Interruptor diferencial: cómo se elige, cómo se instala y cómo se verifica

El interruptor diferencial es el dispositivo que más vidas salva en una instalación domiciliaria. También es uno de los más mal entendidos. Se lo culpa de saltar "sin motivo", se lo elige por precio y se lo instala sin verificar que funcione.

En esta nota: qué detecta, cómo se elige, dónde va y cómo se prueba.

Qué es y qué detecta

El interruptor diferencial (ID, también llamado disyuntor diferencial) compara la corriente que sale por la fase con la que vuelve por el neutro. En una instalación sana, las dos son iguales. Si difieren, parte de la corriente se está yendo por otro camino: a tierra, a través de una masa metálica o a través de una persona. Esa diferencia se llama corriente residual o de fuga.

Cuando la fuga supera la sensibilidad del aparato (IΔn), el diferencial abre el circuito.

Cumple dos funciones de protección:

• Contra contactos indirectos. Actúa cuando una masa metálica queda con tensión por una falla de aislación.
• Complementaria contra contactos directos. El diferencial de 30 mA complementa las medidas clásicas de protección cuando una persona toca una parte activa.

El diferencial no protege contra sobrecargas ni cortocircuitos. Para eso está el interruptor termomagnético. Las dos protecciones se complementan y ninguna reemplaza a la otra.

Cómo funciona por dentro

La fase y el neutro atraviesan un núcleo magnético toroidal. En condiciones normales, las dos corrientes son iguales y opuestas, y sus campos magnéticos se anulan.

Si aparece una fuga, la corriente de vuelta por el neutro es menor que la de ida por la fase. El campo ya no se anula, e induce una tensión en una bobina de detección. Esa señal acciona el mecanismo de apertura.

El botón de prueba (T) genera una fuga controlada interna. Sirve para comprobar que el mecanismo funciona.

Tipos de diferencial

Según la forma de onda de la fuga que detectan:

• Tipo AC. Detecta solo fugas alternas senoidales.
• Tipo A. Detecta fugas alternas y también continuas pulsantes. Es la opción recomendada hoy en viviendas, porque buena parte de los equipos electrónicos generan ese tipo de fuga.
• Tipo F. Pensado para circuitos con variadores de frecuencia monofásicos.
• Tipo B. Detecta además fugas continuas lisas. Se usa en variadores trifásicos y cargadores de vehículos eléctricos.

Según su construcción:

• Diferencial puro. Se combina con un termomagnético separado.
• Combinado (RCBO). Integra la protección diferencial y la termomagnética en un solo aparato.

Qué sensibilidad elegir

• 30 mA, alta sensibilidad. En viviendas, la reglamentación AEA 90364 pide protección diferencial de alta sensibilidad sobre los circuitos de tomacorrientes, iluminación, especiales y de conexión fija. No solo en los tomacorrientes: también en iluminación.
• 100 mA y 300 mA. Se usan como protección general, en instalaciones mayores o como escalón superior en esquemas de selectividad. No reemplazan al de 30 mA en los circuitos de una vivienda.

Para lograr selectividad entre dos diferenciales en serie, el de aguas arriba debe ser de tipo selectivo (S, con retardo) y de mayor sensibilidad nominal que el de aguas abajo.

Dónde va en el tablero

La disposición habitual en una vivienda es:

• Interruptor de cabecera bipolar (o tetrapolar en trifásico).
• Interruptor diferencial.
• Termomagnéticos de cada circuito.

El diferencial siempre tiene que quedar protegido contra sobrecorrientes por un termomagnético coordinado, porque él solo no las corta. Debe quedar accesible para probarlo y reemplazarlo.

Hay que respetar las marcas del fabricante: entrada y salida, y el borne identificado como N para el neutro.

Y una regla que causa muchos dolores de cabeza: todo lo que sale por un diferencial vuelve por ese mismo diferencial. Si los neutros de circuitos protegidos por distintos diferenciales terminan en una bornera común, los aparatos van a saltar sin una fuga real.

La puesta a tierra sigue siendo obligatoria

Circula la idea de que "sin tierra el diferencial no detecta nada". No es así. El diferencial detecta cualquier corriente que no vuelva por el neutro, también la que pasa por el cuerpo de una persona.

La diferencia está en el momento en que actúa:

• Con puesta a tierra, cuando una masa metálica queda con tensión, la fuga circula por el conductor de protección. El diferencial corta apenas aparece la falla, antes de que alguien toque el equipo.
• Sin puesta a tierra, la masa queda con tensión esperando. El diferencial recién corta cuando una persona la toca y la corriente ya está pasando por su cuerpo.

Por eso la reglamentación exige conectar a tierra todas las masas de la instalación. Con un diferencial de 30 mA, la AEA admite en instalaciones domiciliarias una resistencia de puesta a tierra de hasta 40 Ω.

Tiempo de actuación

Otro dato que circula mal: que el diferencial corta "en menos de 30 milisegundos". Los 30 mA son la sensibilidad, no el tiempo.

Los tiempos máximos de actuación los fija la norma del producto (IEC 61008-1) para un diferencial de tipo general:

• Con una fuga igual a IΔn: hasta 300 ms.
• Con el doble de IΔn: hasta 150 ms.
• Con cinco veces IΔn: hasta 40 ms.

En la práctica, un diferencial en buen estado suele actuar bastante más rápido que esos límites.

Verificación y mantenimiento

La AEA 90364-6 regula la verificación de las instalaciones, tanto inicial como periódica. Para el diferencial, la verificación incluye:

• Prueba con el botón T. Los fabricantes recomiendan hacerla una vez por mes. Si no corta, el aparato se reemplaza.
• Medición del tiempo de disparo con instrumento, contra los límites de la norma del producto.
• Medición de la fuga permanente del circuito. Como criterio de diseño, se recomienda que no supere el 30% de IΔn. Por encima de ese valor, los disparos intempestivos se vuelven frecuentes.

La humedad, el calor y el polvo acortan la vida útil del aparato. Un diferencial que no responde al botón de prueba no se repara: se cambia.

Preguntas frecuentes

¿Cada cuánto conviene probarlo?
Una vez por mes, con el botón T, según recomiendan los fabricantes. Si no corta, hay que reemplazarlo.

¿Sirve un diferencial tipo AC?
Funciona, pero no detecta las fugas continuas pulsantes que generan muchos equipos electrónicos. Para una instalación nueva o una renovación, lo recomendable es tipo A.

¿Por qué salta sin motivo aparente?
Las causas más frecuentes son neutros mezclados entre circuitos de distintos diferenciales, humedad en cajas y cañerías, un electrodoméstico con falla de aislación o demasiadas fugas pequeñas sumadas en un mismo diferencial. Conviene separar y probar circuito por circuito.

¿Protege contra cortocircuitos?
No. Solo actúa ante fugas. La protección contra sobrecargas y cortocircuitos la da el termomagnético.

Para cerrar

Un diferencial bien elegido, bien conectado y probado todos los meses es la diferencia entre un susto y un accidente. Elegirlo de 30 mA, tipo A, con puesta a tierra en todas las masas y cada neutro volviendo por su propio aparato cubre casi todo lo que puede salir mal.

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Referencias consultadas

• Asociación Electrotécnica Argentina. AEA 90364-7-771. Reglamentación para la ejecución de instalaciones eléctricas en inmuebles. Viviendas, oficinas y locales (unitarios). aea.org.ar
• Asociación Electrotécnica Argentina. Ficha técnica de la reglamentación AEA 90364, incluida la Parte 6 (verificación inicial y periódica). aea.org.ar
• FCEIA, Universidad Nacional de Rosario. Apunte de proyecto de instalaciones eléctricas (protección diferencial de alta sensibilidad en circuitos de tomacorrientes, iluminación, especiales y de conexión fija; función complementaria contra contactos directos). fceia.unr.edu.ar
• EPAC Córdoba. Módulo IV-1, Instalador Electricista Categoría 3 (puesta a tierra de masas y resistencia de puesta a tierra con diferencial de 30 mA). epac-cordoba.org.ar
• Electro Argentina. Protección diferencial clase A vs. AC: diferencias y normativa en Argentina. casadeelectricidad.com.ar
• IEC 61008-1. Interruptores automáticos para actuar por corriente diferencial residual, sin dispositivo de protección contra sobreintensidades, para usos domésticos y análogos (tiempos máximos de actuación).
• IEC 60364-4-41. Instalaciones eléctricas de baja tensión. Protección contra los choques eléctricos.