Normativa y Protección en Instalaciones Eléctricas

Normativa y Protección en Instalaciones Eléctricas

Comisión Europea: Dicta Directivas, pero no tiene poder legislativo. Se limita a indicar los objetivos del diseño.

Países Miembros: Dictan leyes de obligado cumplimiento para productos comercializados.

Comités Técnicos: Formados por expertos.

Red Eléctrica: Tres partes: generación de energía eléctrica, red de transporte y red de distribución.

Generación de Energía Eléctrica

En centrales eléctricas (hidráulicas, térmicas) y energías renovables (fotovoltaicas, eólicas, …). Proporcionan tensión alterna trifásica media tensión (6-30kV) o tensión continua (parques fotovoltaicos) que se convierte en alterna trifásica mediante convertidores conmutados. La frecuencia alterna es fija: 50 Hz en la UE y 60 Hz en América.

Protección en Instalaciones Eléctricas

Sobreintensidades

Calientan circuitos (sobrecargas, cortocircuitos). Protección: Interruptores (fusibles, bimetales, PTC).

Sobretensiones

(Larga duración - corte del neutro, conexión de cargas de gran potencia, resonancia -, transitorias - maniobras de la propia red, descargas atmosféricas, internas). Protección: tiristores, descargadores de gas (cortocircuito) y limitadores, varistores. Interruptores: son de bimetal (protección térmica - sobrecargas) y bobina (protección magnética - cortocircuito).

Clasificación de Equipos y Materiales según Categoría

• Categoría I: Equipos muy sensibles, destinados a ser conectados en instalación fija (ordenador). Hasta 1.5kV.
• Categoría II: Equipos destinados a conectar en instalación fija convencional (electrodomésticos, taladros). Tensiones hasta 2.5kV.
• Categoría III: Equipos y materiales que forman parte de la instalación fija y equipos que requieren alta fiabilidad (armarios de distribución, embarrados, ascensores). Soportan tensiones hasta 4kV.
• Categoría IV: Equipos que se conectan en el origen y próximos a la instalación (contadores de energía, telemedida). Hasta 6kV.

El riesgo de sobretensión es bajo cuando la situación es natural. Situación controlada cuando existe alto riesgo de sobretensiones o se requiere una mayor seguridad, entonces usar protecciones de origen atmosférico.

Tipos de Dispositivos de Protección

• Protección basta: Soporta derivas causadas por rayos directos. Protegen categoría III y IV (ej. descargadores de gas).
• Protección media: Rayos indirectos. Protegen categoría II (ej. varistores).
• Protección fina: Rayos indirectos menores (5kA). Protegen categoría I (ej. diodos).

Seguridad del Usuario

Menos de 1mA no hay síntoma, 10mA contrae el músculo, 100mA fibrilación, 200mA quemaduras. Tocar vivo y neutro hace pasar por el cuerpo 420mA. Tensión segura 50V AC (>5s), en baños tensión máxima 24V o 12V.

Contacto Directo

Al tocar parte activa (>50V). Solución: poner partes activas fuera del alcance o aislar.

Contacto Indirecto

Tocar parte metálica del equipo en el que hay un fallo. Solución: puesta a tierra del equipo, doble aislamiento.

Clasificación de Equipos según Seguridad del Usuario

• Clase I: Aislamiento básico + conexión a tierra de todas las partes metálicas (PC, osciloscopio, frigorífico, lavavajillas).
• Clase II: Aislamiento básico + partes accesibles separadas de las activas por aislamiento doble (DVD, secador).
• Clase III: Equipos alimentados a tensión segura ultrabaja y circuito interno trabaja por debajo de 120V (DC) o 50V (AC) (sistemas con pilas).