Tema: Magnetotérmicos de CA para CC ?

Me he dado cuenta que no sé la respuesta a la siguiente pregunta:
Sirven los magnetotérmicos "normales", o sea los pensados para corriente alterna de 230V, como fusibles para corriente contínua, por ejemplo, entre paneles FV y regulador?
Tengo claro que la parte magnética no funcionará con CC, porque no hay inducción. Pero la parte térmica debería funcionar igual con CC que con CA. Si el dispositivo se calienta y salta, por ejemplo, a los 25A de CA, debería calentarse y saltar igual a los 25A de CC.
Cierto o equivocado?

Hola,
foncionar, fonciona, Pero el contacto puede seguir con el "arco".
El problema es que en continuo, el arco es grande. En alternativo, el arco se para 50 veces por segundo (mejor dicho, en 20 ms el arco se corta, al pasar la sinusoide por cero).
Los de continuo, tienen un espacio entre contactos mucho mas grande.
La solucion, seria de emplear (por ejemplo) un magnetotermico para trifasico.
conectar la salida del primero, a la entrada del segundo etc. (los 3 en serie)
Resultado el arco tendria que cruzar los 3 (3 veces mas de espacio entre contactos).
- en CA 40Amp trifasico 40€
- en CC 10amp (x4) es decir 40Amp = 185€
Por algo sera...

Por polo de magnetotérmico CA no pondría más de 24 V en CC, osea para 48 V CC que sea al menos bipolar.
Los magnetotérmicos CA están diseñados para usar el paso por cero de la onda para la maniobra de desconectar. Ese paso de cero en corriente continua no existe, claro.

Eso sí, hasta 80 A consigues magnetotérmicos CC bastante económicos (de Outback/Midnite; OEM Airpax) y por encima de esa intensidad es complicado conseguir uno de CA barato, por lo cual no hay muchas aplicaciones donde te ahorras mucho por poner un magneto CA. Yo me limito a ponerlos en instalaciones de 12 V y 24 V, pero casi todo que hago es a 48 V.
En alguna ocasión, cuando los clientes iban muy apurados, he puesto magnetotérmico CA de 4 polos 63 A (con los polos puestos en paralelo) para evitar el coste de uno de 250 A CC; pero eso sólo lo he hecho en instalaciones de 12 V.

Gracias, briko y Hlebtomane, por vuestras respuestas, que ya me ayudan.

Lo que no acabo de entender, es lo que dice Hlebtomane de que

Los magnetotérmicos CA están diseñados para usar el paso por cero de la onda para la maniobra de desconectar

Tengo entendido, que la parte inductiva del dispositivo (el "magneto") no puede funcionar con CC. En esto no hay duda.
Pero pienso que la parte térmica sí debería funcionar con CC, tanto a 24V como a 48V (el arco eléctrico será más fuerte a 48V, claro está). Wikipedia dice lo siguiente acerca de la parte "térmica" del dispositivo:

Iniciado por Wikipedia

... está constituida por una lámina bimetálica que, al calentarse por encima de un determinado límite, sufre una deformación y ... provoca la apertura del contacto

Esta apertura del circuito mediante lámina bimetálica la entiendo. Supongo que al hacerla funcionar a 230V CA tendrá cierta vida útil, pongamos 1000 activaciones. Supongo además que con 12V CC vivirá menos - cuantas activaciones? Y con 24V o 48V CC - cuantas activaciones aguantará antes de quemarse por completo?

Yo tengo instalación con 48V y de momento uso magnetotérmicos bipolares. Hasta ahora nunca han tenido que saltar y espero que en el futuro tendrán que saltar muy pocas veces. Si, por ejemplo, el elemento bimetálico funcionaría 20 veces, ya me bastaría. Es este el caso? O se quemaría ya a la tercera?

Otra pregunta: Si interrumpo el circuito usando la palanca manual del magnetotérmico, tendré el mismo problema con el arco eléctrico? Esto ya lo he hecho muchas veces y no he notado ninguna molestia por parte del magnetotérmico. Es cierto, que intento interrumpir cuando haya poca intensidad de corriente, pero no siempre se puede evitar.
Por eso, mi segunda pregunta: Sirve un magnetotérmico de CA, usando la palanca manual, para interrumpir un circuito de 48V CC con intensidad entre 50A y 100A ?

Cortesia de carlos6025

http://www.solarweb.net/forosolar/so...-continua.html

Muchas gracias, mjrosg (e indirectamente tambien a carlos6025). Con esto me ha quedado claro el asunto.

Mis conclusiones son:
- Con 48V CC estoy cerca del límite de que el arco eléctrico me queme los contactos del bímetal ya a la primera. Lo más probable es que se quemen los contactos después de haber disparado unas cuantas veces con intensidad alta. No es recomendable usar magnetotérmicos CA de más de 63A en circuitos de 48V CC.
- Interrumpiendo el circuito con la palanca manual, hay mucha probabilidad de que los contactos vivan muchas interrupciones, siempre y cuando se actúe la palanca manual en momentos cuando no fluye intensidad alta (con pocos amperios).

Iniciado por el_cobarde

Tengo entendido, que la parte inductiva del dispositivo (el "magneto") no puede funcionar con CC. En esto no hay duda.

En teoría SÍ debe funcionar. La parte magnética es una bobina arrollada a un núcleo que "se mueve" ante un corto-circuito (ojo, solo ante un corto-circuito, No ante un consumo que exceda "un poco" de la intensidad nominal del magnetotérmico). Ese núcleo lo hace disparara. De la misma forma que se mueven los contactos de un relé o contactor, gracias a una bobina, aunque sea de CC.

Iniciado por el_cobarde

Pero pienso que la parte térmica sí debería funcionar con CC, tanto a 24V como a 48V (el arco eléctrico será más fuerte a 48V, claro está).

Esta apertura del circuito mediante lámina bimetálica la entiendo. Supongo que al hacerla funcionar a 230V CA tendrá cierta vida útil, pongamos 1000 activaciones. Supongo además que con 12V CC vivirá menos - cuantas activaciones? Y con 24V o 48V CC - cuantas activaciones aguantará antes de quemarse por completo?

A ver. No tiene nada que ver la lámina bi-metal con el mecanismo apaga-chispas. Son 2 cosas diferentes. La intensidad circula por el bi-metal, que lo caliente y lo curva. Dicho bi-metal (al curvarse) acciona el mecanismo de disparo, de la misma forma que la parte magnética. Un muelle es el que hace disparar el automático con rapidez. Los contactos se abren dentro de un apaga-chispas un tanto especial.
Así que, el bi-metal no tiene nada que ver que trabaje a 230V AC que a 48VCC, en principio. Durará lo mismo.

El verdadero problema es con el arco. Como ya sabes, la interrupción de la CA 100 veces por segundo se "aprovecha" para que el arco sea mínimo y desaparezca con una distancia de contactos relativamente corta.
En CC no es posible. En ese caso hay que aumentar la distancia de los contactos una vez abiertos, para que el arco desaparezca.

Iniciado por el_cobarde

Otra pregunta: Si interrumpo el circuito usando la palanca manual del magnetotérmico, tendré el mismo problema con el arco eléctrico? Esto ya lo he hecho muchas veces y no he notado ninguna molestia por parte del magnetotérmico. Es cierto, que intento interrumpir cuando haya poca intensidad de corriente, pero no siempre se puede evitar.

El disparo manual es igual que el automático a los efectos del arco.

Iniciado por el_cobarde

Por eso, mi segunda pregunta: Sirve un magnetotérmico de CA, usando la palanca manual, para interrumpir un circuito de 48V CC con intensidad entre 50A y 100A ?

Buena pregunta.

Parece ser que los 48CC es una tensión un tanto crítica. Es decir, que posiblemente, los magnetos de CA soporten el arco, aunque se recomienda seriar 2 módulos de magnetotérmicos. Yo también tengo 1 solo polo para 48VCC y de momento sin problemas.

Pero para series de 3 placas, donde la tensión puede ser de más de 100VCC en algunos casos, los magnetos de 1 solo polo duran muy poco. Lo se por experiencia.

Gracias, carlos6025, por tu aclaración muy completa. Creo que ya no me quedan dudas.

Iniciado por carlos6025

En teoría SÍ debe funcionar. La parte magnética es una bobina arrollada a un núcleo que "se mueve" ante un corto-circuito (ojo, solo ante un corto-circuito, No ante un consumo que exceda "un poco" de la intensidad nominal del magnetotérmico). Ese núcleo lo hace disparara. De la misma forma que se mueven los contactos de un relé o contactor, gracias a una bobina, aunque sea de CC.

Muy interesante, eso no lo sabía. Es decir, si la intensidad sube instantáneamente a valores muy altos (el "cortocircuito"), el dispositivo magnético salta, igual con CA que con CC.

No tiene nada que ver la lámina bi-metal con el mecanismo apaga-chispas. Son 2 cosas diferentes.

Eso lo tengo entendido. Lo quería expresar de una forma abreviada, y lo has explicado mucho mejor. Gracias.

El verdadero problema es con el arco.

De acuerdo. Tengo entendido que se usan "trucos" bastante sofisticados para apagar rápidamente el arco CC.

El disparo manual es igual que el automático a los efectos del arco.

Gracias, me ha quedado claro.

Parece ser que los 48CC es una tensión un tanto crítica. Es decir, que posiblemente, los magnetos de CA soporten el arco, aunque se recomienda seriar 2 módulos de magnetotérmicos. Yo también tengo 1 solo polo para 48VCC y de momento sin problemas.

Muy bien. Perfectamente entendido. Yo he hecho la misma experiencia.

Pero para series de 3 placas, donde la tensión puede ser de más de 100VCC en algunos casos, los magnetos de 1 solo polo duran muy poco. Lo se por experiencia.

Muy cierto. Todavía no he hecho esta experiencia. Hasta ahora no ha tenido que saltar ningún magnetotérmico por sobrecarga. Y las interrupciones manuales me han ido bien - hasta ahora. Ya veremos en el futuro ...

Hay que tener en cuenta, que el string de 3 paneles en serie da su tensión máxima (120V CC) en circuito abierto, cuando la intensidad es cero. Igualmente, cuando está a tensión alta (80V-100V), la intensidad es baja (pocos amperios). En caso de intensidad alta, es decir, a plena producción, la tensión del string se acerca a la de la batería (unos 60V CC).
Considerando esto y con un poco de suerte, los magnetotérmicos CA pueden durar algún tiempo

Ya que estamos os contaré una experiencia más:
Al principio había puesto interruptores bimetálicos para 24V CC (recordar que mi sistema tiene 48V CC). Pues se me han quemado todos, después de unas pocas interrupciones manuales

Iniciado por el_cobarde

Gracias, carlos6025, por tu aclaración muy completa. Creo que ya no me quedan dudas.


Muy interesante, eso no lo sabía. Es decir, si la intensidad sube instantáneamente a valores muy altos (el "cortocircuito"), el dispositivo magnético salta, igual con CA que con CC.

Efectivamente. La parte magnética actúa SOLO contra corto-circuitos de forma muy rápida. La parte térmica SOLO contra sobre-corrientes mantenidas en el tiempo.

Iniciado por el_cobarde

De acuerdo. Tengo entendido que se usan "trucos" bastante sofisticados para apagar rápidamente el arco CC.

Bueno, no es la misma tecnología que la que se usa en la fusión fría, pero son soluciones sencillas, económicas y brillantes(nunca mejor dicho)
CORTE DE LA CORRIENTE - Telergia - FGW Latin America & Caribbean

Iniciado por el_cobarde

Hay que tener en cuenta, que el string de 3 paneles en serie da su tensión máxima (120V CC) en circuito abierto, cuando la intensidad es cero. Igualmente, cuando está a tensión alta (80V-100V), la intensidad es baja (pocos amperios). En caso de intensidad alta, es decir, a plena producción, la tensión del string se acerca a la de la batería (unos 60V CC).
Considerando esto y con un poco de suerte, los magnetotérmicos CA pueden durar algún tiempo

Bueno, no es exactamente así. Con 3 paneles de 60 células, la tensión a máxima intensidad rondará los 80 voltios como mínimo.

Iniciado por carlos6025

... son soluciones sencillas, económicas y brillantes (nunca mejor dicho)

Entendido! Las soluciones sencillas suelen ser brillantes (especialmente en este caso).

Con 3 paneles de 60 células, la tensión a máxima intensidad rondará los 80 voltios como mínimo.

Tienes razón, he exagerado un poco. Para ser exactos, los paneles producirán en su punto de máxima potencia. Para algo tenemos un regulador MPPT. Y esto son unos 27V por panel, o sea, 81V para el string.
En mi caso, que tengo paneles de 72 células, es algo más alta la tensión: Con Vmp=32V, el string de tres tiene Vmp=96V. Acabo de medirlo, me da 92V. Es que hace calor en Mallorca!

Aún así, esperemos que nos duren mucho los magnetotérmicos de CA

TE puedo decir un pequeño truco para poner magnetotérmicos de CA a las líneas de las placas para series de 3, sin que se quemen, tal y como yo lo tengo.

Bueno, no es que sea un truco, es física eléctrica sin más.

En mi instalación tengo 6 líneas de placas, cada una lleva su magneto. Cuando desconecto 1 de ellos, la tensión real que queda entre las bornas es aproximadamente, la Voc - Vmp. Es decir, con series de 3 de 72 células, unos 120V - 95v = 25 voltios. Esa tensión la soporta perfectamente un magneto de AC normalito.
Con la precaución de no abrir todas las líneas al mismo tiempo, el magneto te puede durar mucho tiempo.

Iniciado por carlos6025

TE puedo decir un pequeño truco ... En mi instalación tengo 6 líneas de placas, cada una lleva su magneto. Cuando desconecto 1 de ellos, la tensión real que queda entre las bornas es aproximadamente, la Voc - Vmp ...

Me encantan los "trucos" que no son más que física aplicada.
Pues no había caido! Esto debe ser la causa por la que mis magnetos no protestan!
Porque "intuitivamente" lo he hecho igual que tu: Un magneto para cada string (tengo más placa instalada, pero eso ya es otro cantar). Y nunca corto todos los strings a la vez, por lo que cada uno solo suele ver 25V CC y menos de 12A al cortar. Genial.

Gracias por decirme el "truco", Carlos

Iniciado por carlos6025

la tensión real que queda entre las bornas es aproximadamente, la Voc - Vmp. Es decir, con series de 3 de 72 células, unos 120V - 95v = 25 voltios.

Ok rectifico.

Iniciado por briko

Va a ser que no: en los bornes del fusible tendras el VOC de la rama. Es un circuito abierto

Correcto, un circuito abierto, pero no sobre una carga, sino sobre otra fuente de tensión que antes de abrir estaban en paralelo. En ese caso las tensiones se restan (o se suman, según se mire).

Imagina 2 baterías en paralelo. Cuando abres el fusible de uno de los polos de una de las baterías, la diferencia de tensión entre los bornes del fusible es 0 voltios teóricos, no hay chispa ni arco.

Ojo, yo te hablo del corte de un magnetotérmico unipolar, de tal forma que uno de los polos sigue unido al otro polo del resto de placas.

Si el corte es de un magneto bipolar, evidentemente la tensión en los bornes de la parte de arriba del magneto es el VOC de la placa desconectada.
Pero eso no es lo que importa en este caso. Lo que importa es la diferencia de tensión en el/los contactos donde se produce el arco, en el momento de la apertura. Y esa diferencia de tensión, como digo, es, como máximo, la resta entre la tensión de las placas que quedan en servicio y el Voc de la placa desconectada, sea el corte unipolar o bipolar.

Iniciado por briko

Va a ser que no: en los bornes del fusible tendras el VOC de la rama.

Yo tenía esta misma duda. Pero pensándolo, he llegado a la misma conclusión que carlos6025. Es que todos los strings conectan en paralelo en los bornes de entrada del regulador.

Reflexion judiciosa.
Entiendo lo que dices (y ahora, lo veo)
La diferencia de potencial en los bornes del M/T no es con referencia masa (-), sino con referencia a V entrada del regulador.(Sea Vmp de los otros string).
Y efectivamente el string abierto tiene Voc.
Tengo que reconocer mi error.

A ver si lo entendemos bien. Sean Voc y Vmp las tensiones de los paneles y Vbat la tensión de la batería.
Pongamos tener 3 strings iguales conectados en paralelo al regulador, cada string con su propio magnetotérmico.
Pongamos que hace sol y que los 3 strings produzcan a la tensión Vmp.

- Al cortar el magneto del primer string, ese subirá a Voc, mientras los bornes del regulador seguirán a Vmp. La tensión para producir arco será Voc-Vmp, como máximo (en mi caso, 120V-90V = 30V)

- Al cortar el magneto del segundo string, lo mismo: Subirá a Voc, mientras los bornes del regulador seguirán a Vmp. La tensión para producir arco será Voc-Vmp, como máximo (igualmente, unos 30V)

- Al cortar el magneto del tercer string (el último), ese subirá a Voc, mientras los bornes del regulador bajarán a Vbat. La tensión para producir arco será Voc-Vbat, como máximo (en mi caso, 120V-50V = 70V)

Y claro, tambien se reduce la intensidad. En mi caso son 36A máximo para los 3 strings, 12A para cada string. Si cortaramos los 3 magnetos a la vez, cortaríamos 36A. Haciéndolo uno tras otro, solo cortamos 12A, como máximo.