Un interruptor de transferencia es un interruptor eléctrico que conmuta una carga entre dos fuentes. Algunos interruptores de transferencia son manuales, en el sentido de que un operador efectúa la transferencia accionando un interruptor, mientras que otros son automáticos y se activan cuando detectan que una de las fuentes ha perdido o ganado energía.
A menudo se instala un interruptor de transferencia automática (ATS) donde se encuentra un generador de respaldo, de modo que el generador pueda proporcionar energía eléctrica temporal si falla la fuente de servicio público .
Además de transferir la carga al generador de respaldo, un ATS también puede ordenarle que arranque, según el voltaje monitoreado en el suministro primario. El interruptor de transferencia aísla el generador de respaldo de la red eléctrica cuando el generador está encendido y proporciona energía temporal. La capacidad de control de un interruptor de transferencia puede ser sólo manual o una combinación de automático y manual. El modo de transición del interruptor (ver más abajo) de un interruptor de transferencia puede ser Transición Abierta (OT) (el tipo habitual) o Transición Cerrada (CT)).
Por ejemplo, en una casa equipada con un generador de respaldo y un ATS, cuando ocurre un corte de servicio eléctrico, el ATS le indicará al generador de respaldo que arranque. Una vez que el ATS ve que el generador está listo para proporcionar energía eléctrica, interrumpe la conexión de la casa a la red eléctrica y conecta el generador al panel eléctrico principal de la casa. El generador suministra energía a la carga eléctrica de la casa, pero no está conectado a las líneas de servicios eléctricos. Es necesario aislar el generador del sistema de distribución para protegerlo de sobrecargas al alimentar cargas en la casa y por seguridad, ya que los trabajadores de servicios públicos esperan que las líneas estén muertas.
Cuando la energía de la red pública regresa por un tiempo mínimo, el interruptor de transferencia transferirá la casa nuevamente a la energía de la red pública y ordenará al generador que se apague, después de otra cantidad especificada de tiempo de "enfriamiento" sin carga en el generador.
Se puede configurar un interruptor de transferencia para proporcionar energía solo a circuitos críticos o a (sub)paneles eléctricos completos. Algunos interruptores de transferencia permiten el deslastre de carga o la priorización de circuitos opcionales, como equipos de calefacción y refrigeración. Los interruptores de emergencia más complejos utilizados en grandes instalaciones de generadores de respaldo permiten una carga suave, lo que permite que la carga se transfiera sin problemas desde la red eléctrica a los generadores sincronizados y viceversa; Estas instalaciones son útiles para reducir la demanda de carga máxima de una empresa de servicios públicos.
Un interruptor de transferencia de transición abierta también se denomina interruptor de transferencia de interrupción antes de realizar. Un interruptor de transferencia de interrupción antes de realizar interrumpe el contacto con una fuente de energía antes de que entre en contacto con otra. Evita, por ejemplo, la retroalimentación desde un generador de emergencia a la línea de servicios públicos. [1] Un ejemplo es un interruptor de transferencia automática (ATS) de transición abierta. Durante la fracción de segundo de la transferencia de energía, se interrumpe el flujo de electricidad. Otro ejemplo es un interruptor o disyuntor manual de tres posiciones, con la energía de la red pública en un lado, el generador en el otro y "apagado" en el medio, lo que requiere que el usuario cambie a la posición "apagado" de desconexión total antes de realizar la operación. próxima conexión.
Un interruptor de transferencia de transición cerrada (CTTS) también se denomina interruptor de transferencia de conexión antes de desconectar.
Un sistema de emergencia típico utiliza una transición abierta, por lo que existe una interrupción momentánea inherente de la energía a la carga cuando se transfiere de una fuente disponible a otra (teniendo en cuenta que la transferencia puede ocurrir por razones distintas a una pérdida total de energía). . En la mayoría de los casos, esta interrupción no tiene consecuencias, especialmente si es inferior a 1/6 de segundo.
Sin embargo, hay algunas cargas que se ven afectadas incluso por la más mínima pérdida de potencia. También hay condiciones operativas en las que puede ser deseable transferir cargas sin interrupción de energía cuando las condiciones lo permitan. Para estas aplicaciones, se pueden proporcionar interruptores de transferencia de transición cerrada. El interruptor funcionará en un modo de conexión antes de desconectar siempre que ambas fuentes sean aceptables y estén sincronizadas. Los parámetros típicos que determinan la sincronización son: diferencia de voltaje inferior al 5%, diferencia de frecuencia inferior a 0,2 Hz y ángulo de fase máximo entre las fuentes de 5 grados. Esto significa que el motor que acciona el generador que alimenta una de las fuentes generalmente debe estar controlado por un gobernador isócrono.
Generalmente se requiere que la transición cerrada, o tiempo de superposición, sea inferior a 100 milisegundos. Si alguna de las fuentes no está presente o no es aceptable (como cuando falla la energía normal), el interruptor debe operar en un modo de interrupción antes de cerrar (operación de transición abierta estándar) para garantizar que no se produzca retroalimentación.
La transferencia de transición cerrada hace que las pruebas mensuales exigidas por el código sean menos objetables porque elimina la interrupción de cargas críticas que ocurre durante la transferencia de transición abierta tradicional.
Con la transferencia de transición cerrada, el grupo electrógeno del motor en el sitio se conecta momentáneamente en paralelo con la fuente de servicio público. Esto requiere obtener la aprobación de la empresa de servicios públicos local.
Las aplicaciones típicas de conmutación de carga para las cuales es deseable la transferencia de transición cerrada incluyen procesamiento de datos y cargas electrónicas, ciertas cargas de motores y transformadores, sistemas de reducción de carga o cualquier lugar donde las interrupciones de carga, incluso de la más corta duración, sean objetables. Un CTTS no sustituye a un UPS (sistema de alimentación ininterrumpida); Un UPS tiene una energía almacenada incorporada que proporciona energía durante un período de tiempo determinado en caso de un corte de energía. Un CTTS por sí solo simplemente garantiza que no habrá una pérdida momentánea de energía cuando la carga se transfiera de una fuente de energía activa a otra. [2]
Un interruptor de transferencia de carga suave (SLTS) utiliza un CTTS y se usa comúnmente para sincronizar y operar la generación en el sitio en paralelo con la energía de la red pública y para transferir cargas entre las dos fuentes mientras se minimizan los transitorios de voltaje o frecuencia. [3] [4] [5]
Un interruptor de transferencia estática utiliza semiconductores de potencia, como rectificadores controlados por silicio (SCR), para transferir una carga entre dos fuentes. Como no hay piezas mecánicas móviles, la transferencia se puede completar rápidamente, quizás dentro de un cuarto de ciclo de la frecuencia eléctrica. Los interruptores de transferencia estática se pueden utilizar cuando se dispone de fuentes de energía confiables e independientes, y es necesario proteger la carga incluso de unos pocos ciclos de frecuencia de energía, o de cualquier sobretensión o caída en la fuente de energía principal. [6] [7]
Las casas con generadores de reserva pueden usar un interruptor de transferencia para algunos circuitos o para toda la casa. Están disponibles diferentes modelos, tanto con transferencia manual como automática. A menudo, los sistemas de interruptores de transferencia pequeños utilizan disyuntores con un enlace operativo externo como mecanismo de conmutación. El enlace opera dos disyuntores en tándem, cerrando uno mientras abre el otro. Los fabricantes de interruptores de transferencia pueden proporcionar guías de instalación para seleccionar el tamaño del interruptor y proporcionar procedimientos de instalación recomendados.
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