Comentábamos en el artículo
anterior la gran importancia que la mejora de la seguridad de las personas y de
los bienes tenía para el triunfo de la distribución de energía eléctrica en la
vivienda sobre otras alternativas energéticas. Para esta seguridad era fundamental
la instalación de aparatos que vigilaran que los parámetros del suministro eléctrico
se mantuvieran dentro de unos valores considerados como normales y cortaran automáticamente
la fuente de alimentación en caso de que fuera detectada en ellos una anomalía
peligrosa.
En una instalación bien diseñada y bien explotada, el calor generado
por la circulación de la corriente eléctrica por un conductor real, es decir de
resistencia distinta de cero, se disipará eficazmente en medio circundante,
determinando una temperatura totalmente segura para los componentes de esa
canalización. Los problemas comenzarán, bien cuando la corriente demandada por
los consumidores conectados a esta canalización eléctrica, en adelante CE, sea
mayor que la asignada para su correcto funcionamiento, o bien cuando, por
cualquier motivo externo o interno a la CE, se produzca una falta en el
circuito eléctrico que dé como resultado una mayor generación de calor.
Para evitar los problemas
producidos por el exceso de potencia conectada a una CE, el consiguiente
crecimiento de la cantidad de calor producido por las pérdidas y la elevación
de la temperatura de los materiales de la propia CE y de su entorno, los
primeros diseñadores de las instalaciones eléctricas dispusieron unos elementos
de protección en el circuito diseñados de tal manera que al llegar a una cierta
temperatura, proporcional a la intensidad de la corriente que circulaba a
su través, se fundían, perdiendo su
continuidad eléctrica e interrumpiendo el funcionamiento del circuito.
La función de estos elementos,
denominados genéricamente fusibles,
es asumida en la actualidad, en la gran mayoría de los casos, por la parte térmica de los denominados Pequeños Interruptores Automáticos, en adelante PIA,
de las instalaciones. La parte térmica de
los PIA, está diseñada de forma que el elemento detector integre, no solamente
el valor instantáneo de la corriente sino, como es lógico cuando lo que se
trata de vigilar es la cantidad de calor generada, el tiempo en el que dicha condición
se mantiene. Esto hace que, intentando abarcar a todas las protecciones que
cumplen esta función estén basadas en el principio en el que estén basadas, las
denominemos Protecciones
tiempo/dependientes.
Para el segundo caso, los
problemas producidos por el brusco descenso en la impedancia del circuito que
denominábamos cortocircuito y que originaban la brusca generación de una gran
cantidad de calor en el punto del circuito eléctrico del defecto, los elementos
de protección antes descritos, los fusibles
o “plomos”, basados en la interrupción del circuito por medio de la fusión y
pérdida de la continuidad eléctrica, eran igualmente adecuados a tal propósito.
En la actualidad esta función es
asumida por la parte magnética de los PIA de las instalaciones, que son
sensibles exclusivamente al valor instantáneo de la corriente,
independientemente del tiempo en el que dicha condición se mantiene. Por esta
razón, y manteniendo el criterio de abarcar bajo el mismo concepto a todas las
protecciones que cumplen esta función, las denominamos Protecciones tiempo/independientes.
En tiempos muchos más cercanos a
la época actual se descubrió que en el sistema de distribución pública en BT normalizado en España, el TT, la falta de aislamiento en uno de los
conductores activos podría dar lugar a que las masas metálicas accesibles adquirieran
una diferencia de potencial con respeto de la tierra que había podido ser
peligrosa para las personas, o dar lugar a la aparición de puntos calientes que,
bajo ciertas condiciones, podrían dar origen a la aparición de incendios.
Puesto que estas corrientes de
derivación que tomaban un camino inadecuado para retornar a la fuente eran, en
el sistema de distribución mencionado TT, del orden de los amperios o de
los miliamperios, los elementos de
protección antes descritos basados en la superación de un cierto valor de la
intensidad de la corriente demandada considerado cómo normal, dejaban de ser
eficaces. Ni la seguridad de las personas,
electrocución, ni la de los bienes, fuegos, podían ser garantizadas.
Alguien debió recordar entonces
que cuándo abrazamos todos los conductores activos de un sistema con una
pinza amperimétrica el resultado es
siempre igual a cero, porque, como nos enseña la Teoría de Circuitos:
… en
un circuito sano, la suma compleja de las corrientes que circulan por los conductores
activos de un sistema, dos en los suministros
monofásicas y tres el cuatro en las
trifásicas, es igual a cero.
Basado en este principio se
diseñó un nuevo aparato de protección basado en el hecho de que la igualdad
deja de ser tal cuando la corriente que retornaba a la fuente por el conductor
de protección, también llamado de tierra.
Este aparato no es otro que el bien conocido diferencial, cuya denominación más
correcta es la de Dispositivo Diferencial Residual, y DDR en su acrónimo.
Con la introducción de esas tres
tecnologías de control de las
sobreintensidades a seguridad de las instalaciones mejoró de tal manera
que durante muchos años estuvimos convencidos de que pocas cosas más, con unos
costos razonables, se podían hacer para reducir aún más los riesgos asociados a
la presencia de la energía eléctrica en el hogar.
Pero la electrónica estaba
dispuesta a demostrar que no estábamos en lo cierto. Aunque, ahora que
compruebo el contador de palabras, veo que ese aspecto va a ser el tema para el
próximo artículo.