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PQC

Tratamiento del neutro en transferencias automáticas.

POSTED BY Garcerán Rojas 19 de septiembre de 2018

Aunque un altísimo porcentaje de las instalaciones que conocemos sufren, sin mayores consecuencias, esa pérdida durante la transición, es muy cierto que, últimamente, existe una reseñable inquietud por este asunto.

Durante los últimos meses venimos recibiendo, para la mayoría de los proyectos con los que estamos relacionados, e incluso para proyectos de terceros (tanto de CPDs como de otra naturaleza), consultas sobre la forma de tratar el neutro en las transferencias automáticas entre distintas redes, fundamentalmente en las consabidas conmutaciones entre red y grupo electrógeno.

La puesta a tierra del neutro se lleva a cabo, habitualmente, por conexión directa, a ese lugar, del neutro del transformador y, en muchas ocasiones, del grupo, siendo los únicos puntos conectados a tierra entre los conductores activos.

Cuando se abre el neutro, la problemática asociada es, más o menos, conocida:

  • Pérdida de referencia del neutro respecto de tierra cuando la transferencia es tetrapolar con apertura de neutro.
  • Transitorio de tensión con respecto a tierra, tanto más acentuado cuanto mayor la impedancia entre conexiones de tierra distintas.
  • Disparos intempestivos de protecciones diferenciales.
  • Etc.

Aunque un altísimo porcentaje de las instalaciones que conocemos sufren, sin mayores consecuencias, esa pérdida durante la transición, es muy cierto que, últimamente, existe una reseñable inquietud por este asunto.

A la hora de corregir o paliar los efectos de ese transitorio, se están tomando varias medidas, entre las que podemos destacar las siguientes:

  • Realizar transferencias tripolares, dejando el neutro pasante.
  • Efectuar transferencias con solape total o parcial de redes (tecnologías make before break).
  • Instalar contactores de puenteo de neutro o de conexión provisional de neutro a tierra.
  • Disponer esquemas de neutro tipo TN-C hasta aguas abajo de la conmutación.
  • Poner a tierra los neutros de los SAIs.
  • Poner a tierra los neutros aguas abajo de los STSs.

La realización de transferencias tripolares, siempre que se justifique debidamente ante Industria y ésta lo acepte, y los automatismos con solape, son soluciones muy válidas, así como la variante de utilizar el esquema de neutro TN-C en la parte primera de la distribución.

La instalación de un contactor puede resolver inicialmente el problema pero supone la introducción de un elemento nuevo que, personalmente, no me ofrece demasiadas garantías y ya nos ha causado más de un quebradero de cabeza en algunas ocasiones.

Por su parte, la puesta a tierra a la brava de SAIs y/o STS, sin llevarla a cabo aguas abajo de un transformador de aislamiento, es una medida que, si bien en una primera impresión puede parecer apropiada, puede generar problemas insospechados para el usuario, y que estamos bastante acostumbrados a estudiar.

Por el neutro deben circular las corrientes de neutro, es decir, desequilibrios y las corrientes armónicas que, demandadas por la carga, correspondan a ese conductor (por ejemplo los armónicos de orden 3 y sus múltiplos impares).

Por los conductores de protección deben circular las corrientes de defecto y las de ecualización de potenciales entre masas.

En ningún caso es conveniente que ambos conductores se encuentren en paralelo como retorno indistinto de corrientes de ambas naturalezas. Por ello, la conexión directa a tierra de los SAIs (la de los STS es menos corriente) es, quizá, la medida que, siendo más corriente, está menos justificada. Tiene consecuencias que, casi nunca, el usuario conoce.

Para lidiar con este toro, voy a permitirme hacer una serie de recomendaciones:

  • Llevar el neutro y el conductor de protección cada uno por su lado. Evitar que las corrientes de neutro circulen por las masas.
  • Posibilitar la ecualización de potenciales en alta frecuencia.
  • Buscar alternativas a la utilización de protecciones diferenciales en los CPDs..
  • Si se tiene un esquema de neutro del tipo T-T, tratar de modificarlo, y si no hay forma de cambiarlo, recurrir a trafos de aislamiento.
  • Si la transferencia es tripolar, o el esquema TN-C, no poner a tierra el neutro del grupo.
  • Permitir que el sistema de tierras posibilite un correcto dimensionamiento de la protección a sobretensiones transitorias.
  • Si el fabricante de UPSs y STSs recomienda la conexión a tierra del neutro en su máquina, independientemente del rigor y profesionalidad que le se suponga, consultar con quien tenga una visión más amplia del conjunto del sistema.

A lo largo de nuestra trayectoria como analistas de instalaciones de CPDs, y en particular, de la parte eléctrica, hemos podido comprobar cómo un muy importante porcentaje de las anomalías observadas (con consecuencias directas o no sobre el sistema) han tenido que ver con los sistemas de tierra y el tratamiento del neutro en los distintos componentes básicos de la infraestructura de un CPD.

Por encima de un 80% de los fallos estructurales en edificios singulares tienen su origen en la parte eléctrica, y de ellos, más de la mitad por temas como los citados.

Las acciones que deben realizarse, y las que no, han quedado ya enunciadas, pero, en cualquier caso, el conocimiento sobre esta materia no es sencillo y la consulta al especialista contrastado una acción siempre recomendable que va a evitar muchos agobios. Mientras todo va bien, no nos acordamos de nadie. Cuando algo se tuerce, sólo las instalaciones bien diseñadas responden adecuadamente.

Garcerán Rojas