Las protecciones en los grupos electrógenos para prevenir fallos

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Los grupos electrógenos se encargan de hacer llegar la electricidad a zonas sin acceso a la red, o de garantizar el suministro constante ante posibles fallos en la misma, algo especialmente crítico en aplicaciones donde mantener la seguridad, la comunicación o la actividad es toda una prioridad, como en hospitales, centros de datos, grandes industrias o espacios públicos, entre otros.

Los grupos electrógenos desempeñan un papel fundamental en el curso diario de la vida por su capacidad para garantizar el suministro eléctrico en infraestructuras de todo tipo. Para que el funcionamiento de estos equipos discurra en las mejores condiciones, es necesario aplicar e incorporar una serie de protecciones a los generadores que protejan la máquina y resguarden a sus usuarios.

Protecciones mecánicas en los generadores

Las protecciones mecánicas básicas que debe incluir un grupo electrógeno son aquellas dirigidas a la protección del usuario. Se trata de evitar daños por atrapamiento o quemaduras, fundamentalmente. Sin embargo, las protecciones mecánicas de los grupos electrógenos van más allá, incidiendo, de forma inequívoca, en la vida útil del generador. Su aislamiento del polvo y la suciedad, así como de la humedad y, por tanto, de la corrosión, será fundamental para evitar el deterioro prematuro de los mismos. La incorporación de elementos aislantes y ventilación jugarán un papel importante en este sentido.

A este respecto, un componente principal en la protección del grupo electrógeno es la envolvente. Su incorporación al alcance de suministro de la máquina vendrá condicionada por el lugar de instalación de esta. Las ubicaciones a la intemperie y los entornos polvorientos, húmedos o abrasivos exigen el uso de cabinas. Hablaremos en estos casos de grupos electrógenos insonorizados. Otra de las ventajas que aportan las envolventes y los elementos aislantes es la reducción significativa del ruido de los equipos, un factor especialmente importante cuando éstos se localizan cerca de personas.

Protecciones eléctricas en los grupos electrógenos

La norma EN 60204-1 de Seguridad de máquinas establece los requisitos en materia de seguridad eléctrica para máquinas y cuadros eléctricos. Esta norma aporta presunción de conformidad respecto a la Directiva de Máquinas 2006/42/CE y la Directiva de baja tensión LVD 2006/95/CE. La norma aplica a los requisitos que afectan al diseño de la parte eléctrica de una máquina, y a la interconexión con la instalación eléctrica de baja tensión. También impone una serie de requisitos en lo que se refiere a ensayos y documentación necesaria. Se debe proporcionar:

• Protección equipotencial. Todos los componentes metálicos están conectados entre sí al borne principal de protección a tierra, de forma que las protecciones eléctricas del equipo garanticen que la corriente discurra por la instalación de puesta a tierra en caso de producirse una derivación o fuga mientras el generador se encuentra en funcionamiento.

• Aislamiento eléctrico. El generador ha de garantizar un alto aislamiento de las partes activas del grupo electrógeno, es decir, aquéllas sometidas a tensión, y de las no activas o partes metálicas accesibles para el usuario.

Eliminar los riesgos de carácter eléctrico asociados a la utilización del generador es uno de los aspectos más críticos, por su incidencia sobre la seguridad de las personas que puedan entrar en contacto con el mismo. Al mismo tiempo, impactará positivamente sobre la durabilidad y el correcto funcionamiento de la máquina.

Por otra parte, todos los grupos electrógenos están dotados de las protecciones específicas para reducir los daños como consecuencia de defectos internos o externos al propio generador, según se recoge en la Instrucción Técnica ITC-BT-40 de instalaciones generadoras de baja tensión. Las protecciones mínimas, ampliables por parte de los fabricantes según crean conveniente para reducir dichos daños, son las siguientes:

• Protecciones de sobreintensidad. El circuito está protegido contra los efectos de las sobreintensidades que puedan presentarse, interrumpiendo el circuito en un tiempo conveniente o dimensionándolo para las sobreintensidades previsibles. Las sobreintensidades pueden estar motivadas por sobrecargas debidas a los aparatos de utilización o defectos de aislamiento de gran impedancia, a cortocircuitos o a descargas eléctricas atmosféricas. Pueden combatirse mediante interruptores de corte omnipolares o relés directos.

• Protecciones de sobretensión, conectado entre una fase y neutro, y cuya actuación debe producirse en un tiempo inferior a 0,5 segundos, a partir de que la tensión llegue al 110% de su valor asignado.

• Protecciones de mínima tensión, instantáneos, conectados entre las tres fases y neutro, y que actúan en un tiempo inferior a 0,5 segundos a partir de que la tensión llega al 85% de su valor asignado.

• Protecciones de máxima y mínima frecuencia, conectado entre fases, y cuya actuación debe producirse cuando la frecuencia es inferior a 49 Hz o superior a 51 Hz durante más de 5 períodos.