El arco eléctrico

habla sobre las causas del arco electrico

1. EL ARCO ELÉCTRICO

Un arco eléctrico o el arqueo de una falla de corriente eléctrica a través del aire
en los equipos eléctricos con un conductor vivo expuesto a otro o a tierra. El Arco
eléctrico es peligroso debido a la exposición excesiva de calor y serios daños por
quemaduras causadas por el arqueo de una falla en los sistemas eléctricos. El
arco eléctrico produce intenso calor, explosiones sonoras y ondas de presión. Se
tienen temperaturas extremadamente altas, intenso calor radiante, puede quemar
la ropa y causar severas quemaduras que pueden ser fatales.

NATURALEZA DEL ARCO ELÉCTRICO:
El arco eléctrico produce algunas de las mayores temperaturas conocidas que
ocurren en la tierra, alrededor de 35,000 grados Fahrenheit. Esto es cuatro veces
la temperatura superficial del sol. El intenso calor del arco causa la expansión
súbita del aire. Esto resulta en una explosión con muy alta presión del aire. Todos
los materiales conocidos son evaporizados a esta temperatura. Cuando los
materiales son evaporizados, estos se expanden en volumen (Cobre - 67,000
veces; Agua – 1670 veces). La explosión puede propagar el metal derretido en el
aire a mayores distancias con gran fuerza. En la siguiente figura se muestra el
arco eléctrico en entre dos terminales y se describen cada consecuencia al ocurrir
dicho arco.

CAUSAS DEL ARCO ELÉCTRICO :
El arco puede ser iniciado por las siguientes causas:
Impurezas y Polvo: Las impurezas y polvo en la superficie del aislamiento
pueden proporcionar un camino para la corriente, permitiendo y creando la
descarga del arco a través de la superficie. Esto puede desarrollar un mayor
arqueo.
Corrosión: La corrosión de los equipos puede proporcionar impurezas en la
superficie del aislamiento. La corrosión también debilita el contacto entre las
terminales de los conductores incrementando la resistencia de contacto a través
de la oxidación u alguna otra contaminación corrosiva.

2. La condensación del vapor y el goteo del agua pueden crear un camino en la
superficie de los materiales aislantes. Esto puede crear un corto a tierra y la
intensificación del potencial del arco de fase a fase.
Contactos Accidentales: El contacto accidental con la exposición de las partes
vivas puede iniciar el arco de una falla.
Caída de Herramienta: La caída accidental de la herramienta puede causar un
cortocircuito momentáneo, produciendo chispas e iniciando el arco.
Sobre-Voltajes a través de espacios estrechos: Cuando el espacio de aire
entre conductores de diferentes fases es muy estrecho (debido a la mala calidad o
al daño de los conductores), el arco puede ocurrir durante el sobre-voltaje
temporal.
Falla de los materiales aislantes: El arco eléctrico también es causado por lo
siguiente:
-Utilización o diseño inapropiado del equipo.
-Procedimientos de trabajo inapropiados.

RIESGOS DEL ARCO ELECTRICO:
Algunos de los riesgos del arqueo de una falla son las siguientes:
Calor: Quemaduras fatales pueden ocurrir cuando la víctima se encuentra a
varios metros del arco. Serias quemaduras son comunes a una distancia de 3
metros.
Objetos: La extensión del arco produce la caída de pequeños objetos metálicos a
alta presión. La explosión puede penetrar el cuerpo.
Presión: La onda de presión de la explosión puede lanzar a los trabajadores a
través del cuarto, noqueándolos. La presión en el pecho puede ser mayor a 2000
lb2ft.
Ropa: La ropa es quemada a varios metros. El área de la ropa, puede ser
quemada más severamente que la piel expuesta.
Pérdida auditiva por explosión sonora: El sonido puede tener una magnitud
hasta de 140 dB a una distancia de 60.96 cm del arco.

3. ARCO ELECTRICO DENTRO DE ESPACIOS SERRADOS

ARCO ELÉCTRICO EN TABLEROS DE BAJA Y MEDIA TENSIÓN :
El contacto o acercamiento a un tablero de baja y media tensión a una distancia
menor al aislante y debido a una sobre tención, animal, herramienta, humedad,
etc., puede ocurrir el fenómeno de arco eléctrico con radiación de energía
infrarroja y ultravioleta, vaporización de metales conductores, calentamiento del
aire y una onda de choque de alta temperatura que supera los 15000 °C.El
potencial de arco eléctrico esta asociado a la corriente de cortocircuito que
manejan los tableros eléctricos.

CAUSAS DEL EVENTO
Causas Físicas
1. Falla por aislamiento entre barrajes y a tierra.
2. Falla en operación de las protecciones eléctricas.
3. Sobretencion en el voltaje de suministro.
4. Condiciones eléctricas a típicas (corrosión. humedad, desgaste, objetos
extraños).
5. Mantenimiento de tableros eléctricos.
Causa Humanas
1. Operación de celdas con puertas abiertas.
2. Dejar objetos extraños dentro de los tableros.
3. No realizar el aislamiento y etiquetado.
4. No utilizar el traje Arc Flash.
5. Nivel de habilidades y prácticas inadecuadas.
Causas Latentes
1. Diseño de tableros sin pruebas PTTA o TTA.
2. Diseño de protecciones eléctricas inadecuadas.

4. 3. Omisión a los procedimientos de aislamiento y etiquetado.
4. Falla en entrenamiento y supervisión.

RECOMENDACIONES PARA EVITAR LA REPETICION
1. Utilizar traje Arc Flash para operar o maniobrar circuitos eléctricos. Para
tableros eléctricos con Icc menor a 15.000 amperios utilizar traje de 8 cal/cm²,
mayores utilizar traje hasta 40 cal/cm².
2. Utilización de herramienta aislada.
3. Desprenderse de todo objeto metálico de uso personal.
4. Abrir los circuitos, aislar, verificar ausencia de tensión, colocar puesta a tierra y
etiquetear en la instalación eléctrica que se va ha trabajar.
5. Realizar estudio de energía incidente en todos los tableros, distancias seguras y
señalización visible de los riesgos.
6. Mantenimiento predictivo (termografía) y preventivo de las protecciones y
componentes de las unidades de control de motores.
7. Evaluar puesta a tierra con alta impedancia en transformadores, esquemas
lógicos de protección, reactancias en serie a cargas, fusibles limitadores de
corriente y CCM con unidades extraíbles

CENTROS DE CONTROL DE MOTORES (CCM) :
La causa del arco eléctrico podría ser tan simple como un roedor, serpiente o
simplemente agua entrando al compartimiento eléctrico del equipo, o podría ser un
error humano, un empleado dejando de manera accidental una herramienta dentro
del encerramiento u olvidando el apretado de una conexión.
A pesar que la prevención es una parte integral de la solución, algunas veces la
explosión del arco eléctrico ocurre sin importar las mejores intenciones, aquí es
cuando la tecnología avanzada de CCM juega un papel vital.
Un CCM resistente al arco eléctrico está diseñado para controlar la exposición de
arco eléctrico extinguiéndolo, controlando la expansión de la onda de presión fuera
del alcance del personal. El CCM resistente al arco eléctrico es capaz de proveer
accesibilidad del tipo 2. Algunos diseños incluyen monitoreo remoto y capacidades

5. de control diseñadas para minimizar la cantidad de tiempo que el personal tiene
que estar cerca del equipo, ayudando a reducir aún más los riesgos de seguridad.

Principales características centrales del diseño:
Integridad estructural a través de un diseño sólido y robusto.
Dos láminas metálicas laterales en cada lado.
Bus horizontal bien aislado y bus vertical aislado en un soporte no conductor.
Aislamiento de cada unidad.
Zapatas de tierra dedicadas para cada unidad y bus de tierras vertical.

6. ARCO ELECTRICO





PROFESOR:
DEIVIS ANDERSON CASTRILLON



NOMBRES :
MARTIN MEZA PEINADO
JHON JAIRO PEREIRA ROJAS





INSTITUTO UNIVERSITARIO DE LA PAZ
HIGIENE Y SEGURIDAD INDUSTRIAL
BARRANCABERMEJA
12 DE NOVIEMBRE DE 2014