Sistema TN para suministrar electricidad a una casa a partir de un generador diésel o de gasolina

29.03.2023

El edificio se alimenta de la red pública en el sistema TN o TT. En ambos sistemas, el conductor neutro está conectado a tierra en el lado del centro de transformación. En el sistema TN, también hay un conductor PE en el edificio que debe conectarse a la toma de tierra del edificio. La toma de tierra de la casa en el sistema TT está destinada únicamente a la toma de tierra de los consumidores internos de electricidad y no debe conectarse al conductor neutro de la red general. En el sistema TN, existen los sistemas TN-C y TN-S.

La conmutación de la alimentación de los consumidores de energía a la alimentación de reserva debe realizarse conmutando todos los conductores activos de modo que los circuitos de alimentación externos e internos queden separados. Esto se aplica a todas las fases y al conductor neutro.

Debe construirse un sistema TN en el lado del generador diesel o de gasolina para garantizar que los consumidores de electricidad con derecho a energía de reserva reciban suministro incluso después de la conmutación en un sistema con conductor neutro puesto a tierra:

La fuente de alimentación de reserva debe estar dispuesta de tal manera que incluso un inexperto pueda utilizar el generador con seguridad.

Por este motivo, un generador diesel o de gasolina con enchufes Schuko y enchufes CEE con la posición del contacto PE durante 6 horas que no esté instalado permanentemente no debe convertirse a un sistema TN instalando un puente entre N y PE en el propio generador. Recomendamos instalar este puente en un interruptor de la casa, para que el sistema TN sólo se cree después de conectar el generador a la casa y no sea posible el funcionamiento con N y PE cortocircuitados sin toma de tierra.

En el caso de generadores con interruptor IT-TN, en los que los enchufes Schuko y los enchufes CEE con la posición PE durante 6 horas se desconectan y el enchufe CEE con la posición PE a la 1 se activa durante el cambio de IT a TN, el puente entre N y PE se instala detrás de dicho enchufe. Esto no permite la alimentación de los consumidores de electricidad directamente desde un generador sin conexión a tierra, que sería una alimentación en un sistema IT con un 1er fallo (cortocircuito entre la línea activa y la carcasa del generador), sino que sólo permite conectar la alimentación a la vivienda con el enchufe correspondiente con PE durante 1 hora ¡El funcionamiento de un generador con un puente interno entre N y PE sin conexión a tierra puede ser peligroso y está prohibido!

De esta manera se alimenta el edificio mediante un generador con un interruptor IT-TN conforme a DIN 14092 y DIN VDE 0100-551 Anexo 1:

En esta conexión, el generador diésel o de gasolina se conecta a tierra a través del terminal PE en el enchufe CEE. El cable debe tener una sección suficiente para cumplir la normativa local relativa a la sección mínima del cable de puesta a tierra. En caso contrario, el generador deberá conectarse a tierra por separado.

La alimentación de reserva del edificio procedente de un generador con un puente entre N y PE debe conectarse a través de un enchufe CEE con el contacto PE ajustado a 1h. Alternativamente, el edificio puede alimentarse a través de un terminal de contacto. El terminal PE del enchufe o la línea PE del cable de conexión deben conectarse a la toma de tierra del edificio. No se permite el uso de adaptadores CEE 400 V con posición PE a 1h a adaptadores CEE 400 V con posición PE a 6h.

Existe cierta contradicción en la recomendación de instalar un dispositivo de corriente residual (RCD) como protección contra contactos accidentales. Se trata de proteger a los participantes de descargas eléctricas si tocan un cable dañado en el trayecto del generador a la casa. Sin embargo, la corriente de disparo de dicho RCD debe ser superior a la de dispositivos similares instalados en la casa en una proporción de al menos 3:1. Por lo tanto, el interruptor diferencial integrado en el generador debe tener una corriente de disparo de 100 mA o superior. Sin embargo, para la protección de las personas sólo pueden utilizarse interruptores diferenciales con una corriente de disparo de 30 mA o inferior, ya que corrientes mayores pueden ser mortales. De acuerdo con la norma DIN VDE 0100-410, los circuitos finales fuera del edificio deben estar protegidos por un RCD con una corriente de disparo de 30 mA o inferior. El cable entre el generador y la casa no es un cable hacia los usuarios finales. Por lo tanto, la necesidad de un dispositivo de protección de corriente diferencial en el generador para el suministro eléctrico de reserva de la casa es cuestionable.

Los cables de alimentación para el suministro doméstico deben tener doble aislamiento y comprobarse antes de cada uso para evitar posibles descargas eléctricas

En las instalaciones trifásicas de alimentación de reserva, a menudo se utiliza erróneamente el enchufe CEE 400V con la posición PE a 6h:

Una instalación de este tipo puede dar lugar a que un inexperto, sin saberlo, conecte la electricidad al sistema informático del edificio directamente desde un generador móvil sin instalar el equipo de protección necesario ni prestar atención a las características del generador. En determinadas circunstancias, esto puede poner en peligro la vida del usuario y provocar daños a los consumidores de electricidad.

La mayoría de los generadores trifásicos del mercado no son adecuados para cargas desequilibradas y su enchufe de 400 V sólo debe utilizarse para consumidores que carguen las 3 fases simétricamente, no para el suministro eléctrico de toda la casa.

Si el generador puede tener un enchufe de 400 V para conectar una casa con posiciones de PE durante 1 hora, entonces es adecuado para conexiones asimétricas y para viviendas trifásicas.

Si un generador diésel o de gasolina con una toma de 400 V y una posición PE durante 6 horas es apto para cargas desequilibradas, consulte al fabricante si esto no se indica claramente en la descripción del generador.

Siempre es importante prestar atención a los consumidores de energía eléctrica sensibles que pueden resultar dañados por el funcionamiento con un generador convencional.

El hecho de que la mayoría de los generadores eléctricos del mercado no dispongan de interruptor IT-TN ni de enchufes CEE con posición de contacto PE de 1 hora no significa que no sean adecuados para el suministro eléctrico de reserva de locales. Por ejemplo, todos los generadores con tecnología inverter son monofásicos y no tienen enchufes CEE con posición de contacto de 1 hora, pero están diseñados para uso doméstico y son adecuados incluso para consumidores sensibles de consumidores de energía eléctrica.

El plan de conexión recomendado para un generador de 230 V con tecnología de inversor para el suministro eléctrico de reserva del hogar:

El generador en este plan de conexión permanece construido como un sistema IT, pero se convierte en parte del sistema TN tan pronto como se conecta a la casa. Esto evita que el generador pueda ser utilizado indebidamente por un inexperto.

El conductor neutro del generador sólo se conecta a tierra en la casa mediante un puente entre N y PE en el interruptor. De este modo, el sistema TN se crea en el lado de la alimentación de reserva y no afecta al suministro eléctrico normal de la red externa.

Flujo de corriente en caso de fallo de aislamiento y fuga a la carcasa del consumidor de la primera clase de protección:


Flujo de corriente en caso de fallo de aislamiento y fuga a la carcasa del generador:

A diferencia de la alimentación de reserva de un generador con toma de tierra de 1 hora, un generador diésel o de gasolina de este tipo siempre debe conectarse a tierra por separado a través de su perno de tierra para que la carcasa del generador también esté protegida en caso de que el cable de tierra de la casa resulte dañado en caso de fallo de fase en la carcasa del generador. El generador puede conectarse a tierra a través de la barra de tierra principal de la casa o a través de su propia conexión a tierra.

Antes de cada uso, debe comprobarse que el cable de alimentación del generador a la casa no esté dañado.

Si la casa está alimentada por un generador sin tecnología inverter, recomendamos utilizar una carga óhmica adicional para atenuar los armónicos causados por la naturaleza pulsante del consumo de corriente de los dispositivos electrónicos.

Un consumidor óhmico lineal carga las partes de la onda sinusoidal de tensión que no son cargadas por los consumidores electrónicos no lineales, y amortigua así los armónicos.

Tensión (amarillo) y corriente (verde) de un generador sin tecnología inverter cargado con un consumidor electrónico sin y con un consumidor óhmico (lámpara incandescente de 100 W):

Los transitorios dañinos marcados con flechas rojas en la figura de la izquierda son amortiguados por el consumidor lineal del circuito, que carga toda la sinusoide.

El generador de energía de reserva de 230 V puede utilizarse para alimentar a todos los consumidores de energía de 230 V que normalmente se alimentan de 3 fases diferentes con el fin de distribuir la carga en la red eléctrica externa.

Los consumidores de electricidad, como las estufas eléctricas, los calentadores de agua instantáneos potentes, las calderas, etc., se conectan a la red trifásica sólo a efectos de reparto de carga y son, de hecho, consumidores de 230 V que pueden funcionar con un generador de 230 V. Sin embargo, no deben funcionar con más de un tercio de la potencia total para evitar sobrecargar el conductor neutro.

Un consumidor lineal no es de ninguna ayuda en el caso de que existan grandes capacidades y dispositivos no lineales con su regulación de potencia mediante el consumo parcial de ondas sinusoidales.


El consumo de corriente de una casa suele ser complejo:

Un generador trifásico diésel o de gasolina, que no es adecuado para cargas desequilibradas, no está pensado para el suministro eléctrico completo de una casa y sólo puede utilizarse para el suministro eléctrico de reserva de consumidores trifásicos insensibles de la casa que cargan las 3 fases simétricamente.

Se trata principalmente de consumidores con motores trifásicos insensibles, por lo que no es necesario utilizar consumidores óhmicos adicionales para estabilizar el circuito de alimentación.

También hay generadores trifásicos en el mercado que sólo son parcialmente adecuados para cargas desequilibradas. Aunque el regulador regule la excitación de cada fase por separado con un impulso independiente, es posible que el rotor que gira rápidamente se magnetice lo suficiente como para excitar la fase siguiente a la más cargada, la fase poco cargada, hasta el punto de que los consumidores de baja potencia (especialmente los componentes electrónicos sensibles) conectados a esta fase resulten dañados por la sobretensión.

 

Lista de enchufes para la alimentación eléctrica de reserva de una vivienda a partir de un generador diésel o de gasolina destinado a un uso móvil

La fuente de alimentación de reserva del edificio debe instalarse de forma que ni siquiera un inexperto tenga problemas para conectarla. Está prohibido utilizar cables especiales con puentes, etc. que puedan utilizarse en otros lugares con consecuencias negativas.

Para la alimentación completa de un edificio con un generador móvil se utiliza un enchufe de pared CEE 400 V con posición de contacto PE de 1h de acuerdo con la norma DIN VDE 0100-551 (anexo 1). En consecuencia, dicho generador debe estar equipado con un enchufe CEE 400 V con posición de contacto PE 1h y un puente entre N y PE. Estos generadores suelen ser adecuados para cargas desequilibradas, por lo que es posible una carga asimétrica de consumidores mixtos de 230 V y 400 V. Sólo el cable de alimentación del edificio puede conectarse a un enchufe de este tipo.

El enchufe de pared CEE 230 V con posición de contacto PE de 6h se utiliza para la alimentación de reserva de consumidores de 230 V. El generador no debe modificarse. No instale puentes entre N y PE en el generador. El puente entre N y PE sólo se instala en el edificio. El cable al edificio se considera un conductor externo del generador y el sistema TN sólo se crea cuando el generador se conecta al edificio. El generador sigue siendo un sistema TN y puede utilizarse movilizado. Sólo se puede conectar un generador de 230 V a un enchufe de este tipo, por lo que ni siquiera un profano tendrá problemas con la conexión.

El enchufe de pared CEE 400V con posición de contacto PE de 6h se utiliza para la alimentación de reserva de consumidores de 400V que cargan las 3 fases simétricamente. No debe alimentarse ningún otro consumidor a través de esta toma. No instale puentes entre N y PE en el generador. El puente entre N y PE sólo se instala en el edificio. El cable al edificio se considera un conductor externo del generador y el sistema TN sólo se crea cuando el generador se conecta al edificio. El generador sigue siendo un sistema IT y puede utilizarse movilizado. Sólo se puede conectar un generador trifásico a un enchufe de este tipo, por lo que ni siquiera un profano tendrá problemas con la conexión.

Si la vivienda funciona con un generador diesel o de gasolina de 230 V con enchufe Schuko, puede utilizarse un cable con conexión Schuko a 230 V CEE. El enchufe Schuko puede estar invertido en el generador y esto no afectará a la posición de L y N en la casa, ya que el conductor N sólo está conectado a tierra en la casa. No utilice cables adaptadores con puentes internos que puedan ser utilizados en otro lugar por un profano con consecuencias negativas. No están permitidos los cables adaptadores de 400 V - 230 V, etc. para el suministro eléctrico de reserva del edificio.

L1, L2 y L3 del enchufe CEE 400V no deben estar conmutados. Si, en su caso, se ha utilizado un enchufe CEE 400V con la posición del contacto PE de 6 horas para el suministro eléctrico total de la vivienda, deberá cambiarse esta instalación.

TUn generador diesel o de gasolina para el suministro eléctrico de reserva en el hogar debe seleccionarse teniendo en cuenta sus características y las de los consumidores, ya que una elección equivocada del generador puede ser perjudicial tanto para los consumidores como para el propio generador. Könner & Söhnen sólo hace recomendaciones generales para el uso de sus generadores.


EXCLUSIÓN DE RESPONSABILIDAD:

Esta información pretende ofrecer una visión general de las funciones de los generadores Könner & Söhnen y sus aplicaciones y sólo debe considerarse como una guía que debe adaptarse a las circunstancias y condiciones de la instalación. La instalación en sí debe realizarse de acuerdo con todas las normas y reglamentos aplicables. No asumimos ninguna responsabilidad por instalaciones incorrectas y sus consecuencias.