-
NORMA TCNICA NTC COLOMBIANA 2116
1998-05-20 INTERRUPTORES PARA PROTECCIN CONTRA SOBRECORRIENTE EN
INSTALACIONES DOMSTICAS Y SIMILARES E: CIRCUIT - BREAKERS FOR
OVERCURRENT PROTECTION
FOR HOUSEHOLD AND SIMILAR INSTALATIONS
CORRESPONDENCIA: DESCRIPTORES: interruptores automticos;
control
automtico. I.C.S.: 29.120.60 Editada por el Instituto Colombiano
de Normas Tcnicas y Certificacin (ICONTEC) Apartado 14237 Bogot,
D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435
Prohibida su reproduccin Segunda actualizacin
-
PRLOGO El Instituto Colombiano de Normas Tcnicas y Certificacin,
ICONTEC, es el organismo nacional de normalizacin, segn el Decreto
2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carcter privado, sin nimo
de lucro, cuya Misin es fundamental para brindar soporte y
desarrollo al productor y proteccin al consumidor. Colabora con el
sector gubernamental y apoya al sector privado del pas, para lograr
ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La
representacin de todos los sectores involucrados en el proceso de
Normalizacin Tcnica est garantizada por los Comits Tcnicos y el
perodo de Consulta Pblica, este ltimo caracterizado por la
participacin del pblico en general. La NTC 2116 (Segunda
actualizacin) fue ratificada por el Consejo Directivo de
1998-05-20. Esta norma est sujeta a ser actualizada permanentemente
con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y
exigencias actuales. A continuacin se relacionan las empresas que
colaboraron en el estudio de esta norma a travs de su participacin
en el Comit Tcnico 383904 Artefactos y accesorios elctricos. ASEA
BROWN BOVERI AVE COLOMBIANA ELECTRIFICADORA DE SANTANDER
HANSEATICA LUMINEX SCHNEIDER
Adems de las anteriores, en Consulta Pblica el Proyecto se puso
a consideracin de las siguientes empresas: EMPRESA DE ENERGA DE
BOGOT MINISTERIO DE MINAS Y ENERGA SIEMENS
SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO
ICONTEC cuenta con un Centro de Informacin que pone a disposicin
de los interesados normas internacionales, regionales y
nacionales.
DIRECCIN DE NORMALIZACIN
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
1
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
1
INTERRUPTORES PARA PROTECCIN CONTRA SOBRECORRIENTE EN
INSTALACIONES DOMSTICAS Y SIMILARES 1. GENERALIDADES 1.1 ALCANCE
Esta norma se aplica a los interruptores al aire que operan a 50 Hz
60 Hz, y tienen una tensin nominal no superior a 440 V (entre
fases), una corriente nominal que no excede a 125 A y una capacidad
nominal de corriente de cortocircuito que no excede de 25 000 A.
Estos interruptores estn destinados a proteger los alambrados de
los edificios y aplicaciones similares, contra sobrecargas; no
necesitan de mantenimiento y se encuentran diseados para que puedan
utilizarlos personas sin una instruccin especializada. Esta norma
tambin se aplica a los interruptores que tengan ms de un valor de
corriente nominal, siempre y cuando los medios mediante los cuales
se realiza el cambio de un valor nominal a otro, no se encuentren
disponibles durante el uso normal y que las condiciones nominales
no se puedan variar sin el empleo de una herramienta. Esta norma no
es aplicable a:
- Interruptores destinados a la proteccin de motores, -
Interruptores cuya corriente la pueda ajustar el usuario.
En el caso de los interruptores que tengan un grado de proteccin
superior al IP20, de acuerdo con la NTC 3279 (IEC 529), y que se
hayan de emplear en sitios en donde existan condiciones ambientales
adversas (por ejemplo humedad excesiva, calor, fro o polvo) y en
locales que impliquen peligro (por ejemplo en donde se puedan
presentar explosiones), puede ser necesario realizar construcciones
especiales. Los requisitos para los interruptores que incorporan
dispositivos de disparo de corriente remanente se encuentran en IEC
1009-1, IEC 1009-2-1 e IEC 1009-2-2. En el Anexo D se da una gua
para la coordinacin de los interruptores con los fusibles.
Notas:
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
2
1) Se considera que el aislamiento de los interruptores
contemplados en esta norma es el adecuado (vase el numeral 8.1.3).
Puede ser necesario tomar precauciones especiales (como por ejemplo
el uso de pararrayos) cuando se pueden presentar descargas
excesivas en el lado de alimentacin (por ejemplo en el caso de que
la alimentacin se realice mediante lneas areas).
2) Los interruptores contemplados en esta norma tambin se pueden
emplear como proteccin contra
choques elctricos en caso de falla, dependiendo de sus
caractersticas de disparo y de las caractersticas de la
instalacin.
3) El criterio de aplicacin para tales propsitos se encuentra
determinado por las reglas de instalacin. 1.2 OBJETO Esta norma
contiene todos los requisitos necesarios para garantizar la
conformidad con las caractersticas de operacin exigidas por los
ensayos tipo para estos dispositivos. Tambin contiene los detalles
relacionados con los requisitos y mtodos de ensayo indispensables
para garantizar la reproducibilidad de los resultados de los
ensayos. En esta norma se establecen:
1) Las caractersticas de los interruptores; 2) Las condiciones
que deben cumplir los interruptores en:
a) Su operacin y comportamiento en servicio normal, b) Su
operacin y comportamiento en caso de sobrecarga, c) Su operacin y
comportamiento en caso de que se presenten
cortocircuitos con valores por encima de su capacidad nominal de
corriente de cortocircuito,
d) Sus propiedades dielctricas;
3) Los ensayos destinados a confirmar que se han satisfecho
estas condiciones y los mtodos que se deben adoptar para tales
ensayos;
4) Los datos con los cuales se deben rotular los dispositivos;
5) Las secuencias de ensayo que se deben llevar a cabo y el nmero
de muestras
que se deben tomar para efectos de la certificacin (vase el
Anexo C); 6) La coordinacin con fusibles separados asociados en el
mismo circuito (vase el
Anexo D).
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
3
2. NORMAS QUE SE DEBEN CONSULTAR Las siguientes normas contienen
disposiciones que, mediante la referencia dentro de este texto,
constituyen disposiciones de esta norma. En el momento de su
publicacin eran vlidas las ediciones indicadas. Todas las normas
estn sujetas a actualizacin; los participantes, mediante acuerdos
basados en esta norma, deben investigar la posibilidad de aplicar
la ltima versin de las normas mencionadas a continuacin: NTC 3279:
1993, Grados de proteccin dado por encerramiento elctrico (cdigo
IP) (IEC 529) NTC-IEC 947-2: 1995, Controladores e interruptores de
baja tensin. Parte 2: Interruptores automticos. (IEC 947-2) IEC 38:
1983, IEC Standard Voltages IEC 50 (441): 1984, International
Electrotechnical Vocabulary (IEV) Chapter 441: Switchgear,
Controlgear and Fuses IEC 227: Polyvinyl Chloride Insulated Cables
of Rated Voltages up to and Including 450/750 V IEC 269:
Low-Voltage fuses IEC 364: Electrical Installations of Buildings
IEC 364-4-41: 1992, Electrical Installations of Buildings-Part 4:
Protection for Safety-Chapter 41: Protection Against Electric Shock
IEC 417: 1973, Graphical Symbols for Use on Equipment. Index,
Survey and Compilation of the Single Sheets. IEC 695-2-1:1991, Fire
hazard Testing. Part 2: Test Methods-Section 1: Glow - Wire Test
and Guidance IEC 1009-1: 1991, Residual Current Operated
Circuit-Breakers with Integral Overcurrent Protection for Household
and Similar Use (RCBO's) Part 1: General Rules IEC 1009-2-1:1991,
Residual Current Operated Circuit-Breaker with Integral Overcurrent
Protection for Household and similar Use (RCBO's)- Part 2-1:
Applicability of the General Rules to RCBO's Funtionally
Independent of Line Voltage IEC 1009-2-2: 1991, Residual Current
Operated Circuit-Breakers with Integral Overcurrent Protection for
Household and Similar Use (RCBO's). Part 2-2: Applicability of the
General Rules to RCBO'S Functionally Dependent on Line Voltage
ISO/IEC Guide 2: 1991, General Terms and Their Definitions
Concerning Standardization and Related Activities ISO 2039/2: 1987,
Plastics. Determination of Hardness. Part 2: Rockewell
Hardness.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
4
3. DEFINICIONES 3.1 DISPOSITIVOS 3.1.1 Dispositivo de conmutacin
(IEV 441-14-01): se trata de un dispositivo destinado a establecer
o suspender la corriente en uno o ms circuitos elctricos. 3.1.2
Dispositivo mecnico de conmutacin (IEV 441-14-02): se trata de un
dispositivo de conmutacin diseado para cerrar y abrir uno o ms
circuitos elctricos mediante contactos separables. 3.1.3 Fusible
(IEV 441-18-01): se trata de un dispositivo de conmutacin dotado de
componentes con proporciones y diseo especiales, de tal manera que
si la corriente excede un valor determinado durante un perodo
suficiente de tiempo, uno o ms de los componentes del fusible se
funden abriendo el circuito en el cual se encuentra e
interrumpiendo el flujo de corriente. 3.1.4 Interruptor (mecnico)
(IEV 441-14-20): se trata de un dispositivo mecnico de conmutacin,
capaz de establecer, soportar y suspender una corriente bajo
condiciones normales en un circuito; as como tambin, establecer,
soportar durante un tiempo determinado e interrumpir automticamente
una corriente bajo condiciones anormales dadas en un circuito, tal
como las que se presentan en un cortocircuito. 3.1.5 Interruptor
enchufable: es un interruptor que tiene terminales enchufables
(vase seccin 3.3.20), y que est especificado para ser empleado en
una conexin enchufable apropiada. 3.2 TRMINOS GENERALES 3.2.1
Sobrecorriente (IEV 441-11-06): toda corriente que exceda a la
corriente nominal. 3.2.2 Corriente de sobrecarga: toda
sobrecorriente presentada en un circuito elctricamente perfecto.
Nota. Una corriente de sobrecarga puede causar dao si se sostiene
durante un perodo de tiempo suficiente. 3.2.3 Corriente de
cortocircuito (IEV 441-11-07): es una sobrecorriente resultante de
una falla de una impedancia despreciable entre puntos destinados a
estar a diferentes potenciales en servicio normal. Nota. Una
corriente de cortocircuito puede originarse en una falla o en una
conexin incorrecta. 3.2.4 Circuito principal (de un interruptor):
todas las partes conductoras de un interruptor, incluidas en el
circuito que ha de cerrar y abrir. 3.2.5 Circuito de control (de un
interruptor): es un circuito (diferente a la lnea del circuito
principal) destinado a realizar las operaciones de cerrar o de
abrir (o ambas cosas) el interruptor.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
5
3.2.6 Circuito auxiliar (de un interruptor): todas las partes
conductoras de un interruptor, incluidas en un circuito diferente
al circuito principal y al circuito de control, del interruptor.
3.2.7 Polo (de un interruptor): es la parte de un interruptor,
asociada exclusivamente con una lnea conductora elctricamente
separada de su circuito principal, dotada de los contactos para
conectar y desconectar el propio circuito principal. No incluye las
partes destinadas al montaje y operacin simultnea de los polos.
3.2.7.1 Polo protegido: es un polo dotado de un dispositivo de
desconexin de sobrecorriente (vase el numeral 3.3.6). 3.2.7.2 Polo
sin proteccin: se trata de un polo que no est dotado de un
dispositivo de desconexin de sobrecorriente (vase el numeral
3.3.6), pero que, por otra parte, por lo general es capaz de tener
el mismo comportamiento de un polo con proteccin del mismo
interruptor. Notas: 1) Para garantizar el cumplimiento con este
requisito, el polo sin proteccin puede ser de una construccin
similar a la de los polos protegidos, o de una construccin
particular. 2) Si la capacidad en cortocircuito del polo no
protegido es diferente a la del polo o de los polos protegidos,
el
fabricante debe indicar esto. 3.2.7.3 Polo neutro conmutado: es
un polo destinado nicamente a conmutar el neutro; no est diseado
para tener una capacidad de corriente de cortocircuito. 3.2.8
Posicin cerrada: posicin en la cual se garantiza la continuidad
original del circuito principal del interruptor. 3.2.9 Posicin
abierta: posicin en la cual se garantiza el espacio preestablecido
de aislamiento entre los contactos abiertos del circuito principal
del interruptor. 3.2.10 Temperatura del aire 3.2.10.1 Temperatura
ambiente (IEV 441-11-13): es la temperatura, determinada bajo
condiciones preestablecidas, del aire que rodea el interruptor (en
el caso de un interruptor del tipo cerrado, se trata del aire que
rodea la caja). 3.2.10.2 Temperatura ambiente de referencia: es la
temperatura ambiente en la cual se basan las caractersticas de
tiempo-corriente. 3.2.11 Operacin: es el desplazamiento de los
contactos mviles desde la posicin abierta hasta la cerrada o al
contrario. Nota. Si se necesita distinguir, una operacin desde el
punto de vista elctrico (por ejemplo el establecimiento o la
interrupcin) se denomina operacin de conmutacin y una operacin
desde el punto de vista mecnico (por ejemplo el cierre o la
apertura) se denomina operacin mecnica. 3.2.12 Ciclo de operacin:
es una sucesin de operaciones de una a otra posicin y regreso a la
posicin inicial.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
6
3.2.13 Secuencia de operaciones (IEV 441-16-03): es una sucesin
de operaciones con intervalos de tiempo determinados. 3.2.14
Servicio ininterrumpido: es el servicio durante el cual los
contactos principales de un interruptor permanecen cerrados
mientras soportan, sin interrupcin, una corriente de rgimen durante
largos perodos de tiempo (las cuales pueden ser semanas, meses e
incluso aos). 3.3 ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS 3.3.1 Contacto principal:
es un contacto incluido en el circuito principal de un interruptor
y destinado a soportar la corriente del circuito principal cuando
se encuentre en su posicin cerrada. 3.3.2 Contacto de arco (IEV
441-15-08): es un contacto sobre el cual se ha de iniciar el arco.
Nota. Un contacto de arco puede servir como contacto principal.
Tambin puede constituir un contacto independiente diseado de tal
manera que abra despus y cierre antes de otro contacto destinado a
servir de proteccin contra los daos. 3.3.3 Contacto de control: se
trata de un contacto incluido dentro de un circuito de control de
un interruptor y operado mecnicamente por ste. 3.3.4 Contacto
auxiliar: se trata de un contacto incluido en un circuito auxiliar,
operado mecnicamente por el interruptor (por ejemplo, el que se
emplea para indicar la posicin de los contactos). 3.3.5 Dispositivo
de desconexin: se trata de un dispositivo conectado mecnicamente (o
integrado) a un interruptor que libera los medios de sujecin y
permite la apertura automtica del interruptor. 3.3.6 Dispositivo de
desconexin en sobrecorriente: es un dispositivo de desconexin que
permite la apertura de un interruptor, con o sin tiempo de retardo,
cuando la corriente en el dispositivo de desconexin excede un valor
predeterminado. Nota. En algunos casos este valor puede depender de
la tasa de incremento de la corriente. 3.3.7 Dispositivo de
desconexin en sobrecorriente con un factor inverso de tiempo de
retardo: es un dispositivo de desconexin en sobrecorriente que acta
despus de un retardo de tiempo inversamente proporcional al valor
de la sobrecorriente. Nota. Este dispositivo de desconexin puede
disearse de tal manera que el retardo de tiempo se aproxime a un
mnimo definido para el caso de valores elevados de la
sobrecorriente. 3.3.8 Dispositivo directo de desconexin en
sobrecorriente: es un dispositivo de desconexin en sobrecorriente,
energizado directamente por la corriente en el circuito principal
de un interruptor.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
7
3.3.9 Dispositivo de desconexin por sobrecarga: es un
dispositivo de desconexin en sobrecorriente diseado para servir de
proteccin contra las sobrecargas. 3.3.10 Elemento conductor: es un
elemento capaz de conducir una corriente aunque puede que no
necesariamente se emplee para transportar la corriente de servicio.
3.3.11 Elemento conductor expuesto: es un elemento conductor que se
puede tocar fcilmente y que normalmente no es una parte energizada
pero que puede llegar a serlo en condiciones de falla. Nota. Los
elementos conductores tpicos expuestos son las paredes metlicas de
los encerramientos, las manijas metlicas de operacin, etc.
3.3.12 Terminal: un terminal es un elemento conductor en un
dispositivo, destinado a la conexin y desconexin a los circuitos
externos. 3.3.13 Terminal del tipo tornillo: es un terminal diseado
para la conexin y posterior desconexin de un conductor, o para la
interconexin de dos o ms conductores y su posterior desconexin. La
conexin se realiza, directa o indirectamente mediante tornillos o
tuercas de cualquier tipo. 3.3.14 Terminal de punta: es un terminal
del tipo tornillo en el cual el conductor se coloca dentro de un
agujero o cavidad, en donde se sujeta bajo el cuerpo de los
tornillos. La presin de sujecin puede aplicarse directamente por el
cuerpo del tornillo o a travs de un elemento intermedio de sujecin
el cual se somete a presin por parte del cuerpo del tornillo. Nota.
En el Anexo F, Figura F1, se presentan ejemplos de terminales de
punta. 3.3.15 Terminal de tornillo: es un terminal del tipo
tornillo en el cual el conductor se sujeta bajo la cabeza del
tornillo. La presin de sujecin se puede aplicar directamente por la
cabeza del tornillo o por medio de un elemento intermedio, tal como
una arandela, una platina de sujecin o un dispositivo que impida el
desplazamiento del conductor hacia los lados del tornillo. Nota. En
el Anexo F, Figura F2, se muestran ejemplos de terminales de
tornillo. 3.3.16 Terminal de pasador: se trata de un pasador del
tipo tornillo en el cual el conductor se sujeta bajo una tuerca. La
fuerza de sujecin puede aplicarse directamente mediante una tuerca
de forma apropiada o por medio de un elemento intermedio tal como
una arandela, una platina de sujecin o un dispositivo que impida el
desplazamiento del conductor hacia los lados del pasador. Nota. En
el Anexo F, Figura F2, se presentan ejemplos de terminales de
pasador. 3.3.17 Terminal del tipo plaqueta: es un terminal del tipo
tornillo en el cual el conductor se sujeta bajo una plaqueta
mediante dos o ms tornillos o tuercas.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
8
Nota. En el Anexo F, Figura F3, se presentan ejemplos de los
terminales del tipo plaqueta. 3.3.18 Terminal de oreja: es un
terminal del tipo tornillo, diseado para ajustar la proyeccin de un
cable o una barra mediante un tornillo o una tuerca. Nota. En el
Anexo F, Figura F4, se presentan ejemplos de terminales de oreja.
3.3.19 Terminal sin tornillo: es un terminal destinado a la conexin
y posterior desconexin de un conductor o a la interconexin
desmontable de dos o ms conductores. La conexin se realiza directa
o indirectamente, mediante el uso de resortes, cuas, excntricas,
conos, etc., sin que exista previamente una preparacin especial del
conductor diferente a la de quitarle el aislamiento. 3.3.20
Terminal enchufable: terminal donde se puede efectuar la conexin y
desconexin sin el desplazamiento de los conductores del
correspondiente circuito. La conexin se realiza sin el uso de
herramientas y se logra mediante la deformacin elstica de las
partes fijas, y/o mviles, y/o mediante resortes. 3.3.21 Tornillo
roscador: es un tornillo fabricado con un material que tiene una
mayor resistencia a la deformacin que la del material en el cual se
realiza la cavidad, cuando se introduce mediante rotacin. El
tornillo se elabora con un roscado cnico, aplicando la conicidad al
dimetro del ncleo del roscado en la seccin extrema del tornillo. La
rosca generada por la aplicacin del tornillo se establece de forma
segura solamente despus de haber realizado un nmero suficiente de
revoluciones que sobrepase el nmero de hilos de la seccin cnica.
3.3.22 Tornillo roscador por deformacin: es un tornillo roscador
con rosca ininterrumpida. No es funcin de esta rosca retirar el
material del orificio. Nota. En la Figura 1 se muestra un ejemplo
de un tornillo roscador por deformacin. 3.3.23 Tornillo roscador
por corte: es un tornillo que tiene una rosca interrumpida. La
rosca est diseada para retirar el material del orificio. Nota. En
la Figura 2 se muestra un ejemplo de un tornillo roscador por
corte. 3.4 CONDICIONES DE OPERACIN 3.4.1 Maniobra de cierre: es una
maniobra mediante la cual se hace que el interruptor pase de la
posicin abierta a la posicin cerrada.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
9
3.4.2 Maniobra de apertura: es una maniobra mediante la cual se
hace que el interruptor pase de la posicin cerrada a la posicin
abierta. 3.4.3 Maniobra manual dependiente (IEV 441-16-13): es una
maniobra realizada nicamente mediante la energa manual aplicada
directamente, de tal manera que la velocidad y la fuerza de la
maniobra dependen de la accin del operario. 3.4.4 Maniobra manual
independiente (IEV 441-16-16): es una maniobra con energa
almacenada en donde la energa proviene de una potencia manual,
almacenada y liberada en una operacin continua, de tal modo que la
velocidad y la fuerza de la maniobra son independientes de la accin
del operario. 3.4.5 Interruptor de desenganche libre: es un
interruptor cuyos contactos mviles se devuelven y permanecen en la
posicin abierta cuando la maniobra de apertura automtica se inicia
despus de comenzar la maniobra de cierre, incluso si se mantiene la
orden de cierre. Nota. Para garantizar la interrupcin apropiada de
la corriente que se haya podido establecer, puede ser necesario que
los contactos alcancen la posicin de cierre momentneamente. 3.5
MAGNITUDES CARACTERSTICAS A menos que se establezca lo contrario,
todos los valores de corriente y tensin, son valores eficaces.
3.5.1 Valor nominal: es un valor determinado de una cualquiera de
las magnitudes caractersticas, que sirve para definir las
condiciones de trabajo para las cuales se encuentra diseado y
construido el interruptor. 3.5.2 Corriente esperada (de un circuito
y con respecto a un interruptor) (IEV 441-17-01): es la corriente
que circulara en un circuito si cada uno de los polos del
interruptor fuera reemplazado por un conductor de impedancia
despreciable. Nota. La corriente esperada se puede calificar de la
misma manera que una corriente real, por ejemplo corriente terica
de apertura, corriente pico esperada. 3.5.3 Corriente pico esperada
(IEV 441-17-02): es el valor pico de una corriente esperada durante
el perodo transitorio que sigue a la iniciacin. Nota. La definicin
asume que la corriente se establece mediante un interruptor ideal,
esto es, que existe una transicin instantnea desde una impedancia
infinita hasta una impedancia cero. En el caso de circuitos en
donde la corriente puede fluir por diferentes caminos, por ejemplo
en los circuitos polifsicos, se asume adems que la corriente se
establece simultneamente en todos los polos, inclusive si se
considera la corriente en un solo polo. 3.5.4 Mxima corriente pico
esperada (de un circuito de corriente alterna) (IEV 441-17-04): es
la corriente pico esperada cuando la iniciacin de la corriente
tiene lugar en el instante en que lleva al valor ms alto
posible.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
10
Nota. En el caso de un interruptor multipolar de un circuito
polifsico, la mxima corriente pico esperada se refiere solamente a
un polo nico. 3.5.5 Capacidad (de ruptura y cierre) en
cortocircuito: es la componente alterna de la corriente esperada,
expresada por su valor eficaz, que el interruptor, por su diseo,
puede establecer durante el tiempo de apertura e interrumpir bajo
unas condiciones predeterminadas. 3.5.5.1 Capacidad final de
ruptura en cortocircuito: es la capacidad de ruptura para la cual
las condiciones prescritas, de acuerdo con una secuencia
predeterminada de ensayo, no incluyen la capacidad del interruptor
para transportar 0,85 veces la corriente cuando no se presenta el
disparo, durante un perodo convencional de tiempo. 3.5.5.2
Capacidad de ruptura de servicio en cortocircuito: es una capacidad
de ruptura para la cual las condiciones prescritas, de acuerdo con
una secuencia de ensayo especificada, incluyen la capacidad del
interruptor para transportar 0,85 veces la corriente cuando no se
presenta el disparo, durante un perodo convencional de tiempo.
3.5.6 Corriente de apertura: es la corriente en un polo de un
interruptor en el momento en que se inicia al arco durante la
maniobra de apertura. 3.5.7 Tensin aplicada: es la tensin que
existe entre los terminales de un polo de un interruptor justo
antes de establecer la corriente. Nota. Esta definicin hace
referencia a un dispositivo monopolar. En el caso de un dispositivo
multipolar, la tensin aplicada es la tensin en los terminales de
alimentacin del dispositivo. 3.5.8 Tensin de restablecimiento (IEV
441 - 17 - 25): es la tensin que aparece entre los terminales de
uno de los polos de un interruptor despus de que se ha interrumpido
la corriente. Notas: 1) Se puede considerar que esta tensin abarca
dos intervalos sucesivos de tiempo, uno durante el cual se
presenta una tensin transitoria, seguido por un segundo
intervalo durante el cual existe solamente una tensin a la
frecuencia industrial.
2) Esta definicin hace referencia a un dispositivo monopolar. En
el caso de un dispositivo multipolar la
tensin de restablecimiento es la tensin entre los terminales de
suministro del dispositivo. 3.5.8.1 Tensin transitoria de
restablecimiento. (IEV 441 - 17- 26): es la tensin de
restablecimiento que se presenta durante el tiempo en el cual tiene
un carcter transitorio significativo. Nota. La tensin transitoria
puede ser oscilatoria o no oscilatoria o una combinacin de ambas,
dependiendo de las caractersticas del circuito y del interruptor.
Incluye la desviacin de la tensin del neutro de un circuito
polifsico. 3.5.8.2 Tensin de restablecimiento a la frecuencia
industrial (IEV 441-17-27): es la tensin de restablecimiento que se
presenta despus de que el fenmeno de tensin transitoria se haya
disminuido.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
11
3.5.9 Tiempo de apertura: es el tiempo medido desde el instante
en el cual, con el interruptor en la posicin cerrada, la corriente
en el circuito principal alcanza el valor de operacin del
dispositivo de desconexin de sobrecorriente, hasta el momento en el
cual los contactos que producen arcos, se han separado en todos los
polos. Nota. El tiempo de apertura comnmente se denomina tiempo de
disparo, aunque, estrictamente, el trmino tiempo de disparo se
aplica al tiempo comprendido entre el instante de iniciacin del
tiempo de apertura y el instante en el cual la seal de apertura se
vuelve irreversible. 3.5.10 Duracin del arco (IEV 441-17-37)
3.5.10.1 Duracin del arco de un polo: es el intervalo de tiempo
comprendido entre el instante de la iniciacin del arco y el
instante de la extincin final del arco en dicho polo. 3.5.10.2
Duracin del arco de un interruptor multipolar. Es el intervalo de
tiempo entre el instante de la iniciacin de un arco y el instante
de la extincin final de los arcos en todos los polos. 3.5.11 Tiempo
de interrupcin: es el intervalo de tiempo comprendido entre la
iniciacin de la apertura de un interruptor y el final del tiempo de
duracin del arco. 3.5.12 It (Integral de Joule): es la integral del
cuadrado de la corriente en un intervalo de tiempo determinado.
=1
0
t
t
22 dtitI
3.5.13 Caracterstica It de un interruptor: es una curva que
establece los valores mximos de It como funcin de la corriente
esperada bajo condiciones preestablecidas de operacin. 3.5.14
Coordinacin entre los dispositivos de proteccin de sobrecorriente
colocados
en serie 3.5.14.1 Corriente de lmite de selectividad (Is): es la
coordenada de la corriente de la interseccin entre la caracterstica
mxima de tiempo de interrupcin en funcin de la corriente del
dispositivo de proteccin en el lado de la carga y la caracterstica
tiempo-corriente del prearco (en el caso de fusibles) o de disparo
(en el caso de interruptores) del otro dispositivo de proteccin.
Notas: 1) La corriente de lmite de selectividad es un valor lmite
de corriente:
- por debajo del cual en presencia de dos dispositivos de
proteccin contra sobrecorriente colocados en serie, el dispositivo
de proteccin del lado de carga, completa su operacin de interrupcin
a tiempo para prevenir la activacin del otro dispositivo de
proteccin (en otras palabras, se garantiza la selectividad);
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
12
- por encima del cual en presencia de dos dispositivos de
proteccin contra sobrecorriente colocados en serie, el dispositivo
de proteccin en el lado de carga no puede completar su operacin de
interrupcin a tiempo para impedir la activacin del otro dispositivo
de proteccin (en otras palabras, la selectividad no se encuentra
asegurada).
2) Las caractersticas de corriente It pueden emplearse en lugar
de las caractersticas tiempo-corriente. 3.5.14.2 Corriente de
interseccin (IB): coordenadas de la corriente de la interseccin
entre las caractersticas mximas de la duracin de la ruptura en
funcin de la corriente de dos dispositivos de proteccin contra
sobrecorriente. Notas: 1) La corriente de interseccin es un valor
lmite por encima del cual, en presencia de dos dispositivos de
proteccin contra sobrecorriente colocados en serie, el
dispositivo de proteccin por lo general (aunque no necesariamente
en el lado de alimentacin) ofrece una proteccin de respaldo para el
otro dispositivo de proteccin.
2) Las caractersticas de corriente it pueden emplearse en lugar
de las caractersticas tiempo-corriente. 3.5.15 Corriente
convencional de no disparo (Int): es un valor predeterminado de
corriente que el interruptor es capaz de transmitir durante un
tiempo preestablecido (tiempo convencional) sin que se presente el
disparo. 3.5.16 Corriente convencional de disparo (It): es un valor
predeterminado de corriente que hace que el interruptor se dispare
dentro de un perodo de tiempo preestablecido (tiempo convencional).
3.5.17 Corriente de disparo instantneo: es el valor mnimo de la
corriente que hace que el interruptor se active automticamente sin
un retardo intencional. 3.5.18 Distancia de aislamiento (IEV
441-17-31) (Vase el Anexo B): es la distancia ms corta en el aire
entre dos elementos conductores a lo largo de una cuerda extendida
en el trayecto ms corto entre esas partes conductoras. Nota. Para
determinar una distancia de aislamiento para partes accesibles, la
superficie accesible de una cubierta aislante debe considerarse
conductora tal como si estuviera cubierta por una lmina metlica en
cualquier punto en donde pueda tocarse con la mano o con un dedo de
ensayo normalizado, segn se indica en la Figura 9. 3.5.19 Distancia
de fuga (vase el Anexo B): es la distancia ms corta, entre dos
elementos conductores, a lo largo de la superficie de un material
aislante. Nota. Para determinar una distancia de fuga para partes
accesibles, la superficie accesible de una cubierta aislante debe
considerarse conductora tal como si estuviera cubierta por una
lmina metlica en cualquier punto en donde pudiera tocarse con la
mano o con un dedo de ensayo normalizado, segn se indica en la
Figura 9.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
13
4. CLASIFICACIN Los interruptores se clasifican de la siguiente
manera: 4.1 DE ACUERDO CON EL NMERO DE POLOS:
- Interruptores monopolares; - Interruptores bipolares con un
polo protegido; - Interruptores bipolares con dos polos protegidos;
- Interruptores tripolares con tres polos protegidos; -
Interruptores de cuatro polos con tres polos protegidos; -
Interruptores de cuatro polos con cuatro polos protegidos.
Nota. El polo que no se encuentra protegido puede ser:
- Polo sin proteccin (vase el numeral 3.2.7.2) - Polo neutro
conmutado (vase el numeral 3.2.7.3)
4.2 DE ACUERDO CON SU PROTECCIN ANTE INFLUENCIAS EXTERNAS:
- Del tipo encerrado (no necesita una cubierta apropiada); - Del
tipo descubierto (para uso con una cubierta apropiada).
4.3 DE ACUERDO CON EL MTODO DE MONTAJE:
- Del tipo exterior sobre superficie; - Del tipo empotrado; -
Del tipo de montaje en tablero, tambin conocido como de tipo
tablero de
distribucin.
Nota. Estos tipos tambin pueden montarse sobre un riel.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
14
4.4 DE ACUERDO CON EL MTODO DE CONEXIN:
- Interruptores cuyas conexiones elctricas no estn asociadas con
el dispositivo de fijacin mecnica;
- Interruptores coyas conexiones elctricas s estn asociadas con
el dispositivo
de fijacin mecnica.
Nota. Ejemplos de este tipo son:
- Del tipo enchufable; - Del tipo de perno; - Del tipo de
tornillo.
Algunos interruptores pueden ser del tipo enchufable o del tipo
de conexin por pernos nicamente en el lado de la alimentacin. Los
terminales de carga, por lo general, son apropiados para la conexin
del devanado. 4.5 DE ACUERDO CON LA CORRIENTE DE DISPARO INSTANTNEO
(Vase el
numeral 3.5.17):
- Tipo B, - Tipo C, - Tipo D.
Nota. La seleccin de un tipo particular puede depender de las
reglas de instalacin. 4.6 DE ACUERDO CON LA CARACTERSTICA It.
Adicionalmente a la caracterstica It indicada por el fabricante,
los interruptores se pueden clasificar de acuerdo con su
caracterstica It. 5. CARACTERSTICAS DE LOS INTERRUPTORES 5.1 LISTA
DE LAS CARACTERSTICAS Las caractersticas de los interruptores se
deben establecer en los siguientes trminos:
- Nmero de polos (vase el numeral 4.1), - Proteccin contra las
influencias externas (vase el numeral 4.2); - Mtodo de montaje
(vase el numeral 4.3);
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
15
- Mtodo de conexin (vase el numeral 4.4); - Valor de la tensin
nominal de trabajo (vase el numeral 5.3.1); - Valor de la corriente
nominal (vase el numeral 5.3.2); - Valor de la frecuencia nominal
(vase el numeral 5.3.3); - Intervalo de corriente instantnea de
disparo (vanse los numerales 4.5 y 5.3.5), - Valor de la capacidad
nominal en cortocircuito (vase el numeral 5.3.4); - Caracterstica
It (vase el numeral 3.5.13); - Clasificacin segn la caractersticas
It (vase el numeral 4.6).
5.2 MAGNITUDES NOMINALES 5.2.1 Tensiones nominales 5.2.1.1
Tensin nominal de trabajo (Ue). La tensin nominal de trabajo de un
interruptor (que en lo sucesivo se denominar tensin nominal) es el
valor de la tensin, asignado por el fabricante, al cual se refiere
su desempeo (en particular el desempeo en cortocircuito). Nota. Al
mismo interruptor se puede asignar un nmero de tensiones nominales
y capacidades nominales asociadas en cortocircuito. 5.2.1.2 Tensin
nominal de aislamiento (Ui). La tensin nominal de aislamiento de un
interruptor es el valor de la tensin, asignado por el fabricante,
al cual hacen referencia las tensiones de los ensayos de rigidez
dielctrica y las distancias de fuga. A menos que se indique lo
contrario, la tensin nominal de aislamiento es el valor de la mxima
tensin nominal del interruptor. En ningn caso la tensin mxima de
uso debe exceder la tensin nominal de aislamiento. 5.2.2 Corriente
nominal (In) Es un valor de corriente definido por el fabricante
como el valor de diseo que el interruptor ha de soportar en
servicio ininterrumpido (vase el numeral 3.2.14) a una temperatura
ambiente de referencia especificada. La temperatura ambiente
normalizada de referencia es de 30 C. Si se emplea una temperatura
ambiente de referencia diferente, se debe tomar en cuenta el efecto
de la proteccin contra sobrecarga de los cables, ya que sta tambin
se basa en una temperatura ambiente de referencia de 30 C de
acuerdo con los reglamentos de instalacin. Nota. La temperatura
ambiente de referencia para la proteccin de los cables contra las
sobrecargas ha sido fijada en 25 C de acuerdo con la norma IEC
364.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
16
5.2.3 Frecuencia nominal La frecuencia nominal de un interruptor
es la frecuencia industrial para la cual el interruptor se
encuentra diseado y a la cual corresponden los valores de las dems
caractersticas. Al mismo interruptor se le pueden asignar varias
frecuencias nominales. 5.2.4 Capacidad nominal en cortocircuito
(Icn) La capacidad nominal en cortocircuito de un interruptor es el
valor eficaz de la capacidad final de ruptura en cortocircuito
(vase el numeral 3.5.5.1) asignada a ese interruptor por parte del
fabricante. Nota. A una capacidad nominal en cortocircuito dada
corresponde para el interruptor una capacidad de apertura de
servicio en cortocircuito (Ics) (vase la Tabla 15). 5.3 VALORES
NORMALIZADOS Y VALORES PREFERIDOS 5.3.1 Valores preferidos para la
tensin nominal Los valores preferidos para la tensin nominal estn
dados en la Tabla 1. 5.3.2 Valores preferidos para la corriente
nominal Los valores preferidos para la corriente nominal son los
siguientes: 6 A, 8 A, 10 A, 13 A, 15 A, 16 A, 20 A, 25 A, 30 A, 32
A, 40 A, 50 A, 60 A, 63 A, 70 A, 75 A, 80 A, 90 A, 100 A y 125 A.
5.3.3 Valores normalizados para la frecuencia nominal Los valores
normalizados de la frecuencia nominal son: 50 Hz y 60 Hz. 5.3.4
Valores normalizados de la capacidad de ruptura nominal 5.3.4.1
Valores normalizados hasta 10 000 A inclusive. Los valores
normalizados de la capacidad de ruptura nominal hasta 10 000 A
inclusive son: 1 500 A, 3 000 A, 4 500 A, 6 000 A, 10 000 A. Nota.
En algunos pases tambin se consideran como normalizados los valores
de 1 000 A, 2 000 A, 2 500 A, 5 000 A, 7 500 A y 9 000 A. Los
intervalos correspondientes del factor de potencia se presentan en
el numeral 9.12.5. 5.3.4.2 Valores por encima de 10 000 A hasta 25
000 A inclusive. En este caso el valor preferido es 20 000 A. El
intervalo del factor de potencia correspondiente se presenta en el
numeral 9.12.5.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
17
Tabla 1. Valores preferidos de la tensin nominal
Interruptor Circuito de alimentacin del interruptor Tensin
nominal
Monofsico bifilar
(fase a neutro)
120 V
Monofsico terifilar
(tres hilos) 120 V / 240 V
120 V
Monopolar Bifsico trifilar
(tres hilos) 120 V / 208 V
120 V
Trifsico tetrafilar
(cuatro hilos) 120 V / 208 V
120 V
Trifsico tetrafilar
(cuatro hilos) 254 V / 440 V
254 V
Monofsico trifilar
(tres hilos) 120 V / 240 V
240 V
Bifsico bifilar
(dos hilos) 208 V, 440 V
208 V
440 V
Bipolar Trifsico trifilar
(tres hilos) 208 V, 440 V
208 V
440 V
Trifsico tetrafilar
(cuatro hilos) 120 V / 208 V
208 V
Trifsico tetrafilar
(cuatro hilos) 254 V / 440 V
440 V
Trifsico trifilar
(tres hilos) 208 V
208 V
Tripolar
y
Trifsico tetrafilar
(cuatro hilos) 254 V / 208 V
208 V
Tetrapolar Trifsico tetrafilar
(cuatro hilos) 254 V / 440 V
440 V
Nota. Los interruptores que cumplan los requisitos de esta norma
se pueden utilizar en los sistemas IT. 5.3.5 Intervalos
normalizados de disparo instantneo Los intervalos normalizados de
disparo instantneo se presentan en la Tabla 2.
Tabla 2. Intervalos de disparo instantneo
Tipo Intervalo
B
C
D
ms de 3 In hasta 5 In inclusive
ms de 5 In hasta 10 In inclusive
ms de 10 In hasta 50 In inclusive
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
18
6. ROTULADO Y DEMS INFORMACIN SOBRE EL PRODUCTO Cada interruptor
debe llevar en forma indeleble los siguientes datos:
a) Nombre o sello del fabricante; b) Tipo, nmero de catlogo o
nmero de serie; c) Tensiones nominales; d) Corriente nominal sin el
smbolo "A", precedida por el smbolo del disparo
instantneo (B, C D), por ejemplo B 16; e) Frecuencia nominal si
el interruptor se ha diseado solamente para una
frecuencia (vase el numeral 5.3.3); f) Capacidad nominal de
ruptura, en amperios; g) Diagrama de alambrado, a menos que el modo
de conexin sea evidente; h) Temperatura ambiente de referencia, si
es diferente de 30 C. i) Grado de proteccin, (slo si es diferente
de IP 20).
La informacin d) debe ser fcilmente visible cuando el
interruptor se encuentre instalado. Si, para los aparatos pequeos,
el espacio disponible es insuficiente, las informaciones a), b),
c), e), f), h) e i) pueden colocarse a un lado o en la parte
posterior del interruptor. La informacin g) puede colocarse en el
interior de cualquier tapa que se deba quitar para conectar los
alambres de alimentacin. Este diagrama no debe estar sobre una
etiqueta volante unida al interruptor. Cualquier otra informacin
que no este marcada debe indicarse en la informacin suministrada
por el fabricante. Previa solicitud, el fabricante debe suministrar
la caracterstica It (vase el numeral 3.5.13). El productor puede
indicar la clasificacin I2t (vase el numera l4.6) y marcar el
interruptor de acuerdo con ella. En los interruptores diferentes a
los operados mediante botones pulsadores, la posicin abierta debe
indicarse mediante el smbolo O (un crculo) y la posicin cerrada
mediante el smbolo I (un corto trazo vertical). Para esta indicacin
se admiten smbolos nacionales complementarios. Provisionalmente se
admite el uso exclusivo de smbolos nacionales. Estas indicaciones
deben ser fcilmente visibles cuando el interruptor se encuentra
instalado. Para los interruptores operados mediante dos botones
pulsadores, el botn pulsador diseado para la operacin de apertura
debe ser rojo y/o debe estar marcado O El color rojo no debe
emplearse en ningn otro botn pulsador del interruptor. Si se emplea
un botn pulsador para cerrar el contacto y se encuentra claramente
identificado como tal, su posicin en oprimido es suficiente para
indicar la posicin cerrada.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
19
Si se emplea un botn pulsador nico para cerrar y abrir los
contactos y se encuentra identificado como tal, el botn que
permanece en su posicin en oprimido es suficiente para indicar la
posicin cerrada. Por el contrario, si el botn no permanece
oprimido, se debe prever un mecanismo adicional que indique la
posicin de los contactos. Para los interruptores de rangos
mltiples, el valor mximo debe aparecer en el rotulado como se
indica en d); adicionalmente, el valor para el cual est ajustado el
interruptor se debe indicar sin ambigedad. Si es necesario
distinguir entre los terminales de alimentacin y los terminales de
carga, los primeros se deben identificar con flechas que sealen
hacia el interruptor y los ltimos mediante flechas que sealen hacia
afuera del interruptor. Los terminales destinados en forma
exclusiva al neutro, deben identificase mediante la letra "N". Los
terminales destinados al conductor de conexin a tierra, si lo hay,
deben indicarse
mediante el smbolo .
Nota. El smbolo (IEC 417-5017), que se recomendaba
anteriormente, progresivamente ser reemplazado por el smbolo IEC
417-5019 que se seal anteriormente. El rotulado debe ser indeleble
y fcilmente legible; no debe colocarse sobre tornillos, arandelas u
otros elementos removibles. La conformidad se verifica por
inspeccin y mediante el ensayo del numeral 9.3. 7. CONDICIONES
NORMALIZADAS DE FUNCIONAMIENTO EN SERVICIO Los interruptores que
cumplen con esta norma deben ser capaces de funcionar bajo las
siguientes condiciones normalizadas. 7.1 INTERVALO DE LA
TEMPERATURA AMBIENTE La temperatura ambiente no debe exceder el
valor de + 40 C y su promedio a lo largo de un perodo de 24 h no
debe exceder + 35 C. El lmite inferior de la temperatura ambiente
es de - 5 C. Los interruptores que han de emplearse a una
temperatura ambiente superior a + 40 C (particularmente en los
pases tropicales) o inferior a - 5 C, deben tener un diseo especial
o emplearse de acuerdo con la informacin que se presenta en el
catlogo del fabricante. 7.2 ALTITUD En general, la altitud del
sitio de instalacin no debe superar los 2 000 m. Para las
instalaciones a altitudes mayores es necesario tener en cuenta la
reduccin de la rigidez dielctrica y el efecto de enfriamiento del
aire.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
20
Los interruptores que se han de emplear en estas condiciones
deben tener diseos especiales o emplearse segn previo acuerdo entre
el fabricante y el usuario. La informacin suministrada en el
catlogo del fabricante puede sustituir dicho acuerdo. 7.3
CONDICIONES ATMOSFRICAS El aire debe ser limpio y su humedad
relativa no debe ser superior al 50 % para una temperatura mxima de
+ 40 C. Se aceptan valores superiores de la humedad relativa para
valores ms bajos de temperatura, por ejemplo 90 % para +20 C. Es
conveniente tener en cuenta las condensaciones moderadas que se
pueden presentar ocasionalmente debido a variaciones en la
temperatura. Esto debe llevarse a cabo por medios adecuados, como
por ejemplo mediante el empleo de agujeros de drenaje. 7.4
CONDICIONES DE INSTALACIN El interruptor debe instalarse de acuerdo
con las instrucciones del fabricante. 8. REQUISITOS SOBRE
CONSTRUCCIN Y FUNCIONAMIENTO 8.1 DISEO MECNICO 8.1.1 Generalidades
Los interruptores deben ser diseados y construidos de tal manera
que, en condiciones normales, su comportamiento sea confiable y no
ofrezca peligros al usuario ni al ambiente. Por lo general, el
cumplimiento con el requisito anterior se verifica realizando todos
los ensayos respectivos. 8.1.2 Mecanismo Los contactos mviles de
todos los polos de los interruptores multipolares deben estar
acoplados mecnicamente de tal modo que todos los polos, con
excepcin del neutro conmutado, si lo hay, abran y cierren
conjuntamente, bien sea manual o automticamente, incluso si la
sobrecarga se presenta solamente en un polo protegido. El polo
neutro conmutado (vase el numeral 3.2.7.3) debe abrirse despus y
cerrarse antes que los polos protegidos. Si se emplea como polo
neutro un polo que tenga una capacidad adecuada de ruptura y de
cierre en cortocircuito y si la operacin del interruptor es del
tipo de maniobra manual independiente (vase el numeral 3.4.4),
entonces todos los polos, incluso el polo neutro, pueden funcionar
efectivamente juntos. Los interruptores deben tener un mecanismo de
disparo libre.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
21
Debe ser posible abrir y cerrar manualmente el interruptor. En
el caso de los interruptores enchufables sin manija de operacin, no
se considera que este requisito se cumpla por el hecho de que el
interruptor se pueda retirar de su base. Los interruptores deben
estar construidos de tal manera que las partes mviles solo puedan
descansar en la posicin cerrada (vase el numeral 3.2.8) o en la
posicin abierta (vase el numeral 3.2.9), incluso cuando el elemento
de maniobra se libere en una posicin intermedia. Los interruptores
deben estar provistos de elementos que indiquen la posicin cerrada
y la posicin abierta; tales elementos deben ser fcilmente visibles
desde el frente del interruptor cuando ste ltimo tenga su(s)
tapa(s) o su(s) placa(s) de recubrimiento, si las hay (vase el
numeral 6). Cuando se utilice el elemento de maniobra para indicar
la posicin de los contactos, una vez que dicho elemento se libere
debe tomar automticamente la posicin correspondiente a la de los
contactos mviles; en este caso, el elemento de maniobra debe tener
dos posiciones diferentes de descanso que correspondan a la posicin
de los contactos; pero para la apertura automtica se debe prever
una tercera posicin diferente para el elemento de maniobra. La
operacin del mecanismo no debe estar influenciada por la posicin de
las tapas o cubiertas y debe ser independiente de todo elemento
removible. Toda cubierta sellada en su posicin por parte del
fabricante, se considera como un elemento no removible. Si la tapa
se emplea como elemento gua para los botones pulsadores, no debe
ser posible retirar los botones desde la parte exterior del
interruptor. Los elementos de operacin deben ser asegurados en sus
ejes y no debe ser posible retirarlos sin ayuda de una herramienta.
Se permite la utilizacin de elementos de maniobra directamente
fijos a las cubiertas. Si el elemento de maniobra tiene un
movimiento de vaivn vertical, mientras el interruptor se encuentra
instalado para uso normal, los contactos deben cerrarse debido al
movimiento ascendente. Nota. Provisionalmente, en algunos pases se
permite el movimiento descendente de cierre. La conformidad se
verifica por inspeccin y mediante ensayo manual. 8.1.3 Distancias
de aislamiento y distancias de fuga (vase el Anexo B) Las
distancias de aislamiento y las distancias de fuga no deben ser
inferiores a los valores indicados en la Tabla 3, estando el
interruptor colocado en su posicin normal de uso.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
22
Tabla 3. Distancias de aislamiento y distancias de fuga
Descripcin Distancia mm
Distancias de aislamiento: 1. entre partes vivas separadas
cuando el interruptor se encuentra en la posicin abierta.a 3 2.
entre partes vivas de diferente polaridad 3 3. entre partes vivas
y:
- superficies accesibles de elementos de maniobra 3 - tornillos
u otros elementos de fijacin de cubiertas que se deban retirar al
fijar
el interruptor
3 - superficie sobre la cual se fija la base b) 6
3)
- tornillos u otros elementos empleados en la fijacin del
interruptor b 63)
- tapas o cubiertas metlicasb 6
3)
- otras partes metlicas accesiblesc) 3 - marcos metlicos que
soportan los interruptores del tipo empotrable 3
4. entre partes metlicas del mecanismo y: - partes metlicas
accesibles c 3 - tornillos u otros elementos de sujecin del
interruptor 3 - marcos metlicos que soportan los interruptores del
tipo empotrable. 3 Distancias de fuga: 1. entre partes vivas
separadas cuando el interruptor est en la posicin abierta.a) 3 2.
entre partes vivas de diferente polaridad:
- para interruptores que tengan una tensin nominal no mayor de
250 V 3 - para otros interruptores. 4
3. entre partes vivas y: - superficies accesibles de elementos
de maniobra 3 - tornillos u otros elementos de fijacin de cubiertas
que se deban retirar al
instalar el interruptor 3
- tornillos u otros elementos de fijacin del interruptor b).
63)
- partes metlicas accesibles c). 3
a) No se aplica a los contactos auxiliares ni de control. b) Si
las distancias de aislamiento y las distancias de fuga entre las
partes vivas del dispositivo y la
pantalla metlica o la superficie sobre la cual se instala el
interruptor dependen slo del diseo del interruptor, de tal manera
que no se pueden reducir al instalar el interruptor en la condicin
ms desfavorable (incluso bajo una cubierta metlica), los valores
indicados entre parntesis son suficientes.
c) Incluyendo una lmina metlica en contacto con las superficies
del material aislante accesibles despus de la instalacin en la
posicin normal de empleo. La lmina se presiona dentro de las
ranuras, esquinas, etc., mediante un dedo probador recto
desarticulado de acuerdo con el numeral 8.6 (vase la Figura
9.).
Notas: 1) Conviene tomar precauciones para asegurar las
distancias adecuadas entre partes vivas de diferentes
polaridades en los interruptores del tipo enchufable instalados
cerca unos de otros. Los valores se encuentran en estudio.
2) En algunos pases se utilizan distancias ms importantes entre
terminales, de acuerdo con criterios
nacionales. 3) Actualmente se encuentra en estudio una revisin
de los valores de la Tabla 3. 4) Vase el Anexo E en relacin con los
circuitos auxiliares de tensin de seguridad muy baja.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
23
8.1.4 Tornillos, elementos de conduccin de corriente y
conexiones 8.1.4.1 Las conexiones elctricas o mecnicas deben
soportar los esfuerzos mecnicos que se presentan durante el uso
normal. Los tornillos utilizados durante el montaje del interruptor
no deben ser del tipo roscador por corte. Nota. Los tornillos (o
roscas) utilizados durante el montaje del interruptor, incluyen los
tornillos para la fijacin de las tapas o de las placas de
recubrimiento, pero no los elementos de conexin para los conductos
roscados y para la fijacin de la base de un interruptor. El
cumplimiento de este requisito se verifica mediante inspeccin y
mediante el ensayo establecido en el numeral 9.4. Nota. Las
conexiones roscadas se consideran verificadas mediante los ensayos
establecidos en los numerales 9.8, 9.9, 9.12, 9.13 y 9.14. 8.1.4.2
En el caso de los tornillos acoplados a roscas de material
aislante, empleados en el montaje del interruptor, se debe
garantizar la introduccin correcta del tornillo dentro del agujero
o tuerca. El cumplimiento de este requisito se verifica mediante
inspeccin y ensayo manual. Nota. El requisito relacionado con la
correcta introduccin del tornillo se satisface si se evita su
colocacin oblicua, por ejemplo, por medio de una gua prevista sobre
la parte que se va a fijar, con una cavidad en la parte hembra del
roscado o utilizando un tornillo sin comienzo de rosca. 8.1.4.3 Las
conexiones elctricas se deben estar disear de tal modo que la
presin de contacto no se transmita a travs de materiales de
aislamiento diferentes de cermica, mica pura u otros materiales que
presenten caractersticas al menos equivalentes, salvo que exista la
suficiente elasticidad en las partes metlicas para compensar
cualquier posible contraccin o deformacin permanente del material
de aislamiento, El cumplimiento con este requisito se verifica
mediante inspeccin. Nota. El carcter apropiado del material se
evala con base en la estabilidad de las dimensiones. 8.1.4.4 Las
partes conductoras de corriente y las conexiones, incluyendo las
partes destinadas a servir de conductores de proteccin, si las hay,
deben ser de uno de los siguientes materiales:
- Cobre;
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
24
- Una aleacin que contenga al menos un 58 % de cobre para los
elementos trabajados en fro o al menos un 50 % de cobre para las
dems partes;
- Otro metal o un metal con un recubrimiento adecuado, no menos
resistente a la
corrosin que el cobre y con unas propiedades mecnicas
equivalentes.
Nota. Se estn estudiando nuevos requisitos y ensayos apropiados
para determinar la resistencia a la corrosin. Se espera que estos
requisitos permitan el empleo de otros materiales recubiertos de
manera adecuada. Los requisitos de este numeral no se aplican a los
contactos, circuitos magnticos, elementos calentadores, elementos
bimetlicos, dispositivos de limitacin de corriente, derivaciones,
partes de dispositivos electrnicos ni a tornillos, tuercas,
arandelas, mordazas ni elementos similares de los terminales. 8.1.5
Terminales para los conductores externos 8.1.5.1 Los terminales
para los conductores externos deben ser tales que se puedan
conectar garantizando que la presin necesaria de contacto se
mantenga permanentemente. En esta norma slo se consideran los
terminales de tornillo para los conductores externos de cobre.
Nota. Se estn estudiando requisitos para los conectores mediante
ganchos y lengetas, los terminales sin tornillo y los terminales
para conductores en aluminio. Se admiten los dispositivos de
conexin para barras, siempre que no se utilicen para conexin de
cables. Tales dispositivos pueden ser del tipo enchufable o del
tipo perno. Los terminales deben ser fcilmente accesibles en las
condiciones previstas de uso. El cumplimiento con estos requisitos
se verifica mediante inspeccin y los ensayos del numeral 9.5.
8.1.5.2 Los interruptores deben estar dotados con terminales que
permitan la conexin de conductores de cobre que tengan las reas de
seccin transversal nominal indicadas en la Tabla 4. Nota. En el
Anexo F se dan ejemplos de diseos y formas posibles de terminales.
El cumplimiento se verifica mediante inspeccin, medicin y acople
sucesivo de un conductor del rea de seccin transversal nominal ms
pequea y uno de la ms grande especificadas.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
25
Tabla 4. Seccin transversal conectable de conductores de cobre
para terminales del tipo tornillo
Corriente nominal 1) A
Intervalos de secciones transversales nominales por
amordazar
mm Hasta 13 inclusive
ms de 13 hasta 16 inclusive ms de 16 hasta 25 inclusive ms de 25
hasta 32 inclusive ms de 32 hasta 50 inclusive ms de 50 hasta 80
inclusive ms de 80 hasta 100 inclusive ms de 100 hasta 125
inclusive
de 1 a 2,5 de 1 a 4 de 1,5 a 6 de 2,5 a 10 de 4 a 16 de 10 a 25
de 16 a 35 de 25 a 50
1) Es necesario que, para corrientes nominales de hasta 50 A
inclusive, los terminales se diseen para sujetar conductores slidos
as como conductores trenzados rgidos; se permite el uso de
conductores flexibles.
Sin embargo, se permite que los terminales para conductores
cuyas secciones transversales sean
de 1 mm hasta 6 mm se diseen para sujetar conductores slidos
nicamente. Nota. En el Anexo G se presenta informacin sobre los
conductores de cobre AWG. 8.1.5.3 Los dispositivos de sujecin de
conductores en los terminales no deben servir para la sujecin de
ningn otro componente, aunque ellos pueden mantener los terminales
en su sitio o impedir que giren. El cumplimiento de este requisito
se verifica mediante inspeccin y los ensayos relacionados en el
numeral 9.5. 8.1.5.4 Los terminales para corrientes nominales de
hasta 32 A inclusive, deben permitir la conexin de los conductores
sin una preparacin especial. El cumplimiento de este requisito se
verifica mediante inspeccin. Nota. El trmino "preparacin especial"
comprende la soldadura del alambre del conductor, el uso de
lengetas de cable, la formacin de ojetes, etc., pero no la
modificacin de la forma del conductor antes de introducirlo en el
terminal, o la torsin de un conductor flexible para aumentar la
rigidez del extremo. 8.1.5.5 Los terminales deben tener una
resistencia mecnica adecuada. Los tornillos y las tuercas para
sujecin de los conductores deben tener una rosca mtrica ISO o una
rosca cuyo paso y resistencia mecnica sean similares. El
cumplimiento de este requisito se verifica mediante inspeccin y los
ensayos de los numerales 9.4 y 9.5.1 Nota. De manera provisional se
pueden emplear las roscas SI, BA y UN ya que son, en la prctica,
equivalentes en paso y resistencia mecnica a las roscas mtricas
ISO.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
26
8.1.5.6 Los terminales se deben disear de tal manera que sujeten
al conductor sin ocasionarle daos mayores. El cumplimiento de este
requisito se verifica mediante inspeccin y mediante el ensayo del
numeral 9.5.2. 8.1.5.7 Los terminales se deben disear de tal manera
que sujeten el conductor de una forma confiable y entre superficies
metlicas. El cumplimiento de este requisito se verifica mediante
inspeccin y los ensayos de los numerales 9.4 y 9.5.1. 8.1.5.8 Los
terminales se deben disear o se deben ubicar de tal manera que ni
los conductores slidos rgidos ni los alambres de los conductores
trenzados se puedan deslizar al apretar los tornillos o tuercas de
sujecin. Este requisito no es aplicable a los terminales de
lengeta. El cumplimiento de este requisito se verifica mediante el
ensayo indicado en el numeral 9.5.3. 8.1.5.9 Los terminales se
deben fijar o colocar de tal manera que, cuando se aprieten o
aflojen las tuercas o los tornillos de sujecin, los terminales no
adquieran juego (y que se afloje) respecto del interruptor. Notas:
1) Estos requisitos no implican que los terminales deban disearse
de tal forma que su rotacin o
desplazamiento se vea impedido, sino que todo movimiento debe
limitarse en forma suficiente para impedir la no conformidad con
esta norma.
2) El empleo de pasta de cierre o resina se considera suficiente
para impedir que el terminal se afloje,
siempre y cuando:
- La pasta de cierre o resina no se vea sometida a esfuerzo
durante el uso normal, y
- La eficacia de la pasta de cierre o de la resina no se vea
afectada por las temperaturas alcanzadas por el terminal en las
condiciones ms desfavorables especificadas en esta norma.
El cumplimiento de este requisito se verifica mediante
inspeccin, mediciones y mediante el ensayo establecido en el
numeral 9.4. 8.1.5.10 Las tuercas o tornillos de sujecin de los
terminales destinados a la conexin de conductores de proteccin,
deben protegerse adecuadamente contra el aflojamiento accidental.
El cumplimiento se verifica mediante ensayo manual. Nota. En
general, los diseos de terminales (ejemplos de los cuales se
presentan en el Anexo F), prevn una elasticidad suficiente para
cumplir este requisito; para otros diseos se podran necesitar
disposiciones especiales, tal como el uso de una pieza elstica
adecuada, que no se pueda retirar en forma inadvertida.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
27
8.1.5.11 Los terminales de punta deben permitir la insercin
completa y el amordazamiento confiable del conductor. El
cumplimiento se verifica mediante inspeccin despus de haber
introducido y amordazado a fondo un conductor slido de rea de
seccin transversal mxima, especificada para la corriente nominal
apropiada segn la Tabla 4 y aplicando el torque segn la Tabla 9.
8.1.5.12 Los tornillos y las roscas de terminales destinados a la
conexin de conductores externos se deben acoplar con un roscado
metlico y los tornillos no deben ser del tipo autorroscador. 8.1.6
No intercambiabilidad Para los interruptores destinados a ser
instalados sobre bases con las cuales formen una unidad
(interruptores del tipo enchufable o tipo tornillo), no debe ser
posible reemplazar sin la ayuda de una herramienta, el interruptor
instalado y cableado como para el uso normal, por otro de la misma
configuracin que tenga una corriente nominal superior. La
conformidad se verifica por inspeccin. Nota. La expresin "como para
el uso normal" implica que el interruptor se instala de acuerdo con
las instrucciones del fabricante. 8.1.7 Montaje mecnico del
interruptor tipo enchufable El montaje mecnico del interruptor tipo
enchufable debe ser seguro y con una adecuada estabilidad. 8.1.7.1
Interruptores de tipo enchufable, cuyo mantenimiento en su posicin
no depende nicamente de sus conexiones elctricas enchufables. La
conformidad se verifica mediante los ensayos apropiados del numeral
9.13. 8.1.7.2 Interruptores de tipo enchufable, cuyo mantenimiento
en su posicin depende nicamente de sus conexiones elctricas
enchufables. La conformidad se verifica mediante los ensayos
apropiados del numeral 9.13. Para los interruptores de este tipo se
estn estudiando requisitos adicionales. 8.2 PROTECCIN CONTRA
CHOQUES ELCTRICOS Los interruptores deben estar diseados de tal
manera que cuando se instalen y su cableado se realice como para el
uso normal (vase la Nota del numeral 8.1.6), las partes vivas no
sean accesibles. Se considera que una parte es "accesible" si puede
tocarse con el dedo de ensayo (vase el numeral 9.6).
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
28
En el caso de interruptores diferentes a los del tipo
enchufable, las partes externas, con excepcin de los tornillos y
otros medios de fijacin de las cubiertas y rtulos, que sean
accesibles cuando los interruptores estn instalados y cableados
como para el uso normal, deben ser de material aislante o
encontrarse totalmente revestidos con ese tipo de material, a menos
que las partes energizadas se encuentren dentro de un encerramiento
interno de material aislante. Los revestimientos deben fijarse de
tal manera que no sea probable que se caigan durante la instalacin
de los interruptores. Deben tener una resistencia mecnica y un
espesor adecuados y deben ofrecer una proteccin adecuada en los
sitios en donde sea factible la presencia de bordes cortantes. Las
aberturas de entrada para los cables o conductores deben ser de
material aislante o estar dotadas de bujes o dispositivos similares
de material aislante. Tales dispositivos deben fijarse
adecuadamente y tener una resistencia mecnica apropiada. En el caso
de los interruptores enchufables, las partes externas diferentes a
tornillos u otros elementos de fijacin de las cubiertas, que se
encuentren accesibles en condiciones normales de uso, deben ser de
material aislante. Los elementos metlicos de maniobra deben
aislarse de las partes vivas y sus partes conductoras accesibles
deben tener revestimiento de material aislante. Este requisito no
se aplica a los dispositivos de acoplamiento de los elementos de
maniobra provistos de aislamiento, de varios polos. Las partes
metlicas del mecanismo no deben ser accesibles. Adems, dichas
partes deben estar aisladas respecto de las partes metlicas
accesibles, de las carcasas metlicas que soporten la base de los
interruptores del tipo empotrado, de los tornillos u otros
elementos de fijacin de la base a su soporte y de una placa
metlica, si la hay, que se utilice como soporte. Debe ser posible
reemplazar los interruptores enchufables con facilidad sin tocar
las partes energizadas. Se considera que ni la laca ni el esmalte
ofrecen un aislamiento adecuado en relacin con los propsitos de
este numeral. La conformidad se verifica por inspeccin y mediante
el ensayo indicado en el numeral 9.6 8.3 PROPIEDADES DIELCTRICAS
Los interruptores deben tener propiedades dielctricas apropiadas.
La conformidad se verifica mediante los ensayos del numeral 9.7.
Despus del ensayo de resistencia del numeral 9.11 y de los ensayos
de cortocircuito del numeral 9.12, los interruptores deben resistir
el ensayo del numeral 9.7.3, pero con una tensin reducida de ensayo
(vase el numeral 9.11.3) y sin el tratamiento previo para la
humedad indicado en el numeral 9.7.1.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
29
8.4 INCREMENTO DE LA TEMPERATURA 8.4.1 Lmites en el aumento de
temperatura El aumento de temperatura de las partes de un
interruptor, indicadas en la Tabla 5, medidas bajo las condiciones
preestablecidas en el numeral 9.8.2, no deben exceder los valores
lmites establecidos en dicha tabla. El interruptor no debe sufrir
daos de tal naturaleza que afecten su funcionamiento y hagan que su
uso sea peligroso. 8.4.2 Temperatura ambiente Los lmites del
incremento de temperatura que se presentan en la Tabla 5 son
aplicables solamente si la temperaturas ambiente permanece dentro
de los lmites establecidos en el numeral 7.1.
Tabla 5. Valores de incrementos de la temperatura
Partes a),b)
Incrementos de la
temperatura K
Terminales para conexiones externasc Partes externas
susceptibles de ser tocadas durante la operacin manual del
interruptor, incluyendo los dispositivos de maniobra en material
aislante y los elementos metlicos de los medios de acoplamiento
aislados para la operacin de varios polos Partes metlicas externas
de los elementos de maniobra Otras partes externas, incluyendo la
cara del interruptor en contacto directo con la superficie de
montaje
60
40
25
60 a) No se especifica ningn valor para los contactos, pues el
diseo de la mayora de los interruptores es tal
que una medicin directa de la temperatura de esas partes no se
puede llevar a cabo sin riesgo de causar alteraciones o
desplazamientos de las partes susceptibles de afectar la
reproducibilidad de los ensayos. El ensayo de 28 d (vase el numeral
9.9) se considera suficiente para verificar indirectamente el
comportamiento de los contactos en lo relacionado con el
calentamiento indebido en servicio.
b) No se especifica ningn valor para las partes distintas de las
indicadas en la tabla, pero las partes
adyacentes en material aislante no deben sufrir daos y la
operacin del interruptor no se debe afectar. c) Para los
interruptores del tipo enchufable, los terminales de la base sobre
la cual se instalen.
8.5 SERVICIO ININTERRUMPIDO Los interruptores deben operar de
manera confiable an despus de un servicio prolongado. El
cumplimiento de este requisito se verifica mediante el ensayo
establecido en el numeral 9.9.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
30
8.6 OPERACIN AUTOMTICA 8.6.1 Intervalo de tiempo-corriente
normalizado La caracterstica de disparo de los interruptores debe
ser tal que garantice una proteccin adecuada del circuito sin una
operacin prematura. El intervalo de la caracterstica
tiempo-corriente (caracterstica de disparo) de un interruptor se
define mediante las condiciones y los valores establecidos en la
Tabla 6. Dicha tabla se refiere a un interruptor montado de acuerdo
con las condiciones de referencia (vase el numeral 9.2), que opera
a una temperatura de calibracin de referencia de 30 C, con una
tolerancia de ( + 5/0) C. La conformidad se verifica mediante los
ensayos establecidos en el numeral 9.10. Los ensayos se pueden
efectuar a cualquier temperatura adecuada; los resultados se deben
referir a una temperatura de 30 C mediante las informaciones dadas
por el fabricante. En todo caso la variacin de la corriente de
ensayo de la Tabla 6, no debe ser mayor de 1,2 % por K de variacin
en la temperatura de calibracin. Si los interruptores se encuentran
rotulados para una temperatura de calibracin diferente de 30 C, se
deben ensayar para esta temperatura diferente. El fabricante debe
poder suministrar informaciones sobre la variacin de la
caracterstica de disparo para temperaturas de calibracin diferentes
del valor de referencia.
Tabla 6. Caractersticas tiempo corriente de operacin
Ensayo Tipo Corriente
de ensayo
Condicin inicial
Lmite de tiempo de disparo o de no disparo
Resultado por
obtener
Observaciones
a B, C, D 1,13 In En fro*) t 1 h (para In 63 A)
t 2 h (para In > 63 A) No hay disparo
b B, C, D 1,45 In Inmediatamente despus del ensayo a
t < 1 h (para In 63 A) t < 2 h (para In > 63 A)
disparo La corriente crece regularmente durante un perodo de 5
s.
c B, C, D 2,55 In En fro*) 1s < t < 60s (para In 32 A)
1s < t < 120s (para In>32A) disparo
d B C D
3 In 5 In 10 In
En fro*) t 0,1 s No hay disparo
Corriente obtenida cerrando un interruptor auxiliar
e B C D
5 In 10 In 50 In
En fro*) t < 0,1 s disparo Corriente obtenida cerrando un
interruptor auxiliar
*) La expresin "en fro" significa sin carga previa a la
temperatura de calibracin de referencia. Nota. Para los
interruptores del tipo D se encuentra en estudio un ensayo
intermedio entre el c y el d. 8.6.2 Magnitudes convencionales
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
31
8.6.2.1 Tiempo convencional. El tiempo convencional es de 1 h
para los interruptores con corriente nominal de hasta 63 A
inclusive, y de 2 h para los interruptores con corriente nominal
superior a 63 A. 8.6.2.2 Corriente convencional sin disparo. (Int).
La corriente convencional sin disparo de un interruptor es 1,13
veces su corriente nominal. 8.6.2.3 Corriente convencional de
disparo (It). La corriente convencional de disparo de un
interruptor es 1,45 veces su corriente nominal. 8.6.3 Caracterstica
de disparo La caracterstica de disparo de los interruptores se debe
situar dentro de la zona definida en el numeral 8.6.1. Notas: 1)
Las condiciones de temperatura y montaje distintas a las
establecidas en el numeral 9.2 (montaje en
encerramientos especiales, agrupacin de varios interruptores en
el mismo encerramiento, etc.), pueden afectar la caracterstica de
disparo de los interruptores.
2) El fabricante debe poder suministrar informaciones sobre la
variacin de la caracterstica de disparo para
temperaturas ambiente diferentes al valor de referencia, dentro
de los lmites del numeral 7.1. 8.6.3.1 Efecto de una carga
monopolar de los interruptores multipolares sobre la caracterstica
de disparo Cuando los interruptores con ms de un polo protegido se
cargan solamente en uno cualquiera de los polos protegidos,
comenzando desde su condicin en fro con una corriente igual a:
- 1,1 veces la corriente convencional de disparo para los
interruptores bipolares
con dos polos protegidos.
- 1,2 veces la corriente convencional de disparo para los
interruptores tripolares o de cuatro polos,
Los interruptores deben dispararse dentro del tiempo
convencional especificado en el numeral 8.6.2.1. La conformidad se
verifica mediante el ensayo indicado en el numeral 9.10.3. 8.6.3.2
Efecto de la temperatura ambiente en la caracterstica de disparo
Las temperaturas ambiente diferentes de la temperatura de
referencia, dentro de los lmites de - 5 C y + 40 C, no deben
afectar de manera inaceptable la caracterstica de disparo de los
interruptores.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
32
La conformidad se verifica mediante los ensayos indicados en el
numeral 9.10.4. 8.7 RESISTENCIA MECNICA Y ELCTRICA Los
interruptores deben poder realizar un nmero adecuado de ciclos bajo
la corriente nominal. El cumplimiento de este requisito se verifica
mediante el ensayo del numeral 9.11. 8.8 COMPORTAMIENTO EN
CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO Los interruptores deben poder realizar
un nmero especificado de operaciones en cortocircuito, durante las
cuales no deben poner en peligro al operador ni originar una
descarga disruptiva entre las partes conductoras bajo tensin o
entre stas ltimas y la tierra. El cumplimiento de este requisito se
verifica mediante los ensayos del numeral 9.12. Se requiere que el
interruptor pueda establecer y cortar cualquier valor de corriente
hasta el valor correspondiente a la capacidad de cortocircuito
nominal inclusive, a la frecuencia nominal bajo una tensin de
restauracin a frecuencia industrial igual a 105 % ( 5 %) de la
tensin nominal de trabajo y a cualquier factor de potencia no
inferior al lmite apropiado del intervalo establecido en el numeral
9.12.5; tambin se requiere que los valores correspondientes de It
sean inferiores a la caracterstica It (vase el numeral 3.5.13). 8.9
RESISTENCIA A SACUDIDAS E IMPACTOS MECNICOS Los interruptores deben
poseer un comportamiento mecnico tal que puedan resistir sin dao
los esfuerzos impuestos durante la instalacin y el uso. El
cumplimiento de este requisito se verifica por medio de los ensayos
del numeral 9.13. 8.10 RESISTENCIA TRMICA Los interruptores deben
ser suficientemente resistentes al calor. El cumplimiento de este
requisito se verifica mediante el ensayo establecido en el numeral
9.14. 8.11 RESISTENCIA AL CALOR ANORMAL Y AL FUEGO Las partes
exteriores hechas en material aislante de los interruptores no
deben ser susceptibles de inflamarse y propagar el fuego, si
algunas partes conductoras de corriente, en condiciones de falla o
de sobrecarga alcanzan en la cercana de los interruptores, una
temperatura elevada. El cumplimiento de este requisito se verifica
mediante inspeccin y mediante el ensayo establecido en el numeral
9.15. 8.12 RESISTENCIA A LA OXIDACIN Las partes ferrosas deben
estar adecuadamente protegidas contra la oxidacin. El cumplimiento
de este requisito se verifica mediante el ensayo indicado en el
numeral 9.16.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
33
9. ENSAYOS 9.1 ENSAYOS TIPO Y SECUENCIAS DE ENSAYO 9.1.1 Las
caractersticas de los interruptores se verifican mediante ensayos
tipo. En la Tabla 7 se indican los ensayos tipo especificados en
esta norma.
Tabla 7. Lista de ensayos tipo
Ensayo Numeral
Imborrabilidad del rotulado Seguridad de tornillos, conexiones y
partes conductoras Seguridad de los terminales para conductores
externos Proteccin contra choques elctricos Propiedades dielctricas
Elevacin de temperatura Ensayo de los 28 d Caracterstica de disparo
Resistencia mecnica y elctrica Cortocircuito*) Resistencia a
sacudidas e impactos mecnicos Resistencia trmica Resistencia al
calor anormal y al fuego Resistencia a la oxidacin
9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 9.10 9.11 9.12 9.13 9.14 9.15
9.16
*) Este ensayo comprende varios ensayos tipo.
9.1.2 Para efectos de una verificacin de conformidad con las
normas, los ensayos tipo se llevan a cabo en secuencias. En el
Anexo C se indican las secuencias de ensayo y el nmero de muestras
que se someten a esos ensayos. A menos que se establezca lo
contrario, cada ensayo tipo (o secuencia de ensayos tipo) se
realiza en interruptores que se encuentren limpios y en su condicin
original. Nota. La verificacin de la conformidad con estas normas
puede ser realizada por:
- Por el fabricante con propsito de declaracin de suministro
(13.5.1. de la Gua 2 ISO/IEC). - Por un organismo certificador
independiente para el propsito de certificacin (13.5.2 de la Gua
2
ISO/IEC). Segn la terminologa de la Gua 2 de ISO/IEC, el trmino
"certificacin" puede ser usado nicamente en el segundo caso.
9.2 CONDICIONES DE ENSAYO Salvo que se indique de otro modo, el
interruptor se monta individualmente, de manera vertical y al aire
libre a una temperatura ambiente comprendida entre 20 C y 25 C;
adems se protege contra condiciones externas adversas de calor o
fro.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
34
Los interruptores previstos para instalacin en un encerramiento
individual, se ensayan en el encerramiento ms pequeo de los
especificados por el fabricante. Salvo que se indique de otro modo,
el interruptor se equipa con conductores apropiados especificados
en la Tabla 8, y se fija sobre una tabla de madera pintada de negro
mate y cuyo espesor sea de aproximadamente 20 mm. El mtodo de
fijacin debe cumplir con los requisitos recomendados por el
fabricante. Cuando no se especifique la tolerancia, los ensayos
tipo se realizan a valores al menos tan severos como los
especificados en esta norma. Salvo que se indique de otro modo, los
ensayos se efectan a la frecuencia nominal 5 Hz y a cualquier
tensin conveniente. Durante los ensayos, no se autoriza el
mantenimiento ni el desmontaje de las muestras. Para los ensayos
indicados en los numerales 9.8, 9.9, 9.10 y 9.11, el interruptor se
conecta como sigue:
1. Las conexiones se realizan con conductores de cobre
monopolares aislados con PVC, de acuerdo con la norma IEC 227.
2. Los ensayos, con excepcin de los indicados en los numerales
9.8.2, 9.10.2 y
9.11, se efectan con corriente monofsica y con todos los polos
conectados en serie.
3. Las conexiones son al aire libre y espaciadas a no menos de
la distancia entre
los terminales. 4. La longitud mnima de cada conexin temporal de
terminal a terminal es:
- 1 m para las secciones transversales de hasta 10 mm inclusive.
- 2 m para las secciones transversales superiores a 10 mm.
Los torques de fijacin que se apliquen a los tornillos de los
terminales son de dos tercios respecto de los especificados en la
Tabla 9. 9.3 ENSAYO DE IMBORRABILIDAD DEL ROTULADO El ensayo se
efecta frotando manualmente el rtulo durante 15 s con un trozo de
algodn empapado en agua y durante 15 s adicionales con un trozo de
algodn empapado en hexano aliftico con un contenido mximo en
carburos aromticos de 0,1 % por volumen, un contenido en
kauributanol de 29, una temperatura inicial de ebullicin de
aproximadamente 65 C, una temperatura final de ebullicin de
aproximadamente 69 C y una densidad de aproximadamente 0,68 g/cm3.
Los rtulos elaborados mediante impresin, moldeo o grabado no se
someten a este ensayo.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
35
Una vez realizado este ensayo, los rtulos deben ser fcilmente
legibles. Los rtulos tambin deben permanecer fcilmente legibles
despus de la realizacin de todos los ensayos de esta norma. Los
rtulos no deben ser fcilmente removibles ni deben presentar ninguna
deformacin.
Tabla 8. reas de seccin transversal (s) de los conductores de
ensayo en cobre correspondientes a las corrientes nominales
S,
mm Valores de la corriente
nominal In, A 1
1,5 2,5
4 6
10 16 25 35 50
In 6 6 < In 13
13 < In 20 20 < In 25 25 < In 32 32 < In 50 50 <
In 63 63 < In 80
80 < In 100 100 < In 125
9.4 ENSAYO DE SEGURIDAD DE LOS TORNILLOS, DE LAS CONEXIONES Y DE
LAS
PARTES CONDUCTORAS DE CORRIENTE El cumplimiento de los
requisitos del numeral 8.1.4 se verifica mediante inspeccin y, en
el caso de los tornillos y tuercas que se deben colocar cuando se
realice la conexin del interruptor, mediante el siguiente ensayo:
Se aprietan y aflojan los tornillos y tuercas de la siguiente
manera:
- Diez veces en el caso de tornillos acoplados a una rosca de
material aislante; - Cinco veces en todos los dems casos.
Los tornillos o las tuercas que se acoplen a roscas de material
aislante se retiran completamente y se vuelven a colocar cada vez.
Este ensayo se efecta mediante un destornillador o una llave
apropiados, aplicando el torque indicado en la Tabla 9. Ni los
tornillos ni las tuercas se deben apretar a jalones. El conductor
se mueve cada vez que el tornillo o la tuerca se aflojen. Las
conexiones con enchufe se ensayan mediante cinco operaciones de
insercin y de extraccin del interruptor.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
36
Despus del ensayo las conexiones no se deben haber aflojado y su
funcin elctrica no se debe haber afectado.
Tabla 9. Dimetros de rosca del tornillo y torques aplicados
Dimetro nominal de la rosca,
mm
Torque,
Nm
I II III
hasta 2,8 inclusive
ms de 2,8 hasta 3,0
ms de 3,0 hasta 3,2
ms de 3,2 hasta 3,6
ms de 3,6 hasta 4,1
ms de 4,1 hasta 4,7
ms de 4,7 hasta 5,3
ms de 5,3 hasta 6,0
ms de 6,0 hasta 8,0
ms de 8,0 hasta 10,0
0,2
0,25
0,3
0,4
0,7
0,8
0,8
1,2
2,5
-
0,4
0,5
0,6
0,8
1,2
1,8
2,0
2,5
3,5
4,0
0,4
0,5
0,6
0,8
1,2
1,8
2,0
3,0
6,0
10,0
Los datos de la columna I se aplican a tornillos sin cabeza que
no sobresalgan del orificio estando apretados, y a otros tornillos
que no se puedan apretar con un destornillador cuya punta sea ms
ancha que el dimetro del tornillo. La columna II se aplica a los
dems tornillos que se aprietan mediante un destornillador. La
columna III se aplica a tornillos y tuercas que se aprieten con
procedimientos diferentes al uso del destornillador. Cuando el
tornillo tenga cabeza hexagonal y una ranura para apretarlo con un
destornillador, y los valores de las columnas II y III sean
diferentes, el ensayo se realiza dos veces, primero aplicando el
torque especificado en la columna III a la cabeza hexagonal y
luego, en otra muestra, aplicando el torque especificado en la
columna II mediante un destornillador. Si los valores de las
columnas II y III son los mismos, solo se realiza el ensayo con el
destornillador. Durante el ensayo, las conexiones roscadas no se
deben aflojar; tampoco se deben presentar daos como rompimiento de
los tornillos o defectos en las ranuras de las cabezas, en las
roscas, las arandelas o los estribos, que puedan afectar el uso
posterior del interruptor. Tampoco deben presentarse daos en los
encerramientos o cubiertas. Las conexiones enchufables se ensayan
mediante cinco operaciones de insercin y de extraccin del
interruptor. Despus del ensayo las conexiones no se deben haber
aflojado y su funcin elctrica no se debe haber afectado.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
37
9.5 ENSAYO DE SEGURIDAD DE LOS TERMINALES PARA CONDUCTORES
EXTERNOS
El cumplimiento de los requisitos del numeral 8.1.5 se
verifica:
- por inspeccin, mediante el ensayo indicado en el numeral 9.4,
colocando en el terminal un conductor rgido de cobre de la mayor
seccin transversal especificada en la Tabla 4 (para las secciones
nominales superiores a 6 mm, se emplea un conductor rgido trenzado
mientras que para las dems reas de seccin transversal, se emplea un
conductor slido);
- Y mediante los ensayos establecidos en los numerales 9.5.1,
9.5.2 y 9.5.3.
Estos ltimos ensayos se realizan por medio de un destornillador
o de una llave adecuados, aplicando el torque indicado en la Tabla
9.
9.5.1 Los terminales se proveen de conductores en cobre con las
reas de seccin transversal ms grande y ms pequea especificadas en
la Tabla 4, slidos o trenzados, segn el que sea ms desfavorable. Se
introduce el conductor en el terminal hasta la profundidad mnima
prescrita o, si no se ha prescrito ninguna distancia, hasta que
apenas se proyecte por el lado posterior del terminal y en la
posicin ms susceptible de favorecer el escape de un alambre. A
continuacin se aprietan los tornillos de fijacin con un torque
igual a dos tercios del indicado en la columna apropiada de la
Tabla 9. Cada conductor se somete entonces a una traccin cuyo valor
en newtons se indica en la Tabla 10. Esta traccin se aplica sin
jalones, durante 1 min, en la direccin del eje a lo largo del
conductor.
Tabla 10. Fuerzas de traccin
rea transversal del conductor acoplado al terminal (mm)
hasta 4
hasta 6 hasta 10 hasta 16 hasta 50
Traccin (N) 50 60 80 90 100
Durante el ensayo, el conductor no se debe desplazar de manera
apreciable en el terminal. 9.5.2 Los terminales se proveen de
conductores en cobre con las reas de seccin transversal ms grande y
ms pequea especificadas en la Tabla 4, slidos o trenzados, segn el
que sea ms desfavorable y los tornillos de los terminales se
aprietan, con un torque igual a dos tercios del indicado en la
columna apropiada de la Tabla 9. Se aflojan en seguida los
tornillos de los terminales y se examina la parte del conductor que
ha sido tocada por el terminal. Los conductores no deben mostrar
deterioros importantes ni alambres seccionados. Nota. Se considera
que los conductores tienen deterioro serio si presentan
indentaciones profundas o angulosas.
-
NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 2116 (Segunda actualizacin)
38
Durante el ensayo, los terminales no deben presentar
aflojamientos ni daos tales como rompimiento de los tornillos o
deterioro en las ranuras de las cabezas, en las roscas, las
arandelas o los estribos, que puedan afectar el uso posterior del
terminal. 9.5.3 Los terminales se proveen de un conductor de cobre
trenzado rgido que tenga la conformacin indicada en la Tabla
11.
Tabla 11. Dimensiones del conductor
Intervalo de secciones transversales Conductor trenzado
nominales por apretar
mm Nmero de alambres Dimetro de los alambres
mm 1 a 2,5*)
1 a 4 *)
1,5 a 6*)
2,5 a 10
4 a 16
10 a 25
16 a 35
25 a 50
7
7
7
7
7
7
19
en estudio
0,67
0,85
1,04
1,35
1,70
2,14
1,53
en estudio *) Si el terminal se ha diseado para sujetar
conductores slidos nicamente (vase la nota de la Tabla 4), el
ensayo no se realiza.
Antes de introducir los alambres de los conductores dentro del
terminal, se les da forma apropiada. El conductor se introduce en
el terminal hasta que toque el fondo o hasta que aparezca en la
parte posterior del terminal, y en la posicin