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Riesgos Eléctricos en las redes de distribución eléctricas.


Saludos.

Espero se encuentren muy bien estimados lectores, A continuación les comparto el más reciente escrito en Tecnología Eléctrica.

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Introducción: 

La simple existencia de leyes y normas de seguridad para el área de la electricidad no es suficiente para reducir el número de accidentes y consecuentemente, las pérdidas humanas y materiales en los diversos procedimientos de trabajo. Para esto es necesaria la actuación y fiscalización de las diversas actividades profesionales incluyendo los dichos procedimientos, medio de un sistema de gestión de la seguridad que se dan bajo la supervisión de un profesional que debe tener habilidades en comunicación, coordinación y análisis crítico de los procesos de trabajo y sus riesgos.

El principal punto que debe ser investigado es el proceso de concientización a los riesgos de la electricidad por los profesionales que actúan directamente con la electricidad, así como las condiciones en que puedan estar las instalaciones antes de realizar trabajos. Ya que en estos presentar causas para la ocurrencia de accidentes que pueden incapacitar a los trabajadores, incluso ser  fatales para los mismos o para terceros en el trabajo.

El profesional que se ve afectado directamente es el que se encarga del mantenimiento de líneas, redes, y circuitos eléctricos. A este se le denomina liniero electricista. El cargo es conocido en el mundo eléctrico como una de las labores que exige de gran esfuerzo físico, dado que por el tiempo en que se debe permanecer en posiciones forzosas, así como por el desarrollo de actividades que requiere de fortaleza y disposición.

A esto se le suman otra gran cantidad de factores a los que se ve expuesto el personal, el factor de riesgo eléctrico, el factor de riesgo biomecánico por el trabajo en alturas y por las posiciones prolongadas, incluyendo los riesgos físicos por exposición a los rayos ultravioletas, riesgos químicos, biológicos y ergonómicos que hacen de esta actividad un cargo de mucho valor.

Figura 1: Condición insegura de trabajo.

                                                    Tomada de: https://es.wikipedia.org/wiki/Electricista

Causas más frecuentes de accidentes por riesgos eléctricos

 Acciones inseguras. (Implícitas a la persona) 

·        Intervenir una instalación eléctrica sin contar con autorización o sin ser personal electricista calificado autorizado.

·         No utilizar herramientas adecuadas, por ejemplo, las aisladas para trabajos eléctricos.

·         Realizar actos temerarios, como trabajar en circuitos “vivos” o energizados.

·         No usar elementos de protección personal.

·    Utilizar equipos y sistemas eléctricos deteriorados, enchufes quebrados, conductores sin aislación, etc.

·        Inexperiencia o falta de conocimientos.

·        Sobrecargar circuitos, lo que produce un recalentamiento que puede originar un incendio.

·        Utilizar aparatos eléctricos con las manos mojadas o los pies en el agua.

·        Limpiar o cambiar un accesorio de un equipo o herramienta sin desconectarlo previamente.

·   Trasladar una escala metálica o cualquier elemento de gran longitud sin considerar la separación a una línea eléctrica.

·         No respetar las distancias de seguridad a tendidos eléctricos existentes o contacto con instalaciones subterráneas.

 Ahora para entrar en el tópico a trabajar debemos desarrollar unas definiciones básicas para poder entrar en calor:

Riesgo Eléctrico

Para tener esta definición debemos conocer que es: Riesgo: “Es toda condición inherente a la actividad que se realiza y debe ser identificado y controlado para evitar que un trabajador sufra un determinado daño derivado de su trabajo. El riesgo está asociado a la probabilidad de que un peligro se convierta en un accidente o enfermedad profesional, con unas consecuencias determinadas”.

Tomado de: https://estrucplan.com.ar/trabajos-con-riesgos-electricos-en-redes-electricas-de-distribucion/En las tareas

Por lo tanto el Riesgo eléctrico seria: Toda situación inherente al campo de la actividad laboral del electricista que deba ser identificada y controlada para evitar que un trabajador u otra persona sufra un determinado daño mientras se ejecuta una actividad, trabajo o después de la ejecución. Este riesgo estará vinculado a la probabilidad de que un peligro se convierta en accidente o enfermedad ocupacional con consecuencias determinadas y la exposición al mismo. 

Los principales riesgos eléctricos que ocasionan la mayor cantidad de accidentes son los debidos por:

·         Choque Eléctrico.

·         Arco Eléctrico.

Principales Riesgos Eléctricos

Los principales riesgos eléctricos que ocasionan la mayor cantidad de accidentes son los debidos por Choque Eléctrico y por Arco Eléctrico.

Accidentes por riesgo eléctrico y sus consecuencias en Líneas eléctricas de media y alta tensión

A partir del análisis de causas de accidentes eléctricos se pueden tomar las medidas de control específicas para controlar los riesgos críticos que pueden generar accidentes eléctricos repetitivos, graves y/o fatales.

Son unas de las mayores amenazas en cualquier lugar de trabajo. Se deben identificar las líneas de energía y tomar medidas para evitar el contacto con ellas. Esto incluye los cables subterráneos y las líneas aéreas. Se debe tener especial precaución cuando los objetos, materiales o maquinaria que se utilizan se encuentran cerca de las líneas eléctricas (escaleras, andamios, retroexcavadoras, grúas, entre otros).

El Choque Eléctrico

Se produce por la circulación de una corriente por el cuerpo humano; siendo para esto necesario que concurran simultáneamente los siguientes fenómenos:

·         Que exista un circuito eléctrico cerrado.

·         Que el cuerpo humano pertenezca a éste.

·         Que en el circuito eléctrico exista una diferencia de potencial o tensión.

El Arco eléctrico

No es más que una descarga de Energía a través del espacio, que resulta en una formación de calor y gas. Los efectos de la temperatura producida por el arco eléctrico en el cuerpo humano está determinada por:

·         La cantidad de corriente de cortocircuito disponible.

·         La separación del Arco (Voltaje).

·         La duración del Arco.

·         La distancia del Arco.

·         Lesiones Producidas 

En el caso de Choque Eléctrico, la gravedad de las lesiones aumenta con la intensidad de la corriente y con la duración del contacto eléctrico. La intensidad de la corriente (I) que circula por el cuerpo humano es mayor cuando aumenta la tensión (V) a la que está sometida el accidentado y menor cuando aumenta la resistencia (R) de paso por el cuerpo, según se deriva de la ley de Ohm I= V/R.

La severidad del choque eléctrico es influenciada por varios factores como: 

·         La magnitud de la corriente circulando por el cuerpo.

·         El recorrido de la corriente a través del cuerpo.

·         El tiempo que el cuerpo está en el circuito energizado.

·         La frecuencia de la corriente.

·         La fase del ciclo del corazón y el estado de salud del individuo. 

       En la siguiente tabla, se muestran los efectos producidos en el cuerpo humano por el paso de la corriente y sus lesiones.

Tabla Nº 1: Efectos físicos inmediatos del choque eléctrico

Intensidad (mA)

Efectos sobre el organismo

C.C

C.A (50 Hz)

Hombre

Mujer

Hombre

Mujer

1

0.6

0.4

0.3

Ninguna sensación

5.2

3.5

1.1

0.7

Umbral de percepción

76

51

16

10.5

Umbral de intensidad límite

90

60

23

15

Choque doloroso y grave (contracción muscular y dificultad respiratoria)

200

170

50

35

Principio de fibrilación ventricular

1300

1300

1000

1000

Fibrilación ventricular posible en choques cortos: Corta duración (hasta 0.03 segundos)

500

500

100

100

Fibrilación ventricular posible en choques cortos: Duración 3 segundos

Fuente: https://www.sprl.upv.es/IOP_ELEC_02.htm


En el caso de arco eléctrico las lesiones que produce son quemaduras. Estas quemaduras son las consecuencias de las altas temperaturas producidas por el arco o la explosión eléctrica cerca del cuerpo. Un arco eléctrico de 20.000 amperios a un voltaje nominal de 600v causará quemaduras de segundo grado a tan solo 81,3 cm. De distancia.

Riesgos presentes para el liniero electricista:

·     Contacto con líneas energizadas a causa de retroalimentación.

·     Golpes en diversas partes del cuerpo al manipular o instalar materiales o equipos.

·     Golpes en manos o pies, en la manipulación de herramientas o elementos usados en la tarea.

·    Golpes en el rostro, por cables o alambres que se cortan.

·    Golpes en el rostro con alambres o cables, al ser proyectados durante su despunte.

·    Golpes contra crucetas, aisladores y partes sobresalientes de estructuras durante la utilización de herramientas que requieren esfuerzo físico. 

·     Aprisionamiento de manos o pies durante la manipulación de materiales y equipos.

·    Aprisionamiento de manos, pies o distintas partes del cuerpo, en altura, durante la instalación y montaje de equipos de protección, transformadores y  otros.

·     Caídas a distinto nivel, en trabajos sobre postes, escalerillas y montaje de estructuras.

·     Caídas a distinto nivel por resbalones durante el trepado de postes.

·     Caídas a distinto nivel al subir o bajar por la escalera.

·    Contacto con objetos cortantes o punzantes.

·     Sobreesfuerzo al izar materiales pesados desde la altura del poste, utilizando su guía.

·     Sobreesfuerzo al cargar y descargar materiales de líneas.

·      Sobreesfuerzo al adoptar posiciones de trabajo inadecuadas.

·     Sobreesfuerzo al realizar movimientos bruscos por resbalones durante el ascenso y descenso a las estructuras.

·    Contacto con elementos abrasivos al resbalar desde el poste o estructura, principalmente extremidades.

En el lugar de trabajo: 

·         Golpes por objetos que pueden caer desde altura.

·     Golpes por vehículos que no respeten la señalización o circulen próximos a la zona de trabajo.

·         Caídas a un mismo nivel, en trabajos y preparación de materiales al nivel de terreno.

·         Caídas a distinto nivel en excavaciones realizadas para instalar postes.

·       Lesiones por contacto con partículas al interior de los ojos, emanadas desde estructuras o materiales manipulados en altura.

·         Exposición a frío o calor.

·         Aprisionamiento en derrumbes de excavaciones para postes.

·         Puestas a tierra provisionales en mal estado o instalación de éstas en forma inadecuada.

·       Caídas a un mismo nivel, al transitar en el área de trabajo, por acumulación de diversos materiales que impiden la circulación.

·         Golpes por la Pluma o Brazo Hidráulico.

·         Caídas a distinto nivel, al romperse el poste en el cual se está trabajando o trepando.

·         Esguince al caminar por terreno irregular.

En resumen de lo antes leído se puede decir que las principales causales que pudiesen originar un accidente están ligadas a la personalidad del trabajador como su estado de ánimo, su preparación al trabajo, tiempo de trabajo diario y la formación del mismo. Esto sin olvidar el riesgo intrínseco del trabajo a realizar ya que esta influye también en los accidentes laborales. 

Para conocer cada riesgo que se puede presentar en las redes de distribución  eléctrica debemos identificar para cada tarea o trabajo  a realizar en la misma distribución eléctrica.es por ello que se presentan en el siguiente cuadro.

Tabla Nº 2: Actividad o tareas en redes de distribución eléctrica. 

Actividad o Tarea

Cambio de acometida

Realizar empalmes subterráneos en MT

Cambio de línea aérea en MT

Cambio de fusibles y porta-fusibles en caja de dediciones

Cambio de fusible en MT (Aéreo)

Cambio de acometida subterránea

Cambio de transformador (Aéreo)

Cambio de línea de BT

Cambio de conductores subterráneos en MT

Cambio de cable de BT

Cambio de poste para MT

Cambio de contador

Cambio de lámpara de alumbrado público

Realizar empalme aéreo en BT

Cambio de interruptor en caja de medidores

Poda y pica

Cambio de transformador subterráneo

Inspección de interruptores en aceite o SF6

Fuente: https://estrucplan.com.ar/trabajos-con-riesgos-electricos-en-redes-electricas-de-distribucion/

Importancia del uso de Elementos de Protección Personal

El uso de la energía eléctrica es muy común en todos los ámbitos en los que se desenvuelven los linieros, por ende es de vital importancia contar con equipos y elementos de protección personal de alta calidad y ajustado a las necesidades del liniero a la hora de realizar trabajos en instalaciones, para aprovechar los beneficios que nos aportan estos  recursos, minimizando los riesgos de sufrir accidentes, es clave tener presentes cuáles son los elementos de protección personal.

Los elementos mínimos de protección personal que debe utilizar son:

·         Casco de seguridad dieléctrico.

·         Protección visual.

·         Guantes dieléctricos (clase 00, 500 V como mínimo), guantes mosqueteros y de cuero.

·         Zapatos de seguridad dieléctricos.

·         Protección auditiva si corresponde.

·         Protección solar si corresponde.

Para más información visite estos enlaces:  

https://tecnologiaelectricaiut.blogspot.com/2020/03/consideraciones-para-el-uso-de-los-epp.html

https://tecnologiaelectricaiut.blogspot.com/2020/07/importancia-de-la-evaluacion-de-los-epp.html

Recomendaciones generales para trabajo en la proximidad de líneas eléctricas aéreas:

 ·         Se debe solicitar a la empresa eléctrica local la autorización para realizar trabajos en las inmediaciones de sus instalaciones, quien debe orientar respecto a los riesgos presentes.

·         No deben construirse líneas aéreas de cualquier tipo sobre edificios existentes, ni realizar construcciones debajo de las líneas aéreas existentes.

·         Se debe contar con procedimientos de trabajo y análisis de riesgo para trabajos en las inmediaciones de líneas o instalaciones eléctricas

·         Se deben considerar técnicas adecuadas para medir la distancia de seguridad a líneas eléctricas. Por ejemplo, a través de telémetros, medidores de distancia laser o levantamiento topográfico. Nunca se debe aproximar un objeto para medir la distancia de seguridad.

·         Cuando se trabaje con equipos mecanizados (grúas, camiones pluma, camiones capacho del alumbrado), la distancia de seguridad debe aumentarse a cinco metros.

Figura 2: Distancia de seguridad hacia las líneas eléctricas.


Nota: Se debe considerar la posible oscilación de las líneas eléctricas, también la dilatación de los conductores (Figura N° 2), lo que genera un efecto de aumento de la flecha (altura de la línea, respecto al suelo).

Debe evitarse el uso de andamios o escalas de aluminio en las inmediaciones de líneas eléctricas. La distancia mínima de estos equipos a la línea eléctrica debe ser de un mínimo de cinco metros. Debe evaluarse la posible proyección ante caída o colapso de las estructuras provisionales. En tal caso, dicha distancia debe aumentarse.

Líneas eléctricas subterráneas

·         Cuando se excave o abra una zanja, debe considerarse que las líneas eléctricas y otros servicios públicos pueden estar enterrados en el área.

·         Se debe solicitar a la empresa eléctrica local la autorización para realizar trabajos en las inmediaciones de sus instalaciones, quienes deben orientar respecto a los riesgos presentes.

·         En cualquier actividad de excavación se deben consultar planos de servicios eléctricos, de gas u otros que puedan afectar el normal funcionamiento de los trabajos.

 Recomendaciones generales: 

 Siempre se debe tener presente:

·           Conocer los principios básicos de la electricidad.

·           Conocer el circuito eléctrico y las herramientas a utilizar.

·     Mantener al día los planos de la instalación eléctrica e incorporar toda modificación realizada en terreno. 

·           Usar materiales, herramientas y equipos certificados.

·            Instalar señalización y letreros según corresponda.

·            Instalar barreras aislantes si corresponde.

·      Realizar la mantención periódica a los tableros, equipos, maquinarias, herramientas y extensiones eléctricas.

·         Mantener ordenada el área de trabajo.

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Referencias bibliográficas:

AZEVEDO, Gustavo. Norma em estado de choque. Revista Proteção. Porto Alegre, ed. 193, p. 52-61, Fev. 2008.

ALMIRALL. Juan L. Temas de ingeniería Eléctrica. Editorial Félix Varela, La Habana, 2004.

IRAM 50-1:1992 basada en la Guía ISO/IEC 2:1991.

Norma COVENIN, 761 Guantes Dieléctricos de Goma (1era Revisión), 1997.

Norma COVENIN, 39, Calzado de Seguridad (2da revisión), 1997.

Norma COVENIN, 815, Cascos de Seguridad para uso industrial, 1999.

Referencias Electrónicas:

https://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-24492015000200005

https://www.achs.cl/portal/Empresas/fichas/Documents/manual-prevencion-riesgos-electricos.pdf

https://estrucplan.com.ar/trabajos-con-riesgos-electricos-en-redes-electricas-de-distribucion/

https://www.apsei.org.pt/areas-de-atuacao/seguranca-no-trabalho/riscos-eletricos/

https://abee-sp.org.br/riscos-eletricos-e-acidentes-no-ambiente-de-trabalho/

https://www.sienge.com.br/blog/seguranca-em-eletricidade/

https://www.unirv.edu.br/conteudos/fckfiles/files/SEGURAN%C3%87A%20EM%20ELETRICIDADE.pdf

Importancia de las Acometidas eléctricas para tener un buen servicio eléctrico.

Saludos.

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El proceso de pulsar un botón y disponer de la energía eléctrica en una instalación eléctrica bien sea residencial, comercial o industrial es muy sencillo; aunque detrás de esto hay mucho más. En este post, se desvelaran  unas de las claves en este proceso y se tocara el punto: Importancia de las acometidas eléctricas para contar con un buen servicio eléctrico.

"Cuando estamos en casa o en cualquier local y las condiciones de iluminación natural no son las idóneas, de inmediato buscamos el interruptor y encendemos la lámpara. Un movimiento que realizamos prácticamente de forma automática, sin pararnos a pensar en que antes se ha tenido que dar de alta un contrato de suministro, contar con una buena acometida y tener una buena instalación eléctrica"

La acometida se concibe como el punto donde se realiza la conexión entre la red de distribución eléctrica propiedad de la compañía suministradora hasta el Cuadro General de Protección o tablero principal de un inmueble, pasando por el contador de energía. Esta prolongación es necesaria para dotar de suministro eléctrico a una casa, oficina o cualquier otro lugar. No solo puede ser de electricidad, sino que también se aplica a las instalaciones de agua, gas, telecomunicaciones, etc. Se trata de un punto esencial para cualquier instalación, ya que de lo contrario no se puede contar con el suministro correspondiente.

En la siguiente imagen se puede observar un tipo de estas (Acometida Aérea) ya estas pueden variar según el tipo de servicio que tenga la instalación y su disposición.

Figura Nº 1: Acometida aérea

Figura Nº 1: Acometida aérea

Esta conexión eléctrica enfrentara, durante su vida útil, contracciones y dilataciones debido a las variaciones de temperatura. Incluso si no son evidentes, ellas sufren de  esfuerzos mecánicos a través del peso o tracción de otros cables de ser subterráneas o por motivo del viento de ser aéreas, o también por el  uso inadecuado de herramientas en la instalación. Por estos motivos al momento de seleccionar el conductor  e instalarlo en las acometidas se deben utilizar conductores adecuados y utilizar la instalación según el diseño para la cual fue realizada. Ya que se  puede causar un gran daño en la misma.

Visitar: https://tecnologiaelectricaiut.blogspot.com/2020/08/factores-que-influyen-en-la-seleccion.html)  

Criterios de diseño de las acometidas:

El diseño de la acometida debe realizarse por profesionales para que no haya problemas que pudieran causar desperfectos o graves daños materiales o personales. Para ello es imprescindible considerar todos los aspectos del diseño de la instalación eléctrica, desde la previsión de carga del proyecto hasta los certificados de ejecución y entrega, todos los pasos del diseño deben ser  realizados por una misma persona o en su defecto contar con todo el material (Planos y cálculos) para reducir el riesgo de errores y así ahorrar tiempo.

A continuación se muestran diversos puntos a considerar a la hora del diseño:

·         Los conductores que forman parte de la acometida deberán ser continuos y de sección uniforme, desde el punto de conexión de la red hasta los bornes de la entrada del equipo de medida. Es decir no debe tener empalmes, ni derivaciones, ni diferentes calibres en ningún tramo de esta.

·         En la caja o armario de medidores deberá reservarse en su extremo una longitud del conductor de la acometida suficiente que permita una fácil conexión al equipo de medida.

·         No debe pasar por ninguna otra construcción, inmueble o estructura.

·         Su mínimo calibre debe ser 8 AWG para conductor de cobre (CU) y 6 AWG para conductor de aluminio (AL).

·         El conductor de la acometida deberá tener suficiente capacidad portadora de corriente para manejar la carga y deberán ser aislados para la tensión de servicio.

·         La previsión de cargas actual o futura, a ningún suministro debe llegar una tensión inferior al 93% de la tensión nominal asignada de la red.

·         La caída de tensión máxima en la acometida deberá 0,5% de la tensión nominal asignada.

·         El conductor de neutro estará perfectamente identificado.

·         La acometida debe tener una longitud máxima de 35 m en área urbana y de 50 m en áreas sub-urbanas.

·         En general para el diseño de las acometidas de las instalaciones eléctricas se que precisa que se cumplan estos criterios con la finalidad de su correcto funcionamiento.

·         La previsión de cargas se realiza con el objetivo de asegurar que la demanda de suministro para cada vivienda pueda ser cubierta sin necesidad de ejecutar obras de readecuación posteriores en la instalación.

·         La previsión de potencia en baja tensión para una vivienda con electrificación básica no podrá ser inferior a 5,75 KW. En viviendas con un grado de electrificación elevado, la carga prevista mínima será de 9,2 KW.

·         Cabe destacar que para cargas considerables o donde se situé un transformador se deben emplear las acometidas de alta tensión, dejando las de baja tensión para las instalaciones de menor carga eléctrica, como las de uso domestico, precisando menores precauciones que las anteriores.

Finalidad de realizar un buen diseño eléctrico en la acometida:

Como se sabe la finalidad de los conductores eléctricos en la instalación es que tengan la capacidad de transportar energía con las menores pérdidas posibles ya que deben contar con una baja resistencia eléctrica respecto al paso de corriente, esto para conseguir una buena fiabilidad y flexibilidad.

Fiabilidad

Dependiendo de la naturaleza de las actividades de la edificación la continuidad del servicio y la confiabilidad del diseño son muy importantes. En caso de interrupción del servicio se puede producir pérdidas ya sea de información o monetarias. [1]

Flexibilidad

El sistema eléctrico debe proyectarse de tal manera que proporcione la flexibilidad requerida en el sistema del que forma parte. La disposición de equipos, tableros e interruptores debe permitir hacer cambios en la instalación eléctrica o realizar mantenimientos, sin interrumpir o afectar otras áreas del sistema. [1]

Tipos de acometidas eléctricas

Hay dos maneras de clasificar las acometidas de electricidad, en función de cómo sea la conexión o de la tensión que se haga llegar. Por eso se habla de instalaciones de media o baja tensión, que son las que se usan para el suministro final. También se puede diferenciar entre una acometida aérea (como se vio en la figura 1), cuando la línea está en una torreta y llega por la parte superior, o acometidas subterráneas si se trata de cables enterrados. Las acometidas varían en función del tipo de instalación y tensión.

La acometida también se puede entender como la línea aérea o subterránea según sea el caso que por un lado enlaza con la red eléctrica de alimentación y por el otro tiene conectado el sistema de medición y estará conformada por los siguientes componentes: Punto de alimentación,  conductores, ductos, tablero general de acometidas, interruptor general, armario de medidores o caja para equipo de medición.

Atendiendo a su trazado, al sistema de instalación y a las características  de la red, las acometidas se podrán clasificar como:

Tabla N° 1. Tipo de acometida en función del sistema de instalación.

Tipo

Sistema de Instalación

Aéreas

Apoyada sobre fachada

Tensada sobre poste

Subterráneas

Con entrada y salida

En derivación

Mixtas

Aéreo - Subterráneas

Meléndez (2021)

ACOMETIDAS AÉREAS: Desde redes aéreas de baja tensión la acometida podrá ser aérea para cargas instaladas iguales o menores a 35 KW.

Cuando existen redes aéreas de media tensión, la acometida de MT podrá ser aérea para cargas iguales o inferiores a 150 KVA, siempre y cuando las disposiciones de urbanismo y de la empresa suministradora, admitan la instalación de transformador de uso, dedicado en poste en dicha zona, aunque la entrada de los cables de BT al predio deberá hacerse en forma subterránea.

En predios de zona rural donde se tengan redes particulares de MT, la acometida a dichos predios podrá ser aérea.

En subestaciones industriales de 34,5 KV tipo intemperie si el circuito es aéreo, la acometida podrá ser aérea.

ACOMETIDAS SUBTERRÁNEAS: Las acometidas subterráneas se exigen cuando las redes de distribución son subterráneas como en el caso de las vías clasificadas por el Departamento Planeación en la ciudad donde se desarrollara la instalación, así como en aquellos sitios donde la conformación urbanística no permita construcción de redes aéreas de acuerdo con los mandatos establecidos.

Otro aspecto  a considerar para la exigencia de acometidas subterráneas es que se deban tener cargas mayores de 35 kW y menores de 225 kW; en este caso la acometida subterránea deberá ser exclusiva a partir del transformador de la red de distribución y el calibre de los conductores deberá ser tal que la regulación de tensión no supere el 3%.

ACOMETIDAS A SERVICIOS TEMPORALES: En el caso de servicios temporales tales como obras provisionales, para la construcción de la acometida prima como criterio fundamental el cumplimiento de las normas de seguridad de la instalación eléctrica.

La instalación de servicios temporales deberá constar como mínimo de los siguientes elementos:

·         El conductor de la acometida general y de la parcial.

·         Caja para instalar medidores o equipo de medición.

·  Tubería metálica para la acometida y caja para interruptores automáticos de protecciones.

·         Línea y electrodo de puesta a tierra.

Instalación de la Acometida:

Los usuarios interesados en solicitar acometida eléctrica, deberán ponerse en contacto con el departamento de nuevos suministros de la distribuidora responsable de su zona. El proceso de solicitud se desarrollará según lo establecido por dicha empresa.

La instalación de la misma debe ser realizada por personal con experiencia certificado por la empresa distribuidora de energía eléctrica y se debe cumplir  con todos los requisitos que marca la normativa vigente en área geográfica donde se realizará la conexión eléctrica. Ya que de no ser así no se puede dar de aprobar el suministro eléctrico. Algo fundamental si se quiere disponer de energía.

Para poder contar con la aprobación de la compañía se pueden nombrar algunos aspectos:

·         Realizar un estudio para luego poder homologar la instalación.

·   Realizar planos con los datos e información de contacto del solicitante y del instalador, la dirección del de la vivienda o local, la tensión de la instalación y la potencia eléctrica que se desea contratar.

·         El promotor deberá elaborar una acometida que defina el grado de electrificación para la instalación.

·         La potencia máxima contratable para cada vivienda estará limitada por la potencia de acometida.

·         Las acometidas eléctricas son propiedad de las distribuidoras que operan en cada área geográfica.

¿Cuál es el precio de una acometida eléctrica?

 El coste de ejecución de una acometida eléctrica no es fijo, pues depende de una amplia variedad de factores, tales como la extensión de la acometida, la calidad del terreno o los metros de extensión de la derivación.

¿No llega la red eléctrica a tu vivienda?

Los sistemas de autoconsumo aislados permiten producir electricidad sin tener conexión a la red pública mediante la instalación de placas solares. Estos proyectos fotovoltaicos deben contar con baterías solares que almacenen la energía para poder utilizarla cuando no es posible producir (durante la noche o días nublados).

Visite: https://tecnologiaelectricaiut.blogspot.com/2020/06/independizar-la-instalacion-electrica.html

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Referencias Bibliográficas:

[1] FONDONORMA - CODELECTRA. “Código Eléctrico Nacional”. Venezuela. Fondonorma 200:2004

Penissi, Oswaldo. (2010) Canalizaciones Eléctricas Residenciales, Valencia: Edición del Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico, Universidad de Carabobo.

FONDONORMA (200-2009). Código Eléctrico Nacional. -Caracas: Comité de Electricidad de Venezuela. 2009. -999p

Joao Mamede. (2002). Instalaciones eléctricas industriales 6ta Edición. LTC. Brasil.

Referencias Electrónicas:

https://www.estrelladigital.es/articulo/comunicados/enorme-importancia-acometidas-electricas-construccion-acogestplus/20190417202903367832.html

https://tarifasgasluz.com/gestiones/acometidas-electricas#:~:text=Las%20acometidas%20el%C3%A9ctricas%20son%20las,a%20una%20vivienda%20o%20local.

https://abracopel.org/blog/conectores-eletricos-fundamentais-para-uma-boa-instalacao/

https://www.melfosur.es/empresa-de-servicios-energeticos-espana/instalacion-acometida-electrica-aereas-subterraneas/

http://likinormas.micodensa.com/Norma/acometidas_medidores/acometidas_electricas/ae229_acometidas_subterraneas_baja_tension

 


Selección de Motores Eléctricos.

Saludos.

Espero se encuentren muy bien estimados lectores. A continuación les comparto otra de mis publicaciones en Tecnología Eléctrica, un post que trata sobre: La importancia de realizar una selección adecuada de un motor eléctrico.   

Acaso ¿Conoces como afecta a la eficiencia de un motor eléctrico si este está sobre-dimensionado? ó ¿Si este motor afecta los valores del factor de potencia en la instalación? Con este contenido podemos orientar las respuestas a estas preguntas y además ofrecer un material que sirva para la consulta.

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A modo de introducción.

El permanente desarrollo tecnológico ha provocado prácticamente el indetenible incremento de la demanda por parte de los consumidores tanto en el área residencial, como comercial e industrial debido al uso de nuevas tecnologías para acceder a nuevos servicios y comodidades. Añadido a esto una preocupante cultura de despilfarro de la energía eléctrica, ha traído como consecuencia un considerable incremento en el consumo de dicha energía, lo que ha conllevado a presentar este escrito para estudiar una forma de cómo disminuir este consumo en una de las tantas aristas de este problema.

 Las edificaciones constituyen el escenario fundamental de las actividades humanas, a la vez que son grandes consumidoras de energía. Según estadísticas internacionales, alrededor del 42% de la energía total consumida se destina a ellas, y el resto está repartido entre la industria y el alumbrado público 58%. Este hecho hace relevante la necesidad de establecer criterios para diseñar y evaluar el uso racional de la energía en los diferentes sectores.

Figura N° 1. Consumo de energía por sectores.

Fuente: Informativo CTE - Setiembre 2000

Para el caso de Tal como lo muestro la figura 1, corresponde a estadísticas a nivel mundial. Para el caso latinoamericano  el sector residencial y el comercial es el de mayor consumo de energía eléctrica per cápita no escapa a esto Venezuela que representa el 60% del consumo de energía eléctrica. Por lo cual se hace necesario orientar las recomendaciones de diseño hacia estos sectores.

Dado que una directriz con respecto al uso y aprovechamiento de la energía, es  el referente a la implementación de dos métodos combinados: El uso  eficiente y consciente de la energía eléctrica:

·         El consciente: Disminuir el consumo por medio de estudios técnicos para mejorar la eficiencia de la instalación.

·         Proponer estrategias para implementar el uso fuentes alternativas de energía a nivel local para poder satisfacer las necesidades energéticas de la instalación.

En este caso trabajaremos con la evaluación de los equipos existentes para utilizarlos de la forma más eficiente posible, específicamente los motores eléctricos en el sector industrial.

Selección de Motores Eléctricos.

Se estima que los motores eléctricos o maquinas eléctricas rotativas son las cargas de mayor consumo energético en las instalaciones eléctricas en el mundo es por ello que su correcta selección es de suma importancia a la hora del diseño de la instalación, especialmente para las industriales donde aproximadamente el consumo se puede ubicar entre el 60 y 70 % de energía eléctrica de la industria según (CE, 2009; Boglietti, et al., 2003; Brunner, 2009; Walde & Brunner, 2011). Ademas del ahorro energético que se pueda realizar con una buena selección del motor.

A continuación se observa como es el consumo energético debido a la utilización.

Figura N° 2. Consumo energético de los motores eléctricos en el sector industrial.

Fuente: DOE, 1998.

Sin embargo este consumo se puede distribuir entre los diversos motores que conforman los equipos eléctricos de las empresas como ventiladores, bombas, compresores, bandas transportadoras, entre otros.  (Ver figura 3)

Figura N° 3. Distribución consumo energético en los diferentes accionamientos aplicación

Fuente: Brunner 2012

En el gráfico anterior se puede observar cómo se distribuye el porcentaje del consumo energético de los diferentes equipos eléctricos en una industria.

Es evidente el gran impacto de los motores eléctricos en el consumo de energía eléctrica, es por ello que se debe resaltar la importancia de identificar los factores que influyen en el funcionamiento de un motor eléctrico, además de  evaluar oportunidades de ahorro de energía en ellos. Sin embargo, es necesario determinar con precisión el estado energético actual de los mismos (factor de carga, eficiencia, factor de potencia, antigüedad, etc.) y conocer sistemas alternativos como son motores de alta eficiencia y variadores de frecuencia entre otros.

    Dimensionamiento del motor eléctrico. (Sobre y Sub-dimensionado)

El sobre dimensionamiento de motores eléctricos es uno de los principales factores de desperdicio de energía eléctrica, ya que el motor trabaja en una región donde el rendimiento y el factor depotencia no son los óptimos.

Para una aplicación típica los motores están sobre-dimensionados debido a los tamaños en HP disponibles, pero también por la percepción y la escasez de información disponible y la dificultad para definir la potencia solicitada al motor es la causa del sobre-dimensionamiento.

“mayor = mejor”.

·    Esto significa muy alta corriente de arranque, sin posibilidad de variar la velocidad  por sí mismos.

·         Requieren de protecciones, cableado de mayor calibre.

·     Son motores ineficientes por su principio de operación: motor de jaula de ardilla.    

Figura N°4 Ejemplo de como se puede sobre-dimensionar un motor eléctrico.


El sobre-dimensionamiento de un motor origina:

·   Desperdicio de energía por efecto del aumento de las perdidas.

·   Aumento de la potencia solicitada.

·   Reducción del factor de potencia de la instalación.

·  Mayores pérdidas en las redes de distribución de energía y en los transformadores.

·   Mayor costo y tamaño del motor.

·   Mayor intensidad de arranque.

·  Mayor tamaño y costo de elementos de la instalación. (contactor, relé térmico, selección de conductores, …)

·    Menor rentabilidad debido al peor factor de potencia con carga parcial.

·    Menor rendimiento a carga parcial.

Sub-dimensionamiento del motor eléctrico.

Para el caso de sub-dimensionar los motores estos pueden:

·         Funcionar incorrectamente causando averías en la maquina.

·         Tener menor capacidad de sobrecargarse.

·         Calentamiento excesivo del motor disminuyendo su vida útil.

Los motores sobrecargados pueden sobrecalentarse y perder su eficiencia. Muchos motores se han diseñado con un factor de servicio que permite ocasionalmente sobrecarga. El factor de servicio es un multiplicador que indica cuánto puede sobrecargarse bajo condiciones ambientales ideales. 

Por ejemplo, un motor de 10 HP con un factor de servicio de 1.15 puede manejar una carga de 11.5 HP durante cortos periodos de tiempo sin sufrir un daño significativo. Aunque muchos motores tienen factores de servicio de 1.15, hacer funcionar al motor continuamente por encima de su capacidad nominal reduce la vida del motor y su eficiencia. 

Nunca debe operarse un motor sobrecargado cuando el voltaje está por debajo del nominal o cuando la refrigeración está funcionando incorrectamente por altitud, temperatura ambiental alta, o superficies del motor sucias.

Ahorros potenciales ¿Cómo se puede lograr?

·         Medidas de ahorro en el uso de motores eléctricos

·         Uso de motores de alta eficiencia.

·         Selección adecuada de los motores.

·         Operación racional de los motores  eléctricos.

·         Condiciones de operación de los motores eléctricos.

·         Compensación del factor de potencia de motores.

Eficiencia de un motor eléctrico

Figura N°5 Curva de rendimiento vs. carga del motor


    El rendimiento de un motor y el factor de potencia disminuyen cuando el motor trabaja cargado por debajo del 50% de su potencia nominal.

Factores que influyen en la selección de un motor eléctrico

A la hora de seleccionar un motor eléctrico es siempre importante conocer cuál es la necesidad de adquirir dicho motor, para ello uno debe realizarse diversas preguntas como estas: ¿es una instalación nueva o existente?, ¿cuáles son las condiciones de la red eléctrica?, ¿cuál es la carga que el motor va a accionar?, ¿cuáles son las condiciones medioambientales?, ¿cuál va a ser el tiempo de recuperación de la inversión?, ¿qué tipo de normas debe cumplir el motor?, ¿cómo va a ser hecho el arranque del motor? Por supuesto y no menos importante, ¿Cuáles son las características de potencia y velocidad requeridas del motor a considerar?  Estas interrogantes son de mucha ayuda a la hora de obtener el motor eléctrico más adecuado para la aplicación deseada.

Para profundizar: https://tecnologiaelectricaiut.blogspot.com/2021/05/factores-considerar-para-la-seleccion-y.html

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Referencias:

Almeida, A., Boteler, R., Brunner, C., Doppelbauer, M., & Hoyt, W. (2009). MEPS Guide 1st Edition. Zurich.

Bertoldi, P., & Atanasiu, B. (2009). Proceedings of the 6th International Conference EEMOODS 2009: Energy Efficiency in Motor Driven Systems. Nantes, France: European Communities, 2010.  

Boglietti, A., Cavagnino, A., Lazzari, M., & Pastorelli, M. (2003). International Standards for the Induction Motor Efficiency Evaluation: a Critical Analysis of the Stray-Load Loss Determination. Industry Applications Conference, 38th IAS Annual Meeting, 2, págs. vol.2, pp. 841- 848. Politecnico di Torino, Italy

Boglietti, A., Cavagnino, A., Lazzari, M., & Pastorelli, M. (2004). International standards for the induction motor efficiency evaluation: a critical analysis of the stray-load loss determination. IEEE Transactions on Industry Applications, vol.40, No.5, Sept.-Oct. 2004, 40(5), 1294-1301. 

Brunner, C. U. (2007). SEEEM Update International harmonization of motor standards saves energy. En SEEEM (Ed.), APEC Workshop 3 December 2007, Beijing (revised July 2008). Beijing, China.

Brunner, C. U., Waide, P., & Jakob, M. (2011). Harmonized Standards for Motors and Systems. Global progress report and outlook. 7th International Conference on Energy Efficiency in Motor Driven Systems 2011-EEMODS'11. Alexandria, VA: 4E Electric Motor Systems Annex EMSA, Operating Agent.  

Brunner, C. U. (2009). Global Motor Systems Network: The International Energy Agency 4E EMSA Project. En P. B. ATANASIU (Ed.), Proceedings of the 6° International Conference eemods '09: Energy Efficiency in Motor Driven Systems (págs. 3-13). Nantes, FRANCE: European Commission.

CE. (22 de julio de 2009). Reglamento (CE) 640/2009. Requisito de diseño ecológico de motores eléctricos. Por el que se aplica la Directiva 2005/32/CE del Parlamento Europeo y del Consejo en lo relativo a los requisitos de diseño ecológico para los motores eléctricos. CE, Comunidad Europea, 23.7.2009: Diario Oficial de la Unión Europea.

Guardiola de Cabo, L. (s.f.). Análisis de la norma IEC 60034-2-1. Aplicación en la determinación de las pérdidas y el rendimiento de motores de inducción trifásicos.  

Ellis, M. (2007). Experience with energy efficiency regulations for electrical equipment. Paris, France: International Energy Agency, OECD/IEA.     

Maruszczyk, J., Lhenry, M., Helinko, M., & Korendo, Z. (03 de 2009). En armonía. Definición de normas mundiales de eficiencia energética. (A. A. Ltd., Ed.) Revista ABB, 50-55. 

Mahla A., I. (2009). Proyecto piloto de reemplazo de motores eléctricos en la minería de cobre - Chile. Santiago de Chile: Hernán Sierralta Wortsman - International Copper Association, Ltd.

Walde, P., & Brunner, C. (2011). Energy efficiency policy opportunities for electric motor-driven systems. France: InternatIonal energy agency-OECD/IEA.   

Clasificación de los conductores eléctricos según su función en la instalación

Saludos.

Espero se encuentren muy bien estimados lectores, A continuación les comparto en Tecnología Eléctrica, un post que trata sobre: Clasificacion de conductores electricos

Acaso ¿Conoces como clasificar los conductores eléctricos según la carga que alimenta?  ¿Sabes cual ecuación utilizar según esa carga a alimentar? Con este contenido podemos orientar las respuestas a estas preguntas y además ofrecer un material que sirva para la consulta a la hora de prepararse académicamente. 

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Clasificación de los conductores eléctricos según su función en la instalación

En el siguiente escrito se presentan los criterios para considerar  como identificar según su función dentro de una instalación eléctrica respetando lo descrito en las normas a losconductores eléctricos ya que esto es muy importante a la hora de describir cuantitativamente y cualitativamente el procedimiento para realizar los cálculos y seleccionarlo en un proyecto de una instalación eléctrica a cualquier inmueble, que requiera los servicios eléctricos independientemente de la actividad que se desarrolle en este. Garantizando a los usuarios de la instalación, la confianza, eficiencia y disponibilidad de la misma. Ya que esta debe cumplir con las exigencias mínimas de seguridad y funcionalidad requeridas por las normas.

A la hora de clasificar un conductor eléctrico lo primero a conocer es la función que este está realizando en la instalación y esto debe estar asociado a la sección que tiene y esta sea la  necesaria según la norma.

Para entender mejor el significado de las definiciones que se  mostraran, se presenta a continuación un diagrama que muestra la clasificación de los conductores según la función que cumplen en la instalación eléctrica.

Figura N° 1.  Diagrama esquemático con la clasificación de los conductores en una instalación eléctrica.

Tomada de: https://sabinotuctolesly.blogspot.com/2019/11/semana-7-instalaciones-electricas-y.html 

Como se puede observar en la figura los conductores se clasifican según la función en la instalación:

1.       Acometida

2.       Alimentadores

3.       Sub-alimentadores

4.       Circuitos derivados o ramales.

Adicional a esto se tienen los conductores que cumplen la función de protección (conexión a tierra). Ahora lo importante es cómo distinguir tanto de forma teórica como identificar según las norma del país donde se va a diseñar y conectar la forma de realizar su cálculo.

·         Acometida: Esta se concibe como el punto donde se realiza la conexión entre la red de distribución eléctrica propiedad de la compañía suministradora hasta el Cuadro General de Protección o tablero principal de un inmueble, pasando por el contador de energía. Esta prolongación es necesaria para dotar de suministro eléctrico a una casa, oficina o cualquier otro lugar. Ver más: https://tecnologiaelectricaiut.blogspot.com/2020/03/la-acometida.html

·         Alimentadores: Un conductor se puede clasificar como alimentador cuando este tiene como función cualquiera de estas condiciones:

*Conectan el equipo de medición (medidor o contador) con el primer tablero de la  instalación.

*Conectan el tablero general o principal con los tableros auxiliares o tableros de   distribución.

Estos conductores deben suministrar toda la energía necesaria para el  correcto funcionamiento de las cargas conectadas a estos tableros y además  permitir la operación simultánea en cualquier momento, En ningún caso la carga calculada de un alimentador será menor que las cargas de los circuitos derivados alimentados.

 Un alimentador se podría definir como el conductor que se encargada de suministrar toda la corriente que un grupo de cargas consume. Coloquialmente se puede decir que es el conductor principal que viene desde el medidor o contador de energía y llega hasta el interruptor general en el centro de cargas o también conecta el tablero principal con los tableros secundarios.

Para su correcto dimensionamiento se debe atender lo descrito por las normas de cada país donde se ejecutara la instalación, para  el caso de Venezuela esto se describe en el Artículo 215 del CEN ALIMENTADORES donde se atienden los requisitos de instalación, la capacidad de conducción de corriente y tamaño nominal mínimo de los conductores.


Continuará… 


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Cálculos del Sistema eléctrico (Caso: Laboratorio de Alta Tensión)

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