equipos de protección eléctrica

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FACULTAD DE INGENIERÍAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SEGURIDAD INDUSTRIAL Y MINERA TEMA: EQUIPOS DE PROTECCION ELECTRICA EN UNA MINERACURSO: Electrotecnia AUTORES: DUEÑAS CHEVARRIA Eduardo EUGENIO AJAHUANA Joel PROFESOR ASESOR: Ing. AREQUIPA- PERÚ 2015

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Page 1: Equipos de protección eléctrica

FACULTAD DE INGENIERÍAS

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SEGURIDAD INDUSTRIAL

Y MINERA

TEMA:

“EQUIPOS DE PROTECCION ELECTRICA EN UNA MINERA”

CURSO:

Electrotecnia

AUTORES:

DUEÑAS CHEVARRIA Eduardo

EUGENIO AJAHUANA Joel

PROFESOR ASESOR:

Ing.

AREQUIPA- PERÚ

2015

Page 2: Equipos de protección eléctrica

INTRODUCCION

Entre las distintas clases de energía existentes, la más adecuada para mover los

diferentes sistemas de transporte, arranque, ventilación, perforación, etc. De la

industria minera es la eléctrica. Esta es de fácil transporte y de gran rendimiento pero

en su funcionamiento produce chispas y calentamientos peligrosos según la atmósfera.

A nivel de pequeña minería, el requerimiento de energía eléctrica está relacionado

principalmente con la operación de motores que accionan equipos de extracción vertical

(huinche), de ventilación, de mantención y bombas de drenaje, así como para

iluminación de faenas y necesidades de campamento. En el caso de plantas de

tratamiento de minerales, el requerimiento de energía es para la operación de equipos de

proceso e iluminación.

Con excepción de la energía que se utiliza en las plantas de tratamiento, que

normalmente es contratada y obtenida por empalme a una red troncal, el resto de las

necesidades se cubren con grupos electrógenos, móviles o fijos.

Page 3: Equipos de protección eléctrica

I. CAPITULO I

1. Antecedentes

a. Antecedentes de la Investigación

Se deberán considerar:

Consumo y distribución de energía de mina y planta.

Estimación del tiempo de operación de los equipos eléctricos en base a

las características de la faena.

Criterio técnico para seleccionar los equipos eléctricos y sistemas de

distribución. Asimismo, se hará un resumen del tipo y sistemas de

control de emergencias de los equipos eléctricos.

Diagrama unilineal del circuito eléctrico.

Plan de cierre y abandono de la mina y planta.

b. Antecedentes técnicos

1. ABASTECIMIENTO Y DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGÍA

ELÉCTRICA.

Tal como se indicó anteriormente la energía se tiene por un abastecimiento

externo o propio y se distribuye mediante líneas de media tensión o en el caso

de pequeña minería en baja tensión.

En el proyecto debe ubicarse en un plano general la ubicación de las líneas

externas de entrada, la subestación principal, las líneas de distribución y la

ubicación de cada uno de los transformadores con respecto a las instalaciones

y caminos de la faena. Se debe indicar la altura de las postaciones y que se

respete que los cables de alta tensión deben estar a 4 metros con respecto a

cualquier elemento o persona que este debajo y que los de mediana tensión a

3 metros y los de baja tensión a 2 metros.

No se permitirá ninguna instalación o desmonte debajo de una línea eléctrica

y en caso de ser necesario un camino este debe respetar con una persona en su

parte superior los valores anteriormente indicados.

Page 4: Equipos de protección eléctrica

Los generadores, transformadores deberán ubicarse en ese plano general,

no se permitirá la ubicación de cualquiera de ellos a distancia menores a

una boca mina o planta de extracción por solventes:

Distancia = D = litros/200. Considerando la suma del aceite con el

petróleo y estanque abastecedor de petróleo que se requiera.

2. ELECTRIFICACIÓN MINA SUBTERRÁNEA.

El ingreso de la energía eléctrica a una mina subterránea es con

una red de mediana o baja tensión, siendo valores del orden de 4.000 Volt,

para las minas medianas y mayores para minas grandes. La pequeña

minería sólo usa baja tensión. Los cables de ingreso y los de distribución

en mediana y baja tensión deben ser recubiertos y certificado su

aislamiento para la potencia que trasmitirán. En el proyecto debe indicarse

claramente las características técnicas de los conductores y los gases que

emiten por combustión o recalentamiento, se rechazará cualquier

conductor que su cubierta emita gases nocivos para la salud. Además

debe entregarse el diagrama unilineal del circuito eléctrico y la ubicación

de los transformadores y consumos.

Las minas subterráneas pueden tener grandes profundidades y los

cables eléctricos muchas veces se bajan por chimeneas o piques, en el

proyecto debe indicarse como es esa bajada y el método utilizado para

evitar tensiones en el cable que pueden dañarlo.

Es importante en el proyecto indicar las mallas a tierra por nivel, su

cálculo y su conexión a la malla de tierra general de la faena. En un perfil

transversal de una galería debe indicarse la ubicación de los cables

eléctricos y su relación con las tuberías de aire y agua.

Los transformadores en el interior de una mina subterránea no

pueden ser del tipo bañado en aceiten y su ubicación debe estar en una

estocada con una puerta de malla para evitar la entrada de intrusos. Esta

estocada debe estar a una cierta distancia de los puntos principales de

trabajo, para evitar que una explosión del transformador produzca un

accidente. En el caso de las minas que deben trasladar cada cierto tiempo

la ubicación de los transformadores, debe indicarse en el proyecto las

Page 5: Equipos de protección eléctrica

futuras ubicaciones y en caso de no conocerse estas nuevas ubicaciones,

de ser posible indicar el criterio técnico definido para realizar los cambios.

Minería del carbón.- En esta minería las instalaciones eléctricas deben

ser “Intrínsicamente Seguras (Flame Prof.)” y todos los equipos eléctricos

deben tener un detector de metano que hace parar el motor del equipo

cuando la concentración de gas es igual o superior a 2%.

Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la

aprobación del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los

reglamentos de operación y mantención eléctricos para su aprobación.

Debe entregarse un reglamento especial de control de los transformadores,

de gases y temperaturas. Especial cuidado se bebe tener sobre la

electricidad estática, un hombre puede cargarse hasta 25.000 Volt, valor

que producirá una chispa en contacto con cualquier fierro a tierra. En

Chile las minas de carbón se encuentran en sectores húmedo y no se puede

obtener voltajes con la capacidad de un hombre, pero de todas maneras

debe en las frentes tener un alambre de cobre aterrizado y el personal

debiera usar zapato de suela y ropa de algodón.

3. ELECTRIFICACIÓN MINA RAJO ABIERTO.

En general todas las minas de mediana y gran producción usan equipos

eléctricos, salvo algunas que usan diésel hidráulicos o solamente diésel.

Normalmente el abastecimiento de energía es con mediana tensión

(23.000 volt), mediante una línea aérea que circunda el rajo. En el

proyecto debe indicarse la ubicación de la línea, el tipo de poste y altura

de esta. Debe indicarse las diferentes expansiones e indicar en la vida de

la mina el cambio de ubicación de esta línea si se requiere. También debe

calcularse las vibraciones que puedan afectar a estos postes y las medidas

tomadas para minimizarla.

Debe indicarse las características y ubicación de los cables que

alimentan a las subestaciones semiportatiles y el cable a tierra que une

estas subestaciones a la tierra general de la faena.

Estas subestaciones para los equipos que se usan son de gran

potencia, por lo tanto requieren una malla a tierra. En zonas desérticas y

Page 6: Equipos de protección eléctrica

con baja humedad relativa, esta malla de tierra sería demasiado grande y

se prefiere tener un cable a la tierra general de la faena.

En ningún caso el Servicio permitirá usar un punzón enterrado como

malla de tierra para potencias superiores a 600 KVA. La excepción para

equipos menores debe venir respaldado con un cálculo de la malla de

tierra resultante.

Los cables colas que unen las subestaciones a los equipos deben tener una

aislamiento que no permita el paso de la corriente al exterior, ya que para

operar personas tomarán el cable energizado, además debe tener un cable

a tierra conectado a la tierra de la subestación.

Como en todos los proyectos eléctricos debe entregarse el plano unilineal

del circuito eléctrico.

Como los transformadores de minas a Rajo Abierto son de gran

potencia, son normalmente bañados en aceite, su ubicación debe

programarse en un lugar protegido para una explosión e incendio,

normalmente montículos de estéril, en el proyecto debe indicarse su

ubicación y protección para el personal. De todas maneras en el proyecto

debe indicarse la metodología de control de gases y puntos calientes.

Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la aprobación

del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los reglamentos de

operación y mantención eléctricos para su aprobación. Debe entregarse un

reglamento especial de control de los transformadores, medición de gases

y temperaturas.

4. ELECTRIFICACIÓN PLANTAS DE CONCENTRACIÓN

Las plantas de concentración en general se dividen en dos partes, una

parte seca y otra húmeda, la parte seca generalmente corresponde a

Chancado y harneo y en algunos casos acompañados por pull magnéticos,

concentradores centrífugos o mesas de aire.

Page 7: Equipos de protección eléctrica

Por ser una operación en seco se crea un ambiente de polvo en

chancadores y traspasos. Los equipos eléctricos deben ser blindados a

prueba de polvo y tener una mantención rigurosa. Todos los sistemas

deben estar conectados a las tierras de los diferentes transformadores que

los alimentan. Por existir numerosas partes móviles, chancadores, cintas

transportadoras y parrillas, deben existir sistemas de detención de fácil uso

y de rápido funcionamiento, para proteger al personal. En el proyecto

deben indicarse estos sistemas sus características y uso.

Junto con la entrega del plano unilineal debe indicarse la ubicación de los

conductores eléctricos, para posibles mantenciones o ampliaciones

futuras.

Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la aprobación

del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los reglamentos de

operación y mantención eléctricos para su aprobación.

Parte húmeda, tal como dice su nombre es una zona que se trabaja con

gran cantidad de agua. Normalmente consiste un circuito de molienda con

molinos y clasificadores de tipo ciclón, celdas de flotación, espesadores,

filtros y gran cantidad de bombas de agua y pulpa.

Como la humedad hace más peligrosa la corriente, todos los motores

eléctricos deben ser blindados y protegidos contra la humedad. Debe

existir una buena conexión a tierra con las mallas de los diferentes

transformadores y sus diferenciales protectores deben estar bien

mantenidos. El servicio exige además de un diagrama unilineal un detalle

de las ubicaciones de los diversos conductos eléctricos y sus protecciones.

En estos dos tipos de planta se tienen normalmente varios

transformadores, los que deben cumplir en distancia y en malla a tierra lo

indicado en la parte general. Independiente de lo anterior y en un plazo

breve después de la aprobación del proyecto, debe entregarse en la

dirección Regional los reglamentos de operación y mantención eléctricos

para su aprobación. Debe entregarse un reglamento especial de control de

los transformadores, medición de gases y temperaturas.

Page 8: Equipos de protección eléctrica

5. ELECTRIFICACIÓN PLANTAS DE LIXIVIACIÓN

El termino lixiviación es el proceso que consiste en disolver el elemento

que se quiere recuperar y de la solución retirarlo, esto puede ser impuro

como los cementos o puro como los cátodos.

Para lixiviar existen tres métodos, uno es a base de pilas que se

riegan con el líquido disolvedor, otro es percolación que consiste en

piscinas donde circula el agente disolvedor y el tercero es agitación que

consiste en un tambor que se carga con material fino y al girar mejora la

mezcla con el líquido.

En general los motores son del sistema de chancado que

deben cumplir lo indicado en las plantas de concentración seco y el resto

es movimiento de soluciones y o ácidos mediante bombas y mangueras.

Muchos ácidos tienden a vaporizarse y producen aerosoles los que pueden

afectar las instalaciones eléctricas y motores disminuyendo su aislamiento.

En el proyecto eléctrico debe indicarse las características de las

aislaciones y su resistencia al ataque de los ácidos.

6. ELECTRIFICACIÓN DE FUNDICIONES.

Estas instalaciones se caracterizan por las altas temperaturas del sector

por eso los circuitos e instalaciones eléctricas sobre todo las más cercanas

a los hornos deben tener protección contra la temperatura. Además del

circuito unilineal debe indicarse las características de los motores, de los

cables y las instalaciones. Los diferenciales y circuitos a tierra deben

calcularse pensando que gran parte de la estructura, pasillos y escaleras

son de fierro.

En la mayor parte de las fundiciones existen plantas de ácido

sulfúrico y en ese lugar el ambiente tiene aerosoles de ácido, las

aislaciones de los equipos eléctricos debe ser resistente al ácido.

En el proyecto eléctrico debe indicarse claramente la ubicación de

los cables y el circuito unilineal.

Page 9: Equipos de protección eléctrica

Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la aprobación

del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los reglamentos de

operación y mantención eléctricos para su aprobación. Debe entregarse un

reglamento especial de control de los transformadores, medición de gases

y temperaturas.

7. ELECTRIFICACIÓN DE REFINERÍAS Y PLANTAS DE

ELECTRODEPOSITACIÓN.

En estas plantas se usa corriente continua para establecer celdas que

pueden ser de de refinación o electrodeposición, la corriente se baja al

voltaje adecuado y después los rectificadores la convierten en corriente

continua, debe indicarse el método de rectificación además del diagrama

unilineal. Igual que en los casos anteriores debe indicarse los tipos de

cables y sus aislaciones. Como normalmente es un ambiente ácido todo el

sistema eléctrico debe ser a prueba de ácido.

Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la aprobación

del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los reglamentos de

operación y mantención eléctricos para su aprobación. Debe entregarse un

reglamento especial de control de los transformadores, medición de gases

y temperaturas.

Planteamiento Operacional

c. Descripción del Problema

La utilización de equipos adecuados para la protección de riesgos

eléctricos en las instalaciones de una minera

La construcción de las redes eléctricas es un proyecto en el cual se

demuestra la forma en la cual se reparte energía en toda el área de la

minería y se logra lo que es la “distribución” de energía eléctrica ya que

las subestaciones son la clave para la “distribución” de energía.

Pero bien sabemos que existen una serie de riesgos asociados a la

construcción, mantenimiento, operación de las subestaciones eléctricas

tales como choques eléctricos por paso de la corriente por el cuerpo,

quemaduras por choque eléctrico, o por arco eléctrico, caídas o golpes

como consecuencia de choque o arco eléctrico, incendios o explosiones

originados por la electricidad

Page 10: Equipos de protección eléctrica

d. Planteamiento del Problema

Para el análisis de los equipos de protección en una minera nos basaremos

en métodos para la identificación de peligros, evaluación y control de los

riesgos tales como matrices de riesgo, IPERC, Análisis de Trabajo Seguro,

Procedimiento de Trabajo Seguro

e. Justificación.

Las instalaciones eléctricas en minería son de vital importancia para el

proceso de distribución de energía eléctrica, ya que por medio de estas

podemos llevar energía eléctrica a casi cualquier área de la minera cuando

esta energía es repartida debe e ser llevada con los cuidados respectivos y

utilizando los equipos de protección adecuada y creando resguardos para

los mismos equipos ya instalados. Es por eso que es necesario hacer un

estudio de análisis de riesgos en las subestaciones eléctricas ,

identificando los principales peligros , valorar el riesgo y proponer

medidas de control para minimizar , controlar los riesgos asociados a las

subestaciones eléctricas

2. Formulación de los objetivos

a. Objetivo General

Determinar todos los equipos de protección eléctrica en una minera

b. Objetivos Específicos

Identificar los equipos adecuados para resguardar las instalaciones

eléctricas.

Proponer diversos equipos de reguardo y protección en una minera.

3. Declaración de Hipótesis

a. Hipótesis

Page 11: Equipos de protección eléctrica

Mediante la identificación y un análisis de riesgo en una minera se podría

determinar los tipos de protección personal y resguardo para las instalaciones

eléctricas

b. Variables e Indicadores

EQUIPOS DE PROTECCION

ELECTRICA

resguardos

EPP

Equipos de protección

colectiva

4. Limitaciones

Falta de información sobre toda las distribuciones de las mineras

Falta de presupuesto.

Falta de información sobre las causas que ocasionan los accidentes en las

instalaciones minera para de esta manera determinar los equipos de protección.

5. Estudiantes

ALUMNOS

DUEÑAS CHEVARRIA Eduardo

EUGENIO AJAHUANA Joel

ASESOR ING. DAVID APAZA CONDORI

6. Materiales

computadoras

celulares

Page 12: Equipos de protección eléctrica

Impresora múltiple

Material de oficina

Libros

Folders

CD

7. Presupuesto.

Recursos Humanos

Ing. Díaz Medina Manuel 50.00

Ing. Flores Mayta Víctor Raúl 50.00

Ing. Ynfantes Fuentes Esthefany 50.00

Recursos

Humanos 150.000.00

Materiales 335.000.00

Total 485.000.00

Recursos Materiales

computadoras 20.00

celulares 15.00

Impresora múltiple 90.00

Material de oficina 80.00

Libros 100.00

Fólderes 20.00

CD 10.00

Page 13: Equipos de protección eléctrica

Actividades Semanas

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1

0

1

1

1

2

1

3

1

4

1

5

1

6

1

7

1

8

Elegir tema

de

investigación

X X

Planteamient

o del

problema

X X

Recopilación

de

investigación

X X X X X X X

Evaluar la

investigación

X

Ordenar por

puntos la

investigación

X X X

Teoría de los

métodos de

investigación

X

8. Cronograma.

Page 14: Equipos de protección eléctrica
Page 15: Equipos de protección eléctrica

II. CAPITULO II

1. Marco Teórico

Definiciones Básicas en Electricidad

- La Tensión eléctrica, que se mide en volts (V), es el

elemento impulsor de la corriente. El flujo de esta última que

circula por un conductor se mide en amperes (A), y la resistencia

que se opone para que circule se mide en (Ohm).

- Cortocircuito es la pérdida de resistencia de consumo del circuito,

lo que se traduce en una elevación brusca de la intensidad de la

corriente.

- La energía eléctrica ocupada en los motores industriales,

corresponde a corriente alterna.

- Corriente trifásica es un sistema de producción, distribución

y consumo de energía eléctrica formado por tres

corrientes alternas monofásicas de igual frecuencia, que presentan

una cierta diferencia de fase entre ellas. Cada una de las

corrientes monofásicas que forman el sistema se designa con el

nombre de fase.

Corriente monofásica es un sistema de distribución de corriente

en el que la electricidad "viaja" por un sólo conductor o cable

hasta el punto de alimentación (enchufe). Es de uso generalmente

doméstico porque esa línea o fase no da un ancho de voltaje muy

poderoso, de

230 V ± 10%.

- Conductor eléctrico es el material que ofrece poca resistencia

al movimiento de una carga eléctrica que pase por él. Si se

pretende pasar una cierta cantidad de corriente por un conductor,

y éste no tiene la sección (diámetro) adecuada, se producirá

una alta resistencia que se traduce en su calentamiento. Todo

conductor deberá estar blindado, es decir, fuertemente protegido

contra eventuales daños.

Page 16: Equipos de protección eléctrica

- El mal dimensionamiento y uso de los conductores en una

instalación eléctrica, puede generar cortes de suministro, riesgos

de incendios o pérdidas de energía para realizar trabajo. El

siguiente cuadro presenta valores de referencia que relaciona la

potencia del motor, con el amperaje y la sección adecuada del

cable de conexión (válido para distancias de 300 m).

Potencia

en HP

1

,

3 5

,

7

,5

10 15

C

orriente

2

,

5

,

8

,

1

1

1

5

22

Sección

del cable

2

,

2

,

2

,

6 10 10

- PROTECCIONES DE SISTEMAS DE POTENCIA

Los Sistemas de Protección se utilizan en los sistemas eléctricos

de potencia para evitar la destrucción de equipos o instalaciones

por causa de una falla que podría iniciarse de manera simple y

después extenderse sin control en forma encadenada. Los

sistemas de protección deben aislar la parte donde se ha

producido la falla buscando perturbar lo menos posible la red,

limitar el daño al equipo fallado, minimizar la posibilidad de un

incendio, minimizar el peligro para las personas, minimizar el

riesgo de DAÑOS DE - EQUIPOS ELÉCTRICOS

ADYACENTES.

- COMPONENTES

Los sistemas de protección de un sistema de potencia se

componen generalmente de los siguientes elementos:

Elementos de medición; que permiten saber en qué estado está el

sistema. En esta categoría se clasifican los transformadores de

corriente y los transformadores de voltaje. Estos equipos son una

Page 17: Equipos de protección eléctrica

interfaz entre el sistema de potencia y los relés de protección.

Reducen las señales de intensidad de corriente y tensión,

respectivamente, a valores adecuados que pueden ser conectados

a las entradas de los relés de protección.

- Los relés de protección ó relevadores; que ordenan disparos

automáticos en caso de falla. Son la parte principal del sistema de

protección. Contienen la lógica que deben seguir los

interruptores. Se comunican con el sistema de potencia por medio

de los elementos de medida y ordenan operar a dispositivos tales

como interruptores, reconectadores u otros.

- Los interruptores; que hacen la conexión o desconexión de las

redes eléctricas. Son gobernados por los relés y operan

directamente el sistema de potencia.

- Sistema de alimentación del sistema de protecciones. Se

acostumbra alimentar, tanto interruptores como relés con un

sistema de alimentación de energía eléctrica independiente del

sistema protegido con el fin de garantizar autonomía en la

operación. De esta forma los relés e interruptores puedan efectuar

su trabajo sin interferir. Es común que estos sistemas sean de

tensión continua y estén alimentados por baterías o pilas.

- Sistema de comunicaciones. Es el que permite conocer el estado

de interruptores y relés con el fin de poder realizar operaciones y

analizar el estado del sistema eléctrico de potencia. Existen varios

sistemas de comunicación. Algunos de estos son:

Nivel 0. Sistema de comunicaciones para operación y control

en sitio.

Nivel 1. Sistema de comunicaciones para operación y control

en cercanías del sitio.

Nivel 2. Sistema de comunicaciones para operación y control

desde el centro de control local.

Page 18: Equipos de protección eléctrica

Nivel 3. Sistema de comunicaciones para operación y control

desde centros de control nacional.

a. Esquemas de protección con relés

Los diseños y prestaciones específicas varían mucho con los

requerimientos de aplicación, con las diferencias de construcción así

como con el ciclo de vida del diseño en particular. Originalmente,

todos los relevadores de protección fueron del tipo electromagnético

y electromecánico, los que siguen estando en gran uso, pero los

diseños de estado sólido están proliferando.

b. Características de los sistemas de protección por relés

Fiabilidad

Es el grado de certeza con el que el relé de protección actuará, para

un estado pre diseñado. Es decir, un relé tendrá un grado de

fiabilidad óptima, cuando éste actúe en el momento en que se

requiere, desde el diseño.

c. Seguridad

La seguridad, se refiere al grado de certeza en el cual un relé no

actuará para casos en los cuales no tiene que actuar. Por lo que un

dispositivo que no actúe cuando no es necesario, tiene un grado de

seguridad mayor que otros que actúan de forma inesperada, cuando

son otras protecciones las que deben actuar.

d. Selectividad

Este aspecto es importante en el diseño de un SP, ya que indica la

secuencia en que los relés actuarán, de manera que si falla un

elemento, sea la protección de este elemento la que actúe y no la

protección de otros elementos. Asimismo, si no actúa esta

protección, deberá actuar la protección de mayor capacidad

interruptiva, en forma jerárquica, precedente a la protección que no

actuó. Esto significa que la protección que espera un tiempo y actúa,

se conoce como dispositivo de protección de respaldo.

e. Velocidad

Page 19: Equipos de protección eléctrica

Se refiere al tiempo en que el relé tarda en completar el ciclo de

detección-acción. Muchos dispositivos detectan instantáneamente la

falla, pero tardan fracciones de segundo en enviar la señal de disparo

al interruptor correspondiente. Por eso es muy importante la

selección adecuada de una protección que no sobrepase el tiempo

que tarda en dañarse el elemento a proteger de las posibles fallas.

f. Simplicidad

Forma sencilla para operar en cuanto a un diseño de protección

g. Economía

Cuando se diseña un SP lo primero que se debe tener en cuenta es el

costo de los elementos a proteger. Mientras más elevado sea el costo

de los elementos y la configuración de la interconexión de estos sea

más compleja, el costo de los SP será de mayor magnitud. A veces el

costo de un SP no es el punto a discutir, sino la importancia de la

sección del SEP que debe proteger, lo recomendable es siempre

analizar múltiples opciones para determinar cuál de ellas es la que

satisface los requerimientos de protección al menor costo.

h. Protección de generadores

Un generador eléctrico es una máquina rotatoria que gira gracias a la

energía mecánica aplicada a su eje o flecha. La energía mecánica

aplicada a este eje debe poseer la fuerza o torque adecuado para

lograr un giro adecuado en el generador lo que se convertirá

finalmente en energía eléctrica a través del fenómeno de inducción,

donde luego se destinará esa energía a los centros de consumo.

i. Protecciones de motores

El motor eléctrico es una máquina rotatoria, destinada al uso de la

energía eléctrica para obtener energía mecánica, proceso opuesto al

del generador. Los motores son la principal fuerza de trabajo

industrial en el mundo, ya que no emiten residuos contaminantes al

aire, su adaptabilidad es mucho mayor que la de los motores de

combustión interna, y su control va de lo más simple a lo más

complejo. En un sistema de potencia, su uso es, principalmente para

Page 20: Equipos de protección eléctrica

el bombeo de líquidos y vapores en el sistema de alimetación de

las calderas, donde las plantas generadoras lo requieran. De aquí

radica la importancia de su adecuada protección, ya que si éstas

máquinas fallan, seguramente lo hará el sistema de potencia en

general, debido a un fenómeno llamado 'avalancha de frecuencia',

creado por la baja de velocidad en los generadores, que a su vez

dependen de la cantidad y de la intensidad de los flujos que mueven

a la turbina.

j. Protecciones de transformadores

Se dice que el transformador es el alma de un sistema de potencia,

ya que es éste el que se encuentra en cada uno de los puntos donde

las tensiones cambian de valor. Siempre están dispuestos en una

subestación, ya sea de interconexión, elevación, o reducción. El tipo

de protección más comúnmente utilizado es la diferencial de

corriente. Se basa en la aplicación de la ley de Kirchoff, según la

cual el sumatorio de las corrientes entrantes y salientes debe ser

igual a cero. En nuestro caso el relé de protección es alimentado por

los transformadores de corriente instalados en los devanados

principales (ya sean estos dos, tres o incluso más). Para eliminar

posibles errores en la medición tanto de fase como de ángulo se le

aplica un frenado a la protección. Este frenado se basa en la corriente

a frecuencia fundamental, pero también en los armónicos segunda y

quinto, para de ese modo evitar transitorios durante la excitación del

transformador que se protege.

k. Protecciones de líneas de transmisión

La Línea de Transmisión (LT) es el elemento del sistema eléctrico

de potencia destinado a transportar la energía, desde su generación

hasta el punto de distribución para su consumo, por lo que se

considera como el elemento más importante en el suministro de

Page 21: Equipos de protección eléctrica

energía eléctrica. Y forma parte de la Red de transporte de energía

eléctrica.

El esquema de protección de una LT está formado por una

protección primaria y protecciones de respaldo, siendo la primaria de

alta velocidad y las de respaldo con acción retardada.

El objeto de la característica de alta velocidad de la protección

primaria es debido a que ésta debe actuar en la menor cantidad de

tiempo posible tratando de aislar la falla del sistema, las de respaldo

son de acción retardada, ya que tienen que esperar a que la

protección primaria actúe, si no es así lo harán éstas otras. Esto no

significa que las de respaldo solo actuarán en caso de que la primaria

no actúe.

La gran desventaja es que la protección de respaldo aisla una sección

de mayor dimensión que la primaria.

Existen varios factores que afectan el diseño y operación de un SP

en Líneas de Transmisión, los cuales son: configuración de la red y

niveles de tensión, entre otros.

Los esquemas de protección que se pueden utilizar en una LT, son:

Protección contra sobre corriente (PSC), Protección de distancia

(PD), Protección de hilo piloto (PHP), y la protección híbrida (PH).

Las protecciones que se aplican a las líneas de transmisión se

dividen en dos grupos principales, el de protecciones primarias y el

de protecciones de respaldo como se describen a continuación:

1. Primaria

Diferencial con hilo piloto

Comparación de fase con onda portadora (carrier), o hilo piloto

con tonos de audio

Comparación direccional con relevadores de distancia y onda

portadora, o hilo piloto con tonos de audio

2. Respaldo

Distancia

Sobre corriente direccional de fases y tierra

Page 22: Equipos de protección eléctrica

Protecciones de barrajes

Los barrajes o barras de colección son un conjunto de

elementos mecánicos (estructuras metálicas), destinados a la

estabilidad mecánica de los centros de interconexión de los

demás elementos eléctricos que comprenden el sistema de

potencia.

2. EQUIPO DE PROTECCIÓN ELECTRICO.

a. Tarima de fibra de vidrio

La tarima de fibra de vidrio está diseñada para proteger a los

usuarios de una descarga eléctrica, impidiendo el paso de la

electricidad a tierra.

 Se utiliza especialmente en equipo electrificado, en áreas donde los

operarios y trabajadores de mantenimiento realizan sus actividades.

 

b. Piso Modular Dieléctrico

 El piso modular dieléctrico o tapete dieléctrico proporciona una

superficie confortable, firme y aislante. Su función principal es

mantener a los usuarios seguros en caso de una descarga eléctrica.

 Es requerido por OSHA y STPS para ser utilizados en diferentes

aplicaciones entre las que destacan embarcaciones marítimas,

cuartos de máquinas, subestaciones eléctricas y tableros de control.

 

c. Pértiga alicate para extracción de fusibles.

Diseñada para extraer y colocar fusibles en subestaciones eléctricas

de manera confórmatele y segura. 

Page 23: Equipos de protección eléctrica

 Cuenta con un mecanismo en la parte inferior que permite abrir y

cerrar las mordazas, permitiendo fusibles de 30 a 90 mm de

diámetro.

d. Pértiga con cabezal universal

La pértiga de sección única se fabrica en diferentes dimensiones

dependiendo de la tensión de operación del equipo a manipular.

 Es utilizada para desconectar las cuchillas, colocar tierras y extraer

los fusibles de los transformadores eléctricos. Son de cabezal

universal permitiendo colocar distintas herramientas en la punta.

e. Herramienta alicate

La herramienta alicate es un accesorio diseñado para acoplarse a la

pértiga de sección única con cabezal universal.

 Su función es la de extraer fusibles de manera segura de las

subestaciones eléctricas. Está fabricada un polímero altamente

resistente y liviano que permite un uso sencillo.

3. GABINETE PARA EQUIPO DE SEGURIDAD

El gabinete para equipo de seguridad tiene como función resguardar

las herramientas para operar equipos electrificados así como el

equipo de protección personal.  

 Mantener el equipo de seguridad y de protección personal en buen

estado es de suma importancia para garantizar su efectividad. Evitar

el polvo y la humedad son los elementos más importantes.

a. Kit de guantes dieléctricos

Page 24: Equipos de protección eléctrica

 Los guantes dielectricos estan fabricados de latex y resisten hasta

30,000kV, viene acompañados de guantes de carnaza y guentes

ignífugos.

 Se venden en juego ya que nunca deben ser utilizados solo. Los

guantes aislantes de la electricidad se usan por debajo de unos

guantes de protección para evitar perforaciones y rasgados y por

encima de unos guantes ignífugos, para evitar los efectos térmicos de

origen eléctrico. 

 

b. Botas dieléctricas

El calzado dielectrico que ofrecemos es de la más alta calidad,

probados y certificados a la durabilidad y resistencia dielectrica.

 Son botas industriales que cumplen los más altos estandares

intenacionales fabricados en México, se caracterizan por su confort,

durabilidad y efectividad al evitar el paso de la electrcidad. No

contienen partes metalicas.

Page 25: Equipos de protección eléctrica

c. Casco dielectrico

El calzado dielectrico que ofrecemos es de la más alta calidad,

probados y certificados a la durabilidad y resistencia dielectrica.

 Son botas industriales que cumplen los más altos estandares

intenacionales fabricados en México, se caracterizan por su confort,

durabilidad y efectividad al evitar el paso de la electrcidad. No

contienen partes metalicas.

 

d. Extintores

Contamos con extintores de polvo químico y dióxido de carbono. Es

recomendable siempre tener cerca de una subestación un extintor de

dióxido de carbono ya que no daña los componentes eléctricos de los

equipos.

Page 26: Equipos de protección eléctrica

e. Kit de seguridad electrica

El kit esta conformado por el equipo requerido por la STPS y la

NOM-029-STPS-2011 así como la OSHA en EUA y UE. Todos los

componentes estan certificados y fabricados bajo las normas

ASTM. 

 Contiene:

- Gabinete metalico de 140 x 70 x 35 cm. (GL-1400-G)

- Pértiga alicata para extracción de fusibles. (SLA-3080)

- kit de guantes dielectricos, guantes de carnaza largos y de algodon.

(KIT-GS-3000)

- Goggles de seguridad dielectricos (GS-0210)

- Casco dielectrico tipo gorra (GS-0100-1)

- Botas dielectricas con cascillo (GS-0600)

- Exitintor de polvo químico 4.5 kg (GS-4145)

- Tarima dielélectrica [90 x 80 cm] (TMA-720)

- Letrero "Precaución alta tensión" (GS-0400-AT)

- Letrero "Extintor" (GS-0400-EX)

f. Pértiga telescopica

La pértiga telescópica esta diseñada para largo alcance, velocidad,

conveniencia y seguridad. Todas las secciones están fabricadas de

Page 27: Equipos de protección eléctrica

resina epóxica reforzada con fibra de vidrio, para mayor duración y

alta resistencia dieléctrica.

 Incluye bolsa que mantiene a la pértiga telescópica en buen estado

así como evita la acumulación de polvo

g. Pértigas seccionables

La pértiga de sección única se fabrica en diferentes dimensiones

dependiendo de la tensión de operación del equipo a manipular.

 Es utilizada para desconectar las cuchillas, colocar tierras y extraer

los fusibles de los transformadores eléctricos. Son de cabezal

universal permitiendo colocar distintas herramientas en la punta.

Page 28: Equipos de protección eléctrica

h. Escalera dieléctrica

Escalera dieléctrica tijera, especialmente diseñada para realizar

instalaciones eléctricas gracias a su fabricación en materiales que no

conducen la electricidad proporcionando una mayor seguridad.

4. TRABAJOS CON RIESGO ELECTRICO

El panorama de normas generales para riesgo eléctrico ha cambiado a partir

de la aparición en España del R.D. 614/2001 sobre disposiciones mínimas

para la protección de la salud y seguridad de los trabajadores frente al riesgo

eléctrico.

Los trabajadores (operadores o usuarios) que empleen equipos eléctricos y

los trabajadores que trabajen en instalaciones de baja o alta tensión (sean

trabajos eléctricos o no) deben estar informados y/o formados según la

instalación en la que trabajen.

El R.D. 614/2001 define cual debe ser la formación / cualificación mínima

que deben poseer los trabajadores, en función del trabajo que desarrollen:

Trabajador autorizado: Trabajador que ha sido autorizado por el

empresario para realizar determinados trabajos con riesgo eléctrico, en base

a su capacidad.

Trabajador cualificado: Trabajador autorizado que posee conocimientos

Page 29: Equipos de protección eléctrica

especializados en materia de instalaciones eléctricas, debido a su formación

acreditada, profesional o universitaria, o a su experiencia certificada de dos

o más años.

A-    Trabajador autorizado

C-    Trabajador cualificado

 

A)Trabajos sin tensión:

Para trabajar sin tensión deberán cumplirse las 5 etapas o las 5 reglas de oro

1.Desconectar . La parte de la instalación en la que se va a realizar el

trabajo debe aislarse de todas las fuentes de alimentación.

2.Prevenir cualquier posible realimentación. Dispositivos de maniobra

bloqueados y/o señalizados.

3.Verificar la ausencia de tensión. La ausencia de tensión deberá verificarse

en todos los elementos activos de la instalación eléctrica en o lo más cerca

posible de la zona de trabajo.

4.Poner a tierra y en cortocircuito. En las instalaciones de baja tensión que

por inducción o por otras razones puedan ponerse accidentalmente en

tensión.

5.Protección frente a elementos próximos en tensión y establecer una

señalización de seguridad para delimitar la zona de trabajo.

B) Trabajos en tensión:

Solamente se permitirá realizar en tensión los siguientes trabajos:

1.      Operaciones elementales como conectar o desconectar en instalaciones

de baja tensión.

2.      Maniobras, mediciones, ensayos y verificaciones.

3.      Trabajos en proximidad de instalaciones cuyas condiciones de

explotación o de continuidad del suministro así lo requieran

Par trabajar con tensión deberán cumplirse las siguientes normas de

seguridad:

Además del equipo de protección personal ( casco, gafas, calzado aislante,

Page 30: Equipos de protección eléctrica

ropa ignífuga, etc, se empleará en cada caso el material de seguridad más

adecuado:

Guantes aislados homologados.

Alfombras o banquetas aislantes.

Vainas o caperuzas aislantes.

Comprobadores de tensión.

Herramientas aislantes homologadas.

Material de señalización (discos, barreras, etc).  

Los trabajadores no llevarán objetos conductores tales como pulseras,

relojes, cadenas o cierres de cremallera metálicos que puedan contactar

accidentalmente con elementos de tensión.

Se consideran trabajos en alta tensión todos los que se realicen con tensiones

superiores a 1000 V en corriente alterna o 1500 V en corriente continua.

Se podrán realizar trabajos de dos maneras: 

 Trabajos en ausencia de tensión

 Trabajos en tensión  

Trabajos en alternadores y motores

Antes de manipular en el interior de una máquina se deberá asegurar que:

La máquina está parada.

Las bornas de salida están en cortocircuito y puestas a tierra.

La protección contra incendios  esté bloqueada. ( ya que si al saltar una

chispa eléctrica y se pone en marcha el sistema de inundación de CO2 ,   se

produciría la muerte del trabajador). 

Estén desconectadas las alimentaciones.

La atmósfera no sea nociva, tóxica o inflamable

Trabajos eléctricos en locales de características especiales

En los lugares de trabajo o locales donde se presenten condiciones

especiales de humedad o impregnación por líquidos conductores, emanación

de vapores corrosivos, etc se utilizarán herramientas eléctricas y materiales

especialmente proyectados para mantener el nivel de aislamiento requerido

según las normas de aplicación.

Page 31: Equipos de protección eléctrica

 

En los recintos muy conductores, se utilizarán pequeñas tensiones de

seguridad y las tomas de corriente se situarán en el exterior del recinto de

trabajo.

 

Los aparatos portátiles que deban utilizarse en obras o lugares en los que

exista riesgo de explosión por vapores, nieblas, polvo combustible o fibras

fácilmente inflamables, deberán de responder en cuanto al modo de

protección del aparato.

Trabajos en proximidad de instalaciones en tensión

 

En cualquier trabajo en proximidad de instalaciones en tensión se deberá

delimitar y señalizar adecuadamente la zona de trabajo. Además se aislarán

en baja  tensión las partes conductoras desnudas bajo tensión, mediante

pantallas, fundas, capuchones, telas aislantes, etc. y en alta tensión siempre

que no se cumplan las distancias mínimas de seguridad en instalaciones no

protegidas y que son las que indica el R.D. 614/2001 sobre riesgo eléctrico.

Trabajos en centros de transformación y subestaciones

Está regulado por el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de

seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación.

Equipos de protección frente al riesgo eléctrico

A pesar del empleo de procedimientos seguros y adecuados de trabajo frente

al riesgo eléctrico, con el objetivo de garantizar la seguridad del trabajador,

se hace obligada la utilización de equipos de protección. Estos equipos de

protección se dividen en aquellos que son de protección individual (EPI's) y

los que son de utilización colectiva o común.

Equipos de protección individual:

La utilización de los equipos de protección individual está regulada por el

Real Decreto 773/97.

Los Equipos de Protección Individual (EPI's) son aquellos destinados a ser

llevados o sujetados por el trabajador para que le proteja de uno o de varios

Page 32: Equipos de protección eléctrica

riesgos; quedan excluidos de este concepto la ropas de trabajo no diseñada

específicamente para la protección contra los riesgos y algunos equipos

especiales tales como los socorros y salvamento o el material deportivo.

La reglamentación en vigor clasifica los EPI's en tres categorías, según el

nivel de gravedad  de los riesgos frente a los que protegen:  

Categoría I. Riesgo bajo o mínimo. Cuando el usuario pueda juzgar por sí

mismo su eficacia contra riesgos mínimos y , cuyos efectos, cuando sean

graduales, puedan ser percibir a tiempo y sin peligro para el usuario, sin

peligro para el usuario.

Categoría II. Riesgo medio o grave. Los que no pertenecen a las otras dos

categorías.

Categoría III. Riesgo alto, muy grave o mortal. Los destinados a proteger al

usuario de todo riesgo mortal o que puede dañar gravemente y de forma

irreversible la salud, sin que se pueda descubrir a tiempo su efecto

inmediato. 

Los EPI's deben disponer del marcado CE de conformidad, por el que se

garantiza que el fabricante cumple con los exámenes de conformidad y

controles de calidad exigibles. Este marcado depende de la categoría del

EPI:

Categoría I. Sólo marcado CE.

Categoría II. Marcado y año de colocación del marcado: CE 96

Categoría III. Marcado, año de colocación del marcado y número distintivo

del organismo notificador:

Protección de los pies: El calzado de seguridad pertenece a la Categoría II.

Se debe usar calzado de protección en todas aquellas operaciones que

entrañen trabajos eléctricos o en instalaciones eléctricas de baja y alta

tensión. Debe ofrecer una resistencia entre 100 kW y 1000 MW en las

condiciones previstas de ensayo al paso de la corriente eléctrica.

Ropa de protección: Pertenece a la Categoría II. Deberá usarse en maniobras

con riesgo de formación de arcos eléctricos: maniobras en seccionadores o

interruptores con contactos al aire, colocación de equipos de puesta a tierra,

Page 33: Equipos de protección eléctrica

etc

Estará confeccionada de cuero curtido u otro material de características

ignífugas similares y carecerá de elementos metálicos.

Equipos de protección colectiva de uso habitual en trabajos y maniobras

eléctricas:

Banquetas aislantes de dos tipos: de interior y de exterior.

Para su utilización se situará lejos de las partes del entorno que están puestas

a tierra (paredes, resguardos metálicos, etc.). La persona encargada de los

trabajos evitará así mismo contactos con dicha parte.

Detector de ausencia de tensión: De varios tipos: detector óptico, detector

acústico y detector óptico- acústico. Pueden llevar incorporado el dispositivo

de comprobación de funcionamiento del detector.

Para su uso deben acoplarse a pértigas aislantes apropiadas a la tensión y el

operario deberá complementar su aislamiento mediante guantes aislantes o

banquetas aislantes. Siempre se comprobará el funcionamiento antes y

después de su utilización. 

El detector de tensiones sólo debe usarse dentro del campo de tensiones

indicado en su placa de características.

Pértiga aislante: Hay pértigas de interior y de exterior. Sus principales usos

son la comprobación de la ausencia de tensión, maniobra de seccionador,

colocación y retirada de los equipos de puesta a tierra, limpieza de equipos,

extracción y colocación de fusibles, etc.

Para su uso el personal deberá complementar su aislamiento mediante

guantes aislantes o banqueta aislante apropiados a la tensión nominal.

Durante su utilización no deberá rebasarse la indicación de posición límite

de las manos. Debe verificarse que exteriormente no presente defectos,

suciedad ni humedad. Se debe limpiar la parte aislante con silicona.

Equipo de puesta a tierra y en cortocircuito: Existe en el mercado una gama

muy variada y para diversos usos, de equipos, pinzas, bridas de sujeción y

puntos fijos de sujeción.

Page 34: Equipos de protección eléctrica

5. PROTECCION CONTRA ARCO Y CHOQUES ELECTRICOS

 

 

Fyrban, Oberon

Traje de protección contra choques eléctricos y arco eléctrico; desde

las 8 hasta las  140 Cal/cm2. Resistente a la flama hechos con los

mas altos estándares y accesorios de la mas alta calidad.

Indispensable para trabajos de alto riesgo con electricidad. Ideal para

trabajos en estaciones eléctricas y trabajos con alto voltaje.

Altamente resistente, ultrasuave, fresco y cómodo para el usuario.

Cumple con los requerimientos de NFPA y ASTM 

 

PE-HRC2 PE-HRC3 PE-HRC4  PE-AFS PE-OCR5 PE-OCR6 PE-OCR7

Page 35: Equipos de protección eléctrica

8 cal/cm2 25 cal/cm2 40 cal/cm2 51 cal/cm2 65 cal/cm2  100 cal/cm2140

cal/cm2

 OVEROL CONTRA CHOQUES ELÉCTRICOS RESISTENTE A

FUEGO

Overol dieléctrico de 8.7 Cal/cm2 para protección contra choques

eléctricos y resistente a la flama. Ideal para trabajos con tableros eléctricos,

interruptores, transformadores y altas temperaturas.  Hecho 100% algodón

suave y cómodo. De uso rudo y altamente resistente al rasgado. Disponible

con o sin reflejantes. Cumple con normatividad ASTM y NFPA.

 

 PE-070FL PE-070FLCR

 

Page 36: Equipos de protección eléctrica

 

ACCESORIOS PARA TRAJES Y EQUIPO CONTRA ARCO -

CHOQUES ELECTRICOS

 PE-

AECPE-AES PE-CEG   PE-AEG

6. PROTECCION ANTIESTATICO

Page 37: Equipos de protección eléctrica

   

Statik

Equipo de protección de energía estática aplicable a operaciones como

ensamble de 

equipo de cómputo, cabinas de pintura electrostática, cuartos limpios de

alta clasificación, visitantes de fábricas de electrónica y cualquier

aplicación en donde se requiera disipación electrostática. Disponible la

bata, overol, muñequera y talonera antiestática

 

 

 

Page 38: Equipos de protección eléctrica

Bata antiestática 

PSTK-4700

Bata antiestática

PSTK-4700AZ 

 

 

Overol antiestática

 PSTK-6000

Overol antiestática

PSTK-6000AZ 

   

Muñequera antiestática

 PSTK-6010

Talonera antiestática

PSTK-5040 

Page 39: Equipos de protección eléctrica

 CAPITULO III

1. MATRIZ IPERC, ATS

INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN MINERÍA

INTRODUCCIÓN

Entre las distintas clases de energía existentes, la más adecuada para

mover los diferentes sistemas de transporte, arranque, ventilación,

perforación, etc. de la industria minera es la eléctrica. Esta es de fácil

transporte y de gran rendimiento pero en su funcionamiento produce chispas y

calentamientos peligrosos según la atmósfera.

VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

La energía de aire comprimido fue casi exclusiva hasta principios del siglo XX,

momento en que la energía eléctrica empezó a utilizarse en instalaciones de

exterior. Con el tiempo fue introduciéndose en el interior hasta llegar a los

embarques, salas de bombas, transportes ventilación y por fin a los talleres de

arranque.

VENTAJAS INCONVENIENTES

Page 40: Equipos de protección eléctrica

*Rendimiento alto

*Aumento de potencia en maquinaria

*Mayor fiabilidad. Menos averías

*Utilización de maquinaria más

rápida

*Riesgo de electrocución

*Riesgo de incendio

*Riesgo de explosión

*Coste de material eléctrica

*Maquinaria con menos

aplicaciones

En el interior de la mina, donde existen atmósferas potencialmente explosivas,

la utilización de la energía eléctrica necesita estar protegida con total

seguridad.

RIESGOS DE ELECTROCUCIÓN

El contacto del cuerpo humano con la energía eléctrica, con unos valores

determinados, puede producir electrocución. El efecto que ello genera depende

de:

-Componentes fisiológicos

-Trayecto a través del cuerpo

-Factores de la corriente eléctrica

Un hombre perfectamente aislado puede tocar sin riesgo un conductor ya que

la corriente no atravesará su cuerpo por que no tiene por donde salir.

Para que ocurra un accidente debe cometerse alguno de los siguientes

errores:

-Tocar simultáneamente dos conductores diferentes

-Tocar un conductor mal aislado teniendo los pies descalzos o

mojados

Page 41: Equipos de protección eléctrica

SE CONSIDERA PELIGROSO SI TIENE O SUPERA ESTOS VALORES

I

NTENSIDA

TENSIÓN TIEMPO

C. ALTERNA 25 mA 25 V 0.2 s

C.

CONTINUA

50 mA 50 V 0.2 s

Para contrarrestar esta mayor peligrosidad se acude a dos medidas:

-Utilización de material blindado, de manera que todas las partes

bajo tensión eléctrica que fuera del alcance humano.

-Puesta a tierra de las envolventes metálicas de todos los aparatos.

TENSIONES AUTORIZADAS EN LAS EXPLOTACIONES DE INTERIOR (ITC

09.0.02)

T

ENSI

ÓN

N

TENSIÓN NOMINAL

MÁXIMA

SE UTILIZAN EN

ALTA

TENSIÓN

1100

V

EN

ATMÓSF

ERA

RESTO CONDUCTORES DE

ENERGÍA

TRANSFORMADORES

RECEPTORES FIJOS

MAQUINAS MÓVILES Y

5000 V 10000 V

Page 42: Equipos de protección eléctrica

BAJA

TENSIÓN

50v 1100 V

ALUMBRADO FIJO

HERRAMIENTAS

PORTÁTILES SOLDADURA

ELÉCTRICA

HILO DE CONTACTO,

TRACCIÓN

P.TENSION ES DE

SEGURIDA D

LUGAR

HÚMEDO

LUGAR

SECO

LÁMPARAS PORTÁTILES

CIRCUITOS DE MANDO

APARATOS PORTÁTILES QUE SE

UTILIZAN EN LUGARES

HÚMEDOS

24 V 50 V

Page 43: Equipos de protección eléctrica

RIESGOS DE INCENDIO

Las causas que pueden originar un incendio en una instalación eléctrica son de dos

tipos:

-Sobrecargas

-Cortocircuitos

Para evitar las sobrecargas los componentes de una instalación eléctrica se elegirán de

acuerdo con el trabajo que vallan a realizar:

-Motores con la potencia necesaria

-Cables adecuados

Todo equipo eléctrico está concebido para soportar una intensidad nominal bajo la cual

la temperatura alcanzada en funcionamiento no sea peligrosa para el personal ni para

los materiales. Se debe comprobar periódicamente el aislamiento de la red.

Todo elemento que pueda estar sometido a una sobrecarga deberá estar dotado de un

dispositivo que interrumpa el paso de corriente en todos sus conductores activos antes

de que dicha carga pueda ocasionar un calentamiento en el circuito.

Los circuitos eléctricos estarán protegidos por relés térmicos y fusibles.

Page 44: Equipos de protección eléctrica

Los cortocircuitos se producen cuando se cierra bruscamente un circuito eléctrico sobre

si mismo. Las protecciones deberán garantizar:

-Que todos los elementos de la instalación puedan soportar los esfuerzos

electrodinámicos y térmicos producidos por las corrientes de cortocircuito durante el

tiempo que puedan tardar los dispositivos de corte.

-Que se disponga de elementos automáticos que corten las corrientes de

cortocircuito en un tiempo suficientemente breve para evitar cualquier riesgo de

incendio.

-Que la intensidad mínima de cortocircuito sea capaz de accionar los

dispositivos de corte.

Como elementos de corte se emplean los disyuntores o interruptores automáticos y

fusibles.

3.1. EL MATERIAL ELÉCTRICO BLINDADO

Todo el material eléctrico empleado en la mina es de un tipo especial: es un material

blindado. Está fuertemente protegido contra cualquier clase de daños mediante

envolventes exteriores cerradas que impiden todo contacto accidental con las partes

bajo tensión.

-Cables armados: constan del número de conductores necesarios para cada

instalación y forman con el aislamiento un todo cilíndrico. La protección exterior se

encomienda a una armadura de alambres o flejes de acero arrollados en hélice sobre su

superficie y recubierta a u vez con una capa de goma o plástico. Están compuestos por:

-Conector: Formado por hilos de cobre por donde circula la corriente.

-Aislante: Material que rodea a los conductores.

-Cubierta: Protege al aislante mediante una capa de relleno tubular.

-Armadura: Protección metálica.

-Pantalla: Recubrimiento que abarca a cada conductor o a todos conjuntamente.

Desconecta el sistema cuando el cuadro resulta averiado.

-Protecciones: Se aplican sobre la armadura y sirven para proteger el cable

Page 45: Equipos de protección eléctrica

contra agentes

físicos y químicos.

-Hilos piloto: Conductores aislados. Son de telemando, señalización y

protección.

-Hilo de drenaje: Igual que los hilos piloto. Sirve para fortalecer el conjunto del

cable.

1 Conductores activos

4 Hilo de tierra

3 Varios pilotos

7 Armadura de alambre y acero

Los cables se clasifican en:

- Cables rígidos armados: Se emplean en instalaciones fi

- Cables flexibles armados: Alimentan máquinas y aparatos fijos y móviles.

Page 46: Equipos de protección eléctrica

e

l

e

c

)

- Cables flexibles: Alimentan a máquinas que se mueven continuamente

(rozadoras, palas

-Cuadros de conexión:

Son cajas de acero muy fuertes, completamente cerradas. Las

tapas se sujetan con tornillos. Sólo deben ser abiertas por personal

especializado y siempre después de cortar la corriente.

-Cofres blindados: Son semejantes a los anteriores, llevan en su

interior todos los

elementos de maniobra y protección necesarios para el manejo de los

motores. Van provistos de una puerta que no debe ser abierta nada más

que por especialistas.

En el interior se encuentran todos los contactores y contactos que

en su accionamiento

pero no son herméticos por lo que en su interior hay los mismos gases que en la

atmósfera. En caso de ser explosivos se produce una explosión en el interior del

cofre no dejándola salir, por lo que no se propaga. Para abrirlos se necesitan unas

llaves especiales para evitar que "cualquiera" pueda abrirlos. Al abrirlos llevan un

sistema de desconexión.

Page 47: Equipos de protección eléctrica
Page 48: Equipos de protección eléctrica

Los modos de protección son las medidas que se aplican en la

construcción del material eléctrico para evitar que provoque la

inflamación de la atmósfera que le rodea. Se clasifican en:

Antidefragante: El equipo está encerrado en una envolvente

capaz de soportar la deflagración de una mezcla gaseosa inflamable que

penetre o se forme en su interior, sin sufrir su estructura ni transmitirla

al exterior. Se suele emplear en motores, cofres, cajas de conexión ...

Seguridad intrínseca: Con ella toda chispa que pueda

producirse en el circuito eléctrico no tendrá la energía suficiente para

inflamar una atmósfera potencialmente explosiva. Se emplea en

circuitos de mando, telefonía, explosores, grisuómetros ...

Sobrepresión interna: El material está protegido por una

envoltura llena de un gas inerte con una presión superior a la de la

atmósfera exterior lo que impide que esta penetre en la envoltura

Seguridad aumentada: El equipo eléctrico, por su calidad, fabricación

y montaje, disminuye en su interior el riesgo de formación de chispas y

aumento de la temperatura.

Relleno pulverulento: Las partes activas de un aparato eléctrico

se encuentran dentro de una masa aislante.

3.2. NIVELES DE RIESGO

La legislación minera establece siete niveles de peligrosidad en

las labores, que se determinan en función de:

1º Emplazamiento:

A: Socavones, pozos y sus macizos de protección en entrada de

Page 49: Equipos de protección eléctrica

aire limpio. B: Galerías de entrada de aire limpio, con límite en

los 50 m anteriores a la

llegada de los talleres de arranque en actividad.

C: Galerías generales de retorno de aire de la mina o de sus

zonas.

D: Talleres de arranque en actividad, incluyendo sus galerías de

retorno de aire y los 50 m anteriores de su galería de entrada de aire

limpio.

E: Fondos de saco.

2º Clasificación de la mina o zona:

1ª categoría, sin grisú

2ª categoría, debilmente grisuosas

3ª categoría, fuertemente grisuosas

4ª categoría, con desprendimientos instantáneos de gas

3º Límite máx de contenido de CH4 en la corriente de aire.

2. CONCLUSIONES

Este trabajo se ha realizado con el fin de dar a entender la

instalación eléctrica de una minera, que se dividen en aéreas y

subterráneas. Las aéreas son las de los postes y las subterráneas

son las que van por debajo de la tierra.

Otro punto tratado fueron los símbolos eléctricos que se utilizan

para el diseño y el montaje de instalaciones y las instalaciones

eléctricas y reales, son estrategias metodológicas que consisten en

dibujar instalaciones en circunstancias reales.

Page 50: Equipos de protección eléctrica

Con esta investigación tendremos una noción más que es básica

sobre las protecciones eléctricas, dónde se utilizan y para que y

que tipo de protección se utiliza para caso. Por otro lado sabremos

que tipos de peligros tendremos en contacto con la energía

eléctrica. Se ve como podemos evitar los posibles accidentes

eléctricos o en su caso minimizar su riesgo. Y además de ser útil el

conocimiento de cómo evitar accidentes en el trabajo eléctrico

también lo es evitar accidentes posteriores a los usuarios de las

instalaciones eléctricas, con las medidas oportunas de protección

en las instalaciones.

3. RECOMENDACIONES

Se requiere de un plan para reducir el riesgo de lesiones

Hay muchos elementos a consideras en la seguridad eléctrica

Documente los elementos en un Programa de Seguridad para la

Electricidad

Page 51: Equipos de protección eléctrica

BIBLIOGRAFÍA

www.eppseguridad.com/pstk

http://portal.uc3m.es/portal/page/portal/laboratorios/

prevencion_riesgos_laborales/manual/riesgo_electrico_ii

http://www.eppseguridad.com/pstk/

http://www.dyfimsa.mx/#!prodcutos/c1abt

http://es.slideshare.net/giisell/elementos-de-proteccin-personal-para-

electricistas-en-alta