Riesgos Eléctricos

Factores que Intervienen en los Accidentes Eléctricos

Cuando a través del cuerpo humano circula la corriente eléctrica, se comporta como una resistencia y, de acuerdo con la ley de Ohm, la intensidad de corriente de paso vendrá determinada por:I = V / R

Siendo:

I: intensidad de corriente que pasa por el cuerpo humano (Amperios).

R: resistencia que opone el cuerpo al paso de la corriente (Ohmios).

V: tensión de contacto entre el punto de entrada de la corriente y el de salida (voltios).

Los factores que intervienen en los accidentes eléctricos se pueden clasificar en:

Factores Técnicos:

Intensidad de la corriente que pasa por el cuerpo humano.

Tiempo de exposición al riesgo.

Trayectoria de la corriente eléctrica por el cuerpo humano.

Naturaleza de la corriente (alterna/continua).

Resistencia eléctrica del cuerpo humano.

Tensión aplicada.

Factores Humanos:

Edad.

Enfermedades.

Sexo.

Estado emocional.

Profesión habitual.

Experiencia, etc.

Intensidad de la corriente que pasa por el cuerpo humano

Experimentalmente está demostrado que es la intensidad que atraviesa el cuerpo humano y no la tensión la que puede ocasionar lesiones debido al accidente eléctrico.

Se distingue:

Umbral de percepción:

Valor de la intensidad de corriente que una persona comienza a percibir (ligero hormigueo), cuando hace contacto con la mano en un conductor.

Se ha fijado para corriente alterna un valor de 1 mA.

Intensidad límite:

Máxima intensidad de corriente a la que una persona aún es capaz de soltarse de un conductor.

Su valor para corriente alterna se ha fijado experimentalmente en 10 mA.

Factores que Intervienen en los Accidentes Eléctricos

Tiempo de exposición al riesgo

Gráfica tiempo exposición al riesgo

Hemos señalado anteriormente a la intensidad de corriente como el principal causante de los accidentes por electrocución, sin embargo no se puede hablar exclusivamente de valores de intensidad sin relacionarlos con el tiempo de paso por el cuerpo humano.

3.3. Recorrido de la corriente por el cuerpo humano

La influencia del recorrido de la corriente en sus consecuencias, es debida a la importancia de los órganos a quienes afecta la corriente a su paso.

Así todos aquellos recorridos que interesan al tórax o a la cabeza son más graves que los demás.

Como ejemplo de los recorridos más peligrosos se pueden mencionar:

Mano - cabeza.

Mano - pie del lado contrario.

Mano derecha - tórax - mano izquierda.

Recorrido de la corriente por el cuerpo humano

Naturaleza de la corriente

Si bien la mayoría de las instalaciones se realizan en corriente alterna, vamos a considerar también la posibilidad de existencia de corriente continua.

a) Corriente alterna

Dado que una de las características tecnológicas de la corriente eléctrica es la frecuencia, la superposición de la frecuencia al ritmo nervioso y circulatorio produce una alternación que se traduce en espasmos, sacudidas y ritmo desordenado del corazón (fibrilación ventricular).

Según la frecuencia de la corriente podemos decir que las altas frecuencias son menos peligrosas que las bajas, llegando a ser prácticamente inofensivas para valores superiores a 100.000 Hz (produciendo sólo efectos de calentamiento sin ninguna influencia nerviosa), mientras que para 10.000 Hz. la peligrosidad es similar a la corriente continua.

b) Corriente continua

En general no es tan peligrosa como la alterna aunque puede llegar a producir los mismos efectos con mayor intensidad de paso y mayor tiempo de exposición.

Su actuación es por calentamiento aunque puede llegar a producir un efecto electrolítico en el organismo que puede generar riesgo de embolia o muerte por electrólisis de la sangre.

Los efectos más graves son los producidos por la corriente continua rectificada.

Factores que Intervienen en los Accidentes Eléctricos

Resistencia eléctrica del cuerpo humano

La resistencia eléctrica del cuerpo humano depende de múltiples factores por lo que su valor se puede considerar en cierto grado aleatorio.

Entre los factores que intervienen, determinados experimentalmente, podemos señalar: tensión aplicada, edad, sexo, estado de la superficie de contacto - humedad, suciedad, etc. - trayectoria de la corriente, alcohol en sangre, presión de contacto, etc. Para el organismo humano y como base de cálculo se pueden considerar los siguientes valores:

Valor máximo: 3.000 Ohmios

Valor medio: 1.000/2.000 Ohmios

Valor mínimo: 500 Ohmios

El cuerpo humano actúa como un semiconductor, de ahí que su resistencia varíe con la tensión.

El Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (de valor medio) fija el valor de la resistencia eléctrica del cuerpo humano en 2.500 Ohmios.

Tensión aplicada

Comenzaremos por distinguir entre corriente de defecto, la que circula debido a un defecto de aislamiento y corriente de contacto, la que pasa a través del cuerpo humano cuando está sometido a una tensión.

De acuerdo con los tipos de corriente, diferenciaremos también tensión de contacto (la aplicada al cuerpo humano) y tensión de defecto. Entendiendo por tales, la diferencia de potencial que por un defecto pueda resultar aplicada entre la mano y el pie de una persona que toque con aquella una masa o elemento normalmente sin tensión, o la diferencia de potencial que aparece a causa de un defecto de aislamiento, entre dos masas, entre una masa y un elemento conductor o entre una masa y tierra, respectivamente.

Desde el punto de vista del riesgo, la única tensión a considerar es la de contacto, pero en la práctica, la tensión que se maneja es la de defecto.

Capacidad de reacción de las personas

Parece claro que el efecto de la corriente cuando un cuerpo se electriza, es muy diferente en función de las características de la persona afectada.

Algunas causas posibles serían:

a) Su estado físico y psicológico.

b) El alcohol que contenga.

c) Si está dormido o despierto (un sujeto dormido aguanta, aproximadamente, el doble de intensidad que despierto).

d) El nerviosismo o excitación del sujeto afectado.

e) Si tiene o no problemas cardíacos.

f) Otros como: sexo, fatiga, etc.

Medidas de Prevención y Protección

Medidas de seguridad informativas

Reciben el nombre de medidas informativas aquellas que de algún modo previenen la existencia del riesgo. Pueden ser:

Normativas: consiste en establecer normas operativas de carácter especifico para cada trabajo o generales coordinadas con las restantes medidas informativas.

Pueden ser personales o generales.

Instructivas: consiste en la formación de los operarios que trabajan con riesgos eléctricos sobre la forma de utilización correcta de los aparatos y herramientas que manejan y el significado de la simbología y señalización.

De señalización: consiste en la colocación de señales de prohibición, precaución o información en los lugares apropiados.

De identificación y detección: consiste en la identificación y comprobación de tensiones en las instalaciones eléctricas antes de actuar sobre las mismas.

Medidas de protección

Individuales

Dentro de este grupo podemos considerar los guantes aislantes, cascos aislantes, tarimas y alfombras aislantes, pértigas de maniobra y de salvamento, calzado aislante, etc. Habrán de cumplir con las exigencias esenciales de seguridad y salud y consiguientemente llevar la marca CE.

De la Instalación

Podemos considerarlas divididas en dos grupos:

a) Protección de los contactos directos

Se basan en los siguientes principios:

Disposición que impida que la corriente eléctrica atraviese el cuerpo humano.

Limitación de la corriente que pueda atravesar el cuerpo humano a una intensidad no peligrosa ( < 1 mA).

Dentro de este grupo incluimos los más importantes contemplados en la Instrucción Complementaria MIE-BT-021 del Reglamento de Baja Tensión:

Separación por distancia o alejamiento de las partes activas.

Interposición de obstáculos y barreras.

Recubrimiento o aislamiento de las partes activas.

b) Protección de los contactos indirectos

Dentro de este grupo podemos considerarlas agrupadas en: Sistemas de Clase A y Sistemas de Clase B. Basadas en los siguientes principios:

Sistemas de Clase A

Disposición que impida que la corriente atraviese el cuerpo humano.

Limitación de la corriente de defecto que puede atravesar el cuerpo humano a una intensidad no peligrosa.

Sistemas de Clase B

Corte automático cuando aparece un defecto susceptible de favorecer, en caso de contacto con las masas, el paso a través del cuerpo humano de una corriente considerada peligrosa.

Dentro de las medidas de protección de la Clase A se incluyen:

Separación de circuitos.

Empleo de pequeñas tensiones de seguridad.

Separación entre las partes activas y las masas accesibles por medio de aislamientos de protección (doble aislamiento).

Inaccesibilidad simultánea de elementos conductores y masas.

Recubrimiento de las masas con aislamientos de protección.

Conexiones equipotenciales.

Dentro de las medidas de protección de la Clase B se incluyen:

Puesta a tierra de las masas y dispositivo de corte por intensidad de defecto.

Dispositivos de corte por intensidad de defecto.

Puesta a neutro de las masas y dispositivos de corte por intensidad de defecto.

Puesta a tierra de las masas y dispositivos de corte por tensión de defecto.

Interruptores de diferenciales.

Arcos Eléctricos Accidentales

Cuando se realizan trabajos en las proximidades de zonas en tensión, habrá que considerar no sólo el riesgo de contacto eléctrico con partes activas, sino también la posible formación de arcos eléctricos por cortocircuito.

Hay que tener presente que el trabajo generalmente se efectúa centros en donde la potencia de cortocircuito es muy elevada, de ahí que los arcos eléctricos que pueden producirse, sean de una gran magnitud.

Del total de accidentes eléctricos que se producen, la mayoría son debidos a un arco eléctrico accidental.

El aire a la temperatura normal es aislante, porque los elementos que lo forman (átomos y moléculas), son neutros, y solamente alcanza a ser conductor cuando se ioniza, es decir, cuando por determinados medios de aportación de energía (calor, radiación ultravioleta, etc.), se forman en su seno electrones e iones libres, o sea, los dos portadores de la electricidad.

Pero esta ionización, por lo general, es insuficiente para sostener la conducción a través del aire, es decir, para que se produzca el arco eléctrico, teniendo que existir una diferencia de potencial entre conductores o entre conductor - masa y una extracción de electrones libres de conducción del conductor, ya sea por efecto termoiónico (energía necesaria para salvar la barrera de potencial) o por emisión de campo eléctrico (alta tensión).

Por efecto, generalmente de una corriente eléctrica elevada (cortocircuito), en los conductores eléctricos se alcanzan elevadas temperaturas que provocan el efecto termoiónico y la ionización del aire que los circunda, dando lugar al arco eléctrico que eleva la temperatura del medio donde se ceba, alcanzando temperaturas de 4.000ºC.

Se sabe que el 50% de la energía del arco eléctrico se absorbe en el calentamiento del aire circundante, el 40% irradia, y el resto es absorbida por la fusión de las piezas metálicas afectadas por el arco eléctrico.

El arco eléctrico produce radiaciones ultravioletas, infrarrojas y visibles.

Ésto confirma la necesidad de utilizar gafas inactínicas sin pérdida de la visión, con objeto de absorber las radiaciones y proteger los ojos contra las posibles salpicaduras de partículas metálicas, como el cobre, que al fundirse se proyecta violentamente.

Asimismo, la utilización de pantallas faciales y guantes de cuero como elementos de protección, es obligada, ya que al producirse un cortocircuito, estos equipos actúan absorbiendo parte del calor, dado que la duración del arco no sobrepasa el tiempo de un segundo.

La ropa de trabajo de los electricistas y operadores eléctricos será resistente al calor, de tal manera que la temperatura del arco accidental no la inflame, desaconsejándose la ropa acrílica y recomendándose la de algodón o fibras artificiales resistentes al fuego.

Las comprobaciones de tensión en caso de avería, reparación, etc, deben ser consideradas como un trabajo con tensión, por lo que se utilizarán los elementos de protección anteriormente descritos.

Cables Eléctricos Subterráneos

Cuando se trabaje con cables eléctricos subterráneos de alta tensión apantallados o armados, en evitación de accidentes por efecto capacitivo, se deben tomar las siguientes precauciones:

Comprobar las correctas puestas a tierra de la armadura o pantallas.

Comprobar el revestimiento de las masas con las que el operario pueda entrar en contacto al mismo tiempo que con el conductor en tensión.

Utilizar guantes aislantes, situándose además en una superficie aislante.

Líneas Eléctricas Aéreas

Los trabajos que se realizan en líneas eléctricas aéreas (generalmente de entrada y salida a subestaciones), presentan riesgos por fenómenos de inducción de unas líneas sobre otras.

Cuando se está realizando un trabajo en una línea aérea en la que previamente se ha hecho el descargo, debe verificarse que efectivamente existe ausencia de tensión y que las tierras han sido colocadas a ambos lados de la zona de trabajos, ya que la existencia de líneas en explotación, próximas a la que está en descargo, puede inducir tensiones peligrosas (tensiones inducidas) en ésta, con el consiguiente peligro de electrocución.

Equipos de medida portátiles

Dados los múltiples accidentes graves ocurridos en instalaciones eléctricas de baja tensión, por fallo interno o error en las conexiones de los aparatos de medida portátiles, que provocaron cortocircuitos en el interior de los mismos y que se tradujeron en un arco eléctrico en el punto de medición, se extremarán las medidas de prevención en circuitos de alta energía o elevada corriente de cortocircuito, cumpliendo las siguientes condiciones:

Los equipos de medida portátiles utilizados en baja tensión serán del tipo industrial y llevarán la protección eléctrica necesaria en todos sus rangos (ohmios, amperios, etc.), para proteger tanto al instrumento como al personal en caso de uso equivocado en las mediciones.

Para las mediciones de tensión, los equipos serán adecuados a la máxima tensión de servicio de la instalación. En las instalaciones de baja tensión (hasta 1.000 V) y debido a maniobras eléctricas, armónicos o descargas eléctricas, pueden aparecer transitorios de varios kV.

No conectar nunca una fuente de tensión estando el conmutador en posición ohmios (Ω). La protección de entrada de este circuito será como mínimo la tensión máxima de servicio de la instalación eléctrica de baja tensión.

Los equipos se revisarán con la frecuencia necesaria y antes de su utilización en circuitos de alta energía, se comprobarán en una fuente de baja energía (alta impedancia).

Los electricistas dispondrán del manual de instrucciones donde se reflejen las precauciones de seguridad en su utilización.

El grado de aislamiento será de Clase II ( Clase II ) y el grado de protección será como mínimo IP 50.