Múltiples interruptores en un RCD

Al diseñar un sistema eléctrico para un hogar o una pequeña empresa, puede considerar la posibilidad de conectar múltiples interruptores automáticos a un solo RCD (Dispositivo Residual-Actual) para protección. Sin embargo, se necesita una planificación cuidadosa para garantizar la seguridad y el cumplimiento de códigos eléctricos como el NEC.

¿Qué es una RCD y cómo funciona?

An RCD (or GFCI, Ground-Fault Circuit Interrupter, in the U.S.) monitors the balance between the current flowing in the live and neutral conductors. If an imbalance occurs—indicating a leakage current—it trips and disconnects the circuit, protecting against electric shock. In this configuration, each branch circuit is typically protected by its own circuit breaker, while the RCD oversees multiple circuits.

Conectando múltiples interruptores a un RCD

Factores clave:

1. Corriente de carga máxima:
   El RCD debe manejar la suma de las corrientes de todos los circuitos conectados. Para instalaciones residenciales, esto es típicamente alrededor de 25 amperes (A).

2. Corriente diferencial (de fugas) del viaje:
   El RCD se desplaza cuando la corriente de fuga supera su umbral de sensibilidad, normalmente los miliamps 30 (mA) para la protección residencial estándar. Sin embargo, para garantizar una protección adecuada, la fuga natural total (I_leak) de todos los circuitos no debe exceder un tercio de la corriente de viaje, aproximadamente 10 mA.

3. Cálculo de fugas:
   Leakage current can arise naturally due to the resistance in the wiring. The approximate formula for estimating leakage is:

   $$I_{\text{leak}} = 0.4 \times I_{\text{load}} + 0.0031 \times L_{\text{ft}} \quad \text{(in mA)}$$
   • $I_{\text{load}}$ is the load current in amperes.
   • $L_{\text{ft}}$ is the length of the phase conductors in feet.

   Para los cables cortos, el segundo término (0.0031 × L) es a menudo insignificante, simplificando el cálculo para:

   $$I_{\text{leak}} \approx 0.4 \times I_{\text{load}}$$

   Para mantener $I_{\text{leak}}$ por debajo de 10 mA, la corriente de carga debe limitarse a alrededor de 25 A (ya que 0.4 × 25 = 10 MA).

Ejemplos prácticos

Dependiendo de su diseño, puede considerar una de las siguientes configuraciones:

• Cuatro interruptores en 6 A cada uno:
  La carga combinada es igual a 24 A—dentro de límites de seguridad.
• Dos disyuntores en 10 A cada uno:
  Carga combinada igual a 20 A.
• Un interruptor único en 25 A:
  Ideal si la carga total del circuito no supera 25 A.

The total rating of the RCD should be at least equal to the sum of the currents from all the connected circuits—in our example, a minimum of 25 A.

Pros y contras

• Pros:
  • Cableado eficiente: A single RCD for multiple circuits reduces the number of devices and simplifies the installation.
  • Ahorro de costos: Menos DCR significa menores costos materiales y laborales.
• Contras:
  • Tripping de la ropa: Si la fuga natural acumulada supera el umbral, el RCD puede tropezar innecesariamente, cortando la potencia a todos los circuitos conectados.
  • Solución de problemas de complejidad: When a trip occurs, pinpointing the faulty circuit becomes more challenging.
  • Riesgos de seguridad: La sobrecarga de la capacidad de fuga de la RCD puede comprometer la protección, permitiendo potencialmente que persistan condiciones peligrosas.

Pensamientos finales

Si bien es técnicamente posible conectar varios interruptores automáticos a un RCD, hacer esto requiere un cálculo y consideración cuidadosos. Asegúrese de que la suma de las corrientes de fuga naturales se mantenga muy por debajo del umbral de viaje del RCD (idealmente bajo 10 mA) para evitar que las molestias tropiecen y mantener la seguridad.

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