El dispositivo de protección utilizado cuando un motor está en carga es crítico, ya que la elección del dispositivo distinguirá entre un disparo molesto (producción detenida) y un dispositivo no detectado que permite que un motor se queme. Un protector de circuito de motor puede confundirse con un interruptor automático porque a veces se utilizan de manera intercambiable. Sin embargo, estos dispositivos son muy diferentes, ya que un protector de circuito de motor (MCP) proporciona protección contra cortocircuitos únicamente y debe usarse en conjunto con un relé de sobrecarga; sin embargo, un interruptor automático típico como un MCB o MCCB a menudo combina tanto protección contra sobrecorriente como protección contra cortocircuitos en un solo dispositivo, pero no siempre es este el dispositivo apropiado para una carga de motor a menos que esté diseñado específicamente para ello. Esta información explica las diferencias, las aplicaciones para cada uno y cómo evitar los errores más comunes relacionados con los dispositivos de protección de motores.
¿Qué es un Protector de Circuito de Motor?
Un protector de circuito de motor (MCP), o protector de cortocircuito de motor, es un dispositivo especializado que protege un circuito derivado que suministra energía a un motor de un cortocircuito. El MCP no proporciona protección contra sobrecargas para el motor; eso lo proporciona el relé de sobrecarga que completa el controlador de motor combinado junto con el contactor magnético y el MCP.
Los MCP, que se encuentran típicamente bajo UL 508 para Equipos de Control Industrial, y muchos fabricantes tienen sus MCP listados dualmente con UL 489 como interruptores automáticos de caja moldeada para su uso como protección de circuito derivado, tienen ajustes de disparo instantáneo (o magnético) ajustables que se establecen idealmente entre tres y trece veces la corriente de carga completa (FLA) del motor. Estos puntos de disparo permiten que el MCP soporte grandes corrientes de arranque durante el inicio de un motor sin disparar molesta el MCP mientras permite que el MCP limpie rápidamente un cortocircuito genuino. La combinación del ajuste de disparo relativamente alto en el MCP y la función realizada por el relé de sobrecarga permite que el MCP no proteja al motor de una sobrecarga sostenida.
¿Qué es un Interruptor Automático?
Un dispositivo de corte automático para protección contra sobrecargas eléctricas o cortocircuitos se denomina colectivamente interruptores automáticos. Interruptores automáticos en miniatura (MCB) y interruptores automáticos de caja moldeada (MCCB) son los dos tipos principales de interruptores automáticos de baja tensión. Los MCB térmico-magnéticos estándar tienen una tira bimetálica que proporciona protección contra sobrecargas; también contienen una bobina electromagnética que proporciona protección contra cortocircuitos. El propósito principal de los MCB en sistemas eléctricos residenciales y en la mayoría de los sistemas eléctricos comerciales ligeros es proporcionar protección contra sobrecorriente en el(los) cable(s) y el cableado del circuito final. En general, los MCB estándar tienen un ajuste térmico establecido para proporcionar protección contra sobrecorriente debido a cargas de iluminación, tomacorrientes y calentadores de agua, y no contra la significativa pero por períodos muy cortos al arrancar un motor. Para una visión general completa de cómo funcionan los interruptores como la primera línea de defensa en cualquier sistema eléctrico, nuestra comparación de interruptor automático vs protector contra sobretensiones explica dónde termina la protección contra sobrecorriente y comienza la protección contra sobretensiones.
Diferencias clave de un vistazo
| Característica | Protector de circuito de motor (MCP) | Interruptor automático estándar (MCB/MCCB) |
|---|---|---|
| Protección contra sobrecargas | Ninguna (requiere relé de sobrecarga separado) | Sí (disparo térmico en MCB; térmico o electrónico en MCCB) |
| Protección contra cortocircuitos | Sí, magnético ajustable solamente | Sí, típicamente magnético fijo o ajustable |
| Ajuste de disparo | Solo magnético alto (3–13× FLA) | Térmico combinado (1.05–1.3× In) y magnético (5–10× In típico) |
| Uso previsto | Protección contra cortocircuitos del circuito de rama del motor, en combinación con relé de sobrecarga | Protección general de circuito de rama de cables, aparatos y luces |
| Normas aplicables | UL 508 (control industrial), o UL 489 si está listado en doble | UL 489 (MCCB), UL 1077 (suplementario), IEC 60898 (MCB) |
| ¿Puede proteger un motor solo? | No — debe ser parte de un arrancador combinado | Solo si es específicamente un interruptor automático de protección de motor (MPCB) o MCCB con la clasificación adecuada |
Por qué un interruptor automático estándar a menudo no protege un motor
Consideremos un motor de 10 caballos de fuerza que tiene una corriente nominal de carga completa de 28 amperios. Si el motor está clasificado para 30 amperios, pensarías que podría ser una buena idea usar un interruptor automático estándar de 30 amperios, pero la realidad es que este motor puede tirar de 6 a 8 veces su corriente nominal de carga completa (más de 200 amperios) durante el arranque por un breve segundo y el disparo magnético de un interruptor automático estándar de 30 amperios normalmente está configurado entre 5 y 10 veces la corriente nominal (150 a 300 amperios), por lo que el arranque podría fácilmente estar en el rango de disparo del interruptor automático, causando que el interruptor se dispare cada vez que el motor arranca. Si después de múltiples eventos de disparo molesto el electricista aumenta el tamaño del interruptor automático para intentar prevenir que el disparo molesto ocurra nuevamente, entonces los conductores pueden ahora estar desprotegidos de una sobrecarga y crear un riesgo de incendio. Incluso si el interruptor no se dispara durante el arranque, la parte térmica del interruptor automático no está calibrada a la curva de daño específica del motor, lo que significa que una sobrecarga excesivamente lenta puede no disparar el interruptor hasta que el motor haya sido dañado. Por lo tanto, un protector de circuito de motor con disparo magnético ajustable (configurado lo suficientemente alto para ignorar el arranque pero lo suficientemente bajo para disparar en caso de un fallo) y un relé de sobrecarga correctamente dimensionado es la solución adecuada para los circuitos de motor.
El Interruptor Automático de Protección de Motor: Una Tercera Opción
El Interruptor Automático de Protección de Motor (MPCB) es un dispositivo que se sitúa entre el Protector de Circuito de Motor (MCP) y el Interruptor Automático de Caja Moldeada (MCB). El MPCB combina tanto protección térmica de sobrecarga ajustable (ya sea bimetálica o electrónica) como protección magnética de cortocircuito ajustable en un solo dispositivo. El propósito del MPCB es proteger un motor tanto de sobrecargas como de cortocircuitos, mientras se dimensiona el MPCB en función de la corriente de carga completa del motor y el factor de servicio del motor. En los mercados IEC, el MPCB es típicamente el único dispositivo de protección de motor utilizado. En América del Norte, el MPCB es generalmente aceptado cuando está listado por UL 489 y se utiliza como un controlador manual de motor; sin embargo, la práctica más típica sigue siendo como MCCP, etc. Si estás evaluando diferentes opciones de protección para un circuito de rama de motor, nuestra guía sobre qué tamaño de interruptor automático necesita explica las reglas del NEC para dimensionar dispositivos de sobrecorriente para varios tipos de carga, incluidos los motores.
¿Es un Protector de Circuito de Motor un Interruptor Automático?
Las personas cometen errores frecuentemente al intentar entender la diferencia entre un interruptor automático y un protector de circuito de motor porque se ven similares. Mientras que algunos protectores de circuito de motor (MCP) son de hecho tipos de interruptores automáticos, no todos los interruptores automáticos serán MCP. Un MCP típicamente se parece a un interruptor automático de caja moldeada – se ajusta a un panel o centro de control de motor y tiene el mismo tipo de interruptor de palanca. Sin embargo, la construcción interna de un MCP es muy diferente a la de un interruptor automático; generalmente un MCP no tiene un elemento térmico – solo tiene un disparador magnético ajustable, sin embargo, puede tener clasificaciones duales tanto por UL 508 como por UL 489. Debido a esta clasificación dual, un MCP cumple con los requisitos para ser el medio de desconexión y protección contra cortocircuitos de un circuito de motor cuando se utiliza junto con un relé de sobrecarga. Para una mirada más profunda a las normas UL que rigen estos dispositivos, nuestro artículo en qué son los interruptores UL 489 explica las pruebas y certificaciones que separan un interruptor listado de un componente no listado.
Preguntas Frecuentes
¿Es un protector de circuito un interruptor automático?
Un Protector de Circuito de Motor (MCP) actúa de manera similar a un interruptor automático de caja moldeada estándar, pero está diseñado específicamente para proporcionar protección magnética contra un cortocircuito cuando se utiliza con un relé de sobrecarga para la protección térmica. El único propósito de un MCP es disparar solo en interrupción de cortocircuito magnético, y es un componente esencial en la protección de cualquier circuito de motor al crear una serie de tres partes: (1) Cortocircuito magnético; (2) Sobrecarga térmica; y (3) Temporizador de madera.
¿Es un protector de circuito lo mismo que un interruptor automático?
No del todo. Un “protector de circuito” es un término más amplio que solo se refiere a fusibles, protectores suplementarios o protectores de circuito de motor. Un “interruptor automático” es un tipo de protector de circuito que emplea un dispositivo de reinicio automático para interrumpir el flujo de corriente al equipo en caso de daño causado por una sobrecarga o cortocircuito. Cuando usas el término “protector de circuito de motor” te refieres a un dispositivo específico que tiene capacidad de disparo magnético ajustable sin protección contra sobrecargas.
¿Por qué no se utiliza un MCB para la protección de motores?
Un MCB ordinario (interruptor automático de miniatura) no proporciona una protección adecuada para motores por dos razones. Primero, la clasificación de disparo fija del MCB (disparo magnético) es típicamente demasiado baja para la alta corriente de arranque (disparo magnético) de un motor que ya ha comenzado, lo que probablemente causará disparos indeseados al arrancar. En segundo lugar, la clasificación de disparo térmico (de un MCB) no está calibrada para la curva de daño térmico específica de un motor, y por lo tanto, no será capaz de proteger al motor de una condición de sobrecarga leve prolongada. Usar un dispositivo que sea específico para motores, como un MPCB o MCP con un relé de sobrecarga separado, te proporcionará la protección de motor que necesitas.
¿Cuál es la diferencia entre un interruptor automático de miniatura y un interruptor automático de protección de motor?
Diferencias entre MCB y MPCB – Un MCB, o Interruptor Automático Miniatura, es un dispositivo utilizado para la protección del cableado y cargas estándar y tiene un ajuste de disparo térmico fijo así como un ajuste de disparo magnético fijo. Un MPCB, o Interruptor Automático de Protección de Motor, está diseñado exclusivamente para la protección de motores y tiene una protección de sobrecarga térmica ajustable que se establece en la corriente de carga completa del motor, así como un ajuste de disparo magnético de cortocircuito ajustable que se puede establecer lo suficientemente alto como para prevenir disparos durante el arranque del motor. Por lo tanto, un MPCB puede ser utilizado como el único dispositivo de protección para un motor, mientras que un MCB no puede.
Elegir entre un protector de circuito de motor y un estándar interruptor de circuito se reduce a entender el circuito derivado del motor: la combinación de protección contra cortocircuitos, protección contra sobrecargas y un dispositivo de control. Un MCP maneja el papel de cortocircuito en un sistema coordinado que incluye un contactor y un relé de sobrecarga. Un interruptor automático estándar intenta hacer todo en un solo paquete y a menudo no cumple cuando se enfrenta al perfil de corriente único de un motor de arranque. En HUYU, suministramos la gama completa de protección de circuitos — desde MCBs y MCCBs de uso general hasta interruptores especializados que cumplen con UL 489 y más allá — para que, ya sea que esté protegiendo un panel de iluminación o una carga crítica de motor, tenga el dispositivo adecuado para el trabajo correcto.
