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CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 1 de 18 Objetivo: Conocer e identificar los riegos, a fin de poder adoptar las medidas de prevención y protección adecuadas en cuanto al uso de la Energía Eléctrica. Dirigido a: Personal Operativo Introducción Reconocer la posibilidad de peligro de riesgo eléctrico que puede representar la diferencia entre la vida y la muerte Desarrollo: 1. Accidente Eléctrico Para que exista el accidente eléctrico, debe existir el riesgo; que es quien proporciona las condiciones necesarias y suficientes para que se produzca pero no constituye su causa principal. Existe riesgo eléctrico cuando existe la posibilidad de que circule corriente eléctrica por el cuerpo humano. Para que esto suceda es necesario que: Exista un circuito eléctrico Que en el circuito exista una diferencia de potencial Que exista un conductor (por ej. El cuerpo humano) Que el cuerpo humano forme parte del circuito Los accidentes de origen eléctricos estadísticamente representan un valor muy bajo con relación a otro tipo de causas. (0,5 %). Entre las causas más comunes de este tipo de accidentes se destacan: 1. 2. 3. 4. Acto inseguro del personal al operar con líneas o aparatos con tensión. No contar con los elementos de protección personal adecuados o en mal estado. Fallas en los sistemas de seguridad de protección de la instalación. Condición insegura 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 2 de 18 Existen materiales que son conductores de la electricidad y otros que no, a saber CONDUCTORES Aluminio AISLANTES Plástico Cobre Vidrio Plata Porcelana Hierro Seda Otros metales mica 2. Factores Intervinientes En El Accidente Intensidad que circula por el organismo Tiempo de paso de la corriente Resistencia eléctrica del cuerpo humano Tensión aplicada al organismo Trayecto de la corriente en el organismo Naturaleza de la corriente en el organismo Para la intensidad que circula por el cuerpo existen diversos umbrales, a saber: Umbral de percepción de la corriente A partir de 0.5 mA (c.a., 50 Hz), el 99% de los individuos reciben una sensación de cosquilleo por el paso de la corriente. Umbral de corriente limite Alrededor de los 10 mA comienza la tetanización de los músculos de los dedos, manos y brazos, señalando el umbral a partir del cual la victima no tiene posibilidades de auto liberarse. Al llegar a los 20 mA la tetanización se extiende a los músculos respiratorios acompañado de sensación de angustia y ahogo. Si la víctima no es desprendida a tiempo la tetanización se extiende entrando en asfixia por contractura de los músculos bronquiales. Umbral de fibrilación ventricular Corresponde a los 30 mA. 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 3 de 18 Como se ve los efectos fisiopatológicos aumentan en la medida que se incrementa la intensidad pero además aumentan con el paso del tiempo de contacto durante el cual la víctima permanece expuesta al contacto. Si t 0.3 segundos, no se producirá la fibrilación. Por ello se desarrollan los interruptores o disyuntores diferenciales con un tiempo de ruptura t 0.3 segundos. El disyuntor al detectar una fuga a tierra interrumpirá inmediatamente el paso de corriente. La resistencia eléctrica viene dada por la piel y el medio interno. En la piel reside el mayor valor de la resistencia del cuerpo humano, pero esta resistencia es ampliamente variable de acuerdo a su espesor, humedad, superficie de contacto, etc. La resistencia puede ser aumentada utilizando mayor aislamiento. La resistencia depende básicamente de los siguientes factores El material del que esta compuesto el conductor 81917098.doc Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 4 de 18 CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Longitud del conductor La superficie de su sección transversal LONGITUD ................................................. A mayor longitud, mayor resistencia SECCION .................................................... A mayor sección, menor resistencia MATERIAL .................................................. A mayor resistividad, mayor resistencia Cada resistencia interna en los sectores del cuerpo se considera en promedio en el orden de los 500 , pero el valor final dependerá de la combinación resultante del contacto entre los puntos de salida y entrada. Tabla de resistencia del cuerpo Contacto entre Mano - mano Resistencia interna equivalente 1000 Mano - pie 1000 Pie – pie 1000 Dos manos – pie 750 Dos manos – dos pies 500 El trayecto por el que circula la corriente es un factor también variable, de ellos el más peligroso es el que va de mano izquierdatórax, y el menos peligroso mano derecha-mano izquierda. En la industria se utiliza tanto la corriente alterna como la continua, y su efecto sobre el cuerpo es distinto. Las corrientes de alta frecuencia no son percibidas por el organismo ni se manifiestan los efectos motrices, ya que las estructuras nerviosas permanecen sin ninguna excitación. 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 5 de 18 Los efectos de la corriente continua no son tan peligrosos como la alterna, ya que sus umbrales de percepción son aproximadamente cuatro veces mayor para obtener efectos similares. La corriente continua actúa por electrolisis, produciendo la coagulación de la sangre con riesgo de embolias mientras que la corriente alterna actúa por efecto Kelvin ya que circula por la superficie de la piel produciendo quemaduras por la producción de calor. Se considera a los 24 volts como tensión máxima de contacto eventual. No peligroso o tensión de seguridad. Los valores que garantizan una adecuada seguridad a la fibrilación ventricular son los 200 mseg como tiempo máximo de contacto, los 30 mA como intensidad máxima admisible y 10 mA como umbral de autoliberación. 2.1 Efecto Del Paso De La Corriente Eléctrica 2.1.1 Tetanización muscular: Ocurre cuando un músculo cualquiera es obligado a contraerse y relajarse repetidas veces en un corto período de tiempo, termina por fatigarse y se intoxica, llegando finalmente a un estado de contracción permanente. Dicha contracción de los músculos de manos y brazos puede causar que la misma quede “agarrada” sin control voluntario de sus miembros y sin posibilidad de desprenderse. Aunque también existe la posibilidad, de que esa falta de control voluntario de la masa muscular provoque una contracción tal que sea violentamente proyectado de manera descontrolada causando alguna lesión. 2.1.2 Asfixia: El fenómeno de tetanización actúa en las masas musculares de los músculos responsables de los movimientos respiratorios, por ej. cuando la corriente atraviesa el tórax impidiendo la contracción de los músculos y llevando a la paralización respiratoria consecuente muerte por asfixia. 2.1.3 Paro respiratorio: 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 6 de 18 Es producido cuando la corriente circula de la cabeza a algún miembro, atravesando el centro nervioso respiratorio. La paralización puede prolongarse después del accidente, de aquí la necesidad de una práctica continua de la respiración artificial durante varias horas. 2.1.4 Fibrilación ventricular: Se denomina así a la ruptura del ritmo cardíaco debido a la circulación de corriente por el corazón. La misma se caracteriza por la contracción desordenada de las fibras cardíacas ventriculares, lo que impide al corazón latir sincrónicamente y desarrollar su acción de bombeo en la sangre. Se interrumpe la circulación que en pocos minutos conduce a lesiones irreversibles del cerebro. En contactos eléctricos de corta duración, inferiores al ciclo cardíaco la fibrilación sólo se produce cuando la duración del contacto abarca cierta fase del ciclo, el denominado período de descanso del músculo que se extiende entre los 150 y 200 mseg. Por tanto se puede concluir que: 1. 2. los contactos de corta duración, inferiores a los 200 mseg, garantizan adecuada seguridad contra la fibrilación muscular. en contactos superiores a los 200 mseg., la máxima corriente admisible que puede circular sin peligro de fibrilación es del orden de los 30 mA. 2.1.5 Quemaduras: La diferencia de tensión ocasiona la circulación de una determinada intensidad de corriente en un circuito cerrado. Si en ese circuito, se pone en contacto una persona por la que se establece una circulación de corriente, ésta le ofrece una resistencia, al paso de corriente comportándose como una resistencia eléctrica generando cierta cantidad de calor. Dicha cantidad de calor puede expresarse como: 81917098.doc Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 7 de 18 CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Q = 0,24 x R x I2 x t = 0,24 x V x I x t (calorías) t: tiempo de contacto R: resistencia I: intensidad de corriente V: diferencia de tensión Dependiendo de las magnitudes puestas en juego V, R e I el calentamiento puede generar quemaduras peligrosas. Tensión de seguridad 50 V Máxima tensión no peligrosa 24 V Máximo tiempo de contacto 20 mseg. Intensidad máxima admisible 30 mA Umbral de autoliberación 10 mA 2.2 Causas De Electrocución CASO Por tocar carcasa de equipo Por tocar un punto energizado Por contacto Fase-neutro Fase-tierra Fase-fase ORIGEN Vibraciones Humedad Sobrecarga Sin aislamiento Aislamiento deficiente Acción insegura Sin aislamiento Aislamiento deficiente Acción insegura 2.3 Efectos Secundarios E Indirectos Cabe mencionar los efectos secundarios como consecuencia de los actos involuntarios que realizan las personas que sufren electrocución Caídas de altura 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 8 de 18 Golpes con objetos Proyección de materiales 2.4 Practicas Inseguras De Cableado Las instalaciones eléctricas inseguras incluyen el uso de cables deficientemente aislados, espacios inadecuados y localización peligrosa de cables descubiertos en áreas de trabajo donde es posible el daño a través del manejo de materiales o tránsito. Las instalaciones eléctricas provisoras deben usarse únicamente cuando sean imprescindibles y deben ser retiradas o sustituidas por permanentes lo antes posible. 2.5 Peligro en instalaciones eléctricas provisorias √ √ √ √ √ Durante este período de instalación todo el personal debe conocer los peligros eléctricos especialmente en los lugares húmedos. Todo operador que trabaje en lugares húmedos deberá estar provisto de los elementos de protección adecuados, guantes aislantes dieléctricos, botas de goma o botines adecuados, herramientas con aislamiento, etc. Cuando se trabaja con soldadura eléctrica, los cables son unos de los mayores problemas durante esta operación, estos se arrastran y pueden ser encontrados colgados en vigas o estar atrapados entre distintos elementos, constituyendo un riesgo múltiple de tropiezos para los trabajadores. La disposición de todos los circuitos de fuerza motriz deben encontrarse indicados en la parte posterior de todos los tableros de distribución. El saber cual interruptor o fusible controla cada circuito individual puede representar, salvar vidas y proteger instalaciones de emergencia. Todo cable de alimentación subterránea que se encuentre en el área de trabajo debe ser señalizado en un plano de conjunto, indicando medidas y el lugar por donde pasa. 3. Medidas De Protección: 3.1 Clases De Contactos Eléctricos 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 9 de 18 Contra contacto directo Contra contacto indirecto 3.1.1 Contactos eléctricos directos Se presenta cuando la persona entra en contacto con una parte de la instalación que se halla bajo tensión. 3.1.1.1 Protección contra contactos directos - Alejamiento de partes activas: consiste en alejar activas de al instalación a una distancia tal del lugar donde las personas habitualmente se encuentran o circulan, que sea imposible un contacto fortuito con las manos, o por manipulación de objetos conductores, cuando estos se utilicen habitualmente cerca de la instalación. - Aislamiento: recubrimiento de las partes activas de la instalación por medio de un aislamiento apropiado capaz de conservar sus propiedades con el tiempo, y que limite la corriente de contacto a un valor no superior a 1 mA. La resistencia del cuerpo humano será considerada como de 2500 . Las pinturas, barnices, lacas y productos similares no serán considerados como aislamiento satisfactorio a estos efectos. 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I - Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 10 de 18 Interposición de obstáculos: consiste en la interposición de pantallas, barreras que impidan todo contacto accidental con las partes activas de la instalación. Los obstáculos de protección deben estar fijados de forma segura y resistir a los esfuerzos mecánicos usuales que pueden presentarse en su función. 3.1.2 Contactos eléctricos indirectos Cuando entra en contacto con algún componente de un equipo o instalación que accidentalmente ha adquirido tensión. 3.1.2.1 Protección contra contactos indirectos - Separación de circuitos: consiste en separar los circuitos de utilización de la fuente de energía mediante transformadores de seguridad, aislando de tierra los conductores del circuito de utilización. La ventaja de este sistema consiste en que no hace falta la puesta a tierra y que por si solo el sistema proporciona una buena protección. - Empleo de pequeñas tensiones de seguridad (24 Volts): dicha tensión de seguridad será suministrada por un transformador de seguridad. - Separación entre partes activas y las masas accesibles por medio de aislamiento de protección: se utiliza en pequeñas herramientas eléctricas portátiles y en electrodomésticos. Si el receptor es de doble aislamiento, el cable de alimentación también deberá serlo. - Inaccesibilidad de elementos conductores y masas: Este sistema se basa en imposibilitar el que se pueda tocar una masa (máquina) y un elemento conductor; lo que implica separar las masas de los conductores o interponer elementos aislantes. - Recubrimiento: de las masas con aislamiento de protección - Puesta a tierra 3.2 Puesta A Tierra (P.A.T.): La puesta a tierra tiene como misión derivar de manera segura las corrientes de falla que pueden ocurrir, proporcionando lo mínimos efectos dañinos a instalaciones y personas que casualmente puedan verse involucradas en la descarga a tierra. 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 11 de 18 Las posibilidades de que una persona pueda entrar en contacto con partes potencialmente peligrosa, pueden analizarse según Tensión de contacto y Tensión de paso en el siguiente esquema: 3.2.1 Sistema de puesta a tierra Se trata de un cable, sin fusible ni protección alguna de sección suficiente, entre determinados elementos o partes de una instalación y un electrodo o grupo de ellos enterrados en el suelo con el objeto de conseguir que en la instalación no existan diferencias de potencial peligrosas y que además permita el paso a tierra de corrientes de defecto o descargas atmosféricas (rayos). Una puesta a tierra consta de: Toma a tierra Líneas principales de tierra Derivaciones de las líneas principales de tierra Conductores de protección 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 12 de 18 3.2.1.1 Toma A Tierra Estará constituida por: - Electrodo: puede ser una pica, placa, jabalina etc. Enterrado de distintas dimensiones y características. - Líneas de enlace con tierra: formada por los conductores que unen el electrodo o conjunto de electrodos con el punto de puesta a tierra. - Punto de puesta a tierra: dispositivo de conexión que permita la unión entre los conductores de las líneas de enlace y principal de tierra. - Conductores de protección: une las masas de los receptores a las derivaciones de la línea principal de tierra. 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 13 de 18 3.2.1.2 Resistencia De Tierra Este valor deberá ser tal que cualquier masa no pueda dar lugar a tensiones de contacto superiores a: 24 Volts en locales conductores (húmedos o mojados) 50 Volts en zonas secas 3.2.1.3 Revisiones Periódicas De La Puesta A Tierra Con una periodicidad anual, se deberá comprobar y medir el valor de la resistencia de puesta a tierra. Valores altos de puesta a tierra no serán recomendables. Ej: se recomienda 20 como límite permitido para aparatos sometidos a presión o 10 para puesta a tierra de pararrayos. 3.3 Dispositivos De Corte: 3.3.1 Interruptores termo magnéticos: Son interruptores automáticos que disparan por sobrecarga o por cortocircuito, requiere valores de puesta a tierra muy bajos, lo cual lleva implícito que este sistema se podrá utilizar tan solo para consumos reducidos. 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 14 de 18 Dado que conseguir que el valor de tierra sea muy bajo, es difícil, otra solución seria la de reducir la intensidad de disparo del sistema de protección, lo cual puede conseguirse con la utilización de interruptores diferenciales. 3.3.2 Interruptor diferencial: Es un dispositivo eléctrico que se intercala en la alimentación de un receptor y que continuamente está midiendo la suma vectorial de las corrientes que circulan por los conductores activos (fases y neutro) de un determinado circuito. Si el circuito de consumo no tiene fugas a tierra, la suma vectorial será igual a cero. Por tanto, la utilización de estos dispositivos nos permite asegurar que ante fugas a tierra de valores muy bajos, se tendrá tensiones de contacto seguras. La intensidad de disparo del interruptor diferencial tiene una corriente de disparo de 30 mA. Además, dado que el tiempo de respuesta es muy rápido, limita la intensidad de corriente y las posibilidades de daño en el organismo. 3.4 Protección Personal Ropa de trabajo Deberá ser incombustible, prohibiéndose el uso de pulseras, cadenas, anillos por el riesgo de contacto eléctrico accidental que entrañan. 81917098.doc CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 15 de 18 Protección de la cabeza Los cascos deberán proteger de descargas eléctricas. Se utilizan cascos clase “B” los que estarán hechos de materiales resistentes para protegerlos de objetos que puedan caer encima y de choques eléctricos con voltajes de hasta 20000 voltios. Protección de la vista Los medios de protección serán seleccionados en función de los siguientes riesgos: Choque o impacto con partículas o cuerpos sólidos. Proyección o salpicadura de materiales fundidos. Radiaciones ultravioletas. Se podrán utilizar los cristales para soldador que absorber las radiaciones ultravioletas e infrarrojas del arco eléctrico accidental. Protección de los pies El calzado deberá ser uno a elección, aislante sin ningún elemento metálico. Protección de las manos Se utilizan guantes aislantes. 4. Recomendaciones De Seguridad No utilice equipos o instalaciones eléctricas que presenten defectos. 81917098.doc Conecte los equipos adecuadamente, evitando que los conductores eléctricos sufran daño alguno. Para desconectar una ficha tire de la misma, nunca del cable de alimentación CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 16 de 18 Si trabaja en ambientes húmedos verifique que las máquinas y la instalación cumplan con las normas de seguridad. No arroje agua sobre los equipos eléctricos Si ocurre un desperfecto o accidente, corte de inmediato la corriente. En caso de socorrer una persona electrocutada corte la corriente en forma inmediata, si no puede trate de desenganchar al accidentado utilizando un elemento aislante. Si el accidente ocurre en presencia de alta tensión, avise al personal calificado. No conectar los equipos en forma directa con sus cables, debe utilizarse la ficha correspondiente. No intente reparar un equipo o instalación en caso de desperfecto. Solo lo deben hacer los electricistas calificados. Al conectar los equipos se debe evitar que los cables de alimentación estén expuestos al riesgo de ser pisados por vehículos o a roturas por descanso sobre cantos vivos. Si maniobra con grúas u otras maquinarias verifique la ausencia de cables en el lugar. No modifique la regulación de los dispositivos de seguridad. 4.1 Distancia De Seguridad Es la separación mínima, medida entre cualquier punto con tensión y la parte más próxima del cuerpo del operario o de las herramientas no aisladas utilizadas por el operario. Deberá ser cumplida obligatoriamente cada vez que se trabaja en cercanías de líneas aéreas. 81917098.doc Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 17 de 18 CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I En líneas de ALTA TENSION estas distancias deben ser cumplidas puesto que aquellas personas en cercanías o encima de líneas con alta tensión pueden sufrir lesiones o causarle la muerte por los arcos magnéticos que se producen. NIVEL DE TENSION 0 a 50 Volts Mas de 50 volts hasta 450 Volts De 450 Volts hasta 1KV (1000 Voltios) Hasta 13,2 KV. Hasta 33 KV. Hasta 66 KV. Hasta 132 KV. Hasta 150 KV. Hasta 220 KV. Hasta 330 KV. Hasta 500 KV. De 500 KV. Hasta 1 giga de voltios ( 1000000 voltios o 1000KV.) 81917098.doc DISTANCIA MINIMA NINGUNA Ninguna, pero es obligación el uso de pantallas aislantes 0,30 mts. 0,60 mts. 0,80 mts. 1,00 mts. 1,50 mts. 1,65 mts. 2,15 mts. 2,90 mts 3,60 mts. 7 mts. CAPACITACIÓN RIESGO ELECTRICO I Fecha: 06-07-06 Rev: 0 Pág.: 18 de 18 LAS CINCO REGLAS DE ORO PARA TRABJAR EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS TIPO DE INSTALACIÓN BAJA TENSIÓN U < 1000 V ALTA TENSIÓN U > 1000 V 1º Abrir todas las fuentes de tensión OBLIGATORIO OBLIGATORIO 2º Enclavamiento o bloqueo si es posible, de los aparatos de corte OBLIGATORIO SI ES POSIBLE OBLIGATORIO SI ES POSIBLE 3º Reconocimiento de la ausencia de tensión OBLIGATORIO OBLIGATORIO 4º Poner a tierra en cortocircuito todas las posibles fuentes de tensión RECOMENDABLE OBLIGATORIO 5º Delimitar la zona de trabajo mediante señalización o pantallas aislantes RECOMENDABLE OBLIGATORIO 81917098.doc