Practique: protección contra sobrecorriente de transformadores
Cada problema usa números nuevos, así practica el método en lugar de memorizar una respuesta.
Elija la respuesta: los calibres y valores salen de su libro del código.
Solución paso a paso
Fórmula
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
| Ip | Corriente nominal del primario, kVA × 1,000 ÷ Ep (÷ 1.732 en trifásico) | A |
| Is | Corriente nominal del secundario, kVA × 1,000 ÷ Es (÷ 1.732 en trifásico) | A |
| OCPD | Dispositivo de protección contra sobrecorriente: fusible o interruptor automático (breaker) | A |
Ejemplo resuelto
Un transformador trifásico de 30 kVA tiene un primario de 480 V. Tendrá protección contra sobrecorriente solo en el lado primario. Según la Tabla 450.5(B) de la NEC, ¿cuál es la mayor capacidad estándar permitida para el dispositivo de sobrecorriente del primario?
- Corriente nominal del primario: 30,000 VA ÷ (480 × 1.732) = 36.09 A.
- Solo el primario está protegido y su corriente es de 9 A o más, así que la Tabla 450.5(B) limita el dispositivo a 125%.
- Máximo: 36.09 × 1.25 = 45.11 A.
- La Nota 1 de la tabla permite subir a la siguiente capacidad estándar de 240.6(A): 50 A.
Respuesta: 50 A
Protección contra sobrecorriente de transformadores, explicado
Estas reglas protegen al transformador mismo. Un transformador de 1000 V o menos se puede proteger de dos maneras: con un dispositivo solo en el lado primario, o con dispositivos en el primario y en el secundario. La tabla da un porcentaje máximo de la corriente nominal para cada caso.
Con protección solo en el primario, el dispositivo del primario puede ser hasta 125% de la corriente nominal del primario cuando esa corriente es de 9 A o más. Los transformadores pequeños, con menos de 9 A en el primario, tienen porcentajes más altos; búsquelos en la tabla. Cuando el 125% no coincide con una capacidad estándar de 240.6(A), la Nota 1 de la tabla permite subir a la siguiente capacidad estándar mayor.
Con protección en primario y secundario, el dispositivo del secundario puede ser hasta 125% de la corriente nominal del secundario (se permite el siguiente tamaño cuando esa corriente es de 9 A o más), y entonces el dispositivo del primario puede llegar a 250% de la corriente nominal del primario. El valor de 250% es un tope: la Nota 1 solo cubre los valores de 125%, así que si el 250% cae entre dos capacidades, use la capacidad estándar menor. Los conductores del secundario siguen necesitando protección según su ampacidad, conforme a 240.4 y 240.21(C).
Cómo resolverlo en el examen
- Calcule la corriente nominal de cada lado que va a proteger: kVA × 1,000 ÷ E, y también ÷ 1.732 en trifásico.
- Decida qué método usa la pregunta: protección solo en el primario, o protección en primario y secundario.
- Solo primario: multiplique la corriente del primario por 1.25 (para una corriente del primario de 9 A o más). Si el resultado no es una capacidad estándar de 240.6(A), suba a la siguiente capacidad estándar.
- Primario y secundario: multiplique la corriente del secundario por 1.25 y suba a la siguiente capacidad estándar si hace falta. Multiplique la corriente del primario por 2.50 y, si cae entre dos capacidades, baje a la capacidad estándar menor.
- Lea la pregunta con cuidado: "máximo" significa lo más grande que permite la tabla, no el tamaño que usted instalaría normalmente.
Errores comunes
- Redondear hacia arriba el valor de 250% del primario. El permiso de subir al siguiente tamaño solo aplica a los valores de 125%.
- Usar 250% en el primario cuando el secundario no tiene dispositivo de sobrecorriente.
- Usar la corriente del secundario para dimensionar el dispositivo del primario, o al revés.
- Olvidar el 1.732 al calcular la corriente nominal de un transformador trifásico.
- Usar la tabla de transformadores para proteger los conductores del secundario. Ellos necesitan protección según su propia ampacidad.
Consejos para el examen
- La mayoría de las preguntas de protección de transformadores llevan dos búsquedas: la Tabla 450.5(B) para el porcentaje y 240.6(A) para la capacidad estándar. Ubique las dos en su libro del código antes del día del examen.
- En la NEC 2023 esta tabla era la 450.3(B). Muchas guías de estudio y videos todavía usan el número anterior.
Preguntas frecuentes
¿De qué tamaño va el breaker o fusible en el primario de un transformador?
Con protección solo en el primario, el máximo es 125% de la corriente nominal del primario cuando esa corriente es de 9 A o más, y puede subir al siguiente tamaño estándar. Un transformador trifásico de 45 kVA y 480 V toma 54.1 A, y 54.1 × 1.25 = 67.7 A, así que 70 A es la capacidad estándar máxima.
¿Cuándo puede la protección del primario ser de 250%?
Cuando el secundario también tiene un dispositivo de sobrecorriente de no más de 125% de la corriente nominal del secundario. Entonces el dispositivo del primario puede ser hasta 250% de la corriente nominal del primario, y ese valor es un tope sin redondeo hacia arriba.
¿Dónde está la protección contra sobrecorriente de transformadores en la NEC 2026?
Está en 450.5, con la Tabla 450.5(B) para transformadores de 1000 V o menos. En la NEC 2023 las mismas reglas estaban en 450.3 y la Tabla 450.3(B).
¿Se puede redondear la protección de un transformador al siguiente tamaño?
Sí, para los valores de 125% cuando la corriente es de 9 A o más: si el 125% no es una capacidad estándar, se permite la siguiente capacidad estándar mayor. El límite de 250% del primario no tiene ese permiso.
Fuentes
- Schneider Electric FAQ: transformer primary and secondary overcurrent protection
- AutomationDirect: Recommendations for overcurrent protection (UL and CSA)
- EC&M: Article 450, transformers and transformer vaults
- EC&M: Applying NEC Art. 450 requirements for distribution transformers
Sobre las tablas: El examen es a libro abierto. Estos problemas citan la sección y la tabla de la NEC 2026 para que practique buscarlas en su propio libro. No publicamos el texto ni las tablas de la NEC.