Calculadora de Impedancia de Bucle — Verificación de Protecciones

Verifica que la impedancia del bucle fase-tierra garantice el disparo del interruptor ante falla. Corriente de falla, tiempo de desconexión y evaluación aprobado/falla.

📜 NOM-001-SEDE-2022 / IEC 60364-6 Art. Art. 250 § Verificación de Impedancia

Cómo usar esta calculadora

  1. Seleccione el voltaje del circuito.
  2. Ingrese la impedancia de bucle medida en ohmios.
  3. Indique la corriente y curva del interruptor.
  4. La calculadora verifica si la impedancia garantiza desconexión segura.
  5. Muestra corriente de falla, tiempo de desconexión y resultado.
  6. Si falla, mejore el circuito y repita la medición.
  7. Aplique factor de corrección por temperatura si mide en condiciones frías.

Fórmula

Zs ≤ V₀ / Ia | Ia = In × factor_curva | If = V₀ / Zs | Curva B: 5×In, C: 10×In, D: 20×In

Ejemplo Práctico

Ejemplo: Circuito 127V, interruptor 20A curva C, impedancia medida 0.8Ω. Ia = 20 × 10 = 200A. Zs_max = 127/200 = 0.635Ω. Medida 0.8Ω > 0.635Ω → FALLA. If = 127/0.8 = 159A — no alcanza disparo instantáneo. Acción: reducir impedancia (conductor más grueso o más corto).

Interpretación de Resultados

La impedancia de bucle determina si la protección puede desconectar el circuito lo suficientemente rápido durante una falla a tierra para evitar electrocución. Si Zs es mayor al máximo, la corriente de falla es insuficiente para el disparo instantáneo del interruptor, dejando al usuario expuesto a voltaje peligroso por varios segundos.

Preguntas Frecuentes

¿Qué es la impedancia de bucle?

Es la impedancia total del lazo de falla: del transformador, por el conductor de fase hasta el punto de uso, y de regreso por el conductor de tierra/neutro hasta el transformador. A menor impedancia, mayor corriente de falla, y más rápido dispara la protección. Se mide con un instrumento de impedancia de bucle.

¿Qué curva de interruptor debo considerar?

Curva B (3-5×In): uso residencial, cargas resistivas — la más sensible. Curva C (5-10×In): uso general, la más común en México. Curva D (10-20×In): motores, transformadores — tolera corrientes de arranque. La curva determina la corriente mínima (Ia) para disparo instantáneo, que define la Zs máxima permitida.

¿Cómo mido la impedancia de bucle?

Con un instrumento de impedancia de bucle (loop impedance tester). Se conecta entre fase y tierra en el punto más lejano del circuito. El instrumento genera una corriente de prueba breve y calcula Zs. Marcas: Fluke 1654B, Megger MIT2500, Metrel MI 3152. La medición se hace con el circuito ENERGIZADO pero sin carga.

¿Qué pasa si la prueba falla?

Si Zs > Zs_max: 1) Aumentar calibre del conductor de tierra. 2) Reducir longitud del circuito (subtablero más cercano). 3) Verificar conexiones (empalmes sueltos aumentan Zs). 4) Cambiar a interruptor de curva B (menor Ia, mayor Zs permitida). 5) Agregar protección diferencial (RCD/GFCI) como complemento.

¿Cada cuánto debo medir impedancia de bucle?

IEC 60364-6 recomienda: al comisionar instalación nueva, después de modificaciones, y periódicamente en verificaciones de rutina. La NOM-029-STPS requiere verificaciones periódicas para instalaciones industriales. Frecuencia práctica: cada 3-5 años residencial, anual en industrial.

¿La impedancia de bucle cambia con el tiempo?

Sí. Aumenta por: corrosión en conexiones, aflojamiento de terminales, degradación de cables, adición de circuitos que comparten tierra. Disminuye por: mejoras al sistema de tierra, reemplazo de conductores. Si una instalación aprobada hace 5 años falla hoy, busque conexiones deterioradas.

¿Un interruptor diferencial (RCD) compensa una impedancia de bucle alta?

Parcialmente. Un RCD de 30mA dispara con solo 30mA de fuga a tierra, independientemente de la impedancia de bucle. Pero NOM e IEC exigen que AMBAS protecciones funcionen: el interruptor debe disparar por corriente de cortocircuito Y el RCD por fuga. El RCD es complementario, no sustituto del dimensionamiento correcto del circuito.

¿La temperatura del conductor afecta la impedancia de bucle?

Sí. La resistencia del cobre aumenta ~0.39% por cada °C. A 70°C (temperatura máxima de operación THW): la resistencia es ~19% mayor que a 20°C. Por eso, la IEC 60364-6 especifica medir a temperatura ambiente y aplicar factor de corrección: Zs_corregida = Zs_medida × (1 + α × (T_operación − T_medición)), donde α ≈ 0.004/°C para cobre.