Ud. está en: Contenidos > Seguridad Industrial> Riesgos Elctricos> Sistemas de proteccin elctrica

Sistemas de proteccin elctrica

Fecha de Publicación: 22/8/2014

Sistemas de proteccin elctrica

En todo sistema elctrico los cables viajan embutidos en paredes, caeras, bandejas, techos, sera muy complicado detectar el lugar del corte del conductor. Para evitar ese problema, sola colocarse en un lugar de fcil acceso un afinamiento en los cables por el que deba pasar toda la corriente de la casa. De modo que si la corriente se elevaba demasiado (por ejemplo, por un cortocircuito) la temperatura crecera mucho ms rpidamente en esa seccin finita, fundindose all y no en un lugar escondido.

Estos sencillos dispositivos diseados para que se fundan se llaman fusibles o tapones. Actualmente estos tapones son obsoletos y se recomienda su reemplazo por las llaves trmicas.


Cortocircuitos


Cuando el vivo entra en contacto con el neutro se produce
un desperfecto, que en la jerga se denomina cortocircuito (por circuito corto" o escaso en resistencia).
La cuestin es que una resistencia igual a cero produce una corriente enorme ya que en todo el circuito se cumple la Ley de Ohm, V = i . R. Como la diferencia de tensin no cambia, al reducirse la resistencia debe crecer la corriente.
Esa corriente enorme recalienta los cables de la instalacin;
y en algn lugar la temperatura es tan alta que los conductores se funden.
Los cortocircuitos se producen normalmente por fallas en el aislante de los conductores o cuando stos quedan sumergidos en un medio conductor como el agua.

Prevencin de Riesgo Elctrico

La llave trmica sensa permanentemente la temperatura de los cables y, cuando registra una temperatura elevada que pone en riesgo la instalacin, abre el circuito en forma automtica.

Estas llaves superan a los tapones en eficiencia, ya que stos producan muchas prdidas por disipacin de calor y provocaban bajas de tensin. Y son ms seguras porque no precisan el recambio de piezas fundidas, evitando el riesgo de manipular elementos energizados.

Dicho riesgo existe porque si alguien toca el vivo (por ejemplo, en un tomacorriente) ser atravesado por una corriente elctrica (fuga). Para evitar este peligro, existe un dispositivo muy prctico que compara constantemente que la corriente que circula por el vivo sea igual a la del neutro. Si no es as, presupone una fuga y abre el circuito, salvando la vida de la persona. Este dispositivo se llama disyuntor diferencial o simplemente disyuntor.

Pero existe un dispositivo de proteccin adicional de gran utilidad e importancia: el cable a tierra. Tal como hemos visto, este cable bicolor se suma al recorrido interior de los otros dos para ofrecer una seguridad extra.


Llaves trmicas
.
El interruptor termomagntico (conocido como llave trmica) es un dispositivo capaz de interrumpir la corriente elctrica de un circuito cuando sta sobrepasa ciertos valores mximos, preservando este ltimo de cortocircuitos y sobrecargas de consumo.

El dispositivo consta, por tanto, de dos unidades internas.


Unidad trmica.

Protege el circuito cuando entran en funcionamiento varios artefactos al mismo tiempo y ocurre una sobrecarga. El accionamiento por sobrecarga lo produceuna lmina bimetlica (formado por materiales con distintos coeficientes de dilatacin). Cuando se produce la sobrecarga empieza a circular mayor corriente de la que la termomagntica est calibrada para soportar. Esta corriente elevada provoca el calentamiento de los conductores y del bimetlico, cuyas partes dilatan de modo diferente y deforman el conjunto.

De este modo, la deformacin activa el mecanismo de disparo y el circuito se abre.


Unidad magntica.

Opera ante cortocircuitos. Al circular la corriente un electroimn crea una fuerza que, mediante un dispositivo mecnico adecuado, tiende a abrir un contacto cuando la intensidad sobrepasa el lmite de intervencin fijado.

Salt la trmica!

En este caso, lo primero que se debe hacer, es desconectar todos los artefactos y apagar las luces. Despus de esto, suba la trmica y si no "salta" nuevamente conecte los artefactos uno por uno. Si la llave vuelve a actuar, el problema est en el aparato conectado al momento del corte. Si conecta todo y no pasa nada, quiere decir que hubo una sobrecarga (muchos artefactos conectados y funcionando al mismo tiempo). En este caso, llame a un electricista para adecuar el circuito a las demandas de los aparatos en cuestin.

Disyuntores diferenciales.

Un interruptor diferencial, tambin llamado disyuntor diferencial o simplemente disyuntor, es un dispositivo electromecnico que se coloca en las instalaciones elctricas con el fin de proteger a las personas de la electrocucin causada por falta de aislamiento de los artefactos que se estn utilizando.

Esta proteccin sensa permanentemente la corriente que circula por los dos cables. Y no le importa cunto circula: slo le importa que la intensidad sea la misma en ambos cables.

Si no es as, el artefacto presupone que alguien toc lo que no deba y que parte de la corriente que entra por el vivo se est yendo a tierra por donde no debe (una persona) en lugar de regresar por el neutro... y abre el circuito inmediatamente.

Los disyuntores hacen su trabajo de comparar las corrientes con tanta sensibilidad que pueden cortar la corriente
antes de que la persona o mascota por cuyo cuerpo ocurri la fuga se d cuenta. Tpicamente, cortan la corriente cuando leen una diferencia de 10 mA y tardan 3 centsimas de segundo en interrumpir.

Para tener en cuenta

Es recomendable probar el disyuntor cada m presionando el botn marcado con una T (test). El dispositivo debera cortar la corriente y luego restablecerla al presionar el botn de nuevo. Si no ocurriera as, contacte a un electricista

Actualmente los fusibles se usan cada vez menos y son reemplazados por las llaves trmicas, que cumplen la misma funcin pero sin la necesidad de cambiar elementos fundidos.

Con respecto a las trmicas, es importante no confundirlas con los disyuntores.

Estos ltimos detectan fugas a tierra o fallas de aislamiento, ya sea por un contacto accidental de una persona como por el mal funcionamiento de un artefacto. Las trmicas en cambio, protegen los cables de la instalacin ante sobrecargas y cortocircuitos. Entonces, es importante comprender que, mientras la trmica protege la instalacin, el disyuntor protege equipos y personas.

El mercado cuenta en la actualidad con instrumentos que incluyen los dos dispositivos: la trmica y el disyuntor en una sola llave. Son muy econmicos y constituye realmente una desidia no tenerlos instalados.


La puesta a tierra.

De nada servira contar con un cable a tierra si el mismo no estuviera fsicamente vinculado al suelo, donde se disiparan las descargas elctricas.

En trminos generales, la normativa obliga a que todos los tomacorrientes de la instalacin elctrica estn conectados al pozo de tierra. Este pozo es el que alberga el electrodo o jabalina, y usualmente se ubica en una parte externa de la instalacin elctrica, donde exista tierra sujeta constantemente a la accin de la humedad.

En la parte superior de la jabalina se conecta un cable a tierra que va hasta el borne de conexin a tierra del tablero general. Desde ah se distribuye a los tomacorrientes a travs del cable verde y amarillo.
Recuerde que una instalacin elctrica que no tenga descarga a tierra, no es reglamentaria y lo ms importante, no es segura.


Totalmente prohibido

Adems de los adaptadores, otra tentacin que debe evitar es la de los enchufes triples.
Al igual que los primeros, los triples eliminan la proteccin de la descarga a tierra.
Y no slo eso. El enchufar varios aparatos elctricos en un mismo tomacorriente provoca una sobrecarga que vuelve inestable la conexin y puede generar serios accidentes.

Hemos visto que una puesta a tierra consiste en conectar todas las partes metlicas de una instalacin elctrica (por ejemplo tableros, cajas y tomacorrientes) a un cable de cobre electroltico aislado de color verde amarillo, que recorre toda la instalacin junto a los conductores de energa y se conecta firmemente a una jabalina enterrada en el suelo.
En esencia, el objetivo es derivar a tierra toda fuga de corriente que hace peligroso cualquier contacto directo o indirecto con elementos electrificados (por ejemplo, el que ocurre al tocar la carcasa metlica de un aparato con defectos de aislacin).


Aspectos normativos

Nuestra Empresa cuenta con unas Especificaciones Tcnicas que establecen, con carcter obligatorio, el modo en que debe ser instalada la puesta a tierra. Algunas de estas exigencias pueden apreciarse en el diagrama de la pgina siguiente. En cuanto a los materiales a utilizar como electrodos o jabalinas hay dos opciones:

Opcin 1.Consiste en una placa de metal no ferroso de latn o cobre de
2 mm de espesor (como mnimo) y una superficie de 0,5 m2 computando las dos caras (por ejemplo, placa cuadrada de 50 x 50 cm).

Opcin 2.Consiste en una varilla tipo "Copperweld" (cobre electroltico con alma de acero) de 1/2" de dimetro, IRAM 2309, o tubo de cobre electroltico de 16 mm de dimetro interior por 22 mm de dimetro exterior, con una longitud mnima de 1500 mm.

Observaciones

No conecte jams el cable de tierra al neutro, ni a caeras de agua, gas y calefaccin para suplir la jabalina.
El valor de la resistencia de puesta a tierra nunca debe superar los 5 OHM.


Prevencin de Riesgo Elctrico


Prevencin de Riesgo Elctrico

Acerca de cables y circuitos

Incluso un electrodomstico que se encuentra en buenas condiciones de funcionamiento puede representar un riesgo si su cable de energa o el cableado de la instalacin est daado.


Los conductores


Se denomina as a los cuerpos capaces de conducir o transmitir la electricidad.

Los materiales ms utilizados en la fabricacin de conductores elctricos (o cables, como se los llama genricamente) son el cobre y el aluminio.

El empleo de uno u otro como conductor depender de sus caractersticas elctricas (capacidad para transportar electricidad), de las mecnicas (resistencia al desgaste, maleabilidad), del uso especfico que se le quiera dar al cable y del costo.

Estas caractersticas llevan a preferir, en general, al cobre electroltico de alta pureza en la elaboracin de conductores elctricos.


RECORDAR SIEMPRE

a)Puesta a tierra en todas las masas de los equipos e instalaciones.
b)Instalacin de dispositivos de fusibles por corto circuito.
c)Dispositivos de corte por sobrecarga.
d)Tensin de seguridad en instalaciones de comando (24 Volt).
e)Doble aislamiento elctrica de los equipos e instalaciones.
f) Proteccin diferencial.
a)Sealizacin en instalaciones elctricas de baja, media y alta tensin.
b)Desenergizar instalaciones y equipos para realizar mantenimiento.
c)Identificar instalaciones fuera de servicio con bloqueos.
d)Realizar permisos de trabajos elctricos.
e)Utilizacin de herramientas diseadas para tal fin.
f) Trabajar con zapatos con suela aislante, nunca sobre pisos mojados.
g)Nunca tocar equipos energizados con las manos hmedas.