Un seccionador de media tensión aísla un equipo de la red; solo el seccionador bajo carga puede abrir con la corriente de servicio, y ninguno de los dos despeja un cortocircuito: eso lo hace el fusible o el interruptor automático. Para proteger un transformador, la Tabla 450-3(a) de la NOM-001-SEDE-2012 fija el fusible primario en un máximo del 300 % de la corriente nominal cuando la impedancia es de hasta 6 %. En 13.2 kV, un transformador de 750 kVA toma 32.80 A, el tope es 98.41 A y la tabla de Mersen para 13,200 V indica, en la serie A155, un fusible 50 E. El mismo transformador de 750 kVA toma 18.83 A en 23 kV (tope 56.48 A) y 12.55 A en 34.5 kV (tope 37.65 A).
Aquí «seccionador» es el aparato de maniobra de media tensión (13.2, 23 o 34.5 kV), no el seccionador fusible NH de baja tensión que aparece en las mismas búsquedas. Esta guía aplica a instalaciones de usuario en México bajo la NOM-001-SEDE-2012 y la especificación CFE V4110-03 de cortacircuitos, al 30.10.2026; Colombia, Perú y Ecuador aparecen en las preguntas frecuentes. El equipo completo, con celdas SF6, en vacío o en aire, está en celdas de media tensión SF6, vacío o aire; esta guía se queda en el seccionador y su fusible.
¿Qué es un seccionador de media tensión y para qué sirve?
La NOM-001-SEDE-2012, en su sección 490-22, pide «los medios de separar completamente un elemento de equipo de todos los conductores de fase». Ese medio es el seccionador. Su función es de seguridad: abrir el circuito, dejarlo bloqueado en abierto y garantizar una distancia de aislamiento antes de que alguien toque el transformador, la celda o el cable.
La misma sección admite dos excepciones prácticas. No se exige seccionador cuando el equipo se desenergiza con unidades extraíbles, como en celdas metal-clad. Y se permite como seccionador «un portafusibles y un fusible diseñados para este propósito»: es el caso del cortacircuito fusible de poste.
Lo que el seccionador simple no hace es abrir con carga. La NOM pide que los seccionadores no enclavados con un dispositivo de interrupción lleven un anuncio que advierta contra su apertura bajo carga. Abrir un seccionador de cuchillas con los 32.80 A de un transformador de 750 kVA produce un arco que el aparato no está diseñado para extinguir.
Seccionador bajo carga, interruptor-seccionador y seccionador fusible
Cuando el aparato sí debe abrir la corriente de servicio, se especifica un seccionador bajo carga, que la IEC 62271-103:2021 llama interruptor e interruptor-seccionador (en catálogos, «interruptor seccionador de media tensión»). Interrumpe en aire, en SF6 o en vacío; el seccionador bajo carga en SF6 es el habitual en celdas RMU. La NOM-001-SEDE-2012, 490-21(e), los permite «cuando se usen fusibles o interruptores automáticos junto con estos dispositivos para interrumpir las corrientes de falla», y exige que ambos estén coordinados para soportar el cierre, la conducción y la interrupción de todas las corrientes posibles. La combinación de fábrica de un interruptor-seccionador con fusibles limitadores de corriente está normalizada en la IEC 62271-105:2021; en Norteamérica, el conjunto en envolvente es la celda metal-enclosed de IEEE C37.20.3-2023.
Tipos de seccionador de media tensión: tabla comparativa
| Tipo | Abre con carga | Despeja fallas | Dónde se usa | Norma de referencia |
|---|---|---|---|---|
| Seccionador de cuchillas (sin carga) | No | No | Aislamiento visible en subestación abierta | IEC 62271-102 |
| Seccionador bajo carga (interruptor-seccionador) | Sí, hasta su In | No | Celdas de acometida y de transformador | IEC 62271-103:2021 |
| Seccionador bajo carga con fusibles (combinado) | Sí | Sí, el fusible | Protección de transformadores en celdas y compactas | IEC 62271-105:2021; IEEE C37.20.3 |
| Cortacircuito fusible (tipo expulsión, poste) | No, salvo herramienta de apertura con carga | Sí, el eslabón | Ramales aéreos y transformador tipo poste | CFE V4110-03; NMX-J-149-2 |
| Seccionador tipo pedestal / RMU (SF6 o sin SF6) | Sí | Con fusible o interruptor de falla | Anillos subterráneos de 200 / 600 A | IEC 62271-200; IEEE C37.74 |
La columna «abre con carga» es la que más errores provoca en obra. El cortacircuito tipo poste se abre con pértiga; la NOM-001-SEDE-2012, 490-21(c)(2), exige instalar un medio aprobado para interrumpir la carga total cuando el cortacircuito no es adecuado para hacerlo y, salvo que esté enclavado con ese interruptor, un aviso ostensible de que no se debe operar bajo carga.
¿Qué dice la NOM-001-SEDE-2012 sobre el fusible del transformador?
La sección 450-3(a) remite los transformadores de más de 600 V a la Tabla 450-3(a), que da los valores máximos de la protección como porcentaje de la corriente nominal del transformador:
| Lugar | Impedancia del transformador (%) | Primario > 600 V, interruptor automático (%) | Primario > 600 V, fusible (%) | Secundario > 600 V, interruptor (%) | Secundario > 600 V, fusible (%) | Secundario ≤ 600 V, interruptor o fusible (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Cualquier lugar | Hasta 6 | 600 | 300 | 300 | 250 | 125 |
| Cualquier lugar | Más de 6 y hasta 10 | 400 | 300 | 250 | 225 | 125 |
| Solo lugares supervisados | Cualquiera | 300 | 250 | No se exige | No se exige | No se exige |
| Solo lugares supervisados | Hasta 6 | 600 | 300 | 300 | 250 | 250 |
| Solo lugares supervisados | Más de 6 y hasta 10 | 400 | 300 | 250 | 250 | 250 |
Tres notas de la tabla cambian el resultado. La Nota 1 permite subir al valor nominal estándar inmediatamente superior cuando el porcentaje no cae en un valor comercial. La Nota 3 define el lugar supervisado como aquel donde solo personal calificado da servicio a la instalación. La Nota 4 pide ajustar los fusibles accionados electrónicamente como si fueran interruptores automáticos.
El 300 % es un tope, no el valor recomendado. Un fusible elegido en el tope protege al conductor y cumple la norma, pero puede quedar muy por encima de la curva de daño del transformador. La práctica de los fabricantes de fusibles queda bastante abajo, como muestra la tabla de la sección siguiente.
Fusible para transformador por kVA: tabla para 13.2, 23 y 34.5 kV
La corriente nominal primaria es I = S ÷ (√3 · U). La tabla aplica esa fórmula a las capacidades normalizadas de kVA en México y multiplica por 3 para el tope de la Tabla 450-3(a) (impedancia de hasta 6 %, cualquier lugar):
| Transformador (kVA) | In en 13.2 kV (A) | Tope 300 % en 13.2 kV (A) | In en 23 kV (A) | Tope 300 % en 23 kV (A) | In en 34.5 kV (A) | Tope 300 % en 34.5 kV (A) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 45 | 1.97 | 5.90 | 1.13 | 3.39 | 0.75 | 2.26 |
| 75 | 3.28 | 9.84 | 1.88 | 5.65 | 1.26 | 3.77 |
| 112.5 | 4.92 | 14.76 | 2.82 | 8.47 | 1.88 | 5.65 |
| 150 | 6.56 | 19.68 | 3.77 | 11.30 | 2.51 | 7.53 |
| 225 | 9.84 | 29.52 | 5.65 | 16.94 | 3.77 | 11.30 |
| 300 | 13.12 | 39.36 | 7.53 | 22.59 | 5.02 | 15.06 |
| 500 | 21.87 | 65.61 | 12.55 | 37.65 | 8.37 | 25.10 |
| 750 | 32.80 | 98.41 | 18.83 | 56.48 | 12.55 | 37.65 |
| 1,000 | 43.74 | 131.22 | 25.10 | 75.31 | 16.73 | 50.20 |
| 1,500 | 65.61 | 196.82 | 37.65 | 112.96 | 25.10 | 75.31 |
| 2,000 | 87.48 | 262.43 | 50.20 | 150.61 | 33.47 | 100.41 |
Para elegir el calibre real dentro de ese tope hace falta la curva de un fabricante de fusibles. La guía de aplicación de Mersen publica tablas típicas de fusibles primarios de potencia («E-rated») por kVA; esta es la de 13,200 V para la serie de fusibles limitadores A155 (la misma tabla lista otras familias, como la 9F60, con calibres mayores), con la relación entre fusible y corriente nominal calculada aquí:
| Transformador (kVA) | In calculada en 13.2 kV (A) | Fusible típico Mersen (A, E) | Relación fusible ÷ In | Tope NOM 300 % (A) |
|---|---|---|---|---|
| 75 | 3.28 | 7 E | 2.13 | 9.84 |
| 150 | 6.56 | 10 E | 1.52 | 19.68 |
| 300 | 13.12 | 20 E | 1.52 | 39.36 |
| 500 | 21.87 | 30 E | 1.37 | 65.61 |
| 750 | 32.80 | 50 E | 1.52 | 98.41 |
| 1,000 | 43.74 | 65 E | 1.49 | 131.22 |
| 1,500 | 65.61 | 100 E | 1.52 | 196.82 |
| 2,000 | 87.48 | 125 E | 1.43 | 262.43 |
Mersen aclara que sus fusibles de esas tablas soportan la corriente de magnetización (inrush) de 25 veces la corriente nominal durante 0.01 s y 12 veces durante 0.1 s, y que el kVA de entrada es el de enfriamiento natural; si el transformador tiene una capacidad con ventilación forzada, el fusible debe superar 1.25 veces esa corriente. En la tabla, la relación queda entre 1.37 y 2.13 veces la corriente nominal, siempre por debajo del 300 % de la NOM. Para 23 y 34.5 kV la misma guía publica tablas a 22,000 y 33,000 V; con tensiones de México hay que pedir la tabla o la curva al fabricante del fusible elegido.
Cortacircuito fusible 15, 27 y 38 kV (CFE): valores para 13.2, 23 y 34.5 kV
En ramales aéreos, el seccionador es el cortacircuito fusible de poste. La ficha de IUSA para sus cortacircuitos de porcelana, fabricados según la especificación CFE V4110-03 y la NMX-J-149-2, da estos valores con la designación corta de CFE (la ficha usa 13.8 kV como tensión nominal; la clase 15 kV cubre también las redes de 13.2 kV). Es el seccionador habitual de los transformadores tipo poste de 45 a 150 kVA:
| Designación CFE | Tensión nominal del sistema (kV) | Tensión máxima de diseño (kV) | Corriente nominal (A) | NBAI (kV) | Interrupción simétrica (A) | Interrupción asimétrica (A) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| CCF-15-100-110-12000 | 13.8 | 15 | 100 | 110 | 8,000 | 12,000 |
| CCF-27-100-150-12000 | 23 | 27 | 100 | 150 | 8,000 | 12,000 |
| CCF-38-100-200-5000 | 34.5 | 38 | 100 | 200 | 2,000 | 5,000 |
La capacidad interruptiva es el límite que más se pasa por alto. La NOM-001-SEDE-2012, 490-21(c)(3), exige que el valor nominal de interrupción del cortacircuito no sea menor a la corriente máxima de falla que debe interrumpir. Un cortacircuito de 34.5 kV con 2,000 A simétricos solo sirve en puntos lejanos de la subestación de CFE. Para la corriente de falla en el secundario y su reflejo en el primario, vea el cálculo de cortocircuito en transformador.
¿Qué clase de tensión y BIL pedir para 13.2, 23 y 34.5 kV?
La Tabla 490-24 de la NOM-001-SEDE-2012 asocia cada tensión nominal con un nivel básico de impulso (BIL): 95 kV en interiores y 110 kV en exteriores para 13.8 kV; 125 y 150 kV para 23 kV; 150 o 200 kV para 34.5 kV. En la compra eso se traduce en seccionadores y celdas clase 15, 27 y 38 kV, con 95, 125 y 150 kV de BIL como valores habituales de placa (confírmelos en la ficha del fabricante). Los valores de la Tabla 490-24 son para instalaciones montadas en campo; no aplican a las partes internas de equipo fabricado y probado según normas.
La corriente nominal del seccionador casi nunca la fija el transformador: 32.80 A de un 750 kVA en 13.2 kV quedan muy por debajo de los 600 A de un seccionador estándar. Lo que dimensiona el aparato es la falla: la corriente de corta duración que debe soportar cerrado y la corriente de cierre en falla. La NOM-001-SEDE-2012, 490-21(e)(3), pide en la placa del seccionador bajo carga el valor nominal de interrupción, el de cierre en falla y la tensión máxima. El dato de partida es el nivel de cortocircuito que informa CFE en el punto de conexión, que el trámite de la subestación eléctrica con CFE y dictamen UVIE pone en el expediente.
Ejemplo resuelto: seccionador y fusible para 750 kVA en 13.2 kV
Datos: transformador de 750 kVA, 13.2 kV a 220Y/127 V, impedancia 5.75 %, instalado dentro de una subestación compacta; el oficio de CFE informa 500 MVA de cortocircuito en el punto de conexión. Las fórmulas:
I = S ÷ (√3 · U)
Tope del fusible = 3 · I (Tabla 450-3(a), Z ≤ 6 %)
Icc de red = Scc ÷ (√3 · U)
- Corriente nominal primaria. I = 750 kVA ÷ (1.7321 × 13.2 kV) = 750 ÷ 22.863 = 32.80 A.
- Tope de la NOM. 300 % × 32.80 A = 98.41 A. Por la Nota 1, si 98.41 A no es un valor comercial, se permite el inmediato superior.
- Energización. El fusible debe soportar 12 × 32.80 = 393.6 A durante 0.1 s y 25 × 32.80 = 820.1 A durante 0.01 s (criterio de las tablas de Mersen).
- Calibre. La tabla de Mersen para 13,200 V indica, en la serie A155, 50 E para 750 kVA: 50 ÷ 32.80 = 1.52 veces la corriente nominal, por debajo de 98.41 A.
- Falla pasante en baja tensión. La corriente secundaria es 750 ÷ (1.7321 × 0.22) = 1,968.2 A; con 5.75 %, la falla en bornes es 1,968.2 ÷ 0.0575 = 34,230 A con fuente infinita (con los 500 MVA de CFE baja a unos 33,360 A), que en el primario se ve como 34,230 × 0.22 ÷ 13.2 = 570.5 A. El fusible debe despejarla antes de la curva de daño del transformador, y el interruptor general de baja tensión debe abrir primero.
- Capacidad interruptiva. Icc de red = 500 MVA ÷ (1.7321 × 13.2 kV) = 21.87 kA. El fusible de potencia y el combinado seccionador-fusible deben interrumpir al menos 21.87 kA. Un cortacircuito CCF-15 de 8,000 A simétricos no alcanza, y además no se permite dentro de una envolvente metálica.
- Seccionador. Clase 15 kV, 95 kV de BIL, 600 A, bajo carga, tripolar y accionado en grupo, como pide 490-21(b)(7) para tableros y subestaciones con envolvente metálica que usan fusibles de alta tensión.
Corriente nominal primaria del transformador
I = S / (sqrt(3) * U)
I = A
Fusible primario máximo según la Tabla 450-3(a) (Z hasta 6 %)
Fmax = 3 * S / (sqrt(3) * U)
Fmax = A
Corriente de cortocircuito de la red de CFE en el punto de conexión
Icc = Scc / (sqrt(3) * U)
Icc = kA
El mismo transformador en 23 kV toma 18.83 A y su tope es 56.48 A; la tabla de Mersen a 22,000 V indica para 750 kVA un fusible 50 E (serie 9F60), 2.66 veces los 18.83 A y por debajo del tope de 56.48 A; el calibre final se confirma con la curva del fabricante. La corriente secundaria de 1,968.2 A también sirve para el interruptor general, como en la guía del transformador tipo pedestal de 500 kVA.
Errores comunes al elegir seccionador y fusible
- Usar el 300 % como calibre. En 750 kVA y 13.2 kV, poner un fusible de 100 A (el comercial sobre 98.41 A) deja la protección en 3.05 veces la corriente nominal (100 ÷ 32.80); la tabla de Mersen indica 50 E (1.52 veces). La prueba es superponer la curva del fusible a la curva de daño del transformador: debe quedar por debajo.
- Fusible subdimensionado. Un fusible de 1.0 veces la corriente nominal (33 A en el ejemplo) puede fundirse al energizar. El criterio es que soporte 393.6 A durante 0.1 s y 820.1 A durante 0.01 s; Mersen dimensiona sus tablas para esos puntos.
- Abrir un seccionador sin carga con corriente. Un seccionador de cuchillas frente a 32.80 A forma un arco que no puede extinguir. La NOM-001-SEDE-2012, 490-22, exige el anuncio contra apertura bajo carga si no está enclavado; la solución es un seccionador bajo carga (IEC 62271-103:2021).
- Cortacircuito de poste en interiores o en gabinete. Un CCF-15 en una subestación compacta incumple 490-21(c)(1), que lo prohíbe en interiores, subterráneos y envolventes metálicas. La corrección es un seccionador bajo carga con fusibles de potencia limitadores de corriente.
- Capacidad interruptiva por debajo de la red. Un CCF-38 de 2,000 A simétricos en un punto donde CFE informa 8 kA en 34.5 kV no despeja la falla. Se detecta comparando la placa con el nivel de cortocircuito del oficio de CFE, como exige 490-21(c)(3).
Qué especificar en la ficha técnica del seccionador de media tensión
- Tensión de la red y clase del equipo. 13.2, 23 o 34.5 kV → clase 15, 27 o 38 kV, con 95, 125 (150 en exteriores para 23 kV) o 150 kV de BIL (Tabla 490-24 de la NOM-001-SEDE-2012). Sale del oficio de factibilidad de CFE.
- Tipo de maniobra. Sin carga, bajo carga o combinado con fusibles, según 490-21(e) y 490-22; la combinación se prueba según IEC 62271-105:2021.
- Corriente nominal y corriente de corta duración. 200, 600 o 630 A y los kA durante 1 o 3 s, a partir del nivel de cortocircuito de CFE (en el ejemplo, 21.87 kA con 500 MVA en 13.2 kV).
- Fusible primario. kVA, impedancia y enfriamiento del transformador para que el fabricante del fusible confirme el calibre bajo el tope de la Tabla 450-3(a), con energización de 12 veces durante 0.1 s y 25 veces durante 0.01 s.
- Capacidad interruptiva del fusible o cortacircuito. No menor a la corriente máxima de falla del punto (490-21(b)(2) y 490-21(c)(3)).
- Instalación y envolvente. Interior o exterior, metal-enclosed, tipo pedestal o poste; frente muerto; bloqueo en abierto y operación desde fuera de la envolvente (490-21(e)(4)).
- Placa y documentos. Tensión máxima, corriente nominal, interrupción, cierre en falla (490-21(e)(3)), protocolo de pruebas y, si aplica, la conformidad con las especificaciones CFE.
El papel de Entogo
Entogo Inc. es una empresa canadiense con sede en Toronto. Su gama de fabricación propia se produce en su fábrica en China. También suministra equipos para proyectos a través de socios fabricantes. El fabricante elegido, el país de origen, el alcance técnico, la certificación y las condiciones comerciales se confirman para cada pedido; Entogo Inc. coordina el apoyo técnico y el proyecto. Las celdas metal-enclosed con seccionador bajo carga y fusibles son clase 15/27/38 kV, de 600 o 1,200 A, diseñadas según ANSI/IEEE C37.20.3; las celdas RMU tipo pedestal son clase 15/25/38 kV, con vías de 200 o 600 A, según IEC 62271-200. La certificación UL (cULus)/CSA está disponible bajo solicitud; otras certificaciones de mercado, como NOM/ANCE, se confirman para cada pedido.
Las fabricaciones con especificación norteamericana (ANSI/IEEE) se entregan en 16 a 24 semanas, o hasta 36 semanas si requieren una certificación cULus/CSA nueva; los equipos IEC/CE, en unas 12 semanas. La garantía mínima es de 36 meses, según el producto. El conjunto con transformador está en la subestación compacta y en celdas y distribución. Para una ficha técnica, envíe kVA, tensión y nivel de cortocircuito: el equipo responde en un día hábil.
En resumen: el seccionador aísla, el seccionador bajo carga maniobra y el fusible despeja la falla. Calcule la corriente nominal con I = S ÷ (√3 · U), respete el tope del 300 % de la Tabla 450-3(a), elija el calibre real con la curva del fabricante del fusible (en 13.2 kV, de 1.37 a 2.13 veces la corriente nominal) y compruebe que la capacidad interruptiva supera el nivel de cortocircuito de CFE.
