riesgo electrico

Unidad 1 -INTRODUCCION: ORIGEN Y DISTRIBUCION DE LA CORRIENTE ELECTRICA Tipos de generación de energía eléctrica Termoeléctrica: en el proceso termoeléctrico existe una clasificación de tipos de generación según la tecnología utilizada para hacer girar los generadores eléctricos. Vapor: con vapor de agua se produce el movimiento de una turbina acoplada al generador eléctrico. Turbo gas: con los gases de combustión se produce el movimiento de una turbina acoplada al generador eléctrico. Ciclo combinado: combinación de las tecnologías de turbo gas y vapor. Dual: combustóleo y carbón Geo termoeléctrica: vapor extraído del subsuelo Nucleoeléctrica: uranio enriquecido Hidroeléctricas: aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central. Centrales eólicas: energía obtenida del viento: es decir, se obtiene de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire y las vibraciones que el aire produce Centrales solares o central termo solar: es una instalación industrial en la que. A partir del calentamiento de un fluido mediante radiación solar y su uso en un ciclo termodinámico convencional, se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica como en una central térmica clásica. Sistemas de distribución Los sistemas de distribución de energía eléctrica se clasifican en industriales. Comerciales, urbanos y rurales. En los primeros se comprende a los grandes consumidores de energía eléctrica como son las industrias del acero, químicas, petróleo y papel, entre otras. Que reciben el suministro en alta tensión. El caso de los sistemas de distribución comerciales es el término colectivo para sistemas de energía existentes dentro de grandes complejos comerciales y municipales. Como edificios de gran altura, bancos, supermercados, escuelas, aeropuertos. Hospitales y puertos, entre otros. Con los sistemas de distribución urbana se alimenta de energía eléctrica a poblaciones y centros urbanos de gran consumo, pero con una densidad de cargas pequeña. Son sistemas en los cuales es muy importante la adecuada selección en los equipos y el dimensionamiento. Por último, los sistemas de distribución rural se encargan del suministro eléctrico a zonas de menor densidad de cargas, por lo cual requieren de soluciones especiales en cuanto a equipos y a tipos de red. Debido a las distancias largas y las cargas pequeñas, es elevado el costo del kWh consumido. DIFERENTES TIPOS DE INGENIERIA Y TECNICAS DE GENERACION ELECTRICA Generación de energía eléctrica En general, la generación de energía eléctrica consiste en transformar alguna clase de energía química, mecánica, térmica o luminosa, entre otras, energía eléctrica. Para la generación industrial se recurre a instalaciones denominadas centrales eléctricas, que ejecutan alguna de las transformaciones citadas. Desde que Nikolas Tesla descubrió la corriente alterna y la forma de producirla en los alternadores, se ha llevado la energía eléctrica a todos los lugares habitados del mundo, por lo que, se han construido sofisticadas redes de transporte y sistemas de distribución. Sin embargo, el aprovechamiento ha sido y sigue siendo muy desigual en todo el planeta. La generación de energía eléctrica debe seguir la curva de demanda y, a medida que aumenta la potencia demandada, se debe incrementar la potencia suministrada. Esto conlleva el tener que iniciar la generación con unidades adicionales, ubicadas en la misma central o en centrales reservadas para estos períodos. En general los sistemas de generación se diferencian por el periodo del ciclo en el que está planificado que sean utilizados; se consideran de base la nuclear y la eólica, de valle la termoeléctrica de combustibles fósiles, y de pico la hidroeléctrica principalmente. Centrales termoeléctricas Una central termoeléctrica es una instalación empleada para la generación de energía eléctrica a partir de calor. Este calor puede obtenerse tanto de combustibles fósiles (petróleo, gas natural o carbón) como de la fisión nuclear del uranio u otro combustible nuclear o del sol como las solares termoeléctricas. Las centrales que en el futuro utilicen la fusión también serán centrales termoeléctricas. En su forma más clásica, las centrales termoeléctricas consisten en una caldera en la que se quema el combustible para generar calor que se transfiere a unos tubos por donde circula agua, la cual se evapora. El vapor obtenido, a alta presión y temperatura, se expande a continuación en una turbina de vapor, cuyo movimiento impulsa un alternador que genera la electricidad. Luego el vapor es enfriado en un Condensador donde circula por tubos agua fría de un caudal abierto de un río o por torre de refrigeración. En las centrales termoeléctricas denominadas de ciclo combinado se usan los gases de la combustión del gas natural para mover una turbina de gas. En una cámara de combustión se quema el gas natural y se inyecta aire para acelerar la velocidad de los gases y mover la turbina de gas. Como, tras pasar por la turbina, esos gases todavía se encuentran a alta temperatura (500 °C), se reutilizan para generar vapor que mueve una turbina de vapor. Cada una de estas turbinas impulsa un alternador, como en una central termoeléctrica común. El vapor luego es enfriado por medio de un caudal de agua abierto o torre de refrigeración como en una central térmica común. Además, se puede obtener la cogeneración en este tipo de plantas, al alternar entre la generación por medio de gas natural o carbón. Una central térmica solar o central termo solar es una instalación industrial en la que, a partir del calentamiento de un fluido mediante radiación solar y su uso en un ciclo termodinámico convencional, se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica como en una central térmica clásica. En ellas es necesario concentrar la radiación solar para que se puedan alcanzar temperaturas elevadas, de 300 °C hasta 1000 °C, y obtener así un rendimiento aceptable en el ciclo termodinámico, que no se podría obtener con temperaturas más bajas. La captación y concentración de los rayos solares se hacen por medio de espejos con orientación automática que apuntan a una torre central donde se calienta el fluido, o con mecanismos más pequeños de geometría parabólica. El conjunto de la superficie reflectante y su dispositivo de orientación se denomina heliostato. Centrales hidroeléctricas Una central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva por una tubería de descarga a la sala de máquinas de la central, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la electricidad en alternadores. Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de su capacidad de generación de electricidad son: La potencia, que es función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse y el nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable, además de las características de la turbina y del generador. La energía garantizada en un lapso determinado, generalmente un año, que está en función del volumen útil del embalse, de la pluviometría anual y de la potencia instalada. Centrales eólicas La energía eólica es la que se obtiene del viento, es decir, de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire o de las vibraciones que el dicho viento produce. Centrales fotovoltaicas Se denomina energía solar fotovoltaica a la obtención de energía eléctrica a través de paneles fotovoltaicos. Los paneles, módulos o colectores fotovoltaicos están formados por dispositivos semiconductores tipo diodo que, al recibir radiación solar, se excitan y provocan saltos electrónicos, generando una pequeña diferencia de potencial en sus extremos. El acoplamiento en serie de varios de estos fotodiodos permite la obtención de voltajes mayores en configuraciones muy sencillas y aptas para alimentar pequeños dispositivos electrónicos. A mayor escala, la corriente eléctrica continua que proporcionan los paneles fotovoltaicos se puede transformar en corriente alterna e inyectar en la red eléctrica. Ley 19.587/72 …… (Ley) Anexo 351 …. (Ley) Definición de los rangos de tensión según decreto 351. Según resolución 592/04. Si bien el DEC. 351/79 menciona los trabajos a contacto en BT y MT, fue concebido para realizar trabajos sin tensión en líneas denominadas en ese entonces como Media Tensión, haciendo hincapié en el jefe de explotación, jefe de trabajos y en la consignación de las instalaciones, los recaudos necesarios para no tener contactos directos o indirectos indeseados.Por el contrario la Res. 592/04 en primer término re - define los niveles de tensión, ampliando el rango de Media Tensión a 50Kv (antes 33Kv) y seccionando el nivel de alta tensión (>33Kv) en alta tensión y Muy Alta Tensión. (AT >=33 Kv y < a 330Kv y MAT > a 330 Kv), en segundo término, reglamenta los trabajos para líneas de más de Un Kilo Volt (1 Kv), poniendo categorías de habilitación según el nivel de tensión a trabajar, especificando materiales y herramientas con sus respectivas fichas técnicas. Transmisión, distribución y comercialización Hay dos tipos básicos de líneas de alimentación eléctrica: las de transmisión y las de distribución. Las líneas de transmisión son línea de alimentación de alto voltaje. Este último es el que permite que la energía eléctrica se transmita eficientemente a grande distancias, desde las instalaciones generadoras hasta las subcentrales vecinas a centros urbanos. Las redes de abastecimiento público usan líneas de distribución de voltaje más bajo para traer la energía eléctrica de las subcentrales de electricidad a los establecimientos comerciales y domicilios. Las líneas de distribución operan con voltajes de menos de 50Kv. En el caso del consumidor doméstico, estos niveles se reducen a 120/240 V una vez que la energía llega a su destino. Ley de ohm: intensidad- tensión- resistencia. La Ley de Ohm afirma que la corriente que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia siempre y cuando su temperatura se mantenga constante. La ecuación matemática que describe esta relación es: Donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en amperios, V es la diferencia de potencial de las terminales del objeto en voltios, y R es la resistencia en ohmios (Ω). Específicamente, la ley de Ohm dice que la R en esta relación es constante, independientemente de la corriente. La corriente o intensidad eléctrica es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe a un movimiento de los electrones en el interior del material. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, lo que se aprovecha en el electroimán. La tensión eléctrica o diferencia de potencial es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con un voltímetro.1 También es denominada como voltaje cuando se expresa en voltios (V),2 3 que es la unidad del Sistema Internacional de Unidades para esta magnitud y para el potencial eléctrico. La tensión es independiente del camino recorrido por la carga y depende exclusivamente del potencial eléctrico de los puntos A y B en el campo eléctrico, que es un campo conservativo. Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, se producirá un flujo de electrones. Parte de la carga que crea el punto de mayor potencial se trasladará a través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico (ley de Henry). Este traslado de cargas es lo que se conoce como corriente eléctrica. Cuando se habla sobre una diferencia de potencial en un sólo punto, o potencial, se refiere a la diferencia de potencial entre este punto y algún otro donde el potencial sea cero. La resistencia eléctrica de un objeto es una medida de su oposición al paso de corriente. Descubierta por George Ohm en 1827, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptual a la fricción en la física mecánica. La unidad de la resistencia en el Sistema Internacional de Unidades es el ohmio (Ω). Para su medición en la práctica existen diversos métodos, entre los que se encuentra el uso de un ohmímetro. Además, su cantidad recíproca es la conductancia, medida en Siemens. Para una gran cantidad de materiales y condiciones, la resistencia eléctrica depende de la corriente eléctrica que pasa a través de un objeto y de la tensión en los terminales de este. Esto significa que, dada una temperatura y un material, la resistencia es un valor que se mantendrá constante. Además, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un material puede definirse como la razón de la tensión y la corriente, así: Según sea la magnitud de esta medida, los materiales se pueden clasificar en conductores, aislantes y semiconductor. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nulo. Valor de tensión peligrosa. Valor de intensidad peligrosa. ¿Cuál es el límite de intensidad peligrosa? Mediante experimentos se ha determinado que una intensidad superior a 25mA es peligrosa. Si el tiempo de choque es corto la intensidad puede ser más alta. ¿Cuál es el límite de tensión peligrosa? Es la tensión capaz de hacer circular una intensidad de 25mA en el cuerpo de resistencia más baja (1000Ω). E=I x R E=1000Ω x 0.025A=25V Efectos de la corriente eléctrica en el cuerpo humano. Los seres humanos sólo podemos registrar las consecuencias de la circulación de la corriente eléctrica por nuestro cuerpo. LOS EFECTOS PRINCIOALES SON: EFECTOS QUIMICOS: aproximadamente la 2/3 parte de nuestro cuerpo se compone de liquido. Al aplicar una tensión aparece una descomposición de los componentes básicos de nuestro organismo, que provoca la muerte de las células. EFECTOS FISIOLOGICOS: Nuestro organismo necesita electricidad para que los sentidos corporales informen al cerebro, y este envía señales de mando a las terminales nerviosas de los músculos, para ello se genera impulsos de tensión del orden de 0.1V. Si del exterior se le aplica una tensión adicional resultarían perturbados los procesos normales. Casi siempre estamos trabajando con una corriente de 50Hz. Con lo que los músculos del corazón recibirán 100 veces por segundo la orden de contraerse, unas 80 veces más rápido que lo normal. el corazón trabajaría aceleradamente y solo en forma superficial, dejando de bombear sangre. EFECTOS TERMICOS: Todas las sustancias se calientan con el paso de la corriente eléctrica y, por lo tanto, también lo hará el cuerpo humano. En especial los puntos de entrada y salida de la corriente eléctrica EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA SEGÚN EL VALOR DE LA INTENSIDAD a. INTENSIDADES NO PELIGROSAS De 0 a 1mA- No produce ninguna sensación en la mano De 1 a 8mA- Choque no muy doloroso sin pérdida del control muscular De 8 a 15mA- Choque doloroso sin pérdida del control muscular De 15 a 25mA- Choque doloroso con posible pérdida del control muscular b. INTENSIDADES PELIGROSAS De 25 a 50mA- Choque doloroso, fuertes contracciones musculares y dificultad para respirar De 50 a 100mA- Los efectos del caso anterior, pude causar la fibrilación del corazón De 100 a 200mA- Casi siempre provocan la fibrilación del corazón y la muerte instantánea Mas de 200mA- Fuertes contracciones de los músculos del corazón que se mantiene paralizado De 1 a 2 A- Quemaduras graves con profundidad, se presenta fibrilación del corazón. Si se interrumpe la corriente bruscamente el corazón reemprende sus latidos normalmente. Por lo general en alta tensión se producen arcos eléctricos en los puntos de contacto ocasionando graves quemaduras superficiales. La gravedad que pueden tener en cada caso los efectos descriptos dependen de: 1-la intensidad de la corriente; 2-camino por el que circule; 3-tiempo que actúe; 4-tipo de corriente. La corriente que circule por el cuero estará determinada por: resistencia del elemento que se interponga entre el conductor bajo tensión y nuestro cuerpo. La resistencia propia del cuerpo humano. El nivel de tensión con el que estaremos en contacto Para que circule una corriente sobre el cuerpo humano se requieren solo dos Condiciones: Dos puntos de contacto situados en cualquier parte del cuerpo (A y B de la Figura) Diferencia de potencia entre dos puntos (voltaje). ¿CUÁNDO EL CUERPO HUMANO FORMA PARTE DE UN CIRCUITO? ¿ES EL CUERPO HUMANO UN CONDUCTOR DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA? Si aplicamos una tensión entre Dos puntos del cuerpo humano, Pasa una corriente. Entonces podemos afirmar: “El cuerpo humano es un conductor” ¿CUÁL ES LA RESISTENCIA DEL CUERPO HUMANO? Varía mucho según las personas Y el estado de la piel. Piel seca: resistencia alta. Piel húmeda: resistencia baja. RESISTENCIA DEL CUERPO La resistencia del cuerpo humano depende de tres aspectos: Resistencia de la piel a la entrada de la corriente Resistencia opuesta por los tejidos y órganos Resistencia de la piel a la salida de la corriente. VALORES DE RESISTENCIA OFRECIDO POR EL CUERPO HUMANO Piel Seca 1x105 a 6x105Ω Piel Húmeda 1000Ω De las Manos a los Pies 400 a 600Ω De una Oreja a Otra (aprox.) 100Ω REACCIÓN DEL CUERPO A LA DESCARGA ELÉCTRICA El cuerpo es un buen conductor de la electricidad y podemos aplicarle la ley de Ohm. I= R . V Amperaje que pasa por el cuerpo = voltaje aplicado al cuerpo . Resistencia del cuerpo y sus contactos Normas de seguridad y reglamento para personas que trabajan en instalaciones y equipos eléctricos. Reglamentos Los Reglamentos Generales de la Industria, Código de Reglamentos Federales (CFR) 29 CFR 1910.301-399, contienen disposiciones sobre el diseño de instalaciones eléctricas. Las Normas sobre las Prácticas en el Trabajo para la Seguridad al Manejar Electricidad (Electrical Safety-Related Work Practices Standards) (29 CFR 1910.331-360) limitan ciertas tareas a empleados “calificados”. El término calificado se define como “aquellas personas que han sido entrenadas para evitar los peligros eléctricos al trabajar en o cerca de partes energizadas expuestas.” Los empleados calificados deben ser capaces de distinguir partes eléctricas energizadas expuestas y su voltaje nominal así como las distancias requeridas y los voltajes correspondientes a los que serán expuestos. Se requiere a los trabajadores no calificados expuestos a cables eléctricos elevados que mantengan una distancia mínima de diez pies respecto de cualquier equipo que no esté debidamente protegido. Los vehículos y el equipo mecánico deben también mantener esta distancia. Procedimientos • use procedimientos de cierre/etiquetado antes de comenzar a trabajar en circuitos y equipos eléctricos; • evite trabajar cerca de fuentes eléctricas cuando usted, sus alrededores, sus herramientas o su ropa estén mojadas; • tenga una toalla o un trapo a la mano para secarse las manos; • suspenda cualquier trabajo de electricidad al aire libre cuando comience a llover; • ventile el área de trabajo para reducir peligros atmosféricos como polvo, vapores inflamables o exceso de oxígeno; • mantenga un ambiente limpio y ordenado, libre de peligros; • disponga ordenadamente las herramientas y equipos, colocando todo en su debido lugar después de cada uso; • mantenga el área de trabajo libre de trapos, basura y otros escombros o desechos; • limpie puntualmente los líquidos que se hayan derramado y mantenga los pisos completamente secos; • use cables que son a prueba de agua al aire libre; • asegúrese de que las tres patillas del enchufe estén intactas en todos los cables de extensión; • proteja todos los cables eléctricos cuando los utilice en o alrededor de los pasillos; • evite usar cables eléctricos cerca de calor, agua y materiales inflamables o explosivos; y • Nunca use un cable de extensión con el aislante dañado. Operación Segura Las herramientas eléctricas deben cumplir con las normas del Código Nacional de Electricidad (NEC, por sus siglas en inglés) para fundas con doble aislamiento o para hacer tierra con el tercer cable eléctrico. Las herramientas de mano también deberán tener agarraderas aislantes de fábrica. Siga estas sugerencias cuando utilice herramientas eléctricas: • inspeccione las herramientas antes de comenzar el trabajo para determinar desgastes o defectos; • revise las herramientas para asegurarse de que todos los protectores de seguridad o protecciones estén en su lugar; • Nunca modifique las herramientas o el equipo eléctrico; • inspeccione los cables eléctricos e interruptores para determinar si tienen cortes, el aislante desgastado, terminales expuestos y conexiones sueltas; • asegúrese de que las herramientas estén limpias, secas y libres de partículas grasosas o depósitos de carbón; • No cargue, almacene o cuelgue las herramientas eléctricas por el cable; • Deje de usar las herramientas inmediatamente si comienza a salir humo, chispas o si las mismas dan toques; • No sobrecargue los enchufes de las paredes o los cables de extensión; • asegúrese de que el cable de extensión sea del tamaño o clasificación correcta para la herramienta que se está utilizando; y • Nunca quite la pata de tierra del enchufe de tres patas para colocarla en un enchufe de pared para dos patas. Recomendaciones de la organización internacional del trabajo para trabajos seguros en instalaciones y equipos eléctricos. Las 5 reglas de oro. Artículo 26 Electricidad 1. Todos los equipos e instalaciones eléctricos deberán ser construidos, instalados y conservados por una persona competente, y utilizados de forma que se prevenga todo peligro. 2. Antes de iniciar obras de construcción como durante su ejecución deberán tomarse medidas adecuadas para cerciorarse de la existencia de algún cable o aparato eléctrico bajo tensión en las obras o encima o por debajo de ellas y prevenir todo riesgo que su existencia pudiera entrañar para los trabajadores. 3. El tendido y mantenimiento de cables y aparatos eléctricos en las obras deberán responder a las normas y reglas técnicas aplicadas a nivel nacional. CINCO REGLAS DE ORO Conclusión: al trabajar en instalaciones eléctricas recuerde siempre: 1. Cortar todas las fuentes en tensión. 2. Bloquear los aparatos de corte. 3. Verificar la ausencia de tensión. 4. Poner a tierra y en cortocircuito todas las posibles fuentes de tensión. 5. Delimitar y señalizar la zona de trabajo. Sistemas de protección obligatoria a instalar en los equipos e instalaciones eléctricas para proteger a las personas. Disyuntor diferencial: Un disyuntor diferencial es un dispositivo que, en forma continua, mide la corriente que sale por la fase o vivo y vuelve por el neutro. Si existe una diferencia el dispositivo se activa interrumpiendo la corriente. Esto es así porque en una instalación sin problemas la corriente que sale siempre debería ser la misma que la que vuelve; pero si existe una falla del tipo descarga a tierra, que podría ser por la puesta a tierra, derivación por falla, circulación por el cuerpo de una persona, etc. siempre que se derive corriente hacia tierra, volverá por el neutro la diferencia de la corriente que sale y la que se deriva. El disyuntor diferencial puede salvar vidas detectando estos problemas. Por norma el disyuntor debe actuar con una diferencia de 30mA o menos y en menos de 30 milisegundos. Una llave termo magnética no detecta este tipo de fallas y no salva vidas por electrocución. Están destinadas a detectar sobrecargas y cortocircuitos. En una instalación debe haber por lo menos un interruptor de cada tipo, ya que se complementan y actúan para distintos tipos de fallas. Sistema de puesta a tierra: TIPOS. En una instalación podrá existir una puesta a tierra de servicio y una puesta a tierra de protección. La tierra de servicio es la malla de tierra donde se conecta el punto neutro de un transformador de potencia o de una máquina eléctrica. La resistencia de la malla de servicio depende exclusivamente del valor de corriente de falla monofásica que se desea tener en el sistema. La tierra de protección es la malla de tierra donde se conectan todas las partes metálicas de los equipos que conforman un sistema eléctrico, que normalmente no están energizados, pero que en caso de fallas pueden quedar sometidos a la tensión del sistema. Los valores de resistencia de la malla de protección están limitados por condiciones de seguridad de los equipos y de las personas que operan el sistema de potencia. Las tensiones de paso, de contacto y de malla máximas definidas por normas internacionales, definen* el valor de la resistencia de la malla. Es común usar la misma malla de tierra de una subestación tanto como malla de servicio como malla de protección. En la medida que se cumplan las condiciones de seguridad esto no es problema. No está permitido conectar a la misma malla sistemas de tensiones diferentes SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE ENERGIA ELECTRICA. Los sistemas eléctricos de potencia, desde el punto de vista de su conexión con respecto a tierra, pueden clasificarse en: Sistemas aislados. Sistemas aterrizados. Sistemas aislados. Los sistemas aislados no tienen una conexión intencional a tierra. Cabe destacar que la conexión a tierra en sistemas aislados se hace a través de caminos de alta impedancia, como son las capacidades distribuidas de los alimentadores (cables y líneas aéreas) y a través de las impedancias de los pararrayos. La principal característica de este tipo de sistema son las bajísimas corrientes de cortocircuito monofásico que presentan, en caso de existir una falla en el sistema. Por esta razón es necesario disponer de protecciones especiales, muy sensibles que puedan detectar la presencia de una falla monofásica del orden de mili amperes. El retorno de la corriente de falla monofásica en sistemas aislados se produce a través de capacidades distribuidas de los cables y de las líneas. La principal ventaja de estos sistemas, es la mayor continuidad de servicio que se logra, ya que pueden seguir operando en la presencia de una falla monofásica. Sin embargo, son más las desventajas que presentan los sistemas aislados, razón por la cual son poco utilizados en la actualidad. Desde el punto de vista de la continuidad de servicio, los sistemas aislados no presentan más ventaja que los sistemas aterrizados a través de alta resistencia, con la diferencia que en estos últimos, las tensiones pueden limitarse. Una forma de detectar la existencia de fallas monofásicas en sistemas aislados, es conectando voltímetros entre fase y tierra. Estos dispositivos son capaces de detectar la fase dañada, pero no de ubicar el punto de falla. Sistemas aterrizados. Los sistemas aterrizados se caracterizan por tener el neutro de los transformadores o generadores conectados a tierra. Estos sistemas no presentan el inconveniente de sobretensiones mencionado en el sistema aislado, ya que cuando se produce un cortocircuito monofásico, éste es detectado inmediatamente por las protecciones de sobre corriente residual y por lo tanto, despejado rápidamente. Usos de los elementos de protección personal y equipos de protección colectiva. Se recomienda el siguiente equipo de protección personal (PPE, por sus siglas en inglés) para evitar que su cuerpo se convierta en un conductor de electricidad: Protección para la cabeza, ojos y cara no conductora de electricidad; Ropa y guantes de goma; y Zapatos o botas con suela de goma. Todo equipo y mecanismo de protección contra electricidad debe ser examinado regularmente para asegurar su adecuado funcionamiento, de acuerdo con las especificaciones de 29 CFR 1910.137. (Los empleadores deben asegurarse de que equipos de protección eléctrica cumple con el diseño requisitos de la norma. Estos requisitos incluyen la fabricación y el marcado del PPE. Los requisitos eléctricos y mano de obra del y los requisitos de acabado también se especifican en la norma.) Los accidentes provocados por los riesgos eléctricos tienen como origen fallos en las instalaciones o actuaciones incorrectas de las personas. La forma de evitarlos será actuando sobre el origen de los mismos, es decir logrando que las instalaciones estén en las adecuadas condiciones de seguridad y que las personas actúen de forma segura con relación a los riesgos que existan. El principio básico generalizado de la protección en este campo es el aislamiento. El aislamiento es el conjunto de las materias aislantes empleadas en la construcción de un aparato o instalación y destinados a impedir cualquier contacto con las partes activas. Las envolventes de los receptores y equipos proporcionan un grado de protección que se identifica por las siglas IPXX Ingeniería de seguridad aplicada a la prevención de riesgos causales por campos electromagnéticos. Causados por la presencia de campos electromagnéticos Los efectos de los campos electromagnéticos sobre el cuerpo humano han sido objeto de preocupación y alarma social creciente en las últimas décadas. Los campos electromagnéticos y sus efectos están relacionados con su frecuencia. Entre 0 y 10kHz los campos eléctricos y magnéticos deben considerarse por separado. Existen efectos a corto plazo bien establecidos, dependientes de la frecuencia como: La estimulación de células nerviosas y musculares El calentamiento. La reglamentación define dos causas posibles de paso de corriente eléctrica a través del cuerpo humano: Contactos directos. Contactos de personas, animales domésticos o ganados con partes activas de los materiales y equipos. Contactos indirectos. Contactos de personas, animales domésticos o ganados con masas puestas accidentalmente bajo tensión. Partes activas. Conductores y piezas conductoras bajo tensión en servicio normal. Masa. Conjunto de las partes conductoras de un aparato o instalación eléctrica que en condiciones normales están aisladas de las partes activas El principio básico de la prevención de este riesgo se basa en: - Diseñar las instalaciones para que los campos sean de la menor intensidad posible. - Controlar la exposición de las personas a los campos y corrientes de contacto. La aplicación de estos principios básicos se puede concretar en las siguientes recomendaciones: - Modificar la geometría de los conductores y su disposición puede reducir los campos producidos. Se reduce considerablemente el campo magnético producido por una línea si los conductores están agrupados y trenzados. - La puesta a tierra de los objetos que pueden producir tensiones de contacto elimina esta posibilidad. - La colocación de pantallas metálicas (Jaulas de Faraday) son efectivas frente a campos eléctricos de baja frecuencia. Más complicada es la reducción de campos magnéticos de baja frecuencia excepto a pequeña escala o en ciertas situaciones. En casos especiales puede aplicarse una compensación activa generando un campo cancelador. - La limitación del acceso a zonas de campo alto puede ser la solución en ciertos casos. - Los trajes conductores son eficaces para la reducción del campo eléctrico. - Los guantes aislantes se recomiendan para reducir o eliminar las corrientes de contacto. Ingeniería de seguridad aplicada a la prevención de riesgos eléctricos en emplazamientos especiales. Las medidas de prevención exigidas y recomendadas para emplazamientos especiales son específicas para cada caso y están contempladas en la reglamentación vigente. Se aconseja consultar el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, las Instrucciones Técnicas Complementarias (MIE BT 025 a 028 más 046 a 049 del nuevo REBT) y la norma EN 60079. Ingeniería de seguridad aplicada a la prevención general de riesgos eléctricos En el diseño de las instalaciones eléctricas se han de considerar: Las características generales. Utilización. Tipos de distribución. Estructura general Alimentaciones. Influencias externas. Compatibilidad. Mantenimiento. El riesgo de electrocución (ya considerado). Los efectos térmicos. Las sobre-intensidades. Las sobretensiones. Las disminuciones de tensión (subtensiones). El seccionamiento. Los materiales. Características generales de una instalación. Para determinar las características generales de una instalación se deben tener en cuenta los siguientes aspectos: Utilización Conociendo la utilización que se va a hacer de una instalación se podrán determinar adecuadamente todas las partes de la misma y se podrá calcular de forma económica y segura la potencia de alimentación necesaria. En las instalaciones de alimentación a varios usuarios se pueden considerar coeficientes de simultaneidad. Tipos de distribución. Desarrolladas en el anexo 4. Estructura general Las instalaciones deben dividirse en circuitos para: Facilitar el funcionamiento, la verificación y el mantenimiento. Limitar las consecuencias de los defectos y los peligros derivados (falta de alumbrado, etc.). Alimentación Las características básicas de la alimentación a tener en cuente en la seguridad de la misma son: Frecuencia. Tensión nominal. Intensidad de cortocircuito. Influencias externas Las influencias externas que deben considerarse en el diseño y la ejecución de las instalaciones eléctricas son: Relativas al medio ambiente Temperatura ambiente. Humedad del aire. Altitud. Presencia de agua. Presencia de cuerpos sólidos. Presencia de sustancias corrosivas o polucionantes. Solicitaciones mecánicas. Choques. Vibraciones. Otras. Presencia de flora o moho. Presencia de fauna. Influencias electromagnéticas, electrostáticas o ionizantes. Radiaciones solares. Efectos sísmicos. Descargas atmosféricas (rayos). Velocidad del viento. Respecto a la presencia de agua y de cuerpos sólidos lo que se hace es elegir adecuadamente el grado de protección proporcionado por las envolventes de los equipos o instalaciones. Estos grados de protección están clasificados en la norma UNE-20324. Relativas a la utilización Competencia de las personas. Contactos de personas. Condiciones de evacuación en caso de urgencia. Naturaleza de las materias tratadas o almacenadas. Relativas a la construcción de los edificios Materiales de construcción. Estructura de los edificios. Compatibilidad. Deben tomarse las disposiciones adecuadas cuando puedan producirse efectos nocivos sobre materiales, elementos u otras instalaciones por sobretensiones, intensidades de arranque de motores, variaciones bruscas de potencia, armónicos, etc. Mantenimiento. Con relación al mantenimiento tanto de la propia instalación eléctrica como de otras instalaciones conectadas a la misma, debe considerarse: Que la verificación, ensayo y mantenimiento preventivo o correctivo pueda realizarse de forma fácil y segura. Que las medidas de protección para garantizar la seguridad sean eficaces. Que la fiabilidad de los materiales (número de maniobras o tiempo de duración) corresponda al uso y la vida prevista. Efectos térmicos. Las personas y los materiales deben estar protegidos contra los efectos térmicos peligrosos debidos al funcionamiento de las instalaciones eléctricas. Estos son los siguientes: Combustión, incendio o degradación de los materiales. Las medidas de protección son: Aislamiento térmico de puntos calientes. Aislamiento de arcos eléctricos. Disposiciones especiales cuando existan materiales con riesgo. Aislamientos eléctricos de la clase térmica adecuada. Riesgo de quemaduras. Deben evitarse temperaturas peligrosas (ver UNE 20-460) en las partes accesibles. Sobreintensidades. Existen dos tipos de sobreintensidades: Las debidas a sobrecargas, cuando se conectan a la instalación receptores que consumen (Entre todos) una intensidad mayor que la nominal de la misma. Las debidas a cortocircuitos producidos accidentalmente en un punto de la instalación. Los elementos típicos de protección contra las sobrecargas son: Fusibles. Relés Térmicos o electrónicos. Relés de sobreintensidad de tiempo inverso (mecánicos o electrónicos). Los dos últimos elementos de protección anteriores deben ir asociados a un elemento con poder de corte para abrir el circuito y dicho elemento puede ser un contactor o un interruptor automático Los dispositivos típicos de protección contra cortocircuitos son: Fusibles. Relés magnéticos o electrónicos (asociados con interruptores automáticos del poder de corte adecuado). Sobretensiones. Pueden ser debidas a fenómenos atmosféricos (rayos) o a maniobras de apertura o cierre de interruptores en la instalación. Hasta fechas actuales se han considerado en el diseño de instalaciones con tensiones superiores a 1000 V pero no en el de instalaciones de tensiones inferiores a los 1000 V. Los elementos de protección son: Pararrayos o auto válvulas. Descargadores. Limitadores. Subtensiones. En determinadas instalaciones deben tomarse precauciones puesto que las bajadas de tensión pueden suponer un riesgo para los elementos conectados. Igualmente existe peligro cuando se producen faltas de tensión con restablecimiento inmediato si no se adoptan las medidas oportunas. Se utilizan bobinas de mínima tensión para detectar bajadas de tensión y rearmes no automáticos para evitar reconexiones indeseadas. Seccionamiento y mando de las instalaciones para garantizar la seguridad. En toda instalación se dispondrán los medios necesarios para evitar la puesta en tensión de forma imprevista y para la descarga de la energía almacenada en elementos de la misma. Cuando exista tensión en el interior de una envolvente aislante de una instalación se dispondrá una señal indicadora de peligro, a menos que exista enclavamiento mecánico que obligue a dejar sin tensión las partes activas del interior antes de facilitarse el acceso al interior. Se dispondrán los elementos de corte necesarios para evitar que por mantenimiento mecánico se produzcan daños corporales. Entre las instalaciones típicas a las que se les aplica esta regla están: Grúas. Ascensores. Escaleras mecánicas. Transportadoras. Máquinas herramientas. Bombas. Molinos. Etc. Se dispondrán los medios apropiados que impidan la puesta en funcionamiento inesperado de la máquina durante el mantenimiento, a menos que los medios de corte estén bajo la vigilancia continua de todas las personas que efectúan dicho mantenimiento. En las instalaciones que necesiten control de su alimentación para suprimir peligros inesperados se dispondrán elementos de corte por emergencia. Cualquier aparato de una instalación dispondrá de un dispositivo de mando funcional adecuado (las tomas de corriente pueden usarse hasta 16 A) Los circuitos de mando para motores impedirán el arranque de los mismos después de una parada por caída de tensión, si tal arranque pudiera suponer un peligro. Materiales. La adecuada selección y completa especificación de las características de los materiales que deben emplearse en las instalaciones eléctricas es un requisito indispensable en la seguridad de las mismas. Factores a tener en cuenta en la ejecución y mantenimiento de las instalaciones eléctricas. Durante la ejecución y el mantenimiento de las instalaciones eléctricas se tendrán en cuenta los siguientes requisitos: Ajustarse a las especificaciones técnicas de los materiales y a la disposición de los mismos que aparecen en el proyecto. Respetar la Ordenanza General de Seguridad e Higiene en el Trabajo (en especial las 5 Reglas de Oro). Ejecutar los trabajos sin tensión en la instalación (excepto en casos especiales de trabajos en tensión bajo su normativa específica). Utilizar las herramientas adecuadas (aisladas) Sistemas de protección, recomendaciones de tiempo de exposición y recomendaciones de la organización mundial de la salud. (Modulo radiación) Unidad 2: seguridad en la actividad agrícola. Resolución 617/97 reglamento de HyS para actividad agraria. Art. 5°- Establécese la obligatoriedad para los empleadores de la Actividad Agraria de contar con Servicios de Higiene y Seguridad en el Trabajo y de Medicina del Trabajo, en los casos y con las modalidades que determine la SUPERINTENDENCIA DE RIESGOS DEL TRABAJO. http://www.google.com.ar/#hl=es&biw=1360&bih=673&q=resumen+del+decreto+617%2F97&aq=f&aqi=&aql=&oq=&fp=6bffaf70322d06c6 Sistemas eléctricos de Alta tensión Son sistemas de alta tensión aquellos en los que se utilizan tensiones alternas de valor eficaz superior a 1000 V o tensiones continuas superiores a 1500 V. Normalmente las instalaciones de alta tensión son de corriente alterna trifásicas y la tensión de las mismas se refiere al valor de su tensión de línea (tensión eficaz entre cada dos de los tres conductores de fase). Existen algunas excepciones como las instalaciones de tracción eléctrica, que son de corriente continua a 3000 V (entre catenaria y rail) en los trazados con ancho de vía español, y de corriente alterna monofásica a 25kV (entre catenaria y raíl) en el tramo Madrid-Sevilla. En el futuro tramo Madrid-Barcelona serán de corriente alterna monofásica con 25kV entre catenaria y raíl, 25kV entre raíl y conductor auxiliar y 50kV entre catenaria y conductor auxiliar. Los sistemas eléctricos de alta tensión se utilizan fundamentalmente cuando se manejan potencias elevadas, con el objeto de que se reduzcan las intensidades. Por esta razón encontraremos sistemas de alta tensión en la generación de energía eléctrica (salvo excepciones como pequeños generadores), el transporte a distancias de centenas de km (líneas de 400kV, 220kV, 132kV.), laXI.6 distribución a distancias de decenas de km (líneas de 66kV, 45kV, 15kV) y en los sistemas de alimentación de algunos (habitualmente cuando la potencia supera los 500kW). Hay por lo tanto instalaciones de alta tensión en: Las centrales eléctricas Las líneas eléctricas de transporte y distribución en alta tensión. Las subestaciones eléctricas (instalaciones destinadas a maniobras de conexión y desconexión así como a transformación de la tensión) Los centros de transformación. Algunas instalaciones industriales cuando utilizan motores de gran potencia. (Habituales en sectores como la siderurgia, la fabricación de cemento, etc.) Las instalaciones de alta tensión presentan características especiales con relación al riesgo eléctrico. Por las graves consecuencias que tienen los accidentes en alta tensión (cuando provocan la circulación de corriente a través del cuerpo humano) es preciso establecer todas las medidas de prevención necesarias para evitar este riesgo, tanto manteniendo las instalaciones en condiciones seguras, como organizando las actuaciones humanas que puedan suponer riesgo para las personas 3.1.2 Sistemas eléctricos de Baja tensión Son sistemas a baja tensión aquellos en los que se utilizan tensiones alternas de valor eficaz entre 50 V y 1000 V o tensiones continuas entre 75 V y 1500 V. Los sistemas eléctricos de baja tensión se utilizan fundamentalmente para la conversión de la energía eléctrica en otra forma de energía, porque la gran mayoría de receptores eléctricos están diseñados para el funcionamiento a baja tensión. Todas las instalaciones de baja tensión se alimentan con corriente alterna, habitualmente a tensiones eficaces de 220 V las monofásicas y de 380 V (tensión de línea) las trifásicas. Sin embargo, hay partes de las instalaciones, que utilizan corriente continua o corrientes con formas de onda especiales, para fines específicos como el control de motores u otros receptores. Por esta razón, son de baja tensión las instalaciones receptoras de los consumidores de energía eléctrica (salvo excepciones como motores de más de 500kW). Normalmente, son trifásicas las instalaciones cuya potencia supera los 15kW o cuando siendo menor existen receptores trifásicos. Suelen ser monofásicas las instalaciones domesticas siempre que no tengan algún receptor trifásico (como equipos de aire acondicionado de cierta potencia). 3.1.3 Muy Baja Tensión de Seguridad o Pequeña Tensión de Seguridad Se considera Muy Baja Tensión de Seguridad a las menores de 24 V en lugares húmedos y de 50V en lugares secos no conductores. Se utilizan estas instalaciones en los casos de uso de aparatos con aislamiento funcional solamente, que deban ser utilizados en emplazamientos muy conductores (como depósitos metálicos, calderas, hornos, etc.). La potencia de estos sistemas suela ser baja (inferior a 10kW). 3.2 Por el riesgo de arcos eléctricos Un arco eléctrico es una corriente eléctrica entre dos conductores a través del aire. El aire en condiciones normales es aislante siempre que no se supere su rigidez dieléctrica. Un arco puede producirse por modificar las condiciones de manera que se supere la rigidez dieléctrica del aire, o como consecuencia de la maniobra de apertura o cierre de un elemento de interrupción de la corriente eléctrica. Cuando se establece un arco en el aire suele convertirse en un cortocircuito y trata de propagarse en dirección a la fuente de alimentación, ya que como consecuencia de laXI.7 energía de mismo el aire se ioniza y se vuelve conductor (hasta que se enfríe de nuevo). Si un interruptor se abre cuando circula a través de él una intensidad superior a la asignada como poder de corte, puede deteriorarse y ser incapaz de extinguir el arco y por lo tanto de interrumpir el paso de corriente. También pueden producirse arcos eléctricos por otros motivos. Existe riesgo de arcos eléctricos tanto en instalaciones de alta tensión como de baja tensión. Los arcos eléctricos peligrosos se deben habitualmente a circunstancias fortuitas motivadas por fallos de las instalaciones o fallos en actuaciones humanas. Los efectos de los arcos eléctricos dependen de la intensidad de la corriente del arco, y de la tensión. Las intensidades de cortocircuito son especialmente altas en las proximidades de los centros de transformación en instalaciones de baja tensión y en todos los puntos de las instalaciones de alta tensión. Las causas que provocan arcos eléctricos pueden ser: Fallos en dispositivos de maniobra o protección. Cortocircuitos fortuitos provocados por: Desprendimiento de elementos conductores Deterioro de aislantes Aproximación excesiva a elementos conductores con herramientas o elementos de medida. Actuaciones de animales. Humedad. 3.3 Por el riesgo de campos electromagnéticos Todos los elementos de una instalación que se encuentren a una cierta tensión producen campos eléctricos y todas las instalaciones por las que circule intensidad producen campos magnéticos. Sin embargo debido a su carácter vectorial el campo resultante en un punto a cierta distancia puede resultar nulo o muy bajo. El mayor riesgo de presencia de campo eléctrico se produce como es lógico en las instalaciones de alta tensión ya que es proporcional a la misma. El mayor riesgo de presencia de campo magnético se produce alrededor de conductores por los que circulen intensidades elevadas ya sean de alta o de baja tensión y el riesgo será mayor cuanto más cerca y mayor grado de desequilibrio tengan las intensidades respecto al punto considerado. En una vía pública a un metro del suelo, puede ser más intenso el campo magnético producido por una línea de baja tensión, enterrada a una profundidad de 1 m, con los conductores separados entre sí 20 cm, que el campo magnético producido por una línea aérea de alta tensión a 10 m de altura (que produce un fuerte impacto visual). Los casos citados anteriormente se refieren a objetos que producen campos eléctricos y magnéticos a frecuencia industrial (50Hz en Europa y 60Hz en América). Existen instalaciones y equipos industriales que utilizan frecuencias más elevadas como hornos de inducción, hornos de microondas, etc. También producen campos electromagnéticos de frecuencias altas las antenas de telecomunicación por radio y telefonía móvil.

riesgo electrico

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Semelhante a riesgo electrico

Semelhante a riesgo electrico (20)

Último

Último (11)

riesgo electrico