Seguridad contra incendios en instalaciones eléctricas de baja tensión

  6.1. CONCEPTOS BÁSICOS: Conceptos básicos de incendio: Temperatura de inflamación: Es la temperatura mínima a la que un líquido inflamable o combustible, en contacto con el aire, desprende la suficiente cantidad de vapor para que se produzca la inflamación de su mezcla con el aire mediante el aporte a la misma de una energía de activación externa. Temperatura de autoencendido: Es la temperatura a partir de la cual un combustible inicia la ignición de forma espontánea, sin aporte externo de energía de activación. Límites de inflamabilidad: Concentraciones mínimas y máximas en porcentaje del volumen de vapores de un combustible que permite iniciar una ignición. Energía mínima necesaria: Es la energía mínima necesaria para la ignición de una mezcla gas-aire en la concentración más favorable. Figura 1 Ejemplos de energías mínimas de activación para el propano y el hidrógeno en función de su concentración en el aire 3  

  Energía de activación: Es la energía externa precisa para que combustible y comburente reaccionen. Tipos de energía de activación: ? Dinámica ? Térmica ? Aportada por los focos de ignición Clasificación de los focos de ignición: ? Térmico ? Mecánico ? Eléctrico ? Químico Ejemplos de las causas más comunes de incendio o explosión: ? Llamas ? Chispas (eléctricas, estáticas o de fricción) ? Superficies calientes ? Compresión adiabática Intervalo de energías de activación necesarias para la ignición Gases y vapores de líquidos inflamables Polvos combustibles Combustibles sólidos de 0,1 a 0,5 mJ de 10 a 100 mJ llamas o superficies calientes Conceptos básicos de electricidad: Corriente eléctrica: Es el desplazamiento de cargas eléctricas entre dos puntos que implica una diferencia de potencial o una tensión entre los mismos. Se cuantifica mediante los parámetros: la intensidad de la corriente y tensión eléctrica. Intensidad de la corriente: Es la cantidad de cargas que en la unidad de tiempo circula por un conductor. La unidad de medida es el Amper (A). 4  

  Tensión eléctrica: Es una diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos distintos, donde ninguno de ellos tiene que estar conectado a tierra, aunque puede estarlo. La unidad de medida es el Volt (V). Conductividad eléctrica: Es la propiedad de un material de permitir el paso de la corriente eléctrica a través de éste. La unidad de medida es Siemens por unidad de longitud; por ejemplo: s.m. Conductancia: Es el valor de la intensidad de corriente eléctrica que circula a través del elemento de un circuito al aplicar en sus extremos la unidad de tensión eléctrica. La unidad de medida es el Siemens (s). Resistividad eléctrica: Es la propiedad de un material de oponerse al paso de la corriente eléctrica a través de éste. La unidad de medida es Ohm por unidad de longitud; por ejemplo: ??m. Resistencia: Es la caída de tensión experimentada al circular la unidad de intensidad a través del elemento de un circuito. La unidad de medida es el Ohm (?). Conductor: Es el material o cuerpo hecho de un material de alta conductividad (o baja resistividad). Los metales suelen ser buenos conductores, en especial la plata (Ag), el cobre (Cu) y el aluminio (A). Se le llama también conductor al material empleado para el transporte de la electricidad. Aislante: Es el material o cuerpo hecho de un material de alta resistividad empleado para evitar el paso de la corriente eléctrica. Se le denomina también dieléctrico. Los materiales aislantes más usados son: el vidrio, los plásticos, las cerámicas (porcelana), los aceites minerales y el aire. Corriente de fuga: Si un material aislante no es adecuado para el cometido que realiza, circulan corrientes pueden superar los límites de seguridad y sobrecalentar dicho material. 5  

  Circuito eléctrico: Es el conjunto de componentes (conductores, materiales ferromagnéticos y aislantes) ordenados para el aprovechamiento de la electricidad. Corriente inducida: Es la corriente originada en un circuito por efecto de causas externas al mismo, generalmente, por la variación de campos magnéticos. Pérdida dieléctrica: Es aquella pérdida que se origina en un aislante sometido a un campo eléctrico alterno y que se manifiesta en forma de calor. Es mayor cuanta más alta es la frecuencia. Distancia de aislamiento: Es la longitud de un aislante, colocado entre dos elementos conductores, con el fin de evitar que se establezca una corriente eléctrica entre éstos cuando están sometidos a diferentes tensiones. Borne o terminal: Es un dispositivo que permite establecer un contacto eléctrico fijo y que se instala en un aparato para recibir y conectar un conductor de enlace con el exterior. Envolvente: Es la cubierta, caja o espacio más o menos cerrado, destinado a contener un aparato o un equipo eléctrico y que lo delimita del exterior. La envolvente protege al equipo de las influencias exteriores, así como al exterior de las influencias propias del equipo. Corriente continua: Corriente que tiene siempre la misma polaridad, es decir, muestra un polo siempre positivo y otro siempre negativo. Ejemplos de generadores corriente continua de aplicación práctica: los electroquímicos o pilas voltaicas y las máquinas rotativas denominadas dinamo. Corriente alterna: Se caracteriza por variar constantemente su magnitud, e invertir periódicamente su polaridad. Este tipo de corriente la suministran los alternadores. Básicamente, su forma es sinusoidal. Sus principales parámetros característicos son: – Período: Es el tiempo que transcurre desde un instante cualquiera hasta que se repite la misma situación. – Frecuencia: Es la cantidad de períodos que se repiten en 1 s. – Valor de cresta: Es el máximo valor que alcanza la sinusoide. 6  

  – Valor eficaz: Es la raíz cuadrática media de los valores instantáneos que se producen en un semiperíodo. Generador de corriente alterna: Está compuesto de una o varias bobinas inmersas en un campo magnético. Cuando existe movimiento relativo entre éstos (puede ser uno fijo y el otro giratorio), en los bornes de la bobina o las bobinas aparece una tensión alterna. Sistema monofásico: Sistema compuesto por varias cargas y alimentado por un generador que dispone de sólo una bobina. Sistema trifásico: Sistema compuesto por varias cargas y alimentado por un generador que dispone de varias bobinas. Si las bobinas son iguales, en todas ellas se inducen fuerzas electromotrices (f.e.m.) idénticas. Si además las bobinas están desplazadas espacialmente, sus f.e.m resultan desfadas en el tiempo. La solución trifásica es el conjunto de tres soluciones monofásicas que, normalmente se conectan entre sí. Según la forma de efectuar dicha conexión existen las siguientes configuraciones: Figura 2 Configuraciones de sistemas eléctricos trifásicos: estrella (Y) y delta (?) 7  

? ?   6.2. COMPOSICIÓN DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS Antes de entrar en detalles sobre los riesgos de incendio en una instalación eléctrica, hágase un breve repaso de los términos y funciones de las partes componentes. Instalación eléctrica: Es el conjunto de aparatos y circuitos asociados para un fin particular: producción, conversión, transformación, transmisión, distribución o utilización de la energía eléctrica. Las instalaciones eléctricas de acuerdo a su función se clasifican en: Instalaciones de producción: Es el lugar donde se produce la energía eléctrica a partir de otro tipo de energía (eólica, hidráulica, térmica, solar, nuclear, etc.). Figura 3 Ejemplos de centrales de producción de energía eléctrica Instalaciones de transporte y distribución: Constituidas por las líneas, las subestaciones y los centros de transformación. 8  

? 1. 2. –   Instalaciones de consumo: Pueden ser: – Domésticas – Industriales – Comerciales Las instalaciones de consumo constan de los siguientes elementos: Acometida. Parte de la instalación que enlaza la línea de distribución con el cuadro general de protección (punto final de la empresa de suministro eléctrico). Las grandes instalaciones pueden disponer de un centro de transformación propio o una pequeña subestación. Pueden ser: áreas, soterradas o mixtas. Instalaciones interiores. Son las que, alimentadas por una red de distribución o por una fuente de energía propia, tienen como finalidad principal la utilización de la energía eléctrica. Se diseñan e instalan de modo que se alcance el máximo equilibrio en las cargas que soportan los distintos conductores que forman parte de la misma, y éstas se subdividirán de forma que las perturbaciones originadas por las averías que se produzcan en algún punto de la misma afecten a una mínima parte de la instalación. Esta subdivisión deberá permitir también la localización de las averías y facilitar el control del aislamiento de la parte de la instalación afectada. Dispondrán de sistemas de protección contra las sobreintensidades y sobretensiones que por distintas causas pueden producirse para garantizar la seguridad personal y resguardar a sus materiales y equipos eléctricos. Están compuestas por: Cuadros de distribución eléctrica. Es un armario adosado o empotrado en la pared, accesible sólo por el frente y dispuesto con contadores, fusibles, interruptores magnetotérmicos (para la protección contra cortocircuitos) y diferenciales (para la protección contra contactos indirectos). El cuadro eléctrico principal está situado a la entrada de la instalación y distribuido en dos secciones: alumbrado y fuerza. Según el tipo y tamaño de la instalación será necesario o no disponer de cuadros eléctricos secundarios por secciones. 9  

– –   Figura 4 Paneles eléctricos de distribución Cableado interior: Está formado por conductos por donde discurren los conductores, generalmente empotrados en tubo rígido o flexible de metal o plástico. Los conductores son los elementos de cobre cubiertos por un material aislante de colores diferentes para facilitar su identificación. Deberán estar convenientemente dimensionados en función de los aparatos a los que sirven, con su aislamiento en perfecto estado y alejados de sitios en que se encuentren materiales inflamables. Figura 5 Cables eléctricos Tomacorrientes y enchufes: Sirven establecer la conexión de cualquier aparato. 10  

3.   Figura 6 Ejemplos de tomacorrientes y enchufes Toma de tierra: Es la unión entre un conductor del circuito eléctrico de la instalación y todas las partes metálicas que pueden entrar en contacto con los conductores energizados con la tierra, de esta forma protege a las personas y a los equipos. Si se crea un cortocircuito, la corriente encuentra una vía libre a través del conductor puesto a tierra, activando los dispositivos de protección contra sobrecorriente del circuito que no está puesto a tierra, suprimiendo así la situación peligrosa. La impedancia de la vía a tierra debe ser lo suficientemente baja como para que estos dispositivos actúen con rapidez. Figura 7 Ejemplo de puesta a tierra 6.2.1. Requerimientos generales de seguridad para las instalaciones eléctricas. ACOMETIDA: – Medios de desconexión ? Deben existir medios que permitan la desconexión de todos los conductores interiores de la instalación de los conductores de acometida. 11  

? ?   Los medios de desconexión pueden estar instalados en el interior o en el exterior del edificio, pero siempre en lugar de fácil acceso y lo más próximo posible al punto de entrada de los conductores de acometida. En general, un edificio se alimenta de una sola acometida, pero se permite la existencia de acometidas adicionales para las bombas de incendio, los sistemas eléctricos de emergencia, cuando hay grandes cargas instaladas o la superficie que ocupa es superior a la normal. – Protectores contra sobretensiones Se requiere de la instalación de protectores contra sobretensiones en los conductores de acomedida: ? En los edificios que se alimentan con líneas de transmisión aéreas, que estén ubicados en una zona de alta incidencia de rayos y que contengan aparatos eléctricos ? Cuando el edificio, al cual entran los conductores de acometida, está provisto de sistema exterior de protección contra rayos. ? En instalaciones que contienen equipos electrónicos sensibles a las sobretensiones. ? En los cables de entrada de las antenas de los sistemas de radiocomunicaciones. CUADROS DE DISTRIBUCIÓN: ? Ubicación: – Estar alejados de instalaciones de: agua, gas, teléfono, etc. – Tener espacio libre en el frente del mismo. – Si son de acceso posterior, dejar detrás un espacio libre de 1m. – Tener un nivel de iluminación mínimo de 100 lux – En el local donde están ubicados, no debe existir almacenamiento de materiales combustibles o inflamables. – Si están en un local especial, la puerta deberá identificarse con Armario Eléctrico Principal y será de material resistente al fuego. ? Material (plástico o metálico). El material de la envolvente de los cuadros deberá cumplir las siguientes características: – Rigidez mecánica. – No inflamable. – No higroscópico. – Rigidez dieléctrica. 12  

– ?   Grado de Protección Mínima IP 41: (4) protegido contra objetos de ø = 1 mm y (1) protegido contra goteo en forma vertical (condensación). Para uso en interiores. Consideraciones generales: – El acceso a las partes energizadas será sólo posible luego de retirar las tapas o cubiertas mediante una herramienta. – No se permite más de dos disyuntores del circuito principal o dos series de fusible para proteger un cuadro de distribución. – Ningún componente eléctrico debe montarse sobre la cara posterior y las caras laterales del armario. – Los armarios que tengan más de dos circuitos de salida deberán contar con un juego de barras aisladas que permitan conectar o desconectar cada uno de los elementos de protección o mando sin afectar al otro. – Tiene que estar identificada la posición de las fases de alimentación. – No se permiten la existencia de empalmes para otros circuitos como si fuera una caja de empalmes. – Tiene que haber buen apriete en el conexionado de los conductores a los aparatos de protección y maniobra. – Dispondrán de una barra de tierra, con la cantidad de bornes suficientes para el número de circuitos de salida, donde se conectarán los conductores de tierra protección (verde- amarillo). – Todas las partes metálicas no activas tendrán continuidad eléctrica entre sí y estarán conectadas a tierra. – Identificación de circuitos: Los aparatos de señalización, maniobra, protección y medición instalados, deberán estar identificados con inscripciones que permitan saber a que circuitos o zonas de la instalación protegen o controlan (en el idioma nacional). – Debe instalarse un dispositivo de protección contra sobrecorriente graduado en todos los conductores de cada circuito y de cada cable de alimentación que no esté puesto a tierra, en los puntos que recibe el suministro. Los dispositivos de protección contra sobrecorriente están diseñados para limitar la intensidad de corriente que circula por los conductores eléctricos a sus límites de diseño. Una incorrecta selección, puede producir temperaturas excesivas del cable que deteriorarán su aislamiento y, posteriormente, dar lugar a un incendio. Ninguna otra 13  

  característica de la instalación eléctrica debería recibir mayor atención y supervisión. Los dispositivos más comúnmente empleados son los fusibles, disyuntores y unidades térmicas de sobrecarga: – Fusibles Los fusibles son dispositivos de protección contra cortocircuitos simples, eficientes y económicos. Tienen característica de actuación de tiempo inverso y su fusión hace aparecer automáticamente en el circuito la impedancia necesaria para extinguir la intensidad de fallo. Éstos son adecuados cuando la intensidad esperada lo funde en el tiempo previsto y, además, su capacidad de corte es suficientemente alta para garantizarlo en el caso de la máxima potencia posible. Sin embargo, no permiten una protección fiable contra sobrecargas, en especial cuando estas son pequeñas. Permiten una sola actuación. Su reposición presupone de tiempo y de repuesto e implica un riesgo de manipulación. El elemento detector y el de corte son la misma pieza (el hilo o lamina fusible) y puede ser de tipos tapón, lámina, cartucho, etc. Figura 8 Fusibles – Interruptores magnetotérmicos Se eligen de modo que actúen sin más retardo que el impuesto por la inercia de su mecanismo. Existen interruptores que detectan y cortan la intensidad de cortocircuito con una rapidez tal que ésta no puede llegar a alcanzar el valor máximo al que hubiera llegado en caso de no haber intervenido el interruptor. La protección contra sobrecarga exige que el tiempo de disparo del interruptor sea menor cuanto mayor sea la sobrecarga. 14  

?   Existen de dos tipos: ? de desconexión ajustable (caja moldeada): Pueden estar sumergidos en aceite o en aire. Se ajusta el punto de desconexión entre los límites máximo y mínimo. Se usan generalmente en grandes instalaciones que tienen personal encargado de su uso y conservación. Figura 9 Interruptor magnetotérmico de caja moldeada   de desconexión no ajustable (modular): Es imposible variar su ajuste. Están calculados para que desconecten cuando la corriente exceda su valor nominal. Cuando el mecanismo de desconexión actúa térmicamente, las temperaturas ambientes elevadas pueden reducir la corriente necesaria para que opere.   Figura 10 Interruptor magnetotérmico modular – Dispositivos térmicos 15  

  Se destina para la protección de sobrecorrientes de baja magnitud. Las protecciones diferenciales son capaces de detectar cuando la corriente, incluso de pequeña magnitud, pasa a tierra a través de alguna vía diferente del conductor apropiado. Cuando esto sucede, se activa en un tiempo lo suficientemente corto, desconectando la instalación y deteniendo la circulación de la corriente al circuito, como para no provocar daños graves a la persona que esté en contacto con una parte activa. Figura 11 Protector diferencial Por ejemplo, una protección diferencial de 6 mA entra en acción aproximadamente de 25 ms desde el momento en que la corriente de pérdida alcanza este valor. La clave de este interruptor es la característica de tiempo-corriente. CABLEADO INTERIOR Los conductores deben tener la suficiente sección para transportar la corriente de carga previsible. PUESTA A TIERRA Los códigos eléctricos exigen la puesta a tierra de: ? partes metálicas expuestas no portadoras de corriente, ? equipos que se conectan con cable y enchufe ? equipos por los que pueda circular corriente, cuando se usa en: – emplazamientos peligrosos, – lugares húmedos, 16  

– ? ? ? ?   las personas que los manipulan están sobre el suelo, superficies metálicas o funcionan a más de 150 V. bastidores metálicos de aparatos de calefacción eléctricos portátiles, estacionarios y fijos neveras, frigoríficos, acondicionadores de aire, lavadoras y secadoras de ropa, lavavajillas, trituradoras, equipos eléctricos para acuario, herramientas eléctricas portátiles. tubería metálica enterrada de agua, cuyo tramo enterrado exceda 3 m de longitud. electrodo de tierra adicional. 17  

–   6.3. CAUSAS DE INCENDIO DE ORIGEN ELÉCTRICO. La red eléctrica en el mundo actual constituye un elemento básico de la distribución de energía, que fundamentalmente beneficia el desarrollo y bienestar de las personas. Por el simple hecho de contar con energía eléctrica en un edificio, las personas que permanecen dentro del mismo están expuestas a la amenaza de un incendio eléctrico. Esta amenaza sólo se podría eliminar totalmente si se retirase la red eléctrica, solución poco práctica e irreal, por lo que la electricidad se queda en el edificio y con ella su amenaza. Se estima que son cientos de miles los incendios que anualmente se inician en los sistemas y aparatos eléctricos de los hogares, industrias, oficinas, almacenes, etc. Miles de personas mueren en estos incendios, decenas de miles se lesionan y, a su vez, el daño material es inmenso. Para mitigar estas nefastas consecuencias hay que estar suficientemente informados: tener una visión general de las causas eléctricas que pueden provocar incendios, conocer los elementos más importantes que constituyen las instalaciones eléctricas y respetar las medidas de funcionamiento y mantenimiento de las dichas instalaciones. Los incendios de origen eléctrico representan el 11 % de todos de incendios que se producen en edificios. Buena parte de los mismos se debe a errores humanos previsibles o evitables, como son: mala manipulación, falta de mantenimiento, uso inadecuado y poco cuidado del cumplimiento de las normas. Por estudios estadísticos se conoce que un 90 % de los incendios de origen eléctrico se producen en las redes de baja tensión y que los porcentajes de incidencia de los componentes de una instalación eléctrica en el incendio se distribuyen de la siguiente manera: – 31 % en cables y canalizaciones – 30 % en motores – 21 % en empalmes, derivaciones y bornes – 11 % en componentes de las instalaciones y aparatos de utilización. 7 % por causas diversas 18  

  6.3.1. Causas eléctricas de incendio Para que se produzca el fuego es necesaria la presencia, además del combustible y el comburente, de una energía externa de activación. El riesgo principal de incendio que suponen las instalaciones eléctricas es su potencial como fuentes de ignición. Entre estos tipos de energía están las aportadas por fuentes de ignición tales como: – calentamiento excesivo como resultado de sobreintensidades o sobretensiones – formación de arcos eléctricos   Figura 12 Fuentes de ignición de tipo eléctrica Por tanto, la electricidad puede convertirse en un peligro cuando los aparatos eléctricos se calientan en exceso o producen arcos. La elevación de la temperatura puede incendiar cualquier material combustible que se encuentre en sus cercanías. El arco eléctrico puede hacer que entren en ignición el aislante del conductor o el material combustible que se encuentre en las proximidades y fundir el material del conductor. Efecto Joule En un determinado dispositivo conductor la energía calórica producida depende de la intensidad y duración de la corriente que circula por éste. Cuando un conductor eléctrico lleva corriente, se genera calor en proporción directa a su resistencia y al cuadrado de la intensidad. La resistencia de los conductores empleados para transportar la corriente hasta el punto de utilización debe ser lo más baja posible. Para este fin se usan metales como la plata, el cobre y el aluminio. Por tanto, la causa que lo produce es: 19  

?   Sobreintensidad. Es la corriente cuya intensidad excede el valor máximo para el cual está diseñado un circuito o aparato y que produce un calentamiento peligroso. Es un fenómeno anormal que implica que se supere el equilibrio térmico entre el calor generado y el cedido al ambiente y tiene lugar debido a: una sobrecarga o un cortocircuito. Una sobreintensidad permanente, aunque sea relativamente moderada, puede conducir a calentamientos inadmisibles para el propio material u otros que se hallen próximos. La situación más peligrosa se da cuando, a causa de un fallo o una avería, si no se encuentra el circuito debidamente protegido, se alcanzan valores de varias veces la intensidad nominal. Las sobreintensidades perjudiciales pueden deberse a las siguientes situaciones: ? Sobrecargas: I > In ( generalmente: I < 4 In ) ? Cortocircuitos: I > > In ? Defectos no francos: I defecto << Icc máx ? Contacto o conexión defectuosa: I = In Arco eléctrico El arco es un camino conductor compuesto de iones disociados a alta temperatura. Los iones que forman el camino conductor (plasma) proceden de los electrodos entre los cuales salta el arco y del medio ambiente, generalmente aire. Se caracteriza por tener asociado elevadas temperaturas. La duración está condicionada por el valor de la corriente. Si la intensidad es suficiente para activar los dispositivos de protección, la duración es de unos pocos ms. En caso contrario, permanece hasta que la falla evoluciona hasta un franco cortocircuito, con intensidad suficiente para provocar el disparo de las protecciones. El arco eléctrico, controlado o no, constituye una fuente de calor. Su sección suele ser muy pequeña, de forma que el volumen también lo es, y dada la baja densidad, rápidamente alcanza temperaturas muy elevadas. El arco es especialmente peligroso si se presenta de forma incontrolada, por ejemplo, en casos de averías o cortocircuitos y siendo entonces aleatoria su localización. 20  

? de ?   Estas causas a su vez tienen su origen en los siguientes aspectos: Sobretensión. Una sobretensión es un cambio en las señales de tensión durante tiempos relativamente cortos debido a las variaciones en las condiciones de operación de un sistema eléctrico. Las sobretensiones pueden clasificarse por su tipo en: Liberación de cargas eléctricas que se acumulan en Sobretensiones electrostáticas Sobretensiones temporales las partes conductoras de puntos o superficies donde se producen rozamientos (como bandas transportadoras y tolvas) si están aisladas respecto a otras cercanas. Desviaciones no deseadas de las señales de tensión que ocurren generalmente a la frecuencia industrial. Generalmente son originadas por fallas a tierra, resonancia, ferro-resonancia o pérdida súbita de carga. Evento que es indeseable, de naturaleza no permanente y ?operaciones conmutación Sobretensiones transitorias asociado con los cambios de estado estable de los ?interacción entre sistemas parámetros eléctricos de ?impulso tensión y corriente. Pueden deberse a: electromagnético del rayo Las sobretensiones por su origen, en: – internas (sobretensiones de maniobra) – externas (sobretensiones debidas a rayos) captadas por las líneas eléctricas o de telecomunicaciones, especialmente si son aéreas. Fallo de aislamiento. Puede ser superficial (debido a la contaminación “polvo- humedad” y cuyo proceso se inicia generalmente con un contorneo de intensidad 21  

? ? ? ?   creciente) o volumétrico. Los daños de aislamiento son producidos por agresores puntuales como: – perforaciones producidas por aristas o elementos cortantes del propio material, – agresiones exteriores: golpes, paso de vehículos, acción de picos frecuentes en instalaciones exteriores. – roturas por: esfuerzos dinámicos producidos por la propia corriente, tensiones mecánicas permanentes de la propia instalación, vibraciones, fijaciones excesivamente apretadas o tensadas, contracción progresiva de resinas aislantes. – desgaste por rozamiento continuado – agresión térmica a cubiertas y aislantes termoplásticos – agresión química en presencia de disolventes, vapores de gases halógenos, etc. – agresión biológica producida por roedores, bacterias y mohos. Fusión de un elemento conductor. Producida por la circulación de una corriente de intensidad muy elevada a través de un elemento metálico de sección pequeña, lo que lo lleva a alcanzar su temperatura de fusión, momento en que la conducción se mantiene en forma de arco por la tensión de la red, apoyándose en superficies pequeñas en cuyos puntos se alcanza la temperatura de ebullición de los metales, incrementando la ionización. Arcos eléctricos en equipos. Se producen en máquinas eléctricas de soldar, lámparas de arco, bisturís eléctricos, etc. Las partículas incandescentes de dichos arcos pueden alcanzar sustancias inflamables que estén en las inmediaciones. Rotura de conductores. Desplazamiento errático de conductores energizados, que entran en contacto con piezas metálicas que se encuentran a otra tensión eléctrica como consecuencia de la rotura de un conductor o de la desconexión fortuita o provocada de sus bornes. Defecto progresivo. Evoluciona más o menos rápidamente, pero suele llevar finalmente al cortocircuito y de éste, a la posibilidad de incendio. Entre éstos pueden considerarse: – debilitamiento por fatiga mecánica sostenida – absorción paulatina de humedad 22  

– – – – ? ? ?   envejecimiento corrosión química acumulación de suciedad desgaste por rozamiento Contacto defectuoso. Anomalía que genera un exceso de calor, normalmente progresivo, que puede desencadenar en un cortocircuito, pero que a menudo puede generar el incendio antes de llegar a ese extremo. Suele presentarse en puntos de unión eléctrica entre piezas conductoras. En estos puntos siempre hay una resistencia de contacto, dependiente del apriete mecánico entre los mismos y del estado de las superficies entre las cuales se establece, que produce una pérdida que se manifiesta en forma de calor. Figura 13 Ejemplos de contactos Falta de ventilación. Todo material eléctrico por el cual circula una corriente presenta pérdidas que se convierten en calor. Este tiene que ser disipado para que la temperatura de los componentes se mantenga dentro de los límites previstos. Si la ventilación es deficiente, el material se calienta más de lo permitido, con el consiguiente fallo más o menos prematuro. Puede ser por un defecto de instalación, pero a menudo se debe a la acumulación de suciedad y cuerpos extraños sobre el propio material. Motor calado. Aquel que está detenido porque el par resistente es superior al par motor, es decir, que no puede con la carga que se le ha impuesto y se detiene o no puede arrancar. Ejemplos de causas: exceso de carga en la máquina, defecto mecánico 23  

? ? ?   en la misma máquina, desajuste del freno, defecto en la alimentación eléctrica, defecto interno en el motor. En un motor calado el ventilador no ejerce acción alguna, la temperatura aumenta rápidamente, de manera que sólo puede soportarse por unos pocos segundos. Fallo de una fase. En los sistemas trifásicos a veces se produce el fallo de una fase procedente de la red exterior, de la instalación interior o de alguna de sus ramificaciones, por haber actuado un fusible. En esta situación el sistema se comporta como monofásico y tiene las siguientes consecuencias negativas: – en el caso de un motor trifásico en marcha, este sigue girando pero hay un incremento de intensidad en las otras dos fases; si estaba a plena carga, puede calentarse anormalmente y llegar a quemarse. – en el caso de un motor monofásico detenido, éste puede no arrancar y se produce el calado. – en el caso de un motor monofásico, si la fase que falla queda sin tensión y el motor está detenido, puede que no arranque y se mantenga calado. – en el caso de otras alimentaciones monofásicas (electroimanes, embragues, circuitos de mano o de señalización), si la fase que falla queda sin tensión se desconecta y si presenta una tensión reducida, es posible que se quemen o actúen descontroladamente y ello de lugar a averías. Agua o humedad. Facilitan la aparición de corrientes de fuga que, con la presencia de materiales carbonizantes o inflamables, dan lugar fácilmente a la formación de caminos conductores, de cortocircuitos o de incendios. Estas condiciones se presentan especialmente en cocinas, lavanderías, lecherías, industrias de la alimentación y en instalaciones a la intemperie. Protecciones inadecuadas. Las protecciones pueden ser inadecuadas debido a las siguientes causas: – elección errónea – elección correcta pero no ajustada al valor de disparo – desajuste con las fatigas, vibraciones, envejecimiento, suciedad, deformación, falta de mantenimiento. 24  

– ? ? ?   desajuste por choque mecánico o eléctrico, por ejemplo: por haber sufrido un cortocircuito. Defecto mecánico. Se producen desgastes, grietas, roturas, deformaciones y aflojamientos que suelen conducir a contactos defectuosos o a cortocircuitos. La suciedad y la presencia de cuerpos extraños pueden constituir un defecto mecánico o conducir al mismo. Los malos tratos que sufre el material durante su transportación, instalación y servicio, dan lugar a roturas o deformaciones, con la consiguiente reducción de la protección y de las distancias de aislamiento, que favorecen la formación de cortocircuitos. Otras causas ? Utilización inadecuada del equipo. Cuando no se respetan las indicaciones del fabricante o las normas de uso; por ejemplo: la separación entre los aparatos de alumbrado y materiales inflamables, ventilación obstruida en los equipos. Los equipos aprobados y certificados por laboratorios acreditados rara vez originan incendios si se emplean de acuerdo a sus especificaciones y se reemplazan oportunamente, pero la no utilización de los mismos de acuerdo con las condiciones de su aprobación puede dar lugar a incendios. Los casos más destacados de mal uso se producen en los aparatos de calefacción, motores eléctricos y cables de extensión. Existen todavía instalaciones muy antiguas que están fuera de normativa y que no cumplen con las medidas mínimas de seguridad en cuanto al lugar por donde discurren y a su dimensionado, lo que provoca numerosos incendios. Fallo interno en los aparatos de utilización. Fallos en los dispositivos térmicos de regulación o limitación de la temperatura, cables flexibles de aparatos móviles. Instalación incorrecta. Mala instalación del cableado eléctrico que produce cortocircuitos o fugas a tierra. El incumplimiento de las especificaciones de mano de obra en la instalación de los equipos establecidas en los códigos eléctricos hace que se produzcan sobrecargas, daños a los propios equipos o excesiva exposición al calor de combustibles en las cercanías. 25