¿Qué es un Arc Flash?
Un Arc Flash es más acertadamente definido como la luz producida durante la falla conocida como Arc Fault. Esta última resulta de la descompostura del medio aislante entre dos conductores donde la energía es suficiente para sostener un arco eléctrico a través del aislante (generalmente aire) con la posibilidad de crear cantidades extremas de luz (Arc Light), una inmensa cantidad de calor (hasta 19,000ºC) y la resultante onda de presión explosiva (Arc Blast). Estas fuerza se combinan para crear una condición peligrosa que puede vaporizar el metal, destruir equipos y herir a cualquier persona que esté cerca.
¿Qué causa un Arc Flash?
Este incidente ocurre cuando la corriente eléctrica fluye por un espacio de aire entre conductores. Existen muchas razones por las que esto pasa, pero la más común es porque el conductor aislante está caliente o roto.
Relés de Arc Flash
Un relé de Arc Flash es un dispositivo con microprocesadores que usa sensores ópticos para detectar el comienzo de la falla. Los sensores están posicionados estratégicamente en varios cubículos dentro del tablero de distribución. Instalar un relé de Arc Flash para detectar rápidamente el problema reduce en gran medida el tiempo de despeje y la cantidad de energía liberada. Esto significa que habrá menos daño en el equipo y menores heridas en el personal que haya podido estar en el área.
¿Por qué se deben usar relés de Arc Flash?
Se trata de un elemento necesario en un gabinete eléctrico, pues reduce la cantidad de energía incidente en el sistema. Si bien no pueden prevenir un Arc Flash, estos ayudan a crear una estrategia proactiva cuando se trata de proteger a los activos y empleados. Es parte integral del esquema de protección de Arc Flash que minimiza el daño y permite ahorrar dinero.
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¿Cuánta energía se libera durante este incidente?
Una falla de fase a fase en un sistema 480-V de 20 mil amperes genera 9,600,000 watts de poder. Sin protección, esta puede durar hasta 200 milisegundos antes de extinguirse. La energía liberada equivaldría a 2 MJ, lo que corresponde a una paquete de dinamita. Esta es la fórmula:
Energía = voltaje x corriente x tiempo = 480 V x 20,000 A x 0.2 = 1,920,000 J
Para el voltaje de cualquier sistema, dos factores pueden ser ajustados para reducir la energía de un Arc Flash: Tiempo y corriente.
El tiempo puede ser reducido usando dispositivos como el PGR-8800 o el AF0500 para detectar la falla; así, el interruptor conectado al circuito se disparará a una velocidad instantánea anulando cualquier retraso de tiempo invertido. Por otro lado, la corriente puede ser reducida usando fusibles limitadores o, en caso de una falla fase a tierra, usando tomas de tierra muy resistentes.
Conclusión
Un Arc Flash es una luminosa e intensa descarga eléctrica no controlada que ocurre cuando la corriente fluye por el conductor aislante. La causa más común es un aislador deficiente, el cual pudo haber sido instalado de manera incorrecta o dañado por la humedad o insectos. Según OSHA, el 80 por ciento de los accidentes industriales de carácter eléctrico se deben a un Arc Flash, ya que el daño que causan es muy grande, además del tiempo que tardan las reparaciones.
Fuente: Littelfuse
