FACULTAD DE INGENIERÍAS
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SEGURIDAD INDUSTRIAL
Y MINERA
TEMA:
“EQUIPOS DE PROTECCION ELECTRICA EN UNA MINERA”
CURSO:
Electrotecnia
AUTORES:
DUEÑAS CHEVARRIA Eduardo
EUGENIO AJAHUANA Joel
PROFESOR ASESOR:
Ing.
AREQUIPA- PERÚ
2015
INTRODUCCION
Entre las distintas clases de energía existentes, la más adecuada para mover los
diferentes sistemas de transporte, arranque, ventilación, perforación, etc. De la
industria minera es la eléctrica. Esta es de fácil transporte y de gran rendimiento pero
en su funcionamiento produce chispas y calentamientos peligrosos según la atmósfera.
A nivel de pequeña minería, el requerimiento de energía eléctrica está relacionado
principalmente con la operación de motores que accionan equipos de extracción vertical
(huinche), de ventilación, de mantención y bombas de drenaje, así como para
iluminación de faenas y necesidades de campamento. En el caso de plantas de
tratamiento de minerales, el requerimiento de energía es para la operación de equipos de
proceso e iluminación.
Con excepción de la energía que se utiliza en las plantas de tratamiento, que
normalmente es contratada y obtenida por empalme a una red troncal, el resto de las
necesidades se cubren con grupos electrógenos, móviles o fijos.
I. CAPITULO I
1. Antecedentes
a. Antecedentes de la Investigación
Se deberán considerar:
Consumo y distribución de energía de mina y planta.
Estimación del tiempo de operación de los equipos eléctricos en base a
las características de la faena.
Criterio técnico para seleccionar los equipos eléctricos y sistemas de
distribución. Asimismo, se hará un resumen del tipo y sistemas de
control de emergencias de los equipos eléctricos.
Diagrama unilineal del circuito eléctrico.
Plan de cierre y abandono de la mina y planta.
b. Antecedentes técnicos
1. ABASTECIMIENTO Y DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGÍA
ELÉCTRICA.
Tal como se indicó anteriormente la energía se tiene por un abastecimiento
externo o propio y se distribuye mediante líneas de media tensión o en el caso
de pequeña minería en baja tensión.
En el proyecto debe ubicarse en un plano general la ubicación de las líneas
externas de entrada, la subestación principal, las líneas de distribución y la
ubicación de cada uno de los transformadores con respecto a las instalaciones
y caminos de la faena. Se debe indicar la altura de las postaciones y que se
respete que los cables de alta tensión deben estar a 4 metros con respecto a
cualquier elemento o persona que este debajo y que los de mediana tensión a
3 metros y los de baja tensión a 2 metros.
No se permitirá ninguna instalación o desmonte debajo de una línea eléctrica
y en caso de ser necesario un camino este debe respetar con una persona en su
parte superior los valores anteriormente indicados.
Los generadores, transformadores deberán ubicarse en ese plano general,
no se permitirá la ubicación de cualquiera de ellos a distancia menores a
una boca mina o planta de extracción por solventes:
Distancia = D = litros/200. Considerando la suma del aceite con el
petróleo y estanque abastecedor de petróleo que se requiera.
2. ELECTRIFICACIÓN MINA SUBTERRÁNEA.
El ingreso de la energía eléctrica a una mina subterránea es con
una red de mediana o baja tensión, siendo valores del orden de 4.000 Volt,
para las minas medianas y mayores para minas grandes. La pequeña
minería sólo usa baja tensión. Los cables de ingreso y los de distribución
en mediana y baja tensión deben ser recubiertos y certificado su
aislamiento para la potencia que trasmitirán. En el proyecto debe indicarse
claramente las características técnicas de los conductores y los gases que
emiten por combustión o recalentamiento, se rechazará cualquier
conductor que su cubierta emita gases nocivos para la salud. Además
debe entregarse el diagrama unilineal del circuito eléctrico y la ubicación
de los transformadores y consumos.
Las minas subterráneas pueden tener grandes profundidades y los
cables eléctricos muchas veces se bajan por chimeneas o piques, en el
proyecto debe indicarse como es esa bajada y el método utilizado para
evitar tensiones en el cable que pueden dañarlo.
Es importante en el proyecto indicar las mallas a tierra por nivel, su
cálculo y su conexión a la malla de tierra general de la faena. En un perfil
transversal de una galería debe indicarse la ubicación de los cables
eléctricos y su relación con las tuberías de aire y agua.
Los transformadores en el interior de una mina subterránea no
pueden ser del tipo bañado en aceiten y su ubicación debe estar en una
estocada con una puerta de malla para evitar la entrada de intrusos. Esta
estocada debe estar a una cierta distancia de los puntos principales de
trabajo, para evitar que una explosión del transformador produzca un
accidente. En el caso de las minas que deben trasladar cada cierto tiempo
la ubicación de los transformadores, debe indicarse en el proyecto las
futuras ubicaciones y en caso de no conocerse estas nuevas ubicaciones,
de ser posible indicar el criterio técnico definido para realizar los cambios.
Minería del carbón.- En esta minería las instalaciones eléctricas deben
ser “Intrínsicamente Seguras (Flame Prof.)” y todos los equipos eléctricos
deben tener un detector de metano que hace parar el motor del equipo
cuando la concentración de gas es igual o superior a 2%.
Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la
aprobación del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los
reglamentos de operación y mantención eléctricos para su aprobación.
Debe entregarse un reglamento especial de control de los transformadores,
de gases y temperaturas. Especial cuidado se bebe tener sobre la
electricidad estática, un hombre puede cargarse hasta 25.000 Volt, valor
que producirá una chispa en contacto con cualquier fierro a tierra. En
Chile las minas de carbón se encuentran en sectores húmedo y no se puede
obtener voltajes con la capacidad de un hombre, pero de todas maneras
debe en las frentes tener un alambre de cobre aterrizado y el personal
debiera usar zapato de suela y ropa de algodón.
3. ELECTRIFICACIÓN MINA RAJO ABIERTO.
En general todas las minas de mediana y gran producción usan equipos
eléctricos, salvo algunas que usan diésel hidráulicos o solamente diésel.
Normalmente el abastecimiento de energía es con mediana tensión
(23.000 volt), mediante una línea aérea que circunda el rajo. En el
proyecto debe indicarse la ubicación de la línea, el tipo de poste y altura
de esta. Debe indicarse las diferentes expansiones e indicar en la vida de
la mina el cambio de ubicación de esta línea si se requiere. También debe
calcularse las vibraciones que puedan afectar a estos postes y las medidas
tomadas para minimizarla.
Debe indicarse las características y ubicación de los cables que
alimentan a las subestaciones semiportatiles y el cable a tierra que une
estas subestaciones a la tierra general de la faena.
Estas subestaciones para los equipos que se usan son de gran
potencia, por lo tanto requieren una malla a tierra. En zonas desérticas y
con baja humedad relativa, esta malla de tierra sería demasiado grande y
se prefiere tener un cable a la tierra general de la faena.
En ningún caso el Servicio permitirá usar un punzón enterrado como
malla de tierra para potencias superiores a 600 KVA. La excepción para
equipos menores debe venir respaldado con un cálculo de la malla de
tierra resultante.
Los cables colas que unen las subestaciones a los equipos deben tener una
aislamiento que no permita el paso de la corriente al exterior, ya que para
operar personas tomarán el cable energizado, además debe tener un cable
a tierra conectado a la tierra de la subestación.
Como en todos los proyectos eléctricos debe entregarse el plano unilineal
del circuito eléctrico.
Como los transformadores de minas a Rajo Abierto son de gran
potencia, son normalmente bañados en aceite, su ubicación debe
programarse en un lugar protegido para una explosión e incendio,
normalmente montículos de estéril, en el proyecto debe indicarse su
ubicación y protección para el personal. De todas maneras en el proyecto
debe indicarse la metodología de control de gases y puntos calientes.
Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la aprobación
del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los reglamentos de
operación y mantención eléctricos para su aprobación. Debe entregarse un
reglamento especial de control de los transformadores, medición de gases
y temperaturas.
4. ELECTRIFICACIÓN PLANTAS DE CONCENTRACIÓN
Las plantas de concentración en general se dividen en dos partes, una
parte seca y otra húmeda, la parte seca generalmente corresponde a
Chancado y harneo y en algunos casos acompañados por pull magnéticos,
concentradores centrífugos o mesas de aire.
Por ser una operación en seco se crea un ambiente de polvo en
chancadores y traspasos. Los equipos eléctricos deben ser blindados a
prueba de polvo y tener una mantención rigurosa. Todos los sistemas
deben estar conectados a las tierras de los diferentes transformadores que
los alimentan. Por existir numerosas partes móviles, chancadores, cintas
transportadoras y parrillas, deben existir sistemas de detención de fácil uso
y de rápido funcionamiento, para proteger al personal. En el proyecto
deben indicarse estos sistemas sus características y uso.
Junto con la entrega del plano unilineal debe indicarse la ubicación de los
conductores eléctricos, para posibles mantenciones o ampliaciones
futuras.
Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la aprobación
del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los reglamentos de
operación y mantención eléctricos para su aprobación.
Parte húmeda, tal como dice su nombre es una zona que se trabaja con
gran cantidad de agua. Normalmente consiste un circuito de molienda con
molinos y clasificadores de tipo ciclón, celdas de flotación, espesadores,
filtros y gran cantidad de bombas de agua y pulpa.
Como la humedad hace más peligrosa la corriente, todos los motores
eléctricos deben ser blindados y protegidos contra la humedad. Debe
existir una buena conexión a tierra con las mallas de los diferentes
transformadores y sus diferenciales protectores deben estar bien
mantenidos. El servicio exige además de un diagrama unilineal un detalle
de las ubicaciones de los diversos conductos eléctricos y sus protecciones.
En estos dos tipos de planta se tienen normalmente varios
transformadores, los que deben cumplir en distancia y en malla a tierra lo
indicado en la parte general. Independiente de lo anterior y en un plazo
breve después de la aprobación del proyecto, debe entregarse en la
dirección Regional los reglamentos de operación y mantención eléctricos
para su aprobación. Debe entregarse un reglamento especial de control de
los transformadores, medición de gases y temperaturas.
5. ELECTRIFICACIÓN PLANTAS DE LIXIVIACIÓN
El termino lixiviación es el proceso que consiste en disolver el elemento
que se quiere recuperar y de la solución retirarlo, esto puede ser impuro
como los cementos o puro como los cátodos.
Para lixiviar existen tres métodos, uno es a base de pilas que se
riegan con el líquido disolvedor, otro es percolación que consiste en
piscinas donde circula el agente disolvedor y el tercero es agitación que
consiste en un tambor que se carga con material fino y al girar mejora la
mezcla con el líquido.
En general los motores son del sistema de chancado que
deben cumplir lo indicado en las plantas de concentración seco y el resto
es movimiento de soluciones y o ácidos mediante bombas y mangueras.
Muchos ácidos tienden a vaporizarse y producen aerosoles los que pueden
afectar las instalaciones eléctricas y motores disminuyendo su aislamiento.
En el proyecto eléctrico debe indicarse las características de las
aislaciones y su resistencia al ataque de los ácidos.
6. ELECTRIFICACIÓN DE FUNDICIONES.
Estas instalaciones se caracterizan por las altas temperaturas del sector
por eso los circuitos e instalaciones eléctricas sobre todo las más cercanas
a los hornos deben tener protección contra la temperatura. Además del
circuito unilineal debe indicarse las características de los motores, de los
cables y las instalaciones. Los diferenciales y circuitos a tierra deben
calcularse pensando que gran parte de la estructura, pasillos y escaleras
son de fierro.
En la mayor parte de las fundiciones existen plantas de ácido
sulfúrico y en ese lugar el ambiente tiene aerosoles de ácido, las
aislaciones de los equipos eléctricos debe ser resistente al ácido.
En el proyecto eléctrico debe indicarse claramente la ubicación de
los cables y el circuito unilineal.
Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la aprobación
del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los reglamentos de
operación y mantención eléctricos para su aprobación. Debe entregarse un
reglamento especial de control de los transformadores, medición de gases
y temperaturas.
7. ELECTRIFICACIÓN DE REFINERÍAS Y PLANTAS DE
ELECTRODEPOSITACIÓN.
En estas plantas se usa corriente continua para establecer celdas que
pueden ser de de refinación o electrodeposición, la corriente se baja al
voltaje adecuado y después los rectificadores la convierten en corriente
continua, debe indicarse el método de rectificación además del diagrama
unilineal. Igual que en los casos anteriores debe indicarse los tipos de
cables y sus aislaciones. Como normalmente es un ambiente ácido todo el
sistema eléctrico debe ser a prueba de ácido.
Independiente de lo anterior y en un plazo breve después de la aprobación
del proyecto, debe entregarse en la dirección Regional los reglamentos de
operación y mantención eléctricos para su aprobación. Debe entregarse un
reglamento especial de control de los transformadores, medición de gases
y temperaturas.
Planteamiento Operacional
c. Descripción del Problema
La utilización de equipos adecuados para la protección de riesgos
eléctricos en las instalaciones de una minera
La construcción de las redes eléctricas es un proyecto en el cual se
demuestra la forma en la cual se reparte energía en toda el área de la
minería y se logra lo que es la “distribución” de energía eléctrica ya que
las subestaciones son la clave para la “distribución” de energía.
Pero bien sabemos que existen una serie de riesgos asociados a la
construcción, mantenimiento, operación de las subestaciones eléctricas
tales como choques eléctricos por paso de la corriente por el cuerpo,
quemaduras por choque eléctrico, o por arco eléctrico, caídas o golpes
como consecuencia de choque o arco eléctrico, incendios o explosiones
originados por la electricidad
d. Planteamiento del Problema
Para el análisis de los equipos de protección en una minera nos basaremos
en métodos para la identificación de peligros, evaluación y control de los
riesgos tales como matrices de riesgo, IPERC, Análisis de Trabajo Seguro,
Procedimiento de Trabajo Seguro
e. Justificación.
Las instalaciones eléctricas en minería son de vital importancia para el
proceso de distribución de energía eléctrica, ya que por medio de estas
podemos llevar energía eléctrica a casi cualquier área de la minera cuando
esta energía es repartida debe e ser llevada con los cuidados respectivos y
utilizando los equipos de protección adecuada y creando resguardos para
los mismos equipos ya instalados. Es por eso que es necesario hacer un
estudio de análisis de riesgos en las subestaciones eléctricas ,
identificando los principales peligros , valorar el riesgo y proponer
medidas de control para minimizar , controlar los riesgos asociados a las
subestaciones eléctricas
2. Formulación de los objetivos
a. Objetivo General
Determinar todos los equipos de protección eléctrica en una minera
b. Objetivos Específicos
Identificar los equipos adecuados para resguardar las instalaciones
eléctricas.
Proponer diversos equipos de reguardo y protección en una minera.
3. Declaración de Hipótesis
a. Hipótesis
Mediante la identificación y un análisis de riesgo en una minera se podría
determinar los tipos de protección personal y resguardo para las instalaciones
eléctricas
b. Variables e Indicadores
EQUIPOS DE PROTECCION
ELECTRICA
resguardos
EPP
Equipos de protección
colectiva
4. Limitaciones
Falta de información sobre toda las distribuciones de las mineras
Falta de presupuesto.
Falta de información sobre las causas que ocasionan los accidentes en las
instalaciones minera para de esta manera determinar los equipos de protección.
5. Estudiantes
ALUMNOS
DUEÑAS CHEVARRIA Eduardo
EUGENIO AJAHUANA Joel
ASESOR ING. DAVID APAZA CONDORI
6. Materiales
computadoras
celulares
Impresora múltiple
Material de oficina
Libros
Folders
CD
7. Presupuesto.
Recursos Humanos
Ing. Díaz Medina Manuel 50.00
Ing. Flores Mayta Víctor Raúl 50.00
Ing. Ynfantes Fuentes Esthefany 50.00
Recursos
Humanos 150.000.00
Materiales 335.000.00
Total 485.000.00
Recursos Materiales
computadoras 20.00
celulares 15.00
Impresora múltiple 90.00
Material de oficina 80.00
Libros 100.00
Fólderes 20.00
CD 10.00
Actividades Semanas
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
Elegir tema
de
investigación
X X
Planteamient
o del
problema
X X
Recopilación
de
investigación
X X X X X X X
Evaluar la
investigación
X
Ordenar por
puntos la
investigación
X X X
Teoría de los
métodos de
investigación
X
8. Cronograma.
II. CAPITULO II
1. Marco Teórico
Definiciones Básicas en Electricidad
- La Tensión eléctrica, que se mide en volts (V), es el
elemento impulsor de la corriente. El flujo de esta última que
circula por un conductor se mide en amperes (A), y la resistencia
que se opone para que circule se mide en (Ohm).
- Cortocircuito es la pérdida de resistencia de consumo del circuito,
lo que se traduce en una elevación brusca de la intensidad de la
corriente.
- La energía eléctrica ocupada en los motores industriales,
corresponde a corriente alterna.
- Corriente trifásica es un sistema de producción, distribución
y consumo de energía eléctrica formado por tres
corrientes alternas monofásicas de igual frecuencia, que presentan
una cierta diferencia de fase entre ellas. Cada una de las
corrientes monofásicas que forman el sistema se designa con el
nombre de fase.
Corriente monofásica es un sistema de distribución de corriente
en el que la electricidad "viaja" por un sólo conductor o cable
hasta el punto de alimentación (enchufe). Es de uso generalmente
doméstico porque esa línea o fase no da un ancho de voltaje muy
poderoso, de
230 V ± 10%.
- Conductor eléctrico es el material que ofrece poca resistencia
al movimiento de una carga eléctrica que pase por él. Si se
pretende pasar una cierta cantidad de corriente por un conductor,
y éste no tiene la sección (diámetro) adecuada, se producirá
una alta resistencia que se traduce en su calentamiento. Todo
conductor deberá estar blindado, es decir, fuertemente protegido
contra eventuales daños.
- El mal dimensionamiento y uso de los conductores en una
instalación eléctrica, puede generar cortes de suministro, riesgos
de incendios o pérdidas de energía para realizar trabajo. El
siguiente cuadro presenta valores de referencia que relaciona la
potencia del motor, con el amperaje y la sección adecuada del
cable de conexión (válido para distancias de 300 m).
Potencia
en HP
1
,
3 5
,
7
,5
10 15
C
orriente
2
,
5
,
8
,
1
1
1
5
22
Sección
del cable
2
,
2
,
2
,
6 10 10
- PROTECCIONES DE SISTEMAS DE POTENCIA
Los Sistemas de Protección se utilizan en los sistemas eléctricos
de potencia para evitar la destrucción de equipos o instalaciones
por causa de una falla que podría iniciarse de manera simple y
después extenderse sin control en forma encadenada. Los
sistemas de protección deben aislar la parte donde se ha
producido la falla buscando perturbar lo menos posible la red,
limitar el daño al equipo fallado, minimizar la posibilidad de un
incendio, minimizar el peligro para las personas, minimizar el
riesgo de DAÑOS DE - EQUIPOS ELÉCTRICOS
ADYACENTES.
- COMPONENTES
Los sistemas de protección de un sistema de potencia se
componen generalmente de los siguientes elementos:
Elementos de medición; que permiten saber en qué estado está el
sistema. En esta categoría se clasifican los transformadores de
corriente y los transformadores de voltaje. Estos equipos son una
interfaz entre el sistema de potencia y los relés de protección.
Reducen las señales de intensidad de corriente y tensión,
respectivamente, a valores adecuados que pueden ser conectados
a las entradas de los relés de protección.
- Los relés de protección ó relevadores; que ordenan disparos
automáticos en caso de falla. Son la parte principal del sistema de
protección. Contienen la lógica que deben seguir los
interruptores. Se comunican con el sistema de potencia por medio
de los elementos de medida y ordenan operar a dispositivos tales
como interruptores, reconectadores u otros.
- Los interruptores; que hacen la conexión o desconexión de las
redes eléctricas. Son gobernados por los relés y operan
directamente el sistema de potencia.
- Sistema de alimentación del sistema de protecciones. Se
acostumbra alimentar, tanto interruptores como relés con un
sistema de alimentación de energía eléctrica independiente del
sistema protegido con el fin de garantizar autonomía en la
operación. De esta forma los relés e interruptores puedan efectuar
su trabajo sin interferir. Es común que estos sistemas sean de
tensión continua y estén alimentados por baterías o pilas.
- Sistema de comunicaciones. Es el que permite conocer el estado
de interruptores y relés con el fin de poder realizar operaciones y
analizar el estado del sistema eléctrico de potencia. Existen varios
sistemas de comunicación. Algunos de estos son:
Nivel 0. Sistema de comunicaciones para operación y control
en sitio.
Nivel 1. Sistema de comunicaciones para operación y control
en cercanías del sitio.
Nivel 2. Sistema de comunicaciones para operación y control
desde el centro de control local.
Nivel 3. Sistema de comunicaciones para operación y control
desde centros de control nacional.
a. Esquemas de protección con relés
Los diseños y prestaciones específicas varían mucho con los
requerimientos de aplicación, con las diferencias de construcción así
como con el ciclo de vida del diseño en particular. Originalmente,
todos los relevadores de protección fueron del tipo electromagnético
y electromecánico, los que siguen estando en gran uso, pero los
diseños de estado sólido están proliferando.
b. Características de los sistemas de protección por relés
Fiabilidad
Es el grado de certeza con el que el relé de protección actuará, para
un estado pre diseñado. Es decir, un relé tendrá un grado de
fiabilidad óptima, cuando éste actúe en el momento en que se
requiere, desde el diseño.
c. Seguridad
La seguridad, se refiere al grado de certeza en el cual un relé no
actuará para casos en los cuales no tiene que actuar. Por lo que un
dispositivo que no actúe cuando no es necesario, tiene un grado de
seguridad mayor que otros que actúan de forma inesperada, cuando
son otras protecciones las que deben actuar.
d. Selectividad
Este aspecto es importante en el diseño de un SP, ya que indica la
secuencia en que los relés actuarán, de manera que si falla un
elemento, sea la protección de este elemento la que actúe y no la
protección de otros elementos. Asimismo, si no actúa esta
protección, deberá actuar la protección de mayor capacidad
interruptiva, en forma jerárquica, precedente a la protección que no
actuó. Esto significa que la protección que espera un tiempo y actúa,
se conoce como dispositivo de protección de respaldo.
e. Velocidad
Se refiere al tiempo en que el relé tarda en completar el ciclo de
detección-acción. Muchos dispositivos detectan instantáneamente la
falla, pero tardan fracciones de segundo en enviar la señal de disparo
al interruptor correspondiente. Por eso es muy importante la
selección adecuada de una protección que no sobrepase el tiempo
que tarda en dañarse el elemento a proteger de las posibles fallas.
f. Simplicidad
Forma sencilla para operar en cuanto a un diseño de protección
g. Economía
Cuando se diseña un SP lo primero que se debe tener en cuenta es el
costo de los elementos a proteger. Mientras más elevado sea el costo
de los elementos y la configuración de la interconexión de estos sea
más compleja, el costo de los SP será de mayor magnitud. A veces el
costo de un SP no es el punto a discutir, sino la importancia de la
sección del SEP que debe proteger, lo recomendable es siempre
analizar múltiples opciones para determinar cuál de ellas es la que
satisface los requerimientos de protección al menor costo.
h. Protección de generadores
Un generador eléctrico es una máquina rotatoria que gira gracias a la
energía mecánica aplicada a su eje o flecha. La energía mecánica
aplicada a este eje debe poseer la fuerza o torque adecuado para
lograr un giro adecuado en el generador lo que se convertirá
finalmente en energía eléctrica a través del fenómeno de inducción,
donde luego se destinará esa energía a los centros de consumo.
i. Protecciones de motores
El motor eléctrico es una máquina rotatoria, destinada al uso de la
energía eléctrica para obtener energía mecánica, proceso opuesto al
del generador. Los motores son la principal fuerza de trabajo
industrial en el mundo, ya que no emiten residuos contaminantes al
aire, su adaptabilidad es mucho mayor que la de los motores de
combustión interna, y su control va de lo más simple a lo más
complejo. En un sistema de potencia, su uso es, principalmente para
el bombeo de líquidos y vapores en el sistema de alimetación de
las calderas, donde las plantas generadoras lo requieran. De aquí
radica la importancia de su adecuada protección, ya que si éstas
máquinas fallan, seguramente lo hará el sistema de potencia en
general, debido a un fenómeno llamado 'avalancha de frecuencia',
creado por la baja de velocidad en los generadores, que a su vez
dependen de la cantidad y de la intensidad de los flujos que mueven
a la turbina.
j. Protecciones de transformadores
Se dice que el transformador es el alma de un sistema de potencia,
ya que es éste el que se encuentra en cada uno de los puntos donde
las tensiones cambian de valor. Siempre están dispuestos en una
subestación, ya sea de interconexión, elevación, o reducción. El tipo
de protección más comúnmente utilizado es la diferencial de
corriente. Se basa en la aplicación de la ley de Kirchoff, según la
cual el sumatorio de las corrientes entrantes y salientes debe ser
igual a cero. En nuestro caso el relé de protección es alimentado por
los transformadores de corriente instalados en los devanados
principales (ya sean estos dos, tres o incluso más). Para eliminar
posibles errores en la medición tanto de fase como de ángulo se le
aplica un frenado a la protección. Este frenado se basa en la corriente
a frecuencia fundamental, pero también en los armónicos segunda y
quinto, para de ese modo evitar transitorios durante la excitación del
transformador que se protege.
k. Protecciones de líneas de transmisión
La Línea de Transmisión (LT) es el elemento del sistema eléctrico
de potencia destinado a transportar la energía, desde su generación
hasta el punto de distribución para su consumo, por lo que se
considera como el elemento más importante en el suministro de
energía eléctrica. Y forma parte de la Red de transporte de energía
eléctrica.
El esquema de protección de una LT está formado por una
protección primaria y protecciones de respaldo, siendo la primaria de
alta velocidad y las de respaldo con acción retardada.
El objeto de la característica de alta velocidad de la protección
primaria es debido a que ésta debe actuar en la menor cantidad de
tiempo posible tratando de aislar la falla del sistema, las de respaldo
son de acción retardada, ya que tienen que esperar a que la
protección primaria actúe, si no es así lo harán éstas otras. Esto no
significa que las de respaldo solo actuarán en caso de que la primaria
no actúe.
La gran desventaja es que la protección de respaldo aisla una sección
de mayor dimensión que la primaria.
Existen varios factores que afectan el diseño y operación de un SP
en Líneas de Transmisión, los cuales son: configuración de la red y
niveles de tensión, entre otros.
Los esquemas de protección que se pueden utilizar en una LT, son:
Protección contra sobre corriente (PSC), Protección de distancia
(PD), Protección de hilo piloto (PHP), y la protección híbrida (PH).
Las protecciones que se aplican a las líneas de transmisión se
dividen en dos grupos principales, el de protecciones primarias y el
de protecciones de respaldo como se describen a continuación:
1. Primaria
Diferencial con hilo piloto
Comparación de fase con onda portadora (carrier), o hilo piloto
con tonos de audio
Comparación direccional con relevadores de distancia y onda
portadora, o hilo piloto con tonos de audio
2. Respaldo
Distancia
Sobre corriente direccional de fases y tierra
Protecciones de barrajes
Los barrajes o barras de colección son un conjunto de
elementos mecánicos (estructuras metálicas), destinados a la
estabilidad mecánica de los centros de interconexión de los
demás elementos eléctricos que comprenden el sistema de
potencia.
2. EQUIPO DE PROTECCIÓN ELECTRICO.
a. Tarima de fibra de vidrio
La tarima de fibra de vidrio está diseñada para proteger a los
usuarios de una descarga eléctrica, impidiendo el paso de la
electricidad a tierra.
Se utiliza especialmente en equipo electrificado, en áreas donde los
operarios y trabajadores de mantenimiento realizan sus actividades.
b. Piso Modular Dieléctrico
El piso modular dieléctrico o tapete dieléctrico proporciona una
superficie confortable, firme y aislante. Su función principal es
mantener a los usuarios seguros en caso de una descarga eléctrica.
Es requerido por OSHA y STPS para ser utilizados en diferentes
aplicaciones entre las que destacan embarcaciones marítimas,
cuartos de máquinas, subestaciones eléctricas y tableros de control.
c. Pértiga alicate para extracción de fusibles.
Diseñada para extraer y colocar fusibles en subestaciones eléctricas
de manera confórmatele y segura.
Cuenta con un mecanismo en la parte inferior que permite abrir y
cerrar las mordazas, permitiendo fusibles de 30 a 90 mm de
diámetro.
d. Pértiga con cabezal universal
La pértiga de sección única se fabrica en diferentes dimensiones
dependiendo de la tensión de operación del equipo a manipular.
Es utilizada para desconectar las cuchillas, colocar tierras y extraer
los fusibles de los transformadores eléctricos. Son de cabezal
universal permitiendo colocar distintas herramientas en la punta.
e. Herramienta alicate
La herramienta alicate es un accesorio diseñado para acoplarse a la
pértiga de sección única con cabezal universal.
Su función es la de extraer fusibles de manera segura de las
subestaciones eléctricas. Está fabricada un polímero altamente
resistente y liviano que permite un uso sencillo.
3. GABINETE PARA EQUIPO DE SEGURIDAD
El gabinete para equipo de seguridad tiene como función resguardar
las herramientas para operar equipos electrificados así como el
equipo de protección personal.
Mantener el equipo de seguridad y de protección personal en buen
estado es de suma importancia para garantizar su efectividad. Evitar
el polvo y la humedad son los elementos más importantes.
a. Kit de guantes dieléctricos
Los guantes dielectricos estan fabricados de latex y resisten hasta
30,000kV, viene acompañados de guantes de carnaza y guentes
ignífugos.
Se venden en juego ya que nunca deben ser utilizados solo. Los
guantes aislantes de la electricidad se usan por debajo de unos
guantes de protección para evitar perforaciones y rasgados y por
encima de unos guantes ignífugos, para evitar los efectos térmicos de
origen eléctrico.
b. Botas dieléctricas
El calzado dielectrico que ofrecemos es de la más alta calidad,
probados y certificados a la durabilidad y resistencia dielectrica.
Son botas industriales que cumplen los más altos estandares
intenacionales fabricados en México, se caracterizan por su confort,
durabilidad y efectividad al evitar el paso de la electrcidad. No
contienen partes metalicas.
c. Casco dielectrico
El calzado dielectrico que ofrecemos es de la más alta calidad,
probados y certificados a la durabilidad y resistencia dielectrica.
Son botas industriales que cumplen los más altos estandares
intenacionales fabricados en México, se caracterizan por su confort,
durabilidad y efectividad al evitar el paso de la electrcidad. No
contienen partes metalicas.
d. Extintores
Contamos con extintores de polvo químico y dióxido de carbono. Es
recomendable siempre tener cerca de una subestación un extintor de
dióxido de carbono ya que no daña los componentes eléctricos de los
equipos.
e. Kit de seguridad electrica
El kit esta conformado por el equipo requerido por la STPS y la
NOM-029-STPS-2011 así como la OSHA en EUA y UE. Todos los
componentes estan certificados y fabricados bajo las normas
ASTM.
Contiene:
- Gabinete metalico de 140 x 70 x 35 cm. (GL-1400-G)
- Pértiga alicata para extracción de fusibles. (SLA-3080)
- kit de guantes dielectricos, guantes de carnaza largos y de algodon.
(KIT-GS-3000)
- Goggles de seguridad dielectricos (GS-0210)
- Casco dielectrico tipo gorra (GS-0100-1)
- Botas dielectricas con cascillo (GS-0600)
- Exitintor de polvo químico 4.5 kg (GS-4145)
- Tarima dielélectrica [90 x 80 cm] (TMA-720)
- Letrero "Precaución alta tensión" (GS-0400-AT)
- Letrero "Extintor" (GS-0400-EX)
f. Pértiga telescopica
La pértiga telescópica esta diseñada para largo alcance, velocidad,
conveniencia y seguridad. Todas las secciones están fabricadas de
resina epóxica reforzada con fibra de vidrio, para mayor duración y
alta resistencia dieléctrica.
Incluye bolsa que mantiene a la pértiga telescópica en buen estado
así como evita la acumulación de polvo
g. Pértigas seccionables
La pértiga de sección única se fabrica en diferentes dimensiones
dependiendo de la tensión de operación del equipo a manipular.
Es utilizada para desconectar las cuchillas, colocar tierras y extraer
los fusibles de los transformadores eléctricos. Son de cabezal
universal permitiendo colocar distintas herramientas en la punta.
h. Escalera dieléctrica
Escalera dieléctrica tijera, especialmente diseñada para realizar
instalaciones eléctricas gracias a su fabricación en materiales que no
conducen la electricidad proporcionando una mayor seguridad.
4. TRABAJOS CON RIESGO ELECTRICO
El panorama de normas generales para riesgo eléctrico ha cambiado a partir
de la aparición en España del R.D. 614/2001 sobre disposiciones mínimas
para la protección de la salud y seguridad de los trabajadores frente al riesgo
eléctrico.
Los trabajadores (operadores o usuarios) que empleen equipos eléctricos y
los trabajadores que trabajen en instalaciones de baja o alta tensión (sean
trabajos eléctricos o no) deben estar informados y/o formados según la
instalación en la que trabajen.
El R.D. 614/2001 define cual debe ser la formación / cualificación mínima
que deben poseer los trabajadores, en función del trabajo que desarrollen:
Trabajador autorizado: Trabajador que ha sido autorizado por el
empresario para realizar determinados trabajos con riesgo eléctrico, en base
a su capacidad.
Trabajador cualificado: Trabajador autorizado que posee conocimientos
especializados en materia de instalaciones eléctricas, debido a su formación
acreditada, profesional o universitaria, o a su experiencia certificada de dos
o más años.
A- Trabajador autorizado
C- Trabajador cualificado
A)Trabajos sin tensión:
Para trabajar sin tensión deberán cumplirse las 5 etapas o las 5 reglas de oro
1.Desconectar . La parte de la instalación en la que se va a realizar el
trabajo debe aislarse de todas las fuentes de alimentación.
2.Prevenir cualquier posible realimentación. Dispositivos de maniobra
bloqueados y/o señalizados.
3.Verificar la ausencia de tensión. La ausencia de tensión deberá verificarse
en todos los elementos activos de la instalación eléctrica en o lo más cerca
posible de la zona de trabajo.
4.Poner a tierra y en cortocircuito. En las instalaciones de baja tensión que
por inducción o por otras razones puedan ponerse accidentalmente en
tensión.
5.Protección frente a elementos próximos en tensión y establecer una
señalización de seguridad para delimitar la zona de trabajo.
B) Trabajos en tensión:
Solamente se permitirá realizar en tensión los siguientes trabajos:
1. Operaciones elementales como conectar o desconectar en instalaciones
de baja tensión.
2. Maniobras, mediciones, ensayos y verificaciones.
3. Trabajos en proximidad de instalaciones cuyas condiciones de
explotación o de continuidad del suministro así lo requieran
Par trabajar con tensión deberán cumplirse las siguientes normas de
seguridad:
Además del equipo de protección personal ( casco, gafas, calzado aislante,
ropa ignífuga, etc, se empleará en cada caso el material de seguridad más
adecuado:
Guantes aislados homologados.
Alfombras o banquetas aislantes.
Vainas o caperuzas aislantes.
Comprobadores de tensión.
Herramientas aislantes homologadas.
Material de señalización (discos, barreras, etc).
Los trabajadores no llevarán objetos conductores tales como pulseras,
relojes, cadenas o cierres de cremallera metálicos que puedan contactar
accidentalmente con elementos de tensión.
Se consideran trabajos en alta tensión todos los que se realicen con tensiones
superiores a 1000 V en corriente alterna o 1500 V en corriente continua.
Se podrán realizar trabajos de dos maneras:
Trabajos en ausencia de tensión
Trabajos en tensión
Trabajos en alternadores y motores
Antes de manipular en el interior de una máquina se deberá asegurar que:
La máquina está parada.
Las bornas de salida están en cortocircuito y puestas a tierra.
La protección contra incendios esté bloqueada. ( ya que si al saltar una
chispa eléctrica y se pone en marcha el sistema de inundación de CO2 , se
produciría la muerte del trabajador).
Estén desconectadas las alimentaciones.
La atmósfera no sea nociva, tóxica o inflamable
Trabajos eléctricos en locales de características especiales
En los lugares de trabajo o locales donde se presenten condiciones
especiales de humedad o impregnación por líquidos conductores, emanación
de vapores corrosivos, etc se utilizarán herramientas eléctricas y materiales
especialmente proyectados para mantener el nivel de aislamiento requerido
según las normas de aplicación.
En los recintos muy conductores, se utilizarán pequeñas tensiones de
seguridad y las tomas de corriente se situarán en el exterior del recinto de
trabajo.
Los aparatos portátiles que deban utilizarse en obras o lugares en los que
exista riesgo de explosión por vapores, nieblas, polvo combustible o fibras
fácilmente inflamables, deberán de responder en cuanto al modo de
protección del aparato.
Trabajos en proximidad de instalaciones en tensión
En cualquier trabajo en proximidad de instalaciones en tensión se deberá
delimitar y señalizar adecuadamente la zona de trabajo. Además se aislarán
en baja tensión las partes conductoras desnudas bajo tensión, mediante
pantallas, fundas, capuchones, telas aislantes, etc. y en alta tensión siempre
que no se cumplan las distancias mínimas de seguridad en instalaciones no
protegidas y que son las que indica el R.D. 614/2001 sobre riesgo eléctrico.
Trabajos en centros de transformación y subestaciones
Está regulado por el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de
seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación.
Equipos de protección frente al riesgo eléctrico
A pesar del empleo de procedimientos seguros y adecuados de trabajo frente
al riesgo eléctrico, con el objetivo de garantizar la seguridad del trabajador,
se hace obligada la utilización de equipos de protección. Estos equipos de
protección se dividen en aquellos que son de protección individual (EPI's) y
los que son de utilización colectiva o común.
Equipos de protección individual:
La utilización de los equipos de protección individual está regulada por el
Real Decreto 773/97.
Los Equipos de Protección Individual (EPI's) son aquellos destinados a ser
llevados o sujetados por el trabajador para que le proteja de uno o de varios
riesgos; quedan excluidos de este concepto la ropas de trabajo no diseñada
específicamente para la protección contra los riesgos y algunos equipos
especiales tales como los socorros y salvamento o el material deportivo.
La reglamentación en vigor clasifica los EPI's en tres categorías, según el
nivel de gravedad de los riesgos frente a los que protegen:
Categoría I. Riesgo bajo o mínimo. Cuando el usuario pueda juzgar por sí
mismo su eficacia contra riesgos mínimos y , cuyos efectos, cuando sean
graduales, puedan ser percibir a tiempo y sin peligro para el usuario, sin
peligro para el usuario.
Categoría II. Riesgo medio o grave. Los que no pertenecen a las otras dos
categorías.
Categoría III. Riesgo alto, muy grave o mortal. Los destinados a proteger al
usuario de todo riesgo mortal o que puede dañar gravemente y de forma
irreversible la salud, sin que se pueda descubrir a tiempo su efecto
inmediato.
Los EPI's deben disponer del marcado CE de conformidad, por el que se
garantiza que el fabricante cumple con los exámenes de conformidad y
controles de calidad exigibles. Este marcado depende de la categoría del
EPI:
Categoría I. Sólo marcado CE.
Categoría II. Marcado y año de colocación del marcado: CE 96
Categoría III. Marcado, año de colocación del marcado y número distintivo
del organismo notificador:
Protección de los pies: El calzado de seguridad pertenece a la Categoría II.
Se debe usar calzado de protección en todas aquellas operaciones que
entrañen trabajos eléctricos o en instalaciones eléctricas de baja y alta
tensión. Debe ofrecer una resistencia entre 100 kW y 1000 MW en las
condiciones previstas de ensayo al paso de la corriente eléctrica.
Ropa de protección: Pertenece a la Categoría II. Deberá usarse en maniobras
con riesgo de formación de arcos eléctricos: maniobras en seccionadores o
interruptores con contactos al aire, colocación de equipos de puesta a tierra,
etc
Estará confeccionada de cuero curtido u otro material de características
ignífugas similares y carecerá de elementos metálicos.
Equipos de protección colectiva de uso habitual en trabajos y maniobras
eléctricas:
Banquetas aislantes de dos tipos: de interior y de exterior.
Para su utilización se situará lejos de las partes del entorno que están puestas
a tierra (paredes, resguardos metálicos, etc.). La persona encargada de los
trabajos evitará así mismo contactos con dicha parte.
Detector de ausencia de tensión: De varios tipos: detector óptico, detector
acústico y detector óptico- acústico. Pueden llevar incorporado el dispositivo
de comprobación de funcionamiento del detector.
Para su uso deben acoplarse a pértigas aislantes apropiadas a la tensión y el
operario deberá complementar su aislamiento mediante guantes aislantes o
banquetas aislantes. Siempre se comprobará el funcionamiento antes y
después de su utilización.
El detector de tensiones sólo debe usarse dentro del campo de tensiones
indicado en su placa de características.
Pértiga aislante: Hay pértigas de interior y de exterior. Sus principales usos
son la comprobación de la ausencia de tensión, maniobra de seccionador,
colocación y retirada de los equipos de puesta a tierra, limpieza de equipos,
extracción y colocación de fusibles, etc.
Para su uso el personal deberá complementar su aislamiento mediante
guantes aislantes o banqueta aislante apropiados a la tensión nominal.
Durante su utilización no deberá rebasarse la indicación de posición límite
de las manos. Debe verificarse que exteriormente no presente defectos,
suciedad ni humedad. Se debe limpiar la parte aislante con silicona.
Equipo de puesta a tierra y en cortocircuito: Existe en el mercado una gama
muy variada y para diversos usos, de equipos, pinzas, bridas de sujeción y
puntos fijos de sujeción.
5. PROTECCION CONTRA ARCO Y CHOQUES ELECTRICOS
Fyrban, Oberon
Traje de protección contra choques eléctricos y arco eléctrico; desde
las 8 hasta las 140 Cal/cm2. Resistente a la flama hechos con los
mas altos estándares y accesorios de la mas alta calidad.
Indispensable para trabajos de alto riesgo con electricidad. Ideal para
trabajos en estaciones eléctricas y trabajos con alto voltaje.
Altamente resistente, ultrasuave, fresco y cómodo para el usuario.
Cumple con los requerimientos de NFPA y ASTM
PE-HRC2 PE-HRC3 PE-HRC4 PE-AFS PE-OCR5 PE-OCR6 PE-OCR7
8 cal/cm2 25 cal/cm2 40 cal/cm2 51 cal/cm2 65 cal/cm2 100 cal/cm2140
cal/cm2
OVEROL CONTRA CHOQUES ELÉCTRICOS RESISTENTE A
FUEGO
Overol dieléctrico de 8.7 Cal/cm2 para protección contra choques
eléctricos y resistente a la flama. Ideal para trabajos con tableros eléctricos,
interruptores, transformadores y altas temperaturas. Hecho 100% algodón
suave y cómodo. De uso rudo y altamente resistente al rasgado. Disponible
con o sin reflejantes. Cumple con normatividad ASTM y NFPA.
PE-070FL PE-070FLCR
ACCESORIOS PARA TRAJES Y EQUIPO CONTRA ARCO -
CHOQUES ELECTRICOS
PE-
AECPE-AES PE-CEG PE-AEG
6. PROTECCION ANTIESTATICO
Statik
Equipo de protección de energía estática aplicable a operaciones como
ensamble de
equipo de cómputo, cabinas de pintura electrostática, cuartos limpios de
alta clasificación, visitantes de fábricas de electrónica y cualquier
aplicación en donde se requiera disipación electrostática. Disponible la
bata, overol, muñequera y talonera antiestática
Bata antiestática
PSTK-4700
Bata antiestática
PSTK-4700AZ
Overol antiestática
PSTK-6000
Overol antiestática
PSTK-6000AZ
Muñequera antiestática
PSTK-6010
Talonera antiestática
PSTK-5040
CAPITULO III
1. MATRIZ IPERC, ATS
INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN MINERÍA
INTRODUCCIÓN
Entre las distintas clases de energía existentes, la más adecuada para
mover los diferentes sistemas de transporte, arranque, ventilación,
perforación, etc. de la industria minera es la eléctrica. Esta es de fácil
transporte y de gran rendimiento pero en su funcionamiento produce chispas y
calentamientos peligrosos según la atmósfera.
VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
La energía de aire comprimido fue casi exclusiva hasta principios del siglo XX,
momento en que la energía eléctrica empezó a utilizarse en instalaciones de
exterior. Con el tiempo fue introduciéndose en el interior hasta llegar a los
embarques, salas de bombas, transportes ventilación y por fin a los talleres de
arranque.
VENTAJAS INCONVENIENTES
*Rendimiento alto
*Aumento de potencia en maquinaria
*Mayor fiabilidad. Menos averías
*Utilización de maquinaria más
rápida
*Riesgo de electrocución
*Riesgo de incendio
*Riesgo de explosión
*Coste de material eléctrica
*Maquinaria con menos
aplicaciones
En el interior de la mina, donde existen atmósferas potencialmente explosivas,
la utilización de la energía eléctrica necesita estar protegida con total
seguridad.
RIESGOS DE ELECTROCUCIÓN
El contacto del cuerpo humano con la energía eléctrica, con unos valores
determinados, puede producir electrocución. El efecto que ello genera depende
de:
-Componentes fisiológicos
-Trayecto a través del cuerpo
-Factores de la corriente eléctrica
Un hombre perfectamente aislado puede tocar sin riesgo un conductor ya que
la corriente no atravesará su cuerpo por que no tiene por donde salir.
Para que ocurra un accidente debe cometerse alguno de los siguientes
errores:
-Tocar simultáneamente dos conductores diferentes
-Tocar un conductor mal aislado teniendo los pies descalzos o
mojados
SE CONSIDERA PELIGROSO SI TIENE O SUPERA ESTOS VALORES
I
NTENSIDA
TENSIÓN TIEMPO
C. ALTERNA 25 mA 25 V 0.2 s
C.
CONTINUA
50 mA 50 V 0.2 s
Para contrarrestar esta mayor peligrosidad se acude a dos medidas:
-Utilización de material blindado, de manera que todas las partes
bajo tensión eléctrica que fuera del alcance humano.
-Puesta a tierra de las envolventes metálicas de todos los aparatos.
TENSIONES AUTORIZADAS EN LAS EXPLOTACIONES DE INTERIOR (ITC
09.0.02)
T
ENSI
ÓN
N
TENSIÓN NOMINAL
MÁXIMA
SE UTILIZAN EN
ALTA
TENSIÓN
1100
V
EN
ATMÓSF
ERA
RESTO CONDUCTORES DE
ENERGÍA
TRANSFORMADORES
RECEPTORES FIJOS
MAQUINAS MÓVILES Y
5000 V 10000 V
BAJA
TENSIÓN
50v 1100 V
ALUMBRADO FIJO
HERRAMIENTAS
PORTÁTILES SOLDADURA
ELÉCTRICA
HILO DE CONTACTO,
TRACCIÓN
P.TENSION ES DE
SEGURIDA D
LUGAR
HÚMEDO
LUGAR
SECO
LÁMPARAS PORTÁTILES
CIRCUITOS DE MANDO
APARATOS PORTÁTILES QUE SE
UTILIZAN EN LUGARES
HÚMEDOS
24 V 50 V
RIESGOS DE INCENDIO
Las causas que pueden originar un incendio en una instalación eléctrica son de dos
tipos:
-Sobrecargas
-Cortocircuitos
Para evitar las sobrecargas los componentes de una instalación eléctrica se elegirán de
acuerdo con el trabajo que vallan a realizar:
-Motores con la potencia necesaria
-Cables adecuados
Todo equipo eléctrico está concebido para soportar una intensidad nominal bajo la cual
la temperatura alcanzada en funcionamiento no sea peligrosa para el personal ni para
los materiales. Se debe comprobar periódicamente el aislamiento de la red.
Todo elemento que pueda estar sometido a una sobrecarga deberá estar dotado de un
dispositivo que interrumpa el paso de corriente en todos sus conductores activos antes
de que dicha carga pueda ocasionar un calentamiento en el circuito.
Los circuitos eléctricos estarán protegidos por relés térmicos y fusibles.
Los cortocircuitos se producen cuando se cierra bruscamente un circuito eléctrico sobre
si mismo. Las protecciones deberán garantizar:
-Que todos los elementos de la instalación puedan soportar los esfuerzos
electrodinámicos y térmicos producidos por las corrientes de cortocircuito durante el
tiempo que puedan tardar los dispositivos de corte.
-Que se disponga de elementos automáticos que corten las corrientes de
cortocircuito en un tiempo suficientemente breve para evitar cualquier riesgo de
incendio.
-Que la intensidad mínima de cortocircuito sea capaz de accionar los
dispositivos de corte.
Como elementos de corte se emplean los disyuntores o interruptores automáticos y
fusibles.
3.1. EL MATERIAL ELÉCTRICO BLINDADO
Todo el material eléctrico empleado en la mina es de un tipo especial: es un material
blindado. Está fuertemente protegido contra cualquier clase de daños mediante
envolventes exteriores cerradas que impiden todo contacto accidental con las partes
bajo tensión.
-Cables armados: constan del número de conductores necesarios para cada
instalación y forman con el aislamiento un todo cilíndrico. La protección exterior se
encomienda a una armadura de alambres o flejes de acero arrollados en hélice sobre su
superficie y recubierta a u vez con una capa de goma o plástico. Están compuestos por:
-Conector: Formado por hilos de cobre por donde circula la corriente.
-Aislante: Material que rodea a los conductores.
-Cubierta: Protege al aislante mediante una capa de relleno tubular.
-Armadura: Protección metálica.
-Pantalla: Recubrimiento que abarca a cada conductor o a todos conjuntamente.
Desconecta el sistema cuando el cuadro resulta averiado.
-Protecciones: Se aplican sobre la armadura y sirven para proteger el cable
contra agentes
físicos y químicos.
-Hilos piloto: Conductores aislados. Son de telemando, señalización y
protección.
-Hilo de drenaje: Igual que los hilos piloto. Sirve para fortalecer el conjunto del
cable.
1 Conductores activos
4 Hilo de tierra
3 Varios pilotos
7 Armadura de alambre y acero
Los cables se clasifican en:
- Cables rígidos armados: Se emplean en instalaciones fi
- Cables flexibles armados: Alimentan máquinas y aparatos fijos y móviles.
e
l
e
c
)
- Cables flexibles: Alimentan a máquinas que se mueven continuamente
(rozadoras, palas
-Cuadros de conexión:
Son cajas de acero muy fuertes, completamente cerradas. Las
tapas se sujetan con tornillos. Sólo deben ser abiertas por personal
especializado y siempre después de cortar la corriente.
-Cofres blindados: Son semejantes a los anteriores, llevan en su
interior todos los
elementos de maniobra y protección necesarios para el manejo de los
motores. Van provistos de una puerta que no debe ser abierta nada más
que por especialistas.
En el interior se encuentran todos los contactores y contactos que
en su accionamiento
pero no son herméticos por lo que en su interior hay los mismos gases que en la
atmósfera. En caso de ser explosivos se produce una explosión en el interior del
cofre no dejándola salir, por lo que no se propaga. Para abrirlos se necesitan unas
llaves especiales para evitar que "cualquiera" pueda abrirlos. Al abrirlos llevan un
sistema de desconexión.
Los modos de protección son las medidas que se aplican en la
construcción del material eléctrico para evitar que provoque la
inflamación de la atmósfera que le rodea. Se clasifican en:
Antidefragante: El equipo está encerrado en una envolvente
capaz de soportar la deflagración de una mezcla gaseosa inflamable que
penetre o se forme en su interior, sin sufrir su estructura ni transmitirla
al exterior. Se suele emplear en motores, cofres, cajas de conexión ...
Seguridad intrínseca: Con ella toda chispa que pueda
producirse en el circuito eléctrico no tendrá la energía suficiente para
inflamar una atmósfera potencialmente explosiva. Se emplea en
circuitos de mando, telefonía, explosores, grisuómetros ...
Sobrepresión interna: El material está protegido por una
envoltura llena de un gas inerte con una presión superior a la de la
atmósfera exterior lo que impide que esta penetre en la envoltura
Seguridad aumentada: El equipo eléctrico, por su calidad, fabricación
y montaje, disminuye en su interior el riesgo de formación de chispas y
aumento de la temperatura.
Relleno pulverulento: Las partes activas de un aparato eléctrico
se encuentran dentro de una masa aislante.
3.2. NIVELES DE RIESGO
La legislación minera establece siete niveles de peligrosidad en
las labores, que se determinan en función de:
1º Emplazamiento:
A: Socavones, pozos y sus macizos de protección en entrada de
aire limpio. B: Galerías de entrada de aire limpio, con límite en
los 50 m anteriores a la
llegada de los talleres de arranque en actividad.
C: Galerías generales de retorno de aire de la mina o de sus
zonas.
D: Talleres de arranque en actividad, incluyendo sus galerías de
retorno de aire y los 50 m anteriores de su galería de entrada de aire
limpio.
E: Fondos de saco.
2º Clasificación de la mina o zona:
1ª categoría, sin grisú
2ª categoría, debilmente grisuosas
3ª categoría, fuertemente grisuosas
4ª categoría, con desprendimientos instantáneos de gas
3º Límite máx de contenido de CH4 en la corriente de aire.
2. CONCLUSIONES
Este trabajo se ha realizado con el fin de dar a entender la
instalación eléctrica de una minera, que se dividen en aéreas y
subterráneas. Las aéreas son las de los postes y las subterráneas
son las que van por debajo de la tierra.
Otro punto tratado fueron los símbolos eléctricos que se utilizan
para el diseño y el montaje de instalaciones y las instalaciones
eléctricas y reales, son estrategias metodológicas que consisten en
dibujar instalaciones en circunstancias reales.
Con esta investigación tendremos una noción más que es básica
sobre las protecciones eléctricas, dónde se utilizan y para que y
que tipo de protección se utiliza para caso. Por otro lado sabremos
que tipos de peligros tendremos en contacto con la energía
eléctrica. Se ve como podemos evitar los posibles accidentes
eléctricos o en su caso minimizar su riesgo. Y además de ser útil el
conocimiento de cómo evitar accidentes en el trabajo eléctrico
también lo es evitar accidentes posteriores a los usuarios de las
instalaciones eléctricas, con las medidas oportunas de protección
en las instalaciones.
3. RECOMENDACIONES
Se requiere de un plan para reducir el riesgo de lesiones
Hay muchos elementos a consideras en la seguridad eléctrica
Documente los elementos en un Programa de Seguridad para la
Electricidad
BIBLIOGRAFÍA
www.eppseguridad.com/pstk
http://portal.uc3m.es/portal/page/portal/laboratorios/
prevencion_riesgos_laborales/manual/riesgo_electrico_ii
http://www.eppseguridad.com/pstk/
http://www.dyfimsa.mx/#!prodcutos/c1abt
http://es.slideshare.net/giisell/elementos-de-proteccin-personal-para-
electricistas-en-alta
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