Mediciones en sistemas de red Objetivos didácticos
2. Red TN-C-S Tareas a resolver
1. Configure un esquema de red TN-C-S en el tablero de conexión de red.
2. Complete el esquema de la hoja de trabajo de tal manera que se obtenga una red TN-C-S. 3. Mida todas las tensiones en la red TN-C-S utilizando un aparato de medición apropiado. 4. Incluya los valores medidos en la tabla.
5. Evalúe los resultados de la medición. 6. ¿Cuándo se utiliza una red TN-C-S?
Material didáctico y medios de trabajo
Libros de texto técnicos, tablas con datos técnicos Instrucciones de utilización
Hojas de datos Internet
Cuadro general de equipos
Cantidad Componente
1 Unidad de alimentación de red 1 Punto de toma de un edificio:
1 Aparato de medición apropiado (por ejemplo, medidor múltiple) 2 Cables de laboratorio de seguridad
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
a) Complete el esquema tal manera que se obtenga una red TN-C-S. Denomine cada una de las líneas.
M 3
b) Incluya en el siguiente esquema el circuito de defecto en caso de un cortocircuito conductor-masa.
N PE PEN L3 L2 L1 RA RB
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
c) Configuración del circuito de medición
GND PE L1 L1 L2 L2 L3 L3 N PE/PEN N VCC PE L1 L2 L3 N L1 L2 L3 N PE/PEN GND Probe GND L1 L2 L3 N PE L1 L2 L3 N PE kWh 20m 1,5Ω 47Ω 470Ω 1kΩ 2,7kΩ N PE L PE VCC VCC 4 5 UL= 50 V N PE L battery test L-N Hz TEST ZERO MEMORY TEST F1 F2 F3 F4 V 1,5Ω
Ejecución de la medición. Medición de tensión y frecuencia 1. Coloque el selector giratorio en la posición V.
2. Para realizar esta medición, utilice todas las conexiones (roja, azul y verde). Utilice cables de seguridad de laboratorio.
• La indicación primaria (superior) indica la tensión alterna.
• La indicación secundaria (inferior) muestra la frecuencia de la red eléctrica. • Pulse F1 para cambiar la indicación de tensión a L-PE, L-N y N-PE.
• Cambie las conexiones de los cables de seguridad de laboratorio para realizar las mediciones exigidas en este caso.
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
d) Mida las tensiones en la red TN-C-S.
¡Atención!
Al efectuar las mediciones se trabaja con la tensión de la red. Conecte todos los cables antes de conectar la alimentación de la red.
Conductor Valores normalizados Valores de medición
L1 – L2 L2 – L3 L1 – N L2 – N L3 – N L1 – PE L2 – PE L3 – PE Tensiones en la red TN-C-S
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
3. Red TT
Tareas a resolver
1. Configure un esquema de red TT en el tablero de conexión de red.
2. Complete el esquema de la hoja de trabajo de tal manera que se obtenga una red TT. 3. Mida todas las tensiones en la red TT utilizando un aparato de medición apropiado. 4. Incluya los valores medidos en la tabla.
5. Evalúe los resultados de la medición. 6. ¿Cuándo se utiliza una red TT?
7. ¿Por qué es obligatorio el uso de un disyuntor (RCD, protección frente a corriente de defecto) en una red TT?
8. Analice la relación entre la tensión de contacto, resistencia de conexión a tierra y corriente de defecto.
Material didáctico y medios de trabajo
Libros de texto técnicos, tablas con datos técnicos Instrucciones de utilización
Hojas de datos Internet
Cuadro general de equipos
Cantidad Componente
1 Unidad de alimentación de red 1 Punto de toma de un edificio:
1 Aparato de medición apropiado (por ejemplo, medidor múltiple) 2 Cables de laboratorio de seguridad
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
Información
¡En una red TT es obligatorio el uso de un disyuntor (RCD, protección frente a corriente de defecto)!
N N PE L3 L3 L2 L2 L1 L1 M RCD RCD RCD RA RA RB RA
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
a) Complete el esquema tal manera que se obtenga una red TT. Denomine cada una de las líneas.
M 3
b) Configuración del circuito de medición
GND PE L1 L1 L2 L2 L3 L3 N PE/PEN N VCC PE L1 L2 L3 N L1 L2 L3 N PE/PEN GND Probe GND L1 L2 L3 N PE L1 L2 L3 N PE kWh 20m 1,5Ω 47Ω 470Ω 1kΩ 2,7kΩ N PE L PE VCC VCC 4 5 mS UL= 50 VAC mA MΩ N PE L battery test L-NL-PEN-PE VDC VAC kDΩ Hz TEST RCD RLORERISO ΔTIΔZL select clear recall store ZRZLZS PSC UN IK UF RE PEFC IKRE ZERO Var AUTO x1/2x1x5 mA 300 180° 500 VOLTS 2500 1000 1000 0 ~S ! memory recall+ ZERO MEMORY TEST F1 F2 F3 F4 V 1,5Ω
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
Ejecución de la medición. Medición de tensión y frecuencia 1. Coloque el selector giratorio en la posición V.
2. Para realizar esta medición, utilice las conexiones L (roja) y N (azul). Utilice cables de seguridad de laboratorio.
• La indicación primaria (superior) indica la tensión alterna.
• La indicación secundaria (inferior) muestra la frecuencia de la red eléctrica. • Pulse F1 para cambiar la indicación de tensión a L-PE, L-N y N-PE.
• Cambie las conexiones de los cables de seguridad de laboratorio para realizar las mediciones exigidas en este caso.
c) Mida las tensiones en la red TT.
¡Atención!
Al efectuar las mediciones se trabaja con la tensión de la red. Conecte todos los cables antes de conectar la alimentación de la red.
Conductor Valores normalizados Valores de medición
L1 – L2 L2 – L3 L3 – L1 L1 – N L2 – N L3 – N Tensiones en la red TT
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
d) Evalúe los resultados de la medición.
e) ¿Qué debe tenerse en cuenta en la práctica al utilizar una red TT?
f) ¿Por qué es obligatorio el uso de un disyuntor (RCD, protección frente a corriente de defecto) en una red TT?
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
g) En la siguiente tabla se muestran los resultados de la medición de la corriente defecto correspondiente a diversos valores de la resistencia de conexión a tierra.
Recurriendo a los valores, calcule las tensiones de contacto.
Resistencia de conexión a tierra
Corriente de defecto Tensión de contacto
1 k 0,21 A 400 0,48 A 200 0,82 A 100 1,42 A 40 2,15 A 20 2,5 A
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
4. Red IT
Tareas a resolver
1. Complete el esquema de la hoja de trabajo de tal manera que se obtenga una red IT.
2. Configure un esquema de red IT utilizando el borne de conexión a la red y el borne de red aislada de tierra .
3. Utilizando el polímetro, mida las tensiones en el circuito IT y apunte los resultados en la tabla. 4. Evalúe los resultados de la medición.
5. La denominación del transformador utilizado en el tablero IT es Dyn 5. Explique esta denominación. 6. ¿Cuándo y dónde se utiliza una red IT?
7. ¿Por qué es obligatorio el uso de un sistema de control de aislamiento en una red IT? 8. Describa el funcionamiento del equipo de control permanente de aislamiento.
9. Ponga en funcionamiento la red IT. Ajuste en el equipo de control del aislamiento un valor de respuesta de aproximadamente 60 k. Establezca una conexión a tierra a través del potenciómetro (500 k) y ajuste diversas resistencias (500 k, 200 k, 100 k, 50 k) con el ohmniómetro. Describa cómo reacciona el equipo de control del aislamiento.
10. Para la desconexión en la red IT se utilizan dos RCD (30 mA, 300 mA).
Amplíe la red IT agregando las dos placas RCD. Utilizando el potenciómetro (500 k), simule en el RCD de 300 mA una conexión a tierra desde L1 hacia PE (fallo 1). Reponga la señal acústica y simule detrás del RCD de 30 mA una conexión a tierra desde L2 hacia PE (fallo 2). Describa cómo reacciona el equipo de control del aislamiento.
11. Considerando la norma IEC, ¿qué debe tenerse en cuenta al controlar una red IT?
Material didáctico y medios de trabajo
Libros de texto técnicos, tablas con datos técnicos Instrucciones de utilización
Hojas de datos Internet
Cuadro general de equipos
Cantidad Componente
1 Unidad de alimentación de red
1 Red IT
1 Placa RCD (300 mA, 30 mA)
1 Aparato de medición apropiado (por ejemplo, medidor múltiple) 2 Cables de laboratorio de seguridad
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
¡Atención!
La red IT no tiene conexión entre los conductores activos y las partes conectadas a tierra. Los cuerpos de los equipos eléctricos están conectados a tierra.
En una red IT es obligatorio el uso de un sistema de control de aislamiento.
a) Complete el esquema de la hoja de trabajo de tal manera que se obtenga una red IT. Denomine cada una de las líneas.
Z <
M 3
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
b) Configure un esquema de red IT utilizando el tablero de conexión a la red y el borne de red aislada de tierra. GND PE L1 L1 L2 L2 L3 L3 N PE/PEN N VCC 1,5Ω PE L1 L2 L3 N L1 L2 L3 GND GND 10kW 500kW 1,5W 1,5W 1,5W 1,5W VCC VCC L3 L2 L1 N 5 4 + ON Test Reset AL RAL mS UL= 50 VAC mA MΩ N PE L battery test L-NL-PEN-PE VDC VAC kDΩ Hz TEST RCD RLORERISO ΔTIΔZL select clear recall store ZRZLZS PSC UN IK UF RE PEFC IKRE ZERO Var AUTO x1/2x1x5 mA 300 180° 500 VOLTS 2500 1000 1000 0 ~S ! memory recall+ ZERO MEMORY TEST F1 F2 F3 F4 V
Ejecución de la medición. Medición de tensión y frecuencia 1. Coloque el selector giratorio en la posición V.
2. Para realizar esta medición, utilice todas las conexiones (roja, azul y verde). Utilice cables de seguridad de laboratorio.
• La indicación primaria (superior) indica la tensión alterna.
• La indicación secundaria (inferior) muestra la frecuencia de la red eléctrica. • Pulse F1 para cambiar la indicación de tensión a L-PE, L-N y N-PE.
• Cambie las conexiones de los cables de seguridad de laboratorio para realizar las mediciones exigidas en este caso.
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
c) Utilizando el polímetro, mida las tensiones en el circuito IT y apunte los resultados en la tabla.
¡Atención!
Al efectuar las mediciones se trabaja con la tensión de la red. Conecte todos los cables antes de conectar la alimentación de la red.
Conductor Valores normalizados Valores de medición
L1 – L2 L2 – L3 L3 – L1 L1 – N L2 – N L3 – N L1 – PE L2 – PE L3 – PE Tensiones en la red IT
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
d) Evalúe los resultados de la medición.
e) La denominación del transformador utilizado en el tablero para la red aislada de tierra (IT) es Dyn 5. Explique esta denominación.
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
g) ¿Por qué es obligatorio el uso de un sistema de control de aislamiento en una red IT?
h) Describa el funcionamiento del equipo de control permanente de aislamiento.
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
i) Funcionamiento del equipo de control del aislamiento.
Ejercicio 1 – Mediciones en sistemas de red
k) Considerando la norma IEC, ¿qué debe tenerse en cuenta al controlar por primera vez una red IT?
Importante
Disposiciones contenidas en la norma IEC sobre control de aislamiento:
• IEC 60364-1: Protección contra contacto indirecto, con desconexión y notificación • IEC 60364-7-710: Seguridad eléctrica en espacios de uso médico