Enclavamiento selectivo de zona (ZSI)

Presentación

El enclavamiento selectivo de zona (ZSI), también llamado restricción de zona, es un sistema diseñado para reducir la tensión de equipos de distribución eléctrica en situaciones de cortocircuito o defecto a tierra.

ZSI funciona con un sistema de distribución precoordinado que limita la tensión en el sistema mediante la reducción del tiempo necesario para solucionar el fallo eléctrico, a la vez que mantiene la coordinación del sistema entre los aparatos de protección contra sobrecorriente y defecto a tierra.

El ZSI permite que las unidades de control MicroLogic se comuniquen entre sí de manera que el interruptor automático aguas arriba más cercano pueda aislar o eliminar un cortocircuito o defecto a tierra sin temporización intencionada. Los aparatos de las demás zonas del sistema (incluidos los situados aguas arriba) permanecen cerrados para mantener el servicio a las cargas que no han quedado afectadas.

Sin ZSI, el sistema coordinado funciona de manera que el interruptor automático más próximo al fallo eléctrico es el que se encarga de solucionar dicho fallo, aunque por lo general con algún retardo intencionado. Con ZSI, el aparato más próximo al fallo eléctrico ignora los retardos de corta duración y de defecto a tierra preajustados y soluciona el fallo eléctrico sin ningún retardo intencionado.

El enclavamiento selectivo de zona elimina el retardo intencionado sin que por ello se vea afectada la coordinación, lo que se traduce en tiempos de disparo más rápidos. De este modo se limita la tensión en el sistema, ya que se reduce la cantidad de energía de paso a la que se ve expuesto el sistema durante una sobrecorriente.

Es necesario coordinar el sistema correctamente para que el enclavamiento selectivo de zona funcione.

Principio de funcionamiento

Un cable piloto interconecta varios interruptores automáticos equipados con unidades de control MicroLogic, tal como se muestra en el siguiente diagrama.

La unidad de control que detecta un fallo eléctrico envía una señal aguas arriba y comprueba si llega una señal de aguas abajo. Si llega señal proveniente de aguas abajo, el interruptor automático permanece cerrado durante todo el período de su temporización. Si no llega ninguna señal proveniente de aguas abajo, el interruptor automático se abre inmediatamente, independientemente del ajuste de temporización existente.

Se produce un fallo eléctrico en el punto A.

El dispositivo aguas abajo (2) elimina el fallo eléctrico y envía una señal al dispositivo aguas arriba (1), que mantiene la temporización de corto retardo tsd o la temporización de defecto a tierra tg que tiene ajustada.
Se produce un fallo eléctrico en el punto B.

El dispositivo aguas arriba (1) detecta el fallo eléctrico. En ausencia de señal procedente de un dispositivo aguas abajo, la temporización ajustada no se tiene en cuenta y el dispositivo se dispara de acuerdo con el ajuste cero. Si se conecta a un dispositivo más alejado aguas arriba, envía una señal a ese dispositivo, lo que retrasa el disparo según su configuración de tsd o tg.

NOTA: En el dispositivo (1), las temporizaciones tsd y tg no deben ajustarse a cero porque, al hacerlo, imposibilitarían la selectividad.

Conexiones entre unidades de control

Se puede utilizar una señal lógica (0 o 5 V) para el enclavamiento selectivo de zona entre los interruptores automáticos aguas arriba y aguas abajo equipados con:

MicroLogic 5.0 A, 6.0 A, 7.0 A.
MicroLogic 5.0 E, 6.0 E.
MicroLogic 5.0 P, 6.0 P, 7.0 P.
MicroLogic 5.0 H, 6.0 H, 7.0 H.

Hay una interfaz disponible para la conexión a generaciones anteriores de las unidades de control.

Cableado

Características técnicas de los cables:

Impedancia máxima: 2,7 Ω / 300 m (1000 pies)
Capacidad de los conectores: De 0,4 a 2,5 mm² (AWG 22 a 14)
Cables: un único conductor o multiconductor
Longitud máxima: 3000 m (10 000 pies)
Límites a la interconexión de dispositivos:
- El común ZSI - OUT (Z1) y la salida ZSI - OUT (Z2) pueden conectarse a un máximo de 10 dispositivos aguas arriba.
- Se puede conectar un máximo de 100 dispositivos aguas abajo al común ZSI - IN (Z3) y a una entrada ZSI - IN CR (Z4) o GF (Z5).

NOTA: Los terminales Z1 a Z5 corresponden a las indicaciones idénticas de los bloques de terminales del interruptor automático.

NOTA: Si la función de protección no se utiliza en interruptores automáticos equipados para la protección de ZSI, será necesario instalar un puente en los terminales cortos Z3, Z4 y Z5. Si no se instala el puente, las temporizaciones de cortocircuito y de defecto a tierra se ajustarán a cero independientemente de la posición del regulador de ajuste.

Prueba

Compruebe el cableado y el funcionamiento del enclavamiento selectivo de zona entre varios interruptores automáticos. Para ello, utilice el software EcoStruxure Power Commission instalado en un PC y conectado a la unidad de control MicroLogic a través de la Service Interface.

Para obtener más información, consulte Prueba de la unidad de control MicroLogic A/E.