SEGURIDAD ELECTRICA

La electricidad nos facilita nuestras labores diarias en el hogar, pero hacer un mal uso de ella o no

contar con una buena instalación eléctrica pueden causar accidentes a los miembros de nuestras

familias o pérdidas de bienes materiales.

Para tener instalaciones Eléctricas seguras de manera que se garantice tu seguridad y la de tu

propiedad debes tener en cuenta lo siguiente:

- El diseño de la instalación eléctrica debe ser realizado por un profesional competente (ingeniero

electricista o mecánico electricista) debidamente colegiado.

- La ejecución de los trabajos de la instalación eléctrica debe ser realizado por personal

debidamente capacitado y acreditado.

- Los materiales y productos utilizados en la instalación eléctrica deben de cumplir las Normas

Técnicas Peruanas o Normas Internacionales, de modo que se garantice la seguridad para los

usuarios de la electricidad, correcto funcionamiento de los equipos, resistencia y adecuado tiempo

de vida de los mismos.

- La instalación eléctrica debe cumplir con las reglas de seguridad del Código Nacional de

Electricidad Utilización.

FALLAS ELECTRICAS

En las viviendas las fallas eléctricas más comunes que se presentan son:

Sobrecargas: Es cuando se sobrepasa la cantidad de corriente para la cual está diseñado el trabajo

normal del conductor, esto es causado por ejemplo cuando se conectan muchos equipos eléctricos

de un mismo tomacorriente. Las sobrecargas disminuyen el tiempo de vida del conductor y a la

larga pueden ser causa de cortocircuitos.

Cortocircuito: Es cuando se produce una corriente de muy alto valor, las cuales pueden ser

causadas por malas conexiones o fallas en el aislamiento de los conductores, de modo que dos

conductores energizados se juntan, este valor de corriente puede fundir los conductores, malograr

los equipos conectados y causar incendios.

Fallas a tierra: Es cuando se producen flujos de corriente en las partes normalmente no

energizadas, esto puede ser causado por fallas en el aislamiento de los conductores o en los

equipos conectados, produciendo choques eléctricos al contacto con los equipos o perdidas de

energía.

PROTECCIÓN CONTRA FALLAS ELÉCTRICAS

Para estar debidamente protegidos contra estas fallas el Código Nacional de Electricidad

Utilización establece:

Regla 060-002: La puesta a tierra y el enlace equipotencial deben ser hechos de tal manera que

sirvan para proteger y cuidar la vida e integridad física de las personas de las consecuencias que

puede ocasionar una descarga eléctrica, y evitar daños a la propiedad, enlazando a tierra las

partes metálicas normalmente no energizadas de las instalaciones, equipos, artefactos, etc.

Regla 080-010 Requerimiento de Dispositivos de Protección y Control: los aparatos eléctricos y los

conductores de fase, deben ser provistos con:

- Dispositivos para abrir automáticamente un circuito eléctrico en caso de que:

a. La corriente en el circuito eléctrico alcance un valor tal que dé lugar a que se presenten

temperaturas peligrosas en los aparatos o conductores; y

b. En la eventualidad de cortocircuitos a tierra, en concordancia con la Regla 080-102; y

c. Ante corrientes residuales a tierra que puedan ocasionar daños o electrocución a personas o

animales, en instalaciones accesibles.

- Dispositivos de control operables manualmente en el punto de alimentación, para desconectar

en forma segura y simultánea todos los conductores no puestos a tierra del circuito; y

- Dispositivos que, cuando sea necesario desconecten un circuito al producirse una falla o pérdida

de tensión apreciable en el mismo.

Interruptor contra sobrecorrientes:Mayormente conocido como Interruptor Termomagnético, protege abriendo el circuito cuando se

producen sobrecargas o sobrecorrientes, de esta manera se protege el conductor y se evitan los

incendios.

Los parámetros estandarizados de los Interruptores Termomagnéticos se encuentran en la Norma

Técnica Peruana NTP IEC 60898-1:2004 Interruptores Automáticos para Protección contra

Sobrecorrientes en Instalaciones Domesticas y Similares. Parte 1: Interruptores automáticos para

operación con c.a. , entre estos valores tenemos.

Interruptor diferencial. Actúa abriendo los circuitos en los casos que se presenten corrientes de

falla a tierra, están calibrados para actuar para corrientes de 30 mA, las corrientes de menor valor

son despejadas por la puesta a tierra por eso deben instalarse conjuntamente.

Los parámetros estandarizados de los Interruptores Termomagnéticos se encuentran en la Norma

Técnica Peruana NTP IEC 61008-1:2005 Interruptores Automáticos para actuar por Corriente

Residual (interruptores diferenciales), sin dispositivos de protección contra sobrecorrientes, para

uso domestico y similares. Parte 1: Reglas generales entre estos valores tenemos.

Puesta a tierra:

Se instala con la finalidad de proporcionar un camino por el que fluyen las corrientes de falla a

tierra que podrían electrizar las carcasas de los artefactos. De ahí la importancia que los

tomacorrientes y los enchufes cuenten con una toma a tierra la cual va conectada a la puesta a

tierra mediante un conductor (conductor de enlace equipotencial. De esta manera se brinda

protección contra descargas eléctricas a los miembros del hogar.

Ejemplo de esquema de puesta a tierra vertical (referencial) , extraído del Anexo B de la Norma

Técnica Peruana NTP 370.310:2005 Certificación y Mantenimiento de las Instalaciones Eléctricas

en Viviendas Unifamiliares con una Potencia Contratada hasta 3 kW.

ELEMENTOS DE PROTECCIÓN CONTRA FALLAS ELÉCTRICAS

Importancia de los dispositivos de protección eléctrica

Los dispositivos de protección en una instalación eléctrica son los interruptores termo magnéticos,

interruptores de falla a tierra, los fusibles o una combinación de ellos, y sus propósitos

fundamentales son: Proteger los conductores y el equipo instalado contra efectos excesivos de

temperatura. Proteger de una sobrecorriente (cualquier corriente eléctrica en exceso, la cual

puede ser causada por una sobrecarga, un cortocircuito o una falla a tierra).

Estos dispositivos son los encargados de interrumpir la energía eléctrica en caso de falla en el

sistema eléctrico y una selección no adecuada del dispositivo, pone en riesgo la seguridad de las

personas y sus bienes. Otro factor importante que hay que considerar para la seguridad eléctrica

es que el dispositivo de protección sea original. La piratería de estos productos se encuentra

principalmente en el comercio informal (tianguis, puestos callejeros, etc.); el adquirir un producto

pirata puede ser causa de un incendio por calentamiento excesivo de los conductores, choque

eléctrico, daño a los equipos eléctricos y electrónicos. Los accidentes generalmente ocurren

cuando tenemos exceso de extensiones eléctricas y se conectan infinidad de aparatos en ella,

cuando el aislamiento de los conductores es dañado, cuando por accidente se introduce una parte

metálica en un receptáculo; si a esto sumamos una inadecuada selección del dispositivo de

protección y/o el uso de productos de dudosa calidad, puede resultar en un incendio o en una

descarga eléctrica para las personas. Para tener una seguridad eléctrica es necesario llevar a cabo

una revisión de la instalación por personal calificado, donde se verifiquen los siguientes puntos

principalmente:

La instalación fue diseñada conforme la norma de instalaciones eléctricas. El dispositivo de

protección es original y es el adecuado para esa instalación. El calibre de los conductores fue bien

dimensionado. Las placas de los apagadores no se calientan. No se utilizan extensiones

permanentes. Recuerde que los dispositivos de protección eléctrica (Interruptores y fusibles) son

un aspecto fundamental y crítico de las instalaciones eléctricas, asegúrese de tener los dispositivos

adecuados y de calidad garantizada.

Elementos de protección

Existen varios tipos de protecciones diferentes, por lo que a continuación se explican los

dispositivos más importantes utilizados para lograr continuidad en el servicio eléctrico y seguridad

para las personas:

a) Fusibles (protecciones térmicas)

Estos dispositivos interrumpen un circuito eléctrico debido a que una sobrecorriente quema un

filamento conductor ubicado en el interior, por lo que deben ser reemplazados después de cada

actuación para poder reestablecer el circuito. Los fusibles se emplean como protección contra

cortocircuitos y sobrecargas.

Los fusibles son el medio más antiguo de protección de los circuitos eléctricos y se basan en

la fusión por efecto de Joule ( Calor producido en un conductor cuando es atravesado por la

corriente eléctrica). El fusible es un hilo o lámina intercalada en la línea como punto débil.

Las sobrecargas de corriente de larga duración dañan principalmente la aislamiento de los cables

de la instalación eléctrica y también pueden dañar los bobinados de los motores conectados a la

misma.

El fusible cuando actúa interrumpiendo corrientes de cortocircuito o de sobrecarga, debe ser

reemplazado por otro de las mismas características.

Los fusibles son de diferentes formas y tamaños según sea la intensidad para la que deben

fundirse, la tensión de los circuitos donde se empleen y el lugar donde se coloquen.

El material de que están formados los fusibles es siempre un metal o aleación de bajo punto

de fusión a base de plomo, estaño, zinc, cobre, plata etc.

Fundamentalmente encontraremos dos tipos de fusibles en las instalaciones de baja tensión:

b) Interruptor Termomagnético o Disyuntor

Estos interruptores cuentan con un sistema magnético de respuesta rápida ante sobrecorrientes

abruptas (cortocircuitos), y una protección térmica basada en un bimetal que desconecta ante

sobrecorrientes de ocurrencia más lenta (sobrecargas). Estos disyuntores se emplean para

proteger cada circuito de la instalación, siendo su principal función resguardar a los conductores

eléctricos ante sobrecorrientes que pueden producir peligrosas elevaciones de temperatura.

Generalmente, los interruptores automáticos combinan varios de los sistemas de protección

descritos, en un solo aparato. Los más utilizados son los magneto-térmicos. Poseen tres sistemas

de desconexión: manual, térmico y magnético. Cada uno puede actuar independientemente de los

otros, estando formada su curva de disparo por la superposición de ambas características,

magnética y térmica. En el gráfico de la figura 4. puede verse la curva de desconexión de un

magneto-térmico, en la que se aprecia una zona A, claramente térmica, una zona B que

corresponde a la reacción magnética, y la zona de solape C, en donde el disparo puede ser

provocado por el elemento magnético o térmico indistintamente. Normalmente, en los gráficos en

que se ilustra la curva característica de los magneto-térmicos, se concede el eje vertical a la escala

de tiempos, graduada logarítmicamente, y el eje horizontal a la escala de intensidades,

APLICACIONES DE LOS MAGNETOTÉRMICOS

Si comparamos los fusibles con los magneto-térmicos, veremos cómo estos últimos presentan una

mayor seguridad y prestaciones ya que interrumpen circuitos con más rapidez y capacidad de

ruptura que los fusibles normales. Después, a la hora de restablecer el circuito, no se precisa

ningún material ni persona experta, basta presionar un botón o mover un resorte que se halla

perfectamente aislado y visible. Por contra, un fusible requiere el gasto de compra de un cartucho

nuevo, su colocación en la base, sometida a tensión y una persona lo bastante capacitada para

efectuar estas operaciones. Estas molestias ocasionadas por la fusión de un fusible, llevan en

muchas ocasiones a colocar cartuchos inadecuados, por personas inexpertas, ignorando el peligro

que esto puede ocasionar a las personas y aparatos que con él van asociados. Cuando se trata de

magneto-térmicos tripolares, si una fase sufre perturbaciones, al disparar su polo arrastra a los

otros dos y desconecta completamente el sistema. Si este circuito se hubiera protegido sólo con

tres fusibles, se fundiría el correspondiente a la fase perjudicada y dejaría a todo el sistema en

marcha con sólo dos fases, con los consiguientes peligros de averías que tal estado acarrea en

determinados circuitos. Con todo lo dicho anteriormente no pretendemos descalificar los fusibles,

pero sí podemos asegurar que su utilización se vio notablemente reducida después de la

aprobación, en 1973, del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, el cual regulaba la utilización

de estos aparatos. La fabricación masiva de los magneto-térmicos hace que su actual precio sea

realmente sugestivo, por lo que muchos proyectistas no tienen reparo en colocarlos donde hasta

no hace mucho colocaban fusibles. Naturalmente los fusibles son imprescindibles en cuadros

generales de protección y en todos aquellos casos en que se desee una protección adicional. Otra

aplicación muy interesante de los magnetotérmicos la tenemos en la posibilidad de su

desconexión a distancia, ya que algunos modelos se fabrican con la particularidad de poder

acoplarles una bobina llamada de emisión (accionada con la aparición de una tensión) o de mínima

tensión (accionada cuando la tensión desaparece), encargada de accionar el resorte de

desconexión del magnetotérmico.

c) Interruptor o Protector Diferencial

El interruptor diferencial es un elemento destinado a la protección de las personas contra los

contactos indirectos. Se instala en el tablero eléctrico después del interruptor automático del

circuito que se desea proteger, generalmente circuitos de enchufes, o bien, se le puede instalar

después del interruptor automático general de la instalación si es que se desea instalar solo un

protector diferencial, si es así se debe cautelar que la capacidad nominal (amperes) del disyuntor

general sea inferior o igual a la del protector diferencial.

El interruptor diferencial censa la corriente que circula por la fase y el neutro, que en condiciones

normales debiese ser igual. Si ocurre una falla de aislación en algún artefacto eléctrico, es decir, el

conductor de fase queda en contacto con alguna parte metálica (conductora), y se origina una

descarga a tierra, entonces la corriente que circulará por el neutro será menor a la que circula por

la fase. Ante este desequilibrio el interruptor diferencial opera, desconectando el circuito.

Estas protecciones se caracterizan por su sensibilidad (corriente de operación), es decir el nivel de

corriente de fuga a partir del cual comienzan a operar, comúnmente este valor es de 30

miliamperes (0,03 A). Es muy importante recalcar que estas protecciones deben ser

complementadas con un sistemas de puesta a tierra, pues de no ser así, el interruptor diferencial

solo percibirá la fuga de corriente en el momento en que el usuario toque la carcaza energizada de

algún artefacto, con lo que no se asegura que la persona no reciba una descarga eléctrica