técnicas de intervención con riesgo eléctrico

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como intervenir en problemas electricos

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  • Cuerpo de Bomberos de la Comunidad de Madrid

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    ndice parte ii

    Tcnicas de Intervencin con Riesgo Elctrico D i r e c c i n G e n e r a l d e P r o t e c c i n C i u d a d a n a

    0 3 . P a r t e I V . T c n i c a s d e i n t e r v e n c i n

  • Tcnicas de Intervencin con Riesgo Elctrico

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    1. INTRODUCCIN Se calcula que alrededor del 50% de los incendios estn provocados por equipos elctricos en malas condiciones y prcticamente en el 90% de los siniestros en los que actuamos nos vamos a encontrar con electricidad. El riesgo que supone actuar en presencia de electricidad se basa fundamentalmente en la posibilidad de electrocucin y en poder ser alcanzados por un arco elctrico. Ante cualquier siniestro con presencia de electricidad, dentro de nuestras medidas de seguridad, intentaremos evitar estos dos riesgos.

    2. LA ELECTRICIDAD 2.1 Conocimiento de la electricidad La electricidad es una forma de energa, y como todo tipo de energa, cuando est en una cantidad muy alta, puede ser daina para el cuerpo humano, pudiendo causar, incluso, la muerte. As pues, es fundamental un conocimiento lo ms amplio posible de la naturaleza de la electricidad de cara a nuestra autoproteccin. 2.2 Riesgos de la electricidad Como ya se ha comentado anteriormente, los dos riesgos principales son la electrocucin y el arco elctrico, siendo el primero el ms comn. Una electrocucin implica el paso de electricidad a travs de nuestro cuerpo con los consiguientes efectos negativos. Estos efectos pueden ir desde simples cosquilleos hasta la muerte, pasando por quemaduras, lesiones nerviosas, paradas cardiorrespiratorias, alteraciones renales, etc. Otro riesgo importante de la electricidad es que puede ser la causa de buena parte de los incendios que se producen. 2.3. Nociones bsicas de electricidad Para explicar con claridad lo que es la electricidad hay que comenzar por explicar que la materia est compuesta por una serie de partculas que son las molculas.

    Fig. 1: La ciudad de noche.

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    La molcula es la mnima parte de una sustancia que mantiene todas las caractersticas de esa sustancia. Las molculas estn a su vez constituidas fundamentalmente por otras partculas menores que son tomos, formados a su vez por protones, neutrones y electrones. Estas partculas estn agrupadas en el ncleo y la corteza: -Ncleo: Es la parte del tomo constituida por los protones y los neutrones. La masa del tomo est formada fundamentalmente por el ncleo. Los protones tienen carga elctrica positiva. Los neutrones no tienen carga elctrica. -Corteza: Es la parte del tomo constituida fundamentalmente por los electrones. Estos tienen la misma carga que los protones, pero negativa.. Los electrones giran libres alrededor del ncleo y bajo ciertas circunstancias de inestabilidad pueden pasar de

    unos tomos a otros constituyendo lo que llamaramos corriente elctrica. As pues, resumiendo, podemos decir que la electricidad es una forma de la energa que se materializa en el desplazamiento de unas cargas de la materia, que se han denominado electrones, a travs de un material conductor. Tipos de materiales: Conductores: Son materiales que conducen muy bien la corriente elctrica. Su buena conduccin se basa en que disponen de electrones libres que se mueven con facilidad. Buenos ejemplos son los metales (oro, plata, cobre, aluminio, etc.) Aislantes: Al revs que los conductores, se oponen al paso de la electricidad. Sus molculas tienen uniones fuertes, impidiendo el flujo de cargas. (Vidrio, cermica, madera, plstico, etc.) 2.4 intensidad de corriente (i) Se dice intensidad de corriente elctrica a la cantidad de cargas que circulan por un conductor en un tiempo determinado. I = Q / t Siendo Q la cantidad de carga (positiva o negativa), medida en culombios y t, el tiempo medido en segundos, la intensidad se mide en Amperios (A). Otra unidad usada es el miliamperio (mA) que es una milsima parte de un amperio. 1 A = 1.000 mA Para medir la intensidad, se usa un aparato llamado ampermetro. 2.5 DIFERENCIA DE POTENCIAL (V) La diferencia de potencial (ddp), es la resta de la tensin de dos puntos. Cada punto tendr un potencial distinto, debido a la distribucin de cargas (positivas o negativas), que tenga dicho material. Tensin: Es un concepto parecido al de diferencia de potencial, pero est referido a cero. Es decir, cuando decimos que en un punto hay tanta tensin, estamos comparndolo con cero. La diferencia de potencial sera la tensin del punto, menos cero.

    Fig. 3: Estructura de un tomo.

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    La unidad de la diferencia de potencial (ddp), o de la tensin, es el voltio (V). Otra unidad muy usada es el kilovoltio (kV). 1 kV = 1.000 V Para medir la diferencia de potencial, usamos el voltmetro. Fuerza electromotriz (f.e.m): En la batera de un coche, todos sabemos que el polo positivo tiene una tensin de 12V y el negativo una tensin de 0V. En resumen, la diferencia de potencial (ddp), ser de 12V-0V= 12V. Esta diferencia de potencial est provocada por la distribucin de cargas (positivas y negativas), que hay en cada polo. En esta situacin, se dice que existe una Energa potencial. Esta energa intentar que la carga negativa (electrones), del polo negativo pase al polo positivo, igualndose las tensiones entre polos. En este paso de carga, se produce una intensidad de corriente (I=Q/t), la cul equilibrar las tensiones de los dos polos dejando de haber diferencia de potencial y paso de cargas posterior. La fuerza electromotriz es la energa capaz de mantener la diferencia de potencial entre dos puntos para que haya intensidad de corriente. Volviendo a nuestro ejemplo, la batera, gracias a una reaccin qumica, tiene una fuerza electromotriz capaz de mantener los 12V en el polo positivo y 0V en el negativo. De esta forma, siempre habr flujo de cargas (electrones de negativo a positivo), lo cual, es la intensidad de corriente. La fuerza electromotriz (f.e.m.), puede estar provocada por reacciones qumicas, generadores, clulas fotovoltaicas, etc. 2.6 RESISTENCIA (R) Es la mayor o menor dificultad que presenta un conductor a ser recorrido por la corriente elctrica. Se puede decir que si un material permite el paso de cargas es conductor, y si no lo permite, es aislante. Esta propiedad del material viene dada por la cantidad de electrones libres que tienen sus molculas y por la unin de sus molculas, en otras palabras, por la naturaleza del material. La unidad de resistencia es ohmio, designndose por el smbolo . Tambin se usan los kiloohmios (k), y los megaohmios (M), siendo: 1 M = 1.000 k = 1.000.000 2.7 LEY DE OHM La Ley de Ohm es una frmula que pone en relacin las distintas magnitudes elctricas. Segn ella la intensidad de corriente que pasa por un conductor es directamente proporcional a la tensin de corriente e inversamente proporcional a la resistencia de este conductor. Es la frmula bsica de la electricidad. Cuanta ms tensin, ms intensidad. Cuanta ms resistencia, menos intensidad. De esta forma ya sabremos qu hay que hacer para disminuir la intensidad, usar materiales aislantes, aumentando la resistencia. I=V / R 2.8 POTENCIA (P) La potencia es el producto de la tensin por la intensidad. Se mide en vatios (W). La potencia suministrada en un tiempo dado, ser la energa. Al hablar de que un aparato consume mucha potencia o poca, estamos diciendo que necesita mucha energa o poca. Cuando

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    una bombilla de nuestra casa, tiene mayor potencia que otra, es porque, por ella pasa ms intensidad (debido a que su resistencia es menor, por la ley de ohm), ya que la tensin es constante en nuestra casa. P = V x I 2.9 LEY DE JOULE (H) El paso de intensidad de corriente, genera calor. Este calor generado es proporcional a la resistencia y al cuadrado de la intensidad. Se puede medir en Julios (J), o ms comnmente en caloras (cal). Este efecto es el que usan los radiadores elctricos, o el horno elctrico, por ejemplo. Pero tambin hay un efecto muy negativo, y es el calentamiento de los conductores al paso de la corriente. Ese calor que se genera en los conductores, es causa de incendios, quemaduras, y econmicamente hablando, prdida de energa. H = R x I2 3.CIRCUITO ELCTRICO Para que se produzca el fenmeno de la electricidad, ya hemos dicho que tiene que haber una diferencia de potencial y un material por el cul fluya la intensidad de corriente. El caso ms primitivo de la electricidad es la tormenta. En el caso de la tormenta, existe una diferencia potencial entre la nube y la tierra, y existe un medio por el cul puede ir la intensidad de corriente, el aire. El rayo, no es ms que la intensidad de corriente, el paso de cargas negativas de la nube a la tierra. Se ha producido el fenmeno de la energa elctrica por un instante. En el caso de la tormenta, no hay una intensidad de corriente permanente, sino que se produce durante un instante. Para que hubiera una intensidad de corriente permanente, y as energa continua, debera haber una f.e.m. (por ejemplo un generador), que mantuviera la diferencia de potencial en todo momento. Esta f.e.m. tendra que coger las cargas negativas que han ido de la nube a la tierra y subirlas a la nube otra vez. Un circuito elctrico es aquel formado de conductores el cual permite que haya intensidad de corriente de una forma continua en el tiempo. Siempre tendr que haber un conductor por el que vaya la carga, y otro por el que vuelva a la f.e.m. 3.1 CIRCUITO SERIE En la siguiente figura, se puede observar un circuito serie. Una f.e.m. crea una ddp entre sus polos, producindose la intensidad de corriente que va al consumo, por ejemplo, una bombilla. Del generador, o la pila, salen dos conductores, del que sale la carga negativa, y por el que vuelve. Si cortamos uno de estos dos conductores, dejar de haber intensidad de corriente,

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    apagndose la bombilla. Se dice que es un circuito serie, porque las cargas elctricas slo tienen un camino por el que ir.

    3.2 CIRCUITO PARALELO En el siguiente esquema, las tres bombillas estn conectadas en paralelo, tienen la misma ddp entre sus extremos. La Intensidad total que sale de la f.e.m. (o que llega), ser la suma de cada intensidad que va por cada bombilla. En este caso, aunque quitemos una bombilla, las otras seguirn luciendo, ya que no se interrumpe el circuito elctrico.

    3.3 Analoga entre electricidad e hidrulica Para poder explicar el fenmeno de la electricidad y sus componentes podemos establecer un paralelismo entre un circuito elctrico y un circuito hidrulico. De esta manera y para una mejor comprensin asimilaramos los elementos de la siguiente manera: Vlvula.................................................Interruptor Bomba..................................................Generador. Tuberas...............................................Conductores. Caudal..................................................Intensidad. Impulso de bomba...............................Diferencia de potencial o tensin.

    f.e.m.

    Receptor

    Intensidad

    f.e.m.

    Receptor

    Intensidad

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    Oposicin que ofrece la turbina...........Resistencia del receptor.

    4. TIPOS DE CORRIENTE Dependiendo de los valores que puede alcanzar la tensin en los conductores, y de su variacin en el tiempo, tenemos dos tipos de corriente principalmente: 4.1 CORRIENTE CONTINUA Es aquella que, como su nombre indica, no vara en el tiempo. La diferencia de potencial se consigue con dos polos (positivo y negativo), los cuales siempre tienen la misma tensin. En el ejemplo de la batera de coche, el polo positivo siempre tendr 12V y el negativo 0V, es decir, la diferencia de potencial se mantiene. Normalmente se usa el color rojo para el polo positivo, y el negro para el negativo. La corriente continua es usada en casi todos los aparatos electrnicos. Todo aparato que lleve pilas, es porque usa la corriente continua, es decir, habr un positivo y un negativo (normalmente con cero voltios). Otro ejemplo donde se utiliza la corriente continua es en el metro y en la RENFE (salvo el AVE), donde la catenaria que va colgada es el positivo, y los rales son el negativo, con cero voltios.

    Tiempo

    Positivo

    Negativo

    Fig. 5: Analoga agua-electricidad.

    Tens

    in

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    4.2 CORRIENTE ALTERNA: La corriente alterna, como su nombre indica, cambia en el tiempo, alternando valores positivos y negativos. En Espaa se usan dos tipos de corriente alterna: la monofsica y la trifsica. 4.2.1 CORRIENTE ALTERNA MONOFSICA Se llama as porque slo tiene una fase. Al igual que en la continua, existe un conductor que siempre tiene cero voltios, pero ya no se llama negativo, ni masa, sino neutro. La diferencia est en el positivo. Este conductor se llama fase, y no tiene una valor constante positivo, sino que toma valores desde cero hasta un valor positivo mximo y despus un valor negativo mximo (igual que el positivo), pasando nuevamente por el cero. Viendo el grfico, es ms fcil de comprender.

    La fase empieza en un valor de cero voltios, sube senoidalmente a un valor mximo positivo, vuelve a bajar al cero, llega al valor mximo negativo (de la misma magnitud que el positivo), y vuelve al cero. A ese proceso se le llama ciclo. En Espaa, la corriente alterna, es de 50 herzios, (50 Hz), eso quiere decir, que la fase hace 50 ciclos completos por segundo. La diferencia de potencial entre fase y neutro instantnea depender de en el momento en que se encuentre la fase. En cambio, el comportamiento de la fase, es como si fuera un cable rojo de la corriente continua, es decir, se puede decir que existe una diferencia de potencial, eficaz, entre fase y neutro, constante. 4.2.2 CORRIENTE ALTERNA TRIFASICA Como su nombre indica, existen 3 fases, pudiendo haber neutro o no. Las tres fases tienen el mismo valor, pero no van a la vez, sino, que van desfasadas en el tiempo entre s. En un instante dado, cada fase tendr un valor distinto.

    Tiempo

    Neutro

    Fase

    Tens

    in

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    Existir una ddp entre cualquier fase y neutro, en caso de existir este ltimo, exactamente igual que la monofsica. Pero adems, existe una ddp entre fases. Tomando dos fases cualesquiera, existir entre ellas una ddp, que ser mayor que la ddp entre fase y neutro. En el ejemplo ms conocido por todos, en nuestra casa, la ddp entre fase y neutro es de 220V, pero al motor del ascensor, al que llegan las 3 fases, la ddp entre fase-fase es de 380V. La corriente alterna es usada en todo el sistema elctrico espaol, desde su generacin hasta su consumo. Todas las lneas de alta tensin, son alternas trifsicas. Para los consumos donde se requiera gran potencia, se usar la trifsica, en cambio, para consumos menos, por ejemplo en nuestras casas, se usa la monofsica, habiendo slo dos cables, fase y neutro. 5. GENERACIN Y TRANSPORTE DE LA ELECTRICIDAD 5.1. SISTEMA ELCTRICO ESPAOL El sistema elctrico de un pas est fundamentalmente formado por el conjunto de las empresas generadoras de energa elctrica, que tienen como finalidad fundamental la produccin, transporte y distribucin de este tipo de energa. Cada una de estas partes recibe el nombre de subsistema elctrico, pudiendo diferenciarse tres tipos: -Subsistema de produccin. -Subsistema de transporte. -Subsistema de distribucin. 5.2 CARACTERSTICAS DE UN SISTEMA ELCTRICO Las caractersticas fundamentales de todo sistema elctrico son el nmero de fases (en toda Espaa, 3 fases), la tensin de servicio (tensin entre fases), y la frecuencia de la red (50 Hz. en Europa). En realidad, slo existe alta tensin (la que es mayor de 1000V), y baja tensin,

    Tiempo

    Neutro

    Fases R, S y T

    Tens

    in

    Fig. 6: Etapas de un sistema elctrico.

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    aunque usualmente, se dice Media tensin y Muy alta tensin para poder clasificar an ms. Las tensiones de servicio con (*), son tensiones de uso preferente, se tiende a eliminar todas las dems, independientemente de la compaa elctrica. Tensin de servicio. Calificacin. Subsistema.

    380.000V (*) 220.000V (*)

    Muy alta tensin. Transporte.

    132.000V (*) 110.000V 66.000V (*)

    Alta tensin. Transporte.

    45.000V 30.000V 20.000V (*) 15.000V 10.000V 6.000V 3.000V

    Media tensin. Transporte y distribucin. Generacin. Consumos importantes.

    380V (*)

    Baja tensin. Transporte y distribucin. Consumo domstico.

    5.3 GENERACIN 5.3.1 GENERACIN DE LA ENERGA ELCTRICA La energa no se crea ni se destruye, nicamente se transforma. Por lo tanto, para obtener energa elctrica es necesario realizar una transformacin de otra energa, que puede ser mecnica, trmica, etc. 5.3.2 TIPOS DE CENTRALES En la actualidad la electricidad se obtiene en las centrales generadoras de energa elctrica, que pueden ser de varios tipos y dimensiones en funcin de la energa que va a utilizar para obtener electricidad y de las necesidades de la poblacin que vaya a abastecer. As pues, nos podemos encontrar centrales de varios tipos: de carbn, nucleares, de ciclo combinado, renovables (hidrulica, solar, elica, etc.). Cada vez se est invirtiendo ms dinero en energas renovables, ya que no contaminan, y la materia prima es barata.

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    Resumen de la produccin de energa elctrica en Espaa referente al ao 2004: Fuente de energa Potencia suministrada en GWh Porcentaje

    Carbn 80.097 31,18%

    Nuclear 63.606 24,76%

    Hidrulica 29.777 11,60%

    Ciclo combinado 28.724 11,18%

    Fuel/gas 17.212 6,7%

    Elica 15.916 6,19%

    Otras renovables 3.466 1,35% 5.4. TRANSPORTE El transporte se realiza en alta tensin. Se suele realizar en tres escalones (lneas de 1, 2 y 3 categora). Las lneas pueden ser areas o subterrneas, si bien, cuando hay que transportar grandes tensiones, se suelen usar lneas areas, por motivos econmicos. 5.4.1 LNEAS DE TRANSPORTE DE ELECTRICIDAD: -Lnea de 1categora o de transporte: Transportan la corriente elctrica desde las centrales generadoras a las subestaciones transformadoras:

    -Lnea de 2 categora: Llevan la corriente elctrica desde las subestaciones transformadoras a las subestaciones transformadoras de reparto en las proximidades de las ciudades y de los centros de consumo. -Lneas de 3 categora: Conducen la corriente entre las subestaciones transformadoras de reparto y los centros de transformacin.

    Fig. 2: Lnea de 1 Categora

    Fig. 3: Lnea de 2 categora

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    Categora de la lnea Tensin nominal (kV) Tensin ms elevada (kV)

    3

    3 3,6

    6 7,2

    10 12

    15 17,5

    20 24

    2

    30 36

    45 52

    66 72,5

    1

    132 145

    220 245

    380 420 5.4.2 ELEMENTOS DE LAS LNESAS DE TRANSPORTE DE ELECTRICIDAD Los elementos fundamentales de las lneas de transporte de electricidad son: Conductores: Pueden ser de cualquier material, aunque normalmente son de aluminio con alma de acero para soportar mayor resistencia mecnica. Se transportan nicamente las 3 fases. El neutro no se transporta nunca. Son cables desnudos, es decir, no llevan aislamiento.

    Fig. 4: Lnea de 3 categora.

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    Aisladores: Pueden ser de porcelana o vidrio, si bien, la porcelana se est usando cada vez menos. Una forma de saber orientativamente la tensin de una lnea, es contar el nmero de aisladores. Ms o menos, cada aislador equivale a 10kV. Apoyos: Pueden ser metlicos, de hormign o de madera. Los apoyos metlicos estn conectados a tierra, es decir, su potencial es cero voltios. Los apoyos metlicos se suelen utilizar para todo tipo de lneas, en cambio, los de madera y hormign no se suelen utilizar para tensiones mayores de 66kV.

    Tensin. N de aisladores.

    Muy alta tensin.

    380 kV

    22

    220 kV

    16

    132 kV

    12-13

    Alta tensin.

    66 kV

    6-7

    45 kV

    4-5

    Media tensin.

    20 kV

    2-3

    15 kV

    2-3

    Fig. 5: Tipos de apoyos.

    Fig. 6: Aisladores.

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    5.5. Transformacin (reduccin) 5.5.1 instalaciones de transformacin La corriente elctrica se va reduciendo de tensin segn se va acercando a los centros de consumo en unas instalaciones especficas que son: -Subestacin transformadora: En ella se realiza una primera transformacin de la corriente. Se suele pasar de lneas de 1 categora a lneas de 2 categora.

    Las lneas de 1 categora suelen ser de REE (Red Elctrica Espaola), y las de 2 categora son gestionadas por cada empresa elctrica suministradora. Las reducciones de tensin son: -Entradas: 380kV, 220kV, 132kV. -Salidas: 66kV, 45kV. Subestaciones transformadoras de reparto: Son subestaciones transformadoras en menor escala que las anteriores en las cuales se realiza una segunda transformacin para poder entrar ya a las poblaciones con tensiones ms bajas. Las reducciones de tensin ms usuales son: -Entradas: 66kV, 45kV. -Salidas: 20kV, 15kV. En los ncleos de poblacin importantes, las salidas, suelen en lneas enterradas, ya que entran a las poblaciones. 5.6 CENTROS DE TRANSFORMACIN Como decamos anteriormente las lneas de 3 categora llevan la electricidad hasta los centros de transformacin ubicados dentro de la poblacin, del polgono industrial, o de un

    Fig. 7: Subestacin transformadora.

    Fig. 8: Subestacin transformadora de reparto.

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    consumo particular grande. La misin de un centro de transformacin es reducir la tensin de media tensin a los niveles de utilizacin en baja tensin. A los centros de transformacin llegan 3 cables, las 3 fases, en alta tensin (normalmente 20kV). Dentro de este centro, un transformador de tensin, reduce la tensin hasta 380V (entre fases), y adems, ya salen 4 cables (3 fases y neutro), es decir, el neutro nace en los centros de transformacin. El neutro suele ir unido a tierra, es decir, su potencial ser aproximadamente cero voltios. Los centros de transformacin se clasifican segn su alimentacin en: Alimentacin radial o en antena: La lnea de 3 categora finaliza en el centro de transformacin. La tensin slo llega por una lnea, si la cortamos, conseguiremos cortar la corriente elctrica. Alimentacin de paso o mallada: La lnea va de paso por el centro de transformacin alimentando otros centros. Puede que llegue corriente por dos lneas 3 categora. Cortar una de las dos lneas, no nos garantiza el corte de suministro elctrico en el transformador. Segn su emplazamiento en: De intemperie o areo. De interior. De superficie. Subterrneo. Y finalmente segn su acometida en: Con acometida area. Con acometida subterrnea.

    5.6.1 partes fundamentales de un centro de transformacin Dentro de un centro de transformacin nos encontramos en la prctica tres partes: -Zona de alta: Comprende la celda de lnea de alta tensin, con elementos de proteccin como seccionadores e interruptores. Las lneas siempre entran en el centro a travs de un fusible.

    Fig. 11: Partes de un centro de transformacin.

    Fig. 9: Transformador de intemperie o areo

    Fig. 10: Centro de transformacin de superficie

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    -Transformador: Est protegido en el interior de su celda. -Zona de baja: Comprende la lnea de BT (baja tensin), y el cuadro de proteccin de la lnea de BT. 5.7. transformadores de potencia Nos los podemos encontrar en estaciones generadoras, subestaciones transformadoras, en subestaciones de reparto y en centros de transformacin. Las partes fundamentales de un transformador son: bornes de entrada, cuerpo y bornes de salida. 5.7.1 tipos de transformadores:

    Hay muchas clasificaciones de los transformadores pero podemos dividirlos en funcin de su sistema de refrigeracin en: Transformadores secos: Son aquellos que por sus caractersticas constructivas no necesitan un refrigerante lquido para disipar el calor que se produce al transformar la electricidad. Transformadores refrigerados con aceite: Son aquellos que necesitan un

    refrigerante para disipar el calor generado por la transformacin de las tensiones. Llevan un depsito en cuyo interior el refrigerante y un circuito de radiadores para intercambiar el calor. 5.7.2 Lquidos refrigerantes de los transformadores Las misiones de los lquidos refrigerantes son fundamentalmente dos: aislar y refrigerar. Los lquidos refrigerantes ms utilizados son: -Aceite mineral: Procede de la destilacin del petrleo y tiene su punto de inflamacin a partir de los 140 C. -Piraleno (PCB): Es un lquido no inflamable, muy contaminante que no es biodegradable y que se ha utilizado en la fabricacin de transformadores y condensadores. Actualmente no se fabrican transformadores con este refrigerante aunque los hay instalados que siguen en servicio.

    Fig. 13: Transformador seco.

    Fig. 12: Transformador refrigerado.

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    Es muy importante extremar las precauciones con el piraleno para evitar la inhalacin, ingestin o absorcin y el derrame en el medio ambiente. -Aceite silicona: Es el lquido refrigerante que ha sustituido al piraleno estando su punto de inflamacin a partir de los 300 C. En general, el lquido refrigerante viene indicado en una placa de caractersticas del transformador o del condensador. 6. distribucin en baja tensin 6.1. utilizacin de la corriente La corriente elctrica que se consume, se hace habitualmente en baja tensin (380V). Existen consumos en media tensin (por ejemplo RENFE, metro, etc.), que necesitan gran potencia y no transforman la tensin en baja, sino que la toman directamente de la red de media tensin.

    6.2. utilizacin de la corriente en baja tensin. 6.2.1 distribucin en BT

    R

    S

    T

    N Fig. 1 1 Fig. 1 2

    R

    S

    T

    N Decamos, en el tema anterior, que la corriente llega a los centros de transformacin a travs de las lneas de MT o de 3 categora con las tres fases (el neutro no). En estos centros se

    ACEITE B2

    PIRALENO-B1

    PIRALENO

    B2

    ACEITE SILICONA-B2

    Fig.14: Distintivos de los transformadores.

    Fig. 1: Distribucin en BT.

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    transforma y su salida nos proporciona la corriente en BT. La distribucin de energa elctrica en 380V se efecta generalmente a travs de 4 conductores: 3 fases y 1 neutro. Estos constituyen lo que se llama la red de distribucin pblica en BT, que une el centro de transformacin con todos los consumos. La tensin que nos encontramos es, como ya se ha dicho, 380V entre fases, y 220V entre fase y neutro. 6.2.2 tipos de redes de distribucin Dependiendo del emplazamiento y la disposicin de los conductores, las redes de distribucin de BT pueden ser: -Areas: Convencionales: Como se ve en la fotografa, los cables van desnudos separados una cierta distancia. El cable inferior, siempre ser el neutro. Estos conductores van soportados en aisladores de porcelana o de vidrio anclados a diversos tipos de apoyos (metlicos, de hormign o de madera) a lo largo de su recorrido. Los conductores suelen ser de cobre. Aisladas en haz trenzado: Se trenzan los 4 cables en un manojo. Todos llevan aislante. Al igual que las lneas convencionales, van sujetas a los apoyos, pero ya no con aisladores. -Subterrneas: Se usan habitualmente en casi todos los cascos urbanos de las ciudades, coincidiendo con las lneas areas de haz trenzado. Las lneas areas convencionales, slo se ven en zonas rurales, o pueblos pequeos. Las lneas subterrneas tienen los conductores constituidos por cables de varios alambres de cobre o aluminio con aislamiento y cubierta perimetral.

    Pueden ir en varias formas: Enterados en una zanja a un profundidad entre 0,40 y 0,60m y sealizados con una cinta amarilla por encima. Suelen ir por debajo de las aceras. Bajo tubo: van metidos en un tuvo metlico o plstico el cual va fijado a las paredes, sobre bandeja, etc. Por tneles o galeras: Es una forma muy usual en las grandes ciudades. Los cables suelen ir fijados a las paredes o sobre bandeja.

    Fig.: 2: Lnea area convencional y en haz trenzado

    Fig. 3: Seccin de cable enterrado

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    La disposicin de la lnea puede ser en conductores unipolares (agrupados en ternas de 4 cables unidos con bridas), o en una manguera tripular o cuatripolar con los conductores aislados entre si y protegidos con una cubierta aislante (exteriormente, slo se ve un cable bastante grueso). 6.3. Instalaciones de alumbrado pblico Son las instalaciones que sirven para iluminar las calles, plazas de los municipios y polgonos industriales. Tambin se utilizan para los semforos de regulacin de trfico, y para la iluminacin ornamental de fuentes, parques y jardines. En general estas instalaciones son propiedad de los ayuntamientos, aunque tambin abundan instalaciones de alumbrado pblico que pertenecen a urbanizaciones privadas que constituyen comunidades de vecinos. Bsicamente las instalaciones de alumbrado pblico constan de: Caja de proteccin y medida. Armario general de mando y proteccin. Red de distribucin. Luminarias. Caractersticas: La acometida podr ser subterrnea o area con cables aislados, es decir, no puede ser desde lneas areas convencionales. La acometida acabar en un armario donde se encontrar la caja general de proteccin (CGP) y aparato de medida. Este armario es el del que sale la alimentacin elctrica para un grupo de farolas. Si el sistema dispone de interruptores horarios, en el armario debe existir un interruptor manual para corte de suministro elctrico. Los conductores deben ser nicamente de cobre, teniendo una seccin mnima, para redes subterrneas de 6mm2 y 4mm2 para redes areas. Los empalmes y derivaciones, se hacen en una caja de bornes situada dentro de la farola. Normalmente, las 3 fases y el neutro van a cada farola, pero la farola la bombilla de la farola va en monofsica, es decir, por el tubo interior de la farola, slo va una fase y el neutro. Si los conductores van enterrados en tubo, ste ir a una profundidad mnima de 0,40m. Adems, se pondr una cinta de sealizacin de alumbrado pblico a 0,10m de profundidad. Todas las farolas metlicas van unidas a tierra, es decir, su potencial es cero voltios. Esta unin a tierra, se puede hacer como mnimo, cada 5 farolas, a travs de una pica metida hincada en la tierra. El encendido de este tipo de instalacin se puede efectuar de varias formas: Encendido manual: Se utiliza habitualmente en labores de mantenimiento. Controlado por interruptor horario: Las horas nocturnas se regulan en un reloj para que este controle el encendido y el apagado de la instalacin. Controlado por una clula fotoelctrica: La falta de luz al anochecer es la que produce el cierre de la clula fotoelctrica que activa la maniobra.

    Fig. 9: Armario de alumbrado pblico.

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    6.4. Acometida La lnea de acometida es la parte de la instalacin de la red de distribucin que alimenta la caja

    general de proteccin (CGP). Su misin es suministrar corriente desde la calle a cada consumo (portal, chalet, tienda, etc.). La acometida es propiedad de la empresa suministradora, siendo sta la responsable de su mantenimiento. Los conductores son aislados, pudiendo ser de cobre o aluminio. Tipos de acometidas: Areas: que puede ir posada sobre la fachada, unida mediante grapas, o tensada desde poste, que viene desde un poste cercano atravesando un espacio areo. Subterrnea: viene de la red general de distribucin pblica atravesando la acera. Aqu se pueden dar dos tipos: con entrada y salida (van dos lneas paralelas, la que va a la CGP y la que vuelve), o en derivacin (slo va una lnea que muere en la CGP).

    6.5. INSTALACIONES DE ENLACE Es aquella que une la caja general de proteccin (CGP), con las instalaciones interiores de cada usuario. Est compuesta de: Caja general de proteccin (CGP). Lnea General de Alimentacin (LGA). Contadores. Derivacin individual. Interruptor de Control de Potencia (ICP). Interruptores general de mando y proteccin. Estas instalaciones van siempre por lugares de uso comn, y son propiedad del usuario, siendo l, el responsable de su mantenimiento.

    Fig. 8: Instalacin de alumbrado pblico.

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    6.5.1 caja general de proteccin (cgp) La acometida lleva la electricidad a la caja general de proteccin (CGP). Esta caja aloja los elementos de proteccin de la lnea general de alimentacin y constituye el principio de la propiedad de las instalaciones elctricas de los clientes. Las cajas estn precintadas y en su interior llevan instalado un fusible para cada una de las fases y un tubo o pletina para el neutro. La CGP est situada generalmente en la fachada del edificio o en una zona de acceso fcil permanente. Cuando la acometida es area, la CGP se puede encontrar a un altura entre 3 y 4 metros de altura. Cuando la acometida es subterrnea, la CGP estar metida en un nicho en la pared a una altura mnima del suelo de 30cm. Dependiendo del consumo interior, llegarn las 3 fases y neutro o una sola fase y neutro. Por ejemplo, en un bloque de viviendas, llegarn los 4 cables, en cambio, para un chal, slo llegar fase y neutro. La CGP contar con fusibles para todas las fases. El neutro se pone a la izquierda de las fases sin fusible. Para el suministro de un nico usuario, la CGP puede ir en un mismo nicho con el contador. En este caso, la caja se llama caja de proteccin y medida. 6.5.2 lnea general de alimentacin (lga) Es la lnea que une la CGP con el contador o la centralizacin de contadores. Puede ser de cobre o aluminio, pero siempre irn aislados. Los podremos encontrar dentro de tubos empotrados, en tubos enterrados, en tubos en montaje superficial, o en conductos cerrados de obra de fbrica registrable en cada planta. 6.5.3 centralizacin de contadores La centralizacin de contadores es el conjunto de elementos que se encuentran en un mismo local o emplazamiento y que normalmente se instalan sobre elementos modulares prefabricados y alimentados por una lnea general de alimentacin. Pueden estar ubicados en paneles, armarios o mdulos (con tapas precintables). Estn donde estn, permiten su lectura a travs de un cristal o plstico transparente. El cableado de mando y proteccin se hace con cables de color rojo. Los contadores disponen de un fusible de seguridad colocado justo antes del mismo. Este cuarto de contadores se suele encontrar en la planta baja o en el stano del edificio, aunque tambin nos lo podemos encontrar en la parte alta de la edificacin, al final del tiro de escalera. As mismo, en el interior de grandes edificios existen varias centralizaciones de contadores. Hay dos tipos de colocacin:

    Fig. 4: Caja general de proteccin en fachada.

    CGP moderna.

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    Colocacin individual: Se utiliza as cuando slo hay un usuario, (por ejemplo en un chal). El contador se pone en el mismo lugar que la CGP, llamndose todo el conjunto Caja de Proteccin y Medida. En este caso, antes del contador no habr ningn fusible, pues la CGP ya cumple esa misin. Colocacin concentrada: se utiliza para edificios de viviendas, de locales comerciales, etc. Para edificios de una altura menor de 12 plantas, el cuarto de contadores est ubicado en planta baja, stano o entresuelo. Para edificios con ms de 12 plantas, puede haber otros cuartos de contadores por plantas intermedias. Los elementos que constituyen una centralizacin de contadores son los siguientes: Interruptor general de maniobra: Nos permite cortar corriente a la entrada de la centralizacin, dejando fuera de servicio a todos los contadores. Est colocado en la LGA (lnea general de alimentacin). Mdulo de embarrado: Se encuentra a la salida del interruptor general de maniobra y distribuye la corriente a los distintos mdulos. En el embarrado se encuentran los fusibles que protegen y permiten cortar corriente en la derivacin de cada abonado. Mdulo de medida o de contadores: Es el mdulo en el que se encuentran los aparatos de medida o contadores, as como los interruptores horarios. Mdulo de bornes de salida: De l parten las derivaciones individuales de cada abonado. En la centralizacin de contadores tambin nos encontramos el borne de toma de tierra conectada con la instalacin de tierra de la edificacin. 6.5.4 derivaciones individuales Las derivaciones individuales son las lneas que enlazan el contador o contadores de cada cliente con el cuadro general de mando y proteccin en el interior de cada vivienda o local. Siempre van por zonas comunes. Cuando discurren verticalmente, van metidas en canalizaciones o conducto de obra de fbrica adosado al hueco de escalera con elementos cortafuegos cada 3 plantas, adems de tapas registrables. Normalmente, a cada usuario va una fase, neutro y tierra. Se van usando las 3 fases alternativamente para cada usuario, o por cada planta.

    Figura: Centralizacin de contadores. Embarrado en la parte inferior, contadores en el medio, y mdulo de salida en la parte superior.

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    6.5.5 interruptor de control de potencia (ICP) En el ICP comienza la instalacin interior o receptora. El ICP es instalado por la compaa suministradora para limitar el consumo contratado por el abonado. Va instalado en una caja empotrada o atornillada al lado del cuadro general de distribucin de la vivienda, situada a la entrada de la derivacin individual, lo ms cerca posible de la puerta de la vivienda. La funcin del ICP no es la de proteccin, sino la de limitar la potencia contratada por el usuario. Si un usuario tiene contratada 5500W, por ejemplo, al pasar el consumo de este valor, el ICP saltar cortando la corriente.

    6.5.6 cuadro general de distribucin (Cgd) En el CGD se alojan todos los dispositivos de seguridad, proteccin, distribucin y mando de la instalacin interior de la vivienda. Estos dispositivos son los siguientes: 6.5.6.1 interruptor general automtico (IGA) Como su nombre indica es el interruptor general que corta la corriente de entrada al cuadro general de mando y por tanto a toda la vivienda. Puede accionarse manualmente o de forma automtica por cortocircuito en la lnea. En las viviendas, habitualmente, no existe, ya que se puede sustituir por los PIA`s. 6.5.6.2 interruptor diferencial Es un sistema de seguridad fundamental para la proteccin de los usuarios. Ante una derivacin de corriente a tierra por un defecto de aislamiento este automtico cortar inmediatamente la corriente. En la prctica esto impedir que una persona sufra una descarga de corriente a tierra a travs suyo durante un tiempo prolongado, en otras palabras, evita los calambrazos. En caso de que slo este dispositivo salte en una instalacin, quiere decir, que por algn lugar de la instalacin, una fase est en contacto con la tierra (que puede ser una chapa, una masa, a la tierra directamente, o a la tierra a travs de una persona por ejemplo).

    Figura: ICP, en la parte superior, con el CGD en la parte inferior. El ICP va

    precintado.

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    6.5.6.3 pequeo interruptor automtico (pia) Tiene como misin interrumpir la corriente en caso de cortocircuitos o en caso de recalentamiento excesivo de la lnea. Se sita un PIA por cada circuito de la instalacin. En una vivienda por ejemplo, puede haber 4, 5, 6, o ms PIAs dependiendo, principalmente, de la superficie de la vivienda. Cada PIA proteger un circuito distinto. Hay circuitos para la iluminacin, para tomas de corriente, para el horno, para tomas de corriente de la cocina, para el aire acondicionado, etc. Cuando PIA salta, es debido a que en el circuito al que protege, hay una sobrecarga importante, o un cortocircuito. 7. PELIGROSIDAD DE LA ELECTRICIDAD 7. 1. Efectos de la corriente elctrica en el cuerpo humano Los fenmenos fisiolgicos que produce el paso de la corriente elctrica en el organismo humano son debidos al valor de la intensidad de corriente, y no a la tensin, pudiendo provocar accidentes graves e incluso la muerte. Los efectos fisiolgicos creados en el cuerpo humano al paso de la corriente elctrica varan en funcin de varios factores:

    Figura: CGD. A la izquierda est el diferencial con su inconfundible botn de test. A la derecha hay 4 PIAs para los circuitos de: horno, lavadora y termo, tomas de corriente e iluminacin.

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    7.1.1 INTENSIDAD DE PASO Intensidad a travs del cuerpo humano Efectos fisiolgicos

    Menor de 0,4mA Ninguna sensacin en la mano.

    Entre 0,4mA y 1,1mA Umbral de percepcin. Pequeo cosquilleo.

    Entre 1,1mA y 1,8mA Choque no doloroso sin prdida de control muscular.

    Entre 1,8mA y 9mA Choque doloroso sin prdida de control muscular.

    Entre 9mA y 16mA Mxima intensidad a la que una persona es capaz de soltar un conductor.

    Entre 16mA y 23mA Choque doloroso grave. Contracciones musculares fuertes y dificultad en la respiracin.

    Entre 23mA y 100mA Posible fibrilacin ventricular en el corazn.

    Entre 100mA y 1000mA Fibrilacin ventricular por choques de entre 3 segundos y 0,03 segundos.

    Ms de 1000mA Fibrilacin ventricular por choques de menos de 0,03 segundos.

    7.1.2 tiempo de CHOQUE Lgicamente, el efecto de la intensidad se ve agravado por el tiempo de contacto. No es lo mismo estar un instante atravesado por la intensidad o estar un buen rato pegado. Aunque, ante intensidades grandes, el tiempo deja de tener su importancia, ya que, al menor calambrazo, por muy rpido que sea, la muerte est casi asegurada. 7.1.3 tipo de corriente Los anteriores datos, de la tabla, son para corriente alterna de 50 Hz. Si fuera corriente continua, el cuerpo humano la tolera bastante mejor, por ejemplo, la intensidad mxima para poder soltar el cable es de 76mA aproximadamente. A la vez, si la frecuencia, fuera mayor, por ejemplo de 10.000 Hz, el efecto sera muy parecido al de con corriente continua. 7.1.4 RESISTENCIA DEL CUERPO HUMANO Segn hemos visto en el captulo la Ley de Ohm. La intensidad de paso por el cuerpo humano depende de la tensin y la resistencia. La tensin es constante, si estamos en una casa, ser baja tensin, y si estamos en una torre de alta tensin, ser de 66kV, 380kV, etc. La resistencia del cuerpo humano depende mucho de la persona. Las mujeres tienen menos resistencia que los hombres; a ms edad, ms resistencia; si est el cuerpo mojado; etc. Respecto al concepto de baja o alta tensin se debe tener en cuenta que la corriente elctrica de baja tensin provoca la muerte por fibrilacin ventricular, al contrario que la de alta tensin, que lo hace por destruccin de rganos, o por asfixia, debido al bloqueo del sistema nervioso. La resistencia que ofrecemos al paso de la corriente, tambin depende de la presin con la que agarremos el cable, y de la superficie con la que lo hacemos. A mayor presin y mayor superficie, menor resistencia ofrecemos al paso de la corriente elctrica. 7.1.5 RECORRIDO DE LA CORRIENTE La intensidad de paso entra y sale de nuestro cuerpo humano. La trayectoria que hace, suele ser la lnea recta. Las trayectorias habituales son mano-mano (al agarrar una fase y un neutro por

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    ejemplo), mano-pie (al tocar con la mano una fase y estar de pie en el suelo), etc. Dependiendo de esta trayectoria podemos tener ms o menos suerte si el corazn est en ella o no. Por ejemplo, si la trayectoria es de un dedo de la mano a otro dedo de la misma mano, el corazn no se ve afectado, pudiendo tener ms posibilidades de sobrevivir. 7.1.6 TIPOS DE EFECTOS EN EL CUERPO HUMANO 7.1.6.1 CONTRACCIN MUSCULAR El paso de la corriente provoca la contraccin muscular. Este efecto puede provocar dos situaciones muy distintas cuando tocamos un cable con tensin: o bien salimos disparados por efecto de nuestros msculos al ponerse rgidos, o el efecto ms negativo, nos agarramos al conductor sin poder soltarlo. 7.1.6.2 PARADA RESPIRATORIA Debido a la contraccin muscular, los msculos que rodean la caja torcica, incluido el diafragma se ponen rgidos y no dejan a los pulmones ni coger ni soltar aire. 7.1.6.3 FIBRILACIN VENTRICULAR Dependiendo de la trayectoria que nos atraviese, puede verse afectado el corazn. En caso de que pase una intensidad suficientemente grande por el corazn, puede hacer que ste, pierda su ritmo sinusal, dejndole con contracciones rpidas no efectivas, con el consiguiente paro circulatorio. 7.1.6.4 QUEMADURAS Por el efecto de la Ley de Joule, la resistencia del cuerpo tambin funciona como una calefaccin, quemndose por donde ha pasado la intensidad. De esta forma, se notan quemaduras claras por donde ha entrado y salido la corriente, palmas de las manos, brazos, pies, etc. Estas quemaduras se tratan de igual forma que cualquier quemadura, ya que son debidas al calor. 7.2. RIESGOS DE LA ELECTRICIDAD (ACCIDENTES) Bsicamente, hay dos tipos de accidentes elctricos con los que nos podemos encontrar: el arco elctrico y la electrocucin. 7.2.1 ARCO ELCTRICO El arco elctrico es un efecto no deseado que se produce cuando dos puntos con potenciales distintos estn muy prximos. Segn la Ley de Ohm, cuando esa distancia es suficientemente pequea, o cuando la diferencia de potencial entre los dos puntos es suficientemente grande, se produce el arco elctrico, pasando la intensidad por un material, que en principio, es aislante, como por ejemplo, el aire. El arco ms conocido por todos es el rayo. El plasma es otro ejemplo de arco elctrico. Cuando el aire se convierte en conductor, se crean en el rayo brillante unas temperaturas altsimas, ocasionando quemaduras, o incluso, como en el caso del plasma, fundiendo el metal. Los efectos del arco elctrico son la alta temperatura que se produce, la cual puede ser una fuente de ignicin para un incendio, y el paso de corriente elctrica, que en caso de ser nosotros uno de los puntos del arco, esta intensidad pasar por nosotros con las consecuencias antes estudiadas.

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    En la foto se puede observar un arco elctrico que salta un aislador de una torre de alta tensin. El aislador est sujetando la fase, que est al lado derecho del aislador, la cul tendr una tensin aproximadamente de 380kV o 220kV. Al lado izquierdo del aislador est la torreta, la cual est a cero voltios. Por tanto, la ddp entre los dos puntos es 380kV o 220kV en el mejor de los casos. El arco ha saltado por el aire, posiblemente por una subida de tensin accidental en la lnea, por un mal clculo de la longitud del aislador, unido quizs, a una noche con bastante humedad ambiental. 7.2.1.1 PREVENCIN DEL ARCO ELCTRICO Si nosotros nos acercamos a una distancia suficientemente pequea a un conductor con tensin, nos puede pasar exactamente lo mismo que en la foto, ya que nosotros, si vamos andando por la tierra, o trepando por la torre, estamos a cero voltios. Por tanto, la prevencin del arco elctrico se reduce a estar lo suficientemente alejados de las fases. Dependiendo de la tensin de la fase, tendremos que estar alejados a una distancia mnima de las partes en tensin para que no salte el arco hasta nosotros y nos atraviese una intensidad de corriente.

    TENSIN (de lneas de conductores desnudos)

    ALEJAMIENTO MNIMO

    Baja tensin 0,3 m.

    20kV 1 m.

    45kV 1,40 m.

    66kV 1,50 m.

    132kV 2 m.

    220kV 3 m.

    380kV 4 m.

    Estas distancias se refieren a un da en condiciones ambientales normales. Si hay mucha humedad o llueve, estas distancias habr que aumentarlas.

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    7.2.2 ELECTROCUCIN La electrocucin es paso de corriente elctrica a travs del cuerpo humano. Se produce cuando tocamos un conductor, una chapa, etc., que est un potencial distinto al nuestro, que normalmente, ser de cero voltios. Segn la Ley de Ohm, si vamos andando por la tierra (estamos a cero voltios), y tocamos un conductor que est a X voltios, existir una diferencia de potencial de X voltios, que provocarn una intensidad de corriente que pasar por nuestro cuerpo hasta la tierra. En el caso de los pjaros sobre las lneas de alta tensin, la diferencia de potencial entre sus patas es de cero voltios, ya que estn tocando una fase solamente. Ya se han explicado en el punto 1 las consecuencias de la intensidad de paso, as como sus factores. 7.2.1.1 TIPOS DE CONTACTOS Hay dos tipos de contactos: directo e indirecto. Contacto directo: se produce cuando tocamos conductores o partes metlicas que estn siempre con tensin, como por ejemplo, cuando tocamos un conductor desnudo, el borne de un transformador, o metemos el dedo en el enchufe y tocamos la fase. Contacto indirecto: se da cuando tocamos partes que no estn habitualmente con tensin, pero que accidentalmente tienen tensin. Por ejemplo, si tocamos una torreta de alta tensin que por accidente tiene una fase tocndola, o tocamos un frigorfico el cual tiene un contacto que est tocando la chapa. Dependiendo de lo que toquemos, podemos tener dos tipos determinados de contactos: Contacto fase-tierra: es el habitual. Se da cuando tocamos con una mano una fase y estamos de pi en el suelo o colgados de la torre de alta tensin. Si estamos en baja tensin por ejemplo, tendremos una diferencia de potencial entre nuestra mano y el pie de 220V, pasando una intensidad de corriente de fase a tierra a travs de nosotros. Contacto fase-fase: se da cuando tocamos dos fases. Si agarramos con una mano una fase y con la otra mano, otra fase, habr una diferencia de potencial entre nuestras manos, (en el caso de baja tensin ser de 380V), pasando una intensidad de corriente a travs de nuestro cuerpo. 7.2.2.2 PREVENCIN DE LA ELECTROCUCIN Para saber cmo prevenir en la electrocucin, nos tenemos que fijar nuevamente en la Ley de Ohm: I = V / R Lo que queremos evitar es que la intensidad de corriente por nuestro cuerpo sea daina. Deberamos actuar para que la intensidad de paso no fuera mayor de 1mA. Mirando la frmula, esto se puede conseguir de dos formas: actuando en la tensin, o actuando en la resistencia. Corte de tensin: la nica forma de disminuir la tensin, es cortarla. Si no hay tensin, no habr intensidad de paso por nuestro cuerpo. La actuacin principal ser el CORTE DE TENSIN. Esto, a veces, no es posible, por tanto se pueden usar elementos en forma de barrera, que hagan que sea imposible el contacto con partes en tensin. Por ejemplo, si estamos trabajando al lado de unos cables de baja tensin desnudos, se puede poner algn elemento, como por ejemplo una mesa, un cono, etc., que impida que accidentalmente, o por olvido, toquemos esos cables. Aumento de la resistencia: otra forma de conseguir el objetivo deseado, que es disminuir la intensidad por debajo de 1mA, es aumentar la resistencia por la que vaya la intensidad de paso. Nuestro cuerpo tiene una resistencia baja, pero si usamos elementos aislantes, (guantes,

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    banqueta aislante, prtiga), conseguiremos que la resistencia total nuestra aumente de forma considerable. La intensidad de paso tendr que recorre a travs de la prtiga, de los guantes, de nuestro cuerpo y de la banqueta hasta llegar a tierra. Usando estos elementos, no sabremos qu intensidad de paso puede haber en caso de electrocucin, ya que no nos vamos a poner a hacer clculos tericos, pero s sabremos si podemos o no podemos viendo las caractersticas de estos elementos. Esto se ver en el prximo captulo. RESUMEN Las medidas a tomar para evitar un accidente elctrico, ya sea el arco elctrico, como la electrocucin, son: Alejamiento mnimo. Interposicin de elementos entre las partes en tensin y nosotros. Corte de tensin. Aumento del aislamiento con herramientas (prtiga, guantes, etc.) Sin duda, de la forma en la que actuaremos ms tranquilos, es cortando la tensin 8. EL RIESGO ELCTRICO EN ACTUACIONES DE BOMBEROS 8.1. MATERIAL DEL CUERPO DE BOMBEROS PARA TRABAJOS CON ELECTRICIDAD Siempre que nos encontremos en un siniestro en el cual haya un previsible riesgo elctrico, debemos saber de qu herramientas disponemos, para poder afrontar las diversas situaciones que se puedan presentar. Dentro del Cuerpo de Bomberos de la Comunidad Madrid, disponemos de un material especial para este tipo de actuaciones, donde la electricidad se presenta como un riesgo, ya sea por la posibilidad de un arco elctrico, o por la posibilidad de la electrocucin. 8.1.1 MATERIAL DE AISLAMIENTO En el captulo 4, se ha mencionado que para poder reducir la intensidad de paso que atraviesa nuestro cuerpo en caso de electrocucin, se debe intentar aumentar la resistencia. Para aumentarla, disponemos en el servicio de material aislante que va dentro del camin de 1 intervencin. Prtiga aislante: Est fabricada en fibra de vidrio teniendo una capacidad aislante muy alta. Es el elemento con ms resistencia elctrica de los que disponemos. Dispone de un gancho en la punta para poder realizar diversas maniobras. Se puede usar para manipular

    M2000Tachado

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    banqueta aislante, prtiga), conseguiremos que la resistencia total nuestra aumente de forma considerable. La intensidad de paso tendr que recorre a travs de la prtiga, de los guantes, de nuestro cuerpo y de la banqueta hasta llegar a tierra. Usando estos elementos, no sabremos qu intensidad de paso puede haber en caso de electrocucin, ya que no nos vamos a poner a hacer clculos tericos, pero s sabremos si podemos o no podemos viendo las caractersticas de estos elementos. Esto se ver en el prximo captulo. RESUMEN Las medidas a tomar para evitar un accidente elctrico, ya sea el arco elctrico, como la electrocucin, son: Alejamiento mnimo. Interposicin de elementos entre las partes en tensin y nosotros. Corte de tensin. Aumento del aislamiento con herramientas (prtiga, guantes, etc.) Sin duda, de la forma en la que actuaremos ms tranquilos, es cortando la tensin 8. EL RIESGO ELCTRICO EN ACTUACIONES DE BOMBEROS 8.1. MATERIAL DEL CUERPO DE BOMBEROS PARA TRABAJOS CON ELECTRICIDAD Siempre que nos encontremos en un siniestro en el cual haya un previsible riesgo elctrico, debemos saber de qu herramientas disponemos, para poder afrontar las diversas situaciones que se puedan presentar. Dentro del Cuerpo de Bomberos de la Comunidad Madrid, disponemos de un material especial para este tipo de actuaciones, donde la electricidad se presenta como un riesgo, ya sea por la posibilidad de un arco elctrico, o por la posibilidad de la electrocucin. 8.1.1 MATERIAL DE AISLAMIENTO En el captulo 4, se ha mencionado que para poder reducir la intensidad de paso que atraviesa nuestro cuerpo en caso de electrocucin, se debe intentar aumentar la resistencia. Para aumentarla, disponemos en el servicio de material aislante que va dentro del camin de 1 intervencin. Prtiga aislante: Est fabricada en fibra de vidrio teniendo una capacidad aislante muy alta. Es el elemento con ms resistencia elctrica de los que disponemos. Dispone de un gancho en la punta para poder realizar diversas maniobras. Se puede usar para manipular

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    conductores, para abrir seccionadores, etc., Es fcil de usar, lo nico que debemos recordar es que la debemos tocar slo con las manos (con los guantes aislantes puestos), ya que si nos tocara en alguna parte del cuerpo, la intensidad de paso, no pasara por los guantes aislantes con la consiguiente disminucin de resistencia. Se debe de tener la precaucin de que no est mojada, ya que en ese caso, su resistencia se vera muy disminuida. Su mantenimiento se limita a verificar que est limpia, pudindose limpiar con agua y jabn, pasando posteriormente un pao impregnado en silicona o similar, para que el agua no retenga la humedad. La prtiga que tenemos actualmente en el servicio vale para tensiones de hasta 90kV. Banqueta aislante: Su principio de funcionamiento es el mismo que el de la prtiga, hacer un circuito serie con ms resistencia que nuestro nico cuerpo. Para ello, adems de usar la prtiga, nos subiremos en la banqueta aislante para las mismas maniobras donde usemos la prtiga. De esta forma, la resistencia que debe de atravesar la intensidad de paso hasta tierra, es mucho mayor. En el servicio disponemos de dos tipos: la naranja, y la ms moderna, una gris. Las dos van desmontadas en el camin. Lo nico que hay que hacer es ponerle las patas y que encajen bien. Como suplemento a la banqueta, se pone una lona antideslizante encima de la banqueta. Se debe procurar que la banqueta est limpia, pudindose limpiar con agua y jabn, al igual que la prtiga. Las dos precauciones en su uso son: que est limpia para no resbalarnos, e intentar que est seca. La banqueta vale para potenciales de hasta 45kV. Guantes aislantes: Se usan acompaados de la prtiga y de la banqueta para aumentar la resistencia que ponemos a la intensidad de paso. Mantenimiento: -Comprobar visualmente su estado general. -Mantenerlos limpios. -Reponerlos cuando estn deteriorados o estn perforados. -Preservarlos de los focos de calor y de la accin directa del sol. -Guardarlos en las bolsas que les acompaan de origen, cuidando de colocarlos separados de tiles cortantes o punzantes. Los guantes aislantes no se deben usar para tensiones de hasta 26kV (para los guantes viejos), y de 36kV (los guantes nuevos). Estos tres elementos (prtiga, banqueta y guantes), se deben usar juntos siempre que sea posible. Se deben usar siempre que haya alta tensin, pudindose usar tambin para baja tensin. Como norma general actuaremos, como mucho, en lneas de hasta 45kV, si bien, usando los 3 elementos aislantes conjuntamente, podremos trabajar en lneas de hasta 66kV con mucha precaucin. Hay que dejar claro que, tanto las botas de intervencin, los guantes de intervencin, como el casco F1, no disponen de un aislamiento eficaz ante la presencia de electricidad, por lo tanto, no lo consideramos como material aislante para trabajo en presencia de la electricidad VERIFICADOR DE AUSENCIA DE TENSIN (VAT)

    Fig. : Banqueta aislante.

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    Es un discriminador de tensin que se pone en la punta de la prtiga. Su funcin es indicarnos que no existe tensin en la lnea. La mayor tensin con la que puede trabajar es de 45kV. Lleva una pila dentro y de forma fcil, nos indica si la lnea est cortada o no. Se guarda en un maletn blanco pequeo de forma rectangular. 8.1.3 PINZA AMPERIMTRICA Es un aparato de medida que slo vale para baja tensin. A travs de sus pinzas y seleccionando el conmutador en la posicin correcta, se puede medir tensin e intensidad, tanto en corriente alterna, como en continua. Para medir tensin, basta con poner las pinzas en paralelo a los extremos de lo que queramos medir. Por ejemplo, si queremos saber si hay tensin en un enchufe, basta con meter los dos bornes en los agujeros de la toma, y poner el conmutador en la posicin correcta, (siempre hay que escoger un valor de tensin superior al que se desea medir). Para medir intensidad, es un poco ms complicado, ya que hay que abrazar el cable con la pinza y poner el conmutador en la posicin de intensidad. Hay que tener la precaucin, que hay que medir la intensidad en un solo cable, es decir, en una sola fase o en el neutro, ya que si abrazramos los dos cables a la vez, la medida sera cero. 8.1.4 OTROS En la caja de herramientas, disponemos de alicates, destornilladores, etc., que son aislantes. Estas herramientas, slo deber ser usadas para baja tensin, y con mucha precaucin. Adems, disponemos en el servicio, de la cizalla cortacables aislante. Es una cizalla con cuchillas de pico de loro con mango amarillo aislante. Tambin debe ser usado nicamente para baja tensin. 8.2. AGENTES EXTINTORES PARA FUEGOS CON PRESENCIA DE ELECTRICIDAD Siempre que exista un incendio donde haya presencia de un posible riesgo elctrico, se debe usar el agente extintor ms adecuado. Hay que analizar dnde est el riesgo, qu se est quemando, y que posibilidades hay de extinguir el incendio con el agente extintor elegido.

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    8.2.1 factores a tener en cuenta -Los agentes extintores que se apliquen no deben ser conductores para evitar electrocuciones (polvo qumico o CO2). -Limitarn la extensin del incendio actuando rpidamente. En caso contrario, optar por otro agente extintor, o cambiar la forma de actuar. -Siempre que sea posible, dejaremos la instalacin elctrica sin tensin. Una vez conseguido esto, trataremos al incendio como uno normal, aplicando el agente extintor ms idneo. -Utilizaremos los guantes aislantes, ya que los extintores son metlicos y conducen la electricidad. 8.2.2 TIPOS DE AGENTES EXTINTORES Agua a chorro: El agua en estado puro no es conductora de la electricidad, pero cuando contiene sales, pierde su propiedad aislante. Nosotros no podemos saber si el agua que utilizamos es ms o menos conductora, por lo tanto, la consideraremos como conductora. El chorro de agua lanzado desde la lanza hasta un material con cierta tensin, puede hacer que haya un flujo de corriente elctrica a travs del chorro de agua hasta la lanza de agua con la consiguiente electrocucin del bombero. Por lo tanto, nunca usaremos el agua en chorro macizo. Agua pulverizada: En caso de tener que usar este medio extintor, por ser el mejor refrigerante, y disponerlo en grandes cantidades, lo haremos en forma pulverizada para as, hacerlo menos conductor. Como se ha dicho anteriormente, hay que evitar el uso de este agente extintor en presencia de tensin. Si es imprescindible, usar siempre el agua en estado pulverizada, y pensar en la posibilidad de dejar la lanza fija, monitorizada, para evitar exponer al bombero. Adems, hay que tener en cuenta cuando se utiliza el agua, que el bombero, se suele mojar, con la consiguiente disminucin de resistencia a la intensidad de paso. Espuma: Est compuesta bsicamente de agua y jabn, por tanto, la consideraremos conductora. En caso de tener que utilizar espuma, por ejemplo para inundar un centro de transformacin subterrneo, usaremos espuma de alta expansin, que es la menos conductora, al tener mucho aire en sus burbujas. Polvo qumico: Tanto el polvo BC, como el ABC, no son conductores de la electricidad. Tienen varios inconvenientes, como son, el nulo poder refrigerante, la limitacin de la cantidad, que hay que acercarse bastante y adems, deja un residuo muy polvoriento, pudiendo haber ocasionado graves daos a una instalacin elctrica. CO2: Es el agente extintor que debemos usar como prioritario. No es conductor y no deja residuo polvoriento, por lo tanto, es muy adecuado para equipos elctricos delicados. Adems, tiene un buen poder refrigerante. Se han visto los agentes extintores que podemos usar de peor a mejor. Como norma general, ante un fuego en presencia de electricidad, usaremos el CO2 o el polvo qumico. Existen otros agentes extintores que nos podemos encontrar en algunos lugares, como son los halones, tanto el 1211 o el 1301. Se pueden comparar con el CO2, siendo buenos agentes para este tipo de incendios. 8.3. CORTE DE TENSIN Como se dijo en el captulo 4, las dos maneras de poder reducir los efectos de la electrocucin eran, aumentar la resistencia y cortar la tensin. Ya hemos visto anteriormente, la forma de aumentar la resistencia (con la ayuda de la prtiga, la banqueta, los guantes). Ahora vamos a ver cmo y dnde cortar la tensin, que es, nuestro principal objetivo ante un siniestro con presencia de la electricidad.

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    8.3.1 VIVIENDAS, LOCALES, Y OTROS CONSUMOS DE NICO USUARIO En caso de siniestros, ya sean incendios, explosiones, etc., en viviendas, naves, oficinas, tiendas, etc., debemos cortar el suministro elctrico en cuanto tengamos la oportunidad de poder hacerlo. Para cortar la corriente en estos consumos, buscaremos el cuadro general de distribucin (CGD), y bajaremos todos los PIAs (pequeos interruptores automticos), el diferencial, el ICP y el IGA en caso de que haya, es decir, cortaremos todos los interruptores que veamos dentro del consumo (por ejemplo, en la entrada de la vivienda). 8.3.2 EDIFICIOS, centros comerciales y otros consumos de varios usuarios Hay siniestros que no se desarrollan en un nica vivienda, sino que se extienden a varias viviendas, o varias oficinas, etc. En el caso de que queramos dejar sin corriente a un edificio de viviendas, un centro comercial, un edificio de oficinas, etc., deberemos cortar la tensin en la caja general de proteccin (CGP). Otra alternativa, en caso de haber un cuarto con la centralizacin de contadores, ser cortar el interruptor de suministro que hay dentro del cuarto. Esta operacin es ms difcil, pues hay que buscar el cuarto de contadores y no estamos seguros de que exista este interruptor debido a la antigedad del edificio. Lo ms fcil es localizar la CGP, abrirla, y abrir las cpsulas donde van los fusibles de las fases. Normalmente, al abrir estas cpsulas, ya se corta la corriente, aunque tambin hay CGP`s, que cuando se abre la tapa, ya se cortan todos los contactos de los fusibles. 8.3.3 MANZANAS, POLGONOS, ETC. Para cortar la tensin en un conjunto de edificios, un edificio muy grande, un polgono industrial, una finca en el campo, una fbrica con centro de transformacin propio, etc., se deber de cortar la corriente en el centro de transformacin propio. Para esta accin, es necesario avisar a la compaa elctrica, ya que no sabremos con exactitud dnde est el CT correcto, y aunque lo sepamos, no tendremos la seguridad de que exista alguno ms que tambin alimente al consumo afectado. Es mejor que lo hagan los tcnicos de la compaa. En centros de transformacin areos, hay un cuadro de baja tensin en la misma torre, en la parte inferior. Abrindolo y cortando el interruptor, dejaremos sin energa al consumo. Para asegurarnos que un transformador no tiene tensin, deberemos abrir el seccionador con la ayuda de la prtiga. Algo a tener en cuenta es que no se puede abrir un seccionador en carga, es decir, siempre hay que abrir primero el interruptor, y luego el seccionador, nunca al revs, ya que se formara un arco de corriente en el seccionador muy peligroso.

    Fig.: Seccionador en torreta de media tensin. La torreta es previa a otra con un CT areo. Si abrimos el seccionador, dejaremos fuera de servicio al CT. Lo abriremos, siempre y cuando hayamos abierto el interruptor. El seccionador, es slo un elemento visible

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    8.3.4 CIUDADES, BARRIOS, POLGONOS INDUSTRIALES GRANDES, ETC. Si tenemos que cortar la corriente elctrica a una ciudad, un barrio grande, etc., donde tengamos que cortar varios centros de transformacin, tendremos que pedir a la compaa elctrica el corte de tensin. La compaa cortar en la subestacin de reparto oportuna. Nosotros nunca nos encargaremos de realizar este corte. 8.4. ACTUACIONES CONCRETAS EN INTERVENCIONES 8. 4.1 normas de seguridad generales. A la hora de enfrentarnos con un siniestro en el que est implicada la electricidad hemos de respetar unas normas mnimas de seguridad que redundan en nuestra propia proteccin y seguir unas pautas para actuar con eficacia. Estas normas son las siguientes: -Informacin detallada del siniestro. Toda la informacin que podamos recabar sobre el siniestro al que nos dirigimos nos ser de utilidad a la hora de enfrentarnos al mismo. -Trabajar sin corriente. Es fundamental trabajar sin corriente elctrica para evitar electrocuciones al entrar en contacto con elementos en tensin o entre estos y tierra. No vale pensar que estamos aislados por el hecho de llevar botas con suela de goma o por utilizar los guantes de intervencin. -Cortes de corriente. Lo primero que haremos ser tomar medidas encaminadas a cortar corriente. Esta ser nuestra labor prioritaria, fundamentalmente de cara a la seguridad. El procedimiento para cortar corriente en el caso de que debamos cortar conductor por conductor (por ejemplo, en una caja general de proteccin) es el siguiente: -1 Quitar primero los fusibles de las fases o conductores activos. -2 Cortar el neutro en ltimo lugar. En el caso de que no sigamos este orden para el corte de corriente de una instalacin podemos causar serios daos en los aparatos de consumo de la misma. -Utilizacin de todas las herramientas de proteccin. Es importante que utilicemos las herramientas que van en los camiones de manera adecuada y adems en los casos en los que estn indicadas. Adems es importante llevar el mantenimiento y limpieza de las mismas por nuestra propia seguridad. -En el caso de actuar en recintos cerrados valorar la existencia de gases txicos, productos de la combustin e incluso la existencia de medios de extincin automticos que puedan haber desplazado el aire. As pues, debemos contemplar la posibilidad de utilizar el E.P.R. -Distancias de seguridad. Para evitar accidentes con elementos de instalaciones en tensin a veces no es suficiente con evitar un contacto fsico. Por ejemplo cuando nos encontramos con lneas de AT. Hay que mantener distancias importantes en funcin de la tensin de la lnea para evitar arcos. 8.4.2 intervenciones en presencia de alumbrado PBLICO En nuestro trabajo son frecuentes las ocasiones en que nos vemos obligados a trabajar en siniestros en los que estn implicadas las instalaciones de alumbrado pblico, Por ejemplo en accidentes de trfico. Los siniestros ms comunes son: -Accidentes de trfico (choque contra farolas). -Cada de farolas. -Informacin: Debemos recabar el mximo nmero de datos sobre el siniestro al que nos dirigimos. -Localizacin exacta del mismo. -Tipo de siniestro ante el que nos enfrentamos.

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    -Cortes de corriente: Las instalaciones de alumbrado pblico estn alimentadas normalmente desde cajas o cuadros de mando de intemperie en donde estn ubicados los controles de una determinada zona o parte de la va pblica. A la hora de cortar corriente nos encontramos con la dificultad para localizar el cuadro del cual depende la instalacin en la que debemos trabajar. -Los dos puntos de corte de corriente fundamentales son: -Armario. -Faroleta o caja de conexiones de la farola. Normalmente se abren con una llave triangular. -Las instalaciones de alumbrado pblico normalmente tienen un sistema de encendido automtico que consta de una clula fotoelctrica sensible a la falta de luz. Esta clula se activa en el crepsculo la corriente del alumbrado por lo que hemos de ser cautos a las horas del atardecer aunque en un principio nos encontremos con una instalacin sin corriente. Puede ocurrir que la clula cierre el circuito y mande corriente en el momento en que estamos trabajando. 8.4.3 INCENDIO DE VIVIENDA Deberemos cortar la corriente cortando el diferencial, los PIAs y el ICP, es decir, todos los interruptores que veamos. En determinadas situaciones deberemos cortar la tensin actuando en el cuarto de contadores, buscando la derivacin individual de la vivienda afectada y abriendo el fusible (normalmente de rosca), que protege a la lnea, (como ya se dijo, en el mdulo inferior del armario de los contadores). Como ltima alternativa, tendremos que actuar en la CGP de la finca. Esto lo haremos si el fuego es bastante extenso, etc., siempre a las rdenes del mando de la intervencin. Siempre que actuemos en una CGP, avisaremos a la compaa elctrica, y en caso de estar algn tcnico presente, es preferible que manipule l mismo en la caja. En alguna ocasin, por ejemplo en una finca en el campo con transformador areo, podremos actuar en la caja de baja tensin de la torre, abriendo el interruptor de baja. Para estas acciones no hacen falta usar, normalmente, herramientas especiales como las comentadas en este captulo. En el caso de tener que actuar sin haber cortado la tensin, tendremos especial cuidado con los cables que pueda haber sueltos, (para chequear iremos con el dorso de la mano, y no con la palma). Adems tendremos precaucin en caso de usar agua, no sea que echemos a un cable

    Fig. : Armario de alumbrado pblico.

    Fig. : Caja de conexiones de una farola.

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    originando chispazos, o formemos un charco en el suelo susceptible de estar en contacto con conductores en tensin. 8.4.4 SINIESTRO EN INDUSTRIA Avisaremos a la compaa elctrica para se personen en el lugar. En el caso de tener que quitar la corriente elctrica, empezaremos, como antes, por el CGD, luego la CGP y como ltima alternativa en el centro de transformacin oportuno. Muchas industrias disponen de un centro de transformacin propio. En este caso, podremos cortar la corriente all mismo, buscando la celda de baja tensin y actuando en el interruptor. Para esta ltima accin, deberemos usar las herramientas aislantes de proteccin (guantes y banqueta, ya que la prtiga no cabe). En caso de tener que actuar sin haber cortado la tensin, tendremos las mismas precauciones que en la vivienda, pero adems, debemos saber, que puede haber ciertas industrias que usan la media tensin (por ejemplo para motores, etc.). Adems, deberemos tener en cuenta, que estarn las 3 fases, y no una sola como en la vivienda, es decir, la tensin puede ser de 380V, adems de haber ms cables peligrosos. 8.4.5 INCENDIOS EN TRANSFORMADORES, SUBESTACIONES Y EN OTROS DONDE HAYA ALTA TENSIN Avisaremos a la compaa elctrica para que realice el corte de suministro elctrico. En principio, hasta que no tengamos la confirmacin de que no hay corriente elctrica, no actuaremos. En el caso en que haya que actuar por fuerza mayor habiendo tensin, usaremos el agente extintor oportuno (polvo o CO2, preferiblemente), y tomaremos todas las medidas de proteccin oportunas (usar herramientas aislantes, alejamiento mnimo, etc.). Una vez que tengamos el corte de suministro asegurado por la compaa, trataremos el incendio como uno normal. Dependiendo de lo que se est quemando, escogeremos la tctica a emplear para su extincin. Todo ello lo determinar el mando de la intervencin. 8.4.6 RESCATE DE ACCIDENTADOS EN PRESENCIA DE TENSIN Cortaremos la corriente elctrica lo antes que podamos y avisaremos a la compaa elctrica. Para actuar en presencia de tensin, usaremos las herramientas aislantes que tenemos en la bomba (banqueta, prtiga y guantes). Nunca tocar a una persona que est siendo electrocutada. Respetaremos el alejamiento mnimo obligatorio ante todo. 8.4.7 ACUMULACIN DE GASES INFLAMABLES En el caso de encontrarnos en siniestros con riesgo de explosin de gases inflamables, deberemos tener en cuenta que se pueden ocasionar pequeos arcos elctricos capaces de ser la fuente de ignicin de una explosin. Por ejemplo, en caso de haber acumulacin de gas natural dentro de una vivienda, el slo acto de cortar un PIA puede ser origen de la chispa adecuada. Por ello, nunca manipularemos ningn equipo elctrico dentro de la zona en riesgo. Para cortar la corriente, actuaremos fuera del riesgo, aunque ello conlleve cortar la corriente de zonas que no estn en riesgo.