CP11 · Corte automático en TT y en TN

Enunciado

A) Un taller alimentado por la red pública (esquema TT) tiene una toma de tierra de R_A = 95 Ω y el alumbrado protegido con un diferencial de 300 mA. ¿Cumple con U = 50 V? ¿Y si fuera un emplazamiento en el que se exigen 24 V?

B) Una nave con centro de transformación propio (esquema TN-S, U₀ = 230 V) tiene un circuito protegido con un PIA C16. En el punto más alejado se ha medido una impedancia de bucle Z_s = 1,2 Ω. ¿Corta a tiempo un defecto fase-masa? ¿Y si el PIA fuera un C25?

Datos

Dato	Valor
A · Esquema	TT
A · R_A	95 Ω
A · Diferencial	300 mA
B · Esquema	TN-S, U₀ = 230 V
B · Z_s en el punto más alejado	1,2 Ω
B · Protección	PIA C16 (o C25)

Esquema

flowchart LR
  subgraph A["A · TT"]
    RA["RA = 95 Ω"] --> ID["ID 300 mA"]
  end
  subgraph B["B · TN-S"]
    ZS["Zs = 1,2 Ω"] --> PIA["PIA C16"]
  end

Resolución

A) Esquema TT (ITC-BT-24, ap. 4.1.2): $R_A \cdot I_a \leq U$ .

Con U = 50 V: $95 \cdot 0{,}3 = 28{,}5$ V ≤ 50 V. Cumple.
Con U = 24 V: 28,5 V > 24 V. No cumple. Dos soluciones:
- Mejorar la tierra hasta $R_A \leq 24 / 0{,}3 = 80\ \Omega$ .
- Poner un diferencial de 30 mA: $95 \cdot 0{,}03 = 2{,}85$ V. Cumple de sobra.

B) Esquema TN (ITC-BT-24, ap. 4.1.1): $Z_s \cdot I_a \leq U_0$ , con corte en 0,4 s a 230 V.

$I_a$ es la corriente que asegura el corte en 0,4 s. En un PIA de curva C es el disparo magnético garantizado, 10 · I_n: para un C16, 160 A.
$1{,}2 \cdot 160 = 192$ V ≤ 230 V. Cumple. La corriente de defecto, $230 / 1{,}2 \approx 192$ A, supera los 160 A y el PIA corta al instante.
Con un C25: $I_a = 250$ A. $1{,}2 \cdot 250 = 300$ V > 230 V. No cumple: con 192 A de defecto, el C25 no llega a su disparo magnético y cortaría el térmico, demasiado tarde. Solución: un PIA de menor calibre o de curva B, un cable de más sección que baje $Z_s$ , o un diferencial.

Resultado

A) Cumple con 50 V (28,5 V), pero no con 24 V. Se arregla con un diferencial de 30 mA o bajando R_A a 80 Ω.
B) El C16 corta a tiempo (192 V ≤ 230 V); el C25, no (300 V > 230 V).

Qué hay que recordar

En TT decide la tierra y la sensibilidad del diferencial.
En TN decide la impedancia de bucle y el disparo magnético del PIA: por eso se mide $Z_s$ al final de cada circuito.
Temas: Protección contra contactos directos e indirectos · Protección contra sobreintensidades · Mediciones reglamentarias