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Disyuntor y fen贸meno de arco

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驴Qu茅 es el disyuntor?

El disyuntor es un interruptor capaz de abrir o cerrar el circuito en condiciones sin carga y con carga. Puede hacer o romper el circuito ya sea manualmente o por control remoto. Un disyuntor junto con Rel茅 puede romper el circuito en condiciones de falla.

Tambi茅n le puede interesar leer, Principio b谩sico del funcionamiento de los rel茅s

Índice de contenidos

Principio de funcionamiento del disyuntor:

Un Disyuntor CB consta de dos contactos que se denominan electrodos, uno de los cuales permanece fijo, llamado contacto fijo y otro contacto m贸vil. En condiciones normales de funcionamiento, este contacto permanecer谩 cerrado para suministrar energ铆a, pero tan pronto como la falla sea detectada por el Rel茅la bobina de disparo del disyuntor se energiza y el contacto m贸vil del CB se separa mediante alg煤n mecanismo para abrir el CB.

Cuando los contactos del CB se separan en condiciones de falla, se atasca un arco entre los contactos fijos y m贸viles. Por lo tanto, la corriente puede continuar hasta que persiste el arco. La producci贸n de arco no solo retrasa la interrupci贸n de la corriente, sino que tambi茅n produce una gran cantidad de calor que, si supera un l铆mite, puede da帽ar el sistema o el CB mismo. Por lo tanto, el dise帽o de CB se realiza de tal manera que se minimice el per铆odo de arco para que

1) El calor producido durante el arco no puede exceder el valor peligroso.

2) Para tener una limpieza r谩pida de fallas.

Vale la pena mencionar aqu铆 que un tiempo t铆pico de apertura y cierre de interruptor permanece alrededor de 30-35 ms y 60-70 ms respectivamente. Tenga en cuenta que el tiempo de apertura del CB es menor que el tiempo de cierre para garantizar una r谩pida eliminaci贸n de fallas.

Fen贸meno de arco en el disyuntor:

Cuando se produce un cortocircuito, fluye una corriente intensa a trav茅s de los contactos del interruptor autom谩tico antes de que el sistema de protecci贸n los abra. En el instante en que los contactos comienzan a abrirse despu茅s de recibir el comando de disparo del Rel茅, el 谩rea de contacto disminuye r谩pidamente y una gran corriente de falla provoca un aumento de la densidad de corriente y, por lo tanto, un aumento de la temperatura. El calor producido en el medio entre los contactos es suficiente para ionizar el medio. Este medio ionizado act煤a como conductor y el arco queda atrapado entre los contactos del interruptor autom谩tico. Cabe se帽alar aqu铆 que la diferencia de potencial entre los contactos fijos y m贸viles es bastante peque帽a y suficiente para mantener el arco. Este arco proporciona una ruta de baja resistencia a la corriente y, por lo tanto, debido al arco, la corriente en el circuito permanece ininterrumpida mientras persista el arco.

Durante el per铆odo de arco, la corriente que fluye a trav茅s de los contactos del interruptor autom谩tico aumenta la resistencia del arco. Cuanto mayor sea la resistencia del arco, menor ser谩 la corriente que fluya a trav茅s de los contactos de CB. La resistencia al arco depende de los siguientes factores:

Grado de ionizaci贸n:

Cuanto mayor sea la ionizaci贸n del medio entre los contactos, menor ser谩 la resistencia al arco.

Longitud de arco:

La resistencia del arco aumenta a medida que aumenta la longitud del arco, es decir, a medida que aumenta la separaci贸n entre los contactos del interruptor, tambi茅n aumenta la resistencia al arco.

Secci贸n transversal del arco:

La resistencia al arco aumenta con la disminuci贸n del 谩rea de la secci贸n transversal del arco.

Principio de extinci贸n del arco:

Como discutimos anteriormente en esta publicaci贸n, la ionizaci贸n del medio entre los contactos y la diferencia de potencial entre los contactos son responsables de la producci贸n y el mantenimiento del arco. Por lo tanto, para la extinci贸n del arco, podemos aumentar la separaci贸n entre los contactos hasta tal punto que la diferencia de potencial entre los contactos no sea suficiente para mantener el arco. Pero esta filosof铆a no es pr谩ctica como en el sistema EHV (como 220 kV, 400 kV, 765 kV, etc.); la separaci贸n entre los contactos para extinguir el arco ser谩 de muchos metros lo cual no es pr谩cticamente alcanzable.

Otra forma de extinci贸n del arco es demonizar el medio entre los contactos. Si se sataniza la trayectoria del arco, definitivamente se facilitar谩 la extinci贸n del arco. Esto se puede lograr enfriando el arco o eliminando r谩pidamente las part铆culas ionizadas del espacio entre los contactos. Este principio de extinci贸n de arco se utiliza en todos los interruptores autom谩ticos modernos.

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