Riesgo Eléctrico

Fundamentos de la Electricidad

El estudio de la electricidad se divide en dos grandes campos:

1. La electrostática, que estudia los procesos de acumulación y distribución de cargas eléctricas en reposo.
2. La electrodinámica, conocida simplemente como electricidad, que estudia la circulación de cargas por cuerpos conductores, así como su generación y transformación en otra forma de energía.

Conceptos Eléctricos Fundamentales

• Carga eléctrica: Los átomos y moléculas de las sustancias pueden cargarse electromagnéticamente (carga negativa o positiva).
• Corriente eléctrica: Las partículas cargadas eléctricamente pueden fluir por un material conductor, transmitiendo su carga de un sitio a otro.
• Campos eléctricos: Las cargas eléctricas producen un campo a su alrededor, incluso cuando no se encuentran en movimiento, influyendo en las partículas susceptibles que se hallen en él.
• Magnetismo: Las cargas eléctricas en movimiento generan campos magnéticos y viceversa.

Medidas Eléctricas Principales

Las principales medidas que se utilizan en electricidad son:

• La intensidad (I): Es la cantidad de corriente que recorre un circuito en la unidad de tiempo. Se mide en amperios (A).
• La diferencia de potencial o voltaje (V): Es la diferencia de carga que existe entre dos cuerpos para que se produzca el flujo de electrones. Se mide en voltios (V).
• La resistencia (R): Es la mayor o menor oposición que ofrecen los cuerpos conductores al paso de la corriente eléctrica. Se mide en ohmios (Ω).

El Circuito Eléctrico

Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre sí por los que puede circular una corriente eléctrica. En él podemos distinguir:

• Generador: Produce y mantiene la corriente eléctrica por el circuito. Los principales son las pilas y acumuladores, las dinamos y los alternadores.
• Conductores: Es por donde se mueve la corriente eléctrica de un elemento a otro del circuito y suelen ser de cobre o aluminio.
• Receptores: Son los elementos que transforman la energía eléctrica en otro tipo de energía que, según la naturaleza del elemento receptor, puede ser calor, energía mecánica, luz, ondas electromagnéticas, etc.
• Elementos de mando o control: Permiten dirigir o cortar a voluntad el paso de la corriente eléctrica dentro del circuito (interruptores, pulsadores, etc.).
• Elementos de protección: Protegen a las personas y a los circuitos cuando hay peligro o riesgo de quemar los elementos de este (fusibles, magnetotérmicos, diferenciales, etc.).

En los circuitos, puede estar conectado un solo receptor, o puede haber varios, encontrándose conectados en serie o en paralelo.

Tipos de Corriente y Niveles de Tensión

Clasificación en Función del Movimiento de Electrones

En función del tipo de movimiento de electrones se distinguen dos tipos de corriente:

1. Corriente Continua (CC o DC): El flujo de electrones es constante y no existe alternancia de la polaridad. Es la que se genera químicamente en las baterías y pilas, mecánicamente en las dinamos y por otros métodos en las fuentes fotovoltaicas. Se utiliza en pequeñas tensiones, hasta 24 V.
2. Corriente Alterna (CA o AC): El flujo de corriente cambia de polaridad constantemente, desplazándose los electrones en un sentido durante un tiempo y, en un momento dado, invierten su movimiento para desplazarse en el sentido contrario durante el mismo periodo de tiempo.

Clasificación en Función del Voltaje

En función del voltaje se distinguen dos tipos de corrientes:

• Alta Tensión (AT): Se puede definir como la corriente alterna trifásica a 50 Hz de frecuencia, cuya tensión nominal eficaz entre fases sea superior a 1 kilovoltio (kV). Se divide en categorías (especial, primera, segunda y tercera) en función de su tensión nominal, según el Real Decreto 337/2014. Incluye tensiones superiores a 1500 voltios en corriente continua.
• Baja Tensión (BT): El artículo 2 del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (Real Decreto 842/2002) la define como la tensión nominal igual o inferior a 1000 voltios en corriente alterna e igual o inferior a 1500 voltios en corriente continua.

Generación, Transporte y Distribución de la Energía Eléctrica

Generación

Los fenómenos físicos que producen corriente eléctrica son:

1. Reacción química: Como en las pilas y acumuladores.
2. Piezoelectricidad: Es la producción de electricidad por ciertos cristales, como los de cuarzo, al someterlos a presión mecánica.
3. Termoelectricidad: Se genera al poner dos metales diferentes en contacto eléctrico y estar sometidos cada uno a una temperatura diferente.
4. Fotoelectricidad: Efecto de la radiación solar a través de los paneles fotovoltaicos.
5. Inducción electromagnética: Los alternadores y dinamos son las máquinas que transforman la energía mecánica en energía eléctrica.

La corriente alterna se genera en grandes puntos de producción mediante el accionamiento, por diversos métodos, de una turbina unida a un alternador. En función del mecanismo de accionamiento se distinguen las centrales: Térmicas, nucleares, termosolares, geotérmicas, hidráulicas, eólicas y mareomotriz.

Transporte y Distribución

En el sistema de suministro eléctrico existen tres actividades diferenciadas: generación, transporte y distribución. De forma generalizada se distingue:

Generación (Puntos de Producción)

1. Plantas Generadoras: Pueden ser centrales nucleares, hidráulicas, eólicas, etc., que generan corriente en alta tensión, normalmente de 10 a 20 kV entre fases.
2. Estación Elevadora: Eleva la tensión para la red de transporte con el fin de evitar pérdidas y minimizar costes. Se transporta en tensiones entre 220 kV a 400 kV y en ocasiones a 132 kV.

Transporte

1. Red de Transporte: Son las líneas encargadas de conectar las estaciones.
2. Subestación de Transformación: Sirven para producir, convertir, regular y distribuir la energía eléctrica a los distintos puntos de demanda. Transforman de 400, 220 y 132 kV a 66, 45 y 30 kV, siendo la primera la normalizada.

Distribución

1. Red Primaria o de Reparto: Lleva la energía de las subestaciones de transformación a las subestaciones de reparto o distribución.
2. Subestación de Reparto o Distribución: Sirven para reducir las tensiones de reparto (66, 45 o 30 kV) a tensiones de distribución a 20 kV, con algunas excepciones.
3. Red Secundaria o de Distribución: Comunican las subestaciones de reparto con los Centros de Transformación.
4. Centro de Transformación (CT): Reducen la Alta Tensión, normalmente 20 kV, a tensión de suministro en baja tensión.
5. Red de Distribución en Baja Tensión: Puede ser:
   • Aérea: Con conductores aislados (cuatro conductores trenzados y aislados de color negro: tres fases y un neutro) o desnudos (debiendo estar debidamente justificada su utilización).
   • Subterránea: Con conductores aislados que pueden ir directamente enterrados, en canalizaciones entubadas, en galerías, etc.

   Las tensiones nominales son 230 V entre fase y neutro, y 400 V entre fases, para las redes trifásicas de 4 conductores.

6. Acometida: Es el tramo de red que conecta la red de distribución con la Caja General de Protección (CGP). En general, se dispondrá de una acometida por edificio o finca.
7. Línea General de Alimentación (LGA): Se trata de la línea que va desde la CGP hasta el equipo de medida.

Peligrosidad de la Electricidad

Los peligros asociados a la electricidad se pueden clasificar en 5 grandes grupos:

1. Incendios y/o Explosiones

Afectan a personas, instalaciones y bienes (como los incendios en los trenzados eléctricos, los cuadros de contadores en edificios, etc.). Se producen por sobrecarga de los mismos y cortocircuitos, entre otras causas. Estos incendios suponen peligros secundarios como incendios adyacentes, exposición a elevadas temperaturas, humos y gases tóxicos.

2. Electrocución y Electrización de Personas

Esta se puede producir de tres formas:

• Por contacto directo.
• Por contacto indirecto: Cuando se toca algún elemento que accidentalmente está en tensión.
• Por arco eléctrico: Descarga entre dos puntos separados por aire, pudiéndose producir descargas a personas y quemaduras por las temperaturas altísimas que se generan.

Para evitar el riesgo de arco eléctrico, es necesario guardar unas distancias de seguridad, entre las que se pueden señalar:

• 3 metros para cualquier línea eléctrica aérea.
• 5 metros para tensiones superiores a 66 kV.
• 7 metros para tensiones superiores a 220 kV.

Para que se produzca una electrización o electrocución es necesario que la corriente eléctrica circule por el cuerpo y para ello debe existir un punto de entrada y otro de salida. Los factores que van a influir son: la intensidad de la corriente eléctrica, el tiempo de paso y la trayectoria por el cuerpo, el valor de la tensión y el tipo de corriente, entre otros factores.

El paso de la corriente eléctrica puede provocar:

• Lesiones físicas secundarias por golpes, caídas, etc., consecuencia de la descarga.
• Tetanización o movimiento incontrolado de los músculos.
• Asfixia.
• Quemaduras.
• Fibrilación ventricular, que consiste en el movimiento anárquico del corazón.

3. Peligro de Corte de Electricidad en Intervenciones

Cuando nos enfrentamos a una intervención en la que esté implicada una instalación eléctrica (como incendios o rescates), la primera medida será cortar el suministro de corriente para garantizar nuestra seguridad y proceder a la actuación. No obstante, tenemos que tener en cuenta ciertos peligros:

• Tener presente que la corriente puede provenir de lugares ajenos a la vivienda.
• Existencia de una reconexión automática.
• Existencia de un grupo electrógeno.
• Posibilidad de desconexión parcial.

Señalar que hay que cortar primero las fases y luego el neutro para evitar daños en los elementos conectados a dicha instalación.

4. Peligrosidad en Actuaciones con Alta Tensión

Se esperará la presencia del personal especializado de la compañía suministradora o distribuidora antes de actuar, para que garantice el corte de suministro. En caso de tener que actuar por estar en riesgo una vida, usaremos las distancias de seguridad y utilizaremos los recursos y medios aislantes con los que contemos (guantes aislantes, banqueta dieléctrica, pértiga aislante, etc.), ya que en estos casos el riesgo de arco eléctrico es mayor.

Si cae un cable de alta tensión al suelo, no tocarlo y alejarse con pasos pequeños, a la pata coja o con pequeños saltos, por el riesgo de electrocución debido a la diferencia de potencial que podría existir entre las piernas.

5. Cargas Electrostáticas

Se generan en los procesos donde se produzca una fricción continuada de materiales aislantes o aislados, o por el empleo de extintores de CO2, etc.

Procedimiento de Trabajo sin Tensión (Las 5 Reglas de Oro)

Debido a estos riesgos anteriormente descritos, se intentará en lo posible trabajar sin tensión, cortándola previamente. Los 5 pasos a seguir son:

1. Desconectar.
2. Prevenir cualquier posible realimentación.
3. Verificar la ausencia de tensión.
4. Poner a tierra y en cortocircuito.
5. Delimitar la zona.

Si no fuese posible y se tuviese que trabajar con tensión, se determinará:

• Elementos en tensión.
• Informar a los trabajadores del riesgo.
• Uso de EPI adecuado: guantes y gafas, entre otros, así como dispositivos como pértigas, alfombras, banquetas, etc., especialmente si se trabaja en alta tensión.
• Delimitar zonas de peligro.

Agentes Extintores para Fuegos con Presencia Eléctrica

Tanto en alta como en baja tensión, si es imprescindible actuar antes de la desconexión, se utilizará el producto de extinción adecuado al combustible y las circunstancias. Entre ellos encontramos:

Tipos de Agentes Extintores

1. El agua: Es conductora de electricidad, por lo que siempre habrá que mantener una distancia de seguridad. Lanzar el agua con intermitencia, proyectándola en paquetes para que no haya continuidad entre la fuente eléctrica y el personal bombero, evitando en lo posible la escorrentía y asegurándose, antes de proyectar el agua, que la boquilla de la lanza está en posición correcta.
2. Las espumas: Al estar compuestas por agua, no están recomendadas para este tipo de incendios.
3. Polvos (tanto el convencional como el polivalente): Se usa en canalizaciones y celdas de distribución de alta tensión. El polvo seco es dieléctrico hasta ciertos voltajes (por lo general, hasta 35 kV), pero deja residuos tras su utilización.
4. Dióxido de carbono (CO2): No deja residuos tras su utilización y es poco efectivo al aire libre. Hay que tener en cuenta que el fuerte enfriamiento que produce el gas en su liberación puede provocar roturas en conexiones, quemaduras en manos y partes del cuerpo que entren en contacto con la proyección.
5. Halones: Como el 1301, 1211.
6. Agentes inertes: IG-01, IG-100, IG-55.

Señalar que cuando se emplean agentes gaseosos para la extinción, su eficacia se ve reducida en espacios abiertos.