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Seguridad con la Electricidad, Lesiones por Arco Eléctrico / Onda Expansiva, Prevención para el Trabajador
- SEGURIDAD CON LA ELECTRICIDAD
  - NFPA 70E
    - Estándar para la Seguridad con la Electricidad en el Sitio de Trabajo, creado por la Asociación Nacional para la Protección contra Incendios
      - Lesiones por un Arco Eléctrico
         Descarga eléctrica  Quemaduras graves  Pérdida de la visión
        Lesiones por la onda expansiva:
        Heridas por esquirlas Lesiones a los pulmones por la explosión Ruptura de los tímpanos Lesiones por las ondas de presión
- Factores de Severidad / Gravedad
  - La Potencia– cantidad de energía en el arco
  - La Distancia– del trabajador al arco
  - El Tiempo – duración de la exposición al arco
- Arco Eléctrico
  - Quemaduras graves causadas por un arco eléctrico
    - Un arco eléctrico Hasta 35.000°F
    - El Sol 9.900°F
- Ceguera / Pérdida de la visión
  - El destello de luz és tan intenso que puede dañar la visión
- Heridas por las esquirlas
  - Tanto los materiales como los metales derretidos pueden golpear el cuerpo, a más de ¡700 millas por hora!
- Pérdida de la audición
  - Arco eléctrico a 2 pies 145 decibeles Turbina de avión a 200 pies 132 decibeles Umbral del dolor 130 decibeles
- Lesiones causadas por las ondas de presión
  - Un arco eléctrico puede lanzar/arrojar/derribar a un trabajador:
    - De una escalera Contra las paredes o equipos cercanos
  - Una presión de 2000 lbs/ft2 sobre el cuerpo puede causar:
    - Conmoción cerebral Colapso de los pulmones Otras lesiones internas
- ¿Qué se entiende por seguridad con la electricidad?
  - ¿Qué se entiende por seguridad con la electricidad?
    - La protección de los trabajadores contra la exposición a partes/componentes eléctricos energizados:
      - Incluye la distribución eléctrica subterránea y la aérea, incluyendo los sistemas, equipos, circuitos y partes (componentes)
        ¡ÉSO ES OBLIGATORIO!
- ¿Qué se entiende por seguridad con la electricidad?
  - Condiciónes para trabajos seguros con la electricidad, que estén documentadas
    - Programas para condiciónes de trabajos seguros con la electricidad
      - Adiestramiento de los empleados
- ¿Quién és la persona responsable por la seguridad?
  - El “Empleador” és responsable por: • Los requerimientos de OSHA • El Programa de Seguridad con la Electricidad • Las Políticas y Procedimientos de Seguridad • Adiestramiento sobre Seguridad
    - El “Empleado” és responsable por: • Implementar / poner en práctica los procedimientos
      - El “Dueño” és intrínsicamente responsable por: • Los contratistas en el sitio de trabajo
- ¿Cuál estándar aplica: OSHA o NFPA 70E?
  - No se olvide…OSHA solicitó los servicios de la NFPA, para crear / establecer nuevas reglas y regulaciones a través de un estándar, que OSHA podría elegir / escoger para hacerlo de cumplimiento obligatorio. (A mediados de la década de los años 90).
    - Ésto se conoció como la NFPA 70E – 2000.
- ¿Qué imagen / impresión transmite la seguridad con la electricidad?
- Bloqueado con Candado y Etiquetado (Lockout / Tagout)
  - Trancado/etiquetado casi siempre es requerido (necesario), y és la mejor forma de suministrarle protección a los trabajadores
- Guantes
  - ¡Los guantes de goma siempre deben usarse con protectores de cuero!
    - Los guantes deben ser los apropiados según los voltajes
- Artículo 130 Trabajar con o cerca de partes / componentes energizados
  - Tensión nominal de los guantes & prueba de las herramientas
    - La agencia gubernamental para la Seguridad y Salud en la Minería (MSHA) exige pruebas anuales  OSHA exige pruebas cada 6 meses  La fecha de la prueba está marcada en los guantes, el equipo y las pértigas aislantes  Deben ser inspeccionados y probados en el campo antes de usarlos (prueba visual y enrollándolos)
- Tensión nominal de las herramientas
  - Basándose en los voltajes y riesgos / peligros existentes, establezca los procedimientos
    - Determine los riesgos por voltaje y arco eléctrico Determine quién está expuesto Determine las medidas protectoras Determine los requisitos de OSHA Determine cuáles procedimientos del estándar NFPA 70E serán aplicados
- ¿Cuáles estándares aplican o hay que cumplir?
- ¿Cuáles son las regulaciones de OSHA y los requisitos del estándar NFPA 70E, para trabajar con un equipo que está energizado?
  - ¿Cuál estándar aplica: OSHA o NFPA 70E?
    - OSHA
      - 1910.269 para más de 600 Voltios  1910.331-335 para 600 Voltios o menos  1910.132(d) Evaluación del Riesgo/Peligro  1910.137 PPE (Equipo para Protección Personal)
- ¿Cómo reconocer los riesgos/peligros de la electricidad en el sitio de trabajo?
- ¿Qué és un Arco Eléctrico?
  - Un arco eléctrico és un corto circuito a través del aire
- Características de un Arco Eléctrico
  - Un arco eléctrico oscilará y aumentará / se intensificará si no és controlado/limitado en su expansión  Un arco eléctrico monofásico puede envolver un segundo o un tercer conductor en solo dos ciclos  La corriente de un arco eléctrico lanza / impulsa al arco lejos de la fuente de energía
- ¿Qué causa u origina un Arco Eléctrico?
  -  El polvo, las impurezas, la corrosión, la condensación, los animales  Descarga de chispas provenientes de:  Contacto acidental  Dejar caer herramientas de manera accidental  Sobre-voltajes a través de espacios estrechos  La falta / ausencia de materiales aislantes  Falla / mal funcionamiento del equipo
- ¿Qué és una onda expansiva producto de la explosión causada por un arco?
  - El arco eléctrico causa una expansión explosiva del aire y de metales
    - For ejemplo: cuando el cobre se vaporiza, se expande con un factor de 67.000 veces
      - La explosión produce peligrosas:
        Ondas de presión – Ondas de sonido – Derrite acero y origina esquirlas
- Eventos (secuencias) de un Arco Eléctrico
  - Arco Eléctrico Explosión Onda Expansiva
- Formas de la energía creada por un Arco Eléctrico
  - Sonora  Expansiva  Calor de Vaporización  Radiación térmica
- Entendiendo los Riesgos Electricos
  - vMás de 30.000 accidentes de descargas eléctricas --no mortales-- ocurren cada año Más de 600 personas mueren electrocutadas cada año El electrocutamiento continúa siendo la cuarta causa principal de muertes industriales La mayoría de las lesiones y muertes podrían ser evitadas
- Descarga eléctrica
- Resistencia del Cuerpo Humano
- Lesiones por quemadura causada por un arco eléctrico
- Los trabajos más peligrosos con la electricidad
  - Desconectando un interruptor de circuito de alto voltaje, abierto
    - Quitar la cubierta atornillada
    - ¡La prueba de voltaje és peligrosa.
- El siguiente nivel inferior
- Antes de comenzar a trabajar con o cerca de partes energizadas
  - 1.Haga un boceto/dibujo/plano de los sistemas eléctricos, para su seguridad 2.Utilice herramientas con el adecuado aislamiento para el voltaje nominal
- Destornilladores recubiertos con material aislante de la electricidad
  - Se deben utilizar herramientas recubiertas con material aislante
- ¿Cómo evaluar el potencial de riesgo / peligro por el voltaje y un arco eléctrico?
  - Debemos efectuar:
    - Un análisis de los riesgos de descargas eléctricas  Un límite de protección contra descargas eléctricas  Un análisis de los riesgos de un arco eléctrico  Un límite de protección contra un arco eléctrico
- Estudios de las Calorías vs Tablas
  - Estudios de las calorías Son realizados por profesionales Determinan con exactitud los riesgos Son costosos
    - Tablas Pueden ser utilizadas de manera efectiva / con buenos resultados Usted debe saber cómo utilizarlas / moverse / navegar a través de ellas Pueden ser usadas para seleccionar el adecuado EPP
- El límite para un acercamiento que está limitado
  - El Límite para un Acercamiento que está Limitado és el espacio/distancia para protegerse contra el riesgo de una descarga eléctrica
- El límite para un acercamiento restringido
  - El límite para un acercamiento que está restringido és el límite para protegerse contra una descarga eléctrica, que sólo debe ser cruzado por personas calificadas (a una distancia de una parte energizada),
- El Límite para un Acercamiento Prohibido
- Límite predeterminado para protección contra un arco eléctrico
  - Sistemas de hasta 600 voltios = 4 pies (Fórmulas de Ralph Lee)
    - Sistemas por encima de 600 voltios = la distancia a la cual la energía incidente és igual a 1.2 cal / cm2
- Límite predeterminado para protección contra un arco eléctrico
  - Para situaciones cuando el tiempo para eliminar / corregir la falla es de 0.1 segundo o menos, el Límite para Protección contra un Arco Eléctrico és la distancia a la cual el nivel de energía incidente es igual a 1.5 cal / cm²
- La selección del tipo de protección contra un arco eléctrico
  - 1. Haga que una persona calificada calcule la energía incidente y seleccione el EPP en base a ese cálculo
- Tensión Nominal de los Guantes y Pruebas de las Herramientas
  - OSHA requiere de pruebas anuales  MSHA requiere de pruebas cada 6 meses  La fecha de la prueba está marcada en los guantes, el equipo, y las pértigas aislantes  Deben ser inspeccionadas y probadas en el campo antes de usarlos (prueba visual y enrollándolos)
- Equipo para Protección Personal
  - Use equipos de protección eléctrica nominal, cuando esté trabajando en áreas donde existe un riesgo de potencial eléctrico
- La Prevención de Riesgos Eléctricos - EPP
  - Adecuada protección de los pies (no calzado deportivo) Guantes de goma aislante, capuchas, mangas, esteras y mantas Casco (con aislamiento – no conductor)Adecuada protección de los pies (no calzado deportivo) Guantes de goma aislante, capuchas, mangas, esteras y mantas Casco (con aislamiento – no conductor)
- Técnicas para alertar a las personas del peligro
  - Señales y avisos (calcomanías/etiquetas) Barricadas/barreras Otras Técnicas de alerta alternas/suplentes
- Operaciones de Conmutación Eléctrica (cambio / desvío)
  - Llevar puestos los anteojos de seguridad diseñados con resistencia / potencia nominal para arco eléctrico  Usar guantes del tipo que ofrece la apropiada protección  Pararse/ubicarse a un lado del switch/interruptor, y no justo al frente del mismo  Usar la mano que está más cerca del switch para mover / manipular la manivelaLlevar puestos los anteojos de seguridad diseñados con resistencia / potencia nominal para arco eléctrico  Usar guantes del tipo que ofrece la apropiada protección  Pararse/ubicarse a un lado del switch/interruptor, y no justo al frente del mismo  Usar la mano que está más cerca del switch para mover / manipular la manivela
- Operaciones de Conmutación Eléctrica (cambio / desvío)
  - És conveniente una operación firme/segura e inteligente, nunca indeciso ni jugando con el interruptor
- Artículo 130 Trabajando con o cerca de partes energizadas
  - Protección del brazo y de la mano.Protección de la pierna y el pie.No deben ser utilizadas las plantillas aislantes como la principal protección contra la electricidad
- EPP- Propiedad del Empleado
  - Visera protectora para la cara con clasificación / resistencia nominal contra Arco Eléctrico
- Procedimientos para Trabajo Seguro
  - Prueba de voltaje , prueba de amperaje
- Se utiliza tanto para interruptores como para desconectar .
- La Regla de la Mano Izquierda
- Estándar NFPA 70E - 2009
  - Tipos de Procedimientos para Trancar/Etiquetar
    - simple y complejo
- Líneas/cables aéreos de alta tensión
  - las lineas deven ser desenergizadas y aterradas antes de iniciar el trabajo
    -  Si se utilizan medidas protectoras, éstas deberán incluir:  Protección  Separación  Aislamiento
- Equipo Vehicular y Mecánico
  - Cualquier vehículo que tenga la capacidad/ condición de entrar en contacto con cables de alto voltaje aéreos, debe ser operado de forma tal que en ningún momento se encuentre a menos de 10 pies de los cables aéreos
    - Para voltaje a tierra de 50Kv o menos: 10 ft  Para voltaje a tierra superior a los 50Kv: ~ 10 ft. + 4" por cada 10Kv por encima de los 50Kv.
- Aterramiento (conexión a tierra) Temporal para el Personal
  - ubicacion y capacidad
- Medidor de Seguridad – ¿Cómo medir de manera segura la corriente/voltaje?
- Herramienta de Mano para Pruebas de Seguridad
- Herramienta de Mano para Pruebas de Seguridad
- Inspección de Seguridad
  - Los cables de prueba y las sondas
- Verificar los fusibles del medidor en la mayoría de los medidores
- La seguridad és lo primero
- “Condición Segura de Trabajo con la Electricidad”
- Precauciones Generales de Seguridad con la Electricidad
- La Preparación profesional/curriculum & el adiestramiento
- Se requiere de un plan para reducir el riesgo de lesiones
- Anticipe lo inesperado
- Hay muchos elementos a considerar para ese plan
- Documente los elementos en un Programa de Seguridad para la Electricidad
- Planifique todo trabajo
- Anticipe eventos inesperados
- Identifique el riesgo
- Minimize el riesgo
- Use los procedimientos como herramientas
- Use las herramientas correctas para las tareas laborales
- Use el equipo de protección personal Aisle el equipo
- Evalúe las aptitudes de las personas
- Proteja a la persona
- Audite estos principios
- Los empleados deben ser adiestrados en y familiarizados con los procedimientos de trabajo relacionados con la seguridad,
LÍNEAS DE TRANSMISIÓN
- SISTEMA ELÉCTRICO DE POTENCIA
  - Conjunto de instalaciones y equipos para producir, transportar y distribuir energía eléctrica
- Transformador de potencia o potencial, dos devanados
- Transformador de potencia o de potencial tridevanado
- Autotransformador
- Autotransformador tridevanado
- generador
- linea de transmicion
- seccionador
- interruptor de potencia
- contacto normalmente cerrado
- contacto normalmente abierto
- transformador de corriente
- fallo
- COMPONENTES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE POTENCIA
- plantas de generacion
  - Plantas hidráulicas con o sin embalse
    - plantas termicas: gas,carbon, nuclear, etc
      - plantas eolicas
        plantas solares
- transformadores
  - transformadores de potencia
  - transformadores de distribucion
- Equipo de compensación reactiva
  - banco de condensadores
  - condensador sicronico
  - reactores
- Líneas de transmisión
  - lineas de transmision
    - sub-transmicion
      - distribucion
- COMPONENTES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE POTENCIA
  - Equipo de corte y maniobra
    - interruptor de potencia
      - seccionador
        reconectadores
        cortacircuitos
        Equipo de protección
        reles de proteccion
        pararrayos
- Equipo de medida
  - Transformadores de instrumentación
    - Medidores
      - Remote Terminal Unit (RTU)
        Analizadores de señales
- Equipo de control
  - Regulador de velocidad (Governor)
    - Regulador de voltaje (Excitation control, AVR)
      - Power System Stabilizer (PSS)
        Control convencional (humano)
        Programmable Logic Controlers (PLC)
        Scada, control coordinado, centro de control
- Equipo de comunicaciones
  - PLC (Power Line Carrier)
    - telefono
      - microondas
        radio
        torre de microondas
- Equipo de servicios auxiliares
  - banco de baterias
    - plantas de emergencia
      - cargadores de bateria
        tableros de distribucon AC y DC
        transformadores de servicios auxiliares
- Subestaciones
  - barraje
    - seccionador
      - interruptor
        trafo de corriente
        trafo de potencial
        pararrayos
        control medida yproteccion
- Plantas de generación
  - Están constituidas por la central de generación y la subestación eléctrica
- Sistemas de Control
  - centroro de control
    - casa de control
      - tablero de control
        patio de sub estacion
        tablero de control local de equipo
        zona de proceso
- Centro de Control
  - Sitio donde se realiza la operación integrada de un sistema de potencia
- ZONAS FUNCIONALES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE POTENCIA
  - generacion
    - transmicion
      - distroibucion
        usuarios
- VOLTAJES UTILIZADOS EN SISTEMAS DE POTENCIA
  - voltaje de operacion
    - voltaje nominal
- VOLTAJES UTILIZADOS EN SISTEMAS DE POTENCIA
  - Clasificación
    - nivel 1:kVnom < 1
      - nivel 2 :1  kVnom < 30
        nivel 3:30  kVnom < 62
        nivel 4: kVnom  62
- Actividades según la CREG (Voperación):
  - transmicion
    - kVoperación  220 Se denomina Sistema de Transmisión Nacional (STN)
  - distribucion
    - kVoperación < 220 Puede ser Sistema de Transmisión Regional (STR) ó Sistema de Distribución Local (SDL)
- VOLTAJES UTILIZADOS EN SISTEMAS DE POTENCIA
  - clasificacion
    - extra alta tension : >230kv
      - alta tension: 57,5 kV < V  230 kV
        media tension: 1 kV < V  57,5 kV
        baja tension :25 V < V  1 kV
        muy baja tension: V < 25 V
- VOLTAJES UTILIZADOS EN SISTEMAS DE POTENCIA
  - ANSI según voltaje nominal
    - Bajo voltaje kVmax £ 1 Medio voltaje 1 < kVmax £ 72,5 Alto voltaje 72,5 < kVmax £ 242 Extra alto voltaje 242 < kVmax < 1000 Ultra alto voltaje kVmax ³ 1000
  - ANSI según voltaje de operación
    - Distribución kVoperación £ 34,5 Subtransmisión 34,5 < kVoperación £ 138 Transmisión kVoperación > 115
- opera a un voltaje mayor a 1 kV con señal DC o AC sinusoidal de 50 ó 60 Hertz
- CUADRIPOLO
- Red de secuencia positiva
  - lineal
    - pasiva
      - bilateral
- Elementos principales (conductores):
  - Pueden utilizarse conductores distintos para fases y apantallamiento (cables guarda) Pueden ser desnudos o aislados Los materiales más utilizados son: aluminio (AA), cobre (CU), acero galvanizado (SS) y aleaciones y combinaciones de éstos como ACSR, alumoweld (AW), ACSR/AW, copperweld Los cables aislados pueden tener o no un neutro concéntrico, y ser monopolares, bipolares, tripolares, triplex, armados o acorazados. Material aislante preferido: Polietileno reticulado (XLPE) En los cables aislados siempre se utiliza una pantalla metálica exterior que se conecta a tierra para controlar el gradiente de potencial.
- Tipo XLPE
  - chaqueta
    - cinta
      - Pantalla Metálica (hilos de cobre)
        Blindaje del aislamiento
        aislamiento
        bindaje del conductor
        conductor
- Elementos principales (Estructuras):
  - Autosoportadas o retenidas Postes de concreto, madera, acero Torres en acero galvanizado (celosía)
- Elementos principales (aisladores):
  - Suspensión y retención Tipo pin, poste, cadenas conformadas por unidades de suspensión Materiales: Porcelana, vidrio, materiales sintéticos
- Elementos principales (herrajes):
  - Grapas para sujetar cables de fases y guarda Amortiguadores Espaciadores para mantener separados los conductores de un haz Anillos para control de efecto corona Cuernos de arco Crucetas y demás elementos metálicos Cables para retención o anclaje
- Elementos principales (obras civiles):
  - lineas aereas
    - Cimentaciones Corredor o servidumbre (Right of way)
  - lineas subterraneas
    - Bancos de ductos o zanjas Cajas de inspección, halado o tiro
- Elementos principales (puesta a tierra):
  - Cable de cobre desnudo Conectores cobre-cobre o bimetálicos Varillas de puesta a tierra en cobre o copperweld Contrapesos Mallas de puesta a tierra
- Elementos principales (otros):
  - Pararrayos de línea Empalmes y terminales monofásico y trifásicos para cables aislados Anclajes (Anchors) Balizas para señalización aeronáutica
- Designación de Conductores
  - Es una práctica norteamericana 1 CMIL = 0,506 7*10-3 mm2, es el área de un círculo cuyo diámetro es una milésima de pulgada A cada área estandarizada se le asigna una designación AWG o kcmil Los conductores hasta 211 600 cmil se designan por un calibre AWG: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, 1/0, 2/0, 3/0, 4/0 Los conductores mayores a 211 600 se designan por kcmil Es común asociar a cada calibre el nombre en Inglés de un ave (Parrot, ostrich etc).
- Conductores desnudos
  - AAC (All Aluminum Conductor) ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced) AAAC (All Aluminum Alloy Conductor) ACAR (Aluminum Conductor, Aluminum-Alloy Reinforced)
LINEAS DE TRANSMISION Y DISTRIBUCION DE ENERGIA ELECTRICA
- lineas electricas
- clasificacion de las lineas electricas
  - lineas de transmision
  - lineas de distribucion
- componentes de una linea aerea
  - conductores
    - cobre
      - cobre recosido
        cobre semiduro
        cobre duro
        aleaciones de cobre
        latones
        bronces
        aluminio
        conductor homogeneo de aluminio puro (AAC)
        clase AA. clase A. clase b. clase c
        conductor homogeneo de aleacion de aluminio (AAAC)
        conductor mixtos aluminio con alma de acero (ACSR)
        conductor de aluminio con refuerzo de acero aluminizado (ACSR/AW)
        conductor de alumino con refuerzo de acero (ASCR/TW)
        conductor de aluminio con refuerzo de acero (ASCR/AE)
        conductores de aluminio con alma de aleacion (ACAR)
        7 hilos
        19 hilos
        37 hilos
        61 hilos
        91 hilos
  - aisladores
    - isladores fijos
      - aisladores con cadenas
        caperuza bastago
        campana discos
  - estructuras soportes
    - estructuras de suspencion
      - estructuras de retencion
        terminal
        angular
        rompetramos
- conductores aislados
  - cubierta semiconductora
    - pantalla
      - aislante
        cubierta
        conductor
  - l conductor
    - cobre
    - uminio
  - cubierta semiconductora
    - cinta de papel de papel saturado en carbon coloidal
  - el aislante
    - papel impregnado
      - termoplasticos
        polietileno
        termofijo
  - la pantalla
    - capa conductora
      - nectada a tierra
  - cubierta
    - se coloca para proteger al cable contra agentes externos
      - metalica
        termoplastica
        elastomerica
        o textil
- calibre de los conductores
  - sistema AWG
  - sistema MCM

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Description: Mind Map on sistemas electricos, created by gt3000_11 on 19/10/2014.
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