Uno de mis clientes, me consultó acerca de la
necesidad de colocar protecciones de falla a tierra, en el segundo nivel de circuitos
alimentadores en una nave industrial.
Resulta que su cliente deseaba que una falla sencilla
de línea a tierra no fuera a disparar su interruptor principal y, como solución,
solicitaba que los interruptores aguas abajo del interruptor principal fueran
dotados también de dicha protección.
La inversión de más de 120 mil dólares para todos los
interruptores involucrados era cosa de pensarse muy bien.
Inmediatamente consulté lo que dice la norma NOM 001 SEDE 2005 al
respecto:
215-10. Protección de equipos contra fallas a
tierra. Todos los
alimentadores con una corriente eléctrica de desconexión de 1000 A o más, en un
sistema conectado en estrella y sólidamente conectado a tierra con una tensión
eléctrica a tierra de más de 150 V, pero que no supere 600 V entre fases, deben
estar dotados de equipo de protección contra fallas a tierra de acuerdo con las
disposiciones de la sección 230-95.
Como dice que “todos” hay quien interpreta que todos
los interruptores automáticos, de 1000 amperes o más deben tener este
dispositivo, por lo cual consulté en diferentes fuentes y la respuesta fue la
siguiente:
· Que la
sección 215-10 se agregó en el NEC en 1971 y de ahí se traslado a nuestra norma
cuando se toma como base el NEC 1996.
· Que este
sistema de protección está diseñado para protección
de equipos y no de personas, al interrumpir los arcos eléctricos que en
otras condiciones no hacían operar las protecciones, durando minutos, en
sistemas 480 voltios de más de 1000 amperes.
Anexo el texto en el que me baso para hacer
dichas afirmaciones, extraído del siguiente foro de profesionistas:
• The Ground Fault Protection
(GFP) system is designed for equipment protection, NOT PEOPLE PROTECTION as
some may think.
• GFP was first adopted into the
NEC in 1971 NEC article 230.95. The reason for this new Article was the
increase in sustained arcing ground faults resulting in system burn down that
accompanied the increase in the use of 480/277 distribution systems.
• The basic NEC rule for the
mandatory installation of GFP is on Main Line Switches 1000 amps and larger and
more than150 volts to ground.
Así mismo,
consultando el handbook del NEC, origen y fuente principal de información en
que se basa la NOM 001 SEDE 2005, les presento la siguiente traducción de las
notas de los autores Mark W. Earley, Joshep V. Sheehan y John M.Caloggero,
respecto a esta sección:
La intención de la sección
215-10, es solicitar la protección de falla a tierra de equipos para
desconectar alimentadores de 1000 amperes nominales o más, con tensiones de
480Y/277 voltios. Un requisito similar
para acometidas (conexiones entre suministrador y usuario) se encuentra en la
sección 230-95.
La razón para este requisito es
el inusualmente gran número de salidas de los sistemas eléctricos por quemadura
(burndawns) reportados en alimentadores y acometidas en este rango de
tensiones.
Debe notarse que la protección de
falla a tierra en el equipo del alimentador no se requiere, siempre que una
protección está instalada en un alimentador hacia el lado de la fuente
(upstream), o en la acometida de la instalación.
Sin embargo, podría ser deseable
tener niveles adicionales de protección de falla a tierra en alimentadores, de
tal forma que una simple falla a tierra no quite la energía al sistema
eléctrico completo.
Vea la sección 230-95 para
comentarios adicionales en protección de falla a tierra de acometidas, también
vea la sección 517-17(a), la cual requiere niveles adicionales de protección de
falla a tierra para edificios de cuidados de la salud….
En base a lo anterior mi interpretación de
lo anteriormente presentado y aplicado al caso específico de mi cliente es:
a)
Se debe instalar obligatoriamente protección
de falla a tierra en al menos el primer interruptor automático de más de 1000 amperes
después del transformador en circuitos alimentadores 480 voltios.
b)
No es obligatorio, por norma, instalar
protecciones de falla a tierra en alimentadores secundarios de 1000 amperes o
más a 480 voltios, siempre y cuando el alimentador aguas arriba ya tenga esta
protección. (Recomiendo una especial atención a la coordinación de protecciones
antes de entrar en operación para evitar que una simple falla en las luminarias
277 voltios pueda disparar el sistema completo)
c)
La mayoría de las instalaciones obtienen una
buena relación costo/beneficio instalando solo la protección de falla a tierra
en el primer interruptor automático. Si se tiene el recurso para aumentar la
confiabilidad del sistema, es recomendable, instalar protección adicional falla
a tierra en el segundo nivel para minimizar la posibilidad que una falla a
tierra deje todo el tablero fuera de servicio.
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