esta
diferencia es normal porque el valor asignado por el fabricante se basa en la constante de tiempo en c.c. especificada de
la corriente de corte asignada en cortocircuito de 120 ms, no tiene en cuenta el tiempo de arco ni la constante de tiempo
c.c. del circuito de ensayo. Los parámetros de ensayo que deben cumplirse son los descritos para la última alternancia
de corriente como se define en el apartado 6.106.6.
NOTA La forma recomendada (la más fácil) de calcular las características de la forma de onda trifásica o monofásica requerida es un programa de
cálculo de redes como EMTP, MATHLAB, etc. Las características de la forma de onda requerida pueden también calcularse a mano a partir
de las ecuaciones fundamentales de corriente de cortocircuito monofásica o trifásica.
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Q.2 Ensayo monofásico de un interruptor automátcio con una constante de tiempo en c.c.
asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito menor que la
constante de tiempo del circuito de ensayo
Tensión asignada del interruptor automático:
550
kV
Factor del primer polo que corta:
1,3
Constante de tiempo asignada en c.c. de la corriente de corte asignada en cortocircuito:
45
ms
Constante de tiempo del circuito de ensayo:
60
ms
Tiempo mínimo de arco:
7,5
ms
Tiempo mínimo de apertura:
32,5
ms
Componente c.c. en el instante de separación de los contactos:
38,9
%
Tiempo mínimo de corte:
40
ms
Frecuencia:
50
Hz
La constante de tiempo de los circuitos de ensayo difiere de la constante de tiempo en c.c. asignada de la corriente de
corte asignada en cortocircuito. El método de ajuste elegido para alcanzar los datos requeridos es el método de cierre
controlado.
Tabla Q.2 – Ejemplo que muestra los parámetros de ensayo obtenidos durante un ensayo monofásico
cuando la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo es mayor que la constante de tiempo
en c.c. asignada de la corriente de cortocircuito asignada
Requisitos
(los valores calculados y
redondeados se dan
en las tablas 15 y 16)
Parámetros
Desviación entre
los valores
Datos de ensayo
utilizando el método de requeridos y los
valores de ensayo
cierre controlado
%
Mayor
Menor
alternancia con el alternancia con
Mayor
Menor
máximo tiempo el mínimo tiempo alternancia alternancia
de arco posible
de arco posible
Componente c.c. en el
instante de interrupción de la
corriente (%)
28,9
37,9
28,6
40,2
-1,0
+6,1 b
di/dt en el instante de interrupción de la corriente (%)
97,8
89,9
97,3
89,6
+0,5
-0,6 b
Cresta de la última alternancia de la corriente (p.u.)
1,33
0,59
1,32
0,57
-0,8
–3,4 b
Duración de la última
alternancia de corriente (ms)
12,3
7,35
12,15
7,35
-1,2
0b
u1a
96,5%
91,9%
96,0%
91,3%
-0,5
–0,7 b
u ca
92,3%
97,9%
91,9%
97,1%
-0,4
–0,9 b
I × t (p.u. ms)
16,36
4,34
16,04
4,19
-2,0
–3,5 b
a
b
En el caso de ensayos sintéticos es posible controlar estos valores independientemente de la constante de tiempo.
Menor alternancia.
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Conclusión: Es posible cumplir los requisitos utilizando la opción de cierre controlado. Todos los valores obtenidos
están muy próximos a los valores requeridos. Pueden alcanzarse tolerancias más ajustadas cambiando la amplitud de la
corriente del ensayo y/o el factor de amplitud de la TTR del circuito de la TTR. Los valores u1 y uc se obtienen de las
ecuaciones del anexo P. Los resultados se ilustran en la figura Q.2.
Como puede verse en la tabla Q.2, las características asignadas del interruptor automático dado en Q.2 se cubren
totalmente con los datos de ensayo. Debería prestarse atención al hecho de que el porcentaje de asimetría en el paso por
cero de la corriente es menor que el valor dado por el fabricante en el instante de separación de los contactos. Esta
diferencia es normal porque el valor asignado por el fabricante se basa en la constante de tiempo en c.c. especificada de
la corriente de corte asignada en cortocircuito de 45 ms, no tiene en cuenta el tiempo de arco ni la constante de tiempo
c.c. del circuito de ensayo. Los parámetros de ensayo que deben cumplirse son los descritos para la última alternancia
de corriente como se define en el apartado 6.106.6.
Q.3 Ensayo monofásico de un interruptor automátcio con una constante de tiempo en c.c.
asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito mayor que la
constante de tiempo del circuito de ensayo
Tensión asignada del interruptor automático:
550
kV
Factor del primer polo que corta:
1,3
Constante de tiempo asignada en c.c. de la corriente de corte asignada en cortocircuito:
75
ms
Constante de tiempo del circuito de ensayo:
60
ms
Tiempo mínimo de arco:
7,5
ms
Tiempo mínimo de apertura:
32,5
ms
Componente c.c. en el instante de separación de los contactos:
56,7
%
Tiempo mínimo de corte:
40
ms
Frecuencia:
50
Hz
La constante de tiempo de los circuitos de ensayo difiere de la constante de tiempo en c.c. asignada de la corriente de
corte asignada en cortocircuito. El método de ajuste elegido para alcanzar los datos requeridos es el método de cierre
controlado.
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Tabla Q.3 – Ejemplo que muestra los parámetros de ensayo obtenidos durante un ensayo trifásico
cuando la constante de tiempo en c.c. del circuito de ensayo es menor que la constante de tiempo
en c.c. asignada de la corriente de cortocircuito asignada
Requisitos
(los valores calculados y
redondeados se dan
en las tablas 17 y 18)
Parámetros
Datos de ensayo
utilizando el método de
cierre controlado
Desviación entre
los valores
requeridos y los
valores de ensayo
%
Mayor
Menor
Mayor
Menor
alternancia con el alternancia con
máximo tiempo el mínimo tiempo alternancia alternancia
de arco posible
de arco posible
Componente c.c. en el
instante de interrupción de
la corriente (%)
47,2
56,4
39,2
48,6
-20
–16,6 b
di/dt en el instante de
interrupción de la corriente
(%)
90,2
80,2
94,1
84,9
+4,3
+5,8 b
Cresta de la última
alternancia de la corriente
(p.u.)
1,51
0,41
1,44
0,44
-4,6
+7,3 b
Duración de la última
alternancia de corriente
(ms)
13,65
6,15
13,5
6,75
1,1
+9,8 b
u1a
88,1%
82,8%
92,3%
82,1%
+4,8
+5,2 b
u ca
81,3%
90,9%
86,6%
94%
+6,5
+3,4 b
I × t (p.u. ms)
20,61
2,52
19,44
2,97
-5,7
+17,9 b
a
b
En el caso de ensayos sintéticos es posible controlar estos valores independientemente de la constante de tiempo.
Menor alternancia.
Conclusión: Es posible cumplir los requisitos utilizando la opción de cierre controlado. Todos los valores obtenidos,
excepto la componente de c.c., están muy próximos a los valores requeridos. En este caso es necesario un pre-disparo
−5
(
+10 % )
adicional para alcanzar las tolerancias permitidas
. Pueden alcanzarse tolerancias más ajustadas cambiando la
amplitud de la corriente del ensayo y/o el factor de amplitud de la TTR del circuito de la TTR. Los valores u1 y uc se
obtienen de las ecuaciones del anexo P. Los resultados se ilustran en la figura Q.3.
Como puede verse en la tabla Q.3, las características asignadas del interruptor automático dado en Q.3 se cubren
totalmente con los datos de ensayo. Debería prestarse atención al hecho de que el porcentaje de asimetría en el paso por
cero de la corriente es menor que el valor dado por el fabricante en el instante de separación de los contactos. Esta
diferencia es normal porque el valor asignado por el fabricante se basa en la constante de tiempo en c.c. especificada de
la corriente de corte asignada en cortocircuito de 75 ms, no tiene en cuenta el tiempo de arco ni la constante de tiempo
c.c. del circuito de ensayo. Los parámetros de ensayo que deben cumplirse son los descritos para la última alternancia
de corriente como se define en el apartado 6.106.6.
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- 350 -
Debido a la pequeña constante de tiempo del circuito de ensayo es necesario iniciar la corriente de cortocircuito despuéss (método de pre-disparo,
véase la nota 1 del apartado 6.106.6.3) y elegir el ánguulo de cierre de manera que se alcance la componente c.c. requerida en el instante de paso por
cero de la corriente (cierre controlado).
Figura Q.1 – Ensayo trifásico de un in
nterruptor automático con una constante de tiempo en
e c.c. asignada
de la constante dee la corriente de corte asignada en cortocircuito
mayor que laa constante de tiempo del circuito de ensayo
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Figura Q.2 – Ensayo monofásico de un interruptor automático con una constante de tiempo
en c.c. asignada de la constante de la corriente de corte asignada en cortocircuito
menor que la constante de tiempo del circuito de ensayo
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Figura Q.3 – Ensayo monofásicco de un interruptor automático con una constante de
d tiempo
en c.c. asignada de la consstante de la corriente de corte asignada en cortocircu
uito
mayor que laa constante de tiempo del circuito de ensayo
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Bibliografía
Referencias numeradas:
[1]
IEC 60077, Railway applications. Electric equipment for rolling stock.
NOTA Armonizada como serie de Normas EN 60077 series (con modificaciones).
[2]
IEC 62271-109, High-voltage switchgear and controlgear. Part 109: Alternating-current series capacitor
by-pass switches.
NOTA Armonizada como Norma EN 62271-109:2009 (sin ninguna modificación).
[3]
IEC 60143-2 Series capacitors for power systems. Part 2: Protective equipment for series capacitor banks.
NOTA Armonizada como Norma EN 60143-2:1994 (sin ninguna modificación).
[4]
CIGRE Technical Brochure 305, 2006: Guide for application of IEC 62271-100 and IEC 62271-1. Part 2:
Making and breaking tests.
[5]
IEC 62271-310, High-voltage switchgear and controlgear. Part 310: Electrical endurance testing for circuitbreakers of rated voltage 72,5 kV and above.
[6]
ISO Guide to the expression of uncertainty in measurement.
[7]
A. Pons, A. Sabot, G. Babusci; Electrical endurance and reliability of circuit-breakers. Common experience and
practice of two utilities. IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 8, No. 1, January 1993.
[8]
ANSI C37.06.1:2000, Guide for high-voltage circuit breakers rated on a symmetrical current basis. designated
"definite purpose for fast transient recovery voltage rise times".
[9]
IEC 62271-200, High-voltage switchgear and controlgear. Part 200: AC metal enclosed switchgear and
controlgear for rated voltages above 1 kV and up to and including 52 kV.
NOTA Armonizada como Norma EN 62271-200:2004 (sin ninguna modificación).
[10]
IEC 62271-203, High-voltage switchgear and controlgear. Part 203: Gas-insulated metal-enclosed switchgear
for rated voltages of 72,5 kV and above.
NOTA Armonizada como Norma EN 62271-203:2004 (sin ninguna modificación).
[11]
ANSI/EEE C37.012-1979, IEEE Application Guide for Capacitance Current Switching for AC High-Voltage
Circuit Breakers Rated on a Symmetrical Current Basis.
[12]
IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 11, N°2, April 1996, pp 865-870.
Otros documentos que proporcionan información adicional:
IEC 60044-1, Instrument transformers. Part 1: Current transformers.
NOTA Armonizada como Norma EN 60044-1:1999 (con modificaciones).
IEC 60044-2, Instrument transformers. Part 2: Inductive voltage transformers.
NOTA Armonizada como Norma EN 60044-2:1999 (con modificaciones).
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EN 62271-100:2009
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IEC 60099-4, Surge arresters. Part 4: Metal oxide surge arresters without gaps for a.c. systems.
NOTA Armonizada como Norma EN 60099-4:2004 (con modificaciones).
IEC 601863), Voltage transformers.
IEC/TR 62271-300, High-voltage switchgear and controlgear. Part 300: Seisming qualification of alternating current
circuit-breakers.
ANSI/IEEE C37.013-1997, Standard for AC High-Voltage Generator Circuit Breakers Rated on a Symmetrical Current
Basis.
ANSI/IEEE, C37.09-1999, Test procedure for AC High-Voltage Circuit Breakers Rated on a Symmetrical Current
Basis.
IEEE 100, The authoritative dictionary of IEEE standards terms, 7th edition, 2000.
3) La Norma IEC 60186 y sus modificaciones siguen en vigor para transformadores de tensión capacitivos. En lo que se refiere a transformadores de
tensión inductivos, se sustituye por la Norma IEC 60044-2.
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Anexo ZA (Normativo)
Otras normas internacionales citadas en esta norma
con las referencias de las normas europeas correspondientes
Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta norma. Para las referencias con
fecha, sólo se aplica la edición citada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendo
cualquier modificación de ésta).
NOTA Cuando una norma internacional haya sido modificada por modificaciones comunes CENELEC, indicado por (mod), se aplica la EN/HD
correspondiente.
Norma
Internacional
Fecha
Título
EN/HD
Fecha
IEC 60050-151
2001
Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). –
Capítulo 151: Dispositivos eléctricos y magnéticos
–
IEC 60050-441
1984
Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). –
Capítulo 441: Aparamenta y fusibles
–
IEC 60050-601
1985
Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). –
Capítulo 601: Producción, transporte y distribución
de la energía eléctrica. Generalidades
–
IEC 60050-604
1987
Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). –
Capítulo 604: Producción, transporte y distribución
de la energía eléctrica. Explotación
–
IEC 60059
– 1)
Valores normalizados por IEC para la intensidad de EN 60059
corriente eléctrica
1999 2)
IEC 60060-1
+ corr. marzo
1989
1990
Técnicas de ensayos de alta tensión. Parte 1: HD 588.1 S1
Definiciones generales y requisitos de ensayo
1991
IEC 60071-2
– 1)
Coordinación de aislamiento. Parte 2: Guía de EN 60071-2
aplicación
1997 2)
IEC 60137
– 1)
Aisladores pasantes
superiores a 1 000 kV
2008 2)
IEC 60255-3 (mod)
1989
para
tensiones
alternas EN 60137
Relés eléctricos. Parte 3: Relés de medida y equipos EN 60255-3
de protección con una sola magnitud de alimentación + corr. enero
de entrada de tiempo dependiente o independiente
1998
1998
IEC 60296
– 1)
Fluidos para aplicaciones electrotécnicas. Aceites EN 60296
minerales aislantes nuevos para transformadores y + corr. septiembre
aparamenta
2004 2)
2004
IEC 60376
– 1)
Especificaciones para hexafluoruro de azufre (SF6) EN 60376
de calidad técnica para uso en equipos eléctricos
2005 2)
IEC 60480
– 1)
Líneas directrices para el control y tratamiento de EN 60480
hexafluoruro de azufre (SF6) extraído de equipos
eléctricos y especificaciones para su reutilización
2004 2)
IEC 60529
– 1)
Grados de protección proporcionados por las EN 60529
envolventes (código IP)
+ corr. mayo
1991 2)
1993
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EN 62271-100:2009
Norma
Internacional
IEC/TS 61634
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Fecha
– 1)
Título
EN/HD
Aparamenta de alta tensión. Utilización y –
manipulación del hexafluoruro de azufre (SF6) en la
aparamenta de alta tensión
Fecha
–
IEC 62271-1
2007
Aparamenta de alta tensión. Parte 1: Especificaciones EN 62271-1
comunes
2008
IEC 62271-101
2006
Aparamenta de alta tensión. Parte 101: Ensayos EN 62271-101
sintéticos
2006
IEC 62271-102
+ corr. abril
+ corr. mayo
2001
2002
2003
Aparamenta de alta tensión. Parte 102: Seccionadores EN 62271-102
y seccionadores de puesta a tierra de corriente alterna + corr. marzo
2002
2005
IEC 62271-110
– 1)
Aparamenta de alta tensión. Parte 110: Maniobra de EN 62271-110
cargas inductivas
2005 2)
1) Referencia sin fecha.
2) Edición válida en la fecha de publicación.
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