AEA 90364 Parte 4: Protección para la Seguridad
Sección 4-41: Protección contra choque eléctrico
La sección 4-41 es una de las más importantes de toda la norma AEA 90364: define las medidas de protección contra el choque eléctrico tanto por contacto directo (tocar partes activas bajo tensión) como por contacto indirecto (tocar masas metálicas que se energizan por un defecto de aislación). La medida más utilizada en Argentina es la desconexión automática de la alimentación: cuando se produce un defecto, la combinación de puesta a tierra y dispositivo de protección (interruptor diferencial de 30 mA) debe desconectar el circuito en un tiempo máximo que depende de la tensión del sistema. Para sistemas TT a 220V (el esquema estándar en Argentina), el tiempo máximo es de 0,4 segundos para circuitos terminales y 5 segundos para circuitos de distribución. La condición de protección es: R_tierra × I_Δn ≤ 50V (tensión de contacto límite convencional).
Esquemas de conexión a tierra: sistema TT
La norma define tres esquemas de conexión a tierra: TT, TN e IT. En Argentina, el esquema predominante es el TT (Terre-Terre): el neutro del transformador de distribución está conectado a tierra en la subestación, y cada usuario tiene su propia puesta a tierra independiente. En el sistema TT, la protección contra contacto indirecto se logra obligatoriamente mediante interruptores diferenciales (IDR), ya que la impedancia del bucle de falla (tierra de la distribuidora + tierra del usuario) es demasiado alta para garantizar el disparo de protecciones de sobreintensidad. La corriente de fuga a tierra en un sistema TT típico puede ser de solo 0,5-5A (dependiendo de las resistencias de tierra), insuficiente para disparar un termomagnético pero más que suficiente para un diferencial de 30 mA. Por eso, en Argentina, el interruptor diferencial es absolutamente obligatorio e irremplazable.
Sección 4-43: Protección contra sobreintensidades
La sección 4-43 establece los requisitos para proteger los conductores contra las sobreintensidades, que pueden ser de dos tipos: sobrecargas (corrientes superiores a la nominal pero inferiores a la de cortocircuito, típicamente 1,1-1,5 × In) y cortocircuitos (corrientes muy elevadas, típicamente 1-25 kA en baja tensión). La protección contra sobrecarga se realiza con interruptores termomagnéticos cuya corriente nominal (In) cumple las condiciones: Ib ≤ In ≤ Iz (la corriente de diseño no supera la nominal del interruptor, que no supera la admisible del cable) e I2 ≤ 1,45 × Iz (la corriente convencional de disparo no supera 1,45 veces la admisible del cable). La protección contra cortocircuito requiere que el dispositivo tenga un poder de corte (Icu o Icn) no inferior a la corriente de cortocircuito presunta en el punto de instalación. Valores típicos en Argentina: 4,5-6 kA para residencial, 10-15 kA para comercial, 25-50 kA para industrial.
Sección 4-44: Protección contra sobretensiones
La sección 4-44 trata las perturbaciones electromagnéticas y las sobretensiones que pueden dañar equipos o provocar incendios. Las sobretensiones transitorias pueden originarse por descargas atmosféricas (rayos — frecuentes en el Litoral, NOA y centro del país), maniobras de la red eléctrica, o conmutación de cargas inductivas. La norma clasifica los equipos en categorías: CAT IV (origen de la instalación: medidor, tablero principal), CAT III (distribución fija: tableros seccionales), CAT II (equipos terminales conectados a tomacorrientes), y CAT I (equipos electrónicos protegidos). La instalación de descargadores de sobretensiones (SPD) tipo 2 es recomendable en todas las instalaciones y obligatoria cuando se instalan sistemas fotovoltaicos o se encuentran en zonas con alta actividad ceráunica (más de 25 tormentas eléctricas por año, como Misiones, Corrientes, Chaco).
Coordinación y selectividad entre protecciones
La Parte 4 establece que las protecciones deben coordinarse entre sí para garantizar la selectividad: ante una falla, solo debe actuar la protección más cercana al punto de defecto, sin afectar al resto de la instalación. La selectividad se logra mediante: selectividad amperimétrica (protecciones con corrientes nominales escalonadas, relación mínima 1:1,6 entre aguas arriba y abajo), selectividad cronométrica (protecciones con tiempos de actuación diferentes, la de aguas arriba temporizada), y selectividad lógica (comunicación entre dispositivos, solo en sistemas industriales avanzados). En la práctica residencial argentina, la selectividad se logra usando un interruptor general de mayor calibre que los seccionales: por ejemplo, general de 40A + seccionales de 10-25A. Para selectividad entre diferenciales, se usa un diferencial tipo S (selectivo, con retardo de 40-200 ms) como general, y diferenciales instantáneos como seccionales. La falta de selectividad genera molestias: una falla en un solo circuito apaga toda la vivienda.
Coordinación interruptor termomagnético - cable
La coordinación correcta entre el interruptor termomagnético y el cable que protege es un requisito fundamental de la sección 4-43. Las tres condiciones que deben cumplirse simultáneamente son: 1) Ib ≤ In ≤ Iz (la corriente de diseño no supera la nominal del interruptor, que no supera la admisible del cable), 2) I2 ≤ 1,45 × Iz (la corriente convencional de fusión/disparo no supera 1,45 veces la admisible del cable — para termomagnéticos según IEC 60898, I2 = 1,45 × In, por lo que la condición se reduce a In ≤ Iz), 3) el poder de corte del interruptor ≥ Icc presunta. Ejemplo práctico: cable 2,5 mm² Cu en caño (Iz = 20A), corriente de diseño Ib = 13,6A → se selecciona termomagnético de 16A (Ib = 13,6 ≤ In = 16 ≤ Iz = 20 ✓). Si Ib fuera 18A, se necesitaría cable de 4 mm² (Iz = 27A) con termomagnético de 20A.
Curvas de disparo: B, C y D
Los interruptores termomagnéticos tienen diferentes curvas de disparo magnético que determinan su sensibilidad a corrientes de cortocircuito: Curva B (disparo magnético entre 3 y 5 × In) — recomendada para circuitos resistivos de iluminación y tomacorrientes de uso general, donde las corrientes de pico son bajas. Curva C (disparo entre 5 y 10 × In) — la más utilizada en Argentina para la mayoría de los circuitos residenciales y comerciales, incluidos circuitos con motores pequeños (aires acondicionados, heladeras). Curva D (disparo entre 10 y 20 × In) — para circuitos con motores con alta corriente de arranque (compresores, motores trifásicos de arranque directo, transformadores). Para el mercado residencial argentino, la mayoría de los fabricantes (Schneider, ABB, Siemens, Sica) ofrecen termomagnéticos curva C en calibres de 6 a 63A. Los curva B se consiguen bajo pedido y los curva D se usan principalmente en instalaciones industriales.
Preguntas frecuentes
¿En cuánto tiempo debe actuar el diferencial?
Para un sistema TT a 220V, el IDR de 30 mA debe desconectar en menos de 0,4 segundos (requisito normativo). En la práctica, los diferenciales modernos actúan en 20-30 milisegundos. Un diferencial selectivo (tipo S) puede demorar hasta 200 ms, para permitir la selectividad con los diferenciales aguas abajo.
¿Qué es el poder de corte de un interruptor?
Es la máxima corriente de cortocircuito que el interruptor puede interrumpir de forma segura sin dañarse. Se expresa en kA. Valores típicos: 4,5-6 kA para residencial, 10-15 kA para comercial, 25-50 kA para industrial. Un interruptor con poder de corte insuficiente puede explotar durante un cortocircuito.
¿Necesito instalar protección contra sobretensiones (SPD)?
Es altamente recomendable, especialmente en zonas con tormentas frecuentes (Litoral, NEA, NOA), en instalaciones con equipos electrónicos sensibles, y es obligatorio en instalaciones fotovoltaicas. Un SPD tipo 2 en el tablero principal cuesta relativamente poco y protege contra sobretensiones transitorias que pueden dañar todos los equipos.
¿Qué curva de termomagnético debo usar?
Curva C para la gran mayoría de circuitos residenciales y comerciales en Argentina (iluminación, tomacorrientes, aires acondicionados). Curva B solo si no hay cargas con pico de arranque. Curva D para motores con alta corriente de arranque (compresores industriales, bombas grandes).
¿Cómo logro selectividad entre el general y los seccionales?
Usá un interruptor general de calibre superior al mayor seccional (ejemplo: general 40A, seccionales de 10-25A). Para selectividad entre diferenciales, el general debe ser tipo S (selectivo) con sensibilidad de 300 mA, y los seccionales deben ser instantáneos de 30 mA.