Seguridad contra incendios en instalaciones eléctricas de baja tensión
6.1. CONCEPTOS BÁSICOS: Conceptos básicos de
incendio: Temperatura de inflamación: Es la temperatura
mínima a la que un líquido inflamable o
combustible, en contacto con el aire, desprende la suficiente
cantidad de vapor para que se produzca la inflamación de
su mezcla con el aire mediante el aporte a la misma de una
energía de activación externa. Temperatura de
autoencendido: Es la temperatura a partir de la cual un
combustible inicia la ignición de forma espontánea,
sin aporte externo de energía de activación.
Límites de inflamabilidad: Concentraciones mínimas
y máximas en porcentaje del volumen de vapores de un
combustible que permite iniciar una ignición.
Energía mínima necesaria: Es la energía
mínima necesaria para la ignición de una mezcla
gas-aire en la concentración más favorable. Figura
1 Ejemplos de energías mínimas de activación
para el propano y el hidrógeno en función de su
concentración en el aire 3
Energía de activación: Es la energía
externa precisa para que combustible y comburente reaccionen.
Tipos de energía de activación: ? Dinámica ?
Térmica ? Aportada por los focos de ignición
Clasificación de los focos de ignición: ?
Térmico ? Mecánico ? Eléctrico ?
Químico Ejemplos de las causas más comunes de
incendio o explosión: ? Llamas ? Chispas
(eléctricas, estáticas o de fricción) ?
Superficies calientes ? Compresión adiabática
Intervalo de energías de activación necesarias para
la ignición Gases y vapores de líquidos inflamables
Polvos combustibles Combustibles sólidos de 0,1 a 0,5 mJ
de 10 a 100 mJ llamas o superficies calientes Conceptos
básicos de electricidad: Corriente eléctrica: Es el
desplazamiento de cargas eléctricas entre dos puntos que
implica una diferencia de potencial o una tensión entre
los mismos. Se cuantifica mediante los parámetros: la
intensidad de la corriente y tensión eléctrica.
Intensidad de la corriente: Es la cantidad de cargas que en la
unidad de tiempo circula por un conductor. La unidad de medida es
el Amper (A). 4
Tensión eléctrica: Es una diferencia de
potencial eléctrico entre dos puntos distintos, donde
ninguno de ellos tiene que estar conectado a tierra, aunque puede
estarlo. La unidad de medida es el Volt (V). Conductividad
eléctrica: Es la propiedad de un material de permitir el
paso de la corriente eléctrica a través de
éste. La unidad de medida es Siemens por unidad de
longitud; por ejemplo: s.m. Conductancia: Es el valor de la
intensidad de corriente eléctrica que circula a
través del elemento de un circuito al aplicar en sus
extremos la unidad de tensión eléctrica. La unidad
de medida es el Siemens (s). Resistividad eléctrica: Es la
propiedad de un material de oponerse al paso de la corriente
eléctrica a través de éste. La unidad de
medida es Ohm por unidad de longitud; por ejemplo: ??m.
Resistencia: Es la caída de tensión experimentada
al circular la unidad de intensidad a través del elemento
de un circuito. La unidad de medida es el Ohm (?). Conductor: Es
el material o cuerpo hecho de un material de alta conductividad
(o baja resistividad). Los metales suelen ser buenos conductores,
en especial la plata (Ag), el cobre (Cu) y el aluminio (A). Se le
llama también conductor al material empleado para el
transporte de la electricidad. Aislante: Es el material o cuerpo
hecho de un material de alta resistividad empleado para evitar el
paso de la corriente eléctrica. Se le denomina
también dieléctrico. Los materiales aislantes
más usados son: el vidrio, los plásticos, las
cerámicas (porcelana), los aceites minerales y el aire.
Corriente de fuga: Si un material aislante no es adecuado para el
cometido que realiza, circulan corrientes pueden superar los
límites de seguridad y sobrecalentar dicho material. 5
Circuito eléctrico: Es el conjunto de componentes
(conductores, materiales ferromagnéticos y aislantes)
ordenados para el aprovechamiento de la electricidad. Corriente
inducida: Es la corriente originada en un circuito por efecto de
causas externas al mismo, generalmente, por la variación
de campos magnéticos. Pérdida dieléctrica:
Es aquella pérdida que se origina en un aislante sometido
a un campo eléctrico alterno y que se manifiesta en forma
de calor. Es mayor cuanta más alta es la frecuencia.
Distancia de aislamiento: Es la longitud de un aislante, colocado
entre dos elementos conductores, con el fin de evitar que se
establezca una corriente eléctrica entre éstos
cuando están sometidos a diferentes tensiones. Borne o
terminal: Es un dispositivo que permite establecer un contacto
eléctrico fijo y que se instala en un aparato para recibir
y conectar un conductor de enlace con el exterior. Envolvente: Es
la cubierta, caja o espacio más o menos cerrado, destinado
a contener un aparato o un equipo eléctrico y que lo
delimita del exterior. La envolvente protege al equipo de las
influencias exteriores, así como al exterior de las
influencias propias del equipo. Corriente continua: Corriente que
tiene siempre la misma polaridad, es decir, muestra un polo
siempre positivo y otro siempre negativo. Ejemplos de generadores
corriente continua de aplicación práctica: los
electroquímicos o pilas voltaicas y las máquinas
rotativas denominadas dinamo. Corriente alterna: Se caracteriza
por variar constantemente su magnitud, e invertir
periódicamente su polaridad. Este tipo de corriente la
suministran los alternadores. Básicamente, su forma es
sinusoidal. Sus principales parámetros
característicos son: – Período: Es el tiempo que
transcurre desde un instante cualquiera hasta que se repite la
misma situación. – Frecuencia: Es la cantidad de
períodos que se repiten en 1 s. – Valor de cresta: Es el
máximo valor que alcanza la sinusoide. 6
– Valor eficaz: Es la raíz cuadrática media
de los valores instantáneos que se producen en un
semiperíodo. Generador de corriente alterna: Está
compuesto de una o varias bobinas inmersas en un campo
magnético. Cuando existe movimiento relativo entre
éstos (puede ser uno fijo y el otro giratorio), en los
bornes de la bobina o las bobinas aparece una tensión
alterna. Sistema monofásico: Sistema compuesto por varias
cargas y alimentado por un generador que dispone de sólo
una bobina. Sistema trifásico: Sistema compuesto por
varias cargas y alimentado por un generador que dispone de varias
bobinas. Si las bobinas son iguales, en todas ellas se inducen
fuerzas electromotrices (f.e.m.) idénticas. Si
además las bobinas están desplazadas espacialmente,
sus f.e.m resultan desfadas en el tiempo. La solución
trifásica es el conjunto de tres soluciones
monofásicas que, normalmente se conectan entre sí.
Según la forma de efectuar dicha conexión existen
las siguientes configuraciones: Figura 2 Configuraciones de
sistemas eléctricos trifásicos: estrella (Y) y
delta (?) 7
? ? 6.2. COMPOSICIÓN DE LAS INSTALACIONES
ELÉCTRICAS Antes de entrar en detalles sobre los riesgos
de incendio en una instalación eléctrica,
hágase un breve repaso de los términos y funciones
de las partes componentes. Instalación eléctrica:
Es el conjunto de aparatos y circuitos asociados para un fin
particular: producción, conversión,
transformación, transmisión, distribución o
utilización de la energía eléctrica. Las
instalaciones eléctricas de acuerdo a su función se
clasifican en: Instalaciones de producción: Es el lugar
donde se produce la energía eléctrica a partir de
otro tipo de energía (eólica, hidráulica,
térmica, solar, nuclear, etc.). Figura 3 Ejemplos de
centrales de producción de energía eléctrica
Instalaciones de transporte y distribución: Constituidas
por las líneas, las subestaciones y los centros de
transformación. 8
? 1. 2. – Instalaciones de consumo: Pueden ser: –
Domésticas – Industriales – Comerciales Las instalaciones
de consumo constan de los siguientes elementos: Acometida. Parte
de la instalación que enlaza la línea de
distribución con el cuadro general de protección
(punto final de la empresa de suministro eléctrico). Las
grandes instalaciones pueden disponer de un centro de
transformación propio o una pequeña
subestación. Pueden ser: áreas, soterradas o
mixtas. Instalaciones interiores. Son las que, alimentadas por
una red de distribución o por una fuente de energía
propia, tienen como finalidad principal la utilización de
la energía eléctrica. Se diseñan e instalan
de modo que se alcance el máximo equilibrio en las cargas
que soportan los distintos conductores que forman parte de la
misma, y éstas se subdividirán de forma que las
perturbaciones originadas por las averías que se produzcan
en algún punto de la misma afecten a una mínima
parte de la instalación. Esta subdivisión
deberá permitir también la localización de
las averías y facilitar el control del aislamiento de la
parte de la instalación afectada. Dispondrán de
sistemas de protección contra las sobreintensidades y
sobretensiones que por distintas causas pueden producirse para
garantizar la seguridad personal y resguardar a sus materiales y
equipos eléctricos. Están compuestas por: Cuadros
de distribución eléctrica. Es un armario adosado o
empotrado en la pared, accesible sólo por el frente y
dispuesto con contadores, fusibles, interruptores
magnetotérmicos (para la protección contra
cortocircuitos) y diferenciales (para la protección contra
contactos indirectos). El cuadro eléctrico principal
está situado a la entrada de la instalación y
distribuido en dos secciones: alumbrado y fuerza. Según el
tipo y tamaño de la instalación será
necesario o no disponer de cuadros eléctricos secundarios
por secciones. 9
– – Figura 4 Paneles eléctricos de
distribución Cableado interior: Está formado por
conductos por donde discurren los conductores, generalmente
empotrados en tubo rígido o flexible de metal o
plástico. Los conductores son los elementos de cobre
cubiertos por un material aislante de colores diferentes para
facilitar su identificación. Deberán estar
convenientemente dimensionados en función de los aparatos
a los que sirven, con su aislamiento en perfecto estado y
alejados de sitios en que se encuentren materiales inflamables.
Figura 5 Cables eléctricos Tomacorrientes y enchufes:
Sirven establecer la conexión de cualquier aparato. 10
3. Figura 6 Ejemplos de tomacorrientes y enchufes Toma de
tierra: Es la unión entre un conductor del circuito
eléctrico de la instalación y todas las partes
metálicas que pueden entrar en contacto con los
conductores energizados con la tierra, de esta forma protege a
las personas y a los equipos. Si se crea un cortocircuito, la
corriente encuentra una vía libre a través del
conductor puesto a tierra, activando los dispositivos de
protección contra sobrecorriente del circuito que no
está puesto a tierra, suprimiendo así la
situación peligrosa. La impedancia de la vía a
tierra debe ser lo suficientemente baja como para que estos
dispositivos actúen con rapidez. Figura 7 Ejemplo de
puesta a tierra 6.2.1. Requerimientos generales de seguridad para
las instalaciones eléctricas. ACOMETIDA: – Medios de
desconexión ? Deben existir medios que permitan la
desconexión de todos los conductores interiores de la
instalación de los conductores de acometida. 11
? ? Los medios de desconexión pueden estar
instalados en el interior o en el exterior del edificio, pero
siempre en lugar de fácil acceso y lo más
próximo posible al punto de entrada de los conductores de
acometida. En general, un edificio se alimenta de una sola
acometida, pero se permite la existencia de acometidas
adicionales para las bombas de incendio, los sistemas
eléctricos de emergencia, cuando hay grandes cargas
instaladas o la superficie que ocupa es superior a la normal. –
Protectores contra sobretensiones Se requiere de la
instalación de protectores contra sobretensiones en los
conductores de acomedida: ? En los edificios que se alimentan con
líneas de transmisión aéreas, que
estén ubicados en una zona de alta incidencia de rayos y
que contengan aparatos eléctricos ? Cuando el edificio, al
cual entran los conductores de acometida, está provisto de
sistema exterior de protección contra rayos. ? En
instalaciones que contienen equipos electrónicos sensibles
a las sobretensiones. ? En los cables de entrada de las antenas
de los sistemas de radiocomunicaciones. CUADROS DE
DISTRIBUCIÓN: ? Ubicación: – Estar alejados de
instalaciones de: agua, gas, teléfono, etc. – Tener
espacio libre en el frente del mismo. – Si son de acceso
posterior, dejar detrás un espacio libre de 1m. – Tener un
nivel de iluminación mínimo de 100 lux – En el
local donde están ubicados, no debe existir almacenamiento
de materiales combustibles o inflamables. – Si están en un
local especial, la puerta deberá identificarse con Armario
Eléctrico Principal y será de material resistente
al fuego. ? Material (plástico o metálico). El
material de la envolvente de los cuadros deberá cumplir
las siguientes características: – Rigidez mecánica.
– No inflamable. – No higroscópico. – Rigidez
dieléctrica. 12
– ? Grado de Protección Mínima IP 41: (4)
protegido contra objetos de ø = 1 mm y (1) protegido
contra goteo en forma vertical (condensación). Para uso en
interiores. Consideraciones generales: – El acceso a las partes
energizadas será sólo posible luego de retirar las
tapas o cubiertas mediante una herramienta. – No se permite
más de dos disyuntores del circuito principal o dos series
de fusible para proteger un cuadro de distribución. –
Ningún componente eléctrico debe montarse sobre la
cara posterior y las caras laterales del armario. – Los armarios
que tengan más de dos circuitos de salida deberán
contar con un juego de barras aisladas que permitan conectar o
desconectar cada uno de los elementos de protección o
mando sin afectar al otro. – Tiene que estar identificada la
posición de las fases de alimentación. – No se
permiten la existencia de empalmes para otros circuitos como si
fuera una caja de empalmes. – Tiene que haber buen apriete en el
conexionado de los conductores a los aparatos de
protección y maniobra. – Dispondrán de una barra de
tierra, con la cantidad de bornes suficientes para el
número de circuitos de salida, donde se conectarán
los conductores de tierra protección (verde- amarillo). –
Todas las partes metálicas no activas tendrán
continuidad eléctrica entre sí y estarán
conectadas a tierra. – Identificación de circuitos: Los
aparatos de señalización, maniobra,
protección y medición instalados, deberán
estar identificados con inscripciones que permitan saber a que
circuitos o zonas de la instalación protegen o controlan
(en el idioma nacional). – Debe instalarse un dispositivo de
protección contra sobrecorriente graduado en todos los
conductores de cada circuito y de cada cable de
alimentación que no esté puesto a tierra, en los
puntos que recibe el suministro. Los dispositivos de
protección contra sobrecorriente están
diseñados para limitar la intensidad de corriente que
circula por los conductores eléctricos a sus
límites de diseño. Una incorrecta selección,
puede producir temperaturas excesivas del cable que
deteriorarán su aislamiento y, posteriormente, dar lugar a
un incendio. Ninguna otra 13
característica de la instalación
eléctrica debería recibir mayor atención y
supervisión. Los dispositivos más comúnmente
empleados son los fusibles, disyuntores y unidades
térmicas de sobrecarga: – Fusibles Los fusibles son
dispositivos de protección contra cortocircuitos simples,
eficientes y económicos. Tienen característica de
actuación de tiempo inverso y su fusión hace
aparecer automáticamente en el circuito la impedancia
necesaria para extinguir la intensidad de fallo. Éstos son
adecuados cuando la intensidad esperada lo funde en el tiempo
previsto y, además, su capacidad de corte es
suficientemente alta para garantizarlo en el caso de la
máxima potencia posible. Sin embargo, no permiten una
protección fiable contra sobrecargas, en especial cuando
estas son pequeñas. Permiten una sola actuación. Su
reposición presupone de tiempo y de repuesto e implica un
riesgo de manipulación. El elemento detector y el de corte
son la misma pieza (el hilo o lamina fusible) y puede ser de
tipos tapón, lámina, cartucho, etc. Figura 8
Fusibles – Interruptores magnetotérmicos Se eligen de modo
que actúen sin más retardo que el impuesto por la
inercia de su mecanismo. Existen interruptores que detectan y
cortan la intensidad de cortocircuito con una rapidez tal que
ésta no puede llegar a alcanzar el valor máximo al
que hubiera llegado en caso de no haber intervenido el
interruptor. La protección contra sobrecarga exige que el
tiempo de disparo del interruptor sea menor cuanto mayor sea la
sobrecarga. 14
? Existen de dos tipos: ? de desconexión ajustable
(caja moldeada): Pueden estar sumergidos en aceite o en aire. Se
ajusta el punto de desconexión entre los límites
máximo y mínimo. Se usan generalmente en grandes
instalaciones que tienen personal encargado de su uso y
conservación. Figura 9 Interruptor magnetotérmico
de caja moldeada de desconexión no ajustable
(modular): Es imposible variar su ajuste. Están calculados
para que desconecten cuando la corriente exceda su valor nominal.
Cuando el mecanismo de desconexión actúa
térmicamente, las temperaturas ambientes elevadas pueden
reducir la corriente necesaria para que opere. Figura 10
Interruptor magnetotérmico modular – Dispositivos
térmicos 15
Se destina para la protección de sobrecorrientes de
baja magnitud. Las protecciones diferenciales son capaces de
detectar cuando la corriente, incluso de pequeña magnitud,
pasa a tierra a través de alguna vía diferente del
conductor apropiado. Cuando esto sucede, se activa en un tiempo
lo suficientemente corto, desconectando la instalación y
deteniendo la circulación de la corriente al circuito,
como para no provocar daños graves a la persona que
esté en contacto con una parte activa. Figura 11 Protector
diferencial Por ejemplo, una protección diferencial de 6
mA entra en acción aproximadamente de 25 ms desde el
momento en que la corriente de pérdida alcanza este valor.
La clave de este interruptor es la característica de
tiempo-corriente. CABLEADO INTERIOR Los conductores deben tener
la suficiente sección para transportar la corriente de
carga previsible. PUESTA A TIERRA Los códigos
eléctricos exigen la puesta a tierra de: ? partes
metálicas expuestas no portadoras de corriente, ? equipos
que se conectan con cable y enchufe ? equipos por los que pueda
circular corriente, cuando se usa en: – emplazamientos
peligrosos, – lugares húmedos, 16
– ? ? ? ? las personas que los manipulan están
sobre el suelo, superficies metálicas o funcionan a
más de 150 V. bastidores metálicos de aparatos de
calefacción eléctricos portátiles,
estacionarios y fijos neveras, frigoríficos,
acondicionadores de aire, lavadoras y secadoras de ropa,
lavavajillas, trituradoras, equipos eléctricos para
acuario, herramientas eléctricas portátiles.
tubería metálica enterrada de agua, cuyo tramo
enterrado exceda 3 m de longitud. electrodo de tierra adicional.
17
– 6.3. CAUSAS DE INCENDIO DE ORIGEN ELÉCTRICO. La
red eléctrica en el mundo actual constituye un elemento
básico de la distribución de energía, que
fundamentalmente beneficia el desarrollo y bienestar de las
personas. Por el simple hecho de contar con energía
eléctrica en un edificio, las personas que permanecen
dentro del mismo están expuestas a la amenaza de un
incendio eléctrico. Esta amenaza sólo se
podría eliminar totalmente si se retirase la red
eléctrica, solución poco práctica e irreal,
por lo que la electricidad se queda en el edificio y con ella su
amenaza. Se estima que son cientos de miles los incendios que
anualmente se inician en los sistemas y aparatos
eléctricos de los hogares, industrias, oficinas,
almacenes, etc. Miles de personas mueren en estos incendios,
decenas de miles se lesionan y, a su vez, el daño material
es inmenso. Para mitigar estas nefastas consecuencias hay que
estar suficientemente informados: tener una visión general
de las causas eléctricas que pueden provocar incendios,
conocer los elementos más importantes que constituyen las
instalaciones eléctricas y respetar las medidas de
funcionamiento y mantenimiento de las dichas instalaciones. Los
incendios de origen eléctrico representan el 11 % de todos
de incendios que se producen en edificios. Buena parte de los
mismos se debe a errores humanos previsibles o evitables, como
son: mala manipulación, falta de mantenimiento, uso
inadecuado y poco cuidado del cumplimiento de las normas. Por
estudios estadísticos se conoce que un 90 % de los
incendios de origen eléctrico se producen en las redes de
baja tensión y que los porcentajes de incidencia de los
componentes de una instalación eléctrica en el
incendio se distribuyen de la siguiente manera: – 31 % en cables
y canalizaciones – 30 % en motores – 21 % en empalmes,
derivaciones y bornes – 11 % en componentes de las instalaciones
y aparatos de utilización. 7 % por causas diversas 18
6.3.1. Causas eléctricas de incendio Para que se
produzca el fuego es necesaria la presencia, además del
combustible y el comburente, de una energía externa de
activación. El riesgo principal de incendio que suponen
las instalaciones eléctricas es su potencial como fuentes
de ignición. Entre estos tipos de energía
están las aportadas por fuentes de ignición tales
como: – calentamiento excesivo como resultado de
sobreintensidades o sobretensiones – formación de arcos
eléctricos Figura 12 Fuentes de ignición de
tipo eléctrica Por tanto, la electricidad puede
convertirse en un peligro cuando los aparatos eléctricos
se calientan en exceso o producen arcos. La elevación de
la temperatura puede incendiar cualquier material combustible que
se encuentre en sus cercanías. El arco eléctrico
puede hacer que entren en ignición el aislante del
conductor o el material combustible que se encuentre en las
proximidades y fundir el material del conductor. Efecto Joule En
un determinado dispositivo conductor la energía
calórica producida depende de la intensidad y
duración de la corriente que circula por éste.
Cuando un conductor eléctrico lleva corriente, se genera
calor en proporción directa a su resistencia y al cuadrado
de la intensidad. La resistencia de los conductores empleados
para transportar la corriente hasta el punto de
utilización debe ser lo más baja posible. Para este
fin se usan metales como la plata, el cobre y el aluminio. Por
tanto, la causa que lo produce es: 19
? Sobreintensidad. Es la corriente cuya intensidad excede
el valor máximo para el cual está diseñado
un circuito o aparato y que produce un calentamiento peligroso.
Es un fenómeno anormal que implica que se supere el
equilibrio térmico entre el calor generado y el cedido al
ambiente y tiene lugar debido a: una sobrecarga o un
cortocircuito. Una sobreintensidad permanente, aunque sea
relativamente moderada, puede conducir a calentamientos
inadmisibles para el propio material u otros que se hallen
próximos. La situación más peligrosa se da
cuando, a causa de un fallo o una avería, si no se
encuentra el circuito debidamente protegido, se alcanzan valores
de varias veces la intensidad nominal. Las sobreintensidades
perjudiciales pueden deberse a las siguientes situaciones: ?
Sobrecargas: I > In ( generalmente: I < 4 In ) ?
Cortocircuitos: I > > In ? Defectos no francos: I defecto
<< Icc máx ? Contacto o conexión defectuosa:
I = In Arco eléctrico El arco es un camino conductor
compuesto de iones disociados a alta temperatura. Los iones que
forman el camino conductor (plasma) proceden de los electrodos
entre los cuales salta el arco y del medio ambiente, generalmente
aire. Se caracteriza por tener asociado elevadas temperaturas. La
duración está condicionada por el valor de la
corriente. Si la intensidad es suficiente para activar los
dispositivos de protección, la duración es de unos
pocos ms. En caso contrario, permanece hasta que la falla
evoluciona hasta un franco cortocircuito, con intensidad
suficiente para provocar el disparo de las protecciones. El arco
eléctrico, controlado o no, constituye una fuente de
calor. Su sección suele ser muy pequeña, de forma
que el volumen también lo es, y dada la baja densidad,
rápidamente alcanza temperaturas muy elevadas. El arco es
especialmente peligroso si se presenta de forma incontrolada, por
ejemplo, en casos de averías o cortocircuitos y siendo
entonces aleatoria su localización. 20
? de ? Estas causas a su vez tienen su origen en los
siguientes aspectos: Sobretensión. Una sobretensión
es un cambio en las señales de tensión durante
tiempos relativamente cortos debido a las variaciones en las
condiciones de operación de un sistema eléctrico.
Las sobretensiones pueden clasificarse por su tipo en:
Liberación de cargas eléctricas que se acumulan en
Sobretensiones electrostáticas Sobretensiones temporales
las partes conductoras de puntos o superficies donde se producen
rozamientos (como bandas transportadoras y tolvas) si
están aisladas respecto a otras cercanas. Desviaciones no
deseadas de las señales de tensión que ocurren
generalmente a la frecuencia industrial. Generalmente son
originadas por fallas a tierra, resonancia, ferro-resonancia o
pérdida súbita de carga. Evento que es indeseable,
de naturaleza no permanente y ?operaciones conmutación
Sobretensiones transitorias asociado con los cambios de estado
estable de los ?interacción entre sistemas
parámetros eléctricos de ?impulso tensión y
corriente. Pueden deberse a: electromagnético del rayo Las
sobretensiones por su origen, en: – internas (sobretensiones de
maniobra) – externas (sobretensiones debidas a rayos) captadas
por las líneas eléctricas o de telecomunicaciones,
especialmente si son aéreas. Fallo de aislamiento. Puede
ser superficial (debido a la contaminación “polvo-
humedad” y cuyo proceso se inicia generalmente con un
contorneo de intensidad 21
? ? ? ? creciente) o volumétrico. Los daños
de aislamiento son producidos por agresores puntuales como: –
perforaciones producidas por aristas o elementos cortantes del
propio material, – agresiones exteriores: golpes, paso de
vehículos, acción de picos frecuentes en
instalaciones exteriores. – roturas por: esfuerzos
dinámicos producidos por la propia corriente, tensiones
mecánicas permanentes de la propia instalación,
vibraciones, fijaciones excesivamente apretadas o tensadas,
contracción progresiva de resinas aislantes. – desgaste
por rozamiento continuado – agresión térmica a
cubiertas y aislantes termoplásticos – agresión
química en presencia de disolventes, vapores de gases
halógenos, etc. – agresión biológica
producida por roedores, bacterias y mohos. Fusión de un
elemento conductor. Producida por la circulación de una
corriente de intensidad muy elevada a través de un
elemento metálico de sección pequeña, lo que
lo lleva a alcanzar su temperatura de fusión, momento en
que la conducción se mantiene en forma de arco por la
tensión de la red, apoyándose en superficies
pequeñas en cuyos puntos se alcanza la temperatura de
ebullición de los metales, incrementando la
ionización. Arcos eléctricos en equipos. Se
producen en máquinas eléctricas de soldar,
lámparas de arco, bisturís eléctricos, etc.
Las partículas incandescentes de dichos arcos pueden
alcanzar sustancias inflamables que estén en las
inmediaciones. Rotura de conductores. Desplazamiento
errático de conductores energizados, que entran en
contacto con piezas metálicas que se encuentran a otra
tensión eléctrica como consecuencia de la rotura de
un conductor o de la desconexión fortuita o provocada de
sus bornes. Defecto progresivo. Evoluciona más o menos
rápidamente, pero suele llevar finalmente al cortocircuito
y de éste, a la posibilidad de incendio. Entre
éstos pueden considerarse: – debilitamiento por fatiga
mecánica sostenida – absorción paulatina de humedad
22
– – – – ? ? ? envejecimiento corrosión
química acumulación de suciedad desgaste por
rozamiento Contacto defectuoso. Anomalía que genera un
exceso de calor, normalmente progresivo, que puede desencadenar
en un cortocircuito, pero que a menudo puede generar el incendio
antes de llegar a ese extremo. Suele presentarse en puntos de
unión eléctrica entre piezas conductoras. En estos
puntos siempre hay una resistencia de contacto, dependiente del
apriete mecánico entre los mismos y del estado de las
superficies entre las cuales se establece, que produce una
pérdida que se manifiesta en forma de calor. Figura 13
Ejemplos de contactos Falta de ventilación. Todo material
eléctrico por el cual circula una corriente presenta
pérdidas que se convierten en calor. Este tiene que ser
disipado para que la temperatura de los componentes se mantenga
dentro de los límites previstos. Si la ventilación
es deficiente, el material se calienta más de lo
permitido, con el consiguiente fallo más o menos
prematuro. Puede ser por un defecto de instalación, pero a
menudo se debe a la acumulación de suciedad y cuerpos
extraños sobre el propio material. Motor calado. Aquel que
está detenido porque el par resistente es superior al par
motor, es decir, que no puede con la carga que se le ha impuesto
y se detiene o no puede arrancar. Ejemplos de causas: exceso de
carga en la máquina, defecto mecánico 23
? ? ? en la misma máquina, desajuste del freno,
defecto en la alimentación eléctrica, defecto
interno en el motor. En un motor calado el ventilador no ejerce
acción alguna, la temperatura aumenta rápidamente,
de manera que sólo puede soportarse por unos pocos
segundos. Fallo de una fase. En los sistemas trifásicos a
veces se produce el fallo de una fase procedente de la red
exterior, de la instalación interior o de alguna de sus
ramificaciones, por haber actuado un fusible. En esta
situación el sistema se comporta como monofásico y
tiene las siguientes consecuencias negativas: – en el caso de un
motor trifásico en marcha, este sigue girando pero hay un
incremento de intensidad en las otras dos fases; si estaba a
plena carga, puede calentarse anormalmente y llegar a quemarse. –
en el caso de un motor monofásico detenido, éste
puede no arrancar y se produce el calado. – en el caso de un
motor monofásico, si la fase que falla queda sin
tensión y el motor está detenido, puede que no
arranque y se mantenga calado. – en el caso de otras
alimentaciones monofásicas (electroimanes, embragues,
circuitos de mano o de señalización), si la fase
que falla queda sin tensión se desconecta y si presenta
una tensión reducida, es posible que se quemen o
actúen descontroladamente y ello de lugar a
averías. Agua o humedad. Facilitan la aparición de
corrientes de fuga que, con la presencia de materiales
carbonizantes o inflamables, dan lugar fácilmente a la
formación de caminos conductores, de cortocircuitos o de
incendios. Estas condiciones se presentan especialmente en
cocinas, lavanderías, lecherías, industrias de la
alimentación y en instalaciones a la intemperie.
Protecciones inadecuadas. Las protecciones pueden ser inadecuadas
debido a las siguientes causas: – elección errónea
– elección correcta pero no ajustada al valor de disparo –
desajuste con las fatigas, vibraciones, envejecimiento, suciedad,
deformación, falta de mantenimiento. 24
– ? ? ? desajuste por choque mecánico o
eléctrico, por ejemplo: por haber sufrido un
cortocircuito. Defecto mecánico. Se producen desgastes,
grietas, roturas, deformaciones y aflojamientos que suelen
conducir a contactos defectuosos o a cortocircuitos. La suciedad
y la presencia de cuerpos extraños pueden constituir un
defecto mecánico o conducir al mismo. Los malos tratos que
sufre el material durante su transportación,
instalación y servicio, dan lugar a roturas o
deformaciones, con la consiguiente reducción de la
protección y de las distancias de aislamiento, que
favorecen la formación de cortocircuitos. Otras causas ?
Utilización inadecuada del equipo. Cuando no se respetan
las indicaciones del fabricante o las normas de uso; por ejemplo:
la separación entre los aparatos de alumbrado y materiales
inflamables, ventilación obstruida en los equipos. Los
equipos aprobados y certificados por laboratorios acreditados
rara vez originan incendios si se emplean de acuerdo a sus
especificaciones y se reemplazan oportunamente, pero la no
utilización de los mismos de acuerdo con las condiciones
de su aprobación puede dar lugar a incendios. Los casos
más destacados de mal uso se producen en los aparatos de
calefacción, motores eléctricos y cables de
extensión. Existen todavía instalaciones muy
antiguas que están fuera de normativa y que no cumplen con
las medidas mínimas de seguridad en cuanto al lugar por
donde discurren y a su dimensionado, lo que provoca numerosos
incendios. Fallo interno en los aparatos de utilización.
Fallos en los dispositivos térmicos de regulación o
limitación de la temperatura, cables flexibles de aparatos
móviles. Instalación incorrecta. Mala
instalación del cableado eléctrico que produce
cortocircuitos o fugas a tierra. El incumplimiento de las
especificaciones de mano de obra en la instalación de los
equipos establecidas en los códigos eléctricos hace
que se produzcan sobrecargas, daños a los propios equipos
o excesiva exposición al calor de combustibles en las
cercanías. 25
