Comprenda Icw, Ipk e Icc en QGBT, las diferencias frente a Icu e Ics de los disyuntores y cómo especificar la soportabilidad al cortocircuito del conjunto.
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Icw, Ipk e Icc son parámetros de cortocircuito aplicables al QGBT y a otros conjuntos de baja tensión. La respuesta directa es: Icw representa la corriente eficaz soportable durante un tiempo declarado, Ipk representa el pico de corriente soportable e Icc representa la corriente condicional soportable cuando el desempeño depende de un dispositivo de protección especificado.
Estas magnitudes describen el comportamiento del conjunto completo y no deben confundirse con Icu e Ics, que caracterizan la capacidad de interrupción del disyuntor. Un disyuntor capaz de interrumpir la falla no demuestra, por sí solo, que barras, soportes, conexiones, envolvente y circuito de protección soportarán sus efectos.
Comprender estos valores es esencial para verificar si el conjunto soporta los esfuerzos térmicos y electrodinámicos asociados a una falla en el punto donde será instalado.
¿Por qué el cortocircuito es crítico en un QGBT?
El QGBT suele estar ubicado cerca del origen de la instalación, muchas veces inmediatamente después de un transformador o una entrada de energía. En esa posición, la impedancia entre la fuente y el cuadro puede ser baja y la corriente de cortocircuito disponible puede ser elevada.
Durante una falla, el conjunto queda sometido a:
- calentamiento intenso en un intervalo corto;
- fuerzas electrodinámicas entre conductores y barras;
- esfuerzos sobre soportes y conexiones;
- formación de arco eléctrico;
- presión interna sobre la envolvente;
- solicitación de los dispositivos de protección.
La evaluación no puede limitarse al disyuntor general. Las barras, conexiones, soportes, conductores internos, circuito de protección y envolvente también deben presentar un desempeño compatible.
¿Qué es la corriente de cortocircuito prevista?
La corriente de cortocircuito prevista es la corriente que podría circular en un punto determinado si ocurriera una falla con impedancia despreciable.
En la entrada del QGBT, esta corriente puede representarse por Icp. El valor depende de factores como:
- potencia e impedancia del transformador;
- características de la red de alimentación;
- longitud y sección de los cables;
- impedancia de barras y conexiones;
- cantidad de fuentes operando en paralelo;
- contribución de motores y otras cargas rotativas.
El diseñador debe suministrar al montador el valor aplicable al punto de conexión del conjunto y registrar las condiciones de cálculo, fuentes consideradas, tensión, impedancia equivalente y tiempo esperado de eliminación de la falla.
¿Qué es Icw?
Icw es la corriente nominal de corta duración soportable por el conjunto durante un tiempo especificado.
Representa la capacidad del conjunto para soportar los efectos térmicos y dinámicos de una corriente de cortocircuito durante el intervalo declarado, como 0,2 s, 1 s o 3 s.
Un valor aislado de Icw está incompleto sin el tiempo asociado. Indicar únicamente “Icw de 50 kA” no permite saber durante cuánto tiempo puede soportarse esa corriente. El esfuerzo térmico está relacionado con la corriente y con la duración de la falla.
Icw es especialmente relevante cuando la estrategia de protección permite temporización en el disyuntor general para obtener selectividad con dispositivos aguas abajo.
¿Qué es Ipk?
Ipk es la corriente nominal de pico soportable.
Mientras Icw se relaciona con el valor eficaz de la corriente durante un tiempo determinado, Ipk representa el pico instantáneo que produce los mayores esfuerzos electrodinámicos sobre barras, soportes y conexiones.
La corriente de pico puede ser significativamente mayor que el valor eficaz porque incluye la componente asimétrica de la falla. Su valor depende de la relación entre resistencia y reactancia del circuito y no debe estimarse simplemente multiplicando la corriente eficaz por √2.
Por eso, el diseño mecánico del conjunto debe soportar las fuerzas resultantes sin desplazamientos, deformaciones, reducción de distancias de aislamiento ni falla de los soportes. La verificación involucra disposición de barras, separación entre fases, geometría, puntos de fijación y resistencia mecánica de las conexiones.
¿Qué es Icc?
Icc es la corriente nominal de cortocircuito condicional del conjunto.
Este parámetro se utiliza cuando la soportabilidad del conjunto depende de la actuación de un dispositivo de protección contra cortocircuito definido, como un disyuntor o fusible aguas arriba o incorporado a la unidad de entrada.
En este caso, el desempeño declarado está condicionado al uso del dispositivo especificado y a sus características de limitación y actuación.
No es correcto sustituir libremente el dispositivo de protección sin verificar si la condición que sustenta el valor de Icc continúa siendo válida.
Diferencias entre Icw, Ipk e Icc
| Parámetro | Magnitud representada | Criterio principal |
| Icw | corriente eficaz soportada durante un tiempo declarado | esfuerzo térmico y dinámico durante corta duración |
| Ipk | valor de pico soportable | esfuerzo electrodinámico máximo |
| Icc | corriente condicional soportable | desempeño asociado a un dispositivo de protección definido |
Los parámetros pueden aparecer en diferentes combinaciones según el diseño del conjunto y la estrategia de protección.
¿Icw es lo mismo que Icu?
No. Icw es una característica del conjunto. Icu es una característica del disyuntor conforme a la norma de producto aplicable.
| Parámetro | Objeto evaluado | Función |
| Icw | QGBT o conjunto | soportar corriente de corta duración |
| Ipk | QGBT o conjunto | soportar pico de corriente |
| Icc | QGBT o conjunto condicionado a la protección | soportar cortocircuito con dispositivo especificado |
| Icu | disyuntor | capacidad última de interrupción |
| Ics | disyuntor | capacidad de interrupción en servicio |
Un disyuntor con Icu superior a la corriente de cortocircuito no demuestra, por sí solo, que las barras y la estructura del QGBT soportan la falla.
La especificación debe separar la capacidad del disyuntor y la soportabilidad del conjunto
El whitepaper técnico sobre QGBT organiza Icp, Icw, Ipk, Icc, protección asociada y documentación necesaria para la aceptación del conjunto.
¿Cómo seleccionar el requisito de cortocircuito del QGBT?
La secuencia técnica puede organizarse en cinco pasos.
1. Determinar la corriente disponible
El diseño calcula u obtiene la corriente de cortocircuito prevista en la entrada del conjunto.
2. Definir la estrategia de protección
Es necesario identificar si el QGBT dispone de disyuntor general, fusible, protección externa, temporización, limitación de corriente o una combinación de dispositivos.
3. Verificar la continuidad requerida
La selectividad puede exigir retardo en la actuación del dispositivo general. Ese retardo aumenta el tiempo durante el cual el conjunto debe soportar la corriente de falla.
4. Especificar los parámetros del conjunto
El diseñador define los requisitos de Icw, Ipk o Icc compatibles con el sistema y suministra los datos al montador.
5. Verificar la documentación
El suministro debe registrar los valores declarados, los tiempos asociados, los dispositivos condicionantes y las referencias de verificación del diseño.
¿Cuál es la relación entre selectividad e Icw?
La selectividad busca limitar la desconexión al circuito donde ocurrió la falla. En un sistema con disyuntores en cascada, el disyuntor general puede recibir temporización para permitir que el dispositivo del circuito defectuoso actúe primero.
Durante ese intervalo, la barra principal y los demás elementos del QGBT continúan sometidos a la corriente de cortocircuito.
Por eso, no es coherente especificar temporización sin verificar la soportabilidad de corta duración del conjunto.
¿El dispositivo aguas arriba puede reducir el requisito del conjunto?
Sí, cuando existe una coordinación demostrada y el conjunto posee corriente condicional declarada para el dispositivo de protección especificado.
Los disyuntores limitadores y fusibles pueden reducir el pico y la energía pasante. Sin embargo, el beneficio depende de la combinación, modelo, ajuste, tensión y condición de aplicación definidos.
La simple existencia de un disyuntor aguas arriba no permite suponer que el QGBT está protegido para cualquier corriente de cortocircuito.
La coordinación exige datos del disyuntor, del conjunto y de la puesta a tierra
El whitepaper sobre dimensionamiento de disyuntores detalla capacidad de interrupción, ajustes y selectividad. El eBook Puesta a Tierra Eléctrica profundiza el circuito PE y la equipotencialización asociados a las corrientes de falla.
¿Qué datos deben constar en la especificación?
Para tratar adecuadamente el cortocircuito, la especificación debe indicar:
- corriente de cortocircuito prevista en la entrada;
- configuración de las fuentes;
- dispositivo de protección aguas arriba o en la entrada;
- ajustes y temporizaciones relevantes;
- necesidad de selectividad;
- valor de Icw y tiempo asociado, cuando corresponda;
- valor de Ipk;
- valor de Icc y dispositivo condicionante, cuando se utilice;
- contribuciones de motores o fuentes paralelas;
- documentación y registros exigidos al montador.
¿Cómo verificar estos parámetros en la aceptación?
La aceptación debe comparar los datos del diseño con la documentación del conjunto. Deben verificarse:
1. valores declarados en la documentación o placa; 2. tiempo asociado a Icw; 3. dispositivo relacionado con Icc; 4. ajustes del disyuntor general; 5. correspondencia con el diagrama unifilar; 6. referencias de verificación de diseño; 7. informe de verificación de rutina; 8. eventuales cambios de componentes durante la fabricación.
Las sustituciones de disyuntores, barras, soportes o envolventes pueden afectar la condición verificada y deben analizarse técnicamente.
El valor de cortocircuito debe llegar desde el diseño hasta la aceptación
El Diseño Eléctrico de Baja Tensión determina las corrientes previstas y los requisitos del QGBT. La Inspección de Instalaciones Eléctricas verifica ajustes, documentación y condiciones instaladas.
Errores comunes
Los errores más frecuentes incluyen:
- usar Icu del disyuntor como si fuera Icw del conjunto;
- indicar Icw sin el tiempo correspondiente;
- adoptar Icc sin identificar el dispositivo de protección condicionante;
- ignorar la corriente de pico Ipk;
- aplicar selectividad temporizada sin verificar soportabilidad;
- no considerar fuentes paralelas o contribución de motores;
- modificar componentes sin revisar la condición de verificación;
- aceptar el QGBT sin documentación de los parámetros de cortocircuito.
Conclusión
Icw, Ipk e Icc describen diferentes aspectos de la capacidad del QGBT para soportar cortocircuitos. Estos valores deben relacionarse con la corriente prevista, la estrategia de protección y la continuidad operativa deseada.
La capacidad de interrupción del disyuntor es solo una parte del análisis. La especificación correcta evalúa el conjunto completo y registra las condiciones que sustentan su desempeño.
Referencias técnicas
[1] ABNT IEC/TR 61439-0:2017 — Directrices para la especificación de conjuntos de aparamenta y control de baja tensión.
[2] ABNT NBR IEC 61439-1 — Reglas generales para conjuntos de aparamenta y control de baja tensión. Consulte también IEC 61439-1:2020.
[3] ABNT NBR IEC 61439-2 — Conjuntos de aparamenta y control de potencia. Consulte también IEC 61439-2:2020.
[4] ABNT NBR IEC 60947-2 — Disyuntores de baja tensión. Referencia internacional actual: IEC 60947-2:2024.
Preguntas frecuentes
Icw es la corriente de corta duración que el conjunto puede soportar durante un tiempo declarado, considerando esfuerzos térmicos y dinámicos.
Ipk es la corriente de pico soportable por el conjunto y está relacionada con los mayores esfuerzos electrodinámicos sobre barras y soportes.
Icc es la corriente condicional soportable por el conjunto cuando su desempeño depende de un dispositivo de protección contra cortocircuito especificado.
No. Icw es una característica del conjunto. Icu es la capacidad última de interrupción de un disyuntor.
Sí. Cuanto mayor sea el tiempo de actuación, mayor será el período durante el cual el conjunto debe soportar los efectos de la corriente de cortocircuito.
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