Riesgo de arco eléctrico

Es el resultado de un cortocircuito eléctrico que se propaga por el aire. Se trata de una violenta liberación de energía térmica procedente de una fuente eléctrica, que puede provocar quemaduras o lesiones graves, incluso mortales. En un cuadro eléctrico, los riesgos de Arc Flash se convierten en una preocupación importante a partir de 220 voltios AC.

La diferencia radica en la consecuencia relacionada con el accidente. En el caso de una electrización, se trata de lesiones causadas por una corriente eléctrica que atraviesa el cuerpo, mientras que la electrocución se refiere a la muerte provocada por una descarga eléctrica.

Un Arc Flash puede alcanzar hasta 18.000°C, es decir, aproximadamente tres veces el calor de la superficie del sol.

Las consecuencias relacionadas con la exposición a un Arc Flash son múltiples :

• Quemaduras : El calor y las llamas de una explosión masiva pueden provocar quemaduras de segundo y/o tercer grado. Las proyecciones de metal fundido también pueden causar quemaduras graves.
• Pérdida de audición : La onda sonora puede alcanzar los 165 dB, comparable a la de un avión en despegue, y provocar una degradación o pérdida de audición.
• Lesiones oculares : Un destello luminoso intenso, con radiación UV, puede provocar lesiones oculares.
• Trastornos respiratorios : Los vapores y humos tóxicos (como la vaporización del cobre) pueden causar daños tras su inhalación.

Un Arc Flash puede producirse en diversos entornos, ya sean instalaciones u obras eléctricas, a partir de una tensión nominal de 220 voltios AC. A continuación, algunos ejemplos :

• Producción : Centrales eléctricas : nucleares, hidroeléctricas, térmicas o eólicas.
• Transporte : Redes eléctricas de media y alta tensión, entre las distintas subestaciones.
• Subestaciones eléctricas : Corriente de alta tensión transformada en baja tensión para su distribución.
• Tracción eléctrica : Redes ferroviarias.
• Fábricas e instalaciones industriales : Importante necesidad energética para la producción.
• Distribución : Para redes eléctricas de baja tensión.
• Locales técnicos y cuadros eléctricos : Cuadros de distribución eléctrica, disyuntores, paneles de control.
• Movilidad eléctrica : Automóviles, camiones, carretillas elevadoras y otros vehículos eléctricos o híbridos.
• Centros de datos : Gran cantidad de servidores e instalaciones eléctricas con una elevada demanda energética.

Es fundamental respetar los protocolos de seguridad y mantenimiento y utilizar EPI adecuados para proteger a los usuarios de las consecuencias en caso de accidentes y minimizar los riesgos de Arc Flash en estos entornos.

Un Arco Eléctrico puede ocurrir cuando la electricidad salta a través de un espacio entre dos conductores o entre un conductor y una superficie conductiva (como el suelo o una carcasa metálica). Varias condiciones pueden provocar un Arco Eléctrico :

• Cortocircuito : Un cortocircuito entre dos conductores puede crear un Arco Eléctrico. Este cortocircuito puede ser causado por herramientas mal utilizadas, cables expuestos, aislamiento dañado u objetos conductores que caen en equipos eléctricos.
• Contacto accidental : El contacto accidental de una herramienta u otro objeto con conductores energizados puede provocar un arco eléctrico (como la caída de herramientas o el contacto accidental con sistemas eléctricos). Esto puede ocurrir durante trabajos de mantenimiento o reparación. Un arco eléctrico puede ocurrir con o sin la presencia humana.
• Fallas de aislamiento : Las fallas o la degradación del aislamiento alrededor de los conductores eléctricos pueden permitir que la electricidad salte a través del aire, lo que resulta en un Arco Eléctrico.
• Acumulación de polvo o escombros : El polvo, los escombros o los contaminantes metálicos pueden acumularse en superficies conductivas, creando caminos conductores que favorecen los Arcos Eléctricos.
• Corrosión : La corrosión de los conductores o las conexiones puede aumentar la resistencia eléctrica y generar calor, lo que puede desencadenar un Arco Eléctrico.
• Humedad : La humedad o la condensación pueden crear un camino conductivo entre los conductores, facilitando la formación de un arco.
• Sobretensión o sobrecorriente : Las sobretensiones o corrientes excesivas, causadas por fallos de equipos o por rayos, pueden provocar un arco eléctrico al sobrecalentar los componentes y crear cortocircuitos.
• Manejo incorrecto de los equipos : La apertura o el cierre incorrecto de interruptores, disyuntores u otros equipos energizados puede generar arcos.

A partir de 220 Voltios.

Se podría pensar que en BT no hay exposición a un Arco Eléctrico, ¡pero eso es falso ! Incluso en TB, el riesgo está presente.

El factor determinante es sobre todo la intensidad de la corriente, más que el voltaje de la red.

Existen varios :

• La intensidad del arco eléctrico, teniendo en cuenta :
  • Voltaje de la red
  • Intensidad de corriente / Amperaje
  • Espacio entre electrodos
  • Entorno confinado
• La duración del arco eléctrico : es decir, el tiempo de exposición
• Distancia de trabajo : proximidad o no al origen del Arco Eléctrico
• EPI mal utilizados : un mal uso de los EPI puede agravar los riesgos

Es necesario por varias razones, que son :

• Permite definir el nivel de protección de la prenda
• Permite definir la clase de protección (4KA, 7KA, etc.)
• Define el nivel ATPV para una instalación eléctrica determinada

Solo un laboratorio notificado o personal autorizado está autorizado para llevar a cabo el análisis de riesgos.

La unidad de medida utilizada es el Cal/cm².

No, no existe ninguna fórmula ni texto normativo sobre el tema.

Méthode OPEN ARC : EC 61482-1-1

Détermination des indices ATPV et ELIM des EPI en calories/cm² (principe américain).

Méthode d'essai la plus représentative et la plus proche de la réalité. Il s'agit de la simulation des effets thermiques sur le corps, traduits en cal/cm².

Correspondant à de nombreux niveaux d'énergie incidents différents.

Méthode BOX TEST : IEC 61482-1-2

Détermination en deux classes de protection de l’EPI, en fonction du niveau d'intensité de l'installation électrique (principe européen) :

• APC* 1 : 4 kA pendant 0,5 s à 30 cm
• APC* 2 : 7 kA pendant 0,5 s à 30 cm

Test concernant la densité/intensité du courant électrique, qualifiant les EPI en deux classes et jusqu'à 7kA seulement. Ne convient pas au-delà de 7 kA pour l’installation électrique.

NB : Il ne représente pas les effets thermiques effectifs sur le corps. S'applique uniquement aux installations électriques.

*Arc Protection Class

Oui, il existe un lien car ces deux valeurs sont obtenues par la même méthode de test mais elles sont deux interprétations différentes du résultat.

• ATPV = Arc Thermal Performance Value (Valeur de performance thermique de l'arc)

→ L'énergie thermique maximale que l’EPI peut supporter avec une probabilité de brûlures au 2nd degré de 50%. Exprimée en cal/cm².

• ELIM = Incident Energy Limit (Limite d'énergie incidente)

→ L'énergie thermique maximale que l’EPI peut supporter avec une probabilité de brûlure au deuxième degré de 1 % seulement. Exprimée en cal/cm².

Il faut suivre les recommandations de la notice d’utilisation, propre à chaque produit.