Verificación de instalaciones eléctricas. Parte I

Bibliografía recomendada

¿Para qué es esta práctica?

Se plantean una serie de actividades que se pueden realizar en un laboratorio de electrotecnia, para conocer procedimientos básicos en las inspecciones para las instalaciones de baja tensión. Los objetivos esenciales son:

• Identificar la estructura general de la instalación concreta que se va a revisar.
• Elaborar un esquema unifilar general para trabajar con la instalación.
• Establecer la secuencia de mediciones esenciales y el muestreo sobre las que se realizarán.
• Identificar y catalogar los defectos encontrados.
• Establecer las acciones a proponer según los tipos de defectos encontrados.
• Utilizar los instrumentos necesarios para las inspecciones de acuerdo al Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT).

Advertencias de seguridad

La realización de las prácticas en el laboratorio, implica que usted ha leído y entendido las advertencias de seguridad dadas a continuación y que acepta cumplirlas, pues de lo contrario, podría sufrir algún accidente que en ciertos casos podría llegar a ser grave e incluso mortal.

• Utilice los comprobadores, cables, instrumentos de medida y fuentes de alimentación (en adelante “los equipos”) solamente de acuerdo con las especificaciones dadas en los manuales de los fabricantes respectivos; de lo contrario, la protección provista por el instrumento podría verse afectada.
• No trabaje en un ambiente húmedo. Particularmente, no está permitido el uso de bebidas ni comidas de ningún tipo en el laboratorio.
• Inspeccione los equipos antes de utilizarlos. No los utilice si están dañados. Preste atención especial al aislamiento que rodea a los conectores.
• Inspeccione las puntas de prueba antes de usarlas. No las utilice si el aislamiento está dañado o hay metal expuesto.
• No aplique tensiones superiores a las nominales especificadas en los equipos, entre los terminales o entre cualquier terminal y la conexión a tierra.
• Nunca utilice ningún equipo sin su carcasa o con la misma abierta.
• Tenga especial cuidado al trabajar con tensiones superiores a los 30 V en corriente alterna o 60 V en corriente continua. Estas tensiones presentan riesgos de choque eléctrico. Especialmente, nunca toque directamente cualquier elemento metálico que pueda tener tensión (como por ejemplo los enchufes).
• Tampoco conecte por iniciativa propia la alimentación eléctrica de ningún montaje: avise al profesor cuando esté todo dispuesto y, que sea él quién conecte la alimentación después de revisar los montajes.
• Utilice los terminales, la función y el rango apropiados para las mediciones.
• No utilice los equipos cerca de gases, vapores o polvos explosivos.
• Al utilizar las sondas, nunca coloque los dedos entre las protecciones dactilares y las partes sobre las que se quiere medir.
• Al hacer conexiones eléctricas, conecte la punta de prueba común antes de conectar la punta de prueba con tensión; al desconectar, desconecte la punta de prueba con tensión antes de desconectar la punta de prueba común.
• No utilice los equipos suministrados, bajo ningún concepto, en sistemas de distribución con tensiones mayores de 500 V.

¿Qué tipo de verificaciones hay y cuándo se hacen?

Las instalaciones eléctricas de baja tensión deben estar sometidas a verificaciones, inspecciones y mantenimientos para garantizar la seguridad. Los artículos 18 y 22 del REBT establecen que la instalación deberá ejecutarse y verificarse por una empresa instaladora autorizada.

La ITC-BT 03 distingue entre la persona física o jurídica, que debe encargarse de ejecutar, mantener o reparar la instalación, y también establece las categorías de empresas instaladoras: categoría básica (IBTB) y categoría especialista (IBTE). La ITC-BT-05 define las verificaciones e inspecciones a ejecutar previamente a la puesta en servicio de las instalaciones eléctricas con las siguientes consideraciones:

• Las verificaciones previas a la puesta en servicio de las instalaciones deberán ser realizadas por las empresas instaladoras que las ejecuten.
• La metodología para las verificaciones iniciales será la indicada en la Norma UNE-HD 60364-6.
• Las inspecciones se harán por Organismos de Control Autorizados (art. 20 REBT). Hay dos tipos de inspecciones:
  • Iniciales. Una vez ejecutadas, ampliadas o modificadas y antes de la puesta en servicio de las instalaciones (previamente a ser documentadas ante el órgano competente de la Comunidad Autónoma), se inspeccionarán las siguientes instalaciones:

1. • 1. Instalaciones industriales que precisen proyecto, con una potencia instalada superior a 100 kW.
     2. Locales de pública concurrencia.
     3. Locales con riesgo de incendio o explosión, de clase I, excepto aparcamientos o estacionamientos de menos de 25 plazas.
     4. Locales mojados con potencia instalada superior a 25 kW.
     5. Piscinas con potencia instalada superior a 10 kW.
     6. Quirófanos y salas de intervención.
     7. Instalaciones de alumbrado exterior con potencia instalada superior 5 kW.
     8. Instalaciones de las estaciones de recarga para el vehículo eléctrico, que requieran la elaboración de proyecto para su ejecución.
   • Periódicas. Cada 5 años, todas las instalaciones eléctricas en baja tensión que precisaron inspección inicial, según el punto anterior, y cada 10 años, las comunes de edificios de viviendas de potencia total instalada superior a 100 kW.

Los defectos detectados en las instalaciones se clasifican en: muy graves, graves y leves (Apdo. 6, ITC-BT 05 del REBT).

En términos generales, las revisiones y mantenimiento será según lo indicado en la tabla 1

¹ PTC = personal técnico competente, EI = empresa instaladora.

Equipos de medida para inspecciones

De acuerdo a lo especificado en el REBT, los equipos necesarios son los siguientes.

En la categoría básica son:

• Detector de tensión
• Equipo verificador de la continuidad de conductores
• Medidor de aislamiento según ITC-BT-19
• Teluróhmetro
• Equipo verificador de la sensibilidad de disparo de los interruptores diferenciales para la característica intensidad-tiempo
• Medidor de impedancia de bucle con sistema de medición independiente
• Multímetro o pinza
• Medidor de corrientes de fugas con resolución menor o igual a 1 mA
• Luxómetro con rango de medida adecuado para alumbrado de emergencia
• Herramientas comunes, equipos y medios de protección individual
• Analizador y registrador de potencia y energía para corriente alterna trifásica

En las inspecciones de especialista, además, se añadirían los siguientes equipos:

• Analizador de redes, de armónicos y perturbaciones de red
• Electrodos para medida de aislamiento de suelos
• Comprobador del dispositivo de vigilancia del nivel de aislamiento en quirófanos

En esta práctica vamos a usar el equipo Fluke 1653 (actualmente hay opciones mejoradas en el mismo rango de precios).

Fluke 1662. Comprobador multifunción

Verlo

¿Qué se debe inspeccionar?

Estas son las comprobaciones reglamentarias principales:

1. Continuidad del conductor de protección, equipotencialidad y unión entre puntos de conexión (embarrado de tierra, punto de puesta a tierra y conductores equipotenciales): garantiza la seguridad de las personas y el correcto funcionamiento de las protecciones.
2. Resistencia de tierra: asegura el correcto funcionamiento de las protecciones con el fin de evitar descargas eléctricas.
3. Resistencia de aislamiento: comprueba el estado del aislamiento de los conductores eléctricos y en su caso el de paredes y suelos aislantes y/o semiconductores.
4. Secuencia de fases: identifica las diferentes fases y su sentido de rotación en instalaciones trifásicas.
5. Impedancia de bucle: permite saber el valor de la resistencia total del bucle de defecto fase-tierra y la resistencia total del bucle de defecto fase-fase, así como la corriente de cortocircuito previsible.
6. Disparo de diferenciales: certifica el buen funcionamiento de los diferenciales tanto en tiempo como en intensidad. También se verifica que no se superen 50 V en locales secos y 24 V en los demás casos en caso de defecto a tierra.

Defectos habituales

Obviamente es necesario prestar atención a todos los puntos necesarios a verificar. Sin embargo, hay inspecciones que estadísticamente suelen presentar algún tipo de defecto con más frecuencia.

Protecciones

• 
• Conexiones puente en cuadros: verificar que estén adecuadamente protegidas contra sobrecargas y cortocircuitos.
• Dispositivos generales e individuales de mando y protección: selección adecuada y presencia/estado de los dispositivos.
• Instalación de puesta a tierra:
  • Secciones mínimas en línea de enlace y línea principal de la instalación de puesta a tierra.
  • Sección del conductor de protección.
  • Conexiones equipotenciales.
  • Puesta a tierra de bandejas metálicas.

Instalaciones especiales

• Canalizaciones en locales húmedos y mojados. Verificar que están ejecutadas de acuerdo a lo indicado para instalaciones a la intemperie.
• Desclasificación de locales con riesgo de incendio y explosión.
• Clasificación de las instalaciones por su uso más restrictivo.

Verificaciones sin tensión

El primer paso de la verificación, antes de realizar ensayos con medidas, es preceptivo realizar una inspección visual sin tensión. A este procedimiento se le llama también «verificación por examen visual«.

Actividad a. Identificación de la instalación

El REBT establece que las instalaciones interiores o receptoras deben diseñarse de forma que se alcance el máximo equilibrio en las cargas que soportan los distintos conductores. También establece que la instalación se subdividirá de forma que las perturbaciones originadas por las averías que pudieran producirse en algún punto de ella afecten a una mínima parte de la instalación. Esta subdivisión deberá permitir también la localización de las averías y facilitar el control del aislamiento de la parte de la instalación afectada.

Como complemento a esta actividad, también se debería verificar que los sistemas de protección para las instalaciones interiores o receptoras están correctamente dimensionados y aplicados.

Ensayos sin tensión

Las medidas que deben realizarse antes de poner en servicio la instalación son las siguientes:

1. Continuidad de conductores de protección y activos.
2. Resistencia de aislamiento.
3. Resistencia de suelo y paredes.
4. Resistencia de tierra.

Actividad b. Continuidad de conductores de protección y activos

La corriente de prueba debe ser de para realizar esta medida. Por tanto, la mayoría de los multímetros no sirven para ello. Uno de los equipos disponibles en el laboratorio para realizar esta medida es el Fluke 1653 de la figura 1.

• Ajustar el Fluke 1653 según la figura 2 para medida de continuidad.

• Realizar la calibración de cero para compensar la resistencia de los conductores de prueba. Esta calibración se almacena en la memoria del instrumento. Unir las sondas y pulsar el botón ZERO hasta que aparezca dicha indicación en la pantalla.

 

• Utilizar los terminales L y PE (rojo y verde) y montar el esquema de la figura 3 para hacer la medida de continuidad de conductores activos. Mantener presionado el botón TEST hasta que la lectura se estabilice. Si la señal acústica de continuidad está activada, se emite un pitido continuo para valores medidos inferiores a «2\Ohm». Si el circuito tiene tensión, la prueba se inhibe y aparece la indicación de CA en la pantalla inferior.

  

• Proceda análogamente para medir continuidad del conductor de protección, empleando el montaje de la figura 4.

 

 

 

 

 

 

Ejercicio

Actividad c. Resistencia de aislamiento

Actividad d. Resistencia de tierra

Para medir el valor de resistencia de tierra, es necesario poder desconectar el puente seccionador de tierra que establece la ITC-BT 18 en su apartado 3.3.