Tipos de disyuntores en función del medio de extinción del arco

El correcto funcionamiento de un sistema eléctrico depende en gran medida de la presencia de disyuntores, que son dispositivos encargados de proteger ante cualquier falla o sobrecarga. Sin embargo, no todos los disyuntores son iguales, ya que su eficacia puede variar dependiendo del medio de extinción del arco eléctrico. En este artículo, te explicaremos los diferentes tipos de disyuntores y cómo funcionan según su medio de extinción. ¡Descubre cuál es la mejor opción para tus necesidades eléctricas!

El disyuntor de aire, el disyuntor de vacío, el disyuntor de aceite y el disyuntor de gas son cuatro tipos de disyuntores sobre la base del medio de extinción de arco o extinción de arco medio.

Cuando encendemos o apagamos un interruptor, se forma el arco, este fenómeno ocurre en todos los interruptores. Sí, la formación del arco depende de la magnitud de la corriente que circula por el circuito en el momento de la conmutación.


Es una necesidad que durante la conexión y desconexión del interruptor, el arco debe ser extinguido para salvaguardar el contacto del interruptor. La extinción rápida del arco es imprescindible en el momento de desconectar el interruptor y durante la eliminación de fallas. Por lo tanto, un interruptor necesita el medio de extinción del arco, como aire, aceite y gas.

Cuando ocurre una falla en el sistema eléctrico, la corriente de falla debe interrumpirse de manera rápida y confiable para evitar daños catastróficos al equipo y al personal cercano. Esta es la razón por la cual los interruptores automáticos son enlaces críticos en el aislamiento de fallas.


Todos los interruptores automáticos tienen contactos, y cuando los contactos se separan durante la eliminación de fallas, producen un arco. El arco proporciona una ruta de baja resistencia para la corriente, y el flujo de corriente en el circuito permanece ininterrumpido hasta que se extingue el arco.

El arco eléctrico se forma entre los contactos y se extiende en longitud cuando los contactos se abren. Por esta razón, los interruptores automáticos requieren un dispositivo para controlar o eliminar el arco.

Tipos de disyuntores

Basado en extinción de arcohay cuatro tipos de disyuntores.

  1. Disyuntor de circuito de aire
  2. Disyuntor de vacío
  3. Disyuntor de aceite
  4. Disyuntor de gas.

Disyuntor de aire (ACB)

Los mecanismos de operación de este tipo de interruptor automático están expuestos al entorno circundante.

Tipos de disyuntores en función del medio de extinción del arco

El inicio y la extinción del arco tienen lugar en el aire estático en el que se mueve el arco.

Tipos de disyuntor de aire (ACB)

El disyuntor de aire se puede clasificar según los tipos de métodos de interrupción de aire. Los tipos de disyuntores de ruptura de aire son los siguientes.

  1. Disyuntor de aire simple
  2. Disyuntor de rotura de aire del conducto de aire
  3. Tipo de explosión magnética
  4. Disyuntor de chorro de aire

Disyuntor de aire simple

El interruptor automático de arco simple tiene una cámara de arco como componente principal que extingue el arco. El arco es forzado a entrar en la cámara de arco. El diseño de las paredes internas de la cámara de arco impulsa el arco hacia el canal serpenteante proyectado en la pared de la cámara de arco.

El conducto de arco tiene una serie de pequeños compartimentos hechos de metales que dividen el arco. Por lo tanto, el divisor de arco actúa como una canaleta de mini-arco. El voltaje del arco inicial es más alto que el voltaje del sistema porque el arco inicial se divide en una serie de arcos. Los disyuntores de aire simple son adecuados para aplicaciones de baja tensión.

Disyuntor de rotura de aire del conducto de aire

La cámara de arco se divide en una serie de pequeños compartimentos mediante el uso de placas de separación metálicas. Las placas de separación metálicas son divisores de arco y cada uno de los pequeños compartimentos se comporta como una tolva de mini-arco. El arco inicial se dividirá en una serie de arcos, lo que hará que todos los voltajes del arco sean más altos que el voltaje del sistema. Son una opción preferible en aplicaciones de bajo voltaje.

El aire de convección enfría y mantiene la temperatura de funcionamiento de los componentes del interruptor dentro de límites de temperatura razonables. El sistema de actuación accionado por resorte se utiliza para abrir y cerrar los contactos principales a través de un interruptor de control o protección tipo relé que activa el comando de disparo.

Tipos de disyuntores en función del medio de extinción del arco

Durante la interrupción de un circuito, se genera un arco por la acción de un campo magnético creado por bobinas conectadas en serie. Estas bobinas se denominan bobinas de escape porque ayudan a soplar el arco magnéticamente. El arco se sopla magnéticamente en conductos de arco donde el arco se estira, enfría y extingue.

La acción de ruptura del arco se vuelve más efectiva con corrientes fuertes. En consecuencia, estos rompedores tienen mayores capacidades de ruptura. Los interruptores automáticos de aire se utilizan voltaje de hasta 15 kV y capacidad de interrupción de fallas de hasta 500MVA.

Disyuntor de rotura de aire tipo soplado magnético

El tipo de explosión magnética ACB tiene una bobina que produce un campo magnético. El campo magnético proporciona control magnético sobre el momento del arco y dirige el arco hacia la cámara de arco. En la cámara de arco, el arco se alarga, se enfría y se extingue. Estos tipos de interruptores son adecuados para aplicaciones de 11 KV.

Disyuntor de chorro de aire

Los disyuntores de chorro de aire son adecuados para alta tensión de hasta 420 kV e incluso más.

Hay dos tipos de disyuntores de chorro de aire

  • Disyuntor de explosión axial
  • Chorro axial con contacto móvil deslizante.

Disyuntor de aire comprimido axial

El Rompevientos axial tiene un orificio de boquilla fijo en sus contactos fijos. La alta presión se produce en la cámara del interruptor automático en el momento de la avería. En esta condición, el aire a alta presión fluye a través de las boquillas y extingue el arco. Por lo tanto, los contactos del interruptor se separan de forma segura sin daños.


Disyuntor de aire comprimido axial con contacto móvil deslizante

El contacto móvil del interruptor está montado sobre un pistón sostenido por un resorte. La explosión guía el arco hacia el electrodo de arco.

Ventajas de los disyuntores de aire (ACB)

  • Una opción económica para tensiones de hasta 1000 V.
  • Su construcción es sencilla.
  • Sin riesgo de incendio ni para la salud.
  • Alta resistencia al cortocircuito y capacidad de interrupción del arco.

Desventajas de los disyuntores de aire (ACB)

  • Antieconómico para tensiones superiores a 3,3 kV (demasiado altas)
  • El mantenimiento regular es esencial.

Disyuntor de vacío (VCB)

En el rango de media tensión por debajo de 35 kV, los interruptores automáticos de vacío son ampliamente utilizados. El disyuntor de vacío es similar a los disyuntores de aire. La principal diferencia es que el conjunto de contactos está encerrado en un botella de vacío

Tipos de disyuntores en función del medio de extinción del arco

La vista interior de la botella de VCB se muestra a continuación.

Tipos de disyuntores en función del medio de extinción del arco

El conjunto de contacto móvil consta de un vástago, que tiene un contacto cerrado en un extremo y un mecanismo de accionamiento en el otro extremo ubicado fuera de la botella de vacío. Los resortes de compresión se proporcionan en conexión con el conjunto de contactos para separar el contacto móvil del contacto estacionario y aplicar la fuerza necesaria para evitar que los contactos se abran inadvertidamente.

Al igual que con los interruptores automáticos de aire, el actuador puede ser accionado manual o eléctricamente por bobinas de disparo y cierre, accionadas por un relé de protección. Al igual que los interruptores automáticos de aire, los interruptores automáticos de vacío de media tensión en un entorno industrial son típicos del tipo de extracción.

Ventajas de los disyuntores de vacío (VCB)

  • Apague el arco en un recipiente sellado, para que el arco y el gas caliente no queden expuestos.
  • Como componente independiente, la cámara de extinción de arco es fácil de instalar y solucionar problemas.
  • Son el tipo más popular de disyuntores de media tensión para entornos industriales debido a su tamaño compacto y mayor confiabilidad en comparación con los disyuntores de aire.
  • El tiempo de extinción del arco es corto, el voltaje del arco es bajo, la energía del arco es pequeña, la pérdida de contacto es pequeña y la cantidad de tiempos de interrupción es grande.

Desventajas de los disyuntores de vacío (VCB)

  • Los depósitos que se forman durante el cambio limitan el número de operaciones posibles antes de que se requiera mantenimiento o restauración.
  • Más caro que otros tipos de disyuntores.
  • No hay ningún método práctico disponible en esta etapa para observar el vacío dentro de la botella.

Disyuntor de aceite

Normalmente se encuentran al aire libre, eran comunes en el pasado. Pero los interruptores automáticos de aceite son cada vez más raros en el entorno industrial, ya que en su mayoría se reemplazan por interruptores automáticos de vacío.

Tipos de disyuntores en función del medio de extinción del arco

Un interruptor automático lleno de aceite típico incluye las mismas características de funcionamiento que un interruptor automático lleno de aire. El aceite es un medio dieléctrico o aislante para apagar el arco. En un disyuntor de aceite, los contactos del disyuntor están hechos para separarse en el aceite aislante. Cuando ocurren fallas, los contactos del interruptor automático se abren debajo del aceite aislante y se desarrolla un arco entre ellos, y el calor del arco se evapora en el aceite circundante.

Los disyuntores de aceite son de dos tipos.

  • Rompedor de aceite a granel
  • Rompe aceite mínimo

Disyuntor de aceite a granel

Este tipo de interruptor utiliza una gran cantidad de aceite para extinguir el arco, por eso se le llama interruptor automático de aceite a granel. El aceite tiene dos propósitos: apagar y enfriar el arco. La cantidad de aceite en un interruptor automático a granel depende del voltaje del sistema.

El disyuntor de aceite a granel también se denomina disyuntor de tipo muerto porque su tanque se mantiene a potencial cero.

Disyuntor de aceite mínimo

Como sugiere su nombre, utiliza un mínimo de aceite para apagar y enfriar el arco. Los contactos fijos y móviles del interruptor están alojados en una cámara sellada y la cámara está llena de aceite. La cámara está montada sobre un aislador para el aislamiento eléctrico de la tierra.

Ventajas de los interruptores automáticos de aceite

  • La alta rigidez dieléctrica del aceite proporciona un buen aislamiento.
  • El aceite actúa como un buen aislante.
  • El aceite en el disyuntor absorbe la energía de un arco cuando se descompone.
  • La rigidez dieléctrica del aceite es alta.
  • Usan menos cantidad de aceite.

Desventajas de los interruptores automáticos de aceite

  • Debido a la disolución del aceite en el arco, el aceite se contamina con partículas de carbono, lo que reduce la rigidez dieléctrica.
  • Por lo tanto, se requiere un mantenimiento periódico.
  • La rigidez dieléctrica disminuirá rápidamente la cantidad de aceite debido a la alta cantidad de carbonización.
  • Existe un posible riesgo de formación de una mezcla explosiva con el aire.
  • El aceite puede ser inflamable y provocar un riesgo de incendio si un interruptor defectuoso falla bajo presión y provoca una explosión.

Disyuntores de gas

El arco generado en el disyuntor de gas se extingue en una cámara llena de gas hexafluoruro de azufre (SF6) a presión. Es un gas inorgánico no inflamable que es un excelente aislante eléctrico.



Tipos de disyuntores en función del medio de extinción del arco

El disyuntor de SF6 es similar al disyuntor de vacío. La principal diferencia es que el conjunto de contactos está alojado en una botella presurizada.

Tipos de disyuntores en función del medio de extinción del arco

Durante la operación, este gas altamente comprimido se libera a través del arco en el interruptor automático, se recolecta en un depósito de presión relativamente baja y luego se bombea de regreso al depósito de alta presión para su reutilización.

Ventajas de los disyuntores de gas

  • La aparamenta de SF6 es adecuada para tensiones de hasta 66 kV para aparamenta blindada y 800 kV para aparamenta aislada en gas (GIS).
  • La presión del gas SF6 se puede controlar fácilmente. El medio aislante no presenta riesgo de incendio/explosión.
  • Estos se utilizan casi exclusivamente en aplicaciones al aire libre y se prefieren cada vez más a los rompedores de aceite debido a sus menores costos de mantenimiento.
  • Una clara ventaja que tienen los interruptores de gas sobre los interruptores de vacío es que la botella de gas pierde presión y el gas SF6 residual puede ser suficiente para permitir que el interruptor se abra de manera segura bajo una carga normal.

Desventajas de los disyuntores de gas

  • El gas SF6 es sus efectos negativos en la atmósfera como un poderoso gas de efecto invernadero.
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