Estos productos, generalmente, están diseñados para proporcionar una barrera a cualquier persona que haga contacto físico con un conductor vivo, ya sea mediante el uso de aislamiento u otros medios. Sin embargo, ese contacto puede ocurrir accidentalmente, causando lo que se denomina una “fuga a tierra” o una corriente de falla “residual”, que puede pasar a través del cuerpo del individuo.
Solo se necesitan 30 amperios de corriente a través de una mano hasta los pies para causar un accidente fatal, a menos que la corriente se interrumpa en un período de tiempo muy corto.
Por ejemplo, los dispositivos de corriente residual (RCD, GFCI en Norteamérica) están diseñados para proteger este riesgo. Sin embargo, existen nuevos desafíos debido al crecimiento de las aplicaciones de sistemas eléctricos, como estaciones de carga de vehículos eléctricos, instalaciones fotovoltaicas y el uso más amplio de variadores de velocidad para el control de motores. Esto ha dado lugar a corrientes residuales que no son puramente sinusoidales.
Schneider Electric destaca que el estándar IEC 60755 define cuatro tipos de dispositivo de corriente residualpara aplicaciones de CA y cada uno aborda diferentes tipos o combinaciones de formas de onda de corriente residual:
- Tipo AC. Este tipo de dispositivos se utiliza cuando se espera que la corriente de falla sea sinusoidal y con la misma frecuencia que el suministro.
- Tipo A. Algunos tipos de cargas, incluyendo las que tienen los circuitos rectificadores monofásicos como una placa calefactora, crearán una corriente residual de corriente continua pulsante. Para estas aplicaciones, se requiere un dispositivo RCD tipo A, que puede detectar este tipo de corriente residual.
- Tipo F. En algunas aplicaciones puede haber corrientes residuales “compuestas”, que van hasta 1000 hercios. Por ejemplo, circuitos con motores monofásicos controlados por un variador de velocidad, como una bomba de calor o aire acondicionado. Para estas aplicaciones se requiere un RCD tipo F.
- Tipo B. Los circuitos con un motor trifásico controlado por un variador de velocidad pueden incluir ciertos tipos de acondicionadores de aire, bombas, cargadores de vehículos eléctricos o equipos médicos que requieren de un movimiento de alta precisión. En estos casos, puede haber frecuencias de corriente residual superiores a 50 o 60 hercios, así como componentes no sinusoidales, formas de onda resultantes de circuitos rectificadores de puente de seis pulsos e incluso CC suave. En este caso, se necesita un RCD tipo B.