Cómo conectar un disyuntor diferencial: posibles esquemas de conexión + instrucción paso a paso

El cableado eléctrico conlleva muchos riesgos para la casa, sus habitantes y los electrodomésticos. La instalación de un interruptor automático de corriente diferencial (IACD) – diferencial automático – puede eliminar la mayoría de ellos.

Este dispositivo proporciona protección contra corriente de fuga, sobrecarga de red, cortocircuito y descarga eléctrica a las personas. Es importante saber cómo conectar un diferencial automático para proteger al máximo los equipos, la salud de las personas y la propiedad.

Principio de funcionamiento del diferencial automático

El diferencial automático incorpora tres mecanismos, cada uno de los cuales desconecta la tensión en una situación determinada:

• presencia de corriente de fuga;
• cortocircuito inesperado;
• sobrecarga de la red eléctrica por potencia.

La fuga se detecta mediante un transformador diferencial, que reacciona a la diferencia entre los valores de corriente en el neutro y la fase.

La diferencia puede ocurrir cuando una persona entra en contacto con objetos bajo tensión o cuando hay un cortocircuito parcial de los aparatos eléctricos con las superficies circundantes. En tales casos, se activa el diferencial automático y desconecta la electricidad.

El mecanismo de protección al detectar corriente de fuga puede ser electromecánico o electrónico-mecánico. La segunda opción implica la presencia de un microchip de control.

El sensor de cortocircuito reacciona a una corriente alta. Y la conexión de una carga excesiva se detecta por el calentamiento de una placa termobimetálica, que abre la red eléctrica cuando aumenta su propia temperatura.

Por lo tanto, cualquier situación peligrosa relacionada con el cableado eléctrico es rápidamente detectada por el diferencial automático y termina con una desconexión protectora de la tensión en el circuito problemático.

Posibles esquemas de conexión

Las formas de conectar los diferenciales automáticos difieren no tanto en las opciones de disposición de los cables, sino en la cantidad y características de los propios dispositivos. Por lo tanto, es importante comprender los posibles esquemas, conocer las características de su aplicación y conexión, para garantizar la máxima protección para usted y sus electrodomésticos con el mínimo coste.

Sistema con un único diferencial automático

El primer esquema de conexión del diferencial automático implica la presencia de un solo dispositivo de protección. Se monta inmediatamente después del contador eléctrico. A la salida del IACD se conectan todos los circuitos eléctricos existentes.

Es necesario, si es posible, instalar al inicio de cada circuito un interruptor de final de línea. Esto es necesario para poder realizar reparaciones del cableado eléctrico en una habitación sin apagar la luz en todo el apartamento.

Un único diferencial automático para todo el apartamento es la opción más económica, pero también es capaz de proteger a los residentes de una descarga eléctrica en caso de contacto accidental con una superficie bajo tensión.

La carga máxima de corriente del dispositivo de protección debe corresponder a la potencia de los equipos conectados simultáneamente y a las características del contador eléctrico. Es deseable que el interruptor diferencial automático se dispare antes que los fusibles del dispositivo de medición.

Al único diferencial automático se conectan por arriba los cables de alimentación del contador eléctrico, y por abajo salen aquellos a los que se conecta el cableado interior del apartamento. La ventaja de este esquema es la simplicidad, el bajo costo y la necesidad mínima de espacio para colocar el interruptor diferencial automático.

La desventaja de la variante de protección eléctrica descrita es la incomodidad de buscar la causa del disparo del diferencial automático. Dado que todo el apartamento se queda sin electricidad de inmediato, resulta bastante difícil determinar en qué habitación se encuentra la causa de la activación del interruptor diferencial automático.

Además, si el problema con el cableado eléctrico surge solo en una habitación, no se podrá encender la tensión en todo el apartamento. Para evitar las desventajas del esquema con un único diferencial automático, se recomienda considerar otras opciones de conexión.

Sistema de conexión de dos niveles

El sistema de dos niveles de diferenciales automáticos es más fiable y cómodo de mantener. En el primer nivel se encuentra un interruptor diferencial automático conectado después del contador eléctrico, por el cual pasa toda la carga. Los cables que salen de él se conectan en paralelo a varios diferenciales automáticos, cuyo número es igual a la cantidad de circuitos eléctricos en el apartamento.

Para la instalación de varios diferenciales automáticos se venden cuadros especiales que permiten ahorrar espacio en la pared, manteniendo la comodidad de conexión de los cables eléctricos.

Los dispositivos del segundo nivel pueden ser menos potentes y tener una corriente de fuga umbral más baja. Esto permitirá ahorrar dinero, manteniendo la eficacia del equipo.

En teoría, se puede conectar un dispositivo de protección independiente a cada electrodoméstico, pero en la práctica no es recomendable. A veces, se asigna a un circuito independiente el equipo más potente del baño: la lavadora, la cabina de ducha electrificada, el jacuzzi.

Las ventajas del esquema de conexión de dos niveles del diferencial automático incluyen:

1. Fiabilidad y seguridad. El diferencial automático del primer nivel, en esencia, es redundante y es capaz de cortar la electricidad simultáneamente con los dispositivos de protección que le siguen.
2. Facilidad de búsqueda del circuito eléctrico en el que se ha producido la avería.
3. Posibilidad de desconectar solo una habitación de la electricidad durante los trabajos de reparación.

Entre las desventajas de esta opción de protección de la red eléctrica, solo se puede mencionar la necesidad de comprar varios diferenciales automáticos y la dificultad de encontrar espacio para su instalación.

Es racional usar un esquema de dos niveles en una red ramificada con varios circuitos eléctricos. Si hay un mínimo de equipos conectados al contador eléctrico, entonces será suficiente instalar un solo diferencial automático.

Sistema de un solo nivel de diferenciales automáticos

El esquema de conexión de un solo nivel de los diferenciales automáticos se asemeja al de dos niveles. La diferencia radica solo en la ausencia de un RCCB común. Los defensores de esta opción destacan que permite ahorrar dinero y espacio al eliminar un dispositivo de protección del circuito.

En el esquema de conexión de un solo nivel de diferenciales automáticos, se recomienda utilizar una barra de conmutación, que ordena los cables eléctricos y simplifica su montaje.

La desventaja de este método de instalación es la ausencia en el circuito de un dispositivo de respaldo que proporcionaría un nivel adicional de protección. En cuanto a las características de instalación y los ámbitos de aplicación del esquema distribuido de un solo nivel, son idénticos a los de la opción de dos niveles.

Instalación de diferenciales automáticos sin conexión a tierra

El esquema de principio de conexión de los diferenciales automáticos en ausencia de conexión a tierra prácticamente no difiere de las opciones de un solo nivel y de dos niveles ya mencionadas. La diferencia radica únicamente en la ausencia de un conductor especial que debe llegar a cada punto eléctrico, asegurando la extracción de corriente de la carcasa del dispositivo cuando se viola su aislamiento eléctrico.

La falta de conexión a tierra en el apartamento facilita significativamente la instalación del cableado eléctrico, pero crea riesgos adicionales al operar electrodomésticos.

En los antiguos edificios de varios pisos y casas particulares, el sistema de puesta a tierra simplemente no estaba previsto. Como resultado de esta falta de previsión, existía el riesgo de descarga eléctrica para una persona al contacto con equipos y estructuras que accidentalmente quedaban bajo tensión.

El diferencial automático reemplaza funcionalmente el cable de puesta a tierra, interrumpiendo el circuito eléctrico en centésimas de segundo después de detectar una fuga de corriente. Durante ese tiempo, la descarga eléctrica no alcanza a dañar a la persona, y el efecto se limita como máximo a un leve susto.

Adicionalmente, el RCCB protege el equipo contra sobrecargas y cortocircuitos, lo que lo diferencia ventajosamente de la conexión a tierra convencional.

Las diferencias en el funcionamiento de los diferenciales automáticos y los interruptores diferenciales se enumeran y se analizan en el artículo dedicado a la comparación de los dos tipos de dispositivos de protección para el cableado eléctrico.

Esquema para red trifásica

A veces surge la necesidad de instalar un disyuntor diferencial en un edificio donde se ha conectado una red de 380V. Puede ser un garaje, una tienda o un pequeño local industrial. En tal caso, se aplican los mismos esquemas que en una red de 220V. Solo difiere la propia construcción del disyuntor diferencial.

La conexión de los cables de la red trifásica a los terminales del interruptor diferencial se realiza en estricta conformidad con el marcado en su carcasa

El disyuntor diferencial para tensión trifásica tiene cuatro terminales de entrada y el mismo número de salida, desde donde los cables van a los aparatos eléctricos. Es recomendable que en el circuito eléctrico haya un conductor de tierra. Pero en su ausencia, el disyuntor diferencial reaccionará ante la corriente de fuga y desconectará el local.

Las ventajas y desventajas de las diferentes opciones de conexión del disyuntor diferencial a una red trifásica son las mismas que para una tensión de 220V.

Características del montaje de diferenciales automáticos selectivos

La mayoría de los disyuntores diferenciales selectivos tienen el índice S en su nombre. Estos dispositivos se diferencian de los disyuntores diferenciales comunes por un mayor tiempo de respuesta al detectar una corriente de fuga.

Los disyuntores diferenciales selectivos se utilizan únicamente como dispositivo principal en esquemas de dos niveles. Garantizan la activación individual de los dispositivos de segundo nivel sin cortar el suministro eléctrico en toda la red.

Es racional comprar un disyuntor diferencial selectivo solo cuando se instalan esquemas de dos niveles. Si es el único en la vivienda, el retardo en la activación se convertirá, por el contrario, en una desventaja.

Su particularidad es la siguiente. Al aparecer una corriente de fuga, los disyuntores diferenciales de ambos niveles pueden detectarla. Cuál de ellos se activará primero queda al azar, pero normalmente ambos cortan la electricidad.

El aumento del tiempo de respuesta del disyuntor diferencial central permite que el disyuntor diferencial de segundo nivel se active primero. Así, como resultado de una avería, solo se desconecta un circuito eléctrico, mientras que el resto de la vivienda continúa bajo tensión. El uso de la selectividad permite emplear disyuntores diferenciales con el mismo umbral de corriente de fuga.

Existe otro esquema de conexión, sin dispositivo selectivo, que permite lograr una desconexión selectiva del disyuntor diferencial de segundo nivel cuando aparece una corriente de fuga.

Para ello, el aparato central se selecciona con un valor umbral de 100 mA, y los secundarios, de 30 mA. En ese caso, los disyuntores diferenciales de segundo nivel se activarán primero, desconectando selectivamente solo un circuito eléctrico. Sin embargo, no se garantiza un 100% de fiabilidad de este esquema.

Al comprar, se debe dar prioridad a los disyuntores diferenciales selectivos, que ofrecen mayor fiabilidad y comodidad.

Instrucciones paso a paso para la instalación del diferencial automático

La instalación del disyuntor diferencial no presenta dificultades y puede realizarse por uno mismo sin capacitación especial.

El acceso al lugar con el bloque de interruptores diferenciales automáticos debe ser libre. Alrededor de él es preferible no colocar objetos inflamables y explosivos.

La secuencia de acciones a seguir es la siguiente:

1. Verificar la integridad del interruptor diferencial automático y el funcionamiento de sus interruptores.
2. Fijar el interruptor diferencial automático en el carril DIN metálico especial en el lugar de su ubicación permanente.
3. Desconectar la tensión en el apartamento y verificar su ausencia con un indicador.
4. Pelar los conductores de alimentación del cable y conectarlos a los dos bornes superiores del interruptor diferencial automático. El color azul generalmente se conecta al 'neutro' del interruptor diferencial automático, el amarillo o marrón al circuito de tierra, y el tercer color a la 'fase' del aparato.
5. A los bornes inferiores del interruptor diferencial automático conectar los cables que suministran tensión al apartamento o a los siguientes dispositivos de protección.
6. Aplicar tensión al interruptor diferencial automático y verificar el funcionamiento del aparato.

Para probar el interruptor diferencial automático, en él está previsto un botón especial 'T'.

Al presionarlo, en el circuito eléctrico aparece una corriente de fuga que debe provocar la activación del aparato y la desconexión de la tensión. Si el interruptor diferencial automático no reacciona, significa que está defectuoso y debe ser reemplazado.

En las casas de madera es obligatorio un panel ignífugo para el interruptor diferencial automático. Protegerá las paredes de la casa del fuego en caso de incendio de los dispositivos de protección.

En la red eléctrica del apartamento, el diferencial automático es solo un elemento intermedio que proporciona protección adicional, por lo que su instalación no presentará dificultades.

Consejos útiles de montaje

La instalación del interruptor diferencial automático tiene muchos pequeños matices que ayudarán a que el funcionamiento del equipo sea eficaz y fiable.

El 'neutro' a la carga debe ir obligatoriamente desde el interruptor diferencial automático, de lo contrario se producirá una diferencia en los valores de corriente y el dispositivo de protección se activará inmediatamente. Como resultado, no será posible conectar los aparatos eléctricos.

En electricidad, no se deben descuidar los consejos, por lo tanto, se debe prestar atención a las recomendaciones proporcionadas:

1. Al conectar los cables al interruptor diferencial automático, es obligatorio respetar la polaridad. El borne del 'neutro' se designa como N, y el de 'fase' como 1 o 2.
2. Los trabajos de conexión deben realizarse con todos los cables completamente desenergizados.
3. La mejor seguridad la ofrece un esquema de dos niveles con un interruptor diferencial automático selectivo de primer nivel.
4. Conviene seleccionar la potencia de los interruptores diferenciales automáticos de segundo nivel de acuerdo con la carga prevista en el circuito eléctrico de cada habitación.
5. No se pueden unir el 'neutro' y la 'fase' salientes del interruptor diferencial automático con conductores eléctricos no conectados a él, incluso si provienen de interruptores diferenciales automáticos conectados en paralelo.
6. El 'neutro' que sale del interruptor diferencial automático no debe entrar en contacto con el conductor de tierra.

Al fijar el cable en el borne, se debe vigilar que no entre aislamiento en la conexión. Un mal contacto puede provocar el sobrecalentamiento del interruptor diferencial automático y su avería.

Si no se siguen la mayoría de las recomendaciones descritas anteriormente, el AVDT simplemente no funcionará correctamente. Puede dispararse al conectar una carga o no actuar ante una fuga de corriente. Por lo tanto, debe tomarse con toda seriedad el esquema de conexión eléctrica.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Con qué dificultades se puede encontrar al conectar dispositivos de protección, lo sabrá en los siguientes videos.

Prueba del esquema selectivo y no selectivo de dos niveles:

Estructura interna del diferencial automático:

Análisis de varios esquemas de conexión de diferenciales automáticos (3 partes):

La conexión de un diferencial automático de protección no es un proceso complicado. La condición principal para una instalación rápida es el cumplimiento estricto de los esquemas eléctricos recomendados. En ese caso, la instalación independiente de los dispositivos de protección tendrá éxito a la primera, y los propios AVDT funcionarán de manera confiable durante muchos años.

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