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PANELES DE MANIOBRA Y DE CONTROL DE
BAJA TENSIÓN. PANELES TIPO ENSAYADO Y
TIPO ENSAYADO PARCIALMENTE

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  1. 1. NORMA TÉCNICA NTC COLOMBIANA 3278 2001-10-31 PANELES DE MANIOBRA Y DE CONTROL DE BAJA TENSIÓN. PANELES TIPO ENSAYADO Y TIPO ENSAYADO PARCIALMENTE E: LOW VOLTAJE SWITCHGEAR AND CONTROLGEAR ASSEMBLIES. TYPE TESTED AND PARTIALLY TYPE TESTED ASSEMBLIES CORRESPONDENCIA: esta norma es equivalente (EQV) a la IEC 60439-1: 1999 DESCRIPTORES: panel; panel de maniobra; panel de control; control de baja tensión; tensión nominal; ensayo; tensión. I.C.S.: 29.130.20 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435 Prohibida su reproducción Segunda actualización Editada 2001-11-16
  2. 2. PRÓLOGO El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 3278 (Segunda actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo del 2001-10-31. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 383103 Aparatos para subestaciones de media y alta tensión. CHEC EMPRESA DE ENERGÍA DE CUNDINAMARCA LUMINEX MELEC S.A. SCHNEIDER Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: AISLA LTDA. ALSTOM T Y D ASEA BROWN BOVERI CELSA CODENSA DISICO LTDA. ELECTRIFICADORA DE SANTANDER S.A. EMPRESAS MUNICIPALES DE CALI EMPRESAS PUBLICAS DE MEDELLÍN INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA S.A. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO TECNA UNIVERSIDAD DEL VALLE VELÁSQUEZ ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
  3. 3. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 1 PANELES DE MANIOBRA Y DE CONTROL DE BAJA TENSIÓN. PANELES TIPO ENSAYADO Y TIPO ENSAYADO PARCIALMENTE 1. GENERALIDADES 1.1 ALCANCE Y OBJETO Esta norma se aplica a paneles de maniobra y de control de baja tensión (paneles tipo ensayado (TTA) y paneles tipo ensayado parcialmente (PTTA)), cuya tensión nominal no supera los 1 000 V c.a., a frecuencias que no exceden 1 000 Hz ó 1 500 V c.d. Esta norma también se aplica a paneles que incorporan equipo de potencia y/o control, de frecuencias mayores. En este caso, se deberán aplicar requisitos adicionales apropiados. Esta norma se aplica a paneles fijos o móviles con encerramientos o sin estos. Nota. Los requisitos adicionales para algunos tipos específicos de paneles se presentan en las normas IEC complementarias. Esta norma se aplica a paneles destinados para la generación, transmisión, distribución y conversión de energía eléctrica y para el control de equipo que consume energía eléctrica. También se aplica a paneles destinados para uso en condiciones de servicio especiales. Por ejemplo, en barcos, vehículos sobre rieles, máquinas herramientas, equipo de levantamiento o en atmósferas explosivas, y para aplicaciones domésticas (operadas por personal inexperto), siempre que cumplan los requisitos específicos correspondientes. Esta norma no se aplica a elementos individuales o componentes independientes, tales como arrancadores de motores, interruptores, fusibles, equipo electrónico, etc., que cumplen con sus normas correspondientes. El objeto de esta norma es dar las definiciones y establecer las condiciones de servicio, requisitos constructivos, características técnicas y ensayos para los paneles de maniobra y control de baja tensión.
  4. 4. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 2 1.2 REFERENCIAS NORMATIVAS Las siguientes normas contienen disposiciones que, mediante su referencia en este texto constituyen disposiciones de él. En el momento de la publicación eran válidas las ediciones indicadas. Todas las normas están sujetas a revisión. Se estimula a las partes que realizan acuerdos con base en esta norma, a que investiguen la posibilidad de aplicar las ediciones más recientes de las siguientes normas. Los miembros de ISO e IEC mantienen registros de las normas internacionales válidas actualmente. NTC 2166: 1986, Electricidad. Descargadores de sobretensiones (Pararrayos). (IEC 60099-1) NTC 3276: 1991, Electrotecnia. Convertidores semiconductores. Convertidores autoconmutados semiconductores (IEC 60146-2) NTC 3279: 1993, Electrotecnia. Grados de protección dado por encerramiento de equipo eléctrico (Código IP) (IEC 60529). NTC 3280: 1991, Electrotecnia. Equipo de control de baja tensión. Parte 2. Contactores semiconductores (contactores de estado sólido) (IEC 60158-2) NTC 3328: 1992, Electrotecnia. Coordinación de aislamiento. Términos, definiciones, principios y reglas generales (IEC 60071-1). NTC-IEC 947-1: Equipo de baja tensión. Controladores e interruptores de baja tensión. Parte 1. Reglas generales (IEC 60947-1). IEC 60038: 1983, IEC Standard Voltages. IEC 60050(441): 1984, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 441: Switchgear, Controlgear and Fuses. IEC 60050(471): 1984, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 471: Insulators. IEC 60050(604): 1987, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 604: Generation, Transmission and Distribution of Electricity. Operation. IEC 60050(826): 1982, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 826: Electrical Installations of Buildings. IEC 60060, High Voltage Test Techniques. IEC 60073: 1996, Basic and Safety Principles for Man-machine Interface, Marking and Identification. Coding principles for Indication Devices and Actuators. IEC 60112: 1979, Method for Determining the Comparative and the Proof-traching Indices of Solid Insulating Materials Under Oist Conditions. IEC 60227-3: 1993, Polyvinyl chloride Insulated Cables of Rated Voltages Up to and Including 450/750 V. Part 3. non-Sheathed Cables for Fixed Wiring. IEC 60227-4: 1992, Polyvinyl chloride Insulated Cables of Rated Voltages Up to and Including 450/750 V. Part 4. Sheathed Cables for Fixed Wiring.
  5. 5. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 3 IEC 60245-3: 1994, Rubber Insulated Cables of Rated Voltages Up to and Including 450/750 V. Part 3. Heat resistant Silicone Insulated Cables. IEC 60245-4: 1994, Rubber Insulated Cables of Rated Voltages Up to and Including 450/750 V. Part 4. Cords and Flexible Cables. IEC 60269, Low-Voltage Fuses. IEC 60364-3: 1993, Electrical Installations of Buildings- Part 3. Assesment of General Characteristics. IEC 60364-4-41: 1992, Electrical Installations of Buildings- Part 4. Protection for Safety - Chapter 41: Protection Against Electric Shock. IEC 60364-4-443: 1995, Electrical Installations of Buildings - Part 4. Protection for Safety. Chapter 4: Protection against Overvoltages. Section 443: Protection against Overvoltages of Atmospheric origin or Due Switching. IEC 60364-4-46: 1981, Electrical Installations of Buildings - Part 4. Protection for Safety. Chapter 46: Isolation and Switches. IEC 60364-5-54: 1980, Electrical Installations of Buildings - Part 5. Selection and Erection of Electrical Equipment - Chapter 54: Earthing Arrangements and Protective Conductors. IEC 60417: (all parts), Graphical Symbols for Use on Equipment. Index, Survey and Compilation of the Single Sheets. IEC 60445: 1988, Identification of Equipment Terminals and of Terminations of Certain Designated Conductors, Including General Rules for an Alphanumeric System. IEC 60446: 1989, Identification of Conductors by Colours or Numerals. IEC 60447: 1993, Man-machines Interface (MMI). Actuating Principles. IEC 60502. 1994, Extruded Solid Dielectric Insulated Power Cables for Rated Voltages from 1 kV to 30 kV. IEC 60664-1: 1992, Insulation Coordination for Equipment Within Low-voltage Systems - Part 1. Basic Principles and Requirements. IEC 60750: 1983, Item Designation in Electrotechnology. IEC 60865 (all parts), Short-circuit Currents. Calculation of Effects. IEC 60890: 1987, A Method of Temperature-rise Assessment by Extrapolation for Partially Type- tested Assemblies (PTTA) of Low-voltage Switchgear and Controlgear. IEC 60947-3: 1990, Low-voltage Switchgear and Controlgear - Part 3. Switches, Disconnectors, Switch Disconnectors and Fuse-combinations Units. IEC 60947-4-1: 1990, Low Voltage Switchgear and Controlgear - Part 4. Contactors and Motor- starters -Section 1: Electromechanical Contactors and Motor-starters.
  6. 6. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 4 IEC 61000-4-2: 1995, Electromagnetic Compatibility (EMC). Part 4. testing and Measurement Techniques. Section 2: Electromechanical Discharge Inmunity Test. Basic EMC Publication. IEC 61000-4-3: 1995, Electromagnetic Compatibility (EMC). Part 4. testing and Measurement Techniques. Section 3: Radiated, Radio frecuency, electromagnetic Field Inmunity Test. IEC 61000-4-4: 1995, Electromagnetic Compatibility (EMC). Part 4. testing and Measurement Techniques. Section 4: Electrical Fast Transient Burst Inmunity. Basic EMC Publication. IEC 61000-4-5: 1995, Electromagnetic Compatibility (EMC). Part 4. testing and Measurement Techniques. Section 5: Surge Inmunity Test. IEC 61117: 1992, A Method for Assessing the Short circuit Withstand Strength of Partially Type- Test Assemblies (PTTA). CISPR 11: 1990, Limits and Methods of Measurement of Electromagnetic Disturbance Characterictics of Industrial, Scientific and Medical (ISM) Radio-frecuency Equipment. 2. DEFINICIONES Para el propósito de esta norma se aplican las siguientes definiciones: Nota. Algunas definiciones de este numeral se han tomado sin cambios ni modificaciones, de la norma IEC 50 (IEV) o de otras publicaciones de la IEC. 2.1 GENERALIDADES 2.1.1 Paneles de maniobra y control de baja tensión: combinación de uno o más dispositivos de conmutación de baja tensión, junto con equipo asociado para control, medición, señalización, protección, regulación, etc., completamente ensamblados bajo la responsabilidad del fabricante, con todas las interconexiones mecánicas y eléctricas y las partes estructurales (véase el numeral 2.4). Notas: 1) En toda la norma, la palabra "panel" se utiliza para designar un panel de maniobra y de control de baja tensión. 2) Los componentes del panel pueden ser electromecánicos o electrónicos. 3) Por varias razones, por ejemplo, en transporte y producción, algunos pasos del ensamblaje se pueden llevar a cabo fuera de la planta del fabricante. 2.1.1.1 Panel de maniobra y control de baja tensión tipo ensayado (TTA): un panel de maniobra y control de baja tensión conforme con un tipo o sistema establecido, sin desviaciones que puedan afectar significativamente el funcionamiento, con relación al panel típico verificado de acuerdo con esta norma. Notas: 1) En el texto de la norma, la abreviación TTA se utiliza para panel de maniobra y control de baja tensión tipo ensayado.
  7. 7. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 5 2) Por diferentes razones, por ejemplo en transporte y producción, algunos pasos del ensamblaje pueden efectuarse en un lugar fuera de la planta del fabricante del panel TTA. Este panel se considera TTA cuando está construido de acuerdo con las instrucciones del fabricante, de tal manera que se asegura el cumplimiento del tipo o sistema establecido, con esta norma, incluyendo la presentación de los ensayos de rutina aplicables. 2.1.1.2 Panel de maniobra y control de baja tensión tipo ensayado parcialmente (PTTA): un panel de maniobra y control de baja tensión con ambos montajes, tipo ensayado y tipo no ensayado, siempre y cuando estos últimos sean derivados (por ejemplo: por cálculo) de montajes del tipo ensayado que hayan cumplido con los ensayos correspondientes (véase la Tabla 7). Nota. En toda la norma, la abreviatura PTTA se usará para designar panel de maniobra y control tipo ensayado parcialmente. 2.1.2 Circuito principal (de un panel): todas las partes conductoras de un panel incluidas en un circuito destinado a la transmisión de energía eléctrica. [IEV 441-13-02]. 2.1.3 Circuito auxiliar (de un panel): todas las partes conductoras de un panel incluidas en un circuito (diferente del principal) destinadas al control, medición, señalización, regulación, procesamiento de datos, etc. [IEV 441-13-03 modificado]. Nota. Los circuitos auxiliares de un panel incluyen los circuitos de control y auxiliares de los dispositivos de conmutación. 2.1.4 Barraje: conductor de baja impedancia, al cual pueden conectarse separadamente varios circuitos eléctricos. 2.1.4.1 Barraje principal: barraje al cual se pueden conectar uno o varios barrajes de distribución y/o unidades de entrada y salida. 2.1.4.2 Barraje de distribución: barraje dentro de una sección que está conectada a un barraje principal y desde la cual se alimentan las unidades de salida. 2.1.5 Unidad funcional: parte de un panel que comprende todos los elementos eléctricos y mecánicos que contribuyen a la realización de una misma función. 2.1.6 Unidad de entrada: unidad funcional a través de la cual la energía eléctrica alimenta normalmente al panel. 2.1.7 Unidad de salida: unidad funcional a través de la cual la energía eléctrica se suministra normalmente a uno o más circuitos de salida. 2.1.8 Grupo funcional: grupo de varias unidades funcionales interconectadas eléctricamente para la realización de sus funciones operacionales. 2.1.9 Condiciones de ensayo: condición de un panel o parte de éste, en el cual los circuitos principales correspondientes están abiertos pero no necesariamente desconectados (aislados), mientras que los circuitos auxiliares asociados están conectados, permitiendo los ensayos de operación de los elementos incorporados.
  8. 8. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 6 2.1.10 Condición de desconectado: condición de un panel o parte de este, en la cual los circuitos principales correspondientes y los circuitos auxiliares asociados están desconectados (aislados). 2.1.11 Condición de conectado: condición de un panel o parte de este, en la cual los circuitos principales correspondientes y los circuitos auxiliares asociados están conectados para su funcionamiento normalmente destinado. 2.2 UNIDADES DE CONSTRUCCIÓN DE LOS PANELES 2.2.1 Sección (véase la Figura C.4): unidad de construcción de un panel entre dos separaciones verticales sucesivas. 2.2.2 Subsección: unidad de construcción de un panel entre dos separaciones horizontales sucesivas dentro de una sección. 2.2.3 Compartimiento: sección o subsección encerrada, excepto por las aberturas necesarias para interconexión, control o ventilación. 2.2.4 Unidad de transporte: parte del panel o panel completo, adecuado para su transporte sin desmontarlo. 2.2.5 Parte fija (véase la Figura C.9): parte que consta de componentes ensamblados y cableados en un soporte común, diseñada para instalaciones fijas (véase el numeral 7.6.3). 2.2.6 Parte removible: parte que se puede retirar completamente del panel y reemplazar aun cuando el circuito al cual está conectada esté energizado. 2.2.7 Extraíble (véase la Figura C.10): parte movible que se puede desplazar a una posición en donde se establece la distancia de aislamiento (véase el numeral 7.1.2.2), mientras permanece unida mecánicamente al panel. Nota. Esta distancia de aislamiento se puede relacionar solamente con los circuitos principales y los auxiliares (véase el numeral 2.2.11), véase también la Tabla 6. 2.2.8 Posición conectada: posición de una parte removible o extraíble cuando se conecta totalmente para su función prevista. 2.2.9 Posición de ensayo: posición de una parte extraíble en la cual los circuitos principales correspondientes están abiertos en su lado de alimentación pero no necesariamente desconectados (aislados) y en el cual los circuitos auxiliares están conectados, permitiendo los ensayos de operación de la parte extraíble; esta parte permanece adherida mecánicamente al panel. Nota. La apertura también puede ser alcanzada sin el movimiento mecánico de la parte extraíble por la operación de un dispositivo adecuado. 2.2.10 Posición desconectada (posición aislada): posición de una parte extraíble en la cual se establece una distancia de aislamiento (véase el numeral 7.1.2.2) en los circuitos principales y auxiliares y la parte extraíble permanece adherida al panel.
  9. 9. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 7 Nota. La distancia de aislamiento también puede ser alcanzada sin el movimiento mecánico de la parte extraíble por la operación de un dispositivo adecuado. 2.2.11 Posición retirada: posición de una parte removible o extraíble, cuando se encuentra fuera del panel y separada eléctrica y mecánicamente de él. 2.2.12 Conexiones eléctricas de unidades funcionales: 2.2.12.1 Conexión fija: conexión que se conecta o desconecta por medio de una herramienta. 2.2.12.2 Conexión desconectable: conexión que se conecta o desconecta mediante operación manual del medio de conexión sin el uso de una herramienta. 2.2.12.3 Conexión extraíble: conexión que se conecta o desconecta llevando la unidad funcional a la posición de conectado os desconectado. 2.3 DISEÑO EXTERNO DE LOS PANELES 2.3.1 Panel abierto (véase la Figura C.1): panel que consta de una estructura de soporte la cual sostiene el equipo eléctrico, cuyas partes vivas son accesibles. 2.3.2 Panel de frente muerto (véase la Figura C.2): panel tipo abierto con una cubierta frontal que brinda un grado de protección al menos de IP2X desde el frente. Las partes vivas pueden ser accesibles desde otras direcciones. 2.3.3 Panel encerrado: panel encerrado por todos los lados, con la posible excepción de su superficie de montaje, de manera que brinda un grado de protección mínimo de IP2X. 2.3.3.1 Panel tipo cubículo (véase la Figura C.3): panel encapsulado, en principio del tipo autosoportado, que puede comprender varias secciones, subsecciones o compartimientos. 2.3.3.2 Panel tipo multicubículo (véase la Figura C.4): combinación de cubículos unidos mecánicamente. 2.3.3.3 Panel tipo consola (véase la Figura C.5): panel encapsulado con un tablero de control horizontal o inclinado o una combinación de ambos, que incorpora aparatos de control, medición, señalización, etc. 2.3.3.4 Panel tipo caja (véase la Figura C.6): panel encapsulado, previsto en principio para ser montado sobre un plano vertical. 2.3.3.5 Panel tipo multicaja (véase la Figura C.6): combinación de cajas unidas mecánicamente, con o sin un marco de soporte común y cuyas conexiones eléctricas pasan entre dos cajas adyacentes a través de las aberturas en las caras adyacentes. 2.3.4 Sistema de barras canalizadas (barraje) (véase la Figura C.7): panel de tipo ensayado en la forma de un sistema conductor que comprende barras espaciadas y sostenidas por material aislante en un ducto, o un encerramiento similar [IEV 441-12-07 modificado]. El panel puede constar de unidades tales como: - Barras con facilidad de derivación o sin ésta.
  10. 10. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 8 - Unidades de transposición de fase, expansión, flexibilidad, alimentación y adaptación. - Unidades de derivación. Nota. El término "barra" no supone la forma geométrica, el tamaño y dimensiones geométricas del conductor. 2.4 PARTES ESTRUCTURALES DE LOS PANELES 2.4.1 Estructura de soporte (véase la Figura C.1): estructura que forma parte de un panel, diseñada para sostener varios componentes de un panel y un encerramiento, si lo hay. 2.4.2 Base de instalación del panel (véase la Figura C.8): estructura que no forma parte de un panel, prevista para soportar un panel encapsulado. 2.4.3 Base de montaje* (véase la Figura C.9): lámina prevista a sostener diferentes componentes y apropiada para la instalación en un panel. 2.4.4 Estructura de montaje* (véase la Figura C.9): armazón destinado a sostener diferentes componentes y apropiado para la instalación en un panel. 2.4.5 Encerramiento: parte destinada a brindar protección al equipo contra algunas influencias exteriores, y en cualquier dirección, protección contra contacto directo a un grado de protección mínimo de IP2X. 2.4.6 Cubierta: parte del encerramiento externo de un panel. 2.4.7 Puerta: cubierta con bisagras o deslizante. 2.4.8 Cubierta móvil: cubierta destinada para cerrar una abertura en el encerramiento exterior, que se puede retirar para realizar operaciones y trabajo de mantenimiento. 2.4.9 Placa de cubierta: parte de un panel - en general de una caja (véase el numeral 2.3.3.4) que se usa para cerrar una abertura en el encerramiento exterior, diseñada para ser sostenida en su sitio mediante tornillos o medios similares. No se retira, normalmente, después de que el equipo es puesto en servicio. Nota. La placa de cubierta puede suministrarse con entradas para cables. 2.4.10 División: parte del encerramiento de un compartimiento que separa éste de otros compartimientos. 2.4.11 Barrera: elemento que provee protección contra contacto directo desde cualquier dirección usual de acceso (mínimo IP2X) y contra arcos provenientes de dispositivos de conmutación y similares, si los hay. 2.4.12 Obstáculo: parte que previene el contacto directo no intencional, pero que no impide la acción voluntaria. * Si estas partes estructurales incorporan aparatos pueden constituir paneles individuales.
  11. 11. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 9 2.4.13 Cortina: parte que puede ser movida: - Entre una posición que permite el acople de los contactos de partes removibles o extraíbles con contactos fijos, y - Una posición en la que se convierte en parte de una cubierta o una división que protege los contactos fijos [IEV 441-13-07 modificado]. 2.4.14 Entrada del cable: parte con aberturas que permiten el paso de cables hacia adentro del panel. Nota. Una entrada de cable puede al mismo tiempo destinarse como una terminal de sellamiento de cable. 2.4.15 Espacios de reserva 2.4.15.1 Espacio libre: espacio vacío de una sección. 2.4.15.2 Espacio sin equipos: parte de una sección que incorpora solamente barajes. 2.4.15.3 Espacio equipado parcialmente: parte de una sección completamente equipada a excepción de las unidades funcionales. Las unidades funcionales que pueden estar instaladas están definidas por el tamaño y numero de módulos. 2.4.15.4 Espacio equipado completamente: parte de una sección equipada completamente con unidades funcionales no asignadas a un uso especifico. 2.4.16 Espacio protegido encerrado: parte de un panel destinado a encerrar componentes eléctricos y que provee protección especifica contra influencias externas y contactos con partes vivas. 2.4.17 Enclavamiento de inserción: dispositivo que impide la introducción de una parte removible o extraíble en una parte fija, no destinada a tales partes removibles o extraíbles. 2.5 CONDICIONES DE INSTALACIÓN DE LOS PANELES 2.5.1 Panel para instalación interior: panel destinado para sitios en donde se cumplen las condiciones de servicio usuales para uso en interiores, especificadas en el numeral 6.1 de esta norma. 2.5.2 Panel para instalación en exteriores: panel destinado para uso en las condiciones usuales de servicio en exteriores, especificadas en el numeral 6.1 de esta norma. 2.5.3 Panel estacionario: un panel destinado para fijarse en su lugar de instalación; por ejemplo, al piso o a una pared, y para utilizarlo en ese lugar. 2.5.4 Panel móvil: panel diseñado para moverse fácilmente de un sitio de uso a otro.
  12. 12. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 10 2.6 MEDIDAS DE PROTECCIÓN CON RESPECTO A CHOQUE ELÉCTRICO 2.6.1 Parte viva: conductor o parte conductora destinada a ser energizada en uso normal, incluyendo un conductor neutro, pero por convención, no un conductor de protección de neutro (PEN) [IEV 826-03-01]. Nota. Este término no implica necesariamente un riesgo de choque eléctrico. 2.6.2 Parte conductora expuesta: parte conductora de un equipo eléctrico, que puede ser tocada y que normalmente no está energizada, pero puede llegar a estarlo en condiciones de falla [IEV 826-03-02 modificado]. 2.6.3 Conductor de protección (PE): conductor requerido como medida de protección contra choque eléctrico, para conectar eléctricamente una de las siguientes partes: - Partes conductoras expuestas. - Otras partes conductoras. - Terminal principal de tierra. - Electrodo de tierra. - Punto puesto a tierra de la fuente o neutro artificial [IEV 826-04-05]. 2.6.4 Conductor neutro (N): conductor conectado al punto neutro de un sistema y capaz de contribuir a la transmisión de energía eléctrica [IEV 826-01-03]. 2.6.5 Conductor PEN: conductor puesto a tierra que combina las dos funciones de conductor de protección y conductor neutro. [IEV 826-04-06 modificado]. 2.6.6 Corriente de falla: corriente que resulta de una falla de aislamiento o del puente del aislamiento. 2.6.7 Corriente de falla a tierra: corriente de falla que fluye a la tierra. 2.6.8 Protección contra contacto directo: prevención del contacto peligroso de personas con partes vivas. 2.6.9 Protección contra contacto indirecto: prevención del contacto peligroso de personas con partes conductoras expuestas. 2.7 PASAJES DENTRO DE LOS PANELES 2.7.1 Pasaje de operación dentro de un panel: espacio que debe utilizar el operador para la operación y supervisión apropiadas del panel. 2.7.2 Pasaje de mantenimiento dentro del panel: espacio accesible solamente para personal autorizado, y destinado principalmente para labores de mantenimiento al equipo instalado.
  13. 13. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 11 2.8 FUNCIONES ELECTRÓNICAS 2.8.1 Apantallamiento: encerramientos utilizados para proteger los conductores o el equipo contra interferencia causada, en particular, por la radiación electromagnética de otros conductores o equipo. 2.9 COORDINACIÓN DEL AISLAMIENTO 2.9.1 Distancia de aislamiento: distancia entre dos partes conductoras en un hilo tendido en el trayecto más corto entre estas partes conductoras. [2.5.46 de la NTC-IEC 497-1] [IEV 441-17-31]. 2.9.2 Distancia de seccionamiento (de un polo de un dispositivo de conmutación mecánico): distancia de aislamiento entre contactos abiertos que cumplen los requisitos de seguridad especificados para los seccionadores [2.5.50 de la NTC-IEC 947-1] [IEV 441-17-35]. 2.9.3 Distancia de fuga: distancia más corta a lo largo de la superficie de un material aislante entre dos partes conductoras [2.5.51 de la NTC-IEC 947-1] [IEV 471-01-08 modificado]. Nota. Una junta entre dos piezas de material aislante se considera parte de la superficie. 2.9.4 Tensión de trabajo: el mayor valor de la tensión c.a. (valor eficaz) o c.d que puede ocurrir (localmente) a través de cualquier aislamiento a la tensión nominal de alimentación, sin tener en cuenta las sobretensiones transitorias, en condiciones de circuito abierto o en condiciones de operación normales [2.5.52 de la NTC-IEC 947-1]. 2.9.5 Sobretensión temporal: sobretensión entre fase y tierra, fase a neutro o fase a fase, en un punto dado, con una duración relativamente larga [algunos segundos]. [2.5.53 de la NTC-IEC 947-1] [IEV 604-03-12 modificado]. 2.9.6 Sobretensiones transitorias: las sobretensiones transitorias en el sentido de esta norma son las siguientes: [2.5.54 de la NTC-IEC 947-1] 2.9.6.1 Sobretensión de maniobra: sobretensión transitoria en un punto dado en un sistema, debido a una operación de maniobra específica o una falla [2.5.54.1 de la NTC-IEC 947-1] [IEV 604-03-29 modificado]. 2.9.6.2 Sobretensión por descargas atmosféricas: sobretensión transitoria en un punto dado de un sistema causada por una descarga atmosférica específica [véase también las normas IEC 60 y la NTC 3328 (IEC 71-1)]. [2.5.54.2 de la NTC-IEC 947-1]. 2.9.7 Tensión de resistencia al impulso: mayor valor de cresta de una tensión de impulso, de la forma y polaridad prescritas, que no causa falla bajo las condiciones de ensayo especificadas [2.5.55 de la NTC-IEC 947-1]. 2.9.8 Tensión de resistencia a la frecuencia industrial: valor eficaz de una tensión sinusoidal a frecuencia industrial que no causa falla bajo las condiciones de ensayo especificadas [2.5.56 de la NTC-IEC 947-1] [IEV 604-03-40 modificado]. 2.9.9 Polución: cualquier aporte de material extraño, sólido, líquido o gaseoso (gases ionizados) que puede afectar la rigidez dieléctrica o resistividad de la superficie [2.5.57 de la NTC-IEC 947-1]
  14. 14. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 12 2.9.10 Grado de polución (o condiciones ambientales): número convencional basado en la cantidad de polvo conductor o higroscópico, sales o gases ionizados y sobre la humedad relativa y su frecuencia de aparición que da como resultado absorción higroscópica o condensación de la humedad, que conduce a la reducción en la rigidez dieléctrica y/o resistividad superficial. Notas: 1) El grado de polución al cual están expuestos los materiales aislantes de los dispositivos y componentes puede ser diferente del grado de polución del macroambiente en donde están localizados, debido a la protección ofrecida por un medio como un encerramiento o calefacción interna para evitar la absorción o condensación de humedad. 2) Para el propósito de esta norma, el grado de polución es el del microambiente. [2.5.58 de la NTC-IEC 947-1]. 2.9.11 Microambiente (de una distancia de aislamiento o distancia de fuga): condiciones ambientales que rodean la distancia de aislamiento o de fuga que se estudia. Nota. El microambiente de la distancia de fuga o la distancia de aislamiento y no el ambiente del panel o componentes, determinan el efecto sobre el aislamiento. El microambiente puede ser mejor o peor que el ambiente del panel o sus componentes. Incluye todos los factores que tienen influencia sobre el aislamiento, como por ejemplo las condiciones climáticas y electromagnéticas, generación de polución, etc. [2.5.59 de la NTC-IEC 947-1 modificado]. 2.9.12 Categoría de sobretensión (de un circuito o dentro de un sistema eléctrico): número convencional basado en la limitación (o control) de los valores de sobretensión transitorios esperados que ocurren en un circuito (o dentro de un sistema eléctrico con diferentes tensiones nominales) y depende de los medios empleados para influir en las sobretensiones. Nota. En un sistema eléctrico, la transición de una categoría de sobretensión a otra de menor categoría se obtiene a través de medios apropiados que cumplen con los requisitos interfaciales tales como dispositivo de protección contra sobretensiones o un arreglo de impedancias dispuestas en serie o en paralelo capaces de disipar, absorber o desviar la energía de la sobrecorriente asociada, con el fin de reducir el valor de sobretensión transitorio al de la categoría de sobretensión inferior deseada [2.5.60 de la NTC-IEC 947-1]. 2.9.13 Pararrayos: dispositivo diseñado para proteger el equipo eléctrico contra sobretensiones transitorias elevadas y para limitar la duración y con frecuencia la amplitud de la corriente que sigue al evento [2.2.22 de la NTC-IEC 947-1] [IEV 604-03-51]. 2.9.14 Coordinación del aislamiento: correlación de las características del aislamiento del equipo eléctrico con las sobretensiones esperadas y las características de los dispositivos de protección contra sobretensión, de una parte, y de otra parte, con el microambiente esperado y los medios de protección contra polución [2.5.61 de la NTC-IEC 947-1] [IEV 604-03-08 modificado]. 2.9.15 Campo homogéneo [uniforme]: campo eléctrico que posee un gradiente de tensión esencialmente constante entre electrodos, como el que ocurre entre dos esferas en donde el radio de cada una es mayor que la distancia entre ellas [2.5.62 de la NTC-IEC 947-1]. 2.9.16 Campo no homogéneo (no uniforme): campo eléctrico que no posee un gradiente de tensión esencialmente constante entre los electrodos [2.5.63 de la NTC-IEC 947-1]. 2.9.17 Caminos de fuga: formación progresiva de caminos conductores producidos en la superficie de un material aislante sólido, debido a los efectos combinados del esfuerzo eléctrico y la contaminación electrolítica en esta superficie [2.5.64 de la NTC-IEC 947-1].
  15. 15. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 13 2.9.18 Índice comparativo de caminos de fuga (ICF): valor numérico de la tensión máxima expresada en voltios, al cual un material soporta 50 gotas de un líquido definido de ensayo sin que se formen caminos de fuga Nota. El valor de cada tensión de ensayo y el ICF debe ser divisible por 25 [2.5.65 de la NTC-IEC 947-1]. 2.10 CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO 2.10.1 Corriente de cortocircuito (Ic) (de un circuito de un panel): sobrecorriente que resulta de un cortocircuito causado por una falla o una conexión incorrecta en un circuito eléctrico [2.1.6 de la NTC-IEC 947-1] [IEV 441-11-07 modificado]. 2.10.2 Corriente de cortocircuito esperada (Icp) (de un circuito de un panel): corriente que circula cuando los conductores de alimentación del circuito son cortocircuitados por un conductor de impedancia insignificante localizado lo más cerca posible del terminal de alimentación del panel. 2.10.3 Corriente de interrupción; corriente permitida de paso: valor instantáneo máximo de la corriente alcanzada durante la operación de interrupción de un dispositivo de conmutación o fusible [IEV 441-17-12]. Nota. Este concepto es de particular importancia cuando el dispositivo de conmutación o fusible opera de tal manera que no se alcanza la corriente de cresta esperada del circuito. 3. CLASIFICACIÓN DE LOS PANELES Los paneles se clasifican de acuerdo con: - El diseño externo (véase el numeral 2.3). - El lugar de instalación (véanse los numerales 2.5.1 y 2.5.2). - Las condiciones de instalación con respecto a la movilidad (véanse los numerales 2.5.3 y 2.5.4). - El grado de protección (véase el numeral 7.2.1). - El tipo de encerramiento. - El método de montaje; por ejemplo, partes fijas o móviles (véanse los numerales 7.6.3 y 7.6.4). - Las medidas para la protección de personas (véase el numeral 7.4). - La forma de separación interna (véase el numeral 7.7) - Los tipos de conexiones eléctricas de las unidades funcionales (véase el numeral 7.11)
  16. 16. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 14 4. CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS DE LOS PANELES Un panel se define por las siguientes características eléctricas: 4.1 TENSIONES NOMINALES Un panel se define por las siguientes tensiones nominales de sus circuitos: 4.1.1 Tensión operacional nominal (de un circuito de un panel) La tensión operacional nominal (Ue) de un circuito de un panel es el valor de la tensión que, combinado con la corriente nominal de este circuito, determina su aplicación. Para circuitos polifásicos, se establece como la tensión entre fases. Nota. Los valores normalizados de tensiones nominales para circuitos de control se encuentran en las normas correspondientes para los elementos incorporados. El fabricante del panel deberá establecer los límites de tensión necesarios para el correcto funcionamiento de los circuitos principales y auxiliares. En cualquier caso, estos límites deberán ser tales que la tensión en los terminales del circuito de control de los componentes incorporados se mantenga bajo condiciones normales de carga, dentro de los límites especificados en las normas IEC correspondientes. 4.1.2 Tensión nominal de aislamiento (Ui) (de un circuito de un panel) Es el valor de la tensión al cual se hace referencia para las tensiones de ensayo dieléctrico y distancias de fuga. La máxima tensión operacional nominal de cualquier circuito de un panel no deberá exceder su tensión nominal de aislamiento. Se da por sentado que la tensión operacional de cualquier circuito de un panel no excederá el 110 % de su tensión nominal de aislamiento, aunque sea temporalmente. Nota. Para circuitos monofásicos derivados de sistemas IT (véase la norma IEC 60364-3, la tensión de aislamiento nominal debe ser al menos igual a la tensión entre fases de la fuente). 4.1.3 Tensión nominal de resistencia al impulso (Uimp) (de un circuito de un panel) Valor pico de una tensión de impulso de forma y polaridad prescritas, que el circuito es capaz de soportar sin falla bajo condiciones especificadas de ensayo y al cual hacen mención los valores de las distancias de aislamiento. La tensión nominal de resistencia al impulso de un circuito de un panel deberá ser igual o superior a los valores establecidos para las sobretensiones transitorias que ocurren en el sistema en el cual está insertado el panel. Nota. Los valores preferidos de la tensión nominal de resistencia al impulso se presentan en la Tabla 13.
  17. 17. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 15 4.2 CORRIENTE NOMINAL (DE UN CIRCUITO DE UN PANEL) La corriente nominal de un circuito de un panel es establecida por el fabricante, tomando en consideración los valores nominales de los componentes del equipo eléctrico dentro del panel, su disposición y su aplicación. Esta corriente debe transportarse sin que el aumento de temperatura de las diferentes partes del panel excedan los límites especificados en el numeral 7.3 (véase la Tabla 3) cuando se verifique de acuerdo con el numeral 8.2.1. Nota. Debido a los factores complejos que determinan las corrientes nominales, no se pueden establecer valores normalizados. 4.3 CORRIENTE NOMINAL SOPORTABLE DE CORTA DURACIÓN (DE UN CIRCUITO DE UN PANEL) Es el valor eficaz de una corriente de corta duración asignada por el fabricante, que este circuito puede transportar sin sufrir daño bajo las condiciones de ensayo indicadas en el numeral 8.2.3. A menos que se especifique de otra forma por el fabricante, el tiempo es 1 s [IEV 441-17-17 modificado]. Para C.A. el valor de la corriente es el valor eficaz de la componente C.A, se supone que el valor pico más elevado probable de presentarse no debe exceder n veces el valor eficaz, el factor n se da en el numeral 7.5.3. Nota: 1) Si el tiempo es menor que 1 s, la corriente nominal soportable de corta duración y el tiempo deben ser establecidos, por ejemplo, 20 kA; 0,2 s. 2) La corriente nominal soportable de corta duración puede ser una corriente esperada cuando los ensayos se llevan a cabo a la tensión operacional nominal, o una corriente real cuando los ensayos se realizan a una tensión menor. Esta característica nominal es idéntica a la corriente nominal esperada de corta duración definida en la segunda edición de la norma 60439-1, si el ensayo se lleva a cabo a la máxima tensión nominal de operación. 4.4 CORRIENTE PICO NOMINAL SOPORTABLE (Ipk) (DE UN CIRCUITO DE UN PANEL) Es el valor pico de la corriente asignado a ese circuito por el fabricante, para el cual ese circuito puede soportar satisfactoriamente bajo las condiciones de ensayo especificadas en el numeral 8.2.3 (véase también el numeral 7.5.3) [IEV 441-17-18 modificado]. 4.5 CORRIENTE CONDICIONAL NOMINAL DE CORTOCIRCUITO (Icc) (DE UN CIRCUITO DE UN PANEL) Es el valor de la corriente de cortocircuito esperada, establecida por el fabricante, que este circuito, protegido por un dispositivo de protección especificado, también por el fabricante, puede resistir satisfactoriamente durante el tiempo de operación del dispositivo, bajo las condiciones de ensayo indicadas en el numeral 8.2.3 (véase también el numeral 7.5.2). Los detalles del dispositivo de protección contra cortocircuitos especificado los debe establecer el fabricante.
  18. 18. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 16 Notas: 1) Para c.a., corriente condicional nominal de cortocircuito se expresa por el valor eficaz de la componente de c.a. 2) El dispositivo de protección contra cortocircuito puede ser parte integral del panel o ser una unidad separada. 4.6 CORRIENTE NOMINAL DE CORTOCIRCUITO LIMITADA POR FUSIBLE (Icf) (DE UN CIRCUITO DE UN PANEL) Es la corriente condicional nominal de cortocircuito cuando el dispositivo de protección contra cortocircuitos es un fusible, de acuerdo con la norma IEC 60269 [IEV 441-17-21 modificado]. 4.7 FACTOR DE DIVERSIDAD NOMINAL El factor de diversidad nominal de un panel o de una parte de éste con varios circuitos principales (por ejemplo: una sección o subsección) es la relación entre la suma máxima, en cualquier momento, de las corrientes esperadas de todos los circuitos principales involucrados, con la suma de las corrientes nominales de todos los circuitos principales del panel o la parte seleccionada del panel. Cuando el fabricante establece un factor de diversidad nominal, éste se deberá usar para el ensayo de aumento de temperatura, de acuerdo con el numeral 8.2.1. Nota. Cuando no se tenga información acerca de las corrientes reales, pueden utilizarse los siguientes valores convencionales: Tabla 1. Valores de factor de diversidad nominal Número de circuitos principales Factor de diversidad nominal 2 y 3 0,9 4 y 5 0,8 6 a 9 inclusive 0,7 10 (y superiores) 0,6 4.8 FRECUENCIA NOMINAL Es el valor de frecuencia designado a un panel y al cual se refieren las condiciones de servicio. Si los circuitos de un panel son designados para diferentes valores de frecuencia, se deberá dar la frecuencia nominal de cada circuito. Nota. La frecuencia deberá estar dentro de los límites especificados en la norma IEC correspondiente para componentes incorporados. A menos que el fabricante lo indique de otra manera, se adoptan los límites como 98 % y 102 % de la frecuencia nominal. 5. INFORMACIÓN QUE SE DEBE SUMINISTRAR EN RELACIÓN CON EL PANEL La siguiente información deberá ser suministrada por el fabricante.
  19. 19. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 17 5.1 PLACAS DE CARACTERÍSTICAS Cada panel deberá estar equipado con una o más placas marcadas en forma durable y localizadas en un sitio tal que sean visibles y legibles cuando el panel está instalado. La información especificada en los literales a) y b) deberá darse en la placa. La información de los literales c) a t), donde sea aplicable, se deberá dar en las placas o en la documentación técnica del fabricante. a) Nombre del fabricante o marca registrada. Nota. El fabricante se considera como la organización que asume la responsabilidad por el panel completo. b) Designación del tipo o número de identificación u otros medios de identificación que hacen posible obtener la información pertinente del fabricante. c) NTC 3278 (IEC 60439-1). d) Tipo de corriente (y frecuencia en el caso de c.a.). e) Tensiones nominales de operación (véase el numeral 4.1.1). f) Tensiones nominales de aislamiento (véase el numeral 4.1.2). - La tensión nominal de resistencia al impulso, cuando sea declarada por el fabricante (véase el numeral 4.1.3) g) Tensiones nominales de circuitos auxiliares (si es aplicable). h) Límites de operación (véase el numeral 4). j) Corriente nominal de cada circuito (si es aplicable; véase el numeral 4.2). k) Resistencia al cortocircuito (véase el numeral 7.5.2). l) Grado de protección (véase el numeral 7.2.1). m) Medidas para protección de personas (véase el numeral 7.4). n) Condiciones de servicio para uso en interiores, exteriores o uso especial, si difieren de las condiciones usuales de servicio indicadas en el numeral 6.1. - Grado de polución, cuando sea declarado por el fabricante (véase el numeral 6.1.2.3). o) Tipos de sistemas de puesta a tierra para los cuales el panel está diseñado.
  20. 20. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 18 p) Dimensiones (véanse las Figuras C.3 y C.4 del Anexo C), dadas preferiblemente en el orden de altura, ancho (o longitud), profundidad. q) Peso. r) Forma de separación interna (véase el numeral 7.7) s) Tipos de conexiones eléctricas de unidades funcionales (véase el numeral 7.11) t) Ambiente 1 ó 2 (véase el numeral 7.10.1) 5.2 ROTULADO Dentro del panel debe ser posible identificar los circuitos individuales y sus elementos de protección. Donde las partes que conforman el panel tienen rótulos, las designaciones utilizadas deben ser idénticas a aquellas en los diagramas de cableado que pueden suministrarse junto con el panel y deberán estar de acuerdo con la norma IEC 60750. 5.3 INSTRUCCIONES PARA INSTALACIÓN, OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO El fabricante deberá especificar en sus documentos o catálogos las condiciones, si existen, para la instalación, la operación y el mantenimiento del panel y del equipo contenido. Si es necesario, las instrucciones para el transporte, la instalación y la operación del panel deberán indicar las medidas de particular importancia para la apropiada y correcta instalación, la puesta en servicio y la operación del panel. Cuando se requiera, los documentos anteriormente mencionados deberán indicar el alcance y la frecuencia de mantenimiento recomendados. Si la disposición física de los circuitos del aparato instalado no es claro, se debe suministrar información adecuada, por ejemplo diagramas de cableado o tablas. 6. CONDICIONES DE SERVICIO 6.1 CONDICIONES NORMALES DE SERVICIO Los paneles que cumplan con esta norma están destinados para uso a las siguientes condiciones de servicio. Nota. Si los componentes, por ejemplo relés, equipo electrónico, son utilizados sin ser diseñados para estas condiciones, se deben tomar medidas apropiadas para asegurar su correcta operación (véase el numeral 7.6.2.4, segundo parágrafo). 6.1.1 Temperatura ambiente 6.1.1.1 Temperatura ambiente para instalaciones interiores. La temperatura ambiente no debe exceder + 40 °C y su promedio sobre un período de 24 h no debe ser mayor de + 35 °C.
  21. 21. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 19 El límite inferior de temperatura ambiente es - 5 °C. 6.1.1.2 Temperatura ambiente para instalaciones exteriores. La temperatura ambiente no debe exceder + 40 °C y su promedio sobre un período de 24 h no debe ser mayor de + 35 °C. El límite inferior de la temperatura del aire ambiente es: -25 °C en un clima templado, y -50 °C en un clima ártico. Nota. El uso de paneles en un clima ártico puede requerir un acuerdo especial entre el fabricante y el usuario. 6.1.2 Condiciones atmosféricas 6.1.2.1 Condiciones atmosféricas para instalaciones interiores. El aire debe ser puro y tener una humedad relativa máxima del 50 %, a una temperatura máxima de + 40 °C. A temperaturas más bajas pueden permitirse valores de humedades relativas superiores, por ejemplo 90 % a + 20 °C. Se debe tener cuidado con la condensación moderada que puede ocurrir ocasionalmente debido a variaciones en la temperatura. 6.1.2.2 Condiciones atmosféricas para instalaciones exteriores. La humedad relativa puede ser temporalmente tan alta como el 100 % a una temperatura máxima de + 25 °C. 6.1.2.3 Grado de polución. El grado de polución (véase el numeral 2.9.10) hace referencia a las condiciones ambientales para las cuales está previsto el panel. Para dispositivos de conmutación y sus componentes dentro de un encerramiento, es aplicable el grado de polución de las condiciones ambientales del encerramiento. Para el propósito de evaluar distancias de aislamiento y distancias de fuga, se establecen los siguientes cuatro grados de polución en el microambiente (las distancias de aislamiento y de fuga, de acuerdo con los diferentes grados de polución, se dan en las Tablas 14 y 16): Polución grado 1: No hay polución o sólo existe polución seca no conductora. Polución grado 2: Normalmente, sólo ocurre polución no conductora. Sin embargo, ocasionalmente se puede esperar conductividad temporal causada por la condensación. Polución grado 3: Presencia de una polución conductora o de una polución seca, no conductora, que se convierte en conductora debido a la condensación.
  22. 22. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 20 Polución Grado 4: La polución genera conductividad persistente causada, por ejemplo, por polvo conductor o por la lluvia o nieve. Grado de polución normal para las aplicaciones industriales: A menos que se establezca algo diferente, los paneles para aplicaciones industriales son generalmente para uso en un ambiente con grado de polución 3. Sin embargo, se puede considerar la aplicación de otros grados de polución, dependiendo de las aplicaciones particulares* o del microambiente. Nota. El grado de polución del microambiente para el equipo puede estar influenciado por la instalación de este en un encerramiento. 6.1.3 Altitud La altitud del lugar de instalación no excede 2 000 m (6 600 pies). Nota. Para un equipo electrónico que se utilizará en altitudes por encima de 1 000 m (3 300 pies) puede considerarse la reducción de la rigidez dieléctrica y del efecto de enfriamiento del aire. El equipo electrónico destinado para operar a estas condiciones debe diseñarse o utilizarse según lo acordado entre el fabricante y el usuario. 6.2 CONDICIONES ESPECIALES DE SERVICIO Donde exista alguna de las siguientes condiciones especiales de servicio, los requisitos particulares aplicables deben cumplirse o acordarse especialmente entre el usuario y el fabricante. El usuario deberá informar al fabricante si tales condiciones especiales de servicio existen. Algunas condiciones especiales de servicio son, por ejemplo: 6.2.1 Los valores de temperatura, de humedad relativa y/o de altitud diferentes de aquellos especificados en el numeral 6.1. 6.2.2 Aplicaciones en donde las variaciones en la temperatura y/o en la presión del aire, o en ambos, suceden tan rápidamente que es posible que ocurra condensación excepcional dentro del panel. 6.2.3 Alta polución del aire por polvo, humo, partículas corrosivas o radioactivas, vapores o sal. 6.2.4 Exposición a campos eléctricos o magnéticos fuertes. 6.2.5 Exposición a temperaturas extremas; por ejemplo, radiación del sol u hornos. 6.2.6 Ataques por hongos o animales pequeños. 6.2.7 Instalación en lugares donde exista el riesgo de fuego o explosión. 6.2.8 Exposición a vibración fuerte y a golpes. 6.2.9 Instalación de tal manera que la capacidad de transporte de corriente o la capacidad de interrupción se ve afectada; por ejemplo, el equipo construido dentro de máquinas o incrustado en paredes.
  23. 23. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 21 6.2.10 Consideración de soluciones apropiadas - contra interferencias conducidas y radiadas diferentes a EMC, y - Interferencias EMC diferentes de las descritas en el numeral 7.10.1 6.3 CONDICIONES DURANTE EL TRANSPORTE, EL ALMACENAMIENTO Y LA INSTALACIÓN 6.3.1 Si las condiciones durante el transporte, el almacenamiento y la instalación, por ejemplo, la temperatura y la humedad difieren de aquellas definidas en el numeral 6.1, estas se acordarán entre el usuario y el fabricante. A menos que se especifique de otra manera, el siguiente intervalo nivel de temperatura se aplica durante el transporte y el almacenamiento: entre - 25 °C y + 55 °C y, para períodos cortos no superiores a 24 h, hasta + 70 °C. El equipo sujeto a estas temperaturas extremas y sin operar, no debe sufrir daño irreversible y debe entonces funcionar normalmente a las condiciones especificadas. 7. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN 7.1 DISEÑO MECÁNICO 7.1.1 Generalidades Los paneles se construirán solamente con materiales capaces de resistir los esfuerzos mecánicos, eléctricos y térmicos, así como los efectos de la humedad, encontrados en servicio normal. La protección contra la corrosión se deberá asegurar con el uso de materiales apropiados o mediante la aplicación de recubrimientos equivalentes protectores a la superficie expuesta, teniendo en cuenta las condiciones previstas de uso y mantenimiento. Todos los encerramientos o divisiones incluyendo los mecanismos de cierre de las puertas, las partes extraíbles, etc., deben tener una resistencia mecánica suficiente para resistir los esfuerzos a los que pueden estar sometidos en condiciones normales de servicio. Los aparatos y los circuitos en el panel deberán estar dispuestos de manera que se facilite su operación y mantenimiento y al mismo tiempo se garantice el grado necesario de seguridad. 7.1.2 Distancias de aislamiento, de fuga y de seccionamiento 7.1.2.1 Distancias de aislamiento y de fuga. Las distancias de los aparatos que forman parte del panel deberán cumplir con los requisitos de las especificaciones pertinentes y se deberán mantener durante las condiciones normales de servicio. Cuando se instalen aparatos dentro del panel, se deberán respetar las distancias de fuga especificadas y las distancias de aislamiento o tensiones de resistencia al impulso, teniendo en cuenta las condiciones de servicio pertinentes.
  24. 24. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 22 Para conductores y terminales desnudos energizados (por ejemplo: barrajes, conexiones entre aparatos, terminales eléctricas), las distancias de fuga y las distancias de aislamiento o tensiones de resistencia al impulso deberán, al menos, responder a las mismas reglas especificadas para los aparatos con los que están directamente asociados. Además, condiciones anormales tales como el cortocircuito no deberán reducir en forma permanente las distancias de aislamiento o rigidez dieléctrica entre el barraje y/o las conexiones diferentes a cables, por debajo de los valores especificados para el aparato con el cual están directamente asociados. Véase el numeral 8.2.2. Para paneles ensayados de acuerdo con el numeral 8.2.2.6 de la presente norma, los valores mínimos se dan en las Tablas 14 y 16 y las tensiones de ensayo en el numeral 7.1.2.3. 7.1.2.2 Aislamiento de las partes extraíbles. En el caso de unidades funcionales montadas en partes extraíbles, el aislamiento previsto deberá cumplir, como mínimo, con los requisitos de la especificación correspondiente para desconectadores* , teniendo en cuenta las tolerancias de fabricación y los cambios en dimensiones debidas al uso. 7.1.2.3 Propiedades dieléctricas. Cuando para un circuito o circuitos de un panel el fabricante declara una tensión nominal de resistencia al impulso, se aplican los requisitos 7.1.2.3.1 a 7.1.2.3.7 y el(los) circuito(s) deberán satisfacer los ensayos dieléctricos y verificaciones especificados en los numerales 8.2.2.6 y 8.2.2.7. En los otros casos, los circuitos de un panel deben satisfacer los ensayos dieléctricos especificados en los numerales 8.2.2.2, 8.2.2.3, 8.2.2.4 y 8.2.2.5. Nota. Deberá tenerse en cuenta, sin embargo, que en este caso los requisitos de coordinación de aislamiento no pueden ser verificados. Se prefiere el concepto de coordinación de aislamiento basado sobre la tensión nominal de resistencia al impulso. 7.1.2.3.1 Generalidades. Los siguientes requisitos están basados en los principios de la norma IEC 60664-1 y brindan la posibilidad de coordinación del aislamiento del equipo con las condiciones al interior de la instalación. El(los) circuito(s) de un panel deberán estar en capacidad de soportar la tensión nominal de resistencia al impulso (véase el numeral 4.1.3) de acuerdo con la categoría de sobretensión presentada en el Anexo G, o, en donde sea aplicable, la correspondiente tensión de c.a o c.d de la Tabla 13. La tensión no disruptiva entre las distancias de aislamiento de los dispositivos adecuados para aislamiento o de las partes extraíbles se presenta en la Tabla 15. Nota. La correlación entre la tensión nominal del sistema de alimentación y la tensión nominal de resistencia al impulso de el(los) circuito(s) de un panel se presenta en el Anexo G. La tensión nominal de resistencia al impulso para una tensión nominal de operación dada no deberá ser menor que la correspondiente en el Anexo G a la tensión nominal del sistema de alimentación del circuito, en el punto en donde se va a utilizar el panel, y a la categoría de sobretensión apropiada. * Véase la norma IEC 60947-3
  25. 25. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 23 7.1.2.3.2 Tensión de resistencia al impulso del circuito principal a) Las distancias de aislamiento entre las partes vivas y las partes destinadas a ser puestas a tierra y también entre los polos, deberán resistir la tensión de ensayo presentada en la Tabla 13 en función de la tensión nominal de resistencia al impulso. b) Las distancias de aislamiento entre los contactos abiertos para las partes extraíbles en la posición aislada deberán soportar la tensión de ensayo presentada en la Tabla 15, apropiada para la tensión nominal de resistencia al impulso. c) El aislamiento sólido de los paneles asociados con las distancias de aislamiento a) o b) o ambos soportarán los voltajes de impulso especificados en a) o b) o ambos, según se aplique. 7.1.2.3.3 Tensiones de resistencia al impulso de circuitos auxiliares a) Los circuitos auxiliares que operan directamente desde el circuito principal a la tensión nominal operacional sin ningún medio para reducción de sobretensión, deberán cumplir los requisitos de a) y c) del numeral 7.1.2.3.2. b) Los circuitos auxiliares que no operan directamente desde el circuito principal pueden tener una resistencia a la sobretensión diferente de la del circuito principal. Las distancias de aislamiento y aislamientos sólidos asociados de estos circuitos, c.a o c.d., deberán soportar la tensión apropiada, de acuerdo con el Anexo G. 7.1.2.3.4 Distancias de aislamiento. Las distancias de aislamiento deben ser suficientes para permitir que los circuitos resistan la tensión de ensayo, de acuerdo con los numerales 7.1.2.3.2 y 7.1.2.3.3. Las distancias de aislamiento deberán tener un valor superior a los presentados en la Tabla 14, para el caso B - Campo homogéneo. No se exige ensayo si las distancias de aislamiento relacionadas con la tensión nominal de resistencia al impulso y el grado de polución, son mayores que los valores presentados en la Tabla 14 para el caso A - Campo no homogéneo. El método de medición de las distancias de fuga se muestra en el Anexo F. 7.1.2.3.5 Distancias de fuga a) Dimensiones Para los grados de polución 1 y 2, las distancias de fuga no deberán ser menores que las distancias de aislamiento asociadas, seleccionadas de acuerdo con el numeral 7.1.2.3.4. Para los grados de polución 3 y 4, las distancias de fuga no deberán ser menores que las distancias de aislamiento del caso A para reducir el riesgo de descarga disruptiva debida a sobretensiones, aun cuando estas distancias de aislamiento sean menores que los valores para el caso A, como se permite en el numeral 7.1.2.3.4.
  26. 26. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 24 El método de medición de las distancias de fuga se presenta en el Anexo F. Las distancias de fuga deberán corresponder a un grado de polución como el especificado en el numeral 6.1.2.3 y al grupo de material correspondiente al aislamiento nominal o tensión (de trabajo) dado en la Tabla 16. Los grupos de material se clasifican como sigue, de acuerdo con el intervalo de valores del Índice comparativo de caminos de fuga (ICF) (véase el numeral 2.9.18): - Grupo de material I 600 ≤ ICF - Grupo de material II 400 ≤ ICF < 600 - Grupo de material IIIa 175 ≤ ICF < 400 - Grupo de material IIIb 100 ≤ ICF < 175 Notas: 1) Los valores de ICF hacen referencia a los valores obtenidos de acuerdo con la norma IEC 60112, Método A, para el material de aislamiento utilizado. 2) Para material de aislamiento inorgánico, por ejemplo: vidrio o cerámica, que no forman caminos de fuga, las distancias de fuga no necesitan ser mayores que las distancias de aislamiento asociadas. Sin embargo, el riesgo de descarga disruptiva se debe tener en cuenta. b) Uso de salientes Una distancia de fuga se puede reducir a 0,8 del valor de la Tabla 16 utilizando salientes de una altura mínima de 2 mm, independientemente del número de nervaduras. La base mínima de la nervadura se determina por los requisitos mecánicos (véase el Anexo F, literal F.2). c) Aplicaciones especiales Los circuitos previstos para determinadas aplicaciones en donde se deben tener en cuenta las graves consecuencias de una falla de aislamiento, deberán utilizar uno o más de los factores de influencia de la Tabla 16 (distancias, materiales de aislamiento, polución en el microambiente), de manera que se obtenga una tensión de aislamiento más elevada que la tensión nominal de aislamiento dada a los circuitos de acuerdo con la Tabla 16. 7.1.2.3.6 Espaciamientos entre circuitos separados. Para fijar las dimensiones de las distancias de aislamiento, las distancias de fuga y aislamiento sólido entre circuitos separados, se deberán utilizar las tensiones más elevadas (tensión nominal de resistencia al impulso para distancias de aislamiento y aislamiento sólido asociado y tensión nominal de aislamiento para distancias de fuga).
  27. 27. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 25 7.1.3 Terminales para conductores externos 7.1.3.1 El fabricante indicará si los terminales son adecuados para conexión de conductores de cobre o aluminio o ambos. Los terminales deberán permitir que los conductores externos se puedan conectar por medios (tornillos, conectores, etc.) que aseguren el mantenimiento de la presión de contacto necesaria, correspondiente a la corriente nominal y a la resistencia de cortocircuito del aparato y del circuito. 7.1.3.2 Cuando no exista acuerdo especial entre el fabricante y el usuario, los terminales deberán estar en capacidad de acomodar conductores y cables de cobre desde el área transversal más pequeña hasta la más grande, correspondientes a las corrientes nominales apropiadas (véase el Anexo A). Cuando se utilicen conductores de aluminio, los terminales previstos para los conductores de dimensiones máximas de la columna c de la Tabla A.1 del Anexo A usualmente son dimensionalmente adecuados. En los casos en que el uso de este conductor de aluminio de tamaño máximo evite la utilización total de la corriente nominal del circuito, será necesario, sujeto a acuerdo entre el fabricante y el usuario, proporcionar medios de conexión para un conductor de aluminio del tamaño siguiente más grande. Cuando se tienen que conectar a un panel conductores externos para circuitos electrónicos con corriente y tensiones de bajo nivel (menos de 1 A y menos de 50 V c.a. ó 120 V c.d.) la Tabla A1 del Anexo A no se aplica (véase la Nota 2 de la Tabla A.1). 7.1.3.3 El espacio de cableado disponible permitirá la conexión apropiada de los conductores externos del material indicado y, en el caso de cables multinúcleo, - la expansión de núcleos. Los conductores no se deben someter a esfuerzos que reduzcan su vida normal. 7.1.3.4 A menos que se acuerde de otra forma entre el fabricante y el usuario, en circuitos trifásicos con neutro, los terminales para el conductor neutro deberán permitir la conexión de conductores de cobre con una capacidad de transporte de corriente: - Igual a la mitad de la capacidad de transporte de corriente del conductor de fase, con un mínimo de 10 mm², si el tamaño de éste supera los 10 mm². - Igual a la plena capacidad de transporte de corriente del conductor de fase, si el tamaño del último es menor o igual a 10 mm². Notas: 1) Para conductores diferentes de los de cobre, las secciones transversales anteriores deben reemplazarse por secciones transversales de conductividad equivalente, que pueden requerir terminales más grandes. 2) Para ciertas aplicaciones en las cuales la corriente en el conductor neutro puede alcanzar valores altos, por ejemplo, en instalaciones grandes de iluminación fluorescente, puede ser necesario un conductor neutro con la misma capacidad de transporte de corriente que el conductor de fase, sujeto a acuerdo especial entre fabricante y usuario. 7.1.3.5 Si se suministran facilidades de conexión para neutro entrante y saliente, se dispondrán conductores de protección y PEN, cerca de los terminales de los conductores de fase asociados.
  28. 28. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 26 7.1.3.6 Las aberturas en la entrada de cables, placas de cubierta, etc., se deberán diseñar para obtener las medidas de protección establecidas contra contacto y el grado de protección, cuando los cables están instalados adecuadamente. Esto implica la selección de medios de entrada adecuados para la aplicación prevista por el fabricante. 7.1.3.7 Identificación de terminales. La identificación de terminales deberá cumplir con la norma IEC 60445. 7.2 ENCERRAMIENTO Y GRADO DE PROTECCIÓN 7.2.1 Grado de protección 7.2.1.1 El grado de protección que brinda cualquier panel contra contactos con partes vivas, ingreso de cuerpos extraños sólidos y líquidos se indica por la designación IP..., de acuerdo con la NTC 3279 (IEC 60529). Para paneles cuyo uso interior no requiere protección contra entrada de agua, se prefiren las siguientes referencias IP: IP00, IP2X, IP3X, IP4X, IP5X 7.2.1.2 El grado de protección de un panel encapsulado deberá ser de mínimo IP2X después de su instalación de acuerdo con las instrucciones del fabricante. 7.2.1.3 Para paneles de uso exterior sin protección suplementaria, el segundo número característico será, al menos 3. Nota. Para instalación en exteriores, la protección suplementaria puede ser un techo protector o similar. 7.2.1.4 A menos que se especifique de otra forma, el grado de protección indicado por el fabricante se aplica al panel completo, cuando se instala de acuerdo con las instrucciones del fabricante (véase también el numeral 7.1.3.6), por ejemplo, el sellado de la superficie de montaje abierta de un panel, si fuera necesario. El fabricante también debe establecer el (los) grado(s) de protección contra contacto directo, ingreso de cuerpos sólidos externos y líquidos bajo condiciones que necesiten la accesibilidad a las partes internas del panel en servicio por personal autorizado (véase el numeral 7.4.6). Para paneles con partes móviles y extraíbles ver el numeral 7.6.43. 7.2.1.5 Si el grado de protección de parte del panel, por ejemplo en la cara de operación, difiere del de la porción principal, el fabricante deberá indicar el grado de protección de esa parte separadamente. Ejemplo: IP00, cara de operación IP20. 7.2.1.6 Para PTTA no se pueden dar códigos IP a menos que se puedan hacer las verificaciones apropiadas de acuerdo con la NTC 3279 (IEC 529), o se utilicen encerramientos prefabricados ya ensayados.
  29. 29. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 27 Tabla 2. Límites de aumento de temperatura Partes de los paneles Aumento de temperatura (K) Componentes incorporados 1) De acuerdo con los requisitos pertinentes para los componentes individuales, si los hay, o de acuerdo con las instrucciones del fabricante, teniendo en cuenta la temperatura en el panel. Terminales para conductores exteriores aislados 70 2) Barrajes y conductores, contactos enchufables de partes removibles o extraíbles que se conectan al barraje. Limitado por: - Resistencia mecánica del material conductor; - efecto posible sobre el equipo adyacente; - límite de temperatura permisible de los materiales aislantes en contacto con el conductor; - el efecto de la temperatura del conductor sobre el aparato conectado a él; - para contactos enchufables, naturaleza y tratamiento de la superficie del material del contacto. Medios de operación manual - de metal; - de material aislante; 15 3) 25 3) Encerramientos y cubiertas externas accesibles: - superficies metálicas; - superficies aislantes; 30 4) 40 4) Disposiciones particulares de la conexión tipo macho y hembra Determinados por el límite de esos componentes del equipo del cual forman parte 5) . 1) El término "componentes incorporados" significa: - paneles de maniobra y control convencionales; - subpaneles electrónicos (por ejemplo: puente rectificador, circuitos impresos); - partes del equipo (por ejemplo: regulador, unidad de alimentación de potencia estabilizada, amplificador operacional); 2) El límite de aumento de temperatura de 70 K es un valor basado en el ensayo convencional del numeral 8.2.1. Un panel usado o ensayado en condiciones de instalación puede tener conexiones cuyo tipo, naturaleza y disposición son diferentes de los adoptados para el ensayo, puede dar como resultado un aumento de temperatura diferente de los terminales, y puede ser aceptado o rechazado. 3. Los medios de operación manual dentro de los paneles que solamente son accesibles después de que el panel ha sido abierto, por ejemplo, manijas de emergencia, manijas extraíbles, que no se operan frecuentemente, pueden admitir mayores aumentos de temperatura. 4) A menos que se especifique lo contrario en el caso de cubiertas y encerramientos que son accesibles pero no necesitan tocarse durante operación normal, es permisible un incremento de 10 K en los límites de aumento de temperatura. 5) Esto permite un grado de flexibilidad en relación con el equipo (por ejemplo, dispositivos electrónicos) el cual está sometido a límites de aumento de temperatura diferentes de aquellos asociados normalmente con los paneles de maniobra y control. 7.2.2 Medidas para tener en cuenta sobre humedad atmosférica En el caso de un panel para instalación exterior y de un panel encapsulado para instalación interior, destinados para uso en sitios con alta humedad y temperaturas variables dentro de amplios límites, se deberán hacer los arreglos adecuados (ventilación o calentamiento interno, o ambos, orificios de drenaje, etc) para prevenir condensación peligrosa dentro del panel. Sin
  30. 30. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 28 embargo, al mismo tiempo deberá mantenerse el grado de protección especificado (para aparatos incorporados, véase el numeral 7.6.2.4). 7.3 AUMENTO DE TEMPERATURA Los límites de aumento de temperatura indicados en la Tabla 2 aplica para temperaturas ambiente promedio menores o iguales a 35 °C y no deben ser excedidos para los paneles, cuando se verifiquen de acuerdo con el numeral 8.2.1. Nota. El aumento de temperatura de un elemento o parte es la diferencia entre la temperatura de este elemento o parte medida de acuerdo con el numeral 8.2.1.5 y la temperatura del aire ambiente en el exterior del panel. 7.4 PROTECCIÓN CONTRA CHOQUE ELÉCTRICO Los siguientes requisitos tienen como propósito asegurar que las medidas de protección requeridas se obtienen cuando un panel se instala en un sistema que cumple con las especificaciones correspondientes. Para medidas de protección generalmente aceptadas, referirse a la norma IEC 60364-4-41. Esas medidas de protección, de particular importancia para un panel, se reproducen en detalle enseguida, teniendo en cuenta las necesidades específicas de los paneles. 7.4.1 Protección contra contacto directo e indirecto 7.4.1.1 Protección por tensión extrabaja de seguridad. (Véase la norma IEC 60364-4-41, numeral 411.1). 7.4.2 Protección contra contacto directo (véase el numeral 2.6.8) La protección contra contacto directo se puede obtener por medidas de construcción apropiadas en el mismo panel o por medidas adicionales que se tomen durante la instalación; se puede exigir información al fabricante. Un ejemplo de medidas adicionales por tomar es la instalación de un panel tipo abierto sin mayores disposiciones, en un lugar donde el acceso está solamente permitido a personal autorizado. Pueden seleccionarse una o más de las medidas de protección definidas posteriormente, según los requisitos establecidos en los siguientes numerales. La selección de las medidas de protección se deberá acordar entre fabricante y usuario. Nota. La información de los catálogos del fabricante puede tomar el lugar de este acuerdo. 7.4.2.1 Protección por aislamiento de las partes vivas. Las partes vivas se deberán cubrir completamente con aislamiento, que sólo se podrá retirar destruyéndolo. Este aislamiento se deberá fabricar de materiales adecuados que resistan los esfuerzos mecánicos, eléctricos y térmicos a los cuales puede someterse durante el servicio. Nota. Los cables son ejemplos de componentes eléctricos envueltos en el aislamiento.
  31. 31. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 29 En general, se considera que las pinturas, barnices, lacas y productos similares no brindan un aislamiento adecuado ni protegen contra choque eléctrico en servicio normal. 7.4.2.2 Protección por barreras o encerramientos. Se deben cumplir los siguientes requisitos: 7.4.2.2.1 Todas las superficies externas deberán presentar un grado de protección contra contacto directo, mínimo de IP2X o IPXXB. La distancia entre los medios mecánicos suministrados para protección y las partes vivas que estos protegen no debe ser menor de los valores especificados para las distancias de aislamiento y de fuga, como se indica en el numeral 7.1.2, a menos que los medios mecánicos sean de material aislante. 7.4.2.2.2 Todas las barreras y los encerramientos se deberán asegurar firmemente en su lugar. Teniendo en cuenta su naturaleza, tamaño y disposición, deberán tener suficiente estabilidad y durabilidad para resistir las elongaciones y los esfuerzos que pueden ocurrir en servicio normal sin reducir las distancias de aislamiento, de acuerdo con el numeral 7.4.2.2.1. 7.4.2.2.3 Donde sea necesario prever el retiro de barreras, la abertura de encerramientos, o la extracción de partes de encerramientos (puertas, compartimientos, tapas, cubiertas y similares), se deberá cumplir uno de los siguientes requisitos: a) Para el retiro, abertura o extracción se deberá usar una llave o herramienta. b) Todas las partes vivas que pueden tocarse involuntariamente después de que la puerta se ha abierto, se deben desconectar antes de abrirla. En sistemas TN-C, el conductor PEN no debe ser aislado físicamente o desconectado. En sistemas TN-S, el conductor neutro no necesita ser aislado o desconectado (véase la norma IEC 60364-4-46). EJEMPLO. Por enclavamiento de la(s) puerta(s) con un desconectador, de manera que sólo pueda(n) abrirse cuando el desconectador está abierto, y que no sea posible cerrarlo mientras la puerta esté abierta, excepto anulando el enclavamiento o utilizando una herramienta. Si por razones de operación el panel está equipado con un dispositivo que permite al personal autorizado tener acceso a partes vivas mientras que el equipo está energizado, el enclavamiento se restaurará automáticamente al cerrar otra vez la puerta o las puertas. c) El panel deberá incluir un obstáculo interno o una cortina que proteja todas las partes vivas, para evitar el contacto involuntario cuando la puerta esté abierta. Este obstáculo o cortina deberá cumplir los requisitos de los numerales 7.4.2.2.1 (para excepciones, véase el literal d)) y 7.4.2.2.2. Este deberá estar fijo o se deslizará a su lugar cuando se abra la puerta. No será posible retirar este obstáculo o cortina excepto con una llave o herramienta. Puede ser necesario colocar rótulos de prevención. d) Cuando algunas partes detrás de una barrera o encerramiento necesitan manipularse ocasionalmente (por ejemplo para reemplazar una bombilla o un fusible), el retiro, la abertura o la extracción sin el uso de una llave o herramienta y sin desconectar, será posible solamente si se cumplen las siguientes condiciones:
  32. 32. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 30 - Dentro de la barrera o encerramiento se deberá colocar un obstáculo para evitar que las personas toquen involuntariamente las partes energizadas no protegidas por otro medio. Sin embargo, este obstáculo no debe impedir que alguien entre en contacto con ellas evitándolo con la mano. El obstáculo no se podrá retirar excepto utilizando una llave o herramienta. - Las partes vivas cuya tensión cumple las condiciones de tensión extrabaja de seguridad, no necesitan cubrirse. 7.4.2.3 Protección mediante obstáculos. Esta medida se aplica a paneles tipo abierto, (véase la norma IEC 60364-4-41 numeral 412.3). 7.4.3 Protección contra contacto indirecto (véase el numeral 2.6.9) El usuario deberá indicar la medida de protección que se aplicará a la instalación para la cual está destinado el panel. En particular, se llama la atención sobre la norma IEC 60364-4-41, donde se especifican los requisitos para protección contra contacto indirecto para la instalación completa; por ejemplo, el uso de conductores de protección. 7.4.3.1 Protección utilizando circuitos de protección. Un circuito de protección en un panel consta de un conductor de protección separado o de partes estructurales conductoras o ambos. Proporciona: - Protección contra las consecuencias de fallas dentro del panel. - Protección contra las consecuencias de fallas en circuitos externos alimentados por medio del panel. Los requisitos que se deben cumplir se indican en los siguientes numerales: 7.4.3.1.1 Se deberán tomar precauciones de construcción para asegurar la continuidad eléctrica entre las partes conductoras expuestas del panel (véase el numeral 7.4.3.1.5) y entre estas partes y los circuitos protectores de la instalación (véase el numeral 7.4.3.1.6). Para PTTA, a menos que se utilice un montaje tipo ensayado, o que la verificación de la resistencia de cortocircuito no sea necesaria, de acuerdo con los numerales 8.2.3.1.1 a 8.2.3.1.3, se deberá utilizar un conductor de protección separado para el circuito de protección y se dispondrá, con respecto a las barras, para permitir que los efectos de las fuerzas electromagnéticas sean insignificantes. 7.4.3.1.2 Algunas partes conductoras expuestas de un panel que no representan peligro: - Porque no pueden tocarse en grandes superficies o alcanzarse con la mano; - O porque son pequeñas (aproximadamente. 50 mm x 50 mm) o están localizadas para evitar cualquier contacto con partes vivas, no necesitan conectarse a los circuitos de protección. Esto se aplica a tornillos, remaches y placas. También se aplica a electromagnetos de contactores o relés, núcleos magnéticos de transformadores (a menos que estén provistos con un terminal para conexión al conductor de protección), algunas partes de liberadores, etc., independientemente de su tamaño.
  33. 33. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 31 7.4.3.1.3 Los medios de operación manual (manijas, ruedas, etc.) deberán estar: - Conectados eléctricamente de una manera segura y permanente, con las partes conectadas a los circuitos de protección, - O provistos de un aislamiento adicional que los aísla de otras partes conductoras del panel. Este aislamiento debe tener un valor nominal por lo menos igual a la tensión de aislamiento máxima del dispositivo asociado. Es preferible que las partes de los medios de accionamiento manual, accionados normalmente por la mano durante la operación, se fabriquen o cubran de material aislante nominal previsto para la tensión de aislamiento máxima del equipo. 7.4.3.1.4 En general, las partes metálicas cubiertas con una capa de barniz o laca no se pueden considerar aisladas adecuadamente para cumplir con estos requisitos. 7.4.3.1.5 Se deberá asegurar la continuidad de los circuitos de protección por medio de interconexiones efectivas, directamente o por medio de conductores de protección. a) Cuando una parte de un panel se retira del encerramiento, por ejemplo, para mantenimiento de rutina, los circuitos de protección para el resto del panel no se deberán interrumpir. Los medios utilizados para el ensamblaje de varias partes metálicas de un panel se consideran suficientes para asegurar continuidad de los circuitos de protección, si las precauciones tomadas garantizan buena conductividad permanente y una capacidad de transporte de corriente suficiente para resistir la corriente de falla a tierra que pueda fluir en el panel. Nota. Los conduits metálicos flexibles no se deben utilizar como conductores de protección. b) Cuando las partes removibles o extraíbles están equipadas con superficies de soporte metálico, estas superficies se consideran suficientes para asegurar la continuidad de los circuitos de protección siempre que la presión ejercida sobre estos sea suficientemente alta. Puede ser necesario tomar precauciones para garantizar conductividad buena y permanente. La continuidad del circuito de protección de una parte extraíble deberá permanecer efectiva desde la posición conectada hasta la posición desconectada, inclusive. c) Para tapas, puertas, láminas de cubierta y similares, las conexiones atornilladas metálicas usuales y las bisagras metálicas se consideran suficientes para asegurar continuidad, considerando que ningún equipo eléctrico esté fijo a ellas. Si hay aparatos con una tensión que sobrepasa los límites extra bajos fijos a las tapas, puertas, láminas de cubierta, etc., se deben tomar las medidas para asegurar la continuidad de los circuitos de protección. Se recomienda equipar estas partes con un conductor de protección adherido cuidadosamente, cuya área de sección transversal depende de la sección transversal máxima del terminal de la fuente del equipo fijo. También se considerará satisfactoria una conexión eléctrica equivalente especialmente diseñada para este propósito (contacto deslizante, bisagras protegidas contra corrosión).
  34. 34. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 32 d) Todas las partes del circuito de protección dentro del panel se deberán diseñar para resistir los más altos esfuerzos térmicos y dinámicos que puedan ocurrir en el lugar de la instalación del panel. e) Cuando el encerramiento de un panel se utiliza como parte de un circuito de protección, el área de la sección transversal de este encerramiento será, como mínimo, eléctricamente equivalente a la mínima área de la sección transversal especificada en el numeral 7.4.3.1.7. f) Cuando la continuidad se puede interrumpir por medio de conectores o dispositivos macho y hembra, el circuito de protección se deberá interrumpir solamente después de que los conductores energizados hayan sido interrumpidos y la continuidad se deberá establecer antes de reconectar los conductores energizados. g) En principio, con la excepción de los casos mencionados en el literal f), los circuitos de protección dentro de un panel no deberán incluir un elemento de desconexión (conmutador, desconectador, etc.). Los únicos medios permitidos en los conductores de protección serán enlaces removibles por medio de una herramienta y accesibles solamente al personal autorizado (estos enlaces pueden ser necesarios para ciertos ensayos). 7.4.3.1.6 Los terminales para conductores de protección exteriores y los revestimientos, donde se requieran, deben ser desnudos y, a menos que se especifique de otra manera, apropiados para la conexión de conductores de cobre. Se deberá suministrar un terminal separado de tamaño adecuado, para el(los) conductor(es) de protección de salida de cada circuito. En el caso de encerramientos y conductores de aluminio o de aleaciones de aluminio, se considerará particularmente el peligro de corrosión electrolítica. En el caso de paneles con estructuras, encerramientos, etc., que sean conductores, se suministrarán medios de conexión para asegurar la continuidad eléctrica entre las partes conductoras expuestas (el circuito de protección) del panel y el revestimiento metálico de los cables de conexión (conduit de acero, la cubierta de plomo, etc.). Los medios de conexión para asegurar continuidad de las partes conductoras expuestas con conductores de protección externos no tendrán otra función. Nota. Pueden ser necesarias precauciones especiales con las partes metálicas del panel, particularmente láminas, donde se utilizan acabados resistentes a la abrasión; por ejemplo, revestimientos pulverizados. 7.4.3.1.7 La sección transversal de los conductores de protección (PE, PEN) en un panel se determinará de una de las siguientes maneras: a) El área de la sección transversal del conductor de protección (PE, PEN) no debe ser menor del valor apropiado indicado en la Tabla 3. Si la Tabla 3 se aplicara a conductores PEN, se considera que las corrientes del neutro no exceden el 30 % de las corrientes de fase. Si la aplicación de esta tabla produce tamaños no normalizados, se utilizarán los conductores (PE, PEN) con el área de la sección transversal normalizada más cercana.
  35. 35. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 33 Tabla 3. Sección transversal de los conductores de protección (PE, PEN) Área de sección transversal de los conductores de fase S mm² Área transversal mínima del conductor de protección correspondiente (PE, PEN) Sp mm² S ≤ 16 16 < S ≤ 35 35 < S ≤ 400 400 < S ≤ 800 S > 800 S 16 S/2 200 S/4 Los valores de la Tabla 3 son válidos solamente si el conductor de protección (PE, PEN) está fabricado del mismo metal que los conductores de fase. Si no es así, el área de sección transversal del conductor de protección se debe determinar en una forma que produzca conductancia equivalente a aquella que resulta de la aplicación de la Tabla 3. Para conductores PEN se deben aplicar los siguientes requerimientos adicionales: - el área mínima de la sección transversal debe ser 10 mm2 Cu o 16 mm2 Al; - el conductor de protección PEN no necesita estar aislado dentro de un panel; - las partes estructurales no deben ser usadas como un conductor de protección PEN. Sin embargo, rieles de montaje hechos de Cu o Al pueden ser usados como conductores de protección PEN. - Para ciertas aplicaciones en las cuales la corriente en el conductor de protección PEN puede alcanzar altos valores, por ejemplo grandes instalaciones de luz fluorescente, un conductor de protección PEN que tenga la misma o mayor capacidad de conducción de corriente de los conductores de fase puede ser necesario, sujeto a acuerdo especial entre el fabricante y el usuario. b) El área de sección transversal del conductor de protección (PE, PEN) se deberá calcular con ayuda de la fórmula indicada en el anexo B u obtenida por algún otro método, por ejemplo, por ensayo. Para determinar la sección transversal de conductores de protección (PE, PEN), las siguientes condiciones deberán cumplirse simultáneamente: 1) Cuando se realiza el ensayo de acuerdo con el numeral 8.2.4.2, el valor de la impedancia de bucle de falla deberá cumplir las condiciones requeridas para la operación del elemento de protección; 2) Las condiciones de operación del elemento de protección eléctrica se deberán escoger para eliminar la posibilidad de que la corriente de falla en el conductor de protección (PE, PEN) cause un aumento de temperatura, que tienda a afectar este conductor o su continuidad eléctrica.
  36. 36. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 34 7.4.3.1.8 En el caso de un panel con partes estructurales, estructuras, encerramientos, etc., fabricadas de material conductor, si se suministra un conductor de protección, no necesita aislarse de estas partes (para excepciones, véase el numeral 7.4.3.1.9). 7.4.3.1.9 Los conductores unidos a ciertos elementos de protección, incluidos los conductores que conectan estos a un electrodo de tierra separado, se deberán aislar cuidadosamente. Esto se aplica, por ejemplo, a elementos de detección de falla operados por tensión y también a la conexión de tierra del neutro del transformador. Nota. Se llama la atención sobre las precauciones especiales que se deben tomar al aplicar los requisitos relacionados con tales dispositivos. 7.4.3.1.10 Las partes conductoras accesibles de un dispositivo que no se pueden conectar al circuito protector por su medio de fijación, se deberán conectar al circuito protector del panel para una conexión protectora, por medio de un conductor cuya área de sección transversal se escoge de acuerdo con la Tabla 3.A. Tabla 3.A. Área de sección transversal de un conductor de unión de cobre Corriente nominal operacional Ie A Área de sección transversal mínima de un conductor de conexión mm 2 Ie ≤ 20 20 < Ie ≤ 25 25 < Ie ≤ 32 32 < Ie ≤ 63 63 < Ie S 2,5 4 6 10 S = Área de sección transversal del conductor de fase (mm 2 ). 7.4.3.2 Protección por medidas diferentes del uso de un conductor de protección. Los paneles pueden brindar protección contra contacto indirecto por medio de las siguientes medidas que no requieren un circuito de protección: - Separación eléctrica de circuitos; - Aislamiento total. 7.4.3.2.1 Separación eléctrica de circuitos. (Véase la norma IEC 60364-4-41, numeral 413.5). 7.4.3.2.2 Protección por aislamiento total.* Para protección por aislamiento total, contra contacto indirecto, se deben cumplir los siguientes requisitos: a) Los aparatos se deberán envolver completamente en material aislante. El encerramiento deberá llevar el símbolo , el cual debe ser visible desde el exterior. * De acuerdo con el numeral 413.2.1.1 de la norma IEC 60364-4-41, esto es equivalente al equipo Clase II.
  37. 37. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 35 b) El encerramiento debe fabricarse de un material aislante capaz de resistir los esfuerzos mecánicos, eléctricos y térmicos a los cuales es posible que se someta en condiciones de servicio normales o especiales (véanse los numerales 6.1 y 6.2) y deberá resistir el envejecimiento y las llamas. c) El encerramiento no deberá ser perforado en ningún punto por las partes conductoras, para evitar la posibilidad de llevar fuera del encerramiento una tensión de falla. Esto significa que las partes metálicas, por ejemplo, accionadores, que por razones de construcción deben atravesar el encerramiento, se deberán aislar suficientemente en el interior o en el exterior, de las partes vivas, para la tensión nominal de aislamiento máxima, y según el caso, la tensión nominal de resistencia al impulso máxima de todos los circuitos en el panel. Si un accionador es de metal (ya sea recubierto o no de material aislante) debe estar equipado con un aislamiento clasificado para la tensión nominal de aislamiento máxima y, si es aplicable, la tensión nominal máxima de resistencia al impulso de todos los circuitos en el panel. Si un actuador está hecho principalmente de material aislante ninguna de sus partes metálicas que puedan volverse accesibles en el evento de una falla del aislamiento deben ser también aisladas de las partes vivas para la máxima tensión nominal de aislamiento, y si es aplicable, la máxima tensión nominal de resistencia al impulso de todos los circuitos del panel. d) El encerramiento, cuando el panel está listo para operación y conectado a la fuente, deberá albergar todas las partes vivas, las partes conductoras expuestas y aquellas que pertenecen a un circuito de protección, de manera que no puedan ser tocadas. El encerramiento deberá proporcionar al menos un grado de protección IP3XD*** Si un conductor de protección, extendido al equipo eléctrico conectado al lado de carga del panel, debe pasar a través de un panel cuyas partes conductoras expuestas están aisladas, los terminales necesarios para conectar los conductores de protección externos se suministrarán e identificarán con el rotulado adecuado. Dentro del encerramiento, el conductor de protección y su terminal deberán estar aislados de las partes vivas y conductoras expuestas, de la misma manera que se encuentran aisladas las partes vivas. e) Las partes conductoras expuestas dentro del panel no se deberán conectar al circuito de protección, es decir, no deben ser objeto de una medida de protección que involucre el uso de un circuito de protección. Esto se aplica también a los aparatos incorporados, aun cuando estos tengan un terminal de conexión para un conductor de protección. f) Si las puertas o cubiertas de un encerramiento se pueden abrir sin el uso de una llave o herramienta, se deberá colocar un obstáculo de material aislante para ofrecer protección contra contacto involuntario, no solamente con las partes vivas accesibles, sino también en las partes conductoras expuestas que son accesibles solamente después de que la cubierta se ha abierto; este obstáculo, sin embargo, no se debe poder retirar excepto por medio de una herramienta. *** Véase la NTC 3279 (IEC 60529)
  38. 38. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 36 7.4.4 Supresión de cargas eléctricas Si el panel contiene elementos que puedan retener cargas eléctricas peligrosas después de que estos se han desconectado (condensadores, etc.), se requiere una placa de advertencia. Los condensadores pequeños como los utilizados para extinción de arco, para demorar la respuesta de relés, etc., no se considerarán peligrosos. Nota. El contacto involuntario no se considera peligroso si las tensiones resultantes de las cargas estáticas caen por debajo de 120 V c.d. en menos de 5 s después de la desconexión de la fuente de potencia. 7.4.5 Pasajes de operación y mantenimiento dentro de los paneles (véanse los numerales 2.7.1 y 2.7.2) Los pasajes de operación y mantenimiento dentro de un panel deben cumplir los requisitos de la norma IEC 60364-4-481. Nota. Las cavidades dentro de paneles de profundidad limitada del orden de 1 m no se consideran como pasajes. 7.4.6 Requisitos relacionados con el acceso en servicio del personal autorizado Para que el personal autorizado tenga acceso en servicio, según lo acordado entre fabricante y usuario, se deberán cumplir uno o más de los siguientes requisitos; estos requisitos deben ser complementarios a las medidas de protección especificadas en el numeral 7.4. Nota. Esto implica que los requisitos acordados deberán ser válidos cuando una persona autorizada obtenga acceso al panel; por ejemplo, por el uso de herramientas o anulando un enclavamiento (véase el numeral 7.4.2.2.3) cuando el panel o una parte de él está bajo tensión. 7.4.6.1 Requisitos relacionados con el acceso para inspección y operaciones similares. El panel se deberá diseñar y disponer para que algunas operaciones establecidas de conformidad entre el fabricante y el usuario, pueden llevarse a cabo cuando el panel está en servicio y bajo tensión. Tales operaciones pueden ser: - Inspección visual de: - elementos de conmutación y otros aparatos, - graduaciones e indicadores de relés y disparadores, - conexiones de conductores y rotulado. - Ajuste y regraduación de relés, disparadores y dispositivos electrónicos. - Reemplazo de fusibles. - Reemplazo de bombillas de señalización.
  39. 39. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 3278 (Segunda actualización) 37 - Ciertas operaciones para localizar fallas; por ejemplo, medición de corriente y de tensión con dispositivos debidamente diseñados y aislados. 7.4.6.2 Requisitos relacionados con el acceso para mantenimiento. Para posibilitar el mantenimiento acordado entre fabricante y usuario en una unidad o grupo funcional desconectado del panel, con unidades o grupos funcionales adyacentes todavía con tensión, se tomarán medidas necesarias. La selección, sujeta a un acuerdo entre fabricante y usuario, depende de factores como las condiciones de servicio, la frecuencia de mantenimiento, la competencia del personal autorizado, las reglas locales de instalación, etc. Tales medidas incluyen la selección de una apropiada forma de separación (véase el numeral 7.7) y pueden también ser: - Espacio suficiente entre la unidad funcional real o el grupo y las unidades o grupos funcionales adyacentes. Se recomienda que las partes retiradas para mantenimiento tengan, hasta donde sea posible, medios de fijación retenibles - Uso de barreras diseñadas y dispuestas para proteger contra contacto directo con equipos en unidades o grupos funcionales adyacentes; - Uso de compartimientos para cada unidad o grupo funcional; - Inserción de medios de protección adicionales suministrados o especificados por el fabricante. 7.4.6.3 Requisitos relacionados con el acceso para extensiones bajo tensión. Cuando se requiere permitir una futura extensión del panel con unidades o grupos funcionales adicionales, con el resto del panel aún bajo tensión, se aplican los requisitos especificados en el numeral 7.4.6.2, sujetos a un acuerdo entre fabricante y usuario. Estos requisitos también se aplican para la inserción y conexión de cables de salida adicionales cuando los cables existentes están bajo tensión. La extensión de barajes y la conexión de unidades adicionales a su fuente de entrada no se deberá efectuar bajo tensión, a menos que el diseño del panel lo permita. 7.5 PROTECCIÓN CONTRA CORTOCIRCUITOS Y RESISTENCIA A LOS CORTOCIRCUITOS Nota. Por ahora, este numeral se aplica principalmente a equipo de c.a. Los requisitos concernientes al equipo de c.c. están en estudio. 7.5.1 Generalidades Los paneles se deberán construir para resistir los esfuerzos térmicos y dinámicos que resultan de las corrientes de cortocircuito hasta los valores nominales. Nota. Los esfuerzos de cortocircuito pueden reducirse mediante el uso de elementos limitadores de corriente (inductancias, fusibles limitadores de corriente u otros elementos de conmutación limitadores de corriente).

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