Capacidad de ruptura

La capacidad de ruptura o capacidad de interrupción ^{[ 1 ] [ 2 ]} es la corriente que un fusible , disyuntor u otro aparato eléctrico puede interrumpir sin destruirse ni causar un arco eléctrico de duración inaceptable. La corriente de cortocircuito prevista que puede producirse en condiciones de cortocircuito no debe exceder la capacidad de ruptura nominal del aparato; de lo contrario, no se puede garantizar la interrupción de la corriente. La capacidad de ruptura de corriente corresponde a una determinada tensión, por lo que un aparato eléctrico puede tener más de una capacidad de ruptura de corriente, según la tensión de funcionamiento real. La corriente de ruptura puede expresarse en términos de la corriente total o solo en términos de la componente de corriente alterna (simétrica). Dado que el tiempo de apertura de un fusible o interruptor no está coordinado con la inversión de la corriente alterna, en algunos circuitos la corriente total puede estar desfasada y puede ser mayor que la componente de corriente alterna por sí sola. ^{[ 3 ]} Un dispositivo puede tener diferentes capacidades de interrupción para corriente alterna y corriente continua .

El cálculo de la capacidad de ruptura requerida implica determinar la impedancia y el voltaje de suministro. La impedancia de suministro se calcula a partir de la impedancia de los elementos que componen el sistema de suministro. Los clientes de una compañía de suministro eléctrico pueden solicitar el valor máximo de la corriente de cortocircuito prospectiva disponible en su punto de suministro. Las redes que involucran múltiples fuentes de corriente, como múltiples generadores, motores eléctricos y con interconexiones variables, pueden analizarse con una computadora. Un estudio del sistema generalmente considerará el caso máximo de adiciones de generación e interconexión hasta algún año de horizonte proyectado, para permitir el crecimiento del sistema durante la vida útil de la instalación estudiada. Dado que los cálculos prácticos implican una serie de aproximaciones y estimaciones, se requiere cierto criterio al aplicar los resultados de un cálculo de cortocircuito a la selección del aparato. ^{[ 4 ]} Se debe considerar la capacidad de ruptura , es decir, la corriente de falla máxima que el dispositivo puede soportar, si está cerrado a la falla.

Los disyuntores y fusibles miniatura pueden tener una capacidad de interrupción de tan solo 85 amperios y están diseñados para la protección suplementaria de equipos, no para la protección principal del sistema de cableado de un edificio. En la práctica norteamericana, los fusibles de baja tensión de uso general aprobados deben interrumpir al menos 10 000 amperios. Los tipos utilizados en sistemas de distribución de baja tensión comerciales e industriales tienen una capacidad de interrupción segura de 200 000 amperios. La capacidad de los disyuntores varía según la tensión de aplicación; por ejemplo, un disyuntor que interrumpe 50 000 amperios a 208 voltios podría tener una capacidad de interrupción de solo 10 000 amperios a 600 voltios. Los sistemas de corriente continua, como los que suelen funcionar con baterías, presentan más problemas que los sistemas de corriente alterna, ya que en estos últimos la corriente cruza regularmente el punto cero, mientras que la corriente continua, por definición, no lo hace.