El suministro eléctrico de la casa desde la red pública se realiza en el sistema TN o TT. El conductor neutro está conectado a tierra en ambos sistemas del lado de la red. En el sistema TN, también hay un conductor PE conectado a tierra en la casa, que debe estar conectado a la puesta a tierra de la casa. La puesta a tierra de la casa en el sistema TT está destinada únicamente a la conexión a tierra de los consumidores internos de energía y no debe conectarse al conductor neutro de la red pública. En el sistema TN, se distingue entre los sistemas TN-C y TN-S.
El cambio de la fuente de alimentación de los consumidores de electricidad con derecho a energía de respaldo en una casa debe realizarse en todos los polos de acuerdo con la directriz VDN para la planificación, construcción y operación de sistemas con generadores de energía de respaldo. Todos los conductores externos y el conductor neutro de la red deben estar separados de manera segura.
Un sistema TN debe construirse en el lado del generador diésel o generador de gasolina para que el suministro de electricidad a los consumidores con derecho a energía de respaldo continúe realizándose con el conductor neutro conectado a tierra después de cambiar a la energía de emergencia:
El suministro de energía de respaldo debe estar diseñado de tal manera que incluso un profano en electrotecnia pueda utilizar el generador de manera segura sin poner en peligro su integridad ni la de los demás.
Por esta razón, los generadores de energía de respaldo que no están instalados permanentemente con enchufes Schuko y enchufes CEE con una posición PE de 6 horas no deben convertirse a un sistema TN colocando un puente entre N y PE en el sitio del generador. Recomendamos establecer este puente en el interruptor de transferencia en la casa para que un sistema TN solo se cree después de que el generador de gasolina haya sido conectado a la casa y se prohíba la operación con el puente entre N y PE sin conexión a tierra.
En el caso de un generador diésel o de gasolina con un interruptor IT-TN, hay interruptores instalados en fábrica que, al cambiar de IT a TN, desactivan los enchufes Schuko y los enchufes CEE con posición PE de 6h en el generador y activan la salida del generador al enchufe CEE con posición PE de 1h utilizando el puente entre N y PE. Esto evita que una persona sin conocimientos electrotécnicos conecte consumidores de energía individuales directamente al generador y los opere sin conexión a tierra, lo que sería una operación en el sistema IT con el primer error (fuga entre una línea activa y la carcasa del generador). Operar el generador con un puente interno entre N y PE sin conexión a tierra puede ser mortal y está prohibido.
Así es como se construye el suministro de respaldo de un generador con un interruptor IT-TN, de acuerdo con DIN 14092 y DIN VDE 0100-551 Suplemento 1:
El generador de gasolina o diésel está conectado a tierra a través del pin PE en el enchufe CEE. El cable debe tener una sección transversal suficiente para cumplir con las normativas locales respecto a la sección mínima del cable de puesta a tierra. Si este no es el caso, el generador debe conectarse a tierra por separado.
La conexión de energía de respaldo en el lado del edificio desde el generador diésel o de gasolina con el puente entre N y PE debe realizarse a través de la entrada CEE con posición PE a 1h. Alternativamente, la línea de conexión del edificio puede conectarse a través de terminales. El pin PE en la entrada de energía o la línea PE del cable de conexión debe estar conectado a la toma de tierra de la casa. No se permiten cables CEE de enchufe 400V con posición PE a 1h a toma CEE 400V con posición PE a 6h.
Se puede encontrar una cierta contradicción en la recomendación de instalar en el generador diésel o de gasolina un dispositivo de corriente residual (RCD) como protección contra el contacto accidental. Se supone que esto protege a las personas involucradas contra descargas eléctricas al tocar el cable dañado en la ruta desde el generador hasta la casa. Sin embargo, la corriente de disparo de un dispositivo de corriente residual (RCD) aguas arriba del dispositivo de corriente residual aguas abajo debe ser al menos de 3:1. Dado que, según las normativas, deben instalarse más RCDs en la distribución eléctrica del edificio, se dice que el interruptor diferencial incorporado en el generador debe tener una corriente de disparo de 100 mA o más. Sin embargo, solo se pueden usar RCDs con una corriente de disparo de no más de 30 mA para proteger a las personas, ya que intensidades de corriente más altas pueden ser mortales. Según la norma DIN VDE 0100-410, los circuitos finales al aire libre deben estar protegidos por RCDs con una corriente de disparo de no más de 30 mA. Sin embargo, la conexión entre el generador y la casa no pertenece a los circuitos finales. Por lo tanto, el uso de un dispositivo de protección de corriente residual en el generador para el suministro de energía de respaldo de la casa sigue siendo cuestionable.
Los cables de alimentación para un respaldo de energía doméstico deben tener doble aislamiento y deben revisarse para detectar posibles daños antes de cada uso a fin de evitar un posible choque eléctrico.
Los dispositivos de conmutación a menudo se instalan con la entrada CEE 400V con la posición PE de 6h:
Una instalación de este tipo puede llevar a que un profano en electrotecnia suministre inadvertidamente la casa en el sistema IT directamente desde un generador móvil, sin instalar los dispositivos de protección necesarios y sin prestar atención a las características del generador. En ciertas circunstancias, esto puede ser potencialmente mortal y también causar daños al equipo que se va a suministrar.
La mayoría de los generadores de respaldo a diésel o gasolina en el mercado no son adecuados para cargas desequilibradas y, en tal caso, la toma de 400V solo debe utilizarse para consumidores trifásicos que carguen las 3 fases de manera simétrica y no para el suministro eléctrico completo de una casa.
Si un generador de gasolina o diésel tiene un enchufe adicional de 400V para el suministro eléctrico de la casa con una posición PE de 1h, entonces es adecuado para cargas desequilibradas y para un suministro eléctrico trifásico en la casa.
Si un generador diésel o de gasolina con el enchufe de 400V con una posición PE de 6h es adecuado para cargas desequilibradas, debe preguntar al fabricante por separado si esto no está claramente indicado en la descripción.
Siempre es importante prestar atención a los consumidores de energía electrónica sensibles, que pueden dañarse cuando se utilizan con un generador convencional.
El hecho de que la mayoría de los generadores de energía de respaldo en el mercado no tengan un interruptor selector de modo IT-TN y no cuenten con enchufes CEE con una posición PE de 1h no significa que no sean adecuados para el suministro de energía de respaldo en el hogar. Por ejemplo, los generadores con tecnología inversora son todos generadores monofásicos y no tienen enchufes CEE con una posición PE de 1h, pero están diseñados para uso doméstico e incluso son adecuados para consumidores de energía electrónica sensibles.
Aquí está el plan de conexión recomendado para el suministro eléctrico doméstico con un generador de 230V con tecnología de inversor, de acuerdo con la directriz VDN para la planificación, construcción y operación de sistemas con generadores de emergencia:
El generador de diésel o gasolina en sí mismo sigue siendo un sistema IT en tal esquema de conexión, pero se convierte en parte del sistema TN tan pronto como se conecta a la casa. Esto previene el uso incorrecto del generador por parte de una persona no experta en electrotecnia.
El conductor neutro del generador solo está conectado a tierra en la casa mediante un puente entre N y PE en el interruptor de transferencia. De esta manera, se crea un sistema TN en el lado de la energía de respaldo y no tiene impacto en el suministro eléctrico normal desde la red del DSO.
Curso de las posibles corrientes de cortocircuito en caso de fuga en el consumidor de energía:
Corrientes de cortocircuito en caso de una fuga en el generador:
A diferencia del suministro de energía de respaldo para el hogar con un generador diésel o de gasolina con el enchufe con posición 1h PE, el generador siempre debe estar conectado a tierra por separado a través de su tornillo de puesta a tierra para que la carcasa del generador también esté protegida en caso de una posible falla en la línea PE hacia la casa y una fuga en el generador no tenga un potencial peligroso para la vida. El generador puede conectarse a tierra tanto a través de la barra principal de puesta a tierra en la casa como a través de su propia puesta a tierra.
El cable de alimentación desde el generador hasta la casa debe revisarse para detectar daños antes de cada uso. ¡El generador no tiene un RCD incorporado!
Al suministrar energía a la casa con un generador de gasolina convencional, recomendamos utilizar una carga óhmica para amortiguar las armónicas causadas por el consumo de corriente pico de los consumidores electrónicos.
La carga óhmica carga las partes de la curva sinusoidal del voltaje que no son cargadas por consumidores de corriente electrónica no lineales y, de este modo, amortigua las armónicas.
Voltaje (amarillo) y corriente (verde) de un generador convencional bajo carga electrónica con y sin carga óhmica (bombilla de 100W):
Los procesos transitorios interferentes marcados con las flechas rojas en la imagen de la izquierda son amortiguados por la carga óhmica presente en el circuito.
Un generador de energía de respaldo de 230V puede utilizarse para suministrar a todos los consumidores de energía de 230V que tienen derecho a energía de respaldo y que originalmente eran alimentados desde 3 fases diferentes con el propósito de distribución de carga en la red del DSO.
Los consumidores de electricidad como la estufa eléctrica, calentadores de agua instantáneos potentes, calderas eléctricas, etc., están conectados a 3 fases solo con el propósito de compartir la carga en la red del DSO y, de hecho, son consumidores de electricidad de 230V que pueden ser alimentados por un generador de 230V. Sin embargo, estos no deben operarse con más de un tercio de la potencia total para evitar sobrecargar el conductor neutro.
La carga óhmica no es útil con dispositivos que tienen control de potencia mediante control de corte de fase, ya que esto puede llevar a una carga extremadamente no lineal en la onda sinusoidal con corrientes altas y su deformación.
La recolección de electricidad de una casa generalmente tiene un carácter complicado:
Los generadores trifásicos, que no son adecuados para cargas desequilibradas, no deben utilizarse para el suministro eléctrico completo de una casa, sino solo para el suministro de energía de respaldo de los consumidores trifásicos insensibles en la casa, que cargan las 3 fases de manera simétrica.
Estos generalmente no son sensibles y no es necesario el uso de cargas óhmicas.
También existen en el mercado generadores de gasolina trifásicos (o generadores diésel) que son solo parcialmente adecuados para cargas desequilibradas. Incluso si el AVR regula la excitación de cada fase individual con un pulso adicional, es posible que el rotor de alta velocidad aún esté lo suficientemente magnetizado como para excitar la siguiente fase, después de la fase más cargada, a tal punto que la carga conectada sufra daños por sobretensión.
Breve descripción de las tomas de pared para suministro de energía de respaldo en el hogar con generadores de energía móviles
Un suministro de energía de respaldo para el hogar debe implementarse de tal manera que incluso una persona sin conocimientos técnicos no pueda cometer errores. No se deben utilizar versiones especiales de cables con puentes internos, etc., que puedan ser utilizados incorrectamente en otros lugares.
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El enchufe de dispositivo de pared CEE 400V con posición PE a 1h se utiliza según la norma DIN VDE 0100-551 suplemento 1 para un suministro de energía de respaldo completo en edificios con generadores de energía móviles. En consecuencia, el generador de energía debe tener un enchufe CEE 400V con posición PE a 1h y un puente entre N y PE. Estos generadores de energía suelen ser adecuados para cargas desequilibradas, de modo que es posible una carga asimétrica de consumidores de energía mixtos de 230V y 400V. Solo se puede conectar a dicho enchufe el cable para el suministro de energía de respaldo del edificio. |
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La entrada CEE 230V con posición PE de 6h se utiliza para el suministro de energía de respaldo de consumidores de energía de 230V. El generador de energía de respaldo no debe ser modificado. ¡No establezca puentes entre N y PE en el generador! El puente entre N y PE solo se establece en el edificio. El cable hacia el edificio se considera la salida del generador y el sistema TN solo se crea cuando el generador está conectado al edificio. El generador permanece como un sistema IT y puede usarse de manera móvil. Solo un generador de 230V puede conectarse a tal enchufe, de modo que incluso un profano en electrotecnia no pueda cometer errores. |
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La entrada CEE 400V con posición PE a las 6h se utiliza para el suministro de energía de respaldo de consumidores trifásicos que cargan las 3 fases de manera simétrica. ¡No se deben conectar otros consumidores de energía a través de esta entrada! No establezca puentes entre N y PE en el generador. El puente entre N y PE solo se establece en el edificio. El cable hacia el edificio se considera la salida del generador y el sistema TN solo se crea cuando el generador está conectado al edificio. El generador permanece como un sistema IT y puede usarse de manera móvil. Solo un generador trifásico puede conectarse a tal enchufe, de modo que incluso un profano en electrotecnia no pueda cometer errores. |
En el caso de un suministro de energía de respaldo para el hogar a partir de un generador de diésel o gasolina de 230V con un enchufe Schuko, es permisible utilizar un cable de conexión de enchufe Schuko a 230V CEE. El enchufe Schuko puede invertirse en el generador sin afectar L y N en la casa, ya que el conductor N solo está conectado a tierra en la casa. No se deben usar cables adaptadores con puente interno, que un profano en electrotecnia podría usar incorrectamente en otro lugar. No se permiten cables adaptadores de 400V a 230V, etc., para el suministro eléctrico de un edificio.
L1, L2 y L3 en la entrada CEE 400V no deben estar puenteados. Si en su caso se utilizó una entrada CEE 400V con posición PE de 6h para alimentar toda la casa, esta instalación debe ser modificada.
El generador para energía de respaldo del hogar debe elegirse teniendo en cuenta sus características y las características de los consumidores, ya que una elección incorrecta del generador puede perjudicar tanto a los consumidores como al propio generador. Könner & Söhnen ofrece solo recomendaciones generales para el uso de sus generadores.
Descargo de responsabilidad:
Estas instrucciones solo pueden tomarse como una recomendación, son ilustrativas y deben adaptarse a las circunstancias y condiciones locales exactas durante la instalación. La instalación en sí debe realizarse cumpliendo con todas las normas y regulaciones. No nos hacemos responsables de las instalaciones incorrectas y sus consecuencias.
