REALIZACIÓN PRÁCTICA DE MEDIDAS ELÉCTRICAS

REALIZACIÓN PRÁCTICA DE MEDIDAS ELÉCTRICAS

Introducción

Todos los reglamentos de seguridad, y el REBT por las características propias de la electricidad es uno de ellos, establecen un responsable de los posibles defectos, con el propósito de definir quién, llegado el caso de recurrir a un tribunal, debe pagar los daños ocasionados.

Si buscamos la palabra RESPONSABILIDAD o derivados en el REBT, observamos que de las 12 veces que aparecen en el texto del Real Decreto y en las ITC, 3 de ellas hacen referencia directa al instalador, otras tantas al usuario, otras al Técnico elaborador del proyecto, y las restantes se reparten entre los fabricantes de equipos eléctricos y la empresa suministradora.

Es en las correspondientes a la responsabilidad del instalador, incluso, en las únicas en las que se obliga al mismo a suscribir un seguro de responsabilidad civil para garantizar los posibles desembolsos a realizar en caso de defectos que acarreen consecuencias.

Esta responsabilidad asusta a pocos instaladores, bien es cierto, porque son pocos los que acaban entre rejas, pero no sería la primera vez que se obliga a un instalador a cambiar por completo una instalación eléctrica o a sustituir aparatos que no cumplen los requisitos de seguridad por otros que si.

El instalador electricista es el responsable de las instalaciones eléctricas, no debe olvidarse, y éstas deben realizarse dentro de la normativa vigente y las normas de seguridad.

¿Cómo puede el instalador electricista asegurarse de que las instalaciones se realizan dentro de la seguridad establecida en el REBT?. La respuesta no es fácil: cumpliendo el REBT.

¿Cómo se puede asegurar del cumplimiento del REBT? La interpretación del mismo es amplia, a veces subjetiva, y puede complicarse. Las asociaciones de instaladores intentan dar respuestas a las posibles dudas, los colegios profesionales hacen otro tanto, y las delegaciones de la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa juegan al gato y al ratón con todos, sin establecer criterios claros, interpretando a veces con criterios distintos, dependiendo del técnico al que se realice la consulta.

Una de las responsabilidades en las que incurre el instalador por el mero hecho de serlo, es el de verificar las instalaciones mientras se realizan y una vez finalizadas, previamente a su puesta en servicio. Aparecen decenas de procedimientos de medida entre líneas en el REBT a realizar en las instalaciones. La cuestión es saber encontrarlos.

2

Ejecución y puesta en servicio de las instalaciones

Citando el REBT:

Artículo 18. Ejecución y puesta en servicio de las instalaciones.

1. Según lo establecido en el artículo 12.3 de la Ley 21/1992, de Industria, la puesta en servicio y utilización de las instalaciones eléctricas se condiciona al siguiente procedimiento:

a) Deberá elaborarse, previamente a la ejecución, una documentación técnica que defina las características de la instalación y que, en función de sus características, según determine la correspondiente ITC, revestirá la forma de proyecto o memoria técnica.

b) La instalación deberá verificarse por el instalador, con la supervisión del director de obra, en su caso, a fin de comprobar la correcta ejecución y funcionamiento seguro de la misma.

c) Asimismo, cuando así se determine en la correspondiente ITC, la instalación deberá ser objeto de una inspección inicial por un organismo de control.

d) A la terminación de la instalación y realizadas las verificaciones pertinentes y, en su caso, la inspección inicial, el instalador autorizado ejecutor de la instalación emitirá un certificado de instalación, en el que se hará constar quela misma se ha realizado de conformidad con lo establecido en el Reglamento y sus instrucciones técnicas complementarias y de acuerdo con la documentación técnica. En su caso, identificará y justificará las variaciones que en la ejecución se hayan producido con relación a lo previsto en dicha documentación.

e) El certificado, junto con la documentación técnica y, en su caso, el certificado de dirección de obra y el de inspección inicial, deberá depositarse ante el órgano competente de la Comunidad Autónoma, con objeto de registrar la referida instalación, recibiendo las copias diligenciadas necesarias para la constancia de cada interesado y solicitud de suministro de energía. Las Administraciones competentes deberán facilitar que éstas documentaciones puedan ser presentadas y registradas por procedimientos informáticos o telemáticos. (...)

¿Cómo debe hacerse dicha verificación?. El REBT indica, en su ITC-BT-05 que

“las instalaciones eléctricas en baja tensión deberán ser verificadas, previamente a su puesta en servicio y según corresponda en función de sus características, siguiendo la metodología de la norma UNE 20.460 -6-61.”

En el antiguo R E B T / 1 9 7 3 , s e establecía que la documentación única de una instalación eléctrica a realizar por el instalador era el llamado “boletín”. En éste, la única m e d i d a d e l a instalación reflejada era la “Resistencia de l a t i e r r a d e protección”

En el actual Certificado de la Instalación eléctrica a realizar por el instalador, las dos medidas que aparecen reflejadas son la “Resistencia puesta a tierra (Ω)” y la de

“Resistencia de aislamiento de la instalación (KΩ)”. Por tanto, podría parecer que son

las dos únicas medidas a realizar de una instalación. Deberemos acudir a las normas UNE para acabar de perfilar el proceso de verificación de una instalación.

4

Las normas UNE y la verificación de las instalaciones

Las normas UNE establecen que la verificación de una instalación se realizará mediante examen y por ensayos.

La verificación por examen debe preceder a los ensayos y normalmente se efectuará al conjunto de la instalación, estando ésta sin tensión.

Verificación por examen

La verificación por examen está destinada a verificar si el material eléctrico instalado permanentemente está:

- conforme a las prescripciones de seguridad de las normas aplicables;

NOTA - Esta conformidad podrá ser verificada por examen del marcado o mediante el certificado correspondiente.

- elegido correctamente e instalado conforme a esta norma (serie Norma UNE 20-460) y a las instrucciones del fabricante;

- no presenta ningún daño visible que pueda afectar a la seguridad.

La verificación por examen debe comprender, al menos, la verificación de las condiciones siguiente, en la medida que sean aplicables:

- la existencia de medidas de protección contra los choques eléctricos, comprendidas las medidas de distancias, por ejemplo, en lo que concierne a la protección por barreras o envolventes, por obstáculo o por alejamiento

- la presencia de barreras cortafuegos y otras disposiciones impidiendo la propagación de fuego y protecciones contra efectos térmicos

- el empleo de cables para las intensidades máximas previstas y para las caídas de tensión admisibles

- la existencia y calibrado de los dispositivos de protección y señalización - la existencia de dispositivos apropiados de seccionamiento y mando

correctamente conectados

- la utilización de materiales y medidas de protección apropiadas a las influencias externas

- la identificación de los conductores neutro y de protección

- la existencia y disponibilidad de esquemas, advertencias e informaciones análogas

- la identificación de circuitos, fusibles, interruptores, bornes, etc. - la correcta ejecución de las conexiones de los conductores;

- la accesibilidad para comodidad de funcionamiento y mantenimiento.

Ensayos

Los ensayos indicados a continuación, deben ser efectuados en la medida en que serán aplicados y preferentemente en el orden siguiente:

- continuidad de los conductores de protección y de las uniones equipotenciales principales y suplementarias

- resistencia de aislamiento de la instalación eléctrica

- protección por separación de circuitos en MBTS y MBTP y en el caso de protección por separación eléctrica

- resistencia de suelos y paredes - corte automático de la alimentación - ensayos de polaridad

- ensayo dieléctrico - ensayos funcionales - efectos térmicos - caída de tensión

Cuando un ensayo dé un resultado negativo, éste y todos los ensayos que le han precedido, cuyos resultados pueden ser influenciados por el ensayo en cuestión, deben ser repetidos después de eliminar el defecto.

MEDIDAS Y ENSAYOS

REQUERIDOS POR EL REBT

CONTINUIDAD DE LOS CONDUCTORES DE

P R O T E C C I Ó N Y D E L A S U N I O N E S

E Q U I P O T E N C I A L E S P R I N C I P A L E S Y

SUPLEMENTARIAS

Normativa

612.2 Continuidad de los conductores de protección y de las uniones equipotenciales principales y suplementarias

Debe efectuarse un ensayo de continuidad. Es recomendable que sea realizado con una fuente de tensión, de 4 V a 24 V en vacío, en corriente continua o alterna y con una intensidad mínima de 0,2 A.

Generalidades

Los conductores tratados en este apartado suponen una parte muy importante del sistema de protección, el cual evita la aparición de peligrosas tensiones de defecto (peligrosas tanto en su valor como en su duración). Estos conductores sólo realizarán su función de forma correcta si están propiamente dimensionados, instalados y conectados. Por ello es tan importante comprobar la continuidad y resistencias en las conexiones.

Método de medición

La norma permite realizar esta prueba con tensiones de prueba tanto c.c. como c.a., con valores entre 4 y 24 V. Los instrumentos normalmente utilizados usan tensión c.c. mediante el método U-I, cuyo principio elemental se explica a continuación:

El generador interno del instrumento envía una corriente que circula por el bucle de prueba a través de un amperímetro y una resistencia interna Rint. El voltímetro mide la caída de tensión y el instrumento calcula la resistencia externa al aparato, R_PE.

En el bucle de prueba la corriente puede atravesar conexiones en mal estado, normalmente oxidadas. Este tipo de conexiones pueden actuar como elementos galvánicos, cuya resistencia depende de la polaridad (como un diodo). Por este motivo la normativa exige que los instrumentos puedan admitir ambas polaridades.

PE

Ub

R + Rint

Ia

=

8

Los instrumentos realizan de forma automática la medición en ambas polaridades, calculando la resistencia según las ecuaciones expuestas a continuación, y mostrando el valor final (el mayor de ambos o una media, según el fabricante) en el display.

A pesar de que existen otros instrumentos para medir continuidad, (multímetros, óhmetros, ...) no son adecuados para este tipo de medidas, dado que sus valores son distintos a los de la norma. Un multímetro digital, por ejemplo, suele realizar esta prueba a 5 V y corrientes inferiores a 10 mA

En la práctica, aparte de los conductores de protección, se pueden encontrar distintas partes inductivas en el bucle de prueba, tales como devanados de motores, solenoides, transformadores, etc. Es importante que el instrumento de medida también sea capaz de medir la resistencia de dichos objetos.

Dado que las mediciones de los conductores de protección pueden ser bastante complejas, conviene dividirlas en tres grupos:

• Mediciones de conductores de protección conectados al Colector Equipotencial Principal (CEP).

• Mediciones de conductores de protección conectados a Colectores Equipotenciales Secundarios (CES) dentro de un cuadro de distribución. • Mediciones de conductores de protección para conexiones equipotenciales

adicionales y locales.

Análisis de resultados

En el REBT no se definen valores máximos, excepto en quirófanos y salas de intervención, pero valores por encima de los 5 Ω son extraños, salvo en lugares con líneas de grandes longitudes.

Una resistencia demasiado elevada en los conductores de protección puede ser consecuencia de que éstos sean demasiado largos y las secciones demasiado pequeñas, contactos defectuosos, conexiones erróneas, etc.

Los malos contactos suelen ser la causa principal en instalaciones viejas, mientras que en las instalaciones recientes las causas suelen ser las otras.

El resultado de la medición se debe corresponder con la siguiente condición: L PE

U

R

Ia

≤

R_PE Resistencia del conductor de protección medida. U_L Tensión de contacto límite (normalmente 50 V).

Ia Corriente que garantiza el salto del interruptor de protección: • Ia = IΔn para interruptores diferenciales

• Ia = In para magnetotérmicos

¡PRECAUCIÓN!

La medida de una resistencia sólo se puede efectuar sin tensión. Esta condición se verifica por parte de los aparatos de medida para autorizar una prueba. Si se supera una tensión umbral de 3 V cc/ca, el aparato no realiza la medida. Si, durante una ®Jose Enrique Castro Sanchez - Mayo 2005 - Ver. 1.0

CONTINUIDAD DE LOS COND. DE PROTECCIÓN Y DE LAS UNIONES EQUIPOTENCIALES PRINCIPALES Y SUPLEMENTARIAS

medida, se aplica por error una tensión > 300 V, el fusible de protección se funde. Dado que los conductores comprobados pueden ser bastante largos, también lo deberán ser las puntas de prueba, por lo que éstas podrían tener una resistencia a considerar en la medición. Por ello es importante compensarlas antes de hacer la medición. En caso de no ser posible esto tendrá que tenerse en cuenta al final:

10

UN CASO ESPECIAL: QUIRÓFANOS Y SALAS DE

INTERVENCIÓN

NORMATIVA

REBT. ITC-BT-38.

2.1.1 Puesta a tierra de protección

La instalación eléctrica de los edificios con locales para la práctica médica y en concreto para quirófanos o salas de intervención, deberán disponer de un suministro trifásico con neutro y conductor de protección. Tanto el neutro como el conductor de protección serán conductores de cobre, tipo aislado, a lo largo de toda la instalación.

La impedancia entre el embarrado común de puesta a tierra de cada quirófano o sala de intervención y las conexiones a masa, o los contactos de tierra de las bases de toma de corriente, no deberá exceder de 0,2 Ω.

2.1.2 Conexión de equipotencialidad

Todas las partes metálicas accesibles han de estar unidas al embarrado de equipotencialidad (EE en la figura 1), mediante conductores de cobre aislados e independientes. La impedancia entre estas partes y el embarrado (EE) no deberá exceder de 0,1 Ω.

Se deberá emplear la identificación verde-amarillo para los conductores de equipotencialidad y para los de protección.

El embarrado de equipotencialidad (EE) estará unido al de puesta a tierra de protección (PT en la figura 1) por un conductor aislado con la identificación verde-amarillo, y de sección no inferior a 16 mm² de cobre.

La diferencia de potencial entre las partes metálicas accesibles y el embarrado de equipotencialidad (EE) no deberá exceder de 10 mV eficaces en condiciones normales.

UNE 20460-7-710

710.413.1.6 Conexión equipotencial adicional

710.413.1.6.1 En cada local de uso médico del grupo 1 y grupo 2 se deberá realizar una conexión

equipotencial adicional a fin de igualar las diferencias de potencial entre las siguientes partes: - barra del conductor de protección;

- elementos conductores;

- pantalla de protección contra las perturbaciones de campos magnéticos; - mallas de protección de los suelos conductores;

- masas de equipos SELV, como por ejemplo las lámparas de quirófano cuando se utiliza el sistema SELV.

En los locales de uso médico del grupo 1 se podrá reemplazar la conexión equipotencial realizada con los conductores de protección por la utilización de un dispositivo de corriente diferencial residual que desconecte automáticamente la alimentación.

NOTAS

1 Las mesas de operaciones no eléctricas instaladas de forma fija se conectarán a la red equipotencial. 2 Cuando exista una red de cables equipotencial se tendrán en cuenta las exigencias asépticas. En especial

la conexión equipotencial de los suelos conductores.

710.413.1.6.2 La resistencia de los conductores, incluida la resistencia de las conexiones, entre los

bornes del conductor de protección de las tomas de corriente, o de los equipos fijos o de cualquier elemento conductor y la barra equipotencial no debe sobrepasar los 0,2 W.

710.413.1.6.3 La barra equipotencial debe estar situada en el local médico o en sus proximidades. En

cada armario de distribución o cerca de ellos se dispondrá de una barra equipotencial a la cual podrán ser conectados los conductores de protección y equipotenciales. Las conexiones se dispondrán de forma que sean claramente visibles y puedan ser desconectadas individualmente.

710.413.1.6.4 En los locales del grupo 2 y para los circuitos de alimentación de los equipos eléctricos

situados hasta 2,5 m de altura sobre el suelo y en las proximidades del paciente, se realizará la

CONTINUIDAD DE LOS COND. DE PROTECCIÓN Y DE LAS UNIONES EQUIPOTENCIALES PRINCIPALES Y SUPLEMENTARIAS

disposición siguiente cuando la instalación eléctrica funcione en condiciones normales o en condiciones de defecto simple (sistema IT de locales médicos). La tensión entre los elementos conductores, las bornas para el conductor de protección en las tomas de corriente o los equipos fijos y la barra equipotencial, no debe sobrepasar los 20 mV.

El paciente debe estar protegido contra los efectos de microdescargas.

NOTAS

1 Se considera que para el paciente, las corrientes de fuga (véase CEI 601-1) no deben sobrepasar los 50 μA y en el supuesto de que la resistencia del cuerpo del paciente es de 1 kΩ. Por lo tanto la tensión máxima de seguridad entre las masas de los equipos de electromedicina y la barra equipotencial está limitada a 50 mV. 2 La tensión de 20 mV antes mencionada hace referencia a la diferencia de potencial de la instalación eléctrica

(hasta las tomas de corriente); los 30 mV restantes se aplican a los equipos y sus cables.

3 Cuando se utilizan los sistemas TN, TT o IT (véase 710.312) por diferentes partes del edificio (por ejemplo en un hospital o una clínica), sólo es necesario verificar mediante un ensayo el valor de la tensión (20 mV) en la medida de lo posible.

Generalidades

El protocolo de medidas a realizar en un quirófano o sala de intervención por parte de un Organismo de Control Autorizado es el siguiente, tomándolo también como obligatorio por parte del instalador:

• Comprobación del monitor de detección de fugas.

• Revisión de las tomas de corriente y cables de conexión. • Comprobación de la protección diferencial.

• Medida de la resistencia de los conductores de protección.

• Medida de la resistencia de los conductores de equipotencialidad y de las conexiones de equipotencialidad.

• Comprobación de funcionamiento de los suministros complementarios.

• Comprobación de la resistencia de aislamiento de los suelos antielectrostáticos. • Comprobación de la continuidad de los conductores activos.

• Medida de aislamiento de los conductores activos y tierra de todos los circuitos. • Medida de la corriente de fuga de los aparatos de uso médico.

• Medida de aislamiento de la alimentación de la lámpara de quirófano. • Medida de la resistencia de puesta a tierra.

Método de medición

Se comprobará con un medidor de continuidad del tipo multitester con resolución suficiente de 0,01 Ω.

La impedancia entre el embarrado común de puesta a tierra de cada quirófano o sala de intervención y las conexiones a masa, o los contactos de tierra de las bases de toma de corriente, no deberá exceder de 0,2 ohmios. Además todas las partes metálicas accesibles han de estar unidas al embarrado de equipotencialidad mediante conductores de cobre aislados e independientes con una impedancia entre estas partes y el embarrado de equipotencialidad que no deberá exceder de 0,1 ohmios.

12

Si los resultados no son los esperados, hay que revisar la instalación y comprobar las secciones de los conductores o algún mal contacto en las uniones de los mismos.

¡PRECAUCIÓN!

La medida de una resistencia sólo se puede efectuar sin tensión. Esta condición se verifica por parte de los aparatos de medida para autorizar una prueba. Si se supera una tensión umbral de 3 V cc/ca, el aparato no realiza la medida. Si, durante una medida, se aplica por error una tensión > 300 V, el fusible de protección se funde.

Dado que los conductores comprobados pueden ser bastante largos, también lo deberán ser las puntas de prueba, por lo que éstas podrían tener una resistencia a considerar en la medición. Por ello es importante compensarlas antes de hacer la medición. En caso de no ser posible esto tendrá que tenerse en cuenta al final:

R_INDICADO = R_MEDIDO - R_PUNTAS

Tabla 3

Tensión nominal de la instalación Tensión de ensayoen corriente continua (v)

Resistencia de aislamiento (MΩ)

Muy Baja Tensión de Seguridad (MBTS)

Muy Baja Tensión de protección (MBTP)

250 $ 0,25

Inferior o igual a 500 V, excepto caso

anterior 500 $ 0,5

Superior a 500 V 1000 $ 1,0

RESISTENCIA DE AISLAMIENTO

Normativa

REBT. ITC-BT-19.

2.9 Resistencia de aislamiento y rigidez dieléctrica

Las instalaciones deberán presentar una resistencia de aislamiento al menos igual a los valores indicados en la tabla siguiente:

Este aislamiento se entiende para una instalación en la cual la longitud del conjunto de canalizaciones y cualquiera que sea el número de conductores que las componen no exceda de 100 metros. Cuando esta longitud exceda del valor anteriormente citado y pueda fraccionarse la instalación en partes de aproximadamente 100 metros de longitud, bien por seccionamiento, desconexión, retirada de fusibles o apertura de interruptores, cada una de las partes en que la instalación ha sido fraccionada debe presentar la resistencia de aislamiento que corresponda.

Cuando no sea posible efectuar el fraccionamiento citado, se admite que el valor de la resistencia de aislamiento de toda la instalación sea, con relación al mínimo que le corresponda, inversamente proporcional a la longitud total, en hectómetros, de las canalizaciones.

El aislamiento se medirá con relación a tierra y entre conductores, mediante un generador de corriente continua capaz de suministrar las tensiones de ensayo especificadas en la tabla anterior con una corriente de 1 mA para una carga igual a la mínima resistencia de aislamiento especificada para cada tensión.

Durante la medida, los conductores, incluido el conductor neutro o compensador, estarán aislados de tierra, así como de la fuente de alimentación de energía a la cual están unidos habitualmente. Si las masas de los aparatos receptores están unidas al conductor neutro, se suprimirán estas conexiones durante la medida, restableciéndose una vez terminada ésta.

Cuando la instalación tenga circuitos con dispositivos electrónicos, en dichos circuitos los conductores de fases y el neutro estarán unidos entre sí durante las medidas.

La medida de aislamiento con relación a tierra, se efectuará uniendo a ésta el polo positivo del generador y dejando, en principio, todos los receptores conectados y sus mandos en posición “paro”, asegurándose que no existe falta de continuidad eléctrica en la parte de la instalación que se verifica; los dispositivos de interrupción se pondrán en posición de "cerrado" y los cortacircuitos instalados como en servicio normal. Todos los conductores se conectarán entre sí incluyendo el conductor neutro o compensador, en el origen de la instalación que se verifica y a este punto se conectará el polo negativo del generador.

Cuando la resistencia de aislamiento obtenida resultara inferior al valor mínimo que le corresponda, se admitirá que la instalación es, no obstante correcta, si se cumplen las siguientes condiciones:

- Cada aparato receptor presenta una resistencia de aislamiento por lo menos igual al valor señalado por la Norma UNE que le concierna o en su defecto 0,5 MΩ.

- Desconectados los aparatos receptores, la instalación presenta la resistencia de aislamiento que le corresponda.

14 Tabla 61A

Valores mínimos de la resistencia de aislamiento

Tensión nominal del circuito Tensión de ensayoen corriente continua (V)

Resistencia de aislamiento (MΩ)

MBTS

MBTP 250 $ 0,25

Inferior o igual a 500 V, con excepción

del caso anterior 500 $ 0,5

Superior a 500 V 1000 $ 1,0

desconectado todos los receptores, quedando los interruptores y cortacircuitos en la misma posición que la señalada anteriormente para la medida del aislamiento con relación a tierra. La medida de la resistencia de aislamiento se efectuará sucesivamente entre los conductores tomados dos a dos, comprendiendo el conductor neutro o compensador.

UNE 20-460-6-61

612.3 Resistencia de aislamiento de la instalación eléctrica

La resistencia de aislamiento debe medirse entre cada conductor activo y tierra.

NOTAS

1 en el esquema TN-C, el conductor PEN se considera como parte de tierra.

2 durante esta medida, los conductores de fase y el conductor neutro pueden unirse conjuntamente.

La resistencia de aislamiento medida bajo la tensión de ensayo indicada en la tabla 61A, será considerada como satisfactoria, si cada circuito con los aparatos de utilización desconectados, presenta una resistencia de aislamiento igual o superior al valor indicado en la tabla 61A.

Las medidas deben efectuarse en corriente continua. El equipo de medida debe ser capaz de suministrar la tensión de ensayo especificada en la tabla 61A con una corriente de 1 mA.

Cuando el circuito tiene dispositivos electrónicos, los conductores de fase y neutro, estarán unidos y juntos durante las medidas.

Generalidades

Una apropiada resistencia de aislamiento entre partes vivas de la instalación y otras accesibles del entorno (partes conductoras accesibles activas) es un parámetro básico de seguridad que protege contra contactos directos e indirectos del cuerpo humano. También es de suma importancia un correcto aislamiento entre partes vivas de la instalación, para evitar posibles cortocircuitos.

La medida se realiza una vez instalados todos los conductores de la instalación (tanto los activos como los de protección) y antes de conectarlos a la tensión de alimentación, y se lleva a cabo aplicando a estos conductores una elevada tensión continua de prueba. Esta alta tensión provoca una pequeña corriente eléctrica (típicamente del orden de microamperios) que circula a través de los conductores del sistema y sus aislantes. La magnitud de esa corriente depende de la tensión aplicada, de la capacitancia del sistema, de su resistencia total y de su temperatura.

Para una tensión fija, cuanto mayor es la corriente, más pequeña es la resistencia

RESISTENCIA DE AISLAMIENTO

V

V = I x Ri

Ri =

I

⎯⎯→

La resistencia total es la suma de la resistencia interna del conductor (valor pequeño y despreciable) más la resistencia de aislamiento (Ri, idealmente muy alta) expresada en MΩ.

Las medidas se deben llevar a cabo entre todos los conductores según se explica: • Todos los conductores de la instalación contra el conductor de protección PE. • Cada conductor de fase L1, L2 y L3 contra el neutro N.

• Cada conductor de fase L1, L2 y L3 contra el conductor de protección PE. • El conductor de fase L1 contra L2 y L3 por separado.

• El conductor de fase L2 contra L3.

• El conductor neutro N contra el conductor de protección PE.

Método de medición

Las mediciones de resistencia de aislamiento se deben llevar a cabo antes de conectar la alimentación general a la instalación. Todos los interruptores deben estar cerrados y las cargas desconectadas, para que el resultado final de la instalación no se vea influenciado por ninguna carga. El método de medición se muestra a continuación en el siguiente esquema:

16

Resultado =

Ut

= Ri

I

Ut Tensión c.c. de prueba medida por el voltímetro.

I Corriente de prueba que circula a través de la resistencia de Aislamiento Ri, y medida en el amperímetro (según la norma EN 61557 el generador deberá crear una corriente de al menos 1 mA a la tensión nominal de prueba).

Ri Resistencia de aislamiento.

El valor de la tensión de prueba depende de la tensión nominal de la instalación comprobada. En el caso de la mayor parte de fabricantes, las tensiones de prueba son las siguientes:

• 100 Vc.c. • 250 Vc.c. • 500 Vc.c.

Por lo general, hay dos modos de medir la resistencia de aislamiento y vienen dados por la finalidad de la misma:

• Si interesa comprobar que cumple la norma de 1 kΩ por cada voltio empleado, sin entrar en detalles de qué resistencia ofrece cada conductor, o bien

• Si interesa establecer perfectamente cada uno de los valores por separado. A efectos prácticos, el primer método se realiza cuando tan sólo hay que demostrar que la instalación es correcta a efectos del Certificado de la Instalación de Baja Tensión (cumple aislamiento y se indica el valor mínimo respecto al conductor de protección).

El segundo método, se seguirá en caso de que el primero no ofrezca garantías de funcionamiento o bien cuando el instalador se ve comprometido en una instalación que deba ser verificada por un Organismo de Control Autorizado (OCA) y quiera comprobar concienzudamente su estado.

Para obrar según el primer método, se toma el circuito y se unen en su cabecera todos los conductores entre sí incluyendo el conductor de neutro. Receptores con doble aislamiento, sin conductor de tierra, se pueden dejar conectados, pero con sus mandos en posición de paro (abiertos), puesto que no se introducirá tensión alguna entre fases y neutro, al estar todos ellos unidos. A su vez, los dispositivos de interrupción intercalados (por ejemplo: diferenciales), se pondrán en posición de "cerrado" y los cortacircuitos instalados (por ejemplo: fusibles) como en servicio Normal.

RESISTENCIA DE AISLAMIENTO

Para obrar como en el segundo método, deben desconectarse todos los receptores, quedando los interruptores y cortacircuitos en la misma posición que la señalada anteriormente para la medida del aislamiento en relación a tierra. La medida se efectuará sucesivamente entre los conductores de fase y neutro frente al conductor de protección, siempre tomados de uno en uno frente al PE, que se toma como contacto fijo.

Algunos aparatos operan, por parámetros constructivos, pudiendo ser conectados a una toma Schuko de corriente, comprobando previamente que no existe tensión entre fase, neutro y PE, por lo que necesitan de tres conductores de medida. Realizan de forma consecutiva la medida de resistencia de aislamiento entre L-N, L-PE y N-PE, ofreciendo los valores de las mismas.

En el caso de realizar una medida conductor a conductor o con todos unidos entre sí, dos de los tres cables de medida del aparato se unirán entre sí.

Análisis de resultados

Los valores de medida deben estar dentro de los límites normativos. Para asegurarnos de que entran dentro de los límites de medida del aparato, deberemos atender a éstos haciendo una lectura detallada de las especificaciones del fabricante. Si por ejemplo el fabricante indica que el error en la medida es de ± 5%, habría que considerar los valores indicados en la siguiente tabla para dar como buena la medida.

Valores de ejemplo al ± 5 % de error de medida Tensión de prueba Resistencia aislamiento

mínima Resistencia aislamiento mínima incluso error 100 V 100 kΩ 105 kΩ 250 V 250 kΩ 262,5 kΩ 500 V 500 kΩ 525 kΩ

Valores por encima de la resolución del aparato, por ejemplo > 600 MΩ, pueden indicar, o bien que el conductor de la línea medida se encuentra cortado o mal conectado.

18

Valores por debajo del mínimo, indican que pueden existir puentes entre conductores, bien sean por humedad, contactos sucios, o similares.

La medida de la resistencia de aislamiento como tarea de mantenimiento ayuda a prevenir las posibles averías en aquellas instalaciones eléctricas y sus distintos elementos (transformadores, motores, etc..) que a lo largo de los años está expuestos a factores ambientales adversos tales como el polvo, la grasa, temperaturas extremas, tensiones mecánicas y vibraciones. Por tanto, dado que las verificaciones periódicas del aislamiento de los conductores eléctricos en instalaciones y equipos proveen una información muy valiosa sobre el posible deterioro de los aislantes, es una buena práctica de trabajo realizar medidas de aislamiento periódicas. Con ello se conseguirá no sólo evitar las averías de origen eléctrico, sino también prolongar la vida operativa de dicha instalación eléctrica y de todos sus elementos.

¡PRECAUCIÓN!

• Debe desconectarse la tensión del sistema antes de comenzar con la prueba • Todos los interruptores deben estar cerrados durante la prueba

• Si existen equipos a la red antes de las medidas, será necesario que se desconecten por lo menos de un terminal durante la medida (por ejemplo, retirando el fusible). Si no se alcanzan los valores de resistencia de aislamiento exigidos, los aparatos se deberán desconectar completamente de la red. • Por otra parte, dos o más conductores tendidos juntos en un conducto o

canaleta, se comportan como un condensador. Debido a este efecto capacitivo, después de una prueba de aislamiento, la instalación se queda cargada a un potencial que, en los primeros instantes después de la prueba puede llegar a ser elevado y muy cercano a la tensión del ensayo efectuado. Existe un gran riesgo entonces, de descarga eléctrica en caso de contacto directo y de avería en caso de reconexión de equipos, a pesar de que la alimentación se encuentre cortada. Por ello, es fundamental que el instrumento de medida disponga de una función de descarga automática del circuito al acabar cada ensayo. Los aparatos sensibles a las sobretensiones, por ejemplo los sistemas dirigidos por microprocesador, por medidas de seguridad, se deben desconectar al efectuar las medidas.

RESISTENCIA DE AISLAMIENTO

UN CASO ESPECIAL: RESISTENCIA DE AISLAMIENTO EN

CABLES Y FOLIOS RADIANTES EN VIVIENDAS

Normativa

REBT. ITC-BT-46.

3.2 Instalación eléctrica

(...)

Es obligatoria una protección diferencial de alta sensibilidad (30 mA) para cada circuito de calefacción por cables calefactores o folio radiante.

(...)

Antes de cubrir el elemento calefactor, se comprobará la continuidad del circuito. Una vez cubierto el cable, y con anterioridad a la colocación del pavimento se comprobará el aislamiento eléctrico respecto a tierra que deberá ser igual o superior a 250.000 ohmios.

Generalidades

Los suelos radiantes se construyen en obra, normalmente usando conductores especiales radiantes de dos tipos: conductor único o conductor paralelo.

En ambos tipos de conductores, es normativa la protección independiente por cada circuito destinado a estos usos con un diferencial de 30 mA de sensibilidad. Aunque no es preceptivo, si es recomendable que los conductores radiantes posean una malla protectora que posteriormente se conectará a tierra.

Método de medición

Las mediciones de resistencia de aislamiento se deben llevar a cabo antes de conectar la alimentación general a la instalación, pero habiendo sido ya cubiertas las resistencias con mortero, antes de colocar la solería.

En caso de conductor único (cada extremo se une a fase y neutro por separado) tan sólo hay que realizar una medida de aislamiento, puesto que existe un único conductor.

En caso de conductor paralelo, también hay que realizar una única medida, puesto que ambos conductores se ponen en contacto entre sí por medio del conductor calefactor.

Figura 1. Medida con conductor único

Figura 2. Medida con conductor paralelo

20

Previamente, se habrá realizado la citada medida de continuidad del conductor. Como dicha medida no está especificada en la normativa, puede hacerse con un multímetro en posición continuidad o en óhmetro, que es más cómodo que hacerlo con un multitester REBT. Esto sirve para comprobar que el conductor no ha sido cortado en su instalación.

Análisis de resultados

Los valores de medida deben estar dentro de los límites normativos fijados de forma genérica para la medida de la resistencia de aislamiento en apartados anteriores, y es válido todo lo indicado anteriormente.

La medida se realiza respecto a PE. Ésta puede tomarse de una pica hincada a este efecto, o de la instalación eléctrica de la vivienda, en la toma de tierra de una base de enchufe, por ejemplo, si la citada instalación ya está conectada.

Ambas soluciones son de compleja solución, a veces, en determinadas obras, puesto que si esta instalación se realiza en obras nuevas cuando no hay suelo en la vivienda, en un estado poco avanzado de la instalación, en la que seguramente no está conectada la cabecera de tensión del edificio ni los conductores de protección, habrá que recurrir a la pica de tierra, con lo que se tendrá un conductor desde algún lugar lejano, recorriendo la obra, con los distintos operarios de otros oficios deteriorando de alguna manera dicha medida.

¡PRECAUCIÓN!

• Debe desconectarse la tensión del sistema antes de comenzar con la prueba • El conductor de tipo paralelo, si es muy largo, podría almacenar energía capacitiva debido a diferencias de caída de tensión en el propio conductor, pero serán de valor mínimo. Los aparatos de medida suelen descargar estas corrientes a tierra tras efectuar la medida.

PROTECCIÓN POR SEPARACIÓN DE CIRCUITOS EN

MBTS Y MBTP Y EN EL CASO DE PROTECCIÓN POR

SEPARACIÓN ELÉCTRICA

Normativa

REBT. ITC-BT-36.

1. Generalidades

A los efectos de la presente instrucción se consideran tres tipos de instalaciones a muy baja tensión: Muy Baja Tensión de Seguridad (MBTS); Muy Baja Tensión de Protección (MBTP) y Muy Baja Tensión Funcional (MBTF).

Las instalaciones a Muy Baja Tensión de Seguridad comprenden aquellas cuya tensión nominal no excede de 50 V en c.a. ó 75 V en c.c, alimentadas mediante una fuente con aislamiento de protección, tales como un transformador de seguridad conforme a la norma UNE-EN 60742 o UNE-EN 61558-2-4 o fuentes equivalentes, cuyos circuitos disponen de aislamiento de protección y no están conectados a tierra. Las masas no deben estar conectadas intencionadamente a tierra o a un conductor de protección.

Las instalaciones a Muy Baja Tensión de Protección comprenden aquellas cuya tensión nominal no excede de 50 V en c.a. ó 75 V en c.c, alimentadas mediante una fuente con aislamiento de protección, tales como un transformador de seguridad conforme a la norma UNE-EN 60742 o UNE-EN 61558-2-4 o fuentes equivalentes, cuyos circuitos disponen de aislamiento de protección y, por razones funcionales, los circuitos y/o las masas están conectados a tierra o a un conductor de protección. La puesta a tierra de los circuitos puede ser realizada por una conexión adecuada al conductor de protección del circuito primario de la instalación.

(...)

3. REQUISITOS PARTICULARES PARA LAS INSTALACIONES A MUY BAJA TENSIÓN DE SEGURIDAD (MBTS)

Las partes activas de los circuitos de MBTS no deben ser conectadas eléctricamente a tierra, ni a partes activas, ni a conductores de protección que pertenezcan a circuitos diferentes.

Las masas no deben conectarse intencionadamente ni a tierra, ni a conductores de protección o masas de circuitos diferentes, ni a elementos conductores. No obstante, para los equipos que, por su disposición, tengan conexiones francas a elementos conductores, la presente medida sigue siendo válida si puede asegurarse que estas partes no pueden conectarse a un potencial superior a 50V en corriente alterna o 75V en corriente continua.

.

UNE 20-460-6-61

612.4 Protección por separación de circuitos

La separación de circuitos debe verificarse según los apartados 612.4.1 en el caso de protección por MBTS, 612.4.2 en el caso de protección por MBTP y 612.4.3 en el caso de protección por separación eléctrica.

612.4.1 Protección por empleo de la MBTS. La separación de las partes activas de otros circuitos

y de tierra, según la sección 411, debe verificarse por medida de la resistencia de aislamiento. Los valores de la resistencia deben estar de acuerdo con la tabla 61A.

612.4.2 Protección por empleo de la MBTP. La separación de la partes activas de otros circuitos,

según la sección 411, debe verificarse por medida de la resistencia de aislamiento. Los valores de la resistencia deben estar de acuerdo con la tabla 61A.

612.4.3 Protección por separación eléctrica. La separación de la partes activas de otros circuitos

y de tierra, según el apartado 413.5, debe verificarse por la medida de resistencia de aislamiento. Los Valores de la resistencia deben estar de acuerdo con la tabla 61A.

22

Los circuitos a ensayar deben estar libres de tensión. Se emplean pequeñas tensiones de alimentación cuando se pretende evitar el riesgo de un choque eléctrico peligroso, originado tanto por contacto directo con la alimentación como por contacto indirecto. La condición esencial para que resulte eficaz este método de alimentación es que la instalación se encuentre galvánicamente separada de la red de alimentación.

Las instalaciones a Muy Baja Tensión de Seguridad, MBTS, y a Muy Baja Tensión de Protección, MBTP, comprenden aquellas cuya tensión nominal no excede de 50 V en c.a. ó 75 V en c.c, alimentadas mediante una fuente con aislamiento de protección, tales como un transformador de seguridad conforme a la norma UNE-EN 60742 o UNE-EN 61558-2-4 o fuentes equivalentes, cuyos circuitos disponen de aislamiento de protección y, además:

• en el caso MBTS, los circuitos no están conectados a tierra. Las masas no deben estar conectadas intencionadamente a tierra o a un conductor de protección.

• en el caso MBTP, por razones funcionales los circuitos y/o las masas están conectados a tierra o a un conductor de protección. La puesta a tierra de los circuitos puede ser realizada por una conexión adecuada al conductor de protección del circuito primario de la instalación.

La protección por separación de circuitos consiste en separar de la red de alimentación el circuito que se pretende proteger, ya sea mediante un transformador separador o un grupo motor-generador, por ejemplo. Se evitan así tensiones de contacto peligrosas en el caso de un defecto de aislamiento detrás del transformador separador, siempre que dentro del circuito de salida no haya ninguna unión o conexión a tierra (en efecto, una tensión de defecto sólo puede surgir cuando el circuito de corriente de defecto se cierra a través de las tomas de tierra de la instalación y de alimentación, o bien cuando hay dos contactos a tierra en la instalación).

En estos tres casos, empleo de MBTS, de MBTP y separación de circuitos, hay que verificar la separación del circuito bajo prueba de las partes activas de otros circuitos, por medida de la resistencia de aislamiento. En los dos últimos casos, también hay que verificar la separación del circuito ensayado con respecto a tierra. Las tensiones nominales de ensayo y los valores correspondientes de resistencia de aislamiento están definidos en la tabla siguiente, que está extraída de la ITC-BT-19.

Tensión nominal de la instalación

Tensión de ensayo en corriente continua (v) Resistencia de aislamiento (MΩ)

Muy Baja Tensión de Seguridad (MBTS)

Muy Baja Tensión de protección (MBTP)

250 $ 0,25

Los procedimientos de prueba, valores óptimos y recomendaciones en este apartado, son exactamente los mismos que en el apartado anterior de medida de resistencia de aislamiento.

Método de medición

PROTECCIÓN POR SEPARACIÓN DE CIRCUITOS EN MBTS Y MBTP Y EN EL CASO DE PROTECCIÓN POR SEPARACIÓN ELÉCTRICA

Las mediciones de resistencia de aislamiento se deben llevar a cabo antes de conectar la alimentación general a la instalación. Todos los interruptores deben estar cerrados y las cargas desconectadas, para que el resultado final de la instalación no se vea influenciado por ninguna carga.

Medida de circuitos MBTS

24

RESISTENCIA DE SUELOS Y PAREDES

Normativa

REBT. ITC-BT-24.

4.3 Protección en los locales o emplazamientos no conductores

La norma UNE 20.460-4-41 indica las características de las protecciones y medios para estos casos.

Esta medida de protección está destinada a impedir en caso de fallo del aislamiento principal de las partes activas, el contacto simultáneo con partes que pueden ser puestas a tensiones diferentes. Se admite la utilización de materiales de la clase 0, condición que se respete el conjunto de las condiciones siguientes:

Las masas deben estar dispuestas de manera que, en condiciones normales, las personas no hagan contacto simultáneo: bien con dos masas, bien con una masa y cualquier elemento conductor, si estos elementos pueden encontrarse a tensiones diferentes en caso de un fallo del aislamiento principal de las partes activas.

En estos locales (o emplazamientos), no debe estar previsto ningún conductor de protección. Las prescripciones del apartado anterior se consideran satisfechas si el emplazamiento posee paredes aislantes y si se cumplen una o varias de las condiciones siguientes:

a) Alejamiento respectivo de las masas y de los elementos conductores, así como de las masas entre sí. Este alejamiento se considera suficiente si la distancia entre dos elementos es de 2 m como mínimo, pudiendo ser reducida esta distancia a 1,25 m por fuera del volumen de accesibilidad. b) Interposición de obstáculos eficaces entre las masas o entre las masas y los elementos

conductores. Estos obstáculos son considerados como suficientemente eficaces si dejan la distancia a franquear en los valores indicados en el punto a). No deben conectarse ni a tierra ni a las masas y, en la medida de lo posible, deben ser de material aislante.

c) Aislamiento o disposición aislada de los elementos conductores. El aislamiento debe tener una rigidez mecánica suficiente y poder soportar una tensión de ensayo de un mínimo de 2.000 V. La corriente de fuga no debe ser superior a 1 mA en las condiciones normales de empleo.

Las figuras siguientes contienen ejemplos explicativos de las disposiciones anteriores.

Las paredes y suelos aislantes deben presentar una resistencia no inferior a: - 50 kΩ, si la tensión nominal de la instalación no es superior a 500 V; y - 100 kΩ, si la tensión nominal de la instalación es superior a 500 V,

RESISTENCIA DE SUELOS Y PAREDES

Si la resistencia no es superior o igual, en todo punto, al valor prescrito, estas paredes y suelos se considerarán como elementos conductores desde el punto de vista de la protección contra las descargas eléctricas.

Las disposiciones adoptadas deben ser duraderas y no deben poder inutilizarse.

Igualmente deben garantizar la protección de los equipos móviles cuando esté prevista la utilización de éstos.

Deberá evitarse la colocación posterior, en las instalaciones eléctricas no vigiladas continuamente, de otras partes (por ejemplo, materiales móviles de la clase I o elementos conductores, tales como conductos de agua metálicos), que puedan anular la conformidad con el apartado anterior.

Deberá evitarse que la humedad pueda comprometer el aislamiento de las paredes y de los suelos. Deben adoptarse medidas adecuadas para evitar que los elementos conductores puedan transferir tensiones fuera del emplazamiento considerado.

.

REBT. ITC-BT-01.

SUELO O PARED NO CONDUCTOR

Suelo o pared no susceptibles de propagar potenciales.

Se considerará así el suelo (o la pared) que presentan una resistencia igual o superior a 50.000 Ω si la tensión nominal de la instalación es = 500 V y una resistencia igual o superior a 100.000 Ω si es superior a 500 V.

La medida de aislamiento de un suelo se efectúa recubriendo el suelo con una tela húmeda cuadrada de, aproximadamente 270 mm de lado, sobre la que se dispone una placa metálica no oxidada, cuadrada de 250 mm de lado y cargada con una masa M de, aproximadamente, 75 kg (peso medio de una persona).

Se mide la tensión con la ayuda de un voltímetro de gran resistencia interna (Ri no inferior a 3.000 Ω, sucesivamente:

- Entre un conductor de fase y la placa metálica, (U2)

- Entre este mismo conductor de fase y una toma de tierra, eléctricamente distinta T, de resistencia despreciable con relación a Ri, se mide la tensión U1.

La resistencia buscada viene dada por la fórmula:

⎛

⎞

⎜

⎟

⎜

⎟

⎝

⎠

Se efectúan en un mismo local tres medidas por lo menos, una de las cuales sobre una superficie situada a un metro de un elemento conductor, si existe, en el local considerado.

Ninguna de estas tres medidas debe ser inferior a 50.000 Ω para poder considerar el suelo como no conductor.

Si el punto neutro de la instalación está aislado de tierra, es necesario, para realizar esta medida, poner temporalmente a tierra una de las fases no utilizada para la misma.

UNE 20-460-4-41

413.3 Protección en los locales (o emplazamientos) no conductores

NOTA Esta medida de protección está destinada a impedir todo contacto simultáneo con partes que puedan estar a potenciales diferentes debido a un defecto del aislamiento principal de partes activas. El empleo de materiales de Clase 0 está permitido si se cumplen todas las condiciones siguientes:

413.3.1 Las masas deben estar dispuestas de manera que, en condiciones normales, las personas no

puedan ponerse en contacto simultáneo: - bien con dos masas;

- bien con una masa y cualquier elemento conductor.

Si tales elementos son susceptibles de estar a potenciales diferentes en caso de defectos del aislamiento principal de las partes activas.

413.3.2 En tales locales (o emplazamientos), no debe haberse previsto ningún conductor de

26

413.3.3 Se considera que se cumplen los requisitos del párrafo 413.3.1 si el emplazamiento posee

paredes y un suelo aislantes y si se cumple una o varias de las condiciones a continuación señaladas: a) Alejamiento respectivo de las masas y de los elementos conductores así como de las masas entre ellas. Este alejamiento se considera suficiente si la distancia entre dos elementos es de por lo menos 2 m, pudiendo reducirse esta distancia a 1,25 m por fuera del volumen de accesibilidad. b) Interposición de obstáculos eficaces entre las masas y los elementos conductores. Tales

obstáculos están considerados suficientemente eficaces si mantienen la distancia a salvar dentro de los valores indicados en el punto a) anterior.

Tales obstáculos no deben conectarse ni a tierra ni a masas en la medida de lo posible; deben ser de material aislante.

c) Aislamiento o disposición aislada de los elementos conductores. El aislamiento debe poseer una rigidez mecánica suficiente y poder soportar una tensión de ensayo de por lo menos 2000 V. La corriente de fuga no debe ser superior a 1 mA en las condiciones normales de empleo.

413.3.4 Las paredes y suelos aislantes deben presentar una resistencia no inferior:

- a 50 kiloohmios, si la tensión nominal de la instalación no es superior a 500 V, y

- a 100 kiloohmios, si la tensión nominal de la instalación es superior a 500 V, en todo punto de medida en las condiciones definidas en la parte 6 (véase el Documento HD 384.6.61). NOTA Si la resistencia no es superior o igual, en todo punto, al valor prescrito, estas paredes y estos suelos

están considerados elementos conductores desde el punto de vista de la protección contra choques eléctricos.

413.3.5 Las disposiciones adoptadas deben ser duraderas y no deben poder inutilizarse. Asimismo,

deben garantizar la protección de los materiales móviles cuando se considere la utilización de éstos.

NOTAS

1 Se llama la atención sobre el riesgo de introducción posterior, en instalaciones eléctricas no estrictamente vigiladas, de otras partes (por ejemplo, materiales móviles de la Clase I) o elementos conductores tales como canalizaciones de agua metálicas) susceptibles de anular la conformidad con el párrafo 413.3.5.

2 Es importante vigilar que la humedad no pueda comprometer el aislamiento de paredes y suelos. 413.3.6 Deben adoptarse disposiciones para evitar que elementos conductores puedan propagar

potenciales fuera del emplazamiento considerado.

UNE 20-460-6-61

612.5 Resistencia de suelo y de paredes

Cuando sea necesario satisfacer las prescripciones del apartado 413.3, deben hacerse al menos tres medidas en el mismo local, una de esas medidas estando situado, aproximadamente, a 1 m de un elemento conductor accesible en el local. Las otras dos medidas se efectuarán a distancias superiores.

Esa serie de medidas deben repetirse para cada superficie importante del local.

El anexo A de este capítulo indica, a modo de ejemplo, un método de la medida de la resistencia de suelos y de paredes.

ANEXO A

MÉTODO DE MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE AISLAMIENTO DE SUELOS Y PAREDES

Se utilizará para estas medidas un medidor de aislamiento con magneto o batería incorporada, capaz de suministrar una tensión en vacío de unos 500 V (1000 V, si la tensión nominal de la instalación es superior a 500 V) en corriente continua.

La resistencia se medirá entre el electrodo de medida y un conductor de protección de tierra de la instalación.

El electrodo puede ser uno de los descritos más adelante. Se recomienda la utilización del electrodo 1.

NOTA - Es recomendable efectuar el ensayo antes de la aplicación del tratamiento de superficie (barnices, pinturas y Productos similares).

Electrodo de medida 1:

El electrodo está constituido por una placa metálica cuadrada de 250 mm de lado y un papel o tela

RESISTENCIA DE SUELOS Y PAREDES

hidrófila mojada y escurrida de alrededor de 270 mm de lado que se coloca entre la placa y la superficie a ensayar.

Durante la medidas se aplica a la placa una fuerza de 750 N o 250 N, según se trate de suelo o paredes.

Electrodo de medida 2:

El electrodo de medida está constituido por un triángulo metálico, donde los puntos de contacto con el suelo están colocados próximos a los vértices de un triángulo equilátero. Cada una de las piezas de contacto que le sostiene, está formada por una base flexibles, que garantiza, cuando está bajo el esfuerzo indicado, un contacto íntimo con la superficie a ensayar de aproximadamente 900 mm², presentando una resistencia inferior a 5000 Ω.

Antes de efectuar las medidas, la superficie a ensayar se moja o se cubre con una tela húmeda. Durante la medida, se aplica sobre el triángulo metálico una fuerza de alrededor de 750 N o 250 N, según se trate de suelos o paredes.

Generalidades

Cuando las partes conductoras accesibles activas de las cargas con aislamiento básico, debido a, p. ej., procedimientos de medida en un laboratorio, quirófanos, ..., no pueden ser conectadas al conductor de protección PE, la habitación con suelos y paredes no conductoras puede usarse como medida de seguridad. La disposición de los equipos (cargas) debe hacerse de modo que:

• No sea posible tocar de forma simultanea dos partes conductoras accesibles activas con diferentes potenciales, en caso de un defecto básico de aislamiento. • No sea posible tocar de forma simultanea cualquier combinación de partes

conductoras accesibles activas y pasivas.

El conductor de protección PE, el cual podría generar tensiones de defecto peligrosas hasta el potencial del suelo, no está permitido en habitaciones no conductoras. Las paredes y suelos no conductores protegen al operario en caso de un

28

defecto básico de aislamiento.

La resistencia de estas paredes y suelos no conductores se medirá con un medidor de resistencia de aislamiento usando el procedimiento descrito a continuación. Se debe usar el electrodo de medida especial descrito en la figura:

Esta medida de resistencia de aislamiento tiene su ámbito de aplicación en locales o emplazamientos no conductores, definidos en la ITC-BT-24 p.4.3. y en el apartado 413.3 de la Norma UNE 20460, por ejemplo quirófanos o salas de intervención, donde se considera suelo o pared no conductor aquel suelo no susceptible de propagar potenciales y que presenten una resistencia igual o superior a 50.000 Ohmios si la tensión nominal de la instalación es inferior a 500 V; y una resistencia igual o superior a 100.000 ohmios si es superior a 500 V.

Método de medición

Cuando sea necesario satisfacer las prescripciones del apartado 413.3 de la Norma UNE 20460 debe verificarse con un medidor de aislamiento al menos 3 puntos en el mismo local, siendo uno de ellos el situado aproximadamente a 1 m de un elemento conductor accesible. Las otras dos medidas se efectuarán a distancias superiores.

Según define la Norma UNE 20460-6-61, se utilizará para esta medida un medidor de aislamiento capaz de suministrar una tensión en vacío de unos 500 V en corriente continua, o 1.000 V, si la tensión nominal de la instalación es superior a 500 V.

La medida de resistencia se efectuará entre el electrodo de medida y un conductor de protección de tierra de la instalación, que deberá encontrarse fuera del recinto puesto a prueba.

El electrodo puede ser uno de los descritos en el apartado normativo, recomendándose el de tipo 1 (placa cuadrada).

El Reglamento ofrece un método alternativo para realizar la medida con tensión, y es el siguiente:

RESISTENCIA DE SUELOS Y PAREDES

Se recubre el suelo con una tela húmeda cuadrada de aproximadamente 270 mm de lado, sobre la que se pondrá una placa metálica (no oxidada) cuadrada de 250 mm de lado y cargada con una masa de 75 Kg.

Con la ayuda de un voltímetro, multímetro o similar de resistencia interna no inferior a 3.000 Ohmios, se mide la tensión de acuerdo a la siguiente secuencia:

• Entre un conductor de fase y la placa metálica

• Entre este mismo conductor de fase y una toma de tierra de la instalación La resistencia del suelo o pared no conductor viene dada por la siguiente formula:

U1

R = R ·

_S

_i

- 1

U2

⎛

⎞

⎜

⎟

⎜

⎟

⎝

⎠

U₁ Tensión entre el conductor de fase y la toma de tierra U2 Tensión entre conductor de fase y la placa metálica

Ri Resistencia interna del voltímetro

Rs Resistencia del suelo (de la vivienda o local)

Deben efectuarse al menos tres medidas, de las cuales al menos una se hará a un metro de un elemento conductor, si existe, en el local o vivienda considerados.

Si el neutro de la instalación está aislado a tierra, es necesario, para realizar esta medida, poner temporalmente a tierra una de las fases de la instalación no utilizadas para la prueba.

Análisis de resultados

Los valores de medida deben estar dentro de los límites normativos fijados de forma genérica para la medida de la resistencia de aislamiento en suelos y paredes:

30

Tensión del sistema Tensión de prueba Valor medio R

aislamiento

UL-PE < 500 V 500 V R > 50 kΩ

500 # UL-PE < 1000 V 1000 V R > 100 kΩ

Si los valores medidos o calculados (depende del método de medida) están por debajo de los mínimos, el aislamiento del suelo no es válido.

¡PRECAUCIÓN!

• Debe desconectarse la tensión de los circuitos que existan en el recinto antes de comenzar con la prueba de medida de la resistencia de aislamiento. Con el método de cálculo indirecto no es necesario el corte de los mismos.

• En el primer método, la medida se realiza respecto a PE que, por lo general, no será accesible en la estancia

• Se recomienda realizar la medición usando ambas polaridades en la tensión de prueba (invertir puntas de prueba) y tomar el valor medio como valor válido.

CORTE AUTOMÁTICO DE LA ALIMENTACIÓN

(EN

ESTUDIO)

Normativa

UNE 20-460-6-61

612.6 Corte automático de la alimentación

En estudio.

Generalidades

Todavía sin elaborar (permanece en estudio) y hasta el registro, edición y difusión de una nueva versión de la UNE 20460-6-61 por parte de AENOR este apartado está pendiente de definir y, por supuesto, no es de obligado cumplimiento.

32

ENSAYO DE POLARIDAD

Normativa

UNE 20-460-6-61

612.7 Ensayo de polaridad

Cuando las normas prohíben la instalación de dispositivos de corte unipolares sobre el conductor neutro, debe efectuarse un ensayo de polaridad para verificar que estos dispositivos son instalados únicamente sobre el conductor de fase.

Generalidades

Cuando las Normas prohíban la instalación de dispositivos de corte unipolares sobre el conductor de neutro, debe efectuarse un ensayo de polaridad para verificar que estos dispositivos son instalados únicamente en el conductor de fase.

El ensayo consiste en la comprobación, p.e. con un detector de tensión, de que los interruptores unipolares están correctamente conectados, es decir, en el conductor de fase. De esta manera, puede garantizarse que estando el interruptor abierto no existe potencial en las tomas de iluminación o corriente sobre las que actúe dicho elemento de corte.

Dado que el REBT establece el uso de interruptores de corte omnipolar, no es aplicable a instalaciones nuevas, sino a instalaciones antiguas y que deban ser objeto de revisión.

Método de medición

La medida se realizará respecto al conductor de protección. Si la instalación fuera tan antigua que no existiera conductor de protección, se clavará una pica de tierra para tomarla de referencia.

Hay varias formas de realizar esta comprobación:

• Usando un detector de tensión portátil (lápiz de tensión) de tipo inductivo (sin contacto con conductores). Con este aparato no hace falta añadir la pica de tierra.

• Usando un multímetro en posición V y comprobando que no existe tensión apreciable entre PE y cualquiera de los polos.

• Con un aparato multitester, que muestra las tensiones entre todos los polos de una toma de corriente.

ENSAYO DE POLARIDAD

Análisis de resultados

Las medidas de tensión de todos los conductores con las protecciones eléctricas y los interruptores abiertos, respecto a tierra, deberían aproximadamente ser U = 0 V.

Se deberán cambiar los conductores para adecuarlos a una correcta polaridad, aunque, si las reformas a realizar en la instalación superan el 50% de la potencia instalada, se deberá adaptar al REBT 2002, sustituyendo las protecciones unipolares por omnipolares.

¡PRECAUCIÓN!

• El uso de buscapolos de tipo económico, en los que la persona que lo usa pasa a formar parte del circuito eléctrico, puede ser fuente de descargas eléctricas en caso de que el aparato se estropee. Desde Julio de 2004, la legislación internacional IEC/EN 61243-3 prohíbe el uso de buscapolos de este tipo en los que se establezcan corrientes superiores a 3,5 mA. En el caso de que así sea, se obliga al uso de buscapolos bipolares, de tipo sonda doble o enchufable, o

Instalación Correcta. Protección en línea de fase

34

bien a sistemas inductivos.

• Es recomendable el uso de lápiz de tensión, un tipo de buscapolos inductivo que no necesita contacto físico con el circuito.

• En instalaciones con suelos aislantes, no pueden usarse buscapolos de tipo lápiz, ya que la referencia a tierra no es posible.

ENSAYO DIELÉCTRICO

Normativa

REBT. ITC-BT-19.

2.9 Resistencia de aislamiento y rigidez dieléctrica

(...)

Por lo que respecta a la rigidez dieléctrica de una instalación, ha de ser tal, que desconectados los aparatos de utilización (receptores), resista durante 1 minuto una prueba de tensión de 2U + 1000 voltios a frecuencia industrial, siendo U la tensión máxima de servicio expresada en voltios y con un mínimo de 1.500 voltios. Este ensayo se realizará para cada uno de los conductores incluido el neutro o compensador, con relación a tierra y entre conductores, salvo para aquellos materiales en los que se justifique que haya sido realizado dicho ensayo previamente por el fabricante.

Durante este ensayo los dispositivos de interrupción se pondrán en la posición de "cerrado" y los cortacircuitos instalados como en servicio normal. Este ensayo no se realizará en instalaciones correspondientes a locales que presenten riesgo de incendio o explosión.

Las corrientes de fuga no serán superiores para el conjunto de la instalación o para cada uno de los circuitos en que ésta pueda dividirse a efectos de su protección, a la sensibilidad que presenten los interruptores diferenciales instalados como protección contra los contactos indirectos.

UNE 20-460-6-61

612.8 Ensayo dieléctrico

612.8.1 Generalidades. El ensayo se efectúa a los materiales construidos “in situ” no sometidos a

ensayos tipo, según el método indicado en el anexo E (en estudio), (véase la Norma EN 60439).

612.8.2. Valores de la tensión de ensayo

En estudio.

Generalidades

Se denomina rigidez dieléctrica de un determinado material, el gradiente eléctrico máximo que puede soportar. Su valor se puede determinar experimentalmente mediante los procedimientos e indicaciones establecidos por normas.

Esta es una medida que prácticamente no se realiza en las instalaciones eléctricas. Principalmente, son los fabricantes de material eléctrico los encargados de realizarla, y de esa forma se cita en la ITC-BT-19. Incluso la norma UNE 20-460-6-61 remite a otra norma, la UNE-EN-60439 que está orientada a fabricantes de material eléctrico.

Por si todo esto fuera poco, los aparatos encargados de realizar estos ensayos no aparecen como obligatorios para instaladores eléctricos de ninguna de las categorías citadas en el Apéndice de la ITC-BT-03. Los aparatos que realizan estos ensayos son equipos de laboratorio, difíciles de operar en una instalación en obras.

Los circuitos a ensayar deben estar libres de tensión. El ensayo dieléctrico en una instalación eléctrica es una prueba de esfuerzo del tipo "pasa-no pasa" que se debe realizar una vez que se han desconectado de la instalación todos los receptores.

Se trata de someter a los conductores fijos de la instalación eléctrica (con todas sus protecciones y mecanismos instalados) a una tensión normalizada de prueba muy por encima de la tensión nominal durante un tiempo definido de un minuto y constatar que no se produce la ruptura del aislamiento en ningún elemento de la instalación, ya sea conductor, protección o mecanismo.

36

se manifiesta generalmente con un arco eléctrico originado por la alta tensión en los elementos defectuosos o mal instalados de la instalación.

Método de medición

La tensión normalizada de prueba es de 2U + 1000 V a frecuencia industrial (50 Hz), siendo U la tensión máxima de servicio expresada en voltios y con un mínimo de 1.500 V. Así, en las instalaciones trifásicas y monofásicas a tensiones normalizadas, las tensiones de ensayo serían:

Tensión de trabajo Tensión de ensayo 2U + 1000V

230 V 1460 V

400 V 1800 V

El aparato que realiza este ensayo se trata de un generador de tensión alterna con tensiones de prueba seleccionables por el usuario, un amperímetro de precisión capaz de medir las pequeñas corrientes de fuga típicas de este ensayo (del orden de microamperios), y un detector de arco eléctrico que desconecta el generador del elemento bajo prueba cuando se produce la ruptura de su aislamiento.

En caso de que sea necesario llevar a cabo esta prueba, el ensayo se realizará para cada uno de los conductores, incluido el neutro, con relación a tierra y entre conductores tomados de dos en dos.

Durante el ensayo, los dispositivos de interrupción se pondrán en la posición de "cerrado" y los cortacircuitos fusibles instalados como en servicio normal a fin de garantizarla continuidad del circuito a probar.

Análisis de resultados

Si la instalación supera el ensayo, todo está correcto.

Si la instalación no supera el ensayo es porque ha habido una perforación del dieléctrico, por lo que puede existir una avería en la instalación debido a que los materiales no han superado la prueba.

¡PRECAUCIÓN!

• Este ensayo no se realizará en instalaciones correspondientes a locales que presenten riesgo de incendio o explosión.

• Este ensayo se realiza sin tensión en la instalación

ENSAYOS FUNCIONALES

Normativa

UNE 20-460-6-61

612.9 Ensayos funcionales

El conexionado de aparatos, motores y sus auxiliares, accionamientos, bloqueos, etc., deben someterse a un ensayo funcional, con el fin de verificar que se han montado correctamente, regulados e instalados conforme las prescripciones de esta norma (serie Norma UNE 20-460).

Los dispositivos de protección deben someterse a ensayos funcionales, si fuera necesario, a fin de verificar que están correctamente instalados y regulados.

NOTA - Está previsto que en el anexo B (en estudio) se indiquen ejemplos de métodos de verificación de dispositivos de protección por corriente diferencial residual.

Generalidades

Los sistemas deben ponerse a prueba, para verificar maniobras, protecciones, sentido de giro de motores, etc.

También deben probarse que las protecciones están correctamente instaladas y reguladas.

Los diferenciales se ensayarán mediante normativa en estudio.

No se ha dicho nada nuevo en este apartado; es más, incluso no se usan aparatos de medida o ensayo: tan solo se deben probar las instalaciones (cosa lógica de cualquier manera) para comprobar su correcto funcionamiento.

Hay que recordar que el REBT es un reglamento, como muchos otros, de seguridad. El instalador eléctrico debe asegurar que entrega unas instalaciones seguras a un usuario que, la mayor parte de las veces, no tiene por qué entender de tecnología o seguridad industrial.