Fundamentos de Protección Eléctrica y Circuitos: Contactos, Medidas de Seguridad y Efectos Térmicos

Definición de Contacto Eléctrico Directo

Es cuando se entra en contacto con algún elemento que habitualmente está bajo tensión.

Clasificación de Circuitos Eléctricos según el Tipo de Carga

1. Circuito eléctrico resistivo: La carga es una resistencia simple.
2. Circuito eléctrico capacitivo: La carga es un capacitor.
3. Circuito eléctrico inductivo: La carga es un inductor.

Medidas de Protección contra Contactos Eléctricos Directos

Existen 5 medidas de protección:

• Protección por barreras o recubrimientos (protección completa)
• Protección por aislamiento (protección completa)
• Protección por obstáculos (protección parcial)
• Protección por alejamiento de partes activas (protección parcial)
• Protección adicional

Definición de Contacto Eléctrico Indirecto

Es cuando se entra en contacto con algún elemento que accidentalmente se pone bajo tensión.

Puesta a Tierra

Toda conexión metálica directa, de electrodos enterrados en el suelo, con el objeto de evitar diferencias de potencial peligrosas y permitir el paso a tierra de las corrientes de falla o descarga atmosférica.

Medidas de Protección de Tipo A contra Contactos Indirectos

Se indican 5 de las 6 medidas de protección:

• Separación de circuito
• Utilización de pequeñas tensiones de seguridad
• Separación de las partes activas y de las masas accesibles por medio de aislamiento de protección
• Recubrimiento de las masas con aislamiento de protección
• Conexiones equipotenciales

Medidas de Protección de Tipo B contra Contactos Indirectos

Las 3 medidas de protección son:

• Puesta a tierra de las masas y dispositivos de corte por intensidad de defecto
• Puesta a tierra de las masas y dispositivos por sobreintensidad
• Puesta a neutro de las masas y dispositivos de corte por intensidad de defecto

Elementos Mínimos de un Circuito Eléctrico

Un circuito eléctrico se compone mínimamente de:

• Un conductor
• Un aislante
• Un interruptor
• Una fuente de poder
• Una carga o consumidor

Efecto Joule y su Fórmula

El efecto Joule es el aumento de temperatura que experimenta un conductor cuando transporta corriente eléctrica.

Fórmula: Q = V x I x T x 0,24 calorías

Formas de Inicio de un Arco Eléctrico

Un arco eléctrico puede iniciarse por las siguientes causas:

• Caída de herramienta
• Sobretensión
• Falla de materiales aislantes
• Utilización o diseño inapropiado del equipo
• Procedimientos de trabajo inapropiados

Definición de Baja Tensión según la Norma Chilena NCh 4/2003

Se considera baja tensión cuando el voltaje es menor o igual a 1000 V.

Datos para Elegir Medidas de Protección contra Contactos Indirectos

Para elegir correctamente las medidas de protección, se deben considerar tres datos:

• La naturaleza de los locales o emplazamientos
• Las masas y los elementos conductores
• La importancia y la extensión de la instalación

Estados de un Circuito Eléctrico

Cuando todos los componentes están conectados entre sí, y no hay discontinuidad, la corriente eléctrica puede circular; el circuito eléctrico está cerrado.

Si existe una discontinuidad (cable roto o interruptor apagado), la corriente no circulará; el circuito eléctrico está abierto.

Cortocircuito

El cortocircuito es cuando se conecta la terminal positiva con la terminal negativa sin haber una carga entre ellos.

Se denomina cortocircuito al fallo en un aparato o línea eléctrica por el cual la corriente eléctrica pasa directamente:

• Del conductor activo o fase al neutro o tierra (en sistemas monofásicos de corriente alterna).
• Entre dos fases (o igual al caso anterior para sistemas polifásicos).
• Entre polos opuestos (en el caso de corriente continua).

Es decir, es un defecto de baja impedancia entre dos puntos de potencial diferente y produce arco eléctrico, esfuerzos electrodinámicos y esfuerzos térmicos.