1 Seminarioelectrico General

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MDULO I:

ELECTRIFICACIN

Laboratorio Oficial JM Madariaga

SEMINARIO SOBRE ASPECTOS DE SEGURIDAD EN EXPLOTACIONES

MINERAS Y OBRAS SUBTERRNEAS

Oviedo, 15 al 19 de diciembre del 2003

C/ Alenza 1 28003-MADRID www.lom.upm.es

INSTALACIONES ELCTRICAS EN MINAS INSTALACIONES ELCTRICAS EN MINAS Y Y

OTROS TRABAJOS SUBTERRNEOSOTROS TRABAJOS SUBTERRNEOS

RIESGOS ELCTRICOS:RIESGOS ELCTRICOS:

REGLAMENTOS, DIRECTIVAS Y NORMAS DE APLICACINREGLAMENTOS, DIRECTIVAS Y NORMAS DE APLICACIN

C. Martnez (C. Martnez (LOM.UPMLOM.UPM))

Laboratorio Oficial Madariaga C/ Alenza,1 y 228003-MADRIDSEMINARIO SOBRE ASPECTOS DE SEGURIDAD EN EXPLOTACIONES MINERAS Y OBRAS SUBTERRNEAS

INSTALACIONES ELCTRICAS EN MINAS Y OBRAS SUBTERRNEAS.RIESGOS ELCTRICOS. REGLAMENTOS, DIRECTIVAS Y NORMAS DE APLICACIN.

PELIGROS ELCTRICOS COMUNES:

- ELECTROCUCIN

- INCENDIO

- EXPLOSIN

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FACTORES DE RIESGO:

- Servicio elctrico severo.

- Fuertes solicitaciones mecnicas y ambientales.

- Lugares de trabajo cerrados.

- Empleo de tensiones nominales elevadas.

- Limitaciones de espacio.

- Frecuentes intervenciones.

- Presencia de atmsfera potencialmente explosiva.



PROTECCION DE LA SEGURIDAD Y LA SALUD EN LA UE.(ENFOQUE ASOCIADO AL RIESGO)

DIRECTIVAS SOBRE LUGARES DE TRABAJO .- Se establecen Disposiciones Mnimas de Seguridad y Salud para la proteccin de los trabajadores cuya aplicacin precisa de la realizacin por el Empresario de una evaluacin de riesgos en cada lugar de trabajo y en cada puesto de trabajo.

DIRECTIVAS SOBRE PRODUCTOS.- Se establecen Requisitos Esenciales de Seguridad y Salud para los equipos comercializados en la UE para cuyo cumplimiento el Fabricante debe abordar necesariamente un proceso de evaluacin de riesgos.

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EVALUACIN DE RIESGOS

CONCEPTOS:

- PELIGRO (SITUACIN PELIGROSA).- Fuente posible de lesin o dao para la salud.

- RIESGO.- Combinacin de la probabilidad y la gravedad de una posible lesin o dao para la salud en una situacin peligrosa.



EVALUACIN DE RIESGOS:

- IDENTIFICACIN DE LOS PELIGROS.

- ESTIMACIN DE LOS RIESGOS.

- EVALUACIN DE LOS RIESGOS.

- REDUCCIN DE LOS RIESGOS.

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CAUSAS ORIGINARIAS DE LOS PELIGROS ELCTRICOS

- FALLOS EN LA EJECUCIN DE LOS TRABAJOS.

- FALLOS DE AISLAMIENTO ENTRE FASE Y MASA.

- CORTOCIRCUITOS ENTRE FASES.

- SOBRECARGAS PROLONGADAS.

- ARCO SERIE.

- FALLOS Y DISFUNCIONES EN FUENTES Y CIRCUITOS DE MANDO.




ELECTROCUCIN POR CONTACTO DIRECTO

I) CAUSAS INMEDIATAS.-

- Contacto con una parte activa no protegida- Contacto con una parte activa por un error de maniobra.- Contacto con una parte activa por omisin de procedimientos.

II) PROTECCIN.-

- Empleo de MBTS.- Empleo de envolventes cerradas con grado de proteccin superior a IP 20.- Aplicacin de las Cinco Reglas de Oro:

(1)DESCONECTAR; (2) PREVENIR LA REALIMENTACIN; (3) COMPROBAR LA AUSENCIA DE TENSIN;(4) PONER A TIERRA Y EN CORTOCIRCUITO; (5) PROTEGER PARTES ACTIVAS PRXIMAS Y SEALIZAR.

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ELECTROCUCIN POR CONTACTO INDIRECTO


- Contacto con masas simultneamente accesibles puestas accidentalmente en tensin.- Contacto con una masa puesta accidentalmente en tensin por un fallo fase-masa.

II) PROTECCIN EN CIRCUITOS DE POTENCIA.-

- Conexin de las masas a un conductor de proteccin CP puesto a tierra.- Empleo del esquema de red IT.- Seleccin acertada de las protecciones contra defectos a tierra.- Mantenimiento de los materiales elctricos y de las instalaciones.

III) PROTECCIN EN CIRCUITOS DE MANDO.-- Empleo de MBTS y MBTP.




INCENDIO

I) CAUSAS INMEDIATAS COINCIDENTES.-

- Aparicin de una fuente de inflamacin (Cortocircuito, Sobrecarga o Arco Serie), y- Existencia de materia combustible en contacto con la fuente de inflamacin (Materiales Aislantes, Grasas, Aceites, Polvo de Carbn, etc.).

II) PROTECCIN.-

- Eliminacin de aislamientos lquidos.- Empleo de cables no propagadores de la llama.- Seleccin acertada de las protecciones contra sobrecargas y cortocircuitos.- Mantenimiento de los materiales elctricos y de las instalaciones.

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EXPLOSIN

I) CAUSAS INMEDIATAS COINCIDENTES.-

- Presencia de una atmsfera explosiva de gris y/o polvo de carbn, y- Aparicin de una fuente de inflamacin (Arco, Chispa, Descarga Electrosttica, Superficie Caliente, etc.)

II) PROTECCIN.-

- Ventilacin de los trabajos y/o supresin, fijacin o inertizacindel polvo de carbn.- Empleo de material elctrico dotado de modos de proteccin y cables con proteccin contra las solicitaciones mecnicas.- Vigilancia de la continuidad del conductor de proteccin CP.- Seleccin acertada del esquema de red y de las protecciones elctricas, con empleo de dispositivos lock-out.- Limitar la potencia de la radiacin electromagntica.



EVALUACIN DE RIESGOS: PELIGROS ADICIONALES

DISFUNCIONES DE LA RED DE ALIMENTACIN


- Cadas de Tensin.- Cortes con restablecimiento de corta duracin (microcortes).

II) PROTECCIN.-

- Mantenimiento de ciertas condiciones en la red de alimentacin.-Empleo de protecciones de mnima tensin sin rearme automtico.

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No superior al 15% de la tensin nominal (pico a pico)Ondulacin con convertidor

No superior a 20 ms. Deber transcurrir ms de 1 s entre interrupciones sucesivas.Interrupcin e la tensin con equipo convertidor

0,9 a 1,1 de la tensin nominal.Tensin con convertidor

No superior a 5 ms.Interrupcin de la tensin con pilas o bateras

0,85 a 1,15 de la tensin nominal.Tensin con pilas o bateras

ALIMENTACIN EN CORRIENTE CONTNUA

Los mnimos de tensin no debern exceder del 20% de la tensin de cresta de la alimentacin para ms de un periodo. Deber haber ms de 1 s entre los mnimos sucesivos.

Mnimos de tensin

La alimentacin no deber ser interrumpida, o la tensin no deber descender a cero durante ms de 3 ms en cualquier instante de un periodo de alimentacin. Entre dos interrupciones sucesivas deber transcurrir ms de 1 s.

Interrupcin de la tensin

Ni la tensin de la componente inversa ni la tensin de la componente homopolar debern exceder del 2% de la tensin de la componente directa en alimentacin trifsica.

Desequilibrio de la tensin

La distorsin armnica no deber exceder al 10% de la tensin eficaz total entre conductores activos (suma del 2 al 5 armnico). Es permisible una distorsin armnica adicional del 2% de la tensin eficaz total entre conductores activos (suma del 6al 30 armnico).

Armnicos

0,99 a 1,01 del valor nominal de forma continua.0,98 a 1,02 en un corto perodo.

Frecuencia

Tensin permanente: 0,95 a 1,1 del valor nominalTensin

ALIMENTACIN EN CORRIENTE ALTERNA




INTERFERENCIAS ELCTRICAS


- Fuentes de emisin electromagntica (Equipos de conmutacin, sistemas de transmisin de seales y conductores de potencia).

II) PROTECCIN.-

- Cumplimiento de los requisitos de Compatibilidad Electromagntica.- Separacin de los equipos sensibles y de los equipos de conmuta cin.- Separacin de los cables de seales.- Empleo de conexiones equipotenciales y puestas a tierra sin ruido.

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FALLOS EN LOS CIRCUITOS DE MANDO


- Falsas maniobras debidas a cortocircuitos, fallos a masa y prd idas de continuidad.- Cortes de tensin con restablecimiento de corta duracin.

II) PROTECCIN.-

- Seleccin del esquema del circuito.-Empleo de protecciones adecuadas, siempre sin rearme automtico.

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REGLAMENTOS DE APLICACIN

REGLAMENTACIN BSICA SOBRE PREVENCIN:

- Ley 31/1995 de 8 de noviembre, sobre Prevencin de RiesgosLaborales.

- Real Decreto 39/1997 de 17 de enero, por el que se aprueba el Reglamento de los Servicios de Prevencin.




REGLAMENTACIN ELECTROTCNICA GENERAL:

- Reglamento Electrotcnico para Baja Tensin y susInstrucciones Tcnicas Complementarias, aprobado por Real Decreto 842/2002 de 2 de agosto.

- Reglamento sobre Condiciones Tcnicas y Garantas deSeguridad en Centrales Elctricas, Subestaciones y Centros de Transformacin y sus Instrucciones Tcnicas Complementarias,aprobado por Real Decreto 3275/1982 de 12 de noviembre.

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REGLAMENTACIN ELECTROTCNICA ESPECFICA:

Prescripciones de los Captulos X Electricidad y XII Certificaciones yHomologacionesdelRGNBSM aprobado por Real Decreto 863/1985 de 2 de abril.

Las ITCsque los desarrollan son las siguientes:

- ITC MIE S.M. 09.0.01: Electricidad. Terminologa, de octubre de 1985.- ITC MIE S.M. 09.0.02: Instalaciones de interior. Prescripciones Generales, de octubre de 1985.- ITC MIE S.M. 09.0.03: Especificaciones constructivas y de empleo de material elctrico o susceptible de generar electricidad

esttica, de octubre de 1985.- ITC MIE S.M. 09.0.04: Canalizaciones, de octubre de 1985.- ITC MIE S.M. 09.0.05: Subestaciones de transformacin, de octubre de 1985.- ITC MIE S.M. 09.0.10: Personal de montaje, explotacin y mantenimiento, de octubre de 1985.- ITC MIE S.M. 09.0.11: Ensayos y medidas con instrumentacin elctrica, de octubre de 1985.- ITC MIE S.M. 09.0.15: Instalaciones de interior. Alumbrado, de marzo de 1986.- ITC MIE S.M. 09.0.17: Instalaciones de interior. Montaje, explotacin y mantenimiento, de marzo de 1986.- ITC MIE S.M. 09.0.18: Instalaciones de interior. Comunicaciones y sealizacin, de marzo de 1986.- ITC MIE S.M. 12.0.01: Certificaciones y Homologaciones, de febrero de 1986.- ITC MIE S.M. 12.0.02: Normas tcnicas de obligado cumplimiento, de febrero de 1986, marzo de 1988, abril de 1992 y febrero

de 1994.



DIRECTIVAS DE APLICACIN

DIRECTIVAS SOBRE LUGARES DE TRABAJO:

Directiva 92/104/CEE de 3 de diciembre, relativa a las Disposiciones mnimas destinadas a mejorar la proteccin en materia de seguridad y salud de los trabajadores en las industrias extractivas a cielo abierto y subterrneas, transpuesta a la legislacin nacional por el Real Decreto 1398/1997, de 5 de septiembre.

Directiva 92/57/CEE de 24 de junio, relativa a las Disposiciones mnimas de seguridad y salud que deben aplicarse en las obras de construccin temporales o mviles, transpuesta a la legislacin nacional por el Real Decreto 1627/1997, de 24 de octubre.

Directiva 89/655/CEE de 30 de noviembre y su modificacin 95/63/CE, relativa a las Disposiciones mnimas de seguridad y salud para la utilizacin por los trabajadores de los equipos de trabajo, transpuesta a la legislacin nacional por el Real Decreto 1215/1997, de 18 de julio.

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DIRECTIVAS DE APLICACIN

DIRECTIVAS SOBRE PRODUCTOS:

Directiva 73/23/CEE de 19 de febrero, relativa a la aproximacin de las legislaciones de los Estados miembros sobre el material elctrico destinado a utilizarse entre determinados lmites de tensin (Directiva de Baja Tensin), transpuesta a la legislacin nacional por el Real Decreto 7/1988 de 5 deabril.

Directiva 89/336/CEE de 3 de mayo, relativa a la aproximacin de las legislaciones de los Es tados miembros sobre Compatibilidad Electromagntica (Directiva de Compatibilidad Electromagntica), transpuesta a la legislacin nacional por el Real Decreto 444/19 94 de 11 de marzo.

Directiva 94/9/CE de 23 de marzo, relativa a la aproximacin de las legislaciones de los Estados miembros sobre los Aparatos y sistemas de proteccin para uso en atmsferas potencialmente explosivas (Directiva ATEX), transpuesta a la legislacin nacional por el Real Decreto 400/1996 de 1 de marzo.

Directiva 98/37/CE de 22 de junio, relativa a la aproximacin de las legislaciones de los Estados miembros sobre mquinas (Directiva de Mquinas), texto refundido de las Directivas 89/392/CEE, 93/44/CEE y 93/68/CEE transpuestas a la legislacin nacional por los Reales Decretos 1435/1992 de 27 de noviembre y 56/1995 de 20 de junio.


NORMAS Y ESPECIFICACIONES TCNICAS SOBRE CANALIZACIONESELCTRICAS REFERIDAS EN LA ITC 12.0.02 DEL R.G.N.B.S.M.

NmeroFecha de

Incorporacin a la legislacin

Denominacin

UNE 22.511 03-02-1986 Cables elctricos para interior de minas. Cables rgidos armados con aislamiento y cubierta de PVC, tensin nominal 0,6/1 KV a 3,6/6 KV.

UNE 20.427/81 20-01-1994 Ensayos de cables sometidos a condiciones propias de un incendio .

UNE 20.431/82 20-01-1994 Caractersticas de los cables elctricos resistentes al fuego.

UNE 20.432/82 20-01-1994 Ensayos de los cables sometidos al fuego. Ensayo de un conductor aislado o de un cable expuesto a la llama.

UNE 22.560/90 20-01-1994 Cables elctricos para interior de minas. Cables para telecomunicacin.

UNE 22.561/90 20-01-1994 Cables elctricos para interior de minas. Cables de sealizacin y de mando 300/500 V.

ET 0510-1-92 20-01-1994 Cables elctricos para interior de minas. Prescripciones generales

ET 0512-1-92 20-01-1994 Cables elctricos para interior de minas. Cables flexibles armados aislados con EPR. Tensin nominal 0,6/1 kV a 3,6/6 kV. Tipo DM2N

ET 0513/1-1-92 20-01-1994 Cables elctricos para interior de minas. Cables flexibles aislados con EPR. Tensin nominal 0,6/1 kV, 1,8/3 kV y 3,6/6 kV. Parte I (simtrico)

ET 0513/2-1-92 20-01-1994 Cables elctricos para interior de minas. Cables flexibles aislados con EPR. Tensin nominal 0,6/1 kV, 1,8/3 kV y 3,6/6 kV. Parte 2. Tipo DN/3E

ET 0513/3-1-92 20-01-1994 Cables elctricos para interior de minas. Cables flexibles aislados con EPR. Tensin nominal 0,6/1 kV, 1,8/3 kV y 3,6/6 kV. Parte 3. Tipo DSIN (asimtrico)


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NORMAS Y ESPECIFICACIONES TCNICAS REFERIDAS EN LA ITC 12.0.02 DEL R.G.N.B.S.M. SOBRE ASPECTOS ELCTRICOS DE LAS MQUINAS

Nmero Fecha de Incorporacin a la legislacin Denominacin

UNE 20.319 03-02-1986 Material elctrico para atmsferas explosivas. Envolventes con sobrepresin interna.

UNE 20.320 03-02-1986 Material elctrico para atmsferas explosivas. Construccin, verificacin y ensayos de las envolventes antideflagrantes de aparatos elctricos.UNE 20.321 03-02-1986 Material elctrico para atmsferas explosivas con proteccin por rellenado con aislante pulverulento.

UNE 20.323 03-02-1986 Material elctrico para atmsferas explosivas. Marcas.

UNE 20.3.28 03-02-1986 Construccin y ensayo de material elctrico de seguridad aumentada. Proteccin e

UNE 22.522 03-02-1986 Material elctrico para interior de minas. Cofres de tajo. Circuitos de mando.

UNE 22.546 22-03-1988 Material elctrico para minas. Interruptores de parada de urgencia.

UNE 22.545 03-04-1992 Material elctrico para minas subterrneas. Transformaciones de potencia AT/BT, tipo seco.

UNE 20.111/89 20-01-1994 Mquinas elctricas rotativas grado de proteccin proporcionado por las envolventes.

UNE 20.324/89/IR 20-01-1994 Clasificacin de los grados de proteccin proporcionados por las envolventes.

UNE 22.520/86 20-01-1994 Material elctrico para minas. Cofre de tajo.

UNE 22.521/86 20-01-1994 Material elctrico para minas. Cofres de tajo. Proteccin de cables flexibles.

ET 0531-1-85 03-02-1986 Material elctrico para minas. Luminarias de tajo.

ET 0532-1-85 03-02-1986 Material elctrico para minas. Luminarias para galeras.

ET 0547-1-85 03-02-1986 Control de aislamiento de redes en tensin hasta 1.100 V, por inyeccin de corriente continua.

ET 0550-1-85 03-02-1986 Cajas de conexin, derivacin y distribucin para circuitos de seguridad intrnseca.

ET 1002-1-85 03-02-1986 Especificaciones para la aplicacin de las normas UNE 20.098 y UNE 20.099.

ET 1003-1-85 03-02-1986 Modificaciones de equipos homologados

ET 1005-1-87 22-03-1988 Bloqueadoras de conexin en caso de fallos de aislamiento previos a la puesta en tensin.

ET 0014-1-92 20-01-1994 Aparatos para la deteccin y medida de metano

ET 1001-1-99 19-10-1999 Especificaciones para la aplicacin de las Directivas 82/130/CEE, 88/35/CEE, 91/269/CEE , 94/44/CEE y 98/65/CEE

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NORMAS Y ESPECIFICACIONES TCNICAS SOBRE MQUINAS REFERIDAS EN LA ITC 12.0.02 DEL R.G.N.B.S.M.

Nmero Fecha de Incorporacin a la legislacin Denominacin

UNE 22.500 03-02-1986 Bateras de acumuladores para locomotoras de minas con gris. Reglas generales.

UNE 22.501 03-02-1986 Bateras de acumuladores para locomotoras de minas con gris. Modo de proteccin por paquetes de placas.

UNE 22.502 03-02-1986 Bateras de acumuladores para locomotoras de minas con gris. Medida de resistencia de aislamiento del revestimiento del cofre y de los recipientes de los elementos.

UNE 22.503 03-02-1986 Bateras de acumuladores para locomotoras de minas con gris. Elementos. Ensayo de vibracin

UNE 22.504 03-02-1986 Bateras de acumuladores para locomotoras de minas con gris. Medida de la resistencia de la batera.

UNE 22.506 03-02-1986 Bateras de acumuladores para locomotoras de minas con gris. Tomas de corriente.

UNE 22.032/90 20-01-1994 Locomotoras para minas de interior. Especificaciones de construccin.

UNE 22.505/86/1 20-01-1994 Locomotoras de acumuladores para minas con gris. Parte 1. Cables unipolares flexibles aislados con EPR de tensin nominal hasta 750 VCC.

UNE 22.505/86/2 20-01-1994 Locomotoras de acumuladores para minas con gris. Parte 2. Cables multipolares flexibles aislados con EPR de tensin nominal hasta 750 VCC.

ET 0548-1-92 20-01-1994 Mquinas mviles para minas de interior. Reglas de seguridad para mquinas mviles alimentadas por una red elctrica trifsica


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Organizacin Europea de Normalizacin DIRECTIVA ATEX 94/9/CE. NORMAS ARMONIZADAS

CEN EN 1127-2:2002 : Explosive atmospheres Explosion prevention and protection Part 2: Basic concepts and methodology for mining

CEN EN 13237:2003Potentially explosive atmospheres Terms and definitions for equipment and protective systems intended for use in potentially explosive atmospheres

CENELEC EN 50014:1997Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres - General requirements

CENELEC EN 50015:1998Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres - Oil immersion "o"

CENELEC EN 50017:1998Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres - Powder filling "q"

CENELEC EN 50018:2000Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres - Flameproof enclosure 'd'Amendment A1:2002 to EN 50018:2000

CENELEC EN 50019:2000Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres - Increased safety 'e'+ Corrigendum 04.2003

CENELEC EN 50020:2002Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres - Intrinsic safety 'i'

CENELEC EN 50021:1999Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres -Type of protection "n"

CENELEC EN 50303:2000Group I, Category M1 equipment intended to remain functional in atmospheres endangered by firedamp and/or coal dust

SEMINARIO SOBRE ASPECTOS DE SEGURIDAD EN EXPLOTACIONES MINERAS Y OBRAS SUBTERRNEAS




NORMAS RELACIONADAS CON ASPECTOS GENERALES DE LA PROTECCIN CONTRAEL RIESGO DE EXPLOSIN.

- UNE-EN 1127-1 Atmsferas explosivas. Prevencin y proteccin contra la explosin. Parte 1: Conceptos bsicos y metodologa.

- UNE-EN 1127-2 Atmsferas explosivas. Prevencin y proteccin contra la explosin. Parte 2: Conceptos bsicos y metodologa para minera.

- UNE-EN 50303 Material del Grupo I, Categora M1 destinado a permanecer en funcionamiento en atmsfera con peligro de gris y/o polvo de carbn.

- prEN 1710 Equipment and components intended for use in potentially explosiveatmospheres in mines.

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