Compatibilidad electromagnética (medioambiental)

Información Técnica
Compatibilidad electromagnética
(medioambiental)
Contenido
Toda tensión eléctrica origina campos eléctricos, y toda corriente eléctrica origina campos magnéticos. Puesto
que todas las funciones humanas (contracción muscular, señal de las células nerviosas) están basadas en
señales bioeléctricas lentas y débiles, tanto el cuerpo humano como todos los dispositivos eléctricos están
rodeados por un campo electromagnético propio. De ahí que, en este entorno, las interferencias recíprocas y
la influencia en el proceso de curación de los seres humanos sea evidente y también conocida.
El presente documento se ocupa de los efectos de los campos electromagnéticos y los requerimientos de las
directivas comunitarias pertinentes sobre el tema CEM (compatibilidad electromagnética relativa a las
interferencia mutua de los aparatos eléctricos) y EMVU (compatibilidad electromagnética medioambiental de
los aparatos en relación a la influencia de sus campos electromagnéticos en el medio ambiente y,
especialmente, en las personas).
EMV_SB-UES093610
Versión 1.0
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Información Técnica
Presencia de los campos electromagnéticos
1 Presencia de los campos electromagnéticos
Interferencias por acoplamiento
Interferencias conducidas
Los campos electromagnéticos son generados por equipos eléctricos y ocurren tanto en las viviendas como
en el entorno industrial. Además de esto, también estamos sometidos constantemente a la influencia de
campos electromagnéticos generados por fenómenos naturales como, p. ej., el clima o el campo magnético
de la Tierra. Como ya hemos mencionado, todas las personas están rodeadas por su propio campo
electromagnético, ya que todas nuestras funciones se basan en corrientes y tensiones bioeléctricas. Cabe
imaginar, por tanto, que se produzca una influencia positiva y negativa recíproca con los diferentes campos
eléctricos. Los dispositivos eléctricos cuentan con directivas especiales de la CE destinadas a evitar que
interfieran entre sí. A tal efecto, hay que diferenciar básicamente entre interferencias conducidas e
interferencias radiadas. Por ejemplo, el uso de una taladradora provoca distorsiones de la imagen en nuestro
televisor o en el del vecino. En este caso, las interferencias se transmiten a través del cable eléctrico, por lo
que se trataría de una interferencia conducida. Si, por el contrario, tenemos un teléfono móvil dentro del
coche, la recepción de radio se ve afectada al recibir una llamada o al buscar la red (se producen chasquidos
en la radio). En este caso, las interferencias se transmiten a través de la radiación que emite el teléfono móvil.
Los aparatos eléctricos que emiten radiación (teléfono móvil) están sujetos a unas normas de compatibilidad
electromagnética diferentes a las de los aparatos que no emiten radiación (taladradora).
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Compatibilidad electromagnética (CEM)
2 Compatibilidad electromagnética (CEM)
Todo aparato eléctrico en funcionamiento está rodeado de un campo electromagnético propio que puede
afectar a otros equipos eléctricos. Estas interferencias también pueden propagarse por los cables a través de
la toma de corriente.
La CEM se define como la capacidad de un dispositivo de funcionar sin problemas en un entorno
electromagnético perturbador sin causar, a su vez, interferencias electromagnéticas en otros equipos de su
mismo entorno. Por lo tanto, para que muchos dispositivos eléctricos puedan funcionar juntos, es necesario,
por una parte, que no emitan demasiadas interferencias (emisión de interferencias) y, por otra, que puedan
soportar un cierto grado de interferencias (inmunidad a interferencias). Los requerimientos básicos que deben
cumplir los dispositivos están estipulados en la Directiva Comunitaria sobre CEM (2004/108/CE y Ley CEM).
2.1 Clasificación de acuerdo con la Directiva CEM
A fin de cumplir los diferentes requisitos, los dispositivos pueden subdividirse según su función y lugar de
aplicación en algunas de las siguientes clases:
• Área residencial: Los dispositivos en áreas residenciales deben cumplir requerimientos muy exigentes en
cuanto a la emisión de interferencias. En este caso, se permite emitir una radiación muy baja. Por el
contrario, los requisitos aplicables a la inmunidad a interferencias no son tan estrictos.
Ejemplo: electrodomésticos (lavadora, aspiradora, televisor, radio) y pequeños inversores fotovoltaicos
(p. ej., un Sunny Boy).
• Área industrial o estación emisora: en este caso y debido a su aplicación, está permitida y es necesaria
una emisión de interferencias alta o conducida. En cambio, los requerimientos relativos a la inmunidad a
interferencias son muy exigentes en este entorno de fuertes perturbaciones.
Ejemplo: radio, telefonía móvil (teléfono móvil) o instalaciones industriales e inversores centrales.
2.2 Obligaciones y control
En la Unión Europea, el marcado CE obligatorio estipula de forma unitaria todos los
requisitos CEM. En Alemania, el cumplimiento de estos requisitos está supervisado por
la Bundesnetzagentur (Agencia Federal de Redes). Los inversores fotovoltaicos de la
empresa SMA Solar Technology AG cumplen las más estrictas normas CEM de la familia
DIN EN 61000, relevantes para el marcado "CE".
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Compatibilidad electromagnética medioambiental (EMVU)
3 Compatibilidad electromagnética
medioambiental (EMVU)
La compatibilidad electromagnética medioambiental describe las influencias de los campos electromagnéticos
en el medio ambiente y, en especial, en las personas. Las influencias negativas se denominan coloquialmente
"electrosmog" o contaminación electromagnética.
Los campos electromagnéticos generados por equipos eléctricos y los cuerpos de personas vivas pueden tener
efectos tanto positivos como negativos. En el caso de la terapia con corrientes de estimulación, por ejemplo,
la corriente favorece la curación o la proliferación de las células musculares. La electroencefalografía (EEG)
o el electrocardiograma (ECG) permite medir las ondas cerebrales o el reflejo del músculo cardiaco con la
ayuda de electrodos. Aparte de esto, también nos afectan de forma permanente el campo magnético terrestre
o la carga electrostática de la atmósfera. Dado que la intensidad de los campos electromagnéticos disminuye
drásticamente cuando nos alejamos de la causa que los origina, las fuentes que se utilizan cerca del cuerpo
(teléfono móvil, calefacción de asiento) resultan más peligrosas en los que se refiere a sus consecuencias
nocivas para la salud. En la Recomendación del Consejo del 12 de julio de 1999, la Directiva CE "sobre la
limitación de la exposición del público en general a los campos electromagnéticos (0 Hz a 300 GHz)" ha
estipulado lo siguiente: "Es absolutamente necesaria la protección de los ciudadanos de la Comunidad contra
los efectos nocivos para la salud que se sabe pueden resultar de la exposición a campos electromagnéticos".
Un punto importante en lo que respecta a posibles riesgos para la salud es la diferenciación entre radiación
ionizante y radiación no ionizante.
Radiación ionizante
Este tipo de radiación altera (mutación) o destruye
las células del cuerpo y los núcleos celulares
aumentando el riesgo de cáncer.
Ejemplos:
Radiación no ionizante
La radiación no ionizante, por el contrario, no
produce cáncer. En todo caso promueve o impide el
desarrollo de un cáncer ya existente. La atención se
centra en el rango de frecuencia de hasta
300 GHz, que aún se considera seguro para
radiaciones no ionizantes con menor energía
cuántica.
Explicación de los datos de frecuencia:
1 GHz = 1000 MHz = 1E9 Hz = Mil mill. Hz
Ejemplos:
• Radiación UV-C (sol y solarios)
• Microondas
• Rayos X (también antiguos tubos de TV)
• Teléfono móvil
• Radiación radiactiva
• Radio
• Radiación cósmica
(p. ej., en vuelos de larga distancia)
• Calefacción de asiento
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Compatibilidad electromagnética medioambiental (EMVU)
3.1 Características de la radiación no ionizante
Efectos
1. Induce corrientes en el cuerpo de hasta varios kHz o MHz (p. ej., estimulación de los nervios o
alteraciones de los reflejos)
La evaluación se lleva a cabo en el cuerpo de forma localizada por medio de la densidad de corriente
(corriente/unidad de sección transversal en amperios/m²). Estos datos son más exactos que la medición
de la corriente total.
2. Produce calentamiento del cuerpo debido a la absorción de energía de campos de alta frecuencia
Esto afecta, por ejemplo, al crecimiento celular y puede generar asimismo la coagulación de las proteínas.
La evaluación se lleva a cabo en el cuerpo de forma localizada en términos de densidad de flujo de
potencia (potencia/unidad de sección transversal en vatios/m²). Cuando hace frío o se practica deporte,
el cuerpo es capaz de regular un corto periodo de tiempo (temblores, sudoración) una diferencia de
temperatura de hasta 5 °C. Según la legislación vigente, el calentamiento corporal no debe ser superior
a los 0,1 °C de forma continua (> 6 min).
3. Hiperelectrosensibilidad
Este tema provoca una gran polémica, ya que las causas no pueden ser rebatidas ni demostradas
claramente. Lo que sí está claro es que las personas electrosensibles temen las alteraciones del equilibrio
hormonal y de las funciones vegetativas (p. ej., la presión arterial), que tienen repercusiones como
perturbaciones del sueño y debilitación del sistema inmunitario.
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Compatibilidad electromagnética medioambiental (EMVU)
Valores límite
En todo el mundo se aplican en cierta medida "recomendaciones" o valores límite muy diferentes relacionados
con la radicación de los dispositivos eléctricos. Tanto la densidad de la corriente corporal como la tasa de
absorción específica prácticamente no se pueden medir o sólo es posible hacerlo en modelos de cuerpo
artificiales. No obstante, en este caso se aplican los valores límite básicos centrales. Para las intensidades de
campo que pueden medirse directamente (sin presencia humana) existen los llamados valores límite
derivados. La conversión entre estos valores depende en gran medida de la frecuencia, las características
corporales (tejidos, grasa, músculos,..) y de la inhomogeneidad del campo (irregularidad), dificultando el
aporte de datos precisos. Existen normas específicas para el "público en general", el "lugar de trabajo", etc.
A continuación se ilustra el valor límite de "densidad de corriente corporal" de hasta 10 MHz y el valor límite
derivado de "densidad de potencia radiada" de 300 GHz aplicados al "público en general" de acuerdo con
la Recomendación del Consejo de la Unión Europea 1999/519/CE — acompañados respectivamente de las
recomendaciones de biólogos de la construcción (Nivel cautelar de Viena de 2000) y de otros valores de
referencia típicos y normales de la vida diaria.
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Peligro como en caso de descarga
eléctrica
Valor límite recomendado por el
Consejo de la UE
Corrientes corporales
Valor límite de biólogos de la
construcción
Fenómenos naturales
Margen de exposición de distintos
dispositivos
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Compatibilidad electromagnética medioambiental (EMVU)
Peligro del calentamiento excesivo del
cuerpo
Valor límite recomendado por el
Consejo de la UE
Fenómenos naturales
Valor límite del nivel cautelar de Viena
Margen de exposición de distintos
dispositivos
Valor límite DIN EN 61000-6-3 a 3 m de
distancia (norma específica para
dispositivos)
Este resumen no pretende ser absolutamente exacto ni completo, sino que está basado en valores medidos y
empíricos ejemplares tomados, p.ej. de la bibliografía (LfAS "Campos electromagnéticos en el trabajo",
G. Bopp (ISE) "¿Producen contaminación electromagnética las instalaciones fotovoltaicas?"). En algunos
casos, los valores también pueden sobrepasar o estar por debajo de los márgenes marcados.
3.2 Comportamiento en materia de radiación de los inversores de
SMA
Los inversores fotovoltaicos de SMA Solar Technology (como, por ejemplo, "Sunny Boy" o "Sunny Mini
Central") sólo funcionan durante el día y no se "utilizan" cerca del cuerpo. La comunicación inalámbrica,
disponible de forma opcional, rara vez envía paquetes de datos y, si esto sucede, lo hace con una potencia
muy baja. En los inversores fotovoltaicos sin transformador, el potencial del generador fotovoltaico está
determinado por la tensión de red, por que se puede equiparar a un cable de red normal. En general, todos
los inversores fotovoltaicos actúan de la misma forma que cualquier otro aparato eléctrico u electrodoméstico
típico. Los inversores fotovoltaicos de SMA Solar Technology reducen también todas las posibles emisiones
de radiaciones evitando con circuitos las corrientes de alta frecuencia, aplicando filtros y utilizando carcasas
de metal conectadas a tierra.
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Compatibilidad electromagnética medioambiental (EMVU)
Además de esto, la medición de emisiones electromagnéticas de alta frecuencia del inversor fotovoltaico,
incluyendo todas las líneas de conexión, es parte integrante de la calificación del producto. Los inversores
Sunny Boy y Sunny Mini Central satisfacen los requerimientos normativos más estrictos. El bajo nivel de
emisión electromagnética de los inversores fotovoltaicos de SMA Solar Technology ha sido probada en
numerosos ensayos realizados por laboratorios independientes.
A continuación se ofrece una comparación porcentual de la exposición a la radiación de algunos dispositivos
eléctricos. El nivel de exposición resulta de la valoración de los esquemas presentados previamente. De ahí
que una exposición baja sea básicamente menos peligrosa que, p. ej., una exposición media. No obstante,
dos exposiciones medias, por ejemplo, no se pueden equiparar realmente si la fuente que las origina
(el dispositivo eléctrico) es diferente. Así mismo, sus efectos serán también distintos.
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