Disyuntores eléctricos: clasificación, elección y secciones de cable

Introducción: Los nuevos retos de la protección eléctrica en 2026El auge de las instalaciones fotovoltaicas residenciales y comerciales, unido a la integración masiva de sistemas de almacenamiento en baterías (BESS) e inversores híbridos, está transformando radicalmente los requisitos de protección eléctrica. El interruptor automático ya no es un simple fusible moderno: se está convirtiendo en un elemento de seguridad estratégico normalizado según las normas IEC 60898-1 (doméstico) e IEC 60947-2 (industrial), en un contexto en el que las corrientes de cortocircuito pueden alcanzar varios kA y en el que la corriente continua (CC) impone limitaciones físicas específicas.Esta completa guía está dirigida a instaladores, oficinas de proyectos y particulares informados que deseen conocer en profundidad el dimensionamiento, la elección y los límites de los disyuntores en instalaciones de CA (corriente alterna) y CC (corriente continua), de conformidad con las normas francesas (NF C 15-100) y belgas (RGIE). También integraremos las perspectivas tecnológicas de 2026: disyuntores inteligentes, AFDD (Arc Fault Detection Device), disyuntores de estado sólido (SSCB) y mantenimiento predictivo.Principio fundamental: Un disyuntor no sólo protege contra las sobrecargas; debe ser capaz de cortar la corriente máxima de cortocircuito en cualquier punto de la instalación, garantizando al mismo tiempo la selectividad para mantener la continuidad del servicio.1. ¿Qué es un interruptor automático? Función y arquitectura interna1.1 Definición y FunciónUn interruptor automático es un dispositivo de protección modular capaz de interrumpir automáticamente un circuito eléctrico en caso de sobreintensidad (sobrecarga o cortocircuito). A diferencia de un fusible, que se destruye cada vez que se dispara, un disyuntor puede restablecerse manualmente y reutilizarse.El disyuntor protege dos elementos críticosCables eléctricos: evita el sobrecalentamiento que podría provocar un incendio. Los equipos conectados: limita los esfuerzos mecánicos y térmicos de los aparatos (inversores, motores, transformadores).⚠️ Advertencia: Un disyuntor convencional NO protege contra :Fugas de corriente a tierra (contacto indirecto) → requiere un disyuntor diferencial de 30 mA.Sobretensiones transitorias (rayos, conmutaciones) → requiere un pararrayosSubtensión prolongada → requiere un relé de control de tensiónArcos en serie de baja intensidad (conexión floja) → requiere un AFDD1.2 Arquitectura interna : El doble mecanismo térmico + magnéticoUn interruptor automático térmico-magnético combina dos mecanismos de protección complementarios que operan en diferentes escalas de tiempo:1. Protección térmica (banda bimetálica):Una banda metálica bimetálica compuesta de dos metales con coeficientes de dilatación diferentes (a menudo hierro-níquel y latón) se deforma progresivamente bajo el efecto del calor liberado por una corriente de sobrecarga (I = 1,1 a 1,5 ×In). Esta deformación tiene una inercia térmica que imita la del cable de cobre que protege.Según la norma IEC 60898-1, el interruptor automático no debe dispararse antes de 1 hora a 1,13 ×In, pero sí antes de 1 hora a 1,45 ×In. Esta zona de tolerancia permite absorber las variaciones normales de carga sin que se produzcan disparos molestos. Tiempo de disparo: de unos segundos a varios minutos, en función de la corriente.2. Protección magnética (bobina/solenoide) :Una bobina genera un campo magnético intenso en caso de cortocircuito (I ≥ 3 a 20 ×In según la curva). El campo activa un núcleo ferromagnético móvil que golpea instantáneamente el mecanismo de disparo. Tiempo de disparo: < 10 ms (mucho antes de que el calentamiento adiabático I²t funda los conductores).1.3 La termodinámica del arco eléctrico: por qué la CA y la CC son dos mundos diferentesCuando se abre un circuito bajo carga, los contactos del interruptor se separan. El área de contacto disminuye, aumentando la densidad de corriente hasta que el metal se funde localmente. Se forma un plasma conductor: elarco eléctrico, cuya temperatura central alcanza entre 10.000 y 20.000°C. Este arco mantiene el flujo de corriente a través del aire ionizado.ParamètreCourant Alternatif (AC)Courant Continu (DC)Passage par zéro2 fois par période (10 ms à 50 Hz)Aucun – arc stable et continuExtinction naturelleRégénération diélectrique à chaque zéroImpossible sans action mécaniqueTechnique de coupureExploitation du passage à zéroSoufflage magnétique + splitter platesTension d'arc requiseModérée (quelques dizaines de V)Élevée (doit dépasser tension source)Énergie I²tStandard2-3× supérieure (danger accru)Consecuencia crítica: En corriente continua, los disyuntores utilizan cámaras magnéticas de ruptura (fuerza de Lorentz) para estirar el arco hacia divisores planos (aletas divisoras) que lo cortan en varios arcos de tensión acumulativa, hasta su extinción forzada. El arco eléctrico que se forma se extingue gracias a estas placas metálicas, que dividen, enfrían y desionizan el arco.⚠️ Peligro mortal: un disyuntor de corriente alterna aplicado en corriente continua sin certificación puede mantener el arco indefinidamente, provocando un incendio. Incluso a tensión reducida, la ausencia de paso por cero en CC impide la extinción del arco.1.4 Limitación de corriente y paso de energía (I²t)Los interruptores automáticos modernos no se limitan a abrir el circuito, sino que limitan el valor de pico de la corriente de defecto. Los contactos se separan espontáneamente bajo presión magnética (fuerzas de repulsión electrodinámicas) incluso antes de que se libere el mecanismo, introduciendo una tensión de arco que se opone al aumento de la corriente.Ejemplo: en caso de un supuesto cortocircuito de 20 kA, un interruptor limitador puede reducir la corriente real a 8 kA de pico. Esta característica es crucial para la conexión en cascada y la protección de los componentes sensibles situados aguas abajo. Las tablas de selectividad suministradas por los fabricantes (Schneider, ABB, Legrand, Hager) se basan en esta energía específica de paso (A²s) y no en la intensidad asignada.2. Los parámetros clave de un disyuntor2.1 Capacidad(In): Corriente asignadaLa intensidad asignada(In) representa la intensidad máxima que el interruptor puede soportar de forma continua sin dispararse. Los calibres estándar son :Calibre (A)Applications Typiques10 ACircuits d'éclairage (max 8 points selon NF C 15-100)16 APrises de courant (max 8 prises), volets roulants20 ACircuits spécialisés (lave-linge, lave-vaisselle), 12 prises max25 AFour électrique, plaques de cuisson (si < 4600 W)32 AOnduleur monophasé 6-8 kVA, plaques induction, borne VE 3,7 kW40 AOnduleur monophasé 9-10 kVA, cuisinière électrique, borne VE 7,4 kW63 AArrivée générale (compteur monophasé), borne VE 11 kW, batteries BESS80 AArrivée triphasée, générateur de secours, batteries haute capacité EJEMPLO PRÁCTICO Inversor WKS Circle Pro 6,5 kVAPotencia nominal: 6500 W monofásica 230 V ACCálculo: I = 6500 W ÷ 230 V = 28,3 AInterruptor automático recomendado: 32 A curva C 🔗 Descubra el WKS Circle Pro 6,5 kVA EJEMPLO PRÁCTICO Inversor Deye SUN-12K (12 kVA trifásico)Potencia nominal: 12 000 W trifásica 400 V CACálculo: I = 12 000 W ÷ (√3 × 400 V) = 17,3 A por faseInterruptor automático recomendado: 25 A tetrapolar (3P+N) curva C 🔗 Descubra el Deye SUN-12K 2.2 Número de polos: 1P, 1P+N, 2P, 3P, 4PEl número de polos corresponde al número de conductores activos que el disyuntor puede interrumpir simultáneamente :TypeConfigurationApplications1P (unipolaire)Coupe la phase uniquementCircuits simples en monophasé (déconseillé en France, interdit dans certains cas RGIE)1P+NCoupe phase + neutre (neutre non protégé)Standard résidentiel France/Belgique pour prises et éclairage2P (bipolaire)Coupe phase + neutre (les deux protégés)Circuits spécialisés (chauffe-eau, VMC), arrivée générale, onduleur monophasé3P (tripolaire)Coupe les 3 phasesMoteurs triphasés, charges industrielles4P (tétrapolaire 3P+N)Coupe 3 phases + neutreOnduleurs triphasés, arrivée générale triphasée, conformité RGIE obligatoire en BelgiqueRegla FV: Todos los inversores híbridos (CA acoplada) requieren un disyuntor bipolar (2P ) en monofásico o un disyuntor tetrapolar (4P ) en trifásico para garantizar un corte completo fase + neutro.2.3 Poder de corte (PdC o Icn/Icu)El poder de corte (en kA) representa la corriente de cortocircuito máxima que el interruptor automático puede interrumpir sin destruirse. Depende de la potencia del transformador, de la distancia del cuadro y de la sección de los cables. Este poder de corte se define por el poder de corte (PdC) expresado en kA.PdC (kA)NormeApplications3 kAIEC 60898-1Zones rurales éloignées (usage résidentiel limité)4,5 kAIEC 60898-1Standard résidentiel minimum (France, maisons individuelles)6 kAIEC 60898-1Standard recommandé installations PV (résidentiel + petit tertiaire)10 kAIEC 60898-1Immeubles collectifs, installations tertiaires15-25 kAIEC 60947-2Environnements industriels, BESS haute capacité36-50 kAIEC 60947-2Centrales électriques, data centers critiquesFórmula de cálculo de la corriente de cortocircuito Icc:Icc_fuente = U / (Ztransfo + Zcâble_alimentation)Icc_tableau = Icc_source × [1 / (1 + (ρ × Lcâble) /(Scâble × U))].Ejemplo: contador monofásico de 12 kVA (Icc ≈ 5 kA) + cable de cobre de 10 mm² sobre 15 m → Icc_tableau ≈ 3,2 kA → elegir PdC 4,5 kA (seguridad × 1,5).2.4 Curvas de disparo: B, C, D (y K, Z, MA)La curva de disparo define el umbral de corriente instantánea (magnética) a partir del cual el interruptor automático se corta en menos de 10 ms. Está determinada por la relaciónIm /In. El ajuste del resorte de retorno del núcleo magnético determina si un interruptor automático es de tipo B, C, D o K.CourbePlage Magnétique (Im)Applications TypiquesAvantagesContraintesB3 à 5 × InGénérateurs, câbles très longs, charges résistives pures (chauffage, éclairage LED)Sécurité maximale, déclenchement garanti sur faible IccNe supporte aucun courant d'appel (inrush). Interdit pour moteurs/transfosC5 à 10 × InUsage universel : prises, onduleurs PV, moteurs standard, borne VECompromis universel, tolérance aux appels modérésPeut déclencher sur LED à fort condensateur d'entrée si circuit surchargéD10 à 20 × InMoteurs fort appel de courant (compresseurs, pompes), transformateurs, soudeuses, rayons X, PAC domestiquesLaisse passer les forts pics de démarrageNécessite Icc très élevé pour déclencher. Vérifier longueur câbleK10 à 14 × InMoteurs industriels (protection optimisée enroulements)Thermique serrée (1,05-1,2 × In) protège finement les enroulementsRéservée IEC 60947-2. Plus coûteuse que DZ2,4 à 3,6 × InSemi-conducteurs (thyristors, triacs), circuits de mesure, BMS sensiblesRéaction ultra-rapide pour composants à faible capacité thermiqueTrès sensible, déclenchements possibles sur transitoiresMA12 × In (fixe)Circuits moteurs avec relais thermique externe (pas de bilame)Pas de bilame = pas de redondance thermique. Coordination Type 2 parfaiteProtection thermique OBLIGATOIRE ailleurs (PTC moteur ou relais)Recomendación FV: Utilice únicamente curvas C para inversores monofásicos y trifásicos. Las curvas B pueden dispararse inesperadamente durante los transitorios de arranque, y las curvas D no proporcionan suficiente protección para los cables.Enfoque: curvas K vs D para motoresAunque D y K tienen umbrales magnéticos similares (10-14 ×In), no son idénticas. La curva K, específica de la norma IEC 60947-2, tiene una protección térmica más estricta (disparo a partir de 1,05-1,2 ×In). Permite el paso del pico de arranque del motor (magnético elevado) pero ofrece una protección fina de los bobinados contra una ligera sobrecarga (térmica precisa). La curva D, menos precisa térmicamente, es menos adecuada para motores industriales caros en los que la vida útil cuenta.Enfoque: Curva Z para electrónica de potencia y BMSLos semiconductores (tiristores, triacs, MOSFETs en BMS) tienen una capacidad térmica muy baja y se funden más rápido que un fusible estándar. La curva Z (umbral 2,4-3,6 ×In) ofrece la respuesta más rápida posible para un disyuntor termomagnético. Está especialmente recomendado para proteger los sistemas de gestión de baterías (BMS), donde los MOSFET de potencia pueden fundirse en milisegundos en caso de sobrecorriente.💡 Recurso adicional: calculadoras de dimensionamiento Wattuneed Accede a nuestras herramientas de cálculo de impedancias y selección de protecciones3. Marco normativo 2026: IEC 60898-1 frente a IEC 60947-23.1 La gran distinción: residencial vs industrialLa confusión entre estas dos normas conduce a graves errores de dimensionamiento. No se trata de una diferencia burocrática, sino de una diferencia técnica fundamental. Para el ingeniero es vital saber qué norma aplicar, porque el rendimiento que aparece en el producto cambia según la referencia de la prueba.CritèreIEC 60898-1 (Résidentiel)IEC 60947-2 (Industriel)Public ciblePersonnes non averties (grand public)Personnel qualifié / installateursCourbes disponiblesB, C, D uniquementB, C, D, K, Z, MA (étendue)Pouvoir de coupureIcn (nominal, 1 cycle O-CO)Icu (ultime) et Ics (service)Ics / IcuSouvent 50-75% seulement100% exigé en industrie critiqueMaintenanceNon maintenable (remplacement)Maintenable (contacts vérifiables)Robustesse environnementaleStandard (pollution, humidité limitée)Renforcée (IP élevé, cycles intensifs)Implicación crítica: un disyuntor marcado como "C16" puede estar certificado para 10 kA según IEC 60947-2, pero sólo para 6 kA según IEC 60898. Utilizarlo en una instalación industrial con una Icc de 9 kA es válido según 60947-2, pero peligroso en una aplicación residencial si así lo exige la RGIE. Por el contrario, utilizar un interruptor automático puramente residencial (3 kA o 4,5 kA) en un entorno industrial es un grave error, ya que no tiene la robustez necesaria frente a la contaminación, la humedad y los ciclos intensivos.3.2 Poder de corte: Icu vs IcsIcu (Poder de corte máximo):Es la corriente de cortocircuito máxima que el interruptor automático puede interrumpir dos veces (ciclo O-t-CO) permaneciendo seguro para el operador, aunque posteriormente se destruya eléctricamente.Ics (Poder de corte en servicio):Es la corriente que puede cortar tres veces (ciclo O-t-CO-t-CO) y seguir funcionando perfectamente. En una fábrica o un centro de datos, se requiere un Ics = 100% Icu. En aplicaciones residenciales (60898), Ics suele ser sólo el 75% o el 50% de Icn.3.3 El RGIE belga 2025-2026: Principales cambiosEl Reglamento General de Instalaciones Eléctricas belga incluye nuevos requisitos específicos para los sistemas de almacenamiento y la seguridad contra incendios:Lugares Accesibles al Público y Baterías (Libro 1):Toda instalación doméstica o terciaria de baterías situada en una zona accesible sin autorización previa (vestíbulo de un edificio, tienda) debe cumplir criterios estrictos: armarios cerrados con llave, protección reforzada contra choques mecánicos (IK08 como mínimo) y señalización específica. Es obligatorio realizar un análisis de riesgos documentado para justificar la ubicación y los medios de protección (ventilación, detección de incendios específica). El documento de influencias externas debe mencionar explícitamente estos equipos.Protección de baños y zonas húmedas:El RGIE 2025 afina los volúmenes de protección (0, 1, 2) en los cuartos de ducha. La protección diferencial de 30 mA sigue siendo la base, pero se refuerzan los requisitos sobre el índice de protección (IP) de la aparamenta, incluidas las envolventes divisionarias si se encuentran en estos volúmenes (IPX4 min). Esto repercute en la elección de pequeños cuadros de distribución para jacuzzis o calentadores de agua instantáneos.Detectores de arco (AFDD):Los disyuntores termomagnéticos son ciegos a los "arcos en serie" (mal contacto en un borne, cable aplastado) que generan calor sin aumento significativo de la corriente. De aquí a 2026, la instalación deAFDD (Arc Fault Detection Devices) será prácticamente obligatoria en los circuitos que alimenten dormitorios (residencias, viviendas), estructuras de madera o locales que almacenen bienes valiosos. El AFDD analiza la firma electrónica de la corriente (altas frecuencias > 10 kHz) para dispararse en caso de arco (< 300 ms), evitando un incendio mucho antes que el disyuntor convencional.3.4 Normas para CC y baterías: IEC 62619 y UL 1973Para los sistemas de almacenamiento, la norma IEC 62619 exige que el sistema completo (BMS + contactor/disyuntor) se someta a pruebas para garantizar que no se produzcan llamas o rupturas peligrosas, incluso en caso de fallo de un componente. La norma estadounidense UL 1973 va más allá al exigir pruebas de embalamiento térmico en celdas individuales.Regla de oro: Nunca dimensione un disyuntor de batería confiando en el BMS para cortar la corriente. El disyuntor debe ser capaz de cortar la corriente total de cortocircuito, incluso si los MOSFET del BMS se funden en la posición cerrada (fail-closed).4. ¿Cuándo se dispara un disyuntor? Casos prácticos4.1 Disparo térmico (sobrecarga)El disparo térmico se produce cuando la corriente supera el valor nominalIn durante un tiempo suficientemente largo como para calentar la banda bimetálica. El tiempo de disparo es inversamente proporcional a la sobreintensidad según una curva normalizada IEC 60898-1:Surintensité (I / In)Temps de Déclenchement Thermique1,13 × In> 1 heure (test normalisé température ambiante 30°C)1,45 × In< 1 heure (obligatoire selon IEC 60898-1)2,0 × In4 à 40 secondes (selon courbe et température ambiante)2,55 × In1 à 15 secondesEjemplo: Un circuito de 20 A protegido por un disyuntor de 20 A curva C alimenta 5 radiadores de 1000 W cada uno (I = 5000 W ÷ 230 V = 21,7 A = 1,09 ×In). El disyuntor no se dispara inmediatamente, pero si aumenta la temperatura ambiente (armario eléctrico mal ventilado), puede producirse el disparo al cabo de 30-60 minutos.4.2 Disparo magnético (cortocircuito)El disparo magnético es instantáneo (< 10 ms) en cuanto la corriente alcanza el umbralIm definido por la curva :Curva B:Im = 3-5 ×In → disparo entre 60 A y 100 A para un interruptor de 20 A.Curva C:Im = 5-10 ×In → disparo entre 100 A y 200 A para un interruptor de 20 A.Curva D:Im = 10-20 ×In → disparo entre 200 A y 400 A para un interruptor de 20 AEscenario típico: Contacto directo fase-neutro (cortocircuito abierto) en una toma eléctrica → corriente de cortocircuito Icc = 3000 A → todos los interruptores automáticos (B, C, D) se disparan instantáneamente porque Icc >>Im.4.3 El peligro de un cortocircuito "mínimoSi Icc se sitúa entre 3 ×In y 5 ×In (zona gris entre térmico y magnético para la curva B), el disparo puede durar varios segundos, con riesgo de sobrecalentamiento del cable y de arco persistente. Por ello, la norma NF C 15-100 exige la verificación de la condición :Icc_min ≥ 5 ×In (para la curva C)Caso crítico: disyuntor C63 (umbral magnético 5-10 ×In, es decir, 315A a 630A máx.). Si, debido a una longitud de cable excesiva (150 m en 10 mm²), la Icc desciende a 400 A, se está en la "zona de incertidumbre" de la curva C. Si el interruptor automático está ajustado a un valor alto, no considerará el cortocircuito como un defecto magnético. Reaccionará térmicamente (sobrecarga), tardando varios segundos o incluso decenas de segundos en cortar. Durante este tiempo, el cable sufre un enorme estrés térmico I²t, fundiendo el aislamiento y con riesgo de incendio.Soluciones :Aumentar la sección del cable (para reducir R y aumentar Icc)Pasar a la curva B (umbral 3-5 ×In, es decir, 189A-315A). Con un defecto de 400A, el disparo magnético está garantizado.4.4 Casos en los que el interruptor NO se disparaEs fundamental comprender que el interruptor termomagnético convencional no detecta ni protege contra:Fugas de corriente a tierra (contacto indirecto, defecto de aislamiento) → requiere un interruptor diferencial de 30 mA (obligatorio NF C 15-100 art. 531.2)Sobretensiones transitorias (rayos directos/indirectos, conmutación inductiva) → requiere un pararrayos de tipo 1+2 o 2Subtensión prolongada (caída de tensión de red < 195 V durante varios minutos) → requiere un relé de control de tensiónArcos en serie de baja intensidad (conexión floja, aislamiento dañado) → requiere un AFDD (dispositivo de detección de fallos de arco) de acuerdo con NF C 15-100 enmienda A5 (2021)Sobrecarga no peligrosa: si consume 28 A en un circuito protegido por un disyuntor de 32 A durante horas, no se producirá ningún disparo (normal, dimensionamiento correcto)🔧 SEGURIDAD ESENCIALEnvolvente pararrayos CA para instalaciones fotovoltaicas - Protección tipo 2, disyuntor 16-25 A integrado, estanqueidad IP65 ⚡ VER DETALLES TÉCNICOS 5. Qué protege realmente un interruptor automático?Un disyuntor termomagnético proporciona una triple protección:1. Protección de los cables contra el sobrecalentamiento :El valorIn se elige en función de la sección del conductor según la tabla normalizada. Si la corriente supera 1,45 ×In, el disyuntor debe dispararse en el plazo de una hora para evitar que se degrade el aislamiento de PVC (punto de reblandecimiento: 70°C, punto crítico: 105°C).2. Protección de los equipos contra los esfuerzos electrodinámicos :Durante un cortocircuito, las fuerzas electromagnéticas entre conductores pueden alcanzar varias toneladas por metro. El interruptor automático limita la duración de la corriente de defecto (integral Joule I²t), protegiendo así bornas, contactores y transformadores.3. Protección de la instalación contra los incendios eléctricos :El 30% de los incendios domésticos en Europa son de origen eléctrico (fuente: Electrical Safety First, 2023), la mayoría causados por sobrecargas no detectadas o conexiones defectuosas que generan arcos voltaicos.Lo que NO protegen los disyuntores :Las personas contra la electrocución (contacto directo o indirecto) → papel del diferencial de 30 mA.Equipos contra sobretensiones de modo común (rayos, conmutaciones) → papel del pararrayos.Sistemas de datos y comunicaciones (perturbaciones CEM) → papel de los filtros EMI/RFI y de los inversores aislados galvánicamente.6. Dimensionamiento de CA: cálculo de la corriente de cortocircuito y de la atenuación6.1 Corriente de cortocircuito en la fuente (transformador)Todo dimensionamiento comienza con el cálculo de la corriente de cortocircuito trifásica simétrica máxima en los bornes secundarios del transformador. La fórmula básica es :Isc_transfo =Sn / (√3 ×Un × Ucc)Donde :-Sn: Potencia aparente del transformador (kVA).-Un: Tensión entre fases del secundario (400V o 410V en vacío)- Ucc: Tensión de cortocircuito en % (típico: 4% paraSn < 630 kVA, 6% paraSn ≥ 630 kVA). EJEMPLO CALCULADO Planta alimentada por un transformador de 1000 kVA.Datos: 400 V, Ucc = 6%.Cálculo:In = 1.000.000 / (√3 × 400) = 1443 AIsc en bornes: 1443 / 0,06 ≈ 24.050 A (24 kA)Consecuencia: El disyuntor principal de BT debe tener una Icu > 24 kA. Un modelo de 10 kA o 15 kA explotaría, incapaz de contener la energía del arco.6.2 Atenuación por impedancia del cable (método punto por punto)A medida que se aleja del transformador, la corriente de cortocircuito disminuye porque los cables añaden resistencia (R) y reactancia (X). Esta atenuación permite utilizar interruptores automáticos más económicos al final de la línea, pero introduce un nuevo riesgo: la corriente de defecto puede llegar a ser demasiado baja para disparar el imán.Fórmula de cálculo :Isc =Usimple / ZtotalDonde Ztotal = √((ΣR)² + (ΣX)²)Parámetros R y X (a utilizar en condiciones de falla) :- Resistividad del cobre (ρ): 0,0225 Ω-mm²/m (valor en caliente, no a 20°C).- Reactancia (X): ≈ 0,08 mΩ/m para cables multinúcleo de BT.ÉlémentValeurCalculTGBT Icc initial24 kA-Câble 35 mm² × 50 m--R câble0,032 Ω0,0225 × 50 / 35X câble0,004 Ω0,08 × 10⁻³ × 50Z source (transfo)0,0096 Ω230V / 24000AZ total0,035 Ω√(0,032² + 0,0136²)Icc final (bout 50m)6,57 kA230 / 0,035Conclusión: Después de 50 m, el Icc ha bajado de 24 kA a 6,6 kA. Se puede instalar un disyuntor divisor de 10 kA (más barato que uno de 25 kA). Sin embargo, hay que comprobar que esta corriente dispara realmente el magnético de la curva elegida.Fórmula simplificada (enfoque práctico) :Icc_tableau = Icc_fuente / [1 + (ρ × 2L) / (S × U × √3)].Donde ρcobre = 0,023 Ω-mm²/m (a 90°C).Section Cuivre (mm²)Longueur (m)Icc si Source = 10 kAPdC Minimal Requis10 mm²5 m6,8 kA10 kA10 mm²15 m3,2 kA4,5 kA16 mm²25 m2,9 kA4,5 kA25 mm²40 m2,4 kA3 kA (rural)Regla práctica: Para instalaciones fotovoltaicas residenciales (distancia general panel ↔ inversor < 30 m), un PdC de 6 kA es suficiente en el 95% de los casos.HERRAMIENTA RECOMENDADACalculadora de corriente de cortocircuito y comprobación de selectividad ⚡ HERRAMIENTAS DE DIMENSIONAMIENTO DE ACCESOS. 7. La tabla de correspondencia entre la sección del cable y el calibre del disyuntorEsta tabla consolida los requisitos de las normas NF C 15-100 (Francia) y RGIE (Bélgica) para instalaciones domésticas y terciarias. Tiene en cuenta la temperatura ambiente de referencia (30 °C), el método de instalación (tipo B: cables vistos en canalizaciones) y un factor de corrección de 1 (sin agrupación).Section Cuivre (mm²)Courant Admissible Iz (A)Disjoncteur Max (A)Applications Typiques1,5 mm²18 A16 AÉclairage (8 points max), prises (8 max), volets roulants2,5 mm²24 A20 APrises spécialisées (12 max), lave-linge, lave-vaisselle, sèche-linge4 mm²32 A25 AFour électrique indépendant, plaques de cuisson 5,7 kW6 mm²40 A32 AOnduleur PV monophasé 6-8 kVA, plaques induction, borne VE 3,7 kW10 mm²52 A40 AOnduleur PV monophasé 9-10 kVA, cuisinière, borne VE 7,4 kW16 mm²68 A63 AArrivée générale monophasé 12-15 kVA, batteries BESS 48V / 100Ah, borne VE 11 kW25 mm²89 A80 AArrivée triphasée 18 kVA, onduleur triphasé 15-20 kVA, générateur secoursPuntos críticos:Estos valores se indican para los cables de cobre expuestos (tipo B según la norma CEI 60364-5-52). Para cables tendidos bajo tierra o en áticos mal ventilados, aplique un factor de corrección (0,7 a 0,9).La norma exige: En ≤ Iz (el interruptor automático nunca debe superar la corriente admisible del cable).Para instalaciones trifásicas, divide la potencia total por √3 × U × número de fases.8. Tabla resumen: atenuación de la corriente de cortocircuito (cobre)Esta tabla ofrece una estimación indicativa de la Icc en kA en función de la sección y la longitud del cable, partiendo de un cuadro de distribución de baja tensión con Icc infinita (simplificada). Base: 230/400V, ρ = 0,0225 Ω-mm²/m.Section (mm²)10 m20 m50 m100 m1,53,0 kA1,5 kA0,6 kA0,3 kA2,54,8 kA2,4 kA1,0 kA0,5 kA1016 kA9,0 kA4,0 kA2,0 kA35> 25 kA22 kA10 kA5,5 kANota: Valores indicativos en función de laIsc real aguas arriba. Calcular siempre con software homologado como las calculadoras Caneco, Ecodial o Wattuneed.9. Interruptor automático clásico VS Interruptor automático diferencial (DDR)9.1 Diferencias fundamentalesCritèreDisjoncteur MagnétothermiqueDisjoncteur Différentiel (DDR)ProtectionSurcharge + court-circuitSurcharge + court-circuit + fuite de courantTechnologieBilame thermique + bobine magnétiqueBilame + bobine + tore détecteur différentielSeuil différentielNon applicable30 mA (domestique), 300 mA (industriel), 10 mA (salles d'eau)Protection des personnesNonOui (obligatoire NF C 15-100 art. 531.2)TypesCourbes B, C, D, K, ZAC, A, F, B (selon nature du courant de fuite)9.2 Tipos de interruptor diferencial y PVTypeCourant Différ Different entiel DétectéApplicationsType ACCourant de fuite alternatif sinusoïdal purCircuits résistifs uniquement (chauffage, éclairage classique) INTERDIT pour PVType AAC + courant de fuite pulsé unidirectionnelCircuits avec électronique (plaques induction, lave-linge variateur) INSUFFISANT pour PVType FA + courant de fuite haute fréquence (jusqu'à 1 kHz)OBLIGATOIRE pour onduleurs PV monophasés (norme IEC 62606, NF C 15-100 art. 534.6.2)Type BF + courant de fuite DC lissé (> 6 mA) + haute fréquence (> 1 kHz)OBLIGATOIRE pour onduleurs sans transformateur d'isolation, bornes VE DC, batteries BESSRegla fotovoltaica estricta (RGIE art. 5.3.6.3, NF C 15-100 enmienda A5):Todo inversor fotovoltaico conectado a la red DEBE estar protegido por un diferencial de tipo F (mínimo) o de tipo B (recomendado si el inversor no dispone de transformador de alta frecuencia). La utilización de un tipo AC o A constituye una no conformidad grave que expone al usuario a un riesgo de electrocución no detectado (corriente de fuga CC > 6 mA).⚠️ PRECAUCIÓN: Un diferencial de tipo AC NO detectará una fuga de corriente de un inversor FV, aunque sea mortal (> 30 mA CC). Riesgo de electrocución mortal no detectada.10. El reto fotovoltaico (FV): dimensionamiento de CC y la regla 1,5610.1 ¿Por qué sobredimensionar los disyuntores FV?A diferencia de una carga convencional, un panel fotovoltaico es una fuente de corriente limitada. Su corriente de cortocircuito(Isc_PV) es apenas superior a su corriente de funcionamiento(Impp). El problema no es cortar una corriente enorme, sino soportar la corriente nominal de forma continua a altas temperaturas.Las normas (guías NEC e IEC) exigen un sobredimensionamiento doble:Idisjoncteur ≥Isc_PV × 1,25 × 1,25 =Isc_PV × 1,56Primer factor 1,25 (Irradiancia):Aunque los paneles se prueban a 1000 W/m² (STC), el "efecto borde de nube" o los fenómenos de reverberación (albedo sobre la nieve, reflexión sobre fachada blanca) pueden elevar temporalmente la irradiancia a 1250 W/m², aumentando la corriente producida en un 25%.Segundo factor 1,25 (Funcionamiento continuo):Los disyuntores están probados para funcionar al 100% de carga durante un tiempo limitado. En solar, la producción puede durar horas a plena capacidad. Para evitar disparos térmicos intempestivos debidos al sobrecalentamiento del propio disyuntor (especialmente en cubiertas calientes), se aplica este factor de reducción. EJEMPLO PRÁCTICO Dimensionamiento de cadenas fotovoltaicasEntrega de la cadena:Isc = 10 ACálculo: 10 × 1,56 = 15,6 AInterruptor automático necesario: 16 A mínimo (no utilice 10 A o 12 A)10.2 El peligro mortal de la polaridad de CCEn CC, la extinción del arco depende de la dirección de la corriente si el disyuntor utiliza imanes permanentes para apagar el arco (fuerza de Lorentz). Si la corriente fluye en la dirección correcta, el arco es empujado hacia la cámara de extinción y se corta. Si la corriente circula en sentido contrario, el arco es empujado hacia el mecanismo del interruptor automático o hacia la pared de la caja. No se extingue, funde el plástico y provoca un incendio inmediato.En los sistemas fotovoltaicos sencillos (string → inversor), la corriente solo fluye en una dirección. Pero en sistemas con baterías o matrices malladas (varios MPPT, varios inversores), la corriente puede invertirse.Recomendación 2026: Utilice únicamente disyuntores de CC no polarizados (o bidireccionales) para aplicaciones con baterías e inversores híbridos. Para cadenas fotovoltaicas individuales, los polarizados son aceptables pero requieren un cuidado extremo en el cableado (marcado +/-, fotos antes de la puesta en servicio).10.3 Certificación obligatoria de CC: IEC 60947-2 Anexo CUn interruptor automático certificado en CA NUNCA puede utilizarse en CC, ni siquiera a tensión reducida. La certificación CC requiere pruebas específicas de arco de conformidad conel anexo C de la norma IEC 60947-2. Marcas que se deben buscar en el interruptor automático :Símbolo CC (línea recta con línea en la parte inferior)Tensión máxima de CC (por ejemplo, 1000 V CC, 1500 V CC)Poder de corte en CC (por ejemplo, 6 kA @ 1000V CC)Marcado de polaridad (+/-) si el interruptor es polarizadoRegla de selección :In_DC ≥1,25 ×Isc_cadena (margen de seguridad normativo IEC 62548)Tensión nominal ≥ 1,2 ×Voc_max (a -10°C)Curva de disparo: curva gG (fusible de CA) o curva específica de CC (tiempo prolongado > 2 horas a 1,13 ×In)💡Asistencia técnica: ¿Preguntas sobre el dimensionamiento de CC? Nuestro equipo técnico le ayudará a elegir la protección adecuada.11. Baterías (BESS): El nuevo riesgo industrialEl dimensionamiento de la protección para baterías de iones de litio es sin duda el aspecto más complejo e infravalorado de las instalaciones modernas. Una batería se comporta como un condensador gigante: puede liberar su energía casi instantáneamente. La resistencia interna es el único límite.11.1 Cálculo de la corriente de cortocircuito de la batería(Isc_batt)La resistencia interna (Rint) depende de la composición química y de la capacidad:Celda LFP (LiFePO4) 100Ah: Rint ≈ 0,3 - 0,5 mΩBatería completa de 48V (16S): Resistencia total del pack (celdas + barras colectoras + BMS MOSFETs) ≈ 10 - 20 mΩ.Fórmula de cálculo:Isc_battery = Vbat / RintPara una batería de 48 V / 200 Ah (9,6 kWh) con Rint = 10 mΩ :Isc_battery = 48 V / 0,010 Ω = 4800 ASistema de 10 kWh (2 módulos de 5 kWh en paralelo)Tensión: 51,2 VResistencia del módulo: 20 mΩResistencia equivalente (2 en //): 10 mΩResistencia del cable (2×1m en 35mm²): ≈ 1 mΩResistencia total del bucle de fallo: 11 mΩ (0,011 Ω)Isc = 51,2 / 0,011 ≈ 4654 A (4,6 kA)Esta corriente es gestionable por un disyuntor de CC de 6 kA o 10 kA. CASO TERCIARIO CRÍTICO Instalación de 50 kWh (10 módulos en paralelo)Resistencia equivalente :Req = 2 mΩIsc ≈ 15 000 A a 20 000 A⚠️ Un disyuntor modular convencional (MCB) está averiado.Es necesario cambiar a un MCCB (Moulded Case Circuit Breaker) capaz de cortar 36 kA o 50 kA DC, o utilizar fusibles ultrarrápidos (Clase T o aR). El uso de un disyuntor inadecuado en este caso garantiza que se soldará o explotará en caso de avería.11.2 La interacción entre el BMS y el disyuntor: la "carrera hacia el disyuntorEl BMS (sistema de gestión de baterías) también protege contra cortocircuitos a través de sus transistores (MOSFET). Esto crea una "condición de carrera" entre el BMS y el disyuntor.Escenario ideal:El BMS detecta el cortocircuito en 10 µs y abre los MOSFET. La corriente se corta antes de aumentar demasiado. El disyuntor no se mueve.Escenario catastrófico (Fallo cerrado):La corriente sube tan rápido (baja inductancia) que cruza la "zona de saturación" de los MOSFET. Éstos se sobrecalientan y se funden en posición cerrada (cortocircuito interno en el componente) en pocos milisegundos. El BMS se destruye y ya no protege nada.El papel del disyuntor :Es la protección por excelencia. Debe dimensionarse para soportar laIsc total sin la ayuda del BMS. Nunca dimensione el disyuntor pensando que "el BMS cortará primero".11.3 Número de baterías en paralelo e impacto enIscNombre de Modules en //Req (mΩ)Isc Estimé (A)Disjoncteur Requis1202 560MCB 6 kA DC2105 120MCB 6-10 kA DC4510 240MCCB 15 kA DC82,520 480MCCB 25-36 kA DC10225 600MCCB 36-50 kA DC ou Fusible aRConclusión: La corriente de cortocircuito aumenta en proporción al número de baterías en paralelo. A partir de 4 módulos, los disyuntores modulares estándar ya no son suficientes. Es necesario cambiar a tecnologías industriales (MCCB) o fusibles especializados.⚠️ Advertencia: Un disyuntor de CC por sí solo NO es suficiente para proteger una batería de litio. Los fusibles BMS y HRC son una protección adicional obligatoria.12. Selectividad y Filiación: Optimización de la Instalación12.1 Conexión en cascadaEs el arte de utilizar un disyuntor "fuerte" aguas arriba para proteger un disyuntor "débil" aguas abajo. Si el interruptor automático A (cuadro principal de BT) es un limitador de corriente de alto rendimiento, sólo dejará pasar 10 kA de pico en caso de un supuesto defecto de 25 kA. Por lo tanto, se puede instalar un interruptor automático B de 10 kA aguas abajo, aunque el cálculo teórico dé 25 kA en este punto.Esta técnica permite un ahorro considerable (30-40% del coste del cuadro). Atención: es responsabilidad del diseñador y sólo funciona con equipos del mismo fabricante, validados por tablas de pruebas de laboratorio (suministradas por Schneider, ABB, Legrand, Hager).12.2 Selectividad (discriminación)El objetivo: garantizar que SÓLO se dispare el interruptor más próximo al defecto. Existen tres métodos:Selectividad amperométrica :El interruptor situado aguas arriba tiene un umbral magnético superior al del interruptor situado aguas abajo. Funciona hasta una determinadaIsc, después pierde la selectividad.Selectividad cronométrica :El interruptor aguas arriba tiene un tiempo de retardo (0,1 a 0,3 s). El interruptor aguas abajo se corta instantáneamente. Funciona para todas lasIsc, pero introduce un retardo peligroso para el personal en caso de defecto aguas arriba.Selectividad energética (Moderna) :Los interruptores automáticos electrónicos (por ejemplo, Schneider Compact NSX, ABB Tmax) analizan la energía del arco. Si el interruptor aguas arriba "detecta" que la energía es baja (cortocircuito lejos aguas abajo), no se dispara, sabiendo que el interruptor aguas abajo se encargará de ello. Esto permite una selectividad total incluso conIsc muy altas, imposible con los métodos antiguos.Recomendación fotovoltaica: para una instalación con un inversor de 8 kVA (disyuntor de 40 A) en un alimentador general de 63 A, compruebe queIs ≥ Icc_tableau (normalmenteIs ≈ 6 kA para esta combinación).12.3 Selectividad total frente a selectividad parcialSelectividad total:El interruptor aguas abajo dispara SIEMPRE antes que el interruptor aguas arriba, sea cual sea la intensidad de defecto. Condición:In_aval ≤ 0,4 ×In_amont (regla empírica de Schneider Electric).Ejemplo: Interruptor automático principal 63 A + dparts 16 A → 16 A ≤ 0,4 × 63 A → selectividad total asegurada.Selectividad parcial:La selectividad está asegurada hasta un límite de corriente de cortocircuitoIs, por encima del cual se disparan ambos interruptores. Los fabricantes publican tablas de selectividad (Schneider Acti9, ABB S200, Hager MJ) indicando el valor deIs para cada combinación aguas arriba/aguas abajo.13. Perspectivas tecnológicas 2026: El futuro de la conmutación13.1 Interruptores automáticos de estado sólido (SSCB)La revolución prevista para 2026-2030 es la desaparición de los contactos mecánicos en favor de los semiconductores (Carburo de Silicio - SiC o GaN).Ventajas :Velocidad: < 10 microsegundos (frente a los 10.000 µs de los contactos mecánicos)Seguridad: La energía del arco es despreciable. No hay riesgo de arco eléctrico para el personalDesgaste: Infinito. Se pueden realizar miles de interrupciones de carga sin mantenimiento.Inteligencia: El interruptor se convierte en un analizador de redes (armónicos, cos φ) y puede limitar la corriente suavemente (fusible suave) sin cortar bruscamente.Limitaciones de la corriente: coste aún elevado (× 3-5 para la magnetotérmica), disipación térmica por conducción (RDSon la resistencia de los MOSFET), pérdidas por conducción (0,1-0,3 W), temperatura máxima de la unión 175°C (requiere refrigeración activa por encima de 100 A), y certificación de normas en curso.13.2 AFDD (Dispositivo de detección de fallos de arco)La enmienda A5 a la NF C 15-100 (2021) introduce la obligación de instalar AFDD en determinados locales de alto riesgo (viviendas colectivas, ERP). Estos dispositivos detectan los arcos en serie (alta impedancia, no detectada por los disyuntores convencionales) mediante un análisis espectral de la corriente (detección de frecuencias > 10 kHz).Principio: Un arco en serie (conexión suelta, aislamiento carbonizado) genera una corriente de pocos amperios ( 40°C (caja de tejado FV)Selectividad: Comprobación de la coordinación con los disyuntores aguas arriba (tablas del fabricante)Firma: Si se utiliza, validación mediante certificado del fabricanteFAQ: Preguntas frecuentes sobre disyuntores¿Puedo sustituir un disyuntor de 16 A por uno de 20 A si se dispara con frecuencia?NO, esto es peligroso e ilegal. Si el disyuntor se dispara con frecuencia, el circuito está sobrecargado. Aumentar la potencia sin cambiar la sección del cable puede provocar un sobrecalentamiento y riesgo de incendio. Solución: