La protección contra contactos directos e indirectos se realiza mediante la colocación de interruptores diferenciales complementados con la toma de tierra y su ubicación, funcionamiento así como su conexión se expusieron en la Unidad 7.

• Protección contra sobrecargas y cortocircuitos

Las sobrecargas en los motores eléctricos pueden aparecer por exceso de trabajo de estos, desgaste de piezas, fallos de aislamiento en los bobinados o bien por falta de una fase. Para proteger las sobrecargas y cortocircuitos se hace uso de los fusibles y los interruptores magnetotérmicos. Los interruptores magnetotérmicos han de ser del mismo número de polos que la alimentación del motor. Para la protección de motores y transformadores con puntas de corriente elevadas en el arranque estarán dotados de curva de disparo tipo D en la que el disparo térmico es idéntico a los demás y el disparo magnético se sitúa entre diez y veinte veces la intensidad nominal (In). De esta forma, pueden soportar el momento del arranque sin que actúe el disparo magnético. En caso de producirse una sobrecarga durante el funcionamiento del motor, actuaría el disparo térmico desconectando toda la instalación. La protección mediante fusibles es algo más complicada, sobre todo en los motores trifásicos, ya que estos proporcionan una protección fase a fase, de manera que en caso de fundir uno solo, dejan el motor funcionando en dos fases y provocan la sobrecarga. Por eso, no se montan en soportes unipolares, sino que se utilizan los seccionadores portafusibles que, en caso de disparo de uno de ellos, cortan de forma omnipolar desconectando toda la instalación. En la Figura 11.32 podemos ver un seccionador fusible trifásico y su representación esquemática. Hemos de recordar que los fusibles adecuados para proteger instalaciones que alimentan motores eléctricos son los del tipo gG.

En los siguientes esquemas se representa el accionamiento de un motor trifásico de corriente alterna mediante disyuntor magnético (véase la Figura 11.35), y mediante disyuntor magnetotérmico (véase la Figura 11.36). Observa que en el primero hay que dotar a la instalación de un seccionador fusible para la protección de las sobrecargas.

Dispositivos de Proteccion 

Proteger un circuito eléctrico es fundamental para garantizar el correcto funcionamiento de las instalaciones, la integridad de los equipos y, sobre todo, la seguridad de las personas. Un circuito sin protección está expuesto a diversos riesgos que pueden causar daños materiales e incluso accidentes graves. Por lo tanto, es fundamental contar con dispositivos de protección adecuados en cualquier sistema eléctrico, ya sea residencial, comercial o industrial.

Una de las principales razones para proteger un circuito eléctrico es prevenir incendios.

Cuando se produce una sobrecarga o un cortocircuito, la corriente eléctrica puede superar los límites soportados por los conductores, generando un calor excesivo. Este calor puede derretir el aislamiento de los cables y provocar chispas que, al entrar en contacto con materiales inflamables, pueden provocar un incendio. Dispositivos como disyuntores y fusibles actúan con rapidez en estos casos, interrumpiendo el suministro eléctrico antes de que el problema se agrave.

Otro punto importante es la protección de los equipos eléctricos. Las máquinas,

electrodomésticos y otros dispositivos son sensibles a las variaciones de corriente y voltaje. Un corte de energía, como una sobretensión o una corriente excesiva, puede quemar componentes internos y causar daños. Con una protección adecuada, es posible prevenir daños y prolongar la vida útil de los equipos, reduciendo los costos de mantenimiento y reemplazo.

Además, la protección de circuitos contribuye al cumplimiento de normas técnicas y legales, como la NBR 5410 (Instalaciones eléctricas de baja tensión) y la NR-10 (Seguridad en instalaciones y servicios eléctricos). El cumplimiento de estas normas no solo garantiza la seguridad de la instalación, sino que también evita problemas con inspecciones, multas y responsabilidades legales.

Finalmente, los sistemas eléctricos protegidos suelen tener menores costos operativos porque son menos propensos a fallas y requieren menos intervenciones correctivas. Esto se traduce en mayor confiabilidad, productividad y ahorro a largo plazo.

En definitiva, proteger un circuito eléctrico es una práctica esencial que tiene como objetivo prevenir accidentes, preservar los equipos, garantizar la seguridad de las personas y mantener la instalación dentro de los requisitos técnicos y legales 

¿Qué es?

Un interruptor automático termomagnético es un dispositivo eléctrico para la protección de circuitos eléctricos. Su función principal es interrumpir automáticamente la corriente eléctrica en los conductores cuando se produce una sobrecorriente, es decir, una corriente eléctrica que excede la capacidad de los conductores sin causar daño físico. La sobrecorriente puede ocurrir por dos razones: sobrecarga o cortocircuito. Para proteger contra estas dos causas, el interruptor automático consta de dos disparadores: uno térmico que detecta sobrecargas y otro magnético que detecta cortocircuitos.

Ejemplo

Imagina que necesitas crear una nueva zona en tu casa, como una zona de barbacoa. Necesitarás instalar cableado eléctrico para la iluminación y los enchufes, lo que aumentará el consumo eléctrico y podría sobrecargar el sistema eléctrico de tu casa si no tiene el tamaño adecuado. El disyuntor detecta las sobrecargas del circuito y las desactiva para evitar problemas como el sobrecalentamiento de los conductores. En este caso, conviene tener disyuntores para cada circuito de la casa y un disyuntor general para proteger el sistema contra cortocircuitos y sobrecargas.

Vea a continuación algunos modelos de disyuntores:

       Unipolar                                                     Bipolar                                                                                      Tripolar

Operación

Una llave termomagnetica es un dispositivo de protección eléctrica que funciona como un interruptor automático, diseñado para interrumpir el circuito eléctrico en situaciones de sobrecarga o cortocircuito, previniendo daños a los equipos eléctricos y protegiendo contra incendios.

El funcionamiento básico de un disyuntor es el siguiente:Detección de sobrecarga o cortocircuito: los sensores del disyuntor interno detectan una corriente eléctrica anormalmente alta, lo que indica una sobrecarga o un cortocircuito en el circuito.

Activación del mecanismo de disparo: cuando la corriente excede el límite seguro, se activa el mecanismo de disparo de la llave termomagnetica .Interrupción del circuito: El mecanismo de disparo interrumpe inmediatamente el circuito eléctrico, cortando el flujo de corriente y evitando daños al equipo y riesgos de incendio.Reinicio manual: Los disyuntores tienen una opción de reinicio manual donde es necesario reiniciar el dispositivo después de dispararse.

Características

Conocer las características del disyuntor es importante para entender su funcionamiento, instalarlo en el tablero eléctrico y el diagrama de conexión para que funcione correctamente como se desea.

Características de construcción del disyuntor

Conocer las características constructivas de un disyuntor es fundamental para todo profesional que trabaja con electricidad, pues algunos problemas pueden estar relacionados con ellos.

Carcasa: Esta carcasa alberga y protege todos los componentes internos del interruptor. Está fabricada con un material aislante duradero para evitar descargas eléctricas y fugas de corriente. Mecanismo de conexión y desconexión: Se encarga de abrir y cerrar el interruptor para proteger toda la instalación eléctrica. Palanca de accionamiento: Tiene dos funciones: la primera es indicar cuándo el interruptor se ha disparado debido a una falla y la segunda es encenderlo y apagarlo mecánicamente. Terminal de entrada: Se utiliza para conectar el cable de alimentación al circuito que se va a alimentar. Disparador térmico: Es una lámina bimetálica que se expande al calentarse y acciona el mecanismo de desconexión para abrir el contacto móvil cuando se produce una sobrecarga. Disparador magnético: Es una bobina electromagnética que acciona el mecanismo de desconexión para abrir el contacto móvil cuando se produce un cortocircuito. Contactos fijos y móviles: Son responsables de abrir y cerrar el circuito protegido por el interruptor. Funcionan en conjunto con el mecanismo de conexión/desconexión. Cámara de extinción: Se encarga de extinguir el arco eléctrico cuando se activa la protección. Terminal de salida: se utiliza para conectar el cable de salida del circuito que se va a alimentar. 

Instalación

El interruptor automático se instala generalmente en un cuadro eléctrico mediante un riel. Este riel se fija al chasis del cuadro eléctrico con tornillos. La instalación y el desmontaje del relé de pérdida de fase son muy sencillos, ya que cuenta con un adaptador de liberación rápida diseñado para la fijación al riel, lo que facilita enormemente la instalación.

A continuación se muestra un ejemplo de cómo se instala un disyuntor en el chasisde un panel eléctrico.

La posición del interruptor automático dentro del cuadro eléctrico depende en gran medida de la necesidad, pero no hay una regla fija. Normalmente, se coloca en el riel cerca de otros componentes de control eléctrico, como un contactor auxiliar, un relé de interfaz, un contactor de potencia, etc.