Desviar o hacer Bypass a un reactor limitador de corriente

Un reactor eléctrico se refiere a un componente utilizado en circuitos eléctricos que consta de una o más bobinas inductoras o transformadoras. Estas bobinas se cablean en serie con una fase del circuito, generalmente ubicadas entre la fuente de alimentación y la carga eléctrica. A continuación, se detallarán sus usos, beneficios, características del control electrónico asociado y las implicaciones de no utilizar un reactor eléctrico en una instalación eléctrica.

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Uso de los reactores eléctricos en los circuitos

Los reactores eléctricos se utilizan en los circuitos eléctricos por diversas razones, entre las que se incluyen:

1. Limitación de corriente: Los reactores eléctricos ayudan a limitar la corriente en un circuito al aumentar la impedancia o resistencia efectiva en el camino de la corriente eléctrica. Esto es especialmente útil en circuitos donde se necesita controlar la corriente, evitar sobrecargas o limitar el efecto de transitorios eléctricos.
2. Filtro de armónicos: En aplicaciones de electrónica de potencia, los reactores se utilizan como parte de un circuito de filtro para bloquear las frecuencias no deseadas o armónicos, asegurando un suministro de energía más limpio y estable.

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Reactores Limitadores de Corriente

Un reactor en la limitación de corriente, también conocido como reactor limitador de corriente, se utiliza en sistemas de distribución o transmisión eléctrica para controlar y limitar la corriente de cortocircuito potencial que excede la capacidad de ruptura del equipo de conmutación asociado, como el switchgear.

El funcionamiento de un reactor en la limitación de corriente se basa en su reactancia inductiva. Cuando ocurre un cortocircuito en el sistema eléctrico, la reactancia inductiva del reactor limita la cantidad de corriente que fluye a través del circuito. Esto se logra gracias a la propiedad de la reactancia inductiva de oponerse a cambios bruscos en la corriente. Al introducir el reactor en el circuito, la reactancia inductiva actúa como una resistencia a la corriente de cortocircuito, limitando su magnitud.

El reactor limitador de corriente se elige para que su reactancia inductiva sea lo suficientemente baja como para permitir una caída de voltaje aceptable durante el funcionamiento normal del sistema, pero suficientemente alta para limitar la corriente en caso de un cortocircuito. Es deseable que el reactor no entre en saturación magnética durante un cortocircuito, por lo que se pueden utilizar bobinas con núcleo de aire o sumergidas en aceite de transformador dependiendo del voltaje de operación[2].

En resumen, un reactor en la limitación de corriente opera mediante su reactancia inductiva para limitar y controlar la corriente de cortocircuito en un sistema eléctrico. Actúa como una resistencia a la corriente, limitando su magnitud durante un cortocircuito y contribuyendo a la protección del equipo y la seguridad del sistema.

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¿Qué consideraciones debo de tener al utilizar reactores limitadores de corriente?

Al utilizar reactores limitadores de corriente en sistemas de distribución o transmisión eléctrica, es importante tener en cuenta varias consideraciones para garantizar su correcto funcionamiento y obtener los beneficios deseados. A continuación, se presentan algunas consideraciones clave:

1. Cálculo adecuado de la corriente de cortocircuito: Es fundamental realizar un cálculo preciso de la corriente de cortocircuito potencial en el sistema donde se instalarán los reactores limitadores de corriente. Esto asegurará que la corriente calculada no exceda la capacidad de ruptura del switchgear o los elementos de interrupción asociados. Esto ayuda a garantizar la protección efectiva y la operación segura del sistema.
2. Diseño y capacidad nominal: Los reactores limitadores de corriente deben diseñarse para operar correctamente a la corriente nominal en régimen continuo establecida en las características particulares. La corriente nominal representa el valor al cual el reactor limitador de corriente debe operar en condiciones normales de funcionamiento. Es importante cumplir con las especificaciones de diseño y capacidad nominal para asegurar un rendimiento adecuado y evitar situaciones de sobrecarga o subutilización.
3. Protección del equipo: Los reactores limitadores de corriente desempeñan un papel crucial en la protección del equipo eléctrico. Ayudan a reducir el flujo de corriente de cortocircuito, lo que protege los aparatos de estrés mecánico y sobrecalentamiento. Además, los reactores limitadores de corriente pueden reducir la magnitud de las perturbaciones de voltaje causadas por cortocircuitos, lo que también contribuye a la protección del equipo.
4. Compatibilidad del sistema: Antes de la instalación de los reactores limitadores de corriente, es esencial considerar la compatibilidad con el sistema existente. Esto implica asegurarse de que los reactores estén adecuadamente conectados y coordinados con otros equipos y dispositivos en el sistema de distribución o transmisión. La coordinación adecuada ayudará a garantizar un funcionamiento eficiente y una protección óptima del sistema eléctrico.
5. Mantenimiento y supervisión: Es importante realizar un mantenimiento regular de los reactores limitadores de corriente según las recomendaciones del fabricante. Además, se recomienda supervisar continuamente su funcionamiento para detectar cualquier anomalía o necesidad de ajuste. Esto ayudará a mantener el rendimiento óptimo y prolongar la vida útil de los reactores limitadores de corriente.

Cabe destacar que estas consideraciones son generales y pueden variar dependiendo del diseño y la aplicación específica de los reactores limitadores de corriente. Se recomienda consultar las especificaciones y recomendaciones del fabricante, así como contar con el apoyo de expertos en ingeniería eléctrica para asegurar un uso adecuado y seguro de los reactores limitadores de corriente.

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Las desventajas de tener un reactor limitador de corriente

Los reactores limitadores de corriente, si bien cumplen el importante propósito de limitar las corrientes de cortocircuito y proteger los equipos eléctricos, pueden introducir algunas pérdidas adicionales y afectar la calidad de la energía en ciertos escenarios. Aquí hay algunas consideraciones:

1. Pérdidas de energía adicionales: Los reactores limitadores de corriente introducen impedancia en el sistema eléctrico, lo que puede resultar en pérdidas de energía adicionales. Estas pérdidas se producen debido a la resistencia y la reactancia inherentes de los devanados del reactor. Sin embargo, la magnitud de estas pérdidas suele ser pequeña en comparación con las pérdidas generales del sistema de energía.
2. Caída de tensión: La presencia de una reactancia en el circuito puede provocar una ligera caída de tensión. La reactancia del reactor conduce a una caída de voltaje en el mismo reactor, lo que puede afectar el nivel de voltaje en el extremo de la carga. Es esencial tener en cuenta esta caída de voltaje y asegurarse de que permanezca dentro de los límites aceptables para evitar efectos adversos en equipos sensibles.
3. Armónicos y factor de potencia: Dependiendo del diseño y características del reactor, puede introducir armónicos en el sistema eléctrico. Los armónicos son frecuencias no deseadas que pueden distorsionar la forma de onda y afectar la calidad de la energía. Además, la presencia de un reactor también puede influir en el factor de potencia del sistema, que mide la eficiencia de la transferencia de energía. El diseño y la selección adecuados de los reactores pueden mitigar estos efectos.
4. Para evaluar completamente el impacto específico de los reactores limitadores de corriente en la pérdida de energía y la calidad de la energía en una instalación industrial, se recomienda consultar con expertos en ingeniería eléctrica que puedan realizar estudios detallados y simulaciones considerando los parámetros y características específicas de la instalación.

Recuerde, los efectos reales de los reactores limitadores de corriente sobre la pérdida de energía y la calidad de la energía pueden variar según la configuración del sistema, el tipo de reactores utilizados y las condiciones operativas específicas. Es importante evaluar las compensaciones entre los beneficios de la limitación de corriente y cualquier impacto potencial en la eficiencia energética y la calidad de la energía en el contexto de la instalación industrial específica.

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Las ventajas de utilizar el CLiP de G&W como una opción para trabajar en paralelo (bypass) con un reactor

El Current Limiting Protector (CLiP) de G&W Electric proporciona una ventaja significativa al utilizarlo como un “ByPass” de un reactor limitador de corriente en una instalación eléctrica. Al conectar el CLiP en paralelo con el reactor, se logra dirigir toda la corriente eléctrica a través del CLiP, evitando así las posibles desventajas asociadas con el uso exclusivo del reactor limitador de corriente.

La principal ventaja de utilizar el CLiP como “By-Pass” es mantener un servicio constante y seguro. Durante el funcionamiento normal, el CLiP se encarga de limitar la corriente eléctrica, lo que contribuye a la protección de los equipos y sistemas eléctricos contra sobrecorrientes. Al dirigir la corriente a través del CLiP, se aprovecha su capacidad de limitación de corriente y su rápida velocidad de operación, lo que resulta en una mayor eficiencia y confiabilidad en la protección contra fallas eléctricas.

En caso de una falla eléctrica, el CLiP detectará la anomalía y abrirá automáticamente, permitiendo que el reactor limitador de corriente entre en operación. Esto asegura que la instalación continúe funcionando de manera segura y constante, ya que el reactor limitador de corriente asumirá la protección contra las corrientes de falla. El CLiP, al abrirse, permite que el reactor cumpla su función de limitar la corriente en situaciones de cortocircuito.

En resumen, la ventaja de utilizar el Current Limiting Protector (CLiP) de G&W Electric como “By-Pass” de un reactor limitador de corriente es que permite dirigir la corriente a través del CLiP durante el funcionamiento normal, evitando las desventajas potenciales del reactor. En caso de una falla, el CLiP abrirá y el reactor entrará en operación, asegurando un servicio constante y la seguridad del personal.

iTepeyac, su asesor para proyectos de Limitación de Corriente

iTepeyac se enorgullece de colaborar estrechamente con G&W Electric para brindar apoyo a sus clientes en proyectos que requieren limitar la corriente en instalaciones industriales. Esta asociación nos permite contribuir a la protección de vidas humanas, el mantenimiento de la integridad de los equipos y la garantía de la continuidad del servicio eléctrico en dichas instalaciones.

Al trabajar de la mano con G&W Electric, podemos ofrecer soluciones de limitación de corriente, como el uso de los protectores limitadores de corriente CLiP, que brindan una protección confiable y efectiva. Estos protectores permiten controlar y limitar las corrientes de cortocircuito, evitando así daños a los equipos eléctricos y reduciendo los riesgos de accidentes eléctricos.

Al implementar los productos de G&W Electric, podemos garantizar una gestión segura de las corrientes en las instalaciones industriales, lo que resulta en un entorno más seguro para el personal y una mayor confiabilidad en la operación de los equipos. Además, al limitar la corriente, también se minimizan las interrupciones del servicio eléctrico, lo que es crucial para la continuidad de las operaciones en una instalación industrial.

En iTepeyac, nos sentimos afortunados de trabajar junto con G&W Electric y tener la capacidad de brindar a nuestros clientes soluciones de limitación de corriente confiables y eficientes. Estamos comprometidos en garantizar la seguridad, integridad y continuidad del servicio eléctrico en las instalaciones industriales, proporcionando un respaldo sólido a nuestros clientes en sus proyectos.

Para más información en ventas@itepeyac.com