UD2 Protección de las instalaciones ETI - CLASE PDF

CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS U.T.2 Medios, Equipos y Técnicas de Seguridad. U.T. 2.1 PROTECCIÓN DE LAS INSTALACIONES Indice: 1. introducción.........

CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS U.T.2 Medios, Equipos y Técnicas de Seguridad. U.T. 2.1 PROTECCIÓN DE LAS INSTALACIONES Indice: 1. introducción................................................................................................................ 2 2. Características de las instalaciones eléctricas........................................................ 2 2.1. Tensiones y frecuencias................................................................................. 2 2.2. Tipos de suministros.................................................................................................. 3 3. Puesta a tierra (itc bt 18)............................................................................................ 3 3.1. Partes de una puesta a tierra......................................................................... 4 3.2. Elementos a conectar a tierra......................................................................... 5 3.3. Ejecución de las tierras.................................................................................. 6 4. Regímenes de neutro................................................................................................. 8 4.1. Esquema TT (neutro a tierra, masas a tierra)................................................. 9 4.2. Esquema TN (neutro a tierra, masas a neutro).............................................. 9 4.3. Esquema IT (neutro aislado, masas a tierra)................................................ 10 5. Protección de las instalaciones eléctricas............................................................. 10 5.1. Sección y aislamiento de conductores......................................................... 11 6. Aislamiento de los receptores................................................................................. 13 7. Protección de sobretensiones (ITC BT 23)............................................................. 13 8. Protección de sobreintensidades (itc bt 22).......................................................... 16 8.1. Fusibles........................................................................................................ 16 8.2. Magnetotérmicos:......................................................................................... 17 9. Envolventes.............................................................................................................. 19 10. Medidas en la verificación de las instalaciones eléctricas................................... 21 11. Problemas................................................................................................................. 29 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Real Decreto 337/2014, de 9 de mayo, por el que se aprueban el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en instalaciones eléctricas de alta 1. INTRODUCCIÓN tensión y sus Instrucciones Técnicas Complementarias ITC-RAT 01 a 23 (BOE 09.06.14) Las instalaciones eléctricas se clasifican según la tensión en alta y Baja tensión. Baja tensión es la que es inferior a 1000V en corriente alterna y 1500V en corriente continua. Las instalaciones en baja tensión se regulan por el Reglamento Electrotécnico en Baja Tensión (REBT), según el RD 842/2002. Las instalaciones de alta tensión se regulan por el Reglamento sobre Centrales y Centros de Transformación RD 3275/1982 y por el Reglamento de Líneas Aéreas de Alta Tensión RD 223/2008. En este tema veremos las características de las líneas de baja tensión, en cuanto a la prevención de riesgos eléctricos, haciendo continuas referencias al REBT. Ver página de descarga de reglamento e ITCS 2. CARACTERÍSTICAS DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS 2.1. Tensiones y frecuencias El REBT en su artículo 4 establece lo siguiente: A efectos de aplicación de las prescripciones del presente Reglamento, las instalaciones eléctricas de baja tensión se clasifican, según las tensiones nominales que se les asignen, en la forma siguiente: Corriente alterna Corriente continua (Valor eficaz) (Valor medio aritmético) Muy baja tensión Un  50V Un  75V Tensión usual 50 < Un 500V 75 < Un  750V Tensión especial 500 < Un  1000V 750 < Un  1500V 2. Las tensiones nominales usualmente utilizadas en las distribuciones de corriente alterna serán: a) 230 V entre fases para las redes trifásicas de tres conductores. b) 230 V entre fase y neutro, y 400 V entre fases, para las redes trifásicas de 4 conductores, 3. Cuando en las instalaciones no pueda utilizarse alguna de las tensiones normalizadas en este Reglamento, porque deban conectarse a o derivar de otra instalación con tensión diferente, se condicionará su inscripción a que la nueva instalación pueda ser utilizada en el futuro con la tensión normalizada que pueda preverse. 4. La frecuencia empleada en la red será de 50 Hz. 5. Podrán utilizarse otras tensiones y frecuencias, previa autorización motivada del órgano competente de la Administración Pública, cuando se justifique ante el mismo su necesidad, no se produzcan perturbaciones significativas en el funcionamiento de otras instalaciones y no se menoscabe el nivel de seguridad para las personas y los bienes Pag. 2 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS 2.2. Tipos de suministros El REBT en su artículo 10 establece lo siguiente: los suministros se clasifican en normales y complementarios. A) Suministros normales son los efectuados a cada abonado por una sola empresa distribuidora por la totalidad de la potencia contratada por el mismo y con un solo punto de entrega de la energía. B) Suministros complementarios o de seguridad son los que, a efectos de seguridad y continuidad de suministro, complementan a un suministro normal. Estos suministros podrán realizarse por dos empresas diferentes o por la misma empresa, cuando se disponga, en el lugar de utilización de la energía, de medios de transporte y distribución independientes, o por el usuario mediante medios de producción propios. Se considera suministro complementario aquel que, aun partiendo del mismo transformador, dispone de línea de distribución independiente del suministro normal desde su mismo origen en baja tensión. Se clasifican en suministro de socorro, suministro de reserva y suministro duplicado: a) Suministro de socorro es el que está limitado a una potencia receptora mínima equivalente al 15 por 100 del total contratado para el suministro normal. b) Suministro de reserva es el dedicado a mantener un servicio restringido de los elementos de funcionamiento indispensables de la instalación receptora, con una potencia mínima del 25 por 100 de la potencia total contratada para el suministro normal. c) Suministro duplicado es el que es capaz de mantener un servicio mayor del 50 por 100 de la potencia total contratada para el suministro normal. Ejemplos de suministro complementario: En el dibujo de la izquierda se contrata a dos compañías, además se dispone de un Sistema de Alimentación Ininterrumpida (S.A.I,) compuesto por baterías. En el dibujo de la derecha, en vez de baterías se dispone de un grupo electrógeno. El suministro complementario es obligatorio en locales de pública concurrencia, en hospitales, rascacielos, etc. ITC-BT-28 Locales Pública Concurrencia 3. PUESTA A TIERRA (ITC BT 18) Descargar guía técnica ITC-BT-18 Una puesta a tierra comprende toda ligación metálica directa, sin fusible ni protección alguna, de sección suficiente, entre determinados elementos o partes de una instalación y un electrodo o grupos de electrodos, enterrados en el suelo. Pag. 3 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS El objeto de la puesta a tierra es limitar la tensión que con respecto a tierra pueda presentarse en un momento dado en las masas de la instalación y asegurar la actuación de las protecciones. Una puesta a tierra tiene como objeto derivar las posibles corrientes que se pudieran producir entre conductores activos y masa o las descargas atmosféricas, de forma que una persona no sufra una descarga peligrosa por tocar una masa metálica en la que pueda haber una derivación por contacto accidental o por fallo de aislamiento. 24 V locales o emplazamientos conductores 3.1. Partes de una puesta a tierra 50 V en los demás casos. Se distinguen las siguientes partes: Conductores de protección: Son los que unen las masas de la instalación con la línea de tierra, a través de las tomas de corriente. La sección de los conductores es igual a la sección de las fases. Pag. 4 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Línea secundaria de tierra: une los conductores de protección de un cuadro de protección de una vivienda con la centralización de contadores. Su sección es igual a la de los conductores de fase si ésta es menor o igual a 16mm2. A partir de 35mm2 puede ser la mitad Línea principal de tierra: Une las líneas secundarias y va al punto de puesta a tierra, en una centralización de contadores. Línea de enlace con tierra: Une el punto de puesta a tierra con los electrodos enterrados en el suelo. Se realiza con conductor de cobre desnudo. Electrodos: Normalmente se clavan picas de 1 a 2 metros en el suelo, unidas entre sí mediante un conductor de cobre desnudo. A este punto también se une la línea de tierra del pararrayos si lo hubiera, además de las tierras de las masas metálicas como tuberías, estructura del ascensor, etc. 3.2. Elementos a conectar a tierra Pag. 5 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS 3.3. Ejecución de las tierras Existen diferentes formas de realizar la puesta a tierra: - Mediante un conductor enterrado. - Mediante un conductor enterrado y una o varias picas. Las picas pueden estar alineadas o formando un cuadrado o rectángulo. Se recomienda que la separación de las picas será al menos el doble de la profundidad de las mismas. - Mediante una placa metálica enterrada. - Mediante una malla metálica enterrada. Conociendo la resistividad del terreno se pueden calcular los valores de la resistencia de tierra que se van a obtener, a partir de las fórmulas siguientes:  Picas R  n.l Siendo: 2. Conductores R  l - R la resistencia obtenida  - ρ la resistividad del terreno en Ω.m R  0 ,8. Placas profundas n. p Placas - n el número de picas o placas  R  1, 6. Placas superficiales - p el perímetro de las placas n. p - S la superficie de la malla   R  - l la longitud de los conductores de la Mallas S l 4. malla.  La resistividad del terreno es la resistencia que presenta un cubo de tierra de 1 metro de lado Ver tabla de valores típicos en ITC-BT-18 La resistividad se mide en .m. En un conductor se utiliza .mm2/m., en el cubo sería .m2/m., que es lo mismo que .m. Si se combinan unas con otras, la resistencia del conjunto se obtendrá haciendo la resistencia equivalente en paralelo de las que formen la red de tierras. La resistividad del terreno depende de la cantidad de materia orgánica que contenga y de la humedad. Un terreno fértil y húmedo es mejor que uno pedregoso y seco. La resistividad varía desde unos pocos .m. hasta miles de .m. Un terreno normal tiene de 100 a 400 ohmios por metro. Pag. 6 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Ejemplos: 1) Calcular el valor de la resistencia a obtener con 3 picas de 1,5m alineadas separadas 3m y conductor desnudo de 35mm2. El valor de la resistividad es de 150 Ω.m. 2) Hallar el valor de la resistencia de tierra que presenta una placa metálica de 1x0,5 metros, sabiendo que la resistividad del terreno es de 220 Ω.m. 3) Hallar el valor de la resistencia de tierra de un mallazo electrosoldado de 25*25 cm formado por varillas de 10mm2 si las dimensiones del mismo son 2x 1metros y la resistividad del terreno es de 400 Ω.m. 4) Determinar el número de picas de 2 m necesarias para un edificio con pararrayos (resistencia deseada 15 Ω), en terreno de arena arcillosa (ρ < 500 Ωꞏm) y con una longitud en planta del anillo enterrado de L = 43 m. Pag. 7 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS La puesta a tierra tiene como objeto limitar la tensión que con respecto a tierra pudieran tener las masas de la instalación, a 50V para locales secos y a 24V para locales húmedos. En las viviendas se considera el baño como local húmedo. Si el diferencial es de 30mA, la resistencia de tierra debería ser V 24 Rt    800 . Este valor se considera alto y el la práctica debe ser menor de 37, sobre I 0 , 03 todo si lleva pararrayos. siendo emplazamientos conductores las instalaciones a la intemperie, los locales mojados o húmedos, tintorerías, etc. 4. REGÍMENES DE NEUTRO De acuerdo con la ITC BT-08 del REBT, para la determinación de las características de las medidas de protección contra choques eléctricos en caso de defecto (contactos indirectos) y contra sobreintensidades, asÍ como de las especificaciones de la aparamenta encargada de tales funciones, será preciso tener en cuenta el esquema de distribución empleado. La elección de uno de los tres tipos de esquemas debe realizarse en función de las características técnicas y económicas de la instalación, sin embargo, será preciso tener en cuenta los siguientes principios: a) Las redes de distribución pública deben tener el esquema TT, por prescripción reglamentaria. b) En las instalaciones con centro de transformación de abonado, se podrá elegir cualquier sistema. c) Se podrá establecer un sistema IT a partir de una red de distribución pública, si se utilizan transformadores adecuados, con secundario aislado de tierra. Los esquemas de distribución se establecen en función de las conexiones a tierra de la red de distribución o de la alimentación, por un lado, Y de las masas de la instalación receptora, por otro. La denominación se realiza con un código de letras con el significado siguiente: Primera letra: Se refiere a la situación de la alimentación con respecto a tierra. T = Neutro conectado a tierra. I = Neutro aislado de tierra o unido a través de impedancia. Segunda letra: Se refiere a la situación de las masas de la instalación receptora con respecto a tierra. T = Masas conectadas directamente a tierra. N = Masas conectadas directamente a neutro. Otras letras (eventuales): Se refieren a la situación relativa del conductor neutro y del conductor de protección. en el sistema TN S = Las funciones de neutro y de protección, aseguradas por conductores separados. TN-S C = las funciones de neutro y de protección, combinadas en un solo conductor (conductor CPN). TN-C Pag. 8 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS 4.1. Esquema TT (neutro a tierra, masas a tierra) Neutro Tierra Masas Tierra El neutro del secundario del transformador y las masas de la instalación se conectan a tierra. La protección de las personas se realiza con el empleo de diferenciales. Tiene el inconveniente de que si ocurre un defecto (derivación), se corta el suministro, al abrir el diferencial. 4.2. Esquema TN (neutro a tierra, masas a neutro) Neutro Tierra Masas Neutro Se utiliza en instalaciones donde las derivaciones son frecuentes y dan problemas. Las derivaciones se protegen mediante fusibles o magnetotérmicos, ya que un defecto une una fase con el neutro y es como un cortocircuito. Existen tres variantes Esquema TN-C: El neutro y la tierra son comunes, el mismo conductor. Esquema TN-S El neutro y la tierra son comunes en el origen pero están separados Pag. 9 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Esquema TN-C/S CEs una combinación de los dos anteriores. 4.3. Esquema IT (neutro aislado, masas a tierra) Neutro Aislado o inpedancia Masas Tierra Se utiliza donde el corte del suministro por un fallo de aislamiento puede ser muy grave, por ejemplo en los quirófanos, donde la persona que es intervenida podría morir. Si existe un defecto, un medidor de aislamiento lo detecta y manda una señal para que se repare, antes de que pueda aparecer un segundo defecto. Las personas están protegidas, al no cerrarse el circuito por tierra. Pag. 10 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS 5. PROTECCIÓN DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS 5.1. Sección y aislamiento de conductores Los conductores eléctricos están formados por hilos metálicos de cobre o de aluminio, recubiertos por una o más capas de aislante. En las canalizaciones interiores se usan conductores de cobre, por ser más flexible (se puedes pasar más fácilmente por los tubos) y por necesitar menos sección para la misma demanda de potencia, por ser mejor conductor que el aluminio. En canalizaciones exteriores, aéreas o subterráneas, se utiliza el aluminio, que aunque es más rígido y necesite más sección, es más barato que el cobre. Básicamente se utilizan tres tipos de aislantes: PVC (Policloruro de vinilo). Es una goma flexible que aguanta temperaturas hasta 70ºC sin degradarse. Se llama termoplástico. XLPE Polietileno reticulado o EPR (Etileno Propileno) Es una goma más dura, que aguanta temperaturas de hasta 90ºC sin degradarse. Se llaman termoestables. Libres de halógenos. Son unos tipos de plásticos que en caso de quemarse no se propaga la llama y sacan poco humo. Se utilizan en determinadas instalaciones donde un incendio en los conductores podría generar humos negros tóxicos que pondrían en peligro a las personas por la falta de visibilidad y por la toxicidad. Obligatorios en Publica Concurrencia (ITC-BT-28) Los conductores se identifican por los colores de los aislamientos. Negro, Marrón o Gris para las fases, Azul para el neutro y amarillo+ verde para el de tierra. En los cables viene referenciada su designación. Un ejemplo sería la siguiente: Pag. 11 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS La elección de la sección de un conductor se realiza mirando dos aspectos: - Por criterios de caída de tensión: El reglamento establece las caídas de tensión admisibles en los conductores en función del tipo de instalación donde vayan a ir colocados. Al circular una corriente por el conductor, se produce una caída de tensión ∆u=I.R. Esta caída de tensión no debe superar un cierto valor. - Por criterios térmicos: Al circular una corriente por el conductor, se produce calor por efecto Joule. Q=I2.R.t. Este calor puede hacer que el cable se caliente tanto que se funda el aislante. Para comprobar que el conductor soporta la intensidad que circula (Ib), se miran unas tablas para ver la intensidad admisible (Iz). Se debe cumplir que Ib VER GUIA APLICACION Pag. 14  CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Pararrayos: Se compone de una varilla metálica con una punta en la parte alta del edificio, conectada a unas picas enterradas en el suelo, a través de un conductor de cobre o de acero, que soporte la descarga de un rayo, que dura milisegundos, pero que alcanza varios kiloamperios. Los pararrayos no se colocan en todos los edificios. Un edificio alto puede proteger a varios edificios más bajos a su alrededor. En un pueblo pequeño bastaría con colocar uno en el tejado de la torre de la iglesia. http://konstruir.com/C.T.E/SU-8-Seguridad-frente-al-riesgo-por- CTE DB-SUA-8 la-accion-del-rayo/ Protección frente al rayo Descargadores: El reglamento clasifica los receptores en cuatro categorías, en función de la sensibilidad a sobretensiones. - Categoría I: son los equipos más sensibles, los ordenadores y equipos electrónicos sensibles. - Categoría II: Son los electrodomésticos, herramientas portátiles y equipos similares. - Categoría III: Son los cuadros de distribución con las protecciones, tomas de corriente, interruptores. - Categoría IV: Equipos y materiales que se conectan en el origen de la instalación, como contadores de energía, equipos de telemedida. Se dan en una tabla las tensiones que pueden soportar estos equipos a sobretensiones tipo rayo Existen diferentes tipos de descargadores, pero los más comunes son los varistores, formados por dos chapas metálicas separadas por discos de óxido de zinc. Con los discos de oxido de zinc, se consigue un determinado nivel de aislamiento. Si se produce una sobretensión, se produce una descarga a tierra. Los descargadores se conectan entre fase tierra y entre neutro y tierra. Si la instalación es monofásica, se coloca un descargador bipolar y si es trifásica tetrapolar. Los descargadores van asociados a un magnetotérmico, para proteger los conductores que alimentan el descargador. Pag. 15  CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Símbolos Curva característica Forma de instalación. La instalación de los descargadores se realizará teniendo en cuenta los aparatos que debe proteger, según su categoría. En una vivienda, se colocan después del Interruptor general automático, tal como se puede ver en la figura: Se coloca después del IGA, pero antes del interruptor diferencial Pag. 16 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS 8. PROTECCIÓN DE SOBREINTENSIDADES (ITC BT 22) En la instrucción del reglamento se dice que hay que colocar aparatos de protección de las instalaciones contra sobreintensidades. Las sobreintensidades pueden ser debidas a: - Sobrecargas: Se producen cuando por un conductor o aparato circula una intensidad mayor que la estipulada en su construcción. Por ejemplo, si se conectan varios equipos a un mismo enchufe, se puede sobrecargar, cuando pasan más de 16A, que es su intensidad nominal. Cuando a un motor se le exige más potencia que la nominal, se sobrecarga. - Cortocircuitos: Se producen cuando se unen dos conductores de fase o fase y neutro o fase y tierra, con una resistencia despreciable. Se produce una intensidad muy elevada, del orden de miles de amperios, limitada por la resistencia de la línea y de las bobinas del tranformador. - Sobretensiones de origen atmosférico: Una sobretensión aplicada a un equipo, produce una sobrecarga, por aplicación de la ley de Ohm. Para la protección de las instalaciones contra sobrecargas se utilizan los fusibles y los magnetotérmicos. 8.1. Fusibles Los fusibles o cortacircuitos fusibles, son dispositivos de protección que abren el circuito en el que están instalados cuando la intensidad que lo atraviesa rebasa un cierto valor durante un determinado tiempo. La apertura o interrupción se realiza por fusión de los elementos calibrados que tienen en su interior. Son cilíndricos o de cuchillas y los portafusibles pueden ser de rosca o abatibles (seccionadores). Los seccionadores permiten el corte de la tensión de alimentación y una sustitución cómoda y sin peligro del cartucho. A continuación se muestran algunos tipos. Los datos eléctricos a tener en cuenta en un fusible son:  Intensidad nominal.  Tensión nominal.  Poder de corte nominal.  Curva de disparo. Pag. 17  CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS La tensión nominal del fusible se corresponderá con la tensión de la red en la que está instalado. En general, tanto el fusible como en conjunto portador tendrán una tensión nominal superior a la de la red. Por ejemplo, su valor será de 500V si la red es de 400V. Para la elección de un fusible de protección de una línea se cumplirán dos condiciones: a) Ib100 kΩ. En quirófanos: Los suelos serán del tipo antielectrostático y su resistencia de aislamiento no deberá exceder de 1 MΩ, salvo que se asegure que un valor superior, pero siempre inferior a 100 MΩ, no favorezca la acumulación de cargas electrostáticas peligrosas. 10.5. Medida de la resistencia de la toma de tierra. Objeto: Tal y como expresa el REBT 2002 en su ITC-BT-18, el valor de resistencia de tierra será tal que cualquier masa no pueda dar lugar a tensiones de contacto superiores a 24 V en locales húmedos y 50 V en secos. Si las condiciones de la instalación son tales que pueden dar lugar a tensiones de contacto superiores a los valores señalados anteriormente, se asegurará la rápida eliminación de la falta mediante dispositivos de corte adecuados a la corriente de servicio. Pag. 25 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Teniendo en cuenta que en la instalación eléctrica se emplea como dispositivo de corte un interruptor diferencial con una sensibilidad nominal IΔn= 30 mA, el valor reglamentario máximo de la resistenciade tierra será de 1.666 Ω para tensiones de contacto de 50V y de 800 Ω para tensiones de contacto de 24V. Realización: Para llevar a cabo la medida primero debe desconectarse provisionalmente la toma de tierra de la instalación del borne principal de tierra. A continuación se clavan en el terreno las picas auxiliares del telurómetro P1 y P2. Los tres electrodos deben quedar alineados y separados entre sí unos 10 metros. Otra forma de obtener la medida es a través de la resistencia de bucle fase-tierra. Con esta medida se medirá en serie la resistencia de los conductores, la resistencia de tierra del edificio y la resistencia de tierra del transformador. Teniendo en cuenta que la resistencia de tierra del transformador no puede ser superior a 10 ohmios, se puede deducir la resistencia de tierra del edificio, con un valor aproximado. Valores admisibles: Por ser un valor variable en función del tiempo, la corrosión de las picas, la temperatura, humedad, etc, las diferentes delegaciones provinciales del Ministerio de Industria suelen limitarlo a valores mucho más bajos que los que manda el reglamento; en ocasiones a 15 Ω y 37 Ω dependiendo de si la instalación dispone de pararrayos o no, respectivamente. 10.6. Ensayo de polaridad. Objeto: En las instalaciones, los interruptores deben cortar los conductores de fase, en caso contrario, al cambiar una lámpara, se puede tocar la fase, sufriendo un contacto indirecto. Esta medida se realiza para comprobar que el eutro es el de color azul. Realización: Se debe de realizar con tensión. Se puede hacer de dos formas, con un buscapolos, o con un polímetro, midiendo la tensión entre fase y tierra y entre neutro y tierra. Pag. 26 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Valores admisibles: Si se mide con polímetro, la tensión entre fase y tierra será de 230V y entre neutro y tierra de 0V en teoría, aunque pueden ser algunos voltios. 10.7. Medida de la impedancia del bucle. Objeto: Se realiza para comprobar que las protecciones eléctricas funcionarán correctamente. Con la impedancia de bucle fase-neutro se sacará la corriente de cortocircuito que se puede producir en ese punto. El magnetotérmico es el encargado de cortar las corrientes de cortocircuito. Su poder de corte debe ser superior a la corriente de cortocircuito que se pueda producir en el punto de la instalación. Con la impedancia de bucle fase-tierra, se sacará la corriente de defecto máxima que se pudiera producir. Un diferencial debe saltar poder cortar la corriente de defecto. La intensidad nominal del diferencial será superior a la corriente de defecto fase tierra. Realización: Se debe de realizar con tensión. El analizador de redes debe ser capaz de medir la impedancia de bucle conectando a una toma de corriente. Puede que salten diferenciales. Valores admisibles: El poder de corte de los automáticos y diferenciales debe ser superior a las corrientes de cortocircuito. 10.8. Comprobación de interruptores diferenciales. Objeto: Verificar el correcto funcionamiento de los diferenciales. Pag. 27 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS Realización: Se debe de realizar con tensión. Las pruebas habituales para comprobar el funcionamiento de un diferencial del tipo general son las siguientes: 1. Se inyecta una intensidad mitad de la intensidad diferencial residual asignada, con un ángulo de fase de corriente respecto de la onda de tensión de 0º, y el diferencial no debe disparar. 2. Se repite la prueba anterior con un ángulo de fase de 180º y el diferencial no debe disparar. 3. Se inyecta una intensidad igual la intensidad diferencial residual asignada, con un ángulo de fase de corriente respecto de la onda de tensión de 0º, y el diferencial debe disparar en menos de 300 ms. 4. Se repite la prueba anterior con un ángulo de fase de 180º y el diferencial debe disparar en menos de 300 ms. 5. Se inyecta una intensidad igual al doble de la intensidad diferencial residual asignada, con un ángulo de fase de corriente respecto de la onda de tensión de 0º, y el diferencial debe disparar en menos de 150 ms. 6. Se repite la prueba anterior con un ángulo de fase de 180º y el diferencial debe disparar en menos de 150 ms. 7. Se inyecta una intensidad igual a cinco veces la intensidad diferencial residual asignada, con un ángulo de fase de corriente respecto de la onda de tensión de 0º, y el diferencial debe disparar en menos de 40 ms. 8. Se repite la prueba anterior con un ángulo de fase de 180º y el diferencial debe disparar en menos de 40 ms. Para los diferenciales selectivos del tipo S las pruebas tienen otros límites de aceptación. Valores admisibles: Los de la tabla de la figura: 10.9. Medida de la corriente de fuga. Objeto: Se define como corriente de fuga aquella que en ausencia de fallos, se transmite a la tierra o a los elementos conductores del circuito. Las corrientes de fuga son habituales en muchos receptores en condiciones normales de funcionamiento derivan una cierta corriente desde los conductores de alimentación hacía el conductor de protección. Esto se produce en los filtros que estos receptores utilizan para combatir interferencias y que suelen estar formados por condensadores conectados a tierra. Pag. 28 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS La suma de estas corrientes de fuga puede provocar el disparo de los diferenciales, por lo que hay que verificar que cada circuito esté protegido por un interruptor diferencial y que la corriente de fuga sea inferior a la mitad del valor de sensibilidad del interruptor diferencial correspondiente. Realización: Para la medida de corriente de fugas se puede utilizar una pinza amperimétrica que se coloca abrazando a todos los conductores activos (fases y neutro), como las corrientes de alimentación y retorno generan campos magnéticos opuestos si ambas son iguales estos se anulan. Por el contrario si la pinza indica una corriente, esta será la de fuga que está retornando a través de tierra. Entre los medios técnicos obligatorios con que ha de contar un instalador autorizado se encuentran un medidor de corrientes de fuga, con resolución mejor o igual que 1 mA. Valores admisibles: El valor de la corriente de fuga debe ser menor que la mitad de la corriente de sensibilidad de los diferenciales. 10.10. Comprobación de la secuencia de fases. Objeto: Esta comprobación es necesaria si cuando no se conoce y se van a conectar motores trifásicos de forma que se asegure que la secuencia de fases es la correcta antes de conectar el motor. Realización: Se debe de realizar con tensión. Pag. 29 CIP ETI G.S. ENERGÍAS RENOVABLES PREVENCION DE RIESGOS ELÉCTRICOS 11. PROBLEMAS 11.1. Problemas de tierras 1) Calcular el valor de la resistencia a obtener con 4 picas de 2m, alineadas y separadas 4m y conductor desnudo de 35mm2. El valor de la resistividad es de 200 Ω.m. 2) Hallar el valor de la resistencia de tierra formada por dos placas metálicas de 1x0,5 metros, sabiendo que la resistividad del terreno es de 180 Ω.m. 3) Hallar el valor de la resistencia de tierra de un mallazo electrosoldado de 20*20 cm formado por varillas de 8mm2 si las dimensiones del mismo son 2x 1metros y la resistividad del terreno es de 120 Ω.m. 4) Determinar el número de picas de 2 m necesarias para un edificio con pararrayos (resistencia deseada 15 Ω), en terreno de arena arcillosa (ρ = 300 Ωꞏm) y con una longitud en planta del anillo enterrado de L = 32 m. ( cuadrado de 8 de lado) 11.2. Problemas de secciones y protecciones 1) Una línea monofásica de 230V, 50 Hz, alimenta una instalación que consume 15A con un factor de potencia 0.9 inductivo. Los conductores son de cobre, unipolares, aislados con policloruro de vinilo, PVC, para 750V y la canalización es empotrada en obra, bajo tubo, de longitud 25m. Calcular la sección de los conductores admitiendo una caída de tensión del 0,5%. Indicar el tipo de magnetotérmico a utilizar. (16mm2) 2) Una línea monofásica de longitud 30m está formada por conductores de cobre de 16mm2 de sección y alimenta a la tensión de 230V una carga de 11KW con un factor de potencia de 0,9. Calcular la caída de tensión. (1,39%) 3) Calcular la sección de la línea de alimentación a un receptor trifásico de 8500w, 400V, y factor de potencia 0,8. La línea está formada por un cable tripolar, de longitud 30m con conductores de cobre aislados, con PVC, 750V, en canalización interior, bajo tubo en montaje superficial. La caída de tensión admisible es de 0.5%. Indicar el tipo de magnetotérmico a utilizar. (6mm2) 4) Calcular la longitud máxima que puede tener una línea trifásica, con conductores de cobre de 10mm2 de sección, que alimenta a un receptor de 7Kw, 400V y factor de potencia 0,9 inductivo. La caída de tensión no debe sobrepasar el 1%. (128m) Pag. 30