Teoría Electrónica • Corriente Eléctrica (I): (o intensidad de corriente) es la cantidad de electrones que van pasando por la sección transversal de un conductor por una unidad de tiempo (un caudal) U: coulomb/seg = Ampere • Tensión Eléctrica (V): (diferencia de potencial) fuerza que impulsa la corriente a través del circuito. U: volts • Resistencia Eléctrica (R): Una especie de rozamiento del material, produce en los electrones una resistencia eléctrica U: Ohm Teoría Electrónica • Ley de Ohm: La corriente que circula por un circuito esta limitada por la resistencia del conductor y depende de la magnitud del voltaje aplicado. I=V/R ELECTRICIDAD ESTÁTICA • La E Estática o de reposo es conocida comúnmente como electricidad de fricción. • Cuando dos cuerpos se rozan o frotan, uno toma carga eléctrica positiva y el otro negativa. Dichas cargas permanecen en la superficie externa de los cuerpos. • Cuando se ha acumulado suficiente carga en un cuerpo respecto a otro, como para hacer conductor al medio aislante (romper el dieléctrico) se puede producir una chispa 1 ELECTRICIDAD ESTÁTICA • En cualquier equipo que tenga partes o piezas en movimiento, se generará cargas estáticas, esto también se da en el movimiento de fluidos por cañerías (ej: hidrocarburos) • Es por ello que se debe conectar a tierra (y entre si) aquellas partes de la instalación que pudieran generar estática PUESTA A TIERRA Definición Se denomina puesta a tierra de una instalación a la unión eléctrica intencional entre todas las masas metálicas (elementos conductores que no pertenecen a la instalación eléctrica), normalmente sin potencial eléctrico y un electrodo enterrado en el suelo, con el objeto lograr una unión con la menor resistencia eléctrica posible entre ese conjunto y la tierra QUE SE DEBE CONECTAR A TIERRA • Las instalaciones de pararrayos • Los tomacorrientes, las masas metálicas de baños y cocinas • Las instalaciones correspondientes a los servicios de agua, calefacción y gas • En general toda estructura metálica sea de índole fija, móvil o provisoria que pueda entrar en contacto con un cable bajo tensión. 2 Efectos fisiológicos por el paso de corriente eléctrica Tabla II – Efectos fisiológicos por paso de una corriente eléctrica Intensidad 0 – 0,5 mA Efectos fisiológicos observados No se observan sensaciones físicas. El umbral de percepción se sitúa en 0,5 mA 0,5 – 10 mA Calambres y movimientos reflejos musculares. 10 – 25 mA Contracciones musculares. Rigidez de brazos y piernas. Dificultad para soltar objetos. Aumento de la presión arterial y dificultades respiratorias. Fuerte tetanización. Arritmia cardiaca leve. Quemaduras en puntos de contacto. Principio de asfixia. Puede presentar fibrilación. 40 – 100 mA Iguales efectos al caso anterior pero de mayor intensidad y gravedad. Casi segura fibrilación >1000 mA Fibrilación y paro cardíaco. Quemaduras muy graves. Alto riesgo de muerte. 25 – 40 mA Curva de seguridad para Corriente Alterna - 50 Hz. Umbral de percepción de CA Z0NA 1 Umbral de control muscular Z0NA 2 Umbral de fibrilación Z0NA 3 Z0NA 4 ZONA 1 – El límite de la zona es 0,5 mA. – No se presentan reacciones. 3 ZONA 2 – Se presentan los primeros efectos de tetanización cuando se supera un valor de 10 mA. (límite de no soltar) – La magnitud de los efectos depende del tiempo de exposición al paso de corriente. ZONA 3 – Shock eléctrico muy doloroso. – Fuerte alteración del ritmo cardíaco. – Alcanzar la fibrilación y/o tetanización depende del tiempo de exposición al paso de corriente. ZONA 4 – Efectos de fibrilación agravados. – Importantes quemaduras. – Parálisis respiratoria. – Riesgo de muerte. 4 EFECTOS DE LA CORRIENTE SOBRE EL CUERPO HUMANO 1 - E F E C T O S P R IM A R IO S Sacudida eléctrica Contracción muscular El efecto excitador de la corriente produce Tetanización Fibrilación muscular Impedancia presentada según la trayectoria que determinen los puntos de contacto 9,9 % Brazo Tórax 10,9 % 1,3 % Antebrazo 26,4 % Abdomen Mano 5,1 % Antepierna 14,1 % Pierna 32,3 % Pie Las cifras indicadas representan el porcentaje de impedancia de la parte del cuerpo indicada respecto de la impedancia total de la trayectoria mano – pie. 2 - CONSE CUENCIAS SEGÚN LAS TRAYECTORIAS Si la trayectoria interesa músculos CONTRACTORES EXTENSORES El accidentado se pega al conductor El accidentado sale despedido Corte de Corriente NO Lesiones traumáticas SI Fin de contracciones Posibles traumatismos Quemaduras Contracciones generalizadas Afecta músculos respiratorios Posible Asfixia 5 3 ROMIISOS EN Ó ÓR RGA ER RESA OS 3 -- COMP PR ANOS S INT TE AD DO S A - RESPIRATORIOS B - CARDIACOS Asfixia Fibrilación Ventricular Paro circulatorio Corte de Corriente Rápido SI NO SI Vuelve la respiración en forma expontánea o después de maniobras de respiración Pérdida de conocimiento (Síncope blanco) Pérdida de conocimiento (Síncope azul) MUERTE MUERTE TRABAJOS EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS • Trabajos eléctricos sin tensión • Trabajos eléctricos con tensión. Trabajos sin tensión • Son aquellos que se realizan habiendo previamente desenergizado completamente la instalación, mediante las siguientes acciones • El conjunto de medidas - cinco reglas de oro que se enuncian a continuación configuran el concepto de “consignación de una instalación”. • A partir del momento que se consigna una instalación la misma queda a cargo del responsable de la conducción de la intervención 6 LAS CINCO REGLAS DE ORO 1 - CORTE EFECTIVO Separar mediante corte visible la instalación, línea o aparato de toda fuente activa de tensión. 2 - BLOQUEO DE APARATOS DE CORTE Bloquear los dispositivos de corte y seccionamiento en la posición de apertura. 3 - COMPROBACION DE AUSENCIA DE TENSION Verificar la ausencia de tensión en la zona o sobre el dispositivo a intervenir. Descargar las cargas estáticas. 4 - PUESTA A TIERRA Y EN CORTOCIRCUITO Conectar a tierra y en cortocircuito todo punto de la instalación que presuntamente pueda ser sometido a tensión como consecuencia de una falla o maniobra del sistema. 5 - SEÑALIZACION Colocar la señalización - carteles de advertencia - en los tableros, indicando la situación y vallados en la zona de trabajo con advertencia de que se están realizando trabajos eléctricos. Trabajos eléctricos sin tensión Apertura de los circuitos. Aislar todas las fuentes de tensión que pueden alimentar la instalación en la que debe trabajarse, mediante elementos de corte. Trabajos eléctricos sin tensión Bloqueo de los aparatos de corte. Bloquear, si es posible, y en posición de apertura, los aparatos de corte. En cualquier caso, colocar en el mando de estos aparatos una señalización de prohibición de maniobrarlo 7 Trabajos eléctricos sin tensión Verificar ausencia de tensión. La verificación se efectuará en cada uno de los conductores, incluido el neutro, así como en las masas metálicas próximas. Trabajos eléctricos sin tensión Puesta a tierra y en cortocircuito. Dicha operación, debe efectuarse lo más cerca posible del lugar de trabajo y en cada uno de los conductores sin tensión, incluyendo el neutro. Trabajos eléctricos sin tensión Delimitar y señalizar la zona de trabajo. 8 TRABAJOS CON TENSION Son intervenciones que, por razones de emergencia o de servicio se efectúan sin desenergizar la zona de trabajo. Se clasifican de acuerdo a : • • • A CONTACTO DIRECTO Modalidad ampliamente usada en Baja Tensión y Media Tensión. El operario es separado por medio de útiles y herramientas de seguridad. A DISTANCIA Es básicamente el método anterior pero el operario se encuentra alejado de la instalación. A POTENCIAL Modalidad empleada en instalaciones superiores a 33 KV y donde el operario se encuentra al mismo potencial de la instalación ( pajarito ) Trabajos eléctricos con tensión Todo personal que realice trabajos en tensión en Baja Tensión, debe estar adiestrado en los métodos de trabajo a seguir en cada caso, y debe disponer y hacer correcto uso del equipo y útiles destinados a tal fin. Trabajos eléctricos con tensión • A nivel del suelo, colocarse sobre objetos aislantes (alfombra de goma, tarima de madera seca, etc.). • Utilizar casco, guantes aislantes, calzado de seguridad eléctrica y herramientas aisladas. • Utilizar ropas secas y llevar ropa de lluvia, en caso de lluvia. Las ropas no deben tener partes conductoras y cubrirán totalmente los brazos y las piernas. • Aislar, siempre que sea posible, los conductores o partes conductoras desnudas que estén en tensión, próximos al lugar de trabajo, incluido el neutro. El aislamiento se efectua mediante fundas, telas aislantes, capuchones, etc. 9 Doce reglas sencillas 1. No trate de adivinar si un circuito está o no bajo tensión. Considérelo circuito activo, hasta que no se demuestre lo contrario. 2. Nunca toque el conductor de un circuito a menos que se sepa bien que no está bajo tensión. 3. Revisar inmediatamente el equipo que manifieste “descargas”. 4. Utilice los instrumentos apropiados para probar los circuitos. 5. Utilice equipo de seguridad cuando sea necesario, como ser guantes de goma, alfombras aislantes, herramientas aisladas, etc. Doce reglas sencillas 6. Efectúe un mantenimiento del equipo, bornes de contacto y conductores, cuidando siempre que el aislamiento y las conexiones estén en buenas condiciones. 7. Desconecte completamente el circuito cuando se vayan a hacer reparaciones en él. 8. No sustituya un fusible con un alambre ni anule interruptores. 9. No se debe probar la presencia de tensión con lámparas. Una lámpara de prueba, de 220 voltios aplicada a una tensión de 380 voltios, estallará. Hay probadores de voltaje que son los que deben utilizarse. Doce reglas sencillas 10. Realice inspecciones eléctricas periódicas y de ser posible junto con personas que tengan experiencia y preparación en este tema. 11. No utilice escaleras metálicas para hacer trabajos eléctricos. 12. Evite manejar aparatos y útiles eléctricos con las manos húmedas o mojadas. 10 SISTEMAS DE PROTECCIÓN • Interruptor diferencial: Aparato de protección que es obligatorio colocar en todas las instalaciones y que tiene como misión interrumpir el circuito cuando se produzca una derivación en la instalación o en algún aparato, evitando de esta forma cualquier accidente de las personas. Esta protección, especial para las personas y cosas, es independiente de los fusibles y Puesta a Tierra. Interruptor diferencial Controles Periodicos • Con una frecuencia mínima anual ( o cuando se modifican las instalaciones) se debe verificar la resistencia del sistema de puesta a tierra • Valor limite 10 ohms • Valor recomendable menor a 5 ohms Verificar continuidad electrica de los equipos respecto de las jabalinas 11