Interruptor diferencial

Un interruptor diferencial (ELCB) ayuda a proteger a las personas y los equipos de las descargas eléctricas. Detecta y detiene una corriente eléctrica que se filtra a tierra, lo que significa que la corriente se desvía de su trayectoria prevista y fluye hacia el suelo. Los ELCB se encuentran en hogares y empresas y están situados cerca del cuadro eléctrico principal. Para garantizar la seguridad eléctrica, deben comprobarse periódicamente para asegurarse de que funcionan correctamente. Las fugas a tierra pueden provocar descargas eléctricas y otros riesgos eléctricos.

Índice de contenidos

• ¿Qué son las fugas a tierra?
• Principio de funcionamiento del ELCB
• Limitaciones de tensión ELCB
• Norma ELCB
• Preguntas frecuentes

¿Qué son las fugas a tierra?

La fuga a tierra describe un estado anormal o involuntario cuando la corriente eléctrica se fuga de un aparato o circuito eléctrico a la tierra. A continuación se exponen las razones más comunes por las que se producen fugas a tierra:

• Fallo de aislamiento: Los fallos de aislamiento (figura 2) pueden deberse a la edad, la temperatura o los daños físicos del aislamiento.
• Conexiones eléctricas defectuosas: Empalmes eléctricos sueltos o mal conectados.
• Sistemas de puesta a tierra deficientes: Si la conexión a tierra no es de suficiente calidad o resistencia, puede provocar el paso de corriente a tierra.
• Utilización de equipos defectuosos: Un equipo eléctrico defectuoso, como un electrodoméstico dañado, puede provocar fugas a tierra.
• Error humano: Una instalación incorrecta puede provocar fugas a tierra.

Las consecuencias y peligros potenciales de las fugas a tierra incluyen descargas eléctricas, incendios y otros incidentes eléctricos peligrosos. Algunos ejemplos de aparatos y circuitos propensos a las fugas a tierra son los frigoríficos, las lavadoras, las herramientas eléctricas y los circuitos de iluminación.

Principio de funcionamiento del ELCB

Existen dos tipos de ELCB: de tensión y de corriente. Esta sección se centra en los ELCB de tensión. Los ELCB actuales también se denominan dispositivos diferenciales residuales (RCD) o interruptores diferenciales residuales (RCCB). Lea nuestro artículo sobre los RCCB para obtener más información.

Los ELCB de tensión son más antiguos que los actuales y puede ser necesario sustituirlos por estos últimos en función de la normativa local. Los ELCB de tensión requieren una conexión a tierra para medir las fugas a tierra, pero los ELCB de corriente no. Además, los ELCB actuales son más sensibles. Estos hechos hacen que los ELCB de tensión sean menos seguros que los ELCB actuales.

Tensión ELCB

Un ELCB mide continuamente la diferencia de tensión entre la energía procedente de la fuente a través del cable caliente y la energía que vuelve a la fuente a través del cable neutro. La figura 3 ilustra el funcionamiento de un ELCB:

• Cable caliente (A): La corriente fluye desde la fuente, a través del hilo caliente, hasta la carga. En los diagramas, este cable se etiqueta como R.
• Cable neutro (B): El conductor neutro transporta la corriente desde la carga hasta la fuente. En los diagramas, este cable se etiqueta como B o N.
• Cable de fase (C): El cable de fase transporta la electricidad desde la fuente hasta el ELCB.
• Carga (D): La carga es un componente metálico del dispositivo al que se conecta el ELCB, por ejemplo, la puerta de un panel de circuitos.
• Bobina de relé (E): Un terminal de la bobina del relé se conecta a la carga y el otro terminal se conecta a tierra. Si la diferencia de corriente entre el hilo caliente y el neutro alcanza un valor predeterminado (normalmente 50 mA), la corriente en el relé crea un campo electromagnético lo suficientemente fuerte como para disparar el circuito.
• Tierra (F): La conexión de un terminal de la bobina del relé a tierra garantiza la seguridad al proporcionar una vía de baja impedancia para las corrientes eléctricas parásitas.

Después de que la bobina del relé dispare el disyuntor, es posible que éste no se restablezca. Esto se debe probablemente a que la corriente sigue filtrándose a la tierra. Esta fuga puede proceder de un equipo conectado a la red eléctrica principal o del cableado del edificio. Si al desenchufar los aparatos no se soluciona el problema, póngase en contacto con un electricista autorizado.

ELCB de 2, 3 y 4 polos

La principal diferencia entre los ELCB de 2, 3 y 4 polos es la cantidad de corriente que puede pasar a través de cada uno en un momento dado. Los ELCB de 2 polos pueden manejar suficiente corriente para la mayoría de los edificios residenciales y comerciales pequeños. Las aplicaciones industriales que requieren más corriente utilizan ELCB de 3 y 4 polos.

Los disyuntores bipolares tienen dos terminales de hilo caliente de entrada y dos terminales de hilo caliente de salida, y un terminal de hilo neutro. Un disyuntor tripolar tiene tres terminales de entrada y salida para tres hilos calientes. Un disyuntor de 4 polos también lo hace, pero además proporciona protección para el cable neutro. Por lo tanto, si hay un exceso de corriente procedente del cable neutro, el disyuntor tetrapolar se disparará.

Limitaciones de tensión ELCB

Es útil conocer los ELCB de tensión porque es posible que los sistemas eléctricos más antiguos aún los utilicen. Sin embargo, suelen considerarse obsoletos en comparación con los ELCB actuales. Los ELCB de tensión tienen ventajas como la protección contra descargas eléctricas, una menor sensibilidad que se traduce en menos disparos innecesarios y un menor coste. Sin embargo, la lista de desventajas supera a la de ventajas.

• Los ELCB de tensión no pueden detectar fugas del conductor de fase a otros cuerpos conectados a tierra.
• Los ELCB de tensión sólo se disparan cuando circula corriente por el conductor de tierra.
• Un ELCB de tensión no evitará el choque si se toca directamente el conductor de fase.
• No puede detectar corrientes de fuga bajas debido a su menor sensibilidad.

Para mayor protección, puede ser necesario sustituir un ELCT de tensión por un ELCB de corriente (también conocido como RCD). Consulte a un electricista profesional para determinar si éste es o no el caso.

Norma ELCB

IEC 61008 es una norma internacional que cubre los requisitos de rendimiento, pruebas y etiquetado de los RCD y ELCB. Es esencial asegurarse de que un ELCB cumple una norma para garantizar su correcto funcionamiento. Un ELCB que no funcione correctamente puede ser mortal.

Lea nuestro artículo sobre disyuntores para obtener más información sobre el funcionamiento y los tipos de disyuntores.

Preguntas frecuentes

¿Qué es un ELCB?

Un ELCB le mantiene a salvo de descargas eléctricas en sistemas eléctricos. Comprueba si hay tensiones peligrosas en las partes metálicas de los equipos eléctricos y corta la corriente si las encuentra.

¿Puede un ELCB evitar descargas eléctricas?

Sí, un ELCB controla las fugas a tierra y desconecta el circuito cuando se alcanzan niveles peligrosos.