ESTUDIO DE ARCO ELÉCTRICO EN UN SISTEMA DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS PARA LA EVALUACIÓN Y ANÁLISIS DE RIESGO

Abstract

Este proyecto de investigación tuvo como propósito proponer una metodología para analizar el comportamiento del arco eléctrico en las celdas de control de potencia de dos subestaciones de un operador de red con niveles de tensión de hasta 34,5 kV, tomando como referencia las normas NFPA 70E e IEEE 1584. El estudio resalta la necesidad de evaluar este fenómeno para proteger al personal que interactúa con equipos energizados. A partir del estado del arte, se recopilaron definiciones clave, requisitos y ecuaciones requeridas para el cálculo de la energía incidente y el límite de arco eléctrico, según las normativas aplicables.

Posteriormente, se elaboró un inventario de los equipos en estudio, se obtuvieron los parámetros operacionales y se construyó un modelo eléctrico el software ETAP, lo que permitió ejecutar simulaciones de arco eléctrico y determinar los valores de energía incidente y límites de aproximación. Todo lo anterior generó un diagrama de flujo y un conjunto de pasos definidos que describen la metodología propuesta. Los resultados incluyen la correcta identificación de los equipos de protección personal (EPP) adecuados, así como estrategias de mitigación basadas en la correcta configuración de los equipos de protección eléctrica y la incorporación de nuevas tecnologías como relés de detección de arco eléctrico y dispositivos diseñados para soportar este tipo de eventos. Finalmente, los objetivos del proyecto de investigación se orientaron a: evidenciar los estándares de seguridad vigentes, fortalecer la protección del personal con la selección adecuada de los EPP contra arco eléctrico a partir del cálculo la energía incidente, y garantizar un ambiente laboral más seguro en las instalaciones de la subestación A, la cual presenta el valor más alto de energía incidente del sistema de subestaciones del operador de red (40 cal/cm2).