Sección 3: Pruebas de rendimiento del interruptor automático termomagnético

Los interruptores automáticos de 500 VCC de Square D con certificación UL® están diseñados, fabricados y calibrados para su uso en sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) sin conexión a tierra. La tensión (con carga) nominal máxima es de 500 VCC y la tensión (sin carga) flotante máxima es de 600 VCC.

Estos interruptores automáticos tienen certificación UL cuando se usan con los tres polos conectados en serie como se muestra en la etiqueta del interruptor. La conexión en serie es proporcionada por el cliente y deberá estar instalada fuera del interruptor.

Los interruptores automáticos de 500 VCC marca Square D, con certificación UL, son interruptores especiales para aplicaciones de CC solamente y deberán probarse usando corriente CC.

• Seleccione la curva de disparo de tiempo-corriente correcta. Las curvas de disparo muestran ambas gamas de disparo termomagnético y magnético de los interruptores automáticos.

• Utilice una fuente de alimentación de CC para probar los interruptores de la siguiente manera:

  Interruptor automático	Constante de tiempoLa constante de tiempo es definida por la UL 489 como "La constante de tiempo del circuito es el tiempo medido en el oscilograma donde la corriente es el 63,2 por ciento de la corriente prospectiva".*
  ≤ 400 A CC	≤ 20 ms
  450–2 500 A CC	≤ 25 ms
  Constante de ondulaciones en CC ≤ 1% rms.

• Asegúrese de que la temperatura ambiente y la del interruptor sean de 25°C ± 3 grados.

• Desmonte el interruptor automático del gabinete. Si no es práctico desmontar el interruptor, pruébelo en el equipo original. Si los resultados de la prueba caen fuera de la gama de tolerancia de la curva de disparo; desmonte el interruptor del gabinete y vuelva a probarlo.

• Utilice un cable del tamaño correcto (según las tablas del Código Eléctrico Nacional® [NEC®]) con un mínimo de 1,22 m de cable por conexión.

• Conecte la fuente de alimentación de CC al interruptor automático con todos los polos conectados en serie como se muestra en la etiqueta del interruptor.

• Asegúrese de que todas las conexiones al interruptor hayan sido apretadas correctamente.

• Aplique corriente de prueba CC para disparar el interruptor automático. El mecanismo de disparo en el interruptor reacciona a los campos magnéticos creados por la corriente que circula por el interruptor. Aplique una corriente de prueba de CC al interruptor de aproximadamente un 70% del valor esperado. Si el interruptor automático no se dispara, aumente la corriente de prueba durante pruebas sucesivas hasta que se dispare. Cuando el interruptor se dispara:

  1. Restablezca y cierre el interruptor

  2. Vuelva a aplicar corriente de prueba de CC para disparar el interruptor automático nuevamente.
  3. Anote la corriente y compárela con la curva de disparo.

Pasos recomendados para realizar las pruebas en campo con precisión de los interruptores automáticos (consulte los procedimientos de prueba en este manual para obtener información específica):

• Utilice equipo de pruebas apropiado.

• Asegúrese de que la temperatura ambiente y la del interruptor sean de 25°C ± 3 grados.

• Desmonte el interruptor automático del gabinete. Si no es práctico desmontar el interruptor, pruébelo en el equipo original. Si los resultados de la prueba caen fuera de la gama de tolerancia de la curva de disparo; desmonte el interruptor del gabinete y vuelva a probarlo.

• Utilice cable de tamaño correcto (según las tablas del NEC, NOM-001-SEDE) con un tramo mínimo de cable de 1,22 m (4 pies) por conexión.

• Pruebe cada polo individualmente.

• Asegúrese de que todas las conexiones al interruptor hayan sido apretadas correctamente.

• Pruebe el interruptor y anote los resultados. El mecanismo de disparo en el interruptor reacciona a los campos magnéticos creados por la corriente que circula por el interruptor. Cuando el flujo de corriente se acerca al punto de disparo del interruptor automático, los campos magnéticos pueden causar un disparo falso debido a vibración. Realice los siguientes pasos para minimizar los efectos de un disparo falso:

  1. Después de cada impulso de corriente o cuando el interruptor se dispara, restablezca y vuelva a energizar el interruptor.

  2. Vuelva a aplicar corriente de prueba para disparar el interruptor automático nuevamente.

  3. Anote la corriente y compárela con la curva de disparo.

Condiciones ambientales severas pueden reducir la fuerza dieléctrica de los interruptores automáticos en caja moldeada. Verifique la resistencia del aislamiento durante las pruebas del sistema dieléctrico.

Para verificar la resistencia del aislamiento, realice los siguientes pasos:

1. Desenergice y aísle el interruptor automático.

2. Limpie el interruptor automático como se indicó anteriormente.

3. Use un megóhmetro de una capacidad de 500 a 1 000 VCC y aplique tensión de:

   1. Cada fase a tierra con el interruptor automático en “ON” (contactos del interruptor cerrados).

   2. Fase a fase con el interruptor automático en “ON” (contactos del interruptor cerrados).

   3. Entre cada terminal de línea y carga con el interruptor en “OFF” (contactos del interruptor abiertos).

4. Anote los valores de resistencia. Los valores de resistencia de menos de 1 megohm (1 000 000 ohms) deberán revisarse.

PELIGRO

Peligro de descarga eléctrica, explosión o destello por arqueo Utilice equipo de protección personal (EPP) apropiado y siga las prácticas de seguridad en trabajos eléctricos establecidas por su compañía Consulte la norma 70E de NFPA o Z462 de CSA. Solamente el personal especializado en electricidad deberá instalar y prestar servicio de mantenimiento a este equipo. Desenergice todas las fuentes de alimentación del equipo antes de realizar cualquier trabajo dentro o fuera de él. Siempre utilice un dispositivo detector de tensión de valor nominal adecuado para confirmar que el equipo está apagado. Vuelva a colocar todos los dispositivos, las puertas y las cubiertas antes de encender este equipo. El incumplimiento de estas instrucciones tendrá como resultado la muerte o lesiones graves.

Prueba de disparo por sobrecorriente de tiempo inverso

1. Desenergice completamente el interruptor y retírelo del servicio. Realice las siguientes pruebas en un 300% de la intensidad de la corriente del interruptor automático para verificar el funcionamiento de la unidad térmica de disparo en los interruptores termomagnéticos utilizando una fuente de alimentación de baja tensión de CA y alta corriente de menos de 24 V.

2. Pruebe al aire libre a una temperatura ambiente de 25°C (77°F).

3. Los tiempos de disparo se miden desde un “arranque en frío”. Un arranque en frío, según lo define la norma UL 489, sucede a 25°C ± 3° (77°F ± 5°). Por lo tanto, antes de comenzar la prueba de sobrecorriente, el interruptor automático deberá permanecer a una temperatura ambiente de 25°C (77°F) el tiempo suficiente para que todas sus partes alcancen esa temperatura. Los interruptores que se encuentran a temperaturas ambiente más elevadas a esta les llevará de dos a cuatro horas más para alcanzar esta temperatura.

4. Conecte el interruptor a una fuente de alimentación empleando un cable de 1,2 m (4 pies) como mínimo en cada conexión. Elija el cable de tamaño adecuado según los valores de intensidad de la corriente del interruptor probado. Consulte la tabla 310-16 del NEC, NOM-001-SEDE, utilice la columna de 75°C para seleccionar el tamaño correcto de conductor. El cable de tamaño incorrecto afectará los resultados de la prueba.

5. Pruebe cada polo del interruptor individualmente en el 300% de la corriente nominal empleando una fuente de alimentación de CA de baja tensión y alta corriente.

6. Registre y compare los valores de la prueba de disparo con los de la Prueba disparo por sobrecorriente de tiempo inverso. Siempre que los tiempos de disparo anotados se encuentren por debajo de los tiempos máximos de disparo, el interruptor automático proporcionará protección térmica aceptable.

Si es necesario verificar los datos del fabricante, compare los tiempos de disparo con la gama de disparo al 300% que se muestra en la curva de disparo para el interruptor específico. Si los resultados de la prueba en campo caen fuera de la gama de tolerancia de la curva de disparo característica; con cuidado evalúe las condiciones de la prueba y los métodos utilizados para obtener precisión. Un pequeño error en la corriente de prueba produce un gran error en el tiempo de disparo.

Prueba de disparo (magnético) instantáneo

Esta prueba simula las condiciones de cortocircuito utilizando una fuente de alimentación de prueba de baja tensión. Para evitar que los campos magnéticos errantes afecten los resultados de la prueba, los cables de prueba que salen del interruptor deberán estar en paralelo con la trayectoria de la corriente del interruptor en un mínimo de 254 mm (10 pulg). Los resultados de la prueba también se pueden ver afectados por la forma de la onda de la corriente de la fuente de alimentación. Utilice una fuente de alimentación con una salida sinusoidal verdadera y rcm verdadera o un amperímetro analógico para obtener resultados precisos. Para verificar el funcionamiento de la unidad de disparo (magnético) instantáneo, proceda de la siguiente manera:

Pruebe los interruptores automáticos NA y NC en el equipo original o colocado en una superficie plana sobre un pedazo de acero de 3 mm (1/8 pulg) de grueso.

1. Configure el disparo (magnético) instantáneo del interruptor automático, si ha sido provisto, en el ajuste más alto. Las pruebas conducidas en el ajuste más alto garantizan una protección de disparo instantáneo en todos los ajustes inferiores.

2. Conecte el interruptor a la fuente de alimentación de prueba de baja tensión con un conductor de longitud práctica.

3. Pruebe cada polo individualmente empleando el método de impulsos de la siguiente manera:

   El método de impulsos requiere que el equipo de pruebas tenga un cierre controlado y un amperímetro de paro con indicador, un osciloscopio calibrado que almacene imágenes, o bien, un amperímetro digital de alta velocidad de muestreo. El método de impulsos incluye los siguientes pasos:

   1. Conecte un polo del interruptor en prueba al equipo de prueba.

   2. Ajuste el control de la corriente del equipo de prueba en un valor al 70% aproximadamente del ajuste de la corriente de disparo instantáneo.

      Por ejemplo: Si el ajuste de disparo (magnético) instantáneo es de 2 000 A, ajuste el equipo de prueba en 1 400 A.

   3. Después de que el interruptor automático ha sido conectado y ajustado correctamente, aplique corriente en impulsos de 10 ciclos aproximadamente.

   4. Con el ajuste inicial del disparo instantáneo al 70%, aumente la corriente de cada impulso hasta que el interruptor se dispara. Después de cada impulso, mueva la palanca del interruptor automático completamente a la posición de restablecimiento, y luego a la posición de cerrado “ON”.

   5. Repita el paso D para verificar este valor. Comience con un nivel de corriente inferior al valor medido en el paso D para asegurarse de que no se produzca un disparo en el impulso inicial.

4. Anote el nivel de la corriente y el tiempo de disparo. Para asegurarse de tener protección en el conductor, la corriente necesaria para disparar el interruptor automático instantáneamente no debe exceder el 140% del ajuste más alto para los interruptores con marco de 250 A y de valor nominal inferior, y al 125% del ajuste más alto para los interruptores con marco de 400 A y de valor nominal superior. Estos ajustes se encuentra impresos en la etiqueta en la placa de datos del interruptor automático. Si para disparar el interruptor son necesarias corrientes más altas que estos niveles máximos, póngase en contacto con la oficina local de ventas.

Si los resultados de la prueba en campo caen fuera de la gama de tolerancia de la curva de disparo característica; con cuidado evalúe las condiciones de la prueba y los métodos utilizados para obtener precisión.

Prueba de retención de la corriente nominal

Esta prueba deberá ser realizada solamente en interruptores automáticos que se han estado disparando incorrectamente bajo condiciones normales de funcionamiento.

Conduzca la prueba a una temperatura ambiente de 25°C (77°F) utilizando una fuente de alimentación de CA de baja tensión y alta corriente. Siga el mismo procedimiento utilizado en la prueba de disparo por sobrecorriente en tiempo inverso, a . Conecte todos los polos del interruptor automático en serie con los cables de tamaño apropiado para la aplicación. Estos cables deberán ser de 1,22 m (4 pies) de largo por terminal (2,43 m [8 pies] en total entre los polos). Todos los conectores deberán ser apretados correctamente según los valores especificados en la etiqueta del interruptor.

El interruptor automático no deberá dispararse al aplicar la corriente nominal del dispositivo al 100% durante una hora para aquellos interruptores con intensidad de corriente inferior a 100 A, o durante dos horas para los interruptores de más de 100 A. Si se dispara el interruptor, restablézcalo y mueva la palanca de la posición de abierto "OFF" a la posición de cerrado "ON" varias veces mientras está bajo carga, luego repita la prueba. Si el interruptor continua disparándose, póngase en contacto con la oficina local de ventas.