seguridad en riesgo eléctricos8c27876410a22a64.jimcontent.com/download/version/1347323771/mo… ·...
TRANSCRIPT
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 1
Cuando una persona forma parte de un circuito experimenta un choque eléctrico,
Los fenómenos fisiológicos no son iguales para todas las personas, están
determinados por el nivel de corriente a través del cuerpo humano, estado de la
piel en contacto, el tiempo de duración de la corriente, la parte del cuerpo
afectada, tipo de alimentación, estado de ánimo, depende de si es hombre o
mujer.
Se sabe que el hombre aguanta mas corriente eléctrica que la mujer como
ejemplo: el 50% de las mujeres tienen pérdida de control muscular con una
corriente de 10.5 miliamperios, mientras que el 50% de los hombres tienen pérdida
de control muscular con 16 miliamperios.
La persona puede experimentar diferentes tipos de sensaciones tales como:
COSQUILLEO: Producido por pequeñas corrientes
UN CHOQUE ELÉCTRICO : El choque eléctrico esta definido como una
sensación desagradable cuando la corriente esta por encima del nivel de
percepción.
CHOQUE ELECTRICO DOLOROSO: Cuando la corriente supera determinado
limite se puede experimentar dolor
PÉRDIDA DE CONTROL MUSCULAR:, ocurre cuando una corriente es tal que
una persona que esta sujetando un electrodo energizado no puede soltarlo en
forma espontanea
ASFIXIA: Pérdida de la respiración que puede ser por contracción prolongada
de los músculos respiratorios o por efectos de la corriente sobre el centro de
control respiratorio del cerebro.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 2
FIBRILACION VENTRICULAR: Interrupción de la circulación sanguínea,
ocasionada por la fibrilación del corazón, que es la mayor causa de muerte de
accidentados eléctricos.
QUEMADURAS: quemaduras de primero, segundo y tercer grado: los tejidos
son dañados por temperaturas superiores a los 70 grados centígrados y las
células cerebrales son dañadas por temperaturas superiores a 60 grados
centígrados.
FACTORES DE RIESGO DE ACCIDENTE ELECTRICO
Figura 1: factores de riesgo
ACCIDENTES
Instalaciones Equipos Herramientas Productos Sustancias
Medio Ambiente Entorno físico Agentes físicos y químicos
Organización Métodos y
procedimientos de trabajo
Comportamiento Actitud y aptitud Fatiga mental Ambiente
psicosocial
ORGANIZATIVOS HUMANOS
MATERIALES AMBIENTE
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 3
Por lo expuesto anteriormente se debe tener especial cuidado cuando estemos
manipulando dispositivos eléctricos.
TENSION LIMITE DE SEGURIDAD
Según las condiciones del entorno, particular mente en presencia de humedad, la
tensión limite de seguridad esta definida como la tensión por debajo de la cual no
existe riesgo para las personas.
Para la corriente alterna se tiene que las tensiones limites de seguridad son:
50 voltios para locales secos
24 voltios para locales humeados
12 voltios para áreas mojadas ( baños, piscinas, exteriores )
60 V en corriente continua.
TIPOS DE CONTACTOS
La electrocución de una persona puede ocurrir por dos tipos de contacto:
CONTACTO DIRECTO
CONTACTO INDIRECTO
CONTACTO DIRECTO:
Este tipo de situación ocurre cuando una persona toca directamente partes activas
o entra en contacto con elementos energizados, y puede sufrir un choque
eléctrico.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 4
Es particularmente peligroso cuando se tiene contacto con tensiones superiores a
las tensiones límites de seguridad; es decir se tienen en cuenta las condiciones
del sitio en el cual puede ocurrir dicho contacto.
Teniendo en cuenta que la energía eléctrica es de uso generalizado, las personas
están en contacto permanente con conductores eléctricos, electrodomésticos,
equipos eléctricos, motores eléctricos… Se recomienda el uso de protecciones
diferenciales de alta sensibilidad, con un umbral de funcionamiento menor o igual
a 30 miliamperios como protección complementaria para evitar los riesgos de
electrocución.
Las figuras muestran como puede ocurrir un contacto directo o un contacto
indirecto
Figura 2: Tensión de contacto1
1 Retié
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 5
La corriente circula a través del cuerpo, ya que el chasis no esta aterrizado
La corriente tiene una alta resistencia con respecto a
la tierra
V Tensión
De contacto
Figura 3: Contacto indirecto
Es necesario tener en cuenta que, durante el breve intervalo de tiempo que tardan
en actuar los dispositivos automáticos de protección de la instalación, existirán
tensiones entre el electrodo de tierra y el terreno circundante.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 6
Se conoce como «tensión de contacto» la diferencia de potencial existente entre la
mano y el pie de un trabajador que tocara en ese momento el electrodo de tierra (o
cualquier conductor unido a él).
Para determinar el valor de la tensión de contacto se considera que tiene los pies
juntos, a un metro de distancia del electrodo y la resistencia del cuerpo entre la
mano y el pie es de 2500 ohmios.
TENSIONES DE PASO Y CONTACTO.
Figura 4: Tensión de paso y de toque2
2 http://www.mtas.es/Insht/index.htm “Guía técnica para la evaluación y prevención del riesgo
eléctrico”
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 7
TENSIÓN DE PASO
La diferencia de potencial existente entre dos puntos del terreno situados a 1 m de
distancia entre sí en dirección al electrodo de tierra se conoce como «tensión de
paso»; es la que afectaría a un trabajador que se encontrara caminando en las
cercanías del electrodo de tierra en el momento de la avería. Esta diferencia de
potencial será tanto mayor cuanto más cerca se encuentre del electrodo.
Las citadas tensiones de paso y de contacto serán tanto menores cuanto menor
sea el valor de la resistencia de tierra, de ahí el interés de que la toma de tierra
sea lo mejor posible.
Cuando sea necesario instalar una toma de tierra en la zona de trabajo, es preciso
elegir cuidadosamente el lugar más adecuado para conseguir que el valor de la
resistencia de la toma de tierra sea lo menor posible. En general, se elegirá el
lugar más húmedo del entorno cercano a la zona de trabajo.
CONTACTO INDIRECTO:
Cuando se produce un contacto con una masa puesta accidentalmente en tensión,
el umbral de peligro esta determinado por la tensión limite de seguridad.
Para que no exista peligro cuando la tensión de la red sea superior a la tensión
límite de seguridad, La tensión de contacto debe ser inferior a la tensión límite de
seguridad.
El contacto indirecto sucede cuando la persona toca una estructura metálica, o
una carcasa de un motor la cual en condiciones normales esta des energizadas.
Una falla común en un sistema eléctrico es la pérdida de aislamiento provocando
fugas de corriente.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 8
Esto lo hemos visto cuando una señora la encalambra la estufa eléctrica, la
solución que ella toma es la de pararse sobre un tapete, una tabla, un butaco. El
anterior es un caso típico de contacto indirecto en el hogar.
Otro caso típico es cuando se toca la carcasa de un motor y se sufre un choque
eléctrico provocado por la pérdida de aislamiento en su interior.
La pérdida o deterioro del aislamiento de un electrodoméstico o de un equipo
eléctrico puede producir corrientes de fuga entre líneas vivas o corrientes entre
línea y tierra.
LAS FALLAS DEL AISLAMIENTO PUEDEN OCURRIR POR DIFERENTES
CAUSAS:
Presencia de humedad
Ausencia de mantenimiento preventivo, programado, predictivo
Sobrecorrientes en los dispositivos eléctricos
Cortocircuitos en los circuitos eléctricos
Esfuerzos eléctricos
Esfuerzos mecánicos
Envejecimiento del material aislante
Por mal trato de los conductores de la instalación
Por contactos indeseados entre los conductores y las cajas de conexión a
tomas corrientes, interruptores, empalmes dentro de las cajas
Por fallas de aparatos, dispositivos o máquinas conectados a la instalación
El común de las personas cree que un fusible, un breakers, la conexión a tierra, o
un cortapicos le ofrece protección contra contactos directos o contactos indirectos.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 9
Esto no es cierto, debemos recordar por ejemplo que un breakers de 15 amperios
se dispara con corrientes superiores a 15 amperios, mientras que una persona
con corrientes superiores a 30 miliamperios puede estar en serios problemas.
Un fusible protege contra sobrecorrientes y cortocircuitos
Un breakers común ofrece protección contra sobrecargas y cortocircuitos
Un corta picos limitan las sobretensiones a determinados limites
La conexión a tierra drena corrientes de falla hacia la tierr
LAS PERSONAS QUE SE ENCUENTRAN EN UN PELIGRO POTENCIAL DE
SUFRIR UN CONTACTO DIRECTO O INDIRECTO SON:
Trabajadores que manipulan equipos o instalaciones eléctricas. En este caso,
la evaluación de riesgos se dirigirá a comprobar si los equipos o instalaciones
están en buen estado para evitar que los trabajadores puedan sufrir contactos
eléctricos directos o indirectos. Esto implica:
Comprobar el estado de los equipos eléctricos en los locales húmedos o en
atmósferas explosivas, etc.
Tener en cuenta el cumplimiento de las normas seguridad para evitar el riesgo
de accidente eléctrico.
Comprobar el estado del aislamiento de herramientas
Verificar el estado de los equipos de protección personal
Aplicar las 5 reglas de oro
Trabajadores que trabajan en tensión, es decir, trabajos durante los cuales el
trabajador entra en contacto con elementos energizados, o entra en la zona de
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 10
peligro, bien sea con una parte de su cuerpo, con herramientas, equipos,
dispositivos o materiales que manipula.
El trabajo en tensión solamente pueden realizarlo «trabajadores altamente
calificados» especialmente entrenados para ello y utilizando equipos, materiales y
según un método y procedimientos de trabajo que aseguren su protección frente al
riesgo eléctrico que están enfrentando.
Trabajadores que trabajan en zona de peligro, al rededor de los elementos en
tensión. Espacio en el que la presencia de un trabajador desprotegido supone
un riesgo grave e inminente de que se produzca un arco eléctrico, o un
contacto directo con el elemento en tensión.
Nota: En altas tensiones no es necesario que una persona toque los elementos
energizados para que salte el arco eléctrico, basta acercarse mas de la cuenta
violando distancias mínimas de seguridad para que ocurra un accidente.
Trabajadores, cuya actividad, no eléctrica, se desarrolla en proximidad de
instalaciones eléctricas con partes accesibles en tensión y trabajadores cuyos
cometidos sean instalar, reparar o realizar mantenimiento de instalaciones
eléctricas. En este caso se debe comprobar que los trabajadores tienen la
información y la formación adecuada.
Las amas de casa, que se encuentran permanentemente en contacto con
electrodomésticos, cuya tensión de alimentación es de 110 voltios o 220 voltios
que superan la tensión de seguridad de 50 voltios.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 11
En general cualquier persona que este en contacto con algún dispositivo
eléctrico puede sufrir un choque eléctrico
PROTECCION CONTRA CONTACTOS DIRECTOS:
Teniendo en cuenta que un contacto directo ocurre cuando una persona toca
directamente elementos energizados se recomienda:
El uso de instalaciones eléctricas con protecciones diferenciales con
sensibilidad inferior a 30 mili amperios.
Por recubrimiento de las partes activas con materiales aislantes
TRABAJO SIN TENSION: Cuando se realiza un mantenimiento de una
instalación eléctrica o de una máquina eléctrica se recomienda trabajar con
todas las fuentes des energizadas para evitar posibles contactos directos
con partes energizadas.
DESCARGAR CONDENSADORES DE ALTA CAPACIDAD: Cuando en los
circuitos eléctricos existen condensadores de alta capacidad, se deben
descargar a través de una resistencia pequeña, antes de realizar el
mantenimiento en dicha instalación.
Las redes eléctricas de media y alta tensión son conductores paralelos
separados por un material aislante como es el aire, teniendo un
comportamiento capacitivo, es decir, una red eléctrica de alta tensión se
comporta como un condensador de alta capacidad.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 12
Por tal motivo se debe tener muchísimo cuidado cuando se realiza un trabajo
en estas redes eléctricas, antes de comenzar a trabajar en estas redes
conectando los conductores a tierra y en cortocircuito.
Por medio de barreras
Por alejamiento conservando distancias mínimas de seguridad
DISTANCIAS MINIMAS DE SEGURIDAD
Cuando se trabaja en proximidades de líneas energizadas se deben
conservar las siguientes distancias mínimas de seguridad de acuerdo al
nivel de voltaje de la línea
Tensión Nominal entre fases
En Kilovoltios
Distancia Mínima
En metros
Hasta 1 0.8
7.62 – 13.8 0.95
33 - 34.5 1.1
44 1.2
57 – 66 1.4
110 –115 1.8
220 –230 3
500 5
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 13
Figura 5: Distancias de seguridad3
Usar el equipo de protección individual, especialmente de los guantes aislantes
para baja tensión, y ponérselos.
Comprobar el estado del equipo de protección personal
Revisar el estado del aislamiento de las herramientas tales como alicates y
destornilladores
3 http://www.mtas.es/Insht/index.htm “Guía técnica para la evaluación y prevención del riesgo
eléctrico”
Distancia mínima de seguridad
Se observa al trabajador usando una
vara especialmente aislada
Llamada Pértiga
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 14
Figura 6: Protección contra contactos indirectos4
EL RETIE hace obligatorio el uso de dispositivos diferenciales asociado con
sistemas de puesta a tierra en los siguientes lugares:
Baños
Garajes
Depósitos
Exteriores
Sótanos
Cocinas
4 http://www.mtas.es/
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 15
Jacuzzis
Terrazas
Talleres con maquinas herramientas
Sitios de lavado
Duchas eléctricas
Instalaciones provisionales
Duchas eléctricas
Instalaciones provisionales
Sin embargo, el riesgo de contacto directo existe en cualquier punto de la
instalación, por tal motivo en cualquier punto de al instalación deberían estar
protegidos contra el contacto directo.
PROTECCION CONTRA CONTACTOS INDIRECTOS:
En este sistema la intensidad de defecto provocada por una falla a tierra es por lo
general lo bastante fuerte para garantizar el disparo magnético del interruptor
automático. Si la corriente de disparo magnética del interruptor es superior a la
corriente de defecto deben usarse protecciones diferenciales.
Cuando existe un contacto indirecto normalmente las corrientes son relativamente
pequeñas
SISTEMAS DE PROTECCION CONTRA CONTACTOS INDIRECTOS
Por uso de un interruptor de corte automático de la instalación
Por separación eléctrica de circuitos
Por conexión equipotencial
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 16
Por revisión periódica del nivel de aislamiento de los dispositivos eléctricos
Por uso de transformador de aislamiento
Uso de tensiones extra bajas 12 voltios, 24 voltios
Aplicando las 5 reglas de oro
Uso de equipos con doble aislamiento
Puesta a tierra
Empleo de interruptores diferenciales
Empleo de transformadores de aislamiento
Figura 7: Protección contra contactos indirectos5
5 http://www.mtas.es/
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 17
TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO: Un transformador de aislamiento es un
transformador cuya relación de transformación típica es uno a uno; es decir, si le
entran 120 voltios por el devanado primario le salen 120 voltios por el devana do
secundario.
La diferencia de este transformador de aislamiento con un transformador
tradicional es que el de aislamiento tiene un apantallamiento magnético, que se
debe conectar a tierra; El cual sirve para conducir corrientes de fuga a tierra.
El transformador de aislamiento es usado para protección de las personas,
protección de equipos electrónicos delicados, con el fin de controlar el ruido
electromagnético que puede afectar el funcionamiento adecuado de los equipos.
Figura 8: Sistemas de protección6
6 http://www.mtas.es/
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 18
Se debe comprobar el estado del equipo de protección personal
Usar el equipo de protección individual, especialmente de los guantes aislantes
casco de seguridad, calzado adecuado.
FIGURA PROTECCIÓN CONTRA CONTACTOS INDIRECTOS
Figura 9: Protección contra contactos indirectos
La corriente no circula a través del cuerpo, ya que el chasis esta aterrizado
La resistencia entre el chasis y la tierra es muy
pequeña
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 19
TOMACORRIENTES GFCI ( GROUND FAULT CURRENT INTERRUPTER )
Estos tomacorrientes se usan principalmente para la protección de los usuarios
combinados adecuadamente con el sistema de conexión a tierra. Se deben usar
en baños, cocinas, piscinas, instalaciones exteriores, zonas húmedas.
La conexión a tierra ofrece protección contra contactos indirectos, únicamente
cuando esta asociada con dispositivos de protección diferencial tales como
interruptores automáticos diferenciales o tomacorrientes GFCI ( Ground Fault
Current Interrupter ).
El tomacorriente diferencial detecta fugas de corriente en el orden de 30
miliamperios; que es el limite de corrientes potencial mente peligrosas para los
seres humanos.
ESQUEMA INTERNO DE UN INTERRUPTOR DIFERENCIAL
Figura 10: Interruptor diferencial7
7 www.mty.itesm.mx/etie/deptos/ie/profesores/allamas/cursos/CEE/presentaciones/Grounding.PDF
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 20
El principio de funcionamiento de todo relé diferencial se basa en que la corriente
que entra por un terminal es la misma corriente que sale por el otro terminal. En el
caso de que exista una diferencia entre la corriente que entra es porque existe una
fuga de corriente hacia la tierra produciendo un disparo automático.
Este tomacorriente es polarizado ya que se reconoce fácilmente, la línea viva que
es la mas pequeña y el neutro que es la mas grande y la conexión a tierra es un
semicírculo, teniendo en cuenta criterios de seguridad.
En caso de disparo del tomacorriente se puede recuperar accionando el botón de
RESET ( recuperar).
El tomacorriente tiene un botón de prueba TEST: Usado para verificar que el toma
esta funcionado correctamente.
El tomacorriente GFCI puede proteger hasta 5 tomacorrientes sencillos,
aumentando la protección en las instalaciones eléctricas.
Figura 11: Interruptor diferencial8
8 www.mty.itesm.mx/etie/deptos/ie/profesores/allamas/cursos/CEE/presentaciones/Grounding.PDF
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 21
Una niña de 14 años se electrocutó en su casa cuando estaba abriendo la nevera.
Noticias como esta son comunes y se pueden evitar conectando interruptores de
fuga a tierra GFCI.
La única desventaja del tomacorriente GFCI es que por razones obvias es mas
costoso que un toma corriente ordinario. Aunque se justifica pagar un poco mas en
aras de la protección de la vida de las personas.
INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS DIFERENCIALES:
El interruptor diferencial detecta fugas a tierra y esta diseñado para la protección
principalmente de las personas. Este dispositivo actúa como complemento de la
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 22
conexión a tierra, general mente opera para corrientes de fuga a tierra de 30
miliamperios.
Un interruptor diferencial censa permanentemente el nivel de aislamiento de una
línea, y en el caso de corrientes de fuga a tierra superiores a 30 mA interrumpe la
alimentación.
El interruptor diferencial censa la corriente que entra y la corriente que sale, si
existe una pequeña diferencia entre la corriente que entra y la corriente que sale
simplemente desconecta el flujo de energía.
Existen interruptores diferenciales de 6 miliamperios, 30 miliamperios, 50
miliamperios, y 300 miliamperios.
Se debe comprobar periódicamente el funcionamiento adecuado de un interruptor
diferencial.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 23
Nota: un interruptor diferencial es una protección eficaz para las personas,
además de cumplir con la función de la protección de la instalación eléctrica contra
sobre cargas y cortocircuitos.
A continuación se muestran algunas características de interruptores diferenciales
suministrados por el grupo Schneider Electric
PROTECCION DIFERENCIAL CLASE A:
Se usan para proteger dispositivos electrónicos
Corrientes nominales: 25, 40, 63, 80 Amperios
Permite obtener una selectividad instantánea de 30 mili amperios
Tensión de empleo hasta 300 voltios de corriente alterna
Tienen botón de prueba
INSTANTANEO BIPOLAR
Referencia
Tipo
Calibre
Amperios
Sensibilidad
Mili amperios
16234
Instantáneo Bipolar
25
30
16237
Instantáneo Bipolar
40
30
16 240
Instantáneo Bipolar
63
30
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 24
SELECTIVO BIPOLAR
Referencia
Tipo
Calibre
Amperios
Sensibilidad
Mili amperios
16246
Selectivo Bipolar
63
300S
16247
Selectivo Bipolar
80
300S
INSTANTANEOTETRAPOLAR
Referencia
Tipo
Calibre
Amperios
Sensibilidad
Mili amperios
16321
Instantáneo Bipolar
25
30
16324
Instantáneo Bipolar
40
30
16 327
Instantáneo Bipolar
63
30
SELECTIVO TETRAPOLAR
Referencia
Tipo
Calibre
Amperios
Sensibilidad
Mili amperios
16334
Selectivo Bipolar
63
300S
16335
Selectivo Bipolar
80
300S
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 25
PROTECCION DIFERENCIAL Clase AC
Se usan a nivel domestico, en el sector industrial, para proteger cargas resistivas
tales como: lamparas incandescentes, secadores de pelo…
Calibres : 25, 40, 63, 80, 100 Amperios
Sensibilidad: 10, 30, 300, 500 mili amperios
INTERRUPTOR BIPOLAR
Referencia
Interruptor
Bipolar
Calibre
Amperios
Sensibilidad
Mili amperios
16201
Instantáneo Bipolar
25
30
16202
Instantáneo Bipolar
25
300
16204
Instantáneo Bipolar
40
30
16206
Instantáneo Bipolar
40
300
16208
Instantáneo Bipolar
63
30
16210
Instantáneo Bipolar
63
300
16212
Instantáneo Bipolar
80
30
16214
Instantáneo Bipolar
80
300
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 26
MÁXIMA TENSIÓN DE TOQUE DE TOQUE DEL SER HUMANO
Tiempo de despeje de la falla Máxima tensión de contacto
Mas de 2 segundos 50 voltios
500 milisegundos 80 voltios
400 milisegundos 100 voltios
300 milisegundos 125 voltios
200 milisegundos 200 voltios
150 milisegundos 240 voltios
100 milisegundos 320 voltios
40 milisegundos 500 voltios
FUSIBLES DE BAJA TENSIÓN
Los fusibles son el medio más antiguo de protección de los circuitos eléctricos y se
basan en la fusión por efecto de Joule ( Calor producido en un conductor cuando
es atravesado por la corriente eléctrica). El fusible es un hilo o lámina intercalada
en la línea como punto débil.
Las sobrecargas de corriente de larga duración dañan principalmente la
aislamiento de los cables de la instalación eléctrica y también pueden dañar los
bobinados de los motores conectados a la misma.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 27
El fusible cuando actúa interrumpiendo corrientes de cortocircuito o de sobrecarga,
debe ser reemplazado por otro de las mismas características.
Los fusibles son de diferentes formas y tamaños según sea la intensidad para la
que deben fundirse, la tensión de los circuitos donde se empleen y el lugar donde
se coloquen.
El material de que están formados los fusibles es siempre un metal o aleación de
bajo punto de fusión a base de plomo, estaño, zinc, cobre, plata etc.
Fundamentalmente encontraremos dos tipos de fusibles en las instalaciones de
baja tensión:
gl (fusible de empleo general)
aM (fusible de acompañamiento de Motor)
Los fusibles de tipo gl se utilizan en la protección de líneas, estando diseñada su
curva de fusión "intensidad-tiempo" para una respuesta lenta en las sobrecargas, y
rápida frente a los cortocircuitos.
Los fusibles de tipo aM, especialmente diseñados para la protección de motores,
tienen una respuesta extremadamente lenta frente a las sobrecargas, y rápida
frente a los cortocircuitos.
La intensidad nominal de un fusible, así como su poder de corte, son las dos
características que definen al fusible.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 28
La intensidad nominal es la intensidad normal de funcionamiento para la cual el
fusible ha sido proyectado, y el poder de corte es la intensidad máxima de
cortocircuito capaz de poder ser interrumpida por el fusible. Para una misma
intensidad nominal, el tamaño de un fusible depende del poder de corte para el
que ha sido diseñado, normalmente comprendido entre 6.000 y 100.000 A.
Un gran inconveniente de los fusibles es la imprecisión que tiene su curva
característica de fusión frente a otros dispositivos que cumplen el mismo fin, tales
como los interruptores automáticos.
Otro inconveniente de los fusibles es la facilidad que tienen de poder ser usados
con una misma disposición de base, hilos o láminas no adecuadas.
Cuando se funde un fusible es necesario cambiarlo por otro fusible
NOTA: el fusible no es una protección eficaz contra los contactos directos y los
contactos indirectos ya que las corrientes de cortocircuito son muy elevadas con
respecto a las corrientes limites de seguridad.
INTERRUPTORES AUTOMATICOS BREAKERS:
Son dispositivos de protección de los sistemas eléctricos; existen interruptores
magnéticos, interruptores térmicos, interruptores termomagnéticos. Existen
interruptores automáticos monopolares, bipolares y tripolares.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 29
INTERRUPTORES TERMOMAGNÉTICOS:
Protegen al sistema frente a sobrecargas y cortocircuitos. Cada sistema de
desconexión puede actuar en forma independiente, posee tres sistemas
independientes de operación:
Operación manual
Operación térmica
Operación magnética
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 30
el interruptor termomagnético actúa con distintas características frente a los
cortocircuitos o sobrecargas, y una vez eliminada la falla se lo puede reponer
manteniendo la calibración
Original; de allí la mayor difusión del mismo en la actualidad comparado al fusible
que debe ser cambiado.
Estos elementos deberán ser capaces de interrumpir la corriente de cortocircuito,
antes que se produzcan daños en los conductores y conexiones debido a sus
efectos térmicos y mecánicos.
OTROS TIPOS DE FALLAS
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 31
Nota: el interruptor temomagnético si no es diferencial no protege eficazmente a
las personas contra contactos directos y contactos indirectos
CONEXIÓN DE PUESTA A TIERRA:
Una de las protecciones más importantes de las instalaciones eléctricas
residenciales, comerciales o industriales, es la línea de puesta a tierra.
El término Tierra significa establecer una conexión eléctrica entre el neutro y la
tierra.
Los sistemas eléctricos se conectan sólidamente a tierra con el fin de prevenir
voltajes excesivos provocados por fenómenos transitorios tales como descargas
atmosféricas contactos accidentales con líneas de voltaje mayor condiciones de
falla en el sistema.
La línea de tierra es realmente una varilla de cobre, hierro cobrizado, hierro
galvanizado, coper well, la cual se clava en la tierra preferiblemente húmeda y en
el extremo superior se coloca una abrazadera, a la cual se le conecta un
conductor que va conectada al neutro del sistema.
Una práctica común en las instalaciones eléctricas es la de conectar el neutro a
tierra, además las partes metálicas de los motores, transformadores, estufas,
aparatos de arranque de los motores.
Deben evitarse las tomas de tierra en terrenos corrosivos, en basureros, residuos
industriales o en sitios donde no se facilite la penetración de agua
Existe otro capitulo en el cual se trata mas profundamente el tema de tierras
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 32
CLASIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS Y APARATOS ELÉCTRICOS CON
RELACIÓN A LA PROTECCIÓN CONTRA CHOQUES ELÉCTRICOS
CLASES DE EQUIPOS:
EQUIPO CLASE O: Equipo en el cual la protección contra choque eléctrico se
hace solo con aislamiento Básico, esto significa que no hay medios para la
conexión o partes conductivas accesibles de un conductor de protección.
EQUIPO CLASE I: Equipo en el cual la protección contra el choque eléctrico no
se realiza solamente con aislamiento Básico, sino que incluye una protección
adicional de tal forma que se permite la conexión de las (Masas) conductivas
accesibles al conductor de protección (conectado a tierra) de tal manera que
dichas partes no alcancen un potencial eléctrico en caso de falla de la
aislamiento Básico.
EQUIPO CLASE II: Equipo en el cual la protección contra el choque eléctrico
no se realiza solamente con la aislamiento Básico, sino que incluye una
protección adicional consistente en: doble aislamiento o aislamiento reforzado
y que no permiten la provisión de una conexión a tierra.
EQUIPO CLASE III: Equipo en el cual la protección contra choque eléctrico se
logra con un voltaje extremadamente bajo de la alimentación.
CIERRE Y BLOQUEO
Otra forma de protección contra contactos directos y contactos indirectos es lo que
se conoce como el procedimiento de cierre y bloqueo cuando se realiza el
mantenimiento de una instalación eléctrica o de una máquina.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 33
OCHO PASOS PARA EL PROCEDIMIENTO DE CIERRE DE UNA MAQUINA
ELECTRICA
1. Conocer el equipo, las energías que maneja y como se controlan
2. Informar a los demás indicando que clase de trabajo se va a realizar
3. Apagar la máquina, desconectando el sistema de potencia y de control
4. Desconectar y cerrar todas las fuentes de energía presentes en los
sistemas industriales
Energía eléctrica
Energía neumática
Energía hidráulica
5. Control de las energías secundarias
Baterías y condensadores
Aliviar la presión hidráulica residual a través de válvulas de purga
Tener presente que los resortes también almacenan energía
Disipar energía térmica hasta temperaturas tolerables
Conocer los fluidos que circulan por las tuberías ( Tener en cuenta el
código de colores de las tuberías tratado en el capitulo de señalización)
6. Verificar el cierre y verificar la ausencia de tensión
7. Mantener el cierre en vigencia
8. Terminar de manera segura, informar y realizar el proceso inverso para
retornar la maquina
El procedimiento anterior se debe realizar como si fuese una lista de chequeo.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 34
BLOQUEO INDICACION DE NO OPERAR
Figura x2: Bloqueo de sistemas eléctricos9
USO DE CANDADOS Y DE TERJETAS DE SEGURIDAD
Todos los trabajadores que trabajen con equipo eléctrico cuyos circuitos estén
energizados o tengan partes conductoras que puedan causar un choque eléctrico,
deben adoptar las medidas de seguridad que le garanticen controlar los riesgos de
electrocución.
Las empresas deben adoptar programas de seguridad que incluyan el uso
adecuado de candados y tarjetas de seguridad en actividades de:
9 http://www.mtas.es/Insht/index.htm “Guía técnica para la evaluación y prevención del riesgo
eléctrico”
Indicación De no operar
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 35
Mantenimiento de equipo o de maquinaria eléctrica
Reparación de instalaciones de baja media y alta tensión
Cuando se realizan actividades de ajuste
Inspección de máquinas
Cuando existe posibilidad de que ocurra un accidente
Cuando se realiza movimiento de equipo
Los candados son usados para asegurar que un elemento de la instalación este
fuera de servicio, pueden ser usados con llave individual.
La colocación de candados y tarjetas las deben hacer sólo personal autorizado
indicando:
Nombre del empleado que colocó el candado y la tarjeta
Nombre de la persona que autoriza
Fecha y lugar
USO DE PORTACANDADOS
Cuando más de un trabajador debe colocar un candado al mismo tiempo y el
punto de colocación no puede aceptar más de un candado, en este caso se usa
unos portacandados múltiples que en ocasiones puede contener hasta seis
candados.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 36
USO DE TARJETAS DE ADVERTENCIA
Cuando se desconectan los circuitos se deben colocar tarjetas de advertencia,
estas se aplican con candados simples y con candados múltiples eventualmente
en los casos en que no sea posible el uso de candados.
La información de las tarjetas alertan sobre posibles riesgos, por ejemplo “ NO
ARRANCAR”, “ NO OPERAR”.
Las tarjetas deben ser fuertes para prevenir un retiro accidental
Las tarjetas deben ser firmadas por la persona que las coloca
Las tarjetas deben tener un cable para amarrar
Las tarjetas tiene dos lados, uno para indicar “ PELIGRO”, “ NO OPERAR” y el
otro lado es para colocar las notas adicionales
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 37
EJEMPLOS DE CARTELES QUE PUEDEN COLOCARSE SOBRE LOS
DISPOSITIVOS DE MANIOBRA PARA QUE NO SEAN ACCIONADOS.
Figura 10
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 38
Los candados y tarjetas se usan cuando se desconectan fuentes de alimentación,
previniendo la reenergización de los circuitos. Las tarjetas se usan como
suplemento de los candados.
EL USO DE TARJETAS UNICAMENTE
Las tarjetas se permiten usar sin candados, cuando los candados no se pueden
aplicar, o bien, si el trabajador demuestra que el uso de tarjetas proporciona
seguridad equivalente al uso de candados. La regla requiere que donde se usen
sólo tarjetas se deben proporcionar una o más medidas de seguridad adicionales:
Asegurarse que no se pueda reenergizar el circuito sobre el que se esta
trabajando
Retirar los fusibles del circuito sobre el que se esta trabajando
Retirar un interruptor enchufable de su tablero
Colocar un mecanismo de bloqueo sobre la manija o palanca del medio de
desconexión
Conectando el circuito sobre el que se esta trabajando a tierra
Cuando se trabaja con motores eléctricos se debe tener cuidado tanto con la
potencia eléctrica como con la potencia mecánica:
Asegurarse de que la máquina tenga las cubiertas y resguardos
Colocarle al motor las protecciones adecuadas
Por seguridad el interruptor se debe colocar sobre la línea viva y nunca debe
interrumpir el neutro, como norma el neutro en una instalación eléctrica nunca se
debe interrumpir.
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 39
Se debe delimitar el área de peligro por medio de atriles con cintas gruesas a una
altura de un metro a 1.5 metros. La cinta puede ser amarilla o blanca, En este
caso se debe colocar letreros de “PELIGRO”
NOTAS SOBRE EL RETIE
En el RETIE (El reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas), se establecen los
requisitos que han de cumplir los equipos, clasificándolos de acuerdo al tipo de
instalación, su nivel de aislamiento, la tensión de alimentación y el sistema de
protección contra contactos eléctricos. Así, en relación con la protección que
deben ofrecer los receptores contra contactos eléctricos.
Por seguridad: El interruptor debe interrumpir la línea viva El interruptor no debe interrumpir el neutro
Línea Viva
Neutro
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 40
El RETIE establece los requisitos que deben cumplir las instalaciones en locales
con fines especiales, tales como por ejemplo:
Instalaciones en locales muy concurridos
Instalaciones en locales con riesgo de incendio o explosión
Instalaciones en locales de características especiales, tales como:
Instalaciones en locales húmedos o mojados
Instalaciones en locales con riesgo de corrosión
Instalaciones en locales polvorientos sin riesgo de incendio o explosión
Instalaciones en locales a temperatura elevada
Instalaciones en locales a muy baja temperatura
Instalaciones en locales en los que existan baterías de acumuladores
Instalaciones con fines especiales
Instalaciones para piscinas y zonas húmedas
Instalaciones para máquinas de elevación y transporte
Instalaciones provisionales y temporales de obras
Instalaciones para ferias o «stands»
Instalaciones para establecimientos agrícolas y hortícolas
Instalaciones en quirófanos y salas de intervención
Instalaciones de cercado eléctrico para ganado, etc.
BIBLIOGRAFIA:
Instalaciones Eléctricas. Carlos Mario Diez
Seguridad en
Riesgo eléctrico
Tema 3: Riesgo en instalaciones eléctricas Pág. 41
La puesta a tierra de instalaciones Eléctricas: Rogelio Gracia Marques
INHST Instituto Nacional De Higiene Y salud en el Trabajo
Schneider Electric. “La seguridad en las instalaciones eléctricas para vivienda y
pequeño comercio”. Edición No. 2. Marzo de 2005
Instalaciones y montajes electromecánicos. Enriquez Harper
http://www.mtas.es/Insht/index.htm “Guía técnica para la evaluación y prevención del riesgo eléctrico” (Consultada el 21 de noviembre de 2005)
URL
http://www.mty.itesm.mx/etie/deptos/ie/profesores/allamas/cursos/CEE/presentacio
nes/
El artículo 5º del Retié establece un ANÁLISIS DE RIESGOS ELÉCTRICOS.
Los accidentes eléctricos van en proporción directa con el grado de electrificación
de un país, y son más frecuentes en los procesos de distribución y consumo de la
energía eléctrica.
A nivel informativo se presenta en la siguiente tabla los niveles de corte de
corriente de los dispositivos de protección que evitan la muerte por electrocución a
las personas, basados en algunos estudios, especialmente los de Dalziel, y
adoptados por el Retié, con la intención de sensibilizar a todas las personas que
tengan contacto con artefactos eléctricos, para que conozcan los riesgos
inherentes al uso de la electricidad.