Tema 35: Riesgo eléctrico: conceptos básicos

Magnitudes básicas. La carga eléctrica (Q) se mide en culombios (1 C ≈ 6,24 × 10¹⁸ electrones); cargas del mismo signo se repelen y de signo contrario se atraen. La intensidad (I), en amperios (A), es la carga que atraviesa un conductor por segundo (I = Q/t). La diferencia de potencial (ddp) o tensión, en voltios (V), es la diferencia de energía potencial que mueve las cargas; la mantiene un generador. La resistencia (R), en ohmios (Ω), es la oposición al paso de la corriente: proporcional a la longitud e inversa a la sección. Los conductores (cobre, aluminio, oro, plata) tienen electrones libres; los aislantes (vidrio, porcelana, mica, aire seco) no. La rigidez dieléctrica es la tensión máxima por centímetro que soporta un aislante sin perforarse (el rayo atraviesa el aire al superarla). Ley de Ohm: la intensidad es proporcional a la tensión, I = V/R.

En serie, la intensidad es igual en todos los elementos y si uno se interrumpe se corta el circuito; en paralelo, la tensión es la misma y si uno se interrumpe los demás siguen. La corriente puede ser continua (sentido constante) o alterna (en España, 50 Hz). La trifásica son tres alternas desfasadas 120º: entre dos fases hay 400 V y entre fase y neutro 230 V (monofásica, la de las viviendas). La corriente produce efectos calorífico, magnético, luminoso, químico y fisiológico.

Accidente eléctrico. La electricidad no se ve, no huele ni suele oírse. Electrización es cualquier efecto del paso de corriente por el cuerpo; electrocución, solo los casos de muerte. Pocos accidentes, pero muy graves: tetanización muscular, paro respiratorio, asfixia, fibrilación ventricular y quemaduras. Los efectos dependen de la intensidad, el tiempo de contacto, el recorrido por el cuerpo, la frecuencia, la tensión, la resistencia del cuerpo y el estado fisiológico; la resistencia corporal varía con la piel, la presión y superficie de contacto y la propia tensión. La baja tensión de 230 o 400 V puede matar. Tensiones de seguridad: 12 V en locales inundados o instalaciones sumergidas, 24 V en locales húmedos o mojados y 50 V en locales secos (tensión límite convencional de la ITC-BT-24). A 50 Hz, la alterna es casi cuatro veces más peligrosa que la continua.

Sistema eléctrico (50 Hz, trifásico):

• Baja tensión: alterna hasta 1.000 V y continua hasta 1.500 V (campo del Reglamento electrotécnico para baja tensión, art. 2 del RD 842/2002); se considera alta tensión toda tensión nominal superior a 1 kV (ITC-LAT 01 del RD 223/2008).

• Generación: las centrales producen entre 3 y 36 kV, que se elevan a 220-400 kV (a veces 132 kV) para transportar con menos pérdidas (proporcionales a R·I²). Las fotovoltaicas generan continua (300-800 V) que un inversor convierte en alterna.

• Transporte (220-400 kV) y distribución en alta (66-132 kV), con torres de celosía puestas a tierra, cables de aluminio con alma de acero separados 3 a 5 m, aisladores (más largos cuanto mayor la tensión) y cables de tierra en la parte alta. Cada apoyo lleva un número.

• Subestaciones: barras, transformadores, interruptores, seccionadores y sala de control.

• Media tensión: líneas aéreas o subterráneas hasta los centros de transformación (CT), que reducen la tensión a 400/230 V. Los seccionadores solo deben abrirse sin carga, pues se cebaría un arco; dan corte visible. Los transformadores pueden ser en aceite mineral (los más comunes), herméticos de llenado integral o secos encapsulados en resina (menos riesgo de incendio).

• Baja tensión: red de 4 conductores (3 fases y neutro), aérea (preferentemente trenzada en haz) o subterránea, acometida, caja general de protección (CGP) en fachada, línea general de alimentación, centralización de contadores, derivación individual y dispositivos generales de mando y protección (interruptor de control de potencia, general automático, diferencial y magnetotérmicos).

Riesgo eléctrico es el derivado de una instalación, equipo o elemento en tensión en la zona de intervención: choque por contacto directo o indirecto, quemaduras por choque o arco, golpes o caídas provocados por ellos, e incendios o explosiones de origen eléctrico. - Baja tensión (BT): 230-400 V en viviendas y comercios. Alta tensión (AT): por encima de 1.000 V en alterna o 1.500 V en continua, que son los límites de la baja tensión (art. 2.1 del Reglamento electrotécnico para baja tensión, aprobado por el Real Decreto 842/2002).

• Contacto directo: con partes activas en tensión. Contacto indirecto: con masas que normalmente no tienen tensión pero la adquieren por un fallo de aislamiento (la carcasa de un motor, una farola).

• Electrización: efectos del paso de la corriente por el cuerpo; si causa la muerte, electrocución. Influyen la tensión, la intensidad, el tiempo y la impedancia del cuerpo, y pueden añadirse caídas o golpes.

Referencia básica: Real Decreto 614/2001 (protección frente al riesgo eléctrico), junto con los reglamentos de baja y alta tensión. Las medidas son mínimas y el mando las adapta.

Principio de doble protección en AT: usar siempre dos elementos de protección a la vez (guantes y pértiga, alfombra y pértiga, banqueta y guantes) para maniobrar, rescatar o comprobar tensión. Los EPI deben ser compatibles con otros necesarios (como el arnés).

EPI del bombero frente al riesgo eléctrico:

• Traje de intervención (chaquetón y cubrepantalón), conforme a UNE-EN 469; protege del calor, chispas, cortes y del arco eléctrico, de mucha energía pero muy breve.

• Casco con pantalla y cubrenuca (UNE-EN 443 y pantalla facial según UNE-EN 14458), aislante en BT; con marcados de aislamiento E1 (transversal), E2 (casco mojado) y E3 (superficie).

• Guantes de intervención: EPI de categoría III; para BT se valoran guantes específicos y para AT son obligatorios guantes dieléctricos (UNE-EN 60903).

• Botas: calzado de bombero (UNE-EN 15090) y, frente al riesgo eléctrico, eléctricamente aislante (UNE-EN 50321); el calzado antiestático no protege frente al choque eléctrico.

• Además, ERA si hay humos tóxicos o espacios confinados y arnés si hay riesgo de caída (por ejemplo, en líneas aéreas o escaleras).

Material para BT:

• Guantes aislantes (UNE-EN 60903) de caucho, de cinco dedos y largos hasta el antebrazo: clase 00 (ensayo a 2.500 V) y clase 0 (5.000 V). Marcados con el doble triángulo, clase, categoría y fecha. Se protegen con otro guante encima contra pinchazos y, si se quiere, uno ignífugo debajo. Se verifican cada seis meses los de uso habitual y al menos una vez al año los almacenados o de uso ocasional; si uno falla se retira el par. Se guardan en su bolsa, lejos de objetos cortantes, calor y sol.

• Cizalla, alicates y destornilladores aislados (UNE-EN IEC 60900), para hasta 1.000 V; las herramientas se ensayan a 10.000 V durante 10 segundos.

• Maneta extractora de fusibles de baquelita, con o sin guardamanos.

• Pinza amperimétrica (con guantes y gafas) y detector de tensión sin contacto, que indica si hay tensión, no su valor.

Material para AT:

• Guantes dieléctricos de clases 1, 2, 3 y 4 (ensayo a 10.000, 20.000, 30.000 y 40.000 V), verificados con inspección, prueba de aire y ensayo dieléctrico; si no puede hacerse, se cambian cada 12 meses.

• Cizalla de AT con mangos de poliéster y fibra de vidrio.

• Pértigas aislantes, de uno o varios tramos, con guardamanos: de interior en seco, de exterior, de ambiente húmedo y de salvamento (con gancho; mejor de un solo tramo).

• Banqueta aislante sobre cuatro aisladores y alfombra aislante antideslizante.

• Detectores de tensión acoplados a la pértiga, por rangos, para alterna o continua y con alarma acústica y luminosa.