1.2. Seguridad al trabajar y realizar mediciones con equipo eléctrico.
1.1.1. Choque eléctrico y sus efectos.
El choque eléctrico de una corriente eléctrica pasando a través del cuerpo puede derribar a una persona, provocar la pérdida de consciencia o interrumpir la respiración y los latidos del corazón. La corriente se propaga a través de los tejidos subyacentes y puede provocar lesiones extensas y profundas, aunque lo único visible en la piel sea la pequeña marca por donde la corriente entró y salió del cuerpo.
1.1.2. Primeros auxilios para el choque eléctrico.
En primer lugar, apague la fuente de corriente, si es posible, o separe de ella al herido utilizando un material no conductor, como la madera o una cuerda seca, para no correr peligro. Hasta que no lo haya hecho, el accidentado puede conducir la electricidad; cualquiera que intente proporcionarles los primeros auxilios recibirá también un choque eléctrico.
Esto no sucede cuando una persona ha sido alcanzada por un rayo; en este caso, el herido no conduce la electricidad y puede recibir los primeros auxilios de inmediato.
Veámoslo paso a paso
1.- Desconecte la corriente, o separe a la persona de la fuente de electricidad con un objeto seco y no conductor como una silla de madera o el mango de una escoba.
2.- Compruebe la respiración y los latidos cardíacos . Si el herido no respira, empiece la reanimación boca a boca.
3.- Si el corazón del herido no late, inicie la reanimación cardiopulmonar.
4.- Si el herido respira pero está inconsciente, colóquele en la posición de recuperación y avise al servicio de urgencias.
1.1.3. Otros peligros en el laboratorio eléctrico.
Al emplear herramientas motorizadas como p. Ej. Taladros o sierras también se debe
tener cuidado para evitar heridas graves. Las herramientas eléctricas no deben ser
operadas, a menos que se tengan sus instrucciones de operación.
Además, la ropa o el cabello sueltos pueden quedar atrapados en maquinaria en
movimiento y no deben usarse cuando se maneje este tipo de equipo.
Por ultimo, se debe usar siempre anteojos de seguridad o gafas al taladrar o cortar con
herramientas eléctricas.
El cautín es otro instrumento que puede causar accidentes si se emplea en forma
descuidada.
Los cautines calientes desatendidos pueden quemar a personas desprevenidas o que
pueden prender fuego a sus alrededores. Para evitar accidentes con cautines,
colóquese siempre el cautín en su receptáculo cuando no sé este soldando.
También, asegúrese de apagar los cautines después de usarlos.
Al emplear los solventes de limpieza o sustancias químicas corrosivas, se debe tener
cuidado en su uso y la forma de desecharlas.
Se deben emplear campanas extractoras bien ventiladas, al trabajar con estas
sustancias para eliminar los humos corrosivos o venenosos. Se deben de emplear
guantes, ropa especial y gafas para protegerse contra las salpicaduras y
contaminación de sustancias químicas.
Cuando se tiran las sustancias corrosivas en los drenajes, se debe permitir que fluya
un gran volumen de agua para diluir sus propiedades peligrosas. En caso de derrames
de ácidos, enjuagase él, drenaje con bastantes cantidades de agua.
1.1.4. Normas de seguridad.
- Use solo instrumentos y herramientas eléctricas que tengan cables de corriente
con tres conductores.
- Nunca se debe trabajar solo. Asegúrese que halla otras personas en el laboratorio
a quienes recurrir en caso de accidentes.
- Antes de manipular conductores, desconecte siempre la corriente.
- Revise todos los cables de corriente para ver si tienen señales de deterioro.
Cámbiense o repárense los conductores o las puntas de prueba dañadas.
- Use siempre zapatos. Mantenga secos sus zapatos. Evítese estar parado sobre
metales o concreto muy mojado. No use artículos metálicos, anillos, etc.
- Nunca se deben operar los instrumentos eléctricos con la piel mojada.
- Nunca se deben dejar desatendidos los cautines calientes. Asegúrelos en
depósitos o soportes cuando no se este soldando.
- Conecte siempre al último, el cable o la punta de prueba al punto de potencial alto.
- Nunca se debe usar ropa suelta cuando sé esta cerca de maquinaria. Use
siempre gafas de seguridad al utilizar sustancias químicas o herramientas
motorizadas.
1.2. Conexiones a Tierra.
1.2.1. Importancia de las conexiones a tierra.
La conexión de las instalaciones eléctricas a tierra es fundamental por dos
importantes motivos:
- Conectar a tierra todas las corrientes de interferencia o de fugas que pudieran
estar circulando por los sistemas portacables metálicos.
- Garantizar la equipotencialidad de las partes conductoras del sistema.
1.2.2. Conexiones a tierra.
Puede ser considerado como la espina dorsal de sistema de seguridad eléctrica. Está compuesto por un conjunto de elementos que permiten vincular con tierra el conductor de protección.
Esta toma se realiza mediante electrodos, dispersores, placas cables, alambres, mallas metálicas, cuya configuración y materiales cumplan con las normas respectivas.
La puesta a tierra tiene como función limitar la tensión respecto a tierra que, debido a averías o fugas, puedan presentarse en partes metálicas de la vivienda.
Lo que se hace es conectar todas las partes metálicas de la vivienda a tierra, de tal forma que entre lo que esté conectado a tierra y tierra, no exista diferencia de potencial.
Se conecta a la superficie terrestre, porque el globo terráqueo es tan grande que el potencial permanece invariable, sea cual sea la tensión que se aplique sobre él.
1.2.3. Tipos de tierras.
La tierra de servicio es la malla de tierra donde se conecta el punto neutro de un transformador de potencia o de una máquina eléctrica. La resistencia de la malla de servicio depende exclusivamente del valor de corriente de falla monofásica que se desea tener en el sistema.
La tierra de protección es la malla de tierra donde se conectan todas las partes metálicas de los equipos que conforman un sistema eléctrico, que normalmente no están energizados, pero que en caso de fallas pueden quedar sometidos a la tensión del sistema. Los valores de resistencia de la malla de protección están limitados por condiciones de seguridad de los equipos y de las personas que operan el sistema de potencia. Las tensiones de paso, de contacto y de malla máximas definidas por normas internacionales, definen* el valor de la resistencia de la malla. Es común usar la misma malla de tierra de una subestación tanto como malla de servicio como malla de protección. En la medida que se cumplan las condiciones de seguridad esto no es problema. No está permitido conectar a la misma malla sistemas de tensiones diferentes.
1.2.4. Como construir una conexión a tierra (física).
Electrodo: Masa metálica, permanentemente en buen contacto con el terreno, para facilitar el paso de las corrientes de defecto.
Líneas de enlace con tierra: Varios conductores que unen los electrodos con el punto de puesta a tierra. La sección de los conductores no debe ser inferior a 35 mm2 si el cable es de cobre.
Puntos de puesta a tierra: Puntos situados fuera del suelo que sirven de unión entre las líneas de enlace con tierra y las líneas principales de tierra.
1.2.5. Conexión de equipo a tierra como medida de seguridad.
Esta conexión evita los riesgos de descargas eléctricas. De hecho, las diferencias de potencial `son peligrosas para las personas que entran en contacto con las dos partes de la instalación.
Además de proteger a las personas, la conexión a tierra de los sistemas portacables contribuye a la buena compatibilidad electromagnética de la instalación y permite evitar las ondas generadas por las interferencias de corriente (creadas por los cables de alta tensión o por otros equipos eléctricos cercanos). Estas interferencias de corriente se redirigen hacia la tierra.
1.2.6. Interruptores de circuitos por falla a tierra (GFCI).
Los interruptores con detección de falla a tierra (GFCI, por sus siglas en inglés de Ground Fault Circuit Interrupters) son dispositivos diseñados para evitar choques eléctricos accidentales o electrocución evitando el paso de la corriente a tierra. También protegen contra incendios ocasionados por fallas eléctricas, sobrecalentamiento de herramientas o electrodomésticos y daños al aislamiento de los cables. Los códigos de la construcción exigen el uso de los GFCI en lugares “húmedos”, tales como cocinas y baños, y Cal/OSHA los exige en los sitios de construcción.
1.3. Dispositivos de Protección de Circuitos.
1.3.1. Fusibles y tipos de Fusibles.
Se denomina fusible a un dispositivo, constituido por un soporte adecuado, un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión que se intercala en un punto determinado de una instalación eléctrica para que se funda, por Efecto Joule, cuando la intensidad de corriente supere, por un cortocircuito o un exceso de carga, un determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente riesgo de incendio o destrucción de otros elementos.
-Fusible desnudo: constituido por un hilo metálico (generalmente de plomo) que se funde por efecto del calor.
- Fusible encapsulado de vidrio: utilizado principalmente en equipos electrónicos.
- Fusible de tapón enroscable: pieza cilíndrica de porcelana o similar, sobre la cual se pone una camisa roscada que sirve para que sea introducido en el circuito. El alambre (fusible) se coloca internamente, se fija con tornillos y se protege con una tapa roscada
- Fusible de cartucho: Están constituidos por una base de material aislante, sobre la cual se fijan unos soportes metálicos que sirvan para introducir a presión el cartucho. Ver diagrama.
1.3.2. Interruptor termo magnético.
Un interruptor termo magnético, o disyuntor termo magnético, es un dispositivo capaz de interrumpir la corriente eléctrica de un circuito cuando ésta sobrepasa ciertos valores máximos.
1.3.2.1. Funcionamiento.
Al circular la corriente por el electroimán, crea una fuerza que, mediante un dispositivo mecánico adecuado, tiende a abrir el contacto C, pero sólo podrá abrirlo si la intensidad I que circula por la carga sobrepasa el límite de intervención fijado. Este nivel de intervención suele estar comprendido entre 3 y 20 veces la intensidad nominal y su actuación es de aproximadamente unas 25 milésimas de segundo, lo cual lo hace muy seguro por su velocidad de reacción. Esta es la parte destinada a la protección frente a los cortocircuitos, donde se produce un aumento muy rápido y elevado de corriente.
La otra parte está constituida por una lámina bimetálica que, al calentarse por encima de un determinado límite, sufre una deformación y pasa a la posición señalada en línea de trazos lo que, mediante el correspondiente dispositivo mecánico, provoca la apertura del contacto . Esta parte es la encargada de proteger de corrientes que, aunque son superiores a las permitidas por la instalación, no llegan al nivel de intervención del dispositivo magnético. Esta situación es típica de una sobrecarga, donde el consumo va aumentando conforme se van conectando aparatos.
Ambos dispositivos se complementan en su acción de protección, el magnético para los cortocircuitos y el térmico para las sobrecargas. Además de esta desconexión automática, el aparato está provisto de una palanca que permite la desconexión manual de la corriente y el rearme del dispositivo automático cuando se ha producido una desconexión. No obstante, este rearme no es posible si persisten las condiciones de sobrecarga o cortocircuito. Incluso volvería a saltar, aunque la palanca estuviese sujeta con el dedo, ya que utiliza un mecanismo independiente para desconectar la corriente y bajar la palanca.
1.3.2.2. Precauciones
