Fundamentos de Seguridad Eléctrica, Esquemas de Distribución y Propiedades de Materiales Aislantes

Seguridad Eléctrica y Prevención de Riesgos

Las Cinco Reglas de Oro en Instalaciones Eléctricas

Estas reglas aplican tanto a la baja como a la alta tensión (BT y AT).

1. Desconectar: Abrir todas las fuentes de tensión. (OO)
2. Bloqueo: Si es posible, bloquear los aparatos de corte. (OsOs)
3. Verificar: Verificar la ausencia de tensión. (OO)
4. Puesta a Tierra y Cortocircuito: Poner a tierra y en cortocircuito todas las posibles fuentes de tensión. (RO)
5. Delimitación: Delimitar la zona de trabajo mediante señalización o pantallas aislantes. (RO)

Protección Contra Contactos Eléctricos

Protección Contra Contactos Eléctricos Indirectos

Se producen cuando una persona toca accidentalmente un elemento que no debería estar en tensión (una masa). La protección se logra poniendo todas las masas de todos los dispositivos a tierra o al neutro y asociándolas a un interruptor diferencial. Este actúa cuando detecta una diferencia entre la corriente de entrada y salida del circuito.

Se realizan las siguientes medidas de protección:

• Separación de partes activas y masas.
• Empleo de pequeñas tensiones de seguridad.
• Recubrimiento de masas con aislante.
• Puesta a tierra de las masas.
• Conexiones equipotenciales.
• Inaccesibilidad a conductores y masas.

Protección Contra Contactos Eléctricos Directos

Se toman medidas destinadas a proteger a las personas contra los peligros que puedan derivarse de un contacto con las partes activas de los materiales eléctricos.

Se realizan las siguientes protecciones:

• Aislamiento de partes activas.
• Protección por medio de barreras y obstáculos.
• Alejamiento de las partes activas (se dificulta el acceso).
• Protección complementaria (uso de guantes, etc.).

Factores de la Electrocución

Los factores que influyen en el riesgo de electrocución son:

• Intensidad de la corriente.
• Recorrido de la corriente a través del cuerpo.
• Resistencia eléctrica del cuerpo humano y del circuito.
• Tensión aplicada.
• Tipo de corriente.
• Frecuencia.

Clasificaciones Técnicas

Índice de Protección IP

El índice IP clasifica el grado de protección proporcionado por las envolventes contra la penetración de cuerpos extraños y agua.

• 1ª Cifra: Indica la protección de las personas frente a contactos de baja tensión, así como la protección de máquinas frente a las penetraciones de cuerpos sólidos extraños.
• 2ª Cifra: Indica la protección contra la penetración del agua.
• 3ª Cifra (Opcional): Indicaría protección contra daños mecánicos.
• Letra Adicional: Grados de protección contra el acceso a partes peligrosas.
• Letra Suplementaria: Información suplementaria.

Clases de Aislamiento Térmico

Clasificación de los materiales aislantes según la temperatura máxima de servicio:

• Y: 80 ºC
• A: 105 ºC
• E: 120 ºC
• B: 130 ºC
• F: 155 ºC
• H: 180 ºC

Esquemas de Distribución Eléctrica

Esquema de Distribución TT

• T: Conexión directa de un punto de la alimentación a tierra.
• T: Masas conectadas directamente a tierra.

Esquema de Distribución TN

• T: Conexión directa de un punto de la alimentación a tierra.
• N: Masas conectadas directamente al punto de la alimentación puesto a tierra (Neutro).

Esquema de Distribución IT

• I: Aislamiento de todas las partes activas de la alimentación con respecto a tierra o conexión de un punto a tierra a través de una impedancia.
• T: Masas conectadas directamente a tierra.

Tensión de Paso y de Contacto

Tensión de Contacto

Es la tensión que aparece entre partes accesibles simultáneamente al ocurrir un fallo en el aislamiento, o bien, es la tensión entre la mano y el pie de un trabajador que tocara en ese momento el electrodo a tierra.

Tensión de Paso

Es la tensión entre dos puntos del terreno situados a 1 metro de distancia entre sí, en dirección al electrodo de tierra.

Clasificación de Materiales Poliméricos

Termoplásticos

Sometidos a altas temperaturas se reblandecen y pueden moldearse. Cuando se enfrían, se endurecen. Se puede repetir este procedimiento indefinidamente. Ejemplos: PVC, PS y PE.

Termoestables o Duroplastos

Sometidos a altas temperaturas se endurecen y no se reblandecen al enfriarse. No se puede repetir este procedimiento más de una vez. Ejemplo: XPLE o R.

Elastómeros

Materiales poliméricos que se deforman por acciones mecánicas y vuelven a su estado inicial cuando cesan los esfuerzos mecánicos. Ejemplos: Caucho, neopreno, butil, etileno.

Colores Normalizados de Cables

• Azul claro: Neutro.
• Amarillo-verde: Protección a tierra.
• Marrón, negro y gris: Conductores de fase.

Fenómenos Eléctricos en Alta Tensión

Efecto Corona

En líneas de Alta Tensión (AT) consiste en la ionización del aire que rodea los cables desnudos, formándose un halo luminoso. Esto supone una pérdida en la capacidad del transporte de energía eléctrica.

Se resuelve con el anillo anticorona: un toroide, normalmente de material conductor, ubicado en las inmediaciones de los terminales de los dispositivos de alta tensión para distribuir el campo eléctrico.

Efecto Kelvin (Efecto Pelicular o Skin Effect)

En Corriente Alterna (CA) se trata de la acumulación de cargas transportadoras sobre la superficie del conductor. Esto provoca un aumento de la resistencia y pérdidas por efecto Joule. Por esta razón, para evitar el efecto Kelvin, los cables están formados por varios hilos finos (cable trenzado).