Interruptors domèstics

1990/06/01 Ensunza, Martxel Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Elektronika

Tipus d'interruptors domèstics

En la llar cal col·locar tres interruptors diferents sempre que la instal·lació elèctrica estigui correctament executada.

• Interruptor diferencial relacionat amb la nostra seguretat.
• Interruptor magnetotèrmic relacionat amb la seguretat de l'habitatge.
• Interruptor de control de potència relacionat amb la potència contractada.

Com la seguretat a cuidar és la nostra, començarem a analitzar l'interruptor diferencial.

Interruptor diferencial

El corrent elèctric pot tenir diferents efectes sobre el nostre cos:

1. Efectes mecànics: els electrons, com els projectils, es desvien en funció de les molèsties detectades.
2. Efectes químics: electròlisi.
3. Efecte magnètic: les cèl·lules, igual que els rosegadors de ferro en camps magnètics, s'orienten, sent desconeguts els efectes fisiològics d'aquest efecte.
4. Efecte calorífic: Efecte Joule.
5. Finalment, el corrent elèctric pot matar-nos.

El cos humà, amb mitjans de defensa contra els seus enemics, no té res a veure amb l'electricitat.

El cos humà, amb mitjans de defensa contra els seus enemics, no té res a veure amb l'electricitat. Així, corrents insuficients per a encendre una llanterna poden matar a la persona.

Si bé existeixen algunes teories sobre la mort per electrocució, l'opinió més estesa és que la causa de la mort, conseqüència del xoc elèctric, radica en la fibril·lació ventricular, o cosa que és el mateix, en la contracció desordenada de les fibres ventriculars del cor, que impedeix al cor bategar sincrònicament i la seva funció d'impulsor de bomba.

Paradoxal i irònic, els corrents entre 30 dt. i 1 A poden provocar la mort amb gairebé tota seguretat i amb major intensitat, encara que poden produir-se cremades greus, el risc de mortalitat és menor. Els corrents febles afecten les fibres del cor provocant la seva contracció; el cor perd ritme. Per contra, els grans corrents afecten el sistema nerviós i respiratori. En aquest cas, el problema radica en la tetanització dels músculs respiratoris, per la qual cosa l'aplicació de la respiració artificial (per exemple, boca a boca) és molt adequada.

Les tensions que poden influir en nosaltres i en la nostra família són les tensions domèstiques, les baixes tensions, que són les més perilloses.

Corba de seguretat.

En els contactes elèctrics de durada inferior a un cicle cardíac de 0,75 segons, pel que sembla, la fibril·lació pot produir-se durant la fase crítica T, sent la durada d'aquesta fase de 0,15 segons.

En els accidents de treball en el sector elèctric, l'índex de freqüència és baix, amb un índex de gravetat molt elevat. És normal: els treballadors coneixen el risc i el superen amb atenció i tècnica adequada. L'accident no és freqüent, però quan ocorre és greu. Com és evident, aquest no és el cas de nosaltres ni de les nostres famílies, perquè no som experts en aquest problema.

En 1961, en el Primer Congrés Mundial de Prevenció d'Accidents d'Origen Elèctric, celebrat a París, es van realitzar proves d'assaig per al prototip francès i alemany d'interruptors diferencials.

Va ser un gran descobriment. Amb una base tècnica senzilla, es va aconseguir un dispositiu important que podia operar a través de corrents de fuita d'unes miliamperios capaces de suportar alhora corrents de diversos amperes. En altres paraules, van aconseguir que abans de passar pel cos humà, els corrents perillosos per a ell, desconnectessin l'interruptor.

Per descomptat, l'interruptor diferencial mereix un dels majors guardons tecnològics, ja que gràcies a ell moltes persones sobreviuen. No obstant això, aquestes dades no estan registrats en les estadístiques.

Funcionament de l'interruptor diferencial

Electrocardiograma normal.

L'interruptor diferencial és un dispositiu intercalat en la línia general que talla la línia al circular corrent elèctrica a través de l'estructura metàl·lica d'algun dels nostres cossos o aparells.

Per exemple, suposem que, per qualsevol motiu, l'aïllament d'algun conductor de la rentadora domèstica s'ha deteriorat quan està en contacte amb la xapa de la rentadora. Si la instal·lació elèctrica de l'habitatge està correctament executada i disposa de línia de terra, al llarg del protector part del corrent es desallotjarà.

Com és sabut, la connexió de qualsevol aparell elèctric requereix de dos conductors, un perquè el corrent flueixi de la línia a l'aparell i un altre perquè el corrent torni de l'aparell a la línia, i per exemple si circula una intensitat de 10 amperes i, si no hi ha fuites, la mateixa intensitat circularà.

Tornant al cas de la nostra rentadora, pel motiu que hem explicat, part del corrent s'ha derivat de l'estructura metàl·lica de la rentadora i ha anat al sòl. Per tant, el corrent que torna a la línia és menor que la que ha passat per la línia. Aquesta diferència d'intensitat afectarà l'interruptor diferencial perquè aquest talli la línia.

L'interruptor diferencial és un dispositiu que talla la línia al circular corrent elèctrica a través de l'estructura metàl·lica d'algun dels nostres cossos o aparells.

Suposem ara que la instal·lació elèctrica de la nostra llar no està correctament executada, no té línia de terra. Si en aquest cas toquéssim la rentadora i no estem aïllats del sòl, part del corrent es derivaria a través del nostre cos, sent aquesta situació molt perillosa. No obstant això, ens trobem en el mateix cas anteriorment exposat: al llarg del nostre cos, part del corrent ha aterrat. Per tant, com el corrent lineal és diferent a la de la línia, l'interruptor diferencial ens protegeix tallant la línia abans d'arribar a intensitats perilloses per al nostre cos. El mateix ocorrerà en tocar un born d'un aparell o un conductor blanquejat.

No obstant això, cal dir que l'interruptor diferencial no ens protegirà en tocar simultàniament dos conductors o dos borns. En aquest cas, el nostre cos actuarà com qualsevol receptor.

No hi ha fugida de terra i és la base del funcionament de l'interruptor diferencial.

La diferència d'intensitat que tallarà la línia es denomina sensibilitat de l'interruptor diferencial.

Com hem dit, l'interruptor diferencial ens protegeix nosaltres.

No obstant això, donada la importància de la nostra seguretat, la de la instal·lació domèstica també és important, ja que per a aquesta tasca s'utilitzen altres interruptors (anomenats interruptors magnetotèrmics).

Interruptor magnetotèrmic

Com s'ha esmentat anteriorment, l'interruptor diferencial no protegirà la instal·lació domèstica en cas de curtcircuit.

Si bé fa uns anys s'utilitzaven fundentes per a aquesta mena de protecció (o els “ploms” segons la terminologia de llavors comuna), en l'actualitat s'utilitzen interruptors magnetotèrmics per a aquesta tasca. A més, quan els ploms es van fondre, calia canviar-los i en el cas de l'interruptor magnetotèrmic n'hi ha prou amb accionar la palanqueta que tenen.

Funcionament de l'interruptor magnetotèrmic

Els interruptors magnetotèrmics estan construïts per a un valor limitat de la intensitat. Quan la intensitat de corrent a través del circuit sigui menor o igual que la de l'interruptor magnetotèrmic, l'interruptor no obrirà el circuit. Per contra, si el valor de la intensitat és major, l'interruptor obrirà el circuit.

Com tots sabem, en augmentar la intensitat, la calor també augmenta, i per qualsevol de les dues raons esmentades, la línia s'escalfarà en excés, danyant l'aïllament dels conductors i el propi conductor i tal vegada en cas d'incendi. Per tant, els interruptors magnetotèrmics protegeixen la instal·lació domèstica contra sobrecàrregues i curtcircuits.

Els interruptors magnetotèrmics han de col·locar-se a continuació de l'interruptor diferencial. Pel fet que la instal·lació de l'habitatge està dividida en diferents circuits i està formada per conductors de diferents seccions, en cada circuit es col·locarà el corresponent interruptor magnetotèrmic.

A pesar que les persones i les instal·lacions estan ja protegides, la història dels interruptors no ha acabat, ja que hem de pagar l'energia elèctrica que usem a casa. I perquè no pagemos menys del que usem, podrem veure l'interruptor de control de potència en la instal·lació de la nostra casa.

Interruptor de control de potència

Interruptor de control de potència.

Aquest interruptor és un aparell establert per l'empresa distribuïdora d'energia elèctrica, Iberduero en el nostre cas, o per una altra empresa autoritzada per ella. Podem identificar fàcilment aquest interruptor en la nostra caixa, ja que és l'únic que està precintat amb uns ploms. La raó d'això és molt evident: Aquest interruptor només pot ser modificat per Iberduero o per tercers.

Si volem dotar de corrent elèctric a la instal·lació de l'habitatge, hem d'anar a Iberduero i contractar la potència en funció dels aparells elèctrics que tenim a casa, sent els nivells de potència que es poden contractar els següents: 1,1; 2,2; 3,3; 4,4; 5,5 i 6,6 kilowatios.

Com sabem, potència, intensitat i tensió estan relacionades P = I . Mitjançant l'expressió V o cosa que és el mateix

a través d'Actualment la tensió en la majoria dels habitatges és de 220 V. Per tant, les intensitats corresponents als nivells de potència abans esmentats són les indicades en la taula.

L'interruptor de control de potència és un interruptor magnetotèrmic per a un dels següents valors d'intensitat. No obstant això, la seva missió no és protegir la instal·lació sinó controlar la potència contractada a Iberduero.

Per descomptat, si la suma de potències dels aparells connectats a la instal·lació domèstica és superior a la contractada, la intensitat també serà major, saltant-se l'interruptor de control de potència.

És obvi que, com en totes les coses, hem d'arribar a l'equilibri, ja que, encara que sembli millor contractar una gran potència, com més gran sigui la potència per a la mateixa energia de consum, més car serà el preu a pagar a Iberduero.

I tot això és pel fet que l'interruptor està precintat, en cas contrari seria molt senzill contractar un nivell de potència de 1,1 kW i nosaltres solos instal·lem un interruptor de 30 A.