Seguridad Eléctrica Integral: Dispositivos de Protección, Normativa y Prevención de Riesgos

Dispositivos de Protección Eléctrica: Función y Necesidad

Los dispositivos de protección eléctrica están destinados a desenergizar un sistema, circuito o artefacto cuando en ellos se alteran las condiciones normales de funcionamiento, previniendo así daños y riesgos.

Riesgos Eléctricos Comunes

Riesgos de Incendio por Cortocircuito

Si la corriente adquiere valores excesivos, la cantidad de calor generada puede ser tal que puede fundir casi instantáneamente los conductores del circuito. Este fenómeno es el más apreciable en un cortocircuito, representando un grave riesgo de incendio.

Sobrecarga Eléctrica

Se dice que en un circuito o instalación hay sobrecarga, o que está sobrecargada, cuando la suma de la potencia de los aparatos conectados a él es superior a la potencia para la cual está diseñado el circuito de la instalación.

Condiciones Eléctricas Inadecuadas

Las condiciones eléctricas inseguras pueden derivar de:

• Equipos con mantenimiento inadecuado.
• Partes rotas, húmedas o quemadas.
• Mal estado de los aislamientos (deteriorados, defectuosos o inadecuados).

Puesta a Tierra: Fundamento de la Seguridad Eléctrica

Concepto de Puesta a Tierra

La puesta a tierra comprende toda ligazón metálica directa, sin fusibles ni protección alguna, entre un punto de la instalación y la tierra. Su objetivo principal es limitar la tensión de las masas metálicas o chasis de los equipos en caso de fallo, protegiendo así a las personas.

Componentes de una Instalación de Tierra

Una instalación de tierra se compone de:

• Tomas de Tierra: Electrodos, líneas de enlace con tierra, puntos de puesta a tierra.
• Instalación de Tierra: Línea principal de tierra, derivaciones de la línea principal de tierra, conductores de protección.

Dispositivos de Protección: Disyuntor Magnetotérmico

¿Qué es un Disyuntor Magnetotérmico?

Un disyuntor magnetotérmico o interruptor automático es un aparato capaz de interrumpir o abrir un circuito eléctrico cuando la intensidad de la corriente eléctrica que por él circula excede de un determinado valor (protección contra sobrecarga) o cuando se ha producido un cortocircuito (protección contra cortocircuito). Su principal objetivo es proteger las instalaciones eléctricas y los equipos conectados, evitando daños.

Prevención de Accidentes por Contacto Eléctrico

Condiciones para un Contacto Eléctrico Peligroso

Para que se produzca un accidente por contacto eléctrico, deben darse las siguientes condiciones:

• Que exista una diferencia de potencial entre dos puntos del cuerpo.
• Que haya un circuito cerrado a través del cuerpo.
• Que el elemento que une los dos puntos del cuerpo sea conductor (el propio cuerpo humano).

Normativa Eléctrica y Conceptos Fundamentales

Baja Tensión según NCh 4/03

Según la norma chilena NCh 4/03, se considera baja tensión a valores iguales o menores a 1000 V.

Codificación de Colores de Conductores (NCh 4)

La norma NCh 4 establece la siguiente codificación de colores para los conductores:

• Fase 1: Azul
• Fase 2: Negro
• Fase 3: Rojo
• Conductor de Neutro y Tierra de Servicio: Blanco
• Conductor de Protección (Tierra): Verde o Verde/Amarillo

Medidas de Protección Adicionales

Entre las medidas de protección esenciales se incluyen:

• Puesta a tierra de las masas y dispositivos de corte por intensidad de defecto.
• Puesta a tierra de las masas y dispositivo de corte por tensión de defecto.
• Puesta a neutro de las masas y dispositivo de corte por intensidad de defecto.

Medidas Preventivas contra Contactos Directos

Las medidas preventivas contra contactos directos pueden ser de tipo:

• Protección Completa: Aislamiento de partes activas, interposición de obstáculos.
• Protección Parcial: Distancia de seguridad.
• Protección Adicional: Uso de interruptores diferenciales de alta sensibilidad.

Interruptor Diferencial: Protección Humana Esencial

Función del Interruptor Diferencial

El interruptor diferencial es un dispositivo electromecánico de protección sensible a la corriente de fuga a tierra. Está destinado a proteger a las personas en caso de contactos directos e indirectos, detectando las derivaciones causadas por faltas de aislamiento entre los conductores activos y tierra o la masa de los aparatos.

Sensibilidad de los Interruptores Diferenciales

Según la normativa, se considera un interruptor diferencial de alta sensibilidad cuando su valor es igual o inferior a 30 miliamperios (0,03 A). Otros valores de sensibilidad comunes incluyen 0,3 A y 0,5 A, utilizados para diferentes niveles de protección o aplicaciones.

Sistemas de Generación de Corriente Continua

Generación Eólica

La energía eólica utiliza la fuerza del viento para mover un aerogenerador, produciendo energía eléctrica continua que se almacena en baterías.

Generación Solar Fotovoltaica

El sistema solar fotovoltaico, aunque a menudo asociado a la generación de energía limpia, es uno de los sistemas que puede tener emisiones de gas en su ciclo de vida de fabricación. Una celda fotovoltaica genera directamente corriente continua.

Procedimiento Seguro para Conectar un Generador Portátil

Para conectar un generador portátil de forma segura, es fundamental desconectar la instalación eléctrica de la red de suministro bajando los disyuntores generales. Esto previene el riesgo de retroalimentación a la red pública, lo cual podría ser peligroso para los trabajadores de la compañía eléctrica.

Normativa para Proyectos Eléctricos

La normativa chilena para la presentación de proyectos eléctricos es la NCh 2-84.

Conceptos Adicionales en Electricidad

Alta Tensión

La alta tensión se refiere a niveles de voltaje significativamente superiores a los de baja tensión, utilizados principalmente para la transmisión y distribución de energía a grandes distancias.

Sección Mínima de Conductores

• La sección mínima de conductor para alimentar enchufes de uso general es de 2,5 mm².
• La sección mínima de conductor para circuitos de iluminación en una instalación eléctrica es de 1,5 mm².

Tensión de Seguridad en Ambientes Húmedos

La tensión de seguridad en ambientes húmedos se establece en 24 V, debido al aumento de la conductividad del cuerpo humano en estas condiciones.

Características de un Interruptor Diferencial de Uso Común

Un interruptor diferencial de uso común para protección de personas suele tener una corriente de fuga máxima de 30 mA y un tiempo de respuesta de 50 ms.

Motor Eléctrico

Un motor eléctrico es un dispositivo que convierte la energía eléctrica en energía mecánica.