Un arco eléctrico, también llamado flashover, es una explosión o descarga eléctrica repentina que ocurre cuando la corriente eléctrica viaja a través del aire de un conductor a otro. Según Electrical Safety UK, un arco eléctrico puede alcanzar los 20.000 °C, que es cuatro veces el calor del sol. El sonido resultante es similar al estallido de un petardo o un disparo. Ejemplos de ocurrencias de arco eléctrico incluyen rayos y el uso de una máquina de soldadura por arco eléctrico.
Este fenómeno puede ocurrir a pequeña escala, como cuando se instala o retira equipo, o cuando se desconectan interruptores. Puede ser dañino en una fracción de segundo, produciendo incendios o lesiones graves a los trabajadores que entren en contacto cercano con él. Cuando se produce un arco eléctrico, los resultados pueden ser extremadamente violentos y, si una persona está muy cerca del destello, puede sufrir lesiones o incluso la muerte.
Causas
Un arco eléctrico puede ser causado por una falla eléctrica en un sistema de distribución de energía. Cableado defectuoso, conexiones sueltas, fallas en el sistema eléctrico de un edificio o estructura, o incluso equipos defectuosos también pueden causar un arco eléctrico. Puede ocurrir en espacios pequeños, como un espacio subterráneo debajo de una casa. También puede ocurrir en espacios grandes, como un sótano, o en una sala de máquinas.
El Consejo de Concientización sobre la Seguridad en el Lugar de Trabajo ha dado ejemplos de sus causas en sus folletos sobre los arcos eléctricos. Son los siguientes:
- Polvo
- Herramientas de caída
- Toque accidental (de dos conductores)
- Condensación
- Fallo de materiales
- Corrosión
- Instalación defectuosa
Peligro
- Cuando se trata de la gravedad de una lesión por arco eléctrico, entran en juego tres factores:
- Proximidad del trabajador al evento
- Tamaño de la explosión
- Tiempo expuesto al peligro
Las lesiones y resultados típicos de un arco eléctrico incluyen:
- Quemaduras externas e internas.
- Intoxicación por inhalación de gases calientes o de metal vaporizado.
- Daño ocular y ceguera causados por la luz ultravioleta del arco eléctrico
- Incendio que podría propagarse rápidamente a través de un edificio.
- Metal fundido volando
- Presión extremadamente alta
- Daño al oído causado por una explosión de sonido
- Calor (más de 35.000°F o 20.000°C)
También es posible que se forme una fuerza explosiva (conocida como explosión de arco), dependiendo de la gravedad del arco eléctrico.
Gestión de riesgos de arco eléctrico
Aunque la posibilidad de que se forme un arco eléctrico es baja, la gravedad del daño resultante puede ser grave. Se pueden implementar medidas de control para minimizar el riesgo de que se produzca un arco eléctrico en el lugar de trabajo. La Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) detalla cómo cumplir con la regulación de la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional (OSHA) a través de la norma NFPA 70E.
NFPA 70E: Norma para la seguridad eléctrica en el lugar de trabajo® (edición 2015) aborda la seguridad eléctrica y contiene los requisitos para realizar la gestión de riesgos de descargas eléctricas y arcos eléctricos.
NFPA 70E es una norma de seguridad de consenso nacional que identifica prácticas laborales seguras para garantizar la seguridad de los trabajadores frente a riesgos eléctricos. Según NFPA 70E, solo los empleados capacitados y calificados pueden trabajar en o cerca de piezas eléctricas energizadas expuestas, y deben supervisar al personal no calificado que se encuentre cerca del peligro. NFPA 70E establece que «Esta norma aborda la seguridad de los trabajadores cuyas responsabilidades laborales implican la interacción con equipos y sistemas eléctricos con exposición potencial a equipos y piezas de circuitos eléctricos energizados».
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Límites del enfoque de la NFPA
NFPA 70E ha desarrollado límites de enfoque específicos diseñados para proteger a los empleados mientras trabajan en o cerca de equipos energizados. En el Anexo Informativo C de NFPA 70E (edición 2015), se dio una ilustración sobre los límites de aproximación, que son límites para la protección en el trabajo. A continuación se muestra una infografía que muestra los límites del enfoque:
Límites del enfoque
- Límite de protección contra arco eléctrico (límite exterior)—este es el límite más alejado del equipo energizado. Si ocurriera un arco eléctrico, este límite es donde un trabajador podría sufrir una quemadura de primer grado curable. Los trabajadores no deben cruzar este límite a menos que estén usando el equipo de protección personal (PPE) eléctrico adecuado.
- Enfoque limitado—esta es la distancia donde se deben colocar barreras para proteger al personal. Un límite de aproximación se establece a una distancia de una parte viva expuesta en presencia de peligro de descarga eléctrica.
- Enfoque restringido—esta es la distancia en la que existe un mayor riesgo de shock. Sólo se permite el acceso a personal cualificado y con los EPI adecuados en función de la protección requerida.
- Aproximación prohibida (límite interior)—Esta es una distancia desde un componente expuesto que es la misma que la distancia entre el componente expuesto y la parte viva. Sin embargo, el límite de “aproximación prohibida” se eliminó en la edición NFPA 70E de 2015.
El límite de aproximación varía según el equipo. Algunos equipos tendrán un límite de protección contra incendios más grande, mientras que otros tendrán una barrera de protección contra incendios más corta.
Modelo de las 4 P
Otra forma eficaz de ayudar a prevenir los arcos eléctricos es utilizar el modelo 4P para la gestión de riesgos de arcos eléctricos: predecir, prevenir, proteger y publicar.
El enfoque de las 4P
Etiquetas de advertencia de arco eléctrico
De conformidad con NFPA 70E, los equipos energizados deben instalarse con etiquetas de advertencia, como pegatinas de arco eléctrico (también conocidas como etiquetas de peligro eléctrico). Estas etiquetas de advertencia informan a los trabajadores sobre la posibilidad de explosión eléctrica o altos voltajes.
La edición de 2017 de NFPA 70®: Código Eléctrico Nacional establece en el Artículo 110.16: “Sistema eléctrico, como tableros de distribución, aparamenta, tableros, paneles de control industrial, gabinetes de enchufes de medidores y centros de control de motores que se encuentran en lugares distintos de las viviendas y que probablemente que requiera examen, ajuste, servicio o mantenimiento mientras está energizado, deberá estar marcado en el campo o en fábrica para advertir a las personas calificadas sobre posibles riesgos de arco eléctrico… La marca deberá ubicarse de manera que sea claramente visible para las personas calificadas antes del examen, ajuste o servicio. , o mantenimiento del equipo.”
También establece que las etiquetas deberán contener lo siguiente:
- Tensión nominal del sistema
- Corriente de falla en el dispositivo de sobrecorriente de servicio.
- El tiempo de eliminación de los dispositivos de protección contra sobrecorriente de servicio en función de la corriente de falla disponible en el equipo de servicio.
- La fecha en que se instaló la etiqueta.
Se realizan modificaciones al etiquetado en la NFPA 70E. Para proteger adecuadamente a los trabajadores de los arcos eléctricos, deberá proporcionar la siguiente información:
Partes de las etiquetas
Etiquetas de advertencia de arco eléctrico
- Cabecera de peligro o advertencia
- Distancia de trabajo: la distancia del trabajador desde la fuente del arco.
- Energía incidente: la cantidad de energía térmica
- Límite del arco eléctrico: la distancia donde alguien que se encuentre dentro del límite podría sufrir una quemadura de segundo grado si no usa ropa protectora.
- “Peligro de descarga eléctrica al retirar la cubierta”: el nivel de voltaje del equipo
- Límite de aproximación limitado
- Límite de aproximación restringido
- Clase de guantes: los guantes con aislamiento de goma adecuados
- Requisito de categoría de PPE contra arco eléctrico
Equipo de protección y seguridad personal
En la versión revisada de NFPA 70E publicada en 2018, uno de los principales cambios fue incluir la jerarquía de controles en su normativa estándar. Específicamente, la norma establece ahora que la eliminación del peligro debe ser la primera y principal prioridad. En la última actualización de NFPA 70E también se hace mucho hincapié en realizar un trabajo energizado con PPE como última línea de defensa.
Categorías de PPE contra arco eléctrico de NFPA 70E (2015)
NFPA 70E (2015) clasificó el equipo de protección personal en cuatro categorías, y cada categoría contiene el valor mínimo de clasificación de arco para el PPE que se requiere.
Categoría 1: Clasificación de arco mínima de 4 cal/cm2 | Categoría 2: Clasificación de arco mínima de 8 cal/cm2 | Categoría 3: Clasificación de arco mínima de 25 cal/cm2 | Categoría 4: Clasificación mínima de arco de 40 cal/cm2 | |
Ropa requerida con clasificación de arco | Camisa y pantalones de manga larga AR o mono AR | Camisa y pantalones de manga larga AR o mono AR | Chaqueta y pantalones de traje AR Flash o mono AR | Chaqueta y pantalones del traje AR Flash o mono AR |
Protección AR requerida para la cara y la cabeza | Capucha con protector facial o traje contra arco eléctrico | Capucha de traje AR Flash o protector facial AR y pasamontañas con clasificación de arco mínima de 8 cal/cm2 | Capucha del traje AR Flash | Capucha del traje AR Flash |
Protección de manos AR requerida | N / A | N / A | Guantes aislantes de goma y protectores de cuero o guantes AR | Guantes aislantes de goma y protectores de cuero o guantes AR |
Según sea necesario | Chaqueta AR, ropa impermeable, parka, forro para casco | Chaqueta AR, ropa impermeable, parka, forro para casco | Chaqueta AR, ropa impermeable, parka, forro para casco | Chaqueta AR, ropa impermeable, parka, forro para casco |
IO Seguridad(anteriormente iAuditor) para la seguridad eléctrica
Los arcos eléctricos y las descargas eléctricas pueden provocar lesiones mortales. Asegurarse de contar con los controles adecuados para minimizar la posibilidad de un arco eléctrico es esencial para la seguridad de sus trabajadores y el funcionamiento adecuado de su empresa. Para evitar estos peligros, se requiere una gestión cuidadosa, atención a los detalles y experiencia técnica, todo lo cual puede optimizarse utilizando SafetyCulture.