Las normas UL 508A y NFPA 79, que son los requisitos para la homologación de dispositivos y sistemas en Norteamérica, se refieren repetidamente a los "circuitos de alimentación" y a los "circuitos derivados".
Estos términos describen los dos tipos de circuitos principales, que son bastante desconocidos en el mundo de la IEC.
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El Código Eléctrico Nacional (NEC) define los "circuitos de alimentación" como todos los cables y dispositivos de los circuitos eléctricos entre los distintos tipos de suministro de energía y el lado de alimentación de los dispositivos de protección contra sobreintensidades de los circuitos derivados (BCOPD). Se considera que el sistema utiliza la carga en el sistema en la dirección de la fuente de tensión. Por lo tanto, el circuito de alimentación incluye todos los dispositivos situados después del lado de carga hasta el dispositivo de protección del circuito derivado final (BCPD). Los "circuitos de alimentación" también pueden describirse como circuitos de distribución de energía.
De acuerdo con el NEC, los circuitos derivados son todos los cables y componentes situados después del dispositivo de protección de sobreintensidad final. Por lo tanto, el circuito derivado se extiende desde el lado de la carga hasta el primer dispositivo de protección del circuito derivado (BCPD). Los circuitos derivados pueden ser circuitos principales con una variedad de cargas, incluyendo cargas de motor y cargas de calefacción o iluminación. Se pueden instalar dispositivos de protección adicionales entre el BCPD y la carga. Por ejemplo, el BCPD puede ser el dispositivo de protección de un grupo de controladores de motor manuales/protectores de motor manuales (interruptores automáticos de protección de motor).
Los interruptores automáticos de protección del motor (en este caso sin terminales adicionales) se colocarán entre la carga (motor) y el BCPD y servirán como dispositivos de protección de sobreintensidad adicionales.
El conocimiento de la línea divisoria entre los circuitos de alimentación y los circuitos derivados es vital para que los fabricantes de máquinas europeos puedan seleccionar los componentes correctos para sus equipos. Nuestro vídeo le da una breve introducción.
En los circuitos de alimentación solo pueden utilizarse dispositivos con grandes distancias de separación y de fuga con respecto a las conexiones de corriente principal. También deben existir grandes distancias de separación y de fuga entre los terminales de corriente principal de un lado, los terminales de corriente auxiliar o de control del otro lado y las para las partes conectadas a tierra.
Por regla general, los dispositivos de control industrial que cumplen con la norma UL 508/CSA C22.2 n.º 14-05 (distancias de separación y de fuga reducidas), como los contactores de potencia, no pueden utilizarse en los circuitos de alimentación. Por ejemplo, esto también se aplica a los protectores suplementarios que cumplen con la norma UL 1077/CSA C22.2 n.º 235-04 (R2009).
Sin embargo, ahora, por iniciativa de la industria de los semiconductores, se aceptan los contactores de potencia como protectores principales de los interruptores de seguridad (seguridad funcional) en los circuitos de alimentación, siempre que se mantengan las grandes distancias de separación y de fuga necesarias entre los circuitos principales, la placa de montaje y los componentes adyacentes. Los dispositivos con distancias de separación y de fuga "normales", similares a las indicadas por la IEC, pueden utilizarse en circuitos derivados. Por supuesto, los dispositivos con grandes distancias de separación y de fuga también pueden utilizarse en circuitos derivados.
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En principio, pueden utilizarse como dispositivos de protección de circuitos derivados los siguientes: fusibles enumerados de acuerdo con la norma UL 248, interruptores automáticos de acuerdo con la norma UL 489 y controladores de motor manuales y combinados (tipo E/F) de acuerdo con la norma UL 508.
Sin embargo, hay que diferenciar entre los BCPD de uso universal y los de uso especial (por ejemplo, los exclusivos para motores). También es importante tener en cuenta que los BCPD deberán haber sido testados y homologados para su uso con determinados equipos operativos, lo que significa que existe una selección limitada para equipos como los convertidores de frecuencia.
Al seleccionar y utilizar fusibles incluidos en la lista UL, es necesario tener en cuenta si los componentes han sido testados y homologados por el fabricante y, en caso afirmativo, con qué tipos de fusibles. Con las condiciones de ensayo estándar, solo se especifica el poder de corte del fusible. Pero también hay condiciones de ensayo con tipos de fusibles que deben especificarse como una solución especial e indicarse el tipo de fusible y el amperaje en el dispositivo. Cuando se utilizan arrancadores de motor UL 508 tipo E como dispositivos de protección de circuitos derivados, hay que tener en cuenta varias limitaciones: Entre los errores más comunes se encuentra el uso de arrancadores de motor de tipo E para la protección de transformadores o para la protección de sistemas de calefacción.
Por ejemplo, ambos tipos de equipos solo pueden estar protegidos por interruptores automáticos de acuerdo con la norma UL 489 o por fusibles de acuerdo con la norma UL 248. El poder de corte de los BCPD o la SCCR de los arrancadores de motor UL 508 tipo E o tipo F debe ser siempre lo suficientemente alto para la aplicación correspondiente. En determinadas circunstancias, el poder de corte debe ser tan alto como el poder de corte de un dispositivo de protección limitador de intensidad aguas arriba, ya que la intensidad de paso no se tiene en cuenta para los sistemas de conmutación UL 508A entre dispositivos de protección conectados en serie.
Para asegurarse de que el equipo eléctrico de una máquina es apto para su exportación a Norteamérica, es necesario entender cómo los circuitos principales se dividen en circuitos de alimentación y de derivación. De lo contrario, la máquina podría no estar homologada en Norteamérica debido a distancias de separación y de fuga insuficientes en el circuito de alimentación o al uso de BCPD inadecuados, por ejemplo, si se utilizan interruptores automáticos magnetotérmicos de acuerdo con la norma UL 1077 o interruptores automáticos de protección de motores de acuerdo con la norma UL 508 en lugar de dispositivos de protección de circuitos derivados. El white paper con el mismo nombre de Eaton proporciona consejos sobre cómo evitar los errores típicos en los equipos eléctricos de las máquinas que se exportan a Norteamérica.
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