Interruptor de paquete: qué es y para qué sirve + esquema de conexión

Es poco probable que haya una persona madura que no haya visto en su vida un interruptor de paquete, aunque no todos saben cómo se llama. Hace varias décadas, estos dispositivos estaban instalados en cada entrada y en todos los apartamentos.

Se utilizaban como interruptores de cuchilla, con los que se encendía y apagaba el suministro eléctrico. Con el tiempo, los interruptores de paquete fueron reemplazados por disyuntores modernos, pero no en todas partes.

¿Qué es un interruptor de paquete?

Los interruptores de paquete son dispositivos destinados a la conmutación (es decir, encendido y apagado) de pequeñas corrientes de carga. Se conectan a redes eléctricas de corriente continua y alterna de 440-660 V.

Es difícil considerar estos aparatos como cómodos, ya que su diseño no incluye sistemas de desconexión automática en caso de sobrecargas.

Los dispositivos son insustituibles en las subestaciones. El personal especializado los utiliza para registrar las lecturas de los instrumentos. También se instalan interruptores de paquete para facilitar el trabajo de los operadores de unidades de potencia eléctrica.

Además de la falta de automatismos de protección, los dispositivos tienen otro inconveniente significativo: se estropean rápidamente con las fluctuaciones frecuentes de tensión. Por esta razón, se han utilizado con mucha menos frecuencia.

Sin embargo, aún es pronto para hablar de la obsolescencia de los interruptores de paquete, mientras sean baratos y su vida útil de conmutación sea satisfactoria. Los aparatos siguen siendo convenientes para su uso en cuadros de distribución y paneles de control.

Con los interruptores de paquete surgen problemas debido a la imposibilidad de desconexión automática de la red cuando es necesario. Si las cargas superan, aunque sea ligeramente, los valores permitidos, el aparato falla.

En las entradas de los edificios de apartamentos ya no se instalan interruptores de paquete. Han sido reemplazados por disyuntores bipolares modernos, que se caracterizan por una mejor resistencia al desgaste, durabilidad y mayor capacidad de corriente. Los nuevos dispositivos se conectan a la red eléctrica de cada apartamento individual, no de la entrada.

Características constructivas del interruptor de paquete

La construcción del interruptor de paquete incluye un grupo de contactos y un mecanismo de conmutación. Están encerrados en una carcasa, donde también se encuentran los contactos móviles, fijados en un casquillo cuadrado de material aislante eléctrico.

El dispositivo está equipado con contactos fijos, cuyos terminales salen del cuerpo y tienen forma de cuchillos. Los contactos se conectan y desconectan mediante un resorte. Este se controla por medio de una manija.

El propio cuerpo del dispositivo es ensamblado: se compone de arandelas aislantes eléctricas que se sujetan con pernos especiales. Los terminales de los contactos móviles se controlan mediante una manija que acciona el resorte del mecanismo de conmutación.

El giro de la manija tensa el resorte del mecanismo de conmutación. Este gira un cuarto de vuelta la arandela con forma y los contactos móviles. El recorrido de la arandela está limitado por un tope ubicado en la tapa.

Los contactos móviles están fijados a placas hechas de fibra. El material, al calentarse, libera gas que, bajo presión, se desplaza a través de los orificios del paquete. En lugar del gas, ingresa al cuerpo aire no ionizado y extingue el arco.

El interruptor de paquete de disco se enciende y apaga girando la manija exactamente 90 grados. La manija solo puede estar en dos posiciones, a diferencia del interruptor de leva, donde la conmutación de contactos depende de la posición de la perilla.

Gracias a la simplicidad de su construcción y facilidad de uso, los interruptores de paquete se utilizan ampliamente en los siguientes ámbitos:

• como interruptores de entrada;
• para conmutar circuitos de control;
• como distribuidores de corriente eléctrica;
• para controlar motores eléctricos.

Existen numerosos modelos de diferentes tipos, diseñados para su uso en diversas condiciones: en ambientes secos y húmedos, para instalación en tableros y nichos técnicos.

5 ventajas incuestionables de los dispositivos

La popularidad de los interruptores de paquete durante muchas décadas se debe a las innegables ventajas de estos dispositivos:

1. Compacidad. Gracias a su pequeño tamaño, los dispositivos son fáciles de instalar y cómodos de usar.
2. Alta velocidad de extinción del arco eléctrico. Los interruptores de paquete están diseñados racionalmente, por lo que tanto la extinción del arco eléctrico como la desconexión del dispositivo ocurren casi instantáneamente.
3. Facilidad de mantenimiento. Los interruptores de paquete no necesitan cuidados especiales ni mantenimiento técnico. Lo importante es que se inspeccionen a tiempo y se reemplacen cuando sea necesario.
4. Resistencia a daños. Los dispositivos son difíciles de romper. Manejan bien las cargas mecánicas y no se ven afectados por las vibraciones.
5. Amplio espectro de aplicación. Los interruptores de paquete no temen las altas ni bajas temperaturas (de -40 a 70 grados). Los dispositivos en carcasas herméticas son resistentes al polvo y la humedad.

La vida útil del interruptor de paquete depende directamente del estado de las protuberancias de la arandela de fijación.

Si la pieza de trabajo principal se desgasta, el aparato se estropea. Precisamente por esta característica, los dispositivos reciben quejas en cuanto a su corta vida útil.

Existen muchos tipos de aparatos de paquete unipolares, bipolares, tripolares y tetrapolares para la desconexión del suministro eléctrico. Sus principales características técnicas están indicadas en el marcado del fabricante y están determinadas por los esquemas de conexión.

Los interruptores de paquete no son reparables. Si se estropean, hay que reemplazarlos. Sin embargo, durante todo su período de funcionamiento, los aparatos no requieren mantenimiento. Basta con limpiarlos de suciedad y verificar su funcionalidad cada seis meses.

Tipos y variedades principales de interruptores de paquete

Los interruptores de paquete se clasifican según diferentes criterios:

• según el lugar de conexión de los cables eléctricos externos al panel (conexión frontal, trasera);
• según el grado de protección de los elementos estructurales internos contra factores ambientales adversos (se distinguen aparatos abiertos, protegidos y herméticos);
• según las características de construcción de los conmutadores (de paquete y levas, de tambor).

A pesar de la gran variedad de interruptores y conmutadores de paquete, comparten características técnico-operativas comunes y defectos similares.

Así, la vida útil del mecanismo de resorte está calculada para aproximadamente 103 desconexiones eléctricas. Existen modelos resistentes al desgaste que realizan entre 203 y 1000 desconexiones. La condición principal: la frecuencia de accionamiento del mecanismo no debe exceder de 50 en una hora.

El marcado de los productos puede incluir las siguientes designaciones alfabéticas y numéricas:

• «B» – interruptor;
• «P» – conmutador;
• «P» – rotativo;
• «G» – hermético;
• los números 1-4 – número de polos;
• «N» – dirección (2, 3, 4, y también «R» – inversión).

En el marcado de los dispositivos se indica el grado de protección, el tipo de montaje, las características de instalación, la corriente nominal. A veces se pueden encontrar abreviaturas como «sil.» y «pl.».

Se utilizan para indicar el material de la carcasa (silumin, plástico). Por ejemplo, el marcado del dispositivo GPPM-2-60/N2 se descifra como un conmutador rotativo hermético de 2 polos, 60 amperios, para 2 direcciones.

Análogos más modernos del aparato

Los antiguos interruptores rotativos han sido reemplazados casi en todas partes por disyuntores. Es lógico, ya que han cambiado los requisitos de consumo de energía y durabilidad de los dispositivos. Actualmente se utilizan ampliamente los RCD (dispositivos de protección diferencial), los interruptores automáticos y diferenciales, y los contactores.

Opción #1: dispositivo de protección diferencial

El dispositivo está diseñado para prevenir fugas de corriente. Reacciona a la corriente diferencial, que contribuye al sobrecalentamiento de los cables eléctricos, lo que puede provocar un cortocircuito o un incendio en el cableado. Además, las fugas pueden causar descargas eléctricas a las personas.

El dispositivo no puede considerarse un análogo completo del interruptor rotativo, sin embargo, en conjunto con un disyuntor automático, realiza incluso más funciones.

Es necesario instalar un RCD para evitar el riesgo de fuga de corriente eléctrica cuando esta comienza a pasar por fuera de los aparatos consumidores. El dispositivo cumple la función de indicador de fuga, que simplemente corta la electricidad en caso de fallo.

Por sí mismo, el dispositivo de protección diferencial no protege contra sobrecargas o cortocircuitos. Esto solo es posible si se conecta en combinación con un disyuntor automático.

Opción #2: disyuntor automático

Estos dispositivos reemplazaron a los interruptores rotativos. Realizan las mismas funciones, pero son más cómodos de usar, duraderos y resistentes al desgaste.

Los disyuntores automáticos también pueden ser unipolares, bipolares, tripolares, tetrapolares. Se diferencian por el tipo de accionamiento (puede ser manual, de resorte, motorizado), el tipo de conexión y otras características técnico-operativas.

El interruptor automático selectivo no necesita alimentación adicional para cerrar o abrir los contactos. El aparato es electromecánico y está diseñado para desempeñar sus funciones de la mejor manera.

Los disyuntores automáticos ofrecidos a la venta se marcan y clasifican de acuerdo con los GOST 9098–78 y 14255. Estos documentos establecen requisitos para las características técnicas de los dispositivos.

Opción #3: disyuntor diferencial

Es un disyuntor combinado que realiza simultáneamente las funciones de dos dispositivos: el UZO y el disyuntor automático. El disyuntor diferencial reemplaza perfectamente al interruptor de caja moldeada, es adecuado para redes eléctricas domésticas y se utiliza con éxito en empresas.

El interruptor diferencial es un dispositivo «2 en 1»: un interruptor automático y un RCD, colocados en una misma carcasa. Realiza impecablemente las tareas de ambos dispositivos y, además, se caracteriza por su compacidad y facilidad de uso.

Las diferencias funcionales y estructurales entre el disyuntor diferencial y el UZO se presentan aquí, recomendamos consultar información muy útil.

El interruptor diferencial previene fugas, cortocircuitos y minimiza los riesgos de descarga eléctrica. El dispositivo incluye un disparador térmico y un disparador electromagnético. El primero evita sobrecargas en la red, y el segundo se utiliza para desconectar la corriente eléctrica en caso de cortocircuito.

Opción #4: contactor – tipo de relé electromagnético

El dispositivo es necesario para el control remoto de los modos de encendido/apagado de circuitos eléctricos. Los relés electromagnéticos no se disparan en caso de cortocircuito y están diseñados solo para corrientes nominales. Esta es su principal diferencia con respecto a los disyuntores automáticos.

Los dispositivos se caracterizan por una excepcional resistencia al desgaste eléctrico y mecánico. Se instalan en mecanismos de ascensores, vehículos y se utilizan en empresas.

En las viviendas modernas rara vez se instalan obsoletos interruptores de caja moldeada. Prácticamente en todas partes se practica la instalación de disyuntores diferenciales o la conexión del UZO en combinación con un disyuntor automático. Pero hay casos en los que el viejo y confiable interruptor de caja moldeada puede resultar indispensable, por ejemplo, si es necesario cortar el suministro de corriente durante trabajos de instalación eléctrica.

Esquema de conexión del interruptor de paquete

Gracias a su compacidad, el interruptor de paquete se puede instalar en el cuadro eléctrico. Para ello se utiliza un riel DIN. Si se elige un modelo antiguo, hay que tener en cuenta que probablemente no tendrá un enganche y se necesitarán tornillos autorroscantes para la instalación. Con los interruptores de paquete modernos, no hay problemas.

Los dos bornes de entrada del interruptor de paquete se conectan a los cables de fase y neutro que provienen del contador eléctrico. Y los bornes de salida se conectan a los interruptores automáticos en el cuadro.

En el diagrama presentado se ven los cables de fase y neutro. A ellos se deben conectar los terminales del interruptor de paquete. Siguiendo el mismo principio se conecta el disyuntor automático si se coloca en lugar del antiguo interruptor de paquete.

En los diagramas nacionales, los cables de neutro y fase se indican con colores azul y rojo respectivamente.

Si el producto es de fabricación importada, los colores de los cables pueden ser diferentes, por lo que debe consultar la documentación técnica y las recomendaciones del fabricante. No experimente «a ciegas».

Conclusiones y video útil sobre el tema

Ofrecemos una selección de videos temáticos que ayudarán a comprender la construcción, el propósito y el principio de funcionamiento de los interruptores de paquete de varios tipos.

Características de construcción del interruptor de paquete soviético:

Modelos modernos de la serie SA25:

Cómo está construido el interruptor de paquete PVM 2 10:

Videoinstrucción sobre la conexión del interruptor diferencial y del disyuntor automático:

Aunque la popularidad de los interruptores de paquete disminuye cada año, los fabricantes continúan produciéndolos. Los nuevos modelos son mucho más cómodos y tienen menos defectos que los obsoletos.

Al elegir un interruptor de paquete adecuado, conviene prestar atención a varias marcas: Legrand (Francia), Iek (Rusia), ABB (Suecia, Suiza). Son marcas comerciales confiables y sus productos se caracterizan por su alta calidad.

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