Protección contra contactos eléctricos: tensiones, medidas y cálculo de resistencia de puesta a tierra

Cuestionario 5: Protección contra contactos eléctricos y puesta a tierra

1. Explica qué podemos hacer para evitar un contacto entre una red eléctrica y una persona

Respuesta: Sólo es necesario que no exista ninguna conexión galvánica entre ambos, dado que la tierra, el suelo, etc., proporcionan una conexión galvánica natural. En la práctica ello se consigue mediante aislamiento, barreras, separación y otras medidas de protección que evitan que las partes activas queden al alcance de las personas.

3. Explica qué es la tensión de defecto (UD) y la tensión de contacto (UC)

De defecto (UD): Es la tensión que se origina entre masas o entre masas y tierra de referencia en caso de fallo.

De contacto (UC): Es la parte de la tensión de defecto, o de la tensión de la toma de tierra, que puede ser soportada o puesta en contacto por una persona.

4. Indica cuáles son los medios de protección que define la norma UNE 20460-4-41, referidos a los contactos directos

• Protección por aislamiento de las partes activas.
• Protección mediante barreras o envolventes.
• Protección mediante obstáculos.
• Protección mediante puesta fuera del alcance por alejamiento.
• Protección complementaria por dispositivos de corriente diferencial residual.

5. Indica cuáles son las medidas de protección que podemos aplicar contra contactos indirectos

• Corte automático de la alimentación.
• Uso de equipos de clase II o aislamiento equivalente.
• Locales o emplazamientos no conductores.
• Conexión equipotencial en locales no conectados a tierra.
• Separación eléctrica.

6. Indica qué elementos hay que conectar y poner a tierra en una instalación eléctrica

• Centralización de contadores.
• Guías metálicas de los aparatos elevadores.
• Caja general de protección, en caso de que sea metálica.
• Instalaciones para rayos.
• Antenas de TV y FM.
• Instalaciones de fontanería, gas y calefacción.
• Estructuras metálicas y armaduras de muros y soportes de hormigón, así como elementos metálicos significativos.

7. Explica qué es la protección mediante el uso de un relé de tensión y cuáles son sus características

Descripción: La protección por medio del relé de tensión tiene por finalidad evitar la persistencia de una tensión de contacto demasiado elevada en una zona de la instalación que no forma parte del circuito activo.

Características:

• Provocar el corte de suministro en todos los conductores activos al aparecer una tensión peligrosa.
• Actuar para una tensión de defecto de valor máximo de 50 V en locales secos, o de 24 V en locales húmedos.
• La desconexión de los conductores activos debe hacerse en el tiempo más corto posible.

8. Calcula el valor de la resistencia de un conductor de protección

Enunciado: Tenemos un aparato protegido por un interruptor magnetotérmico lento de factor n = 4,5, con una intensidad nominal de 20 A, y lo queremos situar en un lugar seco.

Cálculo:

• Corriente de funcionamiento de fallo: If = n · In = 4,5 · 20 = 90 A.
• Resistencia máxima del conductor de protección: Rcp = 50 / If = 50 / 90 ≈ 0,56 ohmios.

Observación: El valor de 50 V se utiliza como tensión de referencia admisible para locales secos en este cálculo; el resultado debe ser comprobado y adaptado según normativa aplicable y condiciones específicas de la instalación.