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Sede principal Medellín Colombia Cll 8B No. 65-191, of. 331 PBX: (57-4) 604 32 72 Fax: (57-4) 372 32 71 Sede Bogotá - Colombia Cll 53A 28-80 Galerías PBX: (57-1) 703 00 32 Fax: (57-1) 221 99 25 Sede Barranquilla - Colombia Cr 53 80-284, local 20 PBX: (57-5) 373 73 15 Fax (57-5) 378 67 00 Sede Lima - Perú, Av. Canaval y Moreyra 350 Interior F. PBX: (51-1) 402 51 78 http://www.ieb.com.co e-mail: [email protected] Colombia http://www.ieb.com.pe e-mail: [email protected] Perú ESTUDIOS ELÉCTRICOS PARA DOS FACILIDADES DE ECOPETROL LOCALIZADAS EN AGUAZUL, CASANARE FACILIDAD NW Y FACILIDAD XL INFORME DEL ESTUDIO DE ARCO ELÉCTRICO DOCUMENTO IEB-788-13-03 Revisión 0 Medellín, diciembre de 2013

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Estudios facilidades eléctricas ecopetrol

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  • Sede principal Medelln Colombia Cll 8B No. 65-191, of. 331 PBX: (57-4) 604 32 72 Fax: (57-4) 372 32 71 Sede Bogot - Colombia Cll 53A 28-80 Galeras PBX: (57-1) 703 00 32 Fax: (57-1) 221 99 25 Sede Barranquilla - Colombia Cr 53 80-284, local 20 PBX: (57-5) 373 73 15 Fax (57-5) 378 67 00 Sede Lima - Per, Av. Canaval y Moreyra 350 Interior F. PBX: (51-1) 402 51 78

    http://www.ieb.com.co e-mail: [email protected] Colombia http://www.ieb.com.pe e-mail: [email protected] Per

    ESTUDIOS ELCTRICOS PARA DOS FACILIDADES DE ECOPETROL LOCALIZADAS EN AGUAZUL, CASANARE

    FACILIDAD NW Y FACILIDAD XL

    INFORME DEL ESTUDIO DE ARCO ELCTRICO

    DOCUMENTO IEB-788-13-03

    Revisin 0

    Medelln, diciembre de 2013

  • CUPIAGUA ECOPETROL S.A. IEB S.A.

    ESTUDIO DE ARCO ELCTRICO Pgina II de IV

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    CONTROL DE DISTRIBUCIN

    Copias de este documento han sido entregadas a:

    Nombre Dependencia Empresa Copias

    Ing. Jeisen Ortiz Mantenimiento INDEQ LTDA 1

    //Gestor

    documental IEB S.A. 1

    Las observaciones que resulten de su revisin y aplicacin deben ser informadas a IEB S.A.

    CONTROL DE REVISIONES

    Revisin No. Aspecto revisado Fecha

    0 Emisin inicial 2013/12/17

    CONTROL DE RESPONSABLES

    NMERO DE REVISIN 0 1 2

    Nombre LCA

    Elaboracin Firma

    Fecha 2013/12/10

    Nombre JED

    Revisin Firma

    Fecha 2013/12/17

    Nombre MBG

    Aprobacin Firma

    Fecha 2013/12/19

    LCA Luz Carolina Ahumada

    JED Jairo Enrique Durn

    MBG Mauricio Botero Gmez

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    ESTUDIO DE ARCO ELCTRICO Pgina III de IV

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    TABLA DE CONTENIDO

    1 INTRODUCCIN ................................................................................................... 1

    2 OBJETIVO ............................................................................................................. 1

    3 ALCANCE .............................................................................................................. 1

    4 RECURSOS DISPONIBLES .................................................................................. 1

    5 METODOLOGA .................................................................................................... 2

    5.1 LMITES DE APROXIMACIN A PARTES ENERGIZADAS DE EQUIPOS ........................ 2 5.2 LMITES DE APROXIMACIN SEGN NFPA 70E .............................................................. 3 5.3 CLASIFICACIN DE LOS ELEMENTOS DE PROTECCIN PERSONAL ......................... 4

    6 ELEMENTOS DE PROTECCIN PERSONAL CONTRA ARCO ELCTRICO PARA LAS INSTALACIONES ELCTRICAS DE LAS FACILIDADES NW Y XL ............ 7

    7 ETIQUETAS DE SEGURIDAD ..............................................................................15

    8 CONCLUSIONES .................................................................................................16

    9 RECOMENDACIONES .........................................................................................17

    REFERENCIAS ................................................................................................................18

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    ESTUDIO DE ARCO ELCTRICO Pgina IV de IV

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    LISTA DE FIGURAS

    Figura 1. Lmites de aproximacin ..................................................................................................... 3 Figura 2. Lmites de aproximacin segn norma NFPA 70E ............................................................. 4 Figura 3. Etiqueta de seguridad por riesgo de arco elctrico .......................................................... 15

    LISTA DE TABLAS

    Tabla 1. Lmites de aproximacin a partes energizadas de equipos ................................................. 2 Tabla 2. Clasificacin de elementos de proteccin personal contra arco elctrico ........................... 5 Tabla 3. Elementos de proteccin personal contra arco elctrico para los ajustes actuales de las

    protecciones Facilidad NW ............................................................................................... 7 Tabla 4. Elementos de proteccin personal contra arco elctrico para los ajustes actuales de las

    protecciones Facilidad XL ............................................................................................... 11 Tabla 5. Elementos de proteccin personal contra arco elctrico para los ajustes propuestos de las

    protecciones Facilidad NW ............................................................................................. 14

    LISTA DE ANEXOS

    Anexo 1 Etiquetas de seguridad.

    Anexo 2 Gua para la seleccin, uso y mantenimiento de los elementos de proteccin personal.

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    ESTUDIO DE ARCO ELCTRICO Pgina 1 de 18

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    1 INTRODUCCIN

    Los efectos trmicos del arco elctrico generan un alto riesgo para la salud de las personas y en general para la vida humana. Las guas y normas de seguridad elctrica, entre ellas la NFPA 70E, establecen fronteras de acercamiento definidas por el grado de riesgo que entraa la eventual presencia de un arco elctrico. Estas fronteras determinan la calificacin que debe tener el personal que en determinado momento pueda cruzar dichas fronteras y la clase de elementos de proteccin personal que deben utilizar.

    En Colombia el Reglamento Tcnico de Instalaciones Elctricas RETIE en el Captulo II, Artculo 13.4 establece las distancias mnimas para prevencin de riesgos por arco elctrico.

    2 OBJETIVO

    Presentar el informe del estudio de arco elctrico con las diferentes distancias de acercamiento o lmites de aproximacin que deben considerarse en presencia de partes energizadas de equipos, as como la categora de los elementos de proteccin personal que deben emplearse de acuerdo con la energa incidente que pueda ser generada al momento de presentarse un arco elctrico. Adicionalmente, se presentan las etiquetas de seguridad para prevencin de riesgo de arco elctrico a instalarse en los diferentes gabinetes objeto de estudio.

    3 ALCANCE

    El estudio de arco elctrico se realiza, en las redes elctricas de las facilidades XL y NW, pertenecientes a Ecopetrol Cupiagua, desde la alimentacin suministrada por las planta de gas, hasta los tableros y gabinetes elctricos mostrados en los diagramas unifilares suministrados por el cliente.

    4 RECURSOS DISPONIBLES

    Para el estudio de arco elctrico se tomarn como base los resultados de los estudios de cortocircuito documento IEB-788-13-010 y coordinacin de protecciones documento IEB-788-13-020 elaborados por Ingeniera Especializada S.A. para la empresa INDEQ Ltda.

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    ESTUDIO DE ARCO ELCTRICO Pgina 2 de 18

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    5 METODOLOGA

    La metodologa utilizada corresponde a la establecida en la gua IEEE 1584 2002 Guide for Performing an Arc Flash Hazard Analysis consignada en la norma NFPA 70E-2012 Standard for Electrical Safety Requirements for Employee Workplaces, para la aplicacin de la misma se tendrn en cuenta las siguientes consideraciones:

    En todos los casos se considerar una instalacin cerrada (arco en gabinete con puerta abierta, tablero de distribucin en pared, etc.).

    En cada elemento se emplear la mxima corriente trifsica de cortocircuito y el tiempo mximo de operacin de la proteccin asociada con un lmite mximo de 2 segundos (de acuerdo con las caractersticas del sitio y del equipo).

    Para la longitud de arco y para la distancia de trabajo se tomaron los valores tpicos que presenta la norma NFPA 70E en la Tabla D.7.2 y la Tabla D.7.3 respectivamente, dependiendo de la configuracin de cada gabinete o equipo.

    5.1 LMITES DE APROXIMACIN A PARTES ENERGIZADAS DE EQUIPOS

    Las distancias mnimas de aproximacin a equipos son tomadas de la Tabla 13.7 y la Figura 13.4 del Reglamento Tcnico de Instalaciones Elctricas RETIE, las cuales se muestran en la Tabla 1 y en la Figura 1, respectivamente.

    Tabla 1. Lmites de aproximacin a partes energizadas de equipos

    Tensin nominal del sistema

    (fase fase)

    Lmite de aproximacin seguro [m] Lmite de aproximacin restringida (m)

    Incluye movimientos involuntarios.

    Lmite de aproximacin

    tcnica

    (m)

    Parte mvil expuesta

    Parte fija expuesta

    50 V 300 V 3,0 1,0 Evitar contacto Evitar contacto

    301 V 750 V 3,0 1,0 0,30 0,025

    751 V 15 kV 3,0 1,5 0,7 0,2

    15,1 kV 36 kV 3,0 1,8 0,8 0,3

    36,1 kV 46 kV 3,0 2,5 0,8 0,4

    46,1 kV - 72,5 kV 3,0 2,5 1,0 0,7

    72,6 kV 121 kV 3,3 2,5 1,0 0,8

    138 kV - 145 kV 3,4 3,0 1,2 1,0

    161 kV - 169 kV 3,6 3,6 1,3 1,1

    230 kV - 242 kV 4,0 4,0 1,7 1,6

    345 kV - 362 kV 4,7 4,7 2,8 2,6

    500 kV 550 kV 5,8 5,8 3,6 3,5

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    Figura 1. Lmites de aproximacin

    Los lmites de aproximacin de la Figura 1, el RETIE los define de la siguiente manera:

    Lmite de aproximacin seguro: Es la distancia mnima, desde el punto energizado ms accesible del equipo, hasta la cual el personal no calificado puede situarse sin riesgo de exposicin al arco elctrico.

    Lmite de aproximacin restringido: Es la distancia mnima hasta la cual el personal calificado puede situarse sin llevar los elementos de proteccin personal certificados contra riesgo por arco elctrico.

    Lmite de aproximacin tcnico: Es la distancia mnima en la cual solo el personal calificado que lleva elementos de proteccin personal certificados contra arco elctrico realiza trabajos en la zona de influencia directa de las partes energizadas de un equipo.

    5.2 LMITES DE APROXIMACIN SEGN NFPA 70E

    La norma NFPA70E adicional al lmite de aproximacin seguro (o limitado), lmite de aproximacin restringido y lmite de aproximacin tcnico (o prohibido) define el lmite de proteccin contra arco como la distancia en la cual una persona puede sufrir quemaduras de segundo grado cuando ocurre un arco elctrico.

    LM

    ITE

    PO

    R A

    RC

    OEL

    CTR

    ICO

    Paredresistente al fuego

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    En la Figura 2 se muestran los lmites de aproximacin para la seguridad personal segn la norma NFPA 70E. Se puede apreciar que el lmite de proteccin contra arco elctrico es mostrado como una lnea punteada porque su posicin real vara como funcin del rgimen de corriente de cortocircuito y el tiempo de operacin de la proteccin asociada.

    Figura 2. Lmites de aproximacin segn norma NFPA 70E

    5.3 CLASIFICACIN DE LOS ELEMENTOS DE PROTECCIN PERSONAL

    En la norma NFPA 70E se establecen varias categoras que agrupan los elementos de proteccin personal contra los riesgos del arco elctrico, en relacin con la energa incidente que se espera en un equipo elctrico cuando ste es intervenido estando energizado. En la Tabla 2 se muestran las diferentes categoras.

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    Tabla 2. Clasificacin de elementos de proteccin personal contra arco elctrico

    Categora

    Energa Incidente Mxima [cal/cm

    2]

    Elementos de Proteccin Personal (EPP)

    Energa mnima requerida por los

    EPP [cal/cm2]

    (Nivel de arco)

    0 0 1,19

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado

    Gafas de seguridad con filtro UV

    Protectores auditivos de insercin

    Guantes dielctricos

    Casco dielctrico

    Calzado dielctrico

    N/A

    1 1,2 3,9

    Pantaln y camisa manga larga u overol resistentes al fuego

    Protector facial resistente al fuego

    Gafas de seguridad con filtro UV

    Protectores auditivos de insercin

    Guantes dielctricos

    Casco dielctrico

    Calzado dielctrico

    4

    2 4 7,9

    Pantaln y camisa manga larga u overol resistentes al fuego

    Protector facial y balaclava resistentes al fuego o escafandra resistente al fuego

    Gafas de seguridad con filtro UV

    Protectores auditivos de insercin

    Guantes dielctricos

    Casco dielctrico

    Calzado dielctrico

    8

    3 8 24,9

    Pantaln y camisa manga larga u overol resistentes al fuego

    Escafandra resistente al fuego

    Gafas de seguridad con filtro UV

    Protectores auditivos de insercin

    Guante dielctrico con sobreguante protector de cuero

    Casco dielctrico

    Calzado dielctrico

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    Categora

    Energa Incidente Mxima [cal/cm

    2]

    Elementos de Proteccin Personal (EPP)

    Energa mnima requerida por los

    EPP [cal/cm2]

    (Nivel de arco)

    4 25 39,9

    Pantaln y camisa manga larga u overol resistentes al fuego

    Escafandra resistente al fuego

    Gafas de seguridad con filtro UV

    Protectores auditivos de insercin

    Guante dielctrico con sobreguante protector de cuero

    Casco dielctrico

    Calzado dielctrico

    40

    * > 40 Energa incidente superior a cualquier prenda clasificada. No trabajar con riesgo de arco. Desenergice el circuito.

    --

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    6 ELEMENTOS DE PROTECCIN PERSONAL CONTRA ARCO ELCTRICO PARA LAS INSTALACIONES ELCTRICAS DE LAS FACILIDADES NW Y XL

    Las tablas a continuacin muestran las categoras de riesgo por arco elctrico, los elementos de proteccin personal contra arco elctrico y los lmites de aproximacin obtenidos para cada uno de los diferentes gabinetes objeto del estudio. En la Tabla 3 y Tabla 4 se presentan los resultados para los ajustes actuales de las protecciones y en la Error! No se encuentra el origen de la referencia. los resultados para los ajustes recomendados.

    Tabla 3. Elementos de proteccin personal contra arco elctrico para los ajustes actuales de las protecciones Facilidad NW

    Equipo Voltaje

    [V]

    Corriente de cortocircuito

    slido [kA]

    Duracin del cortocircuito

    [s]

    Corriente de arco

    [kA]

    Energa incidente [cal/cm

    2]

    Lmite de proteccin contra arco

    [m]

    Lmite de aproximacin

    seguro (limitado)

    [m]

    Lmite de aproximacin

    restringido [m]

    Lmite de aproximacin

    Tcnico (prohibido)

    [m]

    Proteccin requerida

    Categora Elementos de Proteccin Personal para proteccin

    contra arco (EPP)

    Tablero MCC - 0001

    480 6,10 0,059 4,30 0,78 0,354 1,1 0,3048 0,0254 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

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    Equipo Voltaje

    [V]

    Corriente de cortocircuito

    slido [kA]

    Duracin del cortocircuito

    [s]

    Corriente de arco

    [kA]

    Energa incidente [cal/cm

    2]

    Lmite de proteccin contra arco

    [m]

    Lmite de aproximacin

    seguro (limitado)

    [m]

    Lmite de aproximacin

    restringido [m]

    Lmite de aproximacin

    Tcnico (prohibido)

    [m]

    Proteccin requerida

    Categora Elementos de Proteccin Personal para proteccin

    contra arco (EPP)

    Tablero Bomba Booster y Tambor de Tea

    480 5,93 0,015 4,20 0,19 0,151 1,1 0,3048 0,0254 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

    Tablero de Alumbrado LP-0101A

    277 0,69 0,348 0,67 0,62 0,307 1,1 Evitar

    contacto Evitar

    contacto 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

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    Equipo Voltaje

    [V]

    Corriente de cortocircuito

    slido [kA]

    Duracin del cortocircuito

    [s]

    Corriente de arco

    [kA]

    Energa incidente [cal/cm

    2]

    Lmite de proteccin contra arco

    [m]

    Lmite de aproximacin

    seguro (limitado)

    [m]

    Lmite de aproximacin

    restringido [m]

    Lmite de aproximacin

    Tcnico (prohibido)

    [m]

    Proteccin requerida

    Categora Elementos de Proteccin Personal para proteccin

    contra arco (EPP)

    Tablero Bomba Transferencia P-0102A

    480 6,10 0,395 4,30 5,22 1,128 1,1 0,3048 0,0254 2

    Pantaln y camisa manga larga u overol resistentes al fuego, protector facial y balaclava resistentes al fuego o escafandra resistente al fuego, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

    Tab. De Distribucin General TDG-0001

    208 3,06 0,021 1,90 0,11 0,11 1,1 Evitar

    contacto Evitar

    contacto 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

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    Equipo Voltaje

    [V]

    Corriente de cortocircuito

    slido [kA]

    Duracin del cortocircuito

    [s]

    Corriente de arco

    [kA]

    Energa incidente [cal/cm

    2]

    Lmite de proteccin contra arco

    [m]

    Lmite de aproximacin

    seguro (limitado)

    [m]

    Lmite de aproximacin

    restringido [m]

    Lmite de aproximacin

    Tcnico (prohibido)

    [m]

    Proteccin requerida

    Categora Elementos de Proteccin Personal para proteccin

    contra arco (EPP)

    Tablero Contenedor Nuevo MCC TDG-0003

    208 3,06 0,021 1,90 0,11 0,11 1,1 Evitar

    contacto Evitar

    contacto 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

    Tablero Contenedor Generador a Gas MCC TDG-0002

    208 3,06 0,021 1,90 0,11 0,11 1,1 Evitar

    contacto Evitar

    contacto 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

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    Tabla 4. Elementos de proteccin personal contra arco elctrico para los ajustes actuales de las protecciones Facilidad XL

    Equipo Voltaje

    [V]

    Corriente de cortocircuito

    slido [kA]

    Duracin del cortocircuito

    [s]

    Corriente de arco

    [kA]

    Energa incidente [cal/cm

    2]

    Lmite de proteccin contra arco

    [m]

    Lmite de aproximacin

    seguro (limitado)

    [m]

    Lmite de aproximacin

    restringido [m]

    Lmite de aproximacin

    Tcnico (prohibido)

    [m]

    Proteccin requerida

    Categora Elementos de Proteccin Personal para proteccin

    contra arco (EPP)

    Tablero TGP 0101A-B

    480 3,99 0,069 2,99 0,62 0,307 1,1 0,3048 0,0254 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

    CCM 0101C 480 3,82 0,020 2,88 0,17 0,141 1,1 0,3048 0,0254 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

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    ESTUDIO DE ARCO ELCTRICO Pgina 12 de 18

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    Equipo Voltaje

    [V]

    Corriente de cortocircuito

    slido [kA]

    Duracin del cortocircuito

    [s]

    Corriente de arco

    [kA]

    Energa incidente [cal/cm

    2]

    Lmite de proteccin contra arco

    [m]

    Lmite de aproximacin

    seguro (limitado)

    [m]

    Lmite de aproximacin

    restringido [m]

    Lmite de aproximacin

    Tcnico (prohibido)

    [m]

    Proteccin requerida

    Categora Elementos de Proteccin Personal para proteccin

    contra arco (EPP)

    CCM 0101A 480 3,97 0,069 2,98 0,61 0,306 1,1 0,3048 0,0254 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

    CCM 0101B 480 3,95 0,069 2,97 0,61 0,305 1,1 0,3048 0,0254 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

    Tab. Distribucin Serv. Auxiliares TGD 0101A

    208 2,09 0,020 1,45 0,08 0,09 1,1 Evitar

    contacto Evitar

    contacto 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

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    Equipo Voltaje

    [V]

    Corriente de cortocircuito

    slido [kA]

    Duracin del cortocircuito

    [s]

    Corriente de arco

    [kA]

    Energa incidente [cal/cm

    2]

    Lmite de proteccin contra arco

    [m]

    Lmite de aproximacin

    seguro (limitado)

    [m]

    Lmite de aproximacin

    restringido [m]

    Lmite de aproximacin

    Tcnico (prohibido)

    [m]

    Proteccin requerida

    Categora Elementos de Proteccin Personal para proteccin

    contra arco (EPP)

    Tab. Distribucin Serv. Auxiliares TGD 0101B

    208 2,09 0,020 1,45 0,08 0,09 1,1 Evitar

    contacto Evitar

    contacto 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

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    Tabla 5. Elementos de proteccin personal contra arco elctrico para los ajustes propuestos de las protecciones Facilidad NW

    Equipo Voltaje

    [V]

    Corriente de cortocircuito

    slido [kA]

    Duracin del cortocircuito

    [s]

    Corriente de arco

    [kA]

    Energa incidente [cal/cm

    2]

    Lmite de proteccin contra arco

    [m]

    Lmite de aproximacin

    seguro (limitado)

    [m]

    Lmite de aproximacin

    restringido [m]

    Lmite de aproximacin

    Tcnico (prohibido)

    [m]

    Proteccin requerida

    Categora Elementos de Proteccin Personal para proteccin

    contra arco (EPP)

    Tablero Bomba Transferencia P-0102A

    480 6,10 0,020 4,30 0,26 0,183 1,1 0,3048 0,0254 0

    Pantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

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    7 ETIQUETAS DE SEGURIDAD

    Como medida de precaucin para disminuir los riesgos asociados a los arcos elctricos, se deben instalar etiquetas de seguridad para prevencin de accidentes por riesgo de arco elctrico, las cuales segn la norma NFPA 70E - 2012, deben contener como mnimo la siguiente informacin: energa incidente, categora de los elementos de proteccin personal requeridos, el lmite de proteccin contra arco y el nivel de tensin del equipo. Adems es de resaltar, que acorde con el tem 6.2.1 del Reglamento Tcnico de Instalaciones Elctricas RETIE su escritura debe ser en idioma castellano y deben ser localizadas en lugares visibles. En la Figura 3 se ilustra a manera de ejemplo una etiqueta de seguridad por riesgo de arco elctrico.

    En el Anexo 1, se presentan las etiquetas de seguridad por riesgo de arco elctrico para cada uno de los tableros asociados a las dos Facilidades (NW y XL) pertenecientes a Ecopetrol S.A.

    Figura 3. Etiqueta de seguridad por riesgo de arco elctrico

    EQUIPO

    RIESGO DE ARCO ELCTRICO Y ELECTROCUCIN(Calculado segn NFPA70E e IEEE-1584)

    PROTECCIN CONTRA ARCO ELCTRICO PROTECCIN CONTRA ELECTROCUCIN

    CATEGORA DE RIESGO CONTRA ARCO ELCTRICO 1 TENSIN DE OPERACIN (V) 460

    ENERGA DEL ARCO (cal/cm2) 2,47 CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO (kA) 23,06

    DISTANCIA PARA QUEMADURA DE SEGUNDO GRADO

    PRODUCIDA POR ARCO (m)0,75 LMITE DE APROXIMACIN SEGURO (m) 1,1

    EPP

    Pantaln y camisa manga larga u overol resistentes al fuego, protector

    facial resistente al fuego, gafas de seguridad con filtro UV, protectores

    auditivos de insercin, guantes dielctricos, casco dielctrico, calzado

    dielctrico

    LMITE DE APROXIMACIN RESTRINGIDO (m) 0,3048

    LMITE DE APROXIMACIN TCNICO (m) 0,0254

    CLASE PARA GUANTES DIELCTRICOS 00

    Celda S88-PS-GF-08 SE Trituracin

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    8 CONCLUSIONES

    a) Los resultados obtenidos consideran los estudios de cortocircuito y coordinacin de protecciones, realizados por Ingeniera Especializada S.A. para la topologa de la red actual de la Facilidad NW y XL pertenecientes a Ecopetrol S.A., de tal manera que cualquier modificacin futura puede afectar los clculos mostrados.

    b) Los ajustes propuestos en el estudio de coordinacin de protecciones para el motor P-0102 A/B, realizado por Ingeniera Especializada S.A, se deben de realizar y priorizar porque permiten disminuir la categora de riesgo por arco elctrico a la que se ven expuestos los trabajadores que intervienen o manipulan estos equipos.

    c) Antes de realizar algn trabajo en cualquier celda o gabinete es necesario corroborar y cumplir con las indicaciones de lmites de acercamiento y Elementos de Proteccin Personal (EPP) requeridos de acuerdo a los resultados presentados en este estudio.

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    9 RECOMENDACIONES

    a) El estudio de arco elctrico deber ser actualizado cuando se realicen modificaciones mayores o haya renovacin de equipos en el sistema elctrico y deber ser revisado peridicamente sin exceder 5 aos, donde se evalen los cambios presentados en el sistema elctrico que puedan afectar los resultados del presente estudio.

    b) Se recomienda el uso de trajes con proteccin contra arco elctrico de acuerdo a la Tabla 2, Clasificacin de elementos de proteccin personal contra arco elctrico, la cual expresa que por ejemplo para la Categora 1 se requiere un traje de proteccin como mnimo de 4 cal/cm2. Adems si se usa ropa por debajo de los trajes se recomienda que esta sea 100% de algodn y adems que no se tenga ningn elemento metlico a la hora de realizar la manipulacin del gabinete, esto ni siquiera en la ropa interior al traje.

    c) El RETIE exige sealizar el lmite de aproximacin restringido, ya sea con una franja visible hecha con pintura u otra seal que brinde un cerramiento temporal y facilite al personal no autorizado identificar el mximo acercamiento permitido; sin embargo se recomienda sealizar el lmite ms retirado del equipo entre el lmite de proteccin contra arco y el lmite de aproximacin restringido, para lo cual se deber realizar un anlisis para cada caso en particular.

    d) Alrededor de los equipos elctricos se debe mantener un espacio de acceso y de trabajo suficiente que permita el funcionamiento y el mantenimiento fcil y seguro de dichos equipos. El espacio de trabajo alrededor de los tableros de baja tensin, deber considerar lo establecido en la seccin 110-16 de la norma NTC 2050 y alrededor de celdas de media tensin, se considerar lo establecido en la seccin 110-34 de la norma NTC 2050.

    d) Es importante realizar una capacitacin al personal tcnico y de mantenimiento, tendiente a la comprensin del fenmeno del arco elctrico, la marcacin de los equipos y los procedimientos de seguridad para trabajos en lnea viva.

    e) Se recomienda que todo electricista al realizar trabajos en baja tensin lo haga con herramienta aislada a 1.000 V certificada, que cumpla los requerimientos de la norma DIN EN IEC 60900 o la norma ASTM F1505.

    f) En el Anexo 2 se presenta una gua para la seleccin, uso y mantenimiento de los elementos de proteccin personal utilizados para el control de los riesgos elctricos.

    g) Se debe tener en cuenta que para minimizar el riesgo de arco, la mejor forma de trabajar siempre ser con el equipo elctrico desenergizado.

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    REFERENCIAS

    [1] STANDARD FOR ELECTRICAL SAFETY REQUIREMENTS FOR EMPLOYEE WORKPLACES. NFPA70E-2012.

    [2] GUIDE FOR PERFORMING AN ARC FLASH HAZARD ANALYSIS. IEEE 1584 2002.

    IEEE RECOMENDED PRACTICE FOR PROTECTION AND COORDINATION OF INDUSTRIAL PLANTS AND COMMERCIAL POWER SYSTEMS. IEEE Std. 242 - 1986.

    REGLAMENTO TCNICO DE INSTALACIONES ELCTRICAS (RETIE). MINISTERIO DE MINAS Y ENERGA, RESOLUCIN No. 9 0708 de 2013.

  • Anexo 1

    ETIQUETAS DE SEGURIDAD

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    EQUIPO

    RIESGO DE ARCO ELCTRICO Y ELECTROCUCIN(Calculado segn NFPA70E e IEEE-1584)

    PROTECCIN CONTRA ARCO ELCTRICO PROTECCIN CONTRA ELECTROCUCIN

    CATEGORA DE RIESGO CONTRA ARCO ELCTRICO 0 TENSIN DE OPERACIN (V) 208

    ENERGA DEL ARCO (cal/cm2) 0,08 CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO (kA) 2,09

    DISTANCIA PARA QUEMADURA DE SEGUNDO GRADO

    PRODUCIDA POR ARCO (m)0,09 LMITE DE APROXIMACIN SEGURO (m) 1,1

    Tab. Distribucin Serv. Auxiliares TGD 0101B

    EPPPantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de

    seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes

    dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

    LMITE DE APROXIMACIN RESTRINGIDO (m) Evitar contacto

    LMITE DE APROXIMACIN TCNICO (m) Evitar contacto

    CLASE PARA GUANTES DIELCTRICOS 00

    EQUIPO

    RIESGO DE ARCO ELCTRICO Y ELECTROCUCIN(Calculado segn NFPA70E e IEEE-1584)

    PROTECCIN CONTRA ARCO ELCTRICO PROTECCIN CONTRA ELECTROCUCIN

    CATEGORA DE RIESGO CONTRA ARCO ELCTRICO 0 TENSIN DE OPERACIN (V) 480

    ENERGA DEL ARCO (cal/cm2) 0,26 CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO (kA) 6,10

    DISTANCIA PARA QUEMADURA DE SEGUNDO GRADO

    PRODUCIDA POR ARCO (m)0,18 LMITE DE APROXIMACIN SEGURO (m) 1,1

    EPPPantaln y camisa manga larga de algodn tratado, gafas de

    seguridad con filtro UV, protectores auditivos de insercin, guantes

    dielctricos, casco dielctrico, calzado dielctrico

    LMITE DE APROXIMACIN RESTRINGIDO (m) 0,3048

    LMITE DE APROXIMACIN TCNICO (m) 0,0254

    CLASE PARA GUANTES DIELCTRICOS 00

    Tablero Bomba Transferencia P-0102A

  • Anexo 2

    GUA PARA LA SELECCIN, USO Y MATENIMIENTO DE LOS ELEMENTOS DE PROTECCIN PERSONAL

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    TRAJES DE ARCO ELCTRICO

    Seleccin

    El traje de proteccin personal contra arco elctrico se selecciona segn la energa incidente del equipo en el cual se va a trabajar. Conociendo la energa incidente, se determina la categora de riesgo por arco elctrico y con ella el traje de proteccin personal requerido. Si la energa incidente es > 40 cal/cm2 se recomienda trabajar desenergizado. Los trajes de proteccin contra arco elctrico debern cumplir con los requerimientos tcnicos de la norma ASTM F 1506 Standard Performance Specification for Flame Resistant Textile Materials for Wearing Apparel for Use by Electrical Workers Exposed to Momentary Electric Arc and Related Thermal Hazards. Adicionalmente, los trajes de proteccin contra arco que requieran el uso de escafandra, est deber cumplir con la norma ASTM F 2178 Standard Test Method for Determining the Arc Rating and Standard Specification for Face Protective Products. Se recomiendan los trajes con telas inherentemente ignifugas, ya que las telas de algodn tratado con el uso y el lavado van perdiendo sus propiedades de resistencia a la llama.

    Uso

    Toda persona que desarrolle trabajos elctricos en equipos energizados debe vestir ropa resistente al fuego de acuerdo a la categora del equipo en el cual trabaja, y el cual deber seleccionarse de acuerdo a la Tabla 2.

    Mantenimiento

    Los trajes de proteccin contra arco elctrico debern ser inspeccionados antes de cada uso. Trajes contaminados o daados no podrn ser usados.

    Se debern seguir las instrucciones del fabricante para el cuidado y mantenimiento.

    El almacenamiento deber proteger contra daos fsicos, la humedad, el polvo y dems agentes deteriorantes.

    Se debern seguir las recomendaciones del fabricante en el lavado para evitar prdidas en la proteccin.

    En caso de necesitarse la reparacin de un traje, los mismos materiales resistentes a la llama utilizados para fabricar el traje deben ser utilizados para las reparaciones.

    Los trajes que no puedan repararse debern destruirse.

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    PROTECTOR FACIAL CONTRA ARCO ELCTRICO

    Seleccin

    El protector facial contra arco elctrico es permitido utilizarlo solamente hasta categora 2. En la categora 2 es necesario utilizarlo junto con una balaclava. La proteccin ofrecida por estos no podr ser menor a 4 cal/cm2 cuando se trabaje en equipos categora 1 y 8 cal/cm2 en equipos categora 2. Para trabajos en equipos categora 3 o 4 es obligatorio el uso de escafandra. El protector facial contra arco elctrico deber cumplir con los requerimientos tcnicos de las normas ASTM F 2178 Standard Test Method for Determining the Arc Rating and Standard Specification for Face Protective Products y ANSI/ASSE Z87.1 Practice for Occupational and Educational Eye and Face Protection.

    Uso

    Quienes desarrollen trabajos elctricos en sistemas energizados deben utilizar proteccin facial correspondiente a la categora de arco elctrico del equipo a intervenir.

    Mantenimiento

    Los protectores faciales contra arco elctrico debern ser inspeccionados antes de cada uso. Protectores daados no podrn ser usados.

    El almacenamiento y transporte deber proteger contra daos fsicos, la humedad, el polvo y dems agentes deteriorantes.

    Se debern seguir las recomendaciones del fabricante en el lavado para evitar la prdida de la proteccin.

    Los protectores que estn rayados, agrietados, con agujeros, o decolorados debern ser destruidos y retirados de servicio.

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    CASCOS DE SEGURIDAD DIELCTRICOS

    Seleccin

    Los cascos de todo electricista debern ser Clase E y cumplir con todos los requisitos de la norma ANSI/ISEA Z89.1 Personal Protection Protective Headwear for Industrial Workers, o ser Clase B y cumplir los requisitos la Norma Tcnica Colombiana NTC 1523 Cascos de Seguridad Industrial.

    Uso

    Toda persona que desarrolle trabajos elctricos, debe utilizar casco de seguridad dielctrico para proteccin de la cabeza ante posibles contactos accidentales con partes energizadas de equipos, quemaduras y partculas proyectadas producto de una explosin.

    Mantenimiento

    Los cascos dielctricos se deben mantener y trasportar en forma segura y en condiciones confiables.

    Se debe prohibir que sean pintados, ya que algunas pinturas pueden reducir la proteccin de casco.

    Se deben limpiar solo con agua y jabn suave.

    Debern ser inspeccionados visualmente antes de cada uso y cuando se sospeche que pudieron haber sufrido algn dao.

    Todo casco que haya recibido un impacto severo deber ser destruido y retirado de servicio.

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    GAFAS DE SEGURIDAD

    Seleccin

    Las gafas de seguridad de todo electricista debern cumplir con los requerimientos de la norma ANSI/ASSE Z87.1 Practice for Occupational and Educational Eye and Face Protection.

    Uso

    Toda persona que desarrolle trabajos elctricos, debe utilizar gafas de seguridad para proteger ojos de partculas proyectadas y salpicaduras de metal fundido productos de una explosin.

    Mantenimiento

    Las gafas de seguridad se deben mantener y trasportar siempre en un estuche para evitar que se rayen.

    Se deben limpiar solo con agua y jabn suave.

    Las gafas de seguridad que estn rayados, con agujeros, o decolorados debern ser destruidos y retirados de servicio.

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    CALZADO DE SEGURIDAD DIELCTRICO

    Seleccin

    El calzado de todo electricista deber cumplir con los requisitos de la norma ASTM F 1117 Standard Specification for Dielectric Footwear o la norma NTC-ISO 20344 Equipos de Proteccin Personal. Mtodos de Ensayo para Calzado, y estar certificado para para soportar tensiones hasta de 20.000 V.

    Uso

    Toda persona que trabaje con equipos elctricos que puedan quedar energizados accidentalmente por fallas, errores u omisiones, debe utilizar calzado de seguridad dielctrico para proteccin contra impactos o descargas elctricas.

    Mantenimiento

    Debern ser inspeccionados visualmente antes de cada uso y cuando se sospeche que pudieron haber sufrido algn dao.

    El calzado que presente seales de deterioro como cortes, perforaciones o desgaste de la suela deber ser destruido y retirado de servicio.

    El calzado de seguridad dielctrico se debe mantener en forma segura y en condiciones confiables.

    Se deben limpiar solo con agua y jabn suave.

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    GUANTES DIELCTRICOS

    Seleccin

    Los guantes dielctricos se seleccionan de acuerdo al nivel de tensin mximo del equipo en el cual se va a trabajar. Una vez conocido el nivel de tensin del equipo se procede a determinar la clase de guante dielctrico que se necesita.

    La clasificacin de los guantes dielctricos segn el nivel de tensin de trabajo es la siguiente:

    Guantes Clase 00: Proporcionan aislamiento hasta 500 V.

    Guantes Clase 0: Proporcionan aislamiento hasta 1.000 V.

    Guantes Clase 1: Proporcionan aislamiento hasta 7.500 V.

    Guantes Clase 2: Proporcionan aislamiento hasta 17.000 V.

    Guantes Clase 3: Proporcionan aislamiento hasta 26.500 V.

    Guantes Clase 4: Proporcionan aislamiento hasta 36.000 V.

    Los guantes dielctricos debern cumplir con los requerimientos de alguna de las siguientes normas: ASTM D 120 Standard Specification for Rubber Insulating Gloves, IEC 60903 Live working Gloves of insulating material o la Norma Tcnica Colombiana NTC 2219 Higiene y Seguridad Guantes Aislantes de la Electricidad.

    Uso

    Se utilizan para aislar y proteger contra choques elctricos; son considerados la primera lnea de defensa en la proteccin frente al contacto directo con conductores o elementos energizados. En todo trabajo sobre sistemas cuya tensin nominal sea mayor a 25 V, se requiere el uso de guantes dielctricos.

    Quienes utilicen guantes dielctricos debern usar adems del guante dielctrico un sobreguante protector de cuero que garantice la proteccin mecnica y un guantn de algodn interior.

    Siempre se deber usar un guante dielctrico clasificado para el nivel de tensin al cual se va a trabajar.

    Mantenimiento

    Los guantes dielctricos se deben mantener y trasportar en forma segura y en condiciones confiables.

    Deben estar siempre libres de aceite grasa y qumicos en general.

    Se deben limpiar solo con agua y jabn suave.

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    Los guantes aislantes deben ser sometidos a una prueba de porosidad por inyeccin de aire, antes de cada jornada de trabajo y debe hacrseles un ensayo de rigidez dielctrica en laboratorio, por lo menos dos veces al ao.

    Los guantes que no pasen las pruebas de inspeccin deben romperse y desecharse.