Curso de proyectos de infraestructura de recarga de vehículos eléctricos: 37. Proyecto final – Planteando el esquema unifilar

Topología del cuadro de vehículo eléctrico: aparamenta, protecciones y criterios de selección

En esta lección hacemos una pausa en el modelo tridimensional y volvemos al tablero de trabajo. Antes de configurar los cuadros eléctricos en Tekton3D necesitamos tener clara la topología de la instalación: qué aparamenta vamos a utilizar, qué protecciones incluimos en cada punto y por qué. Es un paso previo al cálculo, necesariamente iterativo, pero imprescindible para poder avanzar con criterio.

Lo que dice el fabricante y lo que dice el reglamento

El punto de partida es el catálogo del fabricante de los cargadores. Antes de diseñar cualquier esquema, revisaremos qué nos exige Wallbox en cuanto a protecciones externas: sección mínima de cable, corriente máxima, tipo de diferencial requerido y protección contra corriente continua. El catálogo del fabricante no es solo una referencia técnica, tiene también carácter contractual, y su lectura sistemática es parte del trabajo de proyecto.

A partir de esa información, y con el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión como marco, definiremos las protecciones necesarias: interruptor automático contra sobrecargas y cortocircuitos, diferencial tipo A contra contactos indirectos, y protección adicional contra sobretensiones permanentes. Veremos por qué esta última, aunque no siempre es estrictamente obligatoria, resulta especialmente recomendable cuando las cargas son equipos de coste elevado y cierta sensibilidad electrónica.

La topología del cuadro principal: NSX con VIGI y bobina MX

En el cuadro general existente añadiremos un nuevo circuito con una configuración que combina tres niveles de protección en un solo elemento: un interruptor automático NSX con módulo diferencial VIGI integrado y bobina de disparo externo MX.

Revisaremos qué función cumple cada componente, cómo se relacionan entre sí y qué ventaja ofrece esta configuración frente a soluciones más simples. La bobina MX, en particular, nos permitirá conectar un relé de sobretensión permanente que vigilará continuamente la calidad de la red y disparará el interruptor de forma automática si detecta un defecto de tensión, protegiendo los cargadores sin intervención manual.

El cuadro secundario: interruptor en carga y circuitos derivados

Para el cuadro nuevo que instalaremos junto al cuadro general, adoptaremos una solución deliberadamente más económica en la cabecera: un interruptor en carga NSX sin centralita de protección. Veremos por qué esta decisión es técnicamente válida en este caso, qué implica desde el punto de vista de la selectividad y cómo queda protegida la línea de interconexión entre los dos cuadros.

Analizaremos también la función del interruptor en carga más allá de la protección: la posibilidad de consignar el cuadro de vehículo eléctrico sin tener que intervenir en el cuadro general, garantizando la seguridad durante trabajos de mantenimiento en las estaciones de recarga.

Los circuitos derivados, dos trifásicos y ocho monofásicos, seguirán todos el mismo esquema: magnetotérmico de 32 amperios curva C en serie con diferencial tipo A. Repasaremos los criterios de selección del diferencial, por qué el calibre mínimo en este caso es de 40 amperios y qué condición impone el fabricante respecto al tipo de diferencial que debemos utilizar.

Completaremos el cuadro secundario con un protector contra sobretensiones en paralelo con el embarrado, con su propio interruptor automático de protección.

Selección de bandeja y cable

La lección incluye también la selección de los materiales de canalización. Para la bandeja optaremos por una solución metálica con tapa ciega, y veremos los criterios que han llevado a esa elección frente a otras alternativas habituales en instalaciones de garaje.

Para el cable utilizaremos RZ1-K, libre de halógenos, en su versión de manguera para las secciones pequeñas y en versión unipolar para las grandes. Repasaremos qué significa exactamente la designación libre de halógenos, qué exige el Reglamento de Productos de la Construcción aplicable en España y por qué en este tipo de instalación no es necesario que el cable sea de alta resistencia a la emergencia.

Un paso previo al cálculo, no el cálculo

Es importante subrayar el enfoque de esta lección: no estamos calculando secciones ni verificando caídas de tensión. Estamos definiendo una topología de partida y preseleccionando la aparamenta con criterio técnico, para poder introducir esos datos en Tekton3D y dejar que el programa realice la verificación del cálculo. Es una primera iteración que puede requerir ajustes una vez comprobados los resultados, y así lo trataremos a medida que avancemos.

Qué viene a continuación

En la próxima lección retomamos el modelo en Tekton3D para terminar de trazar las canalizaciones, colocar las diez estaciones de recarga y comenzar a configurar el contenido de los cuadros eléctricos a partir de la topología que hemos definido aquí.