¿Qué es un conmutador de transferencia? Tipos y aplicaciones

¿Qué es un conmutador de transferencia?

Los conmutadores de transferencias son dispositivos que permiten una conexión o desconexión segura de distintas fuentes de electricidad a una carga eléctrica. Muchos hogares y negocios están equipados con un generador de reserva que se utiliza en caso de un corte de energía. Muchos campus universitarios y fábricas también tienen sus propias plantas de energía en el sitio, pero de vez en cuando cambian a la red local para obtener energía. Algunos usuarios industriales tienen sistemas eléctricos sofisticados con varios generadores en el sitio y puntos de acceso a la red que se pueden conectar a distintas cargas eléctricas. En todos los casos, es importante aislar adecuadamente las fuentes de generación de electricidad cuando no están en uso y garantizar que las transiciones de un suministro a oso se realicen de una manera segura y controlada.

En términos generales, se necesitan conmutadores de transferencia en tres categorías de casos de uso. Los conmutadores de transferencia se pueden utilizar para cambiar entre el servicio de la red y un generador, entre distintos generadores o entre distintas entradas de servicio de la red.


Tipos de aplicaciones de conmutador de transferencia


Conmutadores de transferencia de la red al generador

Los conmutadores de transferencia evitan que la electricidad viaje en la dirección errónea, como de un generador para el hogar a la red de energía. Esto significa que los trabajadores de los servicios públicos pueden estar seguros de que no recibirán una descarga del generador para el hogar de una persona cuando están trabajando en líneas aéreas. Esta es una de las razones por las que la mayoría de los códigos de electricidad exigen el uso de un conmutador de transferencia cuando un generador residencial está conectado al panel eléctrico de la casa.

Y no solo los generadores para el hogar necesitan un conmutador de transferencia. Muchos tipos de negocios, industrias y servicios gubernamentales también utilizan generadores de energía, que también necesitan un conmutador de transferencia. En algunas aplicaciones, hay que tener en cuenta requisitos específicos al instalar un generador y un conmutador de transferencia. Por ejemplo, el suministro de energía de respaldo de un centro de datos debe estar disponible de forma instantánea en caso de un corte de energía. Hablaremos más de esto después.


Conmutadores de transferencia de la red a la red

Los conmutadores de transferencia de la red a la red se utilizan cuando una instalación está equipada con varias alimentaciones de la red pública. Un conmutador de transferencia de la red a la red se utiliza cuando los consumidores eléctricos dentro de la instalación necesitan la opción de cambiar de un servicio a otro. Un caso de uso sencillo sería cuando un edificio comercial o industrial tiene dos medidores eléctricos pero un solo sistema eléctrico. Según el arrendatario que utiliza el edificio en un momento determinado, el edificio puede cambiar de un medidor a otro, para garantizar que cada arrendatario sea responsable solo de su consumo eléctrico.


Conmutadores de transferencia de generador a generador

Los conmutadores de transferencia de generador a generador son necesarios en aquellos lugares que cuentan con más de una fuente de energía en el sitio. Por lo general, se necesita un conmutador de transferencia de generador a generador cuando un hogar cuenta con paneles solares y un generador. Si los paneles solares y el generador no tienen aislamiento eléctrico, el inversor de CA asociado con los paneles solares puede intentar devolver la energía al generador, lo que crea una situación peligrosa y potencialmente dañina tanto para el generador como para el inversor. El conmutador de transferencia permite al propietario cambiar la energía entre los paneles solares y el generador, y mantener los dos sistemas eléctricamente separados. Los conmutadores de transferencia de generador a generador también son necesarios en centros industriales grandes con varios grupos electrógenos en el sitio. Según las necesidades eléctricas de una instalación en un momento determinado, se pueden activar o desactivar distintos generadores. Una mina, por ejemplo, puede tener necesidades de energía variables según qué ejes están activos y requieren ventilación en un momento dado, y puede hacer funcionar un conjunto diferente de generadores en consecuencia.

Los conmutadores de transferencia son, en resumen, necesarios para una gran variedad de aplicaciones y por ende están disponibles en varios tamaños y configuraciones diferentes para adaptarse a todos los casos de uso posibles. Al seleccionar un conmutador de transferencia para un caso de uso determinado, hay que tener en cuenta muchos criterios, incluido el voltaje, la corriente y el número de fases de la aplicación, si el conmutador cumple una función importante de seguridad, la duración de la interrupción del servicio que puede tolerar la carga, el entorno en el que se ubicará el conmutador, y más.

+

Serie de conmutadores de transferencia X-Series

La serie de conmutadores de transferencia Cummins PowerCommand ® X-Series funciona con la tecnología probada de Cummins para ofrecer un rendimiento a prueba de fallas en aplicaciones de misión crítica.

Conozca más
+

La próxima generación de energía

Energía confiable para su trabajo, hogar y vida. Busque su caso de uso en todas partes donde se necesita energía confiable, desde hospitales y centros de datos hasta operaciones de perforación y minería.

Conozca más

Tipos de conmutadores de transferencia

Algo muy importante a tener en cuenta es cómo se activará el conmutador. Hay tres tipos principales de mecanismos de activación: manual, no automático y automático.


¿Qué son los conmutadores de transferencia manuales?

Los conmutadores manuales, como indica su nombre, tienen que ser operados de forma manual, por lo general al accionar una palanca situada al costado del interruptor de transición. La palanca mueve un conector dentro de la carcasa del conmutador de una posición conectada a una fuente de energía, a otra posición conectada a la otra fuente de energía. Imagine a un trabajador ferroviario que acciona palancas para mover las vías en los cruces del ferrocarril. Los conmutadores manuales son relativamente simples, con pocas a ninguna pieza electrónica susceptible a fallas, y son más baratos que los conmutadores automatizados. Los conmutadores manuales, sin embargo, están prohibidos en algunas aplicaciones críticas para la seguridad donde es necesario cambiar rápidamente entre fuentes de energía, haya o no una persona presente.


¿Qué son los conmutadores de transferencia no automáticos?

El siguiente nivel en términos de complejidad es un conmutador de botón eléctrico no automático, que cumple el mismo papel que la palanca, pero utiliza un dispositivo mecánico operado electrónicamente para activar el conmutador. El botón puede encontrarse en el mismo conmutador de transferencia o en otro lado, por ejemplo, en una sala de control. Los conmutadores no automáticos son prácticos cuando es difícil acceder al conmutador de transferencia, o cuando hay varios conmutadores de transferencia para operar. La decisión de cuándo y si hay que presionar el botón, sin embargo, sigue estando en manos humanas.


¿Qué son los conmutadores de transferencia automáticos?

Los conmutadores automáticos tienen los mecanismos de control más sofisticados. Incluyen un controlador inteligente que decide, independientemente de la intervención humana, cuándo activar el conmutador. Un conmutador automático puede, por ejemplo, detectar un corte de energía, encender automáticamente un generador de reserva y hacer que el conmutador acepte energía del generador. Luego, cuando se restaura el servicio, el conmutador puede volver a cambiar automáticamente y apagar el generador, todo sin intervención humana. El propietario puede programar el controlador para que reaccione automáticamente dentro de parámetros establecidos a cualquier cambio en la red, o a cualquier activación personalizada.
 


Tipos de transiciones de los conmutadores de transferencia

Otra consideración importante a la hora de seleccionar un conmutador de transferencia es cómo se lleva a cabo la transición entre una fuente y otra. Las transiciones pueden ser "abiertas" o "cerradas". Con ciertos tipos de carga, seleccionar el tipo adecuado de transición puede ser crucial para la seguridad.


¿Qué es una transición abierta?

Las transiciones abiertas suelen describirse como transiciones con "interrupción previa a la conexión", ya que se desconecta la carga de la antigua fuente de energía antes de conectarla a la nueva fuente. Las transiciones abiertas pueden ser "abierta demorada" o "abierta en fase". En una transición demorada, hay una demora establecida entre el instante en que se desconecta la carga y el instante en que se reconecta a la nueva fuente. Los conmutadores con transiciones demoradas se suelen utilizar con cargas inductivas, como transformadores y motores eléctricos grandes, que de otro modo pueden generar perturbaciones eléctricas cuando se reconectan rápidamente a una fuente no sincronizada. En cierta forma, los conmutadores de transición demorada funcionan como la transmisión manual del motor de un vehículo. Usted presiona el embrague para desactivar la transmisión al realizar los cambios y, si el vehículo está en movimiento, pasaría a neutro hasta detenerse antes de cambiar a la marcha atrás.

En algunos casos, la breve pérdida de energía que experimenta la carga durante la demora de la conmutación puede no ser deseable. En un edificio de oficinas o en una casa, podría provocar que aquellas computadoras que no estén protegidas por una fuente de energía ininterrumpida se apaguen o reinicien. En un centro de control de tráfico aéreo, por ejemplo, sería muy complicado que las computadoras se reiniciaran de forma imprevista. Aquí es donde entran en juego las transiciones "abiertas en fase". Para llevar a cabo una transición en fase, el conmutador de transferencia espera hasta que la fase y el voltaje de las fuentes antigua y nueva coincidan con precisión, y entonces cambia la carga a la nueva fuente. La transición demora entre 30 a 50 milisegundos y, desde la perspectiva de la carga, se lleva a cabo sin ninguna interrupción apreciable en la fuente de energía. Los conmutadores de transición en fase necesitan un microcontrolador digital para garantizar que las transiciones se lleven a cabo cuando las fuentes están sincronizadas y, por lo tanto, no se pueden operar de forma manual.

 

x-series-labelled.png


¿Qué es una transición cerrada?

Cuando no se acepta estrictamente ninguna interrupción en la energía, los conmutadores de transición cerrados pueden ser una opción. Las transiciones cerradas son transiciones con "interrupción previa a la conexión", que significa que el conmutador de transferencia establece una conexión a la nueva fuente de energía antes de desconectar la antigua fuente de energía. El conmutador de transferencia espera para hacerlo, como sucede con las transiciones abiertas en fase, hasta el preciso instante en que ambas fuentes están en fase. Las transiciones cerradas, como las transiciones abiertas en fase, solo son posibles cuando la antigua fuente de energía se puede mantener hasta que la transición se complete. Cuando la energía de la antigua fuente se corta inesperadamente, el conmutador de transición puede volver a una transición demorada. Los conmutadores de transición cerrados, además, pueden estar sujetos a requisitos específicos por parte de la compañía eléctrica, lo que haría que se necesiten protecciones y documentación adicionales.

Hay otros tipos de características disponibles para conmutadores de transferencia diseñados para ciertos casos de uso específicos.


¿Qué son los conmutadores de transferencia con clasificación de entrada de servicio?

El Código nacional de electricidad exige una forma de desconectar el servicio eléctrico donde ingresa a un edificio. En las casas, este requisito se suele satisfacer con la presencia de un disyuntor principal en el panel eléctrico. Entre otros beneficios, el disyuntor principal ofrece protección contra sobrecargas para todo el sistema eléctrico del hogar. De esta manera, si un dispositivo eléctrico defectuoso en el hogar provoca un cortocircuito, activará el disyuntor y cortará la energía de la casa, en lugar de provocar un incendio. Donde hay un disyuntor principal en el panel, se puede ubicar un conmutador de transferencia regular después del panel eléctrico. Este suele ser el caso cuando se instala un generador en una construcción existente. En una nueva construcción, puede ser rentable instalar un conmutador de transferencia con clasificación de entrada de servicio, que incorpora un disyuntor principal. Cuando se coloca un conmutador de transferencia con clasificación de entrada de servicio entre el medidor principal y el panel eléctrico, no es necesario un disyuntor adicional en el panel eléctrico. Además, debido a que el conmutador se ubica antes del panel principal, se puede instalar afuera, lo que requiere una penetración menos en la vivienda y facilita la conexión con el generador. Como resultado, seleccionar un conmutador de transferencia con clasificación de entrada de servicio puede reducir los costos generales, aunque el conmutador pueda ser un poco más caro que un conmutador sin clasificación de entrada de servicio.

Aumente su coeficiente de energía

Crezca profesionalmente con las tendencias energéticas y las estadísticas que se le proporcionan a su bandeja de entrada. Lea acerca de las tendencias y tecnologías energéticas en nuestro Energy IQ Hub .

¿Qué son los conmutadores de transferencia con aislamiento de derivación?

Los conmutadores de transferencia con aislamiento de derivación son conmutadores especializados que se pueden inspeccionar y probar sin interrupciones en la fuente de energía. Esta característica es posible por la presencia de un segundo circuito de conmutación dentro del conmutador de transferencia. Cuando se inspecciona un circuito, la energía se desvía a través del otro circuito. La presencia de un segundo circuito también proporciona un nivel de redundancia que garantiza que el conmutador siga funcionando si fallase el circuito principal. Los conmutadores de transferencia con aislamiento de derivación son más complejos y más caros que los conmutadores de circuito único, pero debido a que son más confiables y garantizan la ausencia de interrupciones en la fuente de energía, los exige el código en muchos establecimientos de atención médica y otras aplicaciones de misión crítica.

Seleccionar el conmutador de transferencia adecuado para sus necesidades puede ser complicado. Los códigos eléctricos ofrecen pautas útiles pero hay muchas opciones y características disponibles en el mercado que no están dictadas por el código.

Redirigiendo a
cummins.com

La información que busca está en
cummins.com

Ahora estamos iniciando ese sitio para usted.

Gracias.