Circuitos ramales

Los circuitos ramales están constituidos por conductores que parten de los tableros de distribución y transportan la energía hasta los puntos de alimentación. Los circuitos ramales pueden ser compartidos o individuales, es decir, exclusivos para una carga. Un ejemplo de un circuito ramal, lo constituyen los conductores que alimentan los tomacorrientes en una instalación residencial, siendo de tipo compartido, y un circuito ramal exclusivo, lo puede constituir la alimentación de un motor de gran potencia en sistemas industriales.
El CEN en su sección 100, define un circuito ramal como "… los conductores del circuito entre el último dispositivo contra sobre corriente que protege el circuito y las salidas…" (p: 998)Por su parte la sección 225 del CEN se dedica a los requisitos para los circuitos ramales y circuitos de instalación exterior.
Clasificación de los Circuitos Ramales:
Los circuitos ramales, han sido clasificados inicialmente en dos grandes tipos: individuales o exclusivos y uso variado. Pero por otra parte de acuerdo al uso más común que se le suele dar a los ramales se suelen distinguir.
Circuitos de alumbrado:
Son los circuitos utilizados para alimentar las luces de uso general y algunos artefactos de poca potencia, conectados directamente o por medio de tomacorrientes o enchufes.
Circuito de Tomacorrientes:
Es utilizado para alimentar a los artefactos portátiles de poco o mediana potencia. Los artefactos se conectan por medio de tomacorrientes y enchufes.El CEN en su sección 100, establece que un tomacorriente es un dispositivo de contacto instalado en una salida para la conexión de un solo enchufe.

PRINCIPIOS BÁSICOS:

a. Seguridad
 
Antes de llevar a cabo cualquier actividad relacionada con la instalación eléctrica o cualquier trabajo con, o en proximidad de una instalación eléctrica, se debe hacer una evaluación de los riesgos eléctricos que puedan presentarse. 

b. Personal
 
Todos los trabajadores que intervengan en trabajos de una instalación eléctrica o en su proximidad, recibirán una formación referente a las prescripciones de seguridad y las normas de la empresa. La persona encargada de los trabajos deberá asegurarse el cumplimiento de dichas prescripciones y normas de seguridad. 
 
c. Organización
 
Cada instalación eléctrica estará bajo la responsabilidad de una persona y el acceso a los trabajadores a los lugares con riesgo eléctrico debe ser regulado.
 
Cuando los trabajos sean complejos, la preparación debe ser objeto de un documento escrito, incluso se debe asegurar que un número suficiente de trabajadores son capaces de aplicar los primeros auxilios.
 
d. Comunicaciones
 
Antes de comenzar cualquier trabajo, la persona designada como encargada de la instalación será informada del trabajo a realizar. Nunca se debe autorizar el inicio de los trabajos, ni la reconexión de la instalación eléctrica por medio de señales o por preacuerdos en base a un intervalo de tiempo determinado.
 
e. Zona de trabajo
 
La zona de trabajo debe estar claramente definida y delimitada. No se deben colocar objetos que puedan dificultar el acceso, ni materiales inflamables cerca de los equipos eléctricos.
 
F. Herramientas, equipos, y dispositivos
 
Deberán cumplir con las Normas Europeas, nacionales o internacionales apropiadas; se utilizarán de acuerdo con las instrucciones y/o consejos dados por el fabricante.
 
g. Planos y expedientes
 
Los planos y expedientes se mantendrán disponibles y actualizados
 
h. Señalización
 
Si es necesario, se colocará una señalización para indicar los peligros más significados.
 
 
MANIOBRAS Y VERIFICACIONES
 
• MANIOBRAS
 
Son operaciones efectuadas para modificar el estado eléctrico de la instalación o para la desconexión / reconexión de las instalaciones. Deben realizarse por personal suficientemente formado.
 
• VERIFICACIONES
 
Comprende:
 
◦ Medidas: actividades destinadas a "medir" magnitudes físicas en una instalación eléctrica. Se realizarán por trabajadores suficientemente formados o bajo la vigilancia de uno de estos.
 
◦ Ensayos: actividades concebidas para verificar el funcionamiento o el estado eléctrico de una instalación. Se realizarán por trabajadores suficientemente formados o bajo la vigilancia de uno de estos.
 
◦ Inspecciones: actividades que aseguran que una instalación eléctrica está de acuerdo con las reglamentaciones técnicas. Los resultados de las inspecciones se deben documentar. Se realizarán por trabajadores suficientemente formados y con experiencia de haberlas realizado en instalaciones semejantes.
 
 
Procedimientos de Trabajo
Trabajos sin Tensión

Para realizar trabajos sin tensión se deberán seguir las siguientes prescripciones esenciales que aseguren que la instalación eléctrica en la zona de trabajo, está sin tensión y así se mantendrá durante la realización del trabajo. Estas prescripciones de denominan coloquialmente como "LAS CINCO REGLAS DE ORO" 
 
Después de haber sido identificadas las correspondientes instalaciones eléctricas, se aplicarán los siguientes cinco requisitos esenciales, en el orden especificado:
 
1. Desconectar completamente. La parte de la instalación en la que se va a realizar el trabajo debe desconectarse de todas las fuentes de alimentación. Los elementos de la instalación eléctrica que mantengan tensión después de la desconexión deberán ser descargados con dispositivos adecuados.
 
2. Asegurar contra la posible reconexión. Todos los dispositivos de maniobra que se han utilizado para desconectar la instalación eléctrica deberán asegurarse contra cualquier posible reconexión, preferentemente por bloqueo del mecanismo de maniobra.
 
3. Verificar que la instalación está sin tensión. La ausencia de tensión debe ser verificada en todos los conductores activos de la instalación eléctrica en, o lo más cerca posible, de la zona de trabajo. En el caso de instalaciones conectadas por cables, cuando éstos no pueden ser identificados con exactitud en la zona de trabajo, se deben adoptar otros medios para garantizar la seguridad, por ejemplo con la utilización de dispositivos corta-cables o pica-cables adecuado.
 
4. Poner a tierra y en cortocircuito. En la zona de trabajo, de todas las instalaciones de alta tensión y en algunas de baja tensión (cuando existe peligro de que la instalación se ponga en tensión), todas aquellas partes de la instalación en las que se deba realizar un trabajo deben ponerse a tierra y en cortocircuito. Los equipos o dispositivos de puesta a tierra y en cortocircuito deben conectarse en primer lugar a la toma de tierra y a continuación a los elementos a poner a tierra.
 
5. Protegerse frente a elementos próximos en tensión y establecer una señalización de seguridad para delimitar la zona de trabajo. Si hay elementos de una instalación eléctrica próximos a la zona de trabajo que no puedan dejarse sin tensión será necesaria la adopción de especiales medidas de protección adicionales que se aplicarán antes de iniciar el trabajo (trabajos en proximidad). Igualmente, se debe establecer una señalización para delimitar la zona de trabajo.
 
Trabajos En Tensión
Durante la ejecución de trabajos en tensión, los trabajadores pueden entrar en contacto con elementos en tensión o penetrar en la zona de trabajos en tensión bien con una parte de su cuerpo o bien con herramientas, equipos o dispositivos que manipulen. Solo se llevarán a cabo trabajos en tensión una vez suprimidos los riesgos de incendio y explosión.
 
Los trabajadores utilizarán equipos de protección individual apropiados y no llevarán objetos metálicos, tales como anillos, reloj, cadena, pulseras, etc., si ello implica riesgos. 
 
Se distinguen tres métodos de trabajos en tensión:
 
1) Trabajo a distancia. El trabajador permanece a una distancia mínima establecida de los elementos en tensión.
 
2) Trabajo en contacto. El trabajador ejecuta su trabajo con equipos de protección individual y herramientas aislantes, en contacto directo con los elementos en tensión.
 
3) Trabajo a potencial. El trabajador realiza su trabajo después de haberse puesto a potencial.
 
Para la ejecución del trabajo se deberán tener en cuenta diversos factores tales como la aptitud de los trabajadores para la realización de trabajos en tensión, las herramientas, equipos y dispositivos, las distancias de trabajo, las condiciones ambientales, la organización del trabajo.
 
 
Trabajos en Proximidad
Trabajo durante el cual un trabajador penetra en un espacio delimitado alrededor de la zona de trabajo en tensión.
 
Los trabajos en proximidad de elementos en tensión no se deben realizar a menos que las medidas de seguridad garanticen que no se pueden tocar los elementos en tensión o que la zona de trabajos en tensión no puede ser invadida.
 
Para controlar los riesgos eléctricos se pueden colocar como protección pantallas, barreras, etc.
 
Para otros trabajos no eléctricos, tales como trabajos en andamios, pintura, trabajos con equipos de elevación, etc., se debe mantener permanentemente una distancia que garantice la seguridad de los trabajadores.


CARACTERÍSTICAS DE LA INSTALACIÓN:
CANALIZACIONES FIJAS
Los tubos serán de acero o PVC con diámetro dimensionados de acuerdo a las tablas de la MIE BT 019.
Los conductores de 1000 V de tensión nominal de aislamiento se instalarán indistintamente sobre bandeja metálica de rejilla galvanizada fijados a la misma por medio de bridas en intervalos de 1 m de longitud, bajo tubos protectores de acero, o en tubos de PVC de canalización subterránea enterrados únicamente en el exterior de la naves.
En los casos en que fuera necesario realizar soportes especiales, estos serían metálicos, galvánicos y construidos con perfiles UPN 80 para bandeja igual o mayor a 300 mm. Para bandejas de menor tamaño se utilizará perfil UPN 60.
La fijación de los soportes, perfiles, etc., se efectuarán según los casos:
 -En hormigón con dos anclajes como mínimo.
- En fachadas de ladrillo o similar con dos tacos como mínimo de plástico.
- En estructuras metálicas mediante cordón de soldadura. 
En los pasos bajo tubo de acero, se utilizarán tramos rectos y las curvas se realizarán a máquina, colocándose en los extremos del tubo boquillas protectoras roscadas de PVC para proteger el tendido de conductores, de posibles rozamientos con rebabas resultantes de la mecanización de los mismos.
Las uniones entre el tubo flexible y el tubo de acero, se realizarán colocando un racor donde termina el tubo rígido y otro en la caja de bornes.
En caso de que el diámetro del tubo previsto no corresponda con el de la entrada de la caja de bornes, se colocarán manguitos de reducción o ampliación. Se pondrán terminales de presión en los cables de sección igual o superior a 6 mm2 .
La conexión del cable al regletero del cuadro se realizará con un bucle para dejar una reserva de cable.
 
TENDIDO DE TUBOS
Los conductores protectores de los cables, estarán constituidos por tubos de PVC de diámetros adecuados en alumbrado y de acero galvanizado o PVC rígido en instalaciones de fuerza.
En caso de proximidad de canalizaciones eléctricas con otras no eléctricas, se dispondrán de manera que entre las superficies exteriores de ambas, se mantenga una distancia de 3 cm como mínimo.
Si las canalizaciones eléctricas se encuentran cerca de canalizaciones de calefacción, aire caliente o humo, las canalizaciones eléctricas se dispondrán de forma que no puedan alcanzar temperaturas peligrosas por medio de situarlas a la distancia conveniente e intercalar pantallas calorífugas.
Las canalizaciones eléctricas no se situarán paralelamente por debajo de otras canalizaciones que pudieran dar lugar a condensaciones, tales como las destinadas a conducción de vapor, de agua, o similar, a menos que se tomen las disposiciones necesarias para proteger las canalizaciones eléctricas contra los efectos de éstas canalizaciones.
Las canalizaciones eléctricas se establecerán de forma que por conveniente identificación de sus circuitos y elementos, se pueda proceder en todo momento a reparaciones, ampliaciones o cambios.
Se diferenciará adecuadamente el conductor neutro de los demás conductores.
 Las canalizaciones pueden considerarse suficientemente diferenciadas unas de las otras, bien por la naturaleza o por el tipo de los conductores que la componen, así como por sus dimensiones o por su trazado. Cuando la identificación pueda resultar difícil, debe establecerse un plan de instalación mediante etiquetas o señales.
 


CONDUCTORES
Se consideran conductores activos de la instalación, los destinados al transporte de energía eléctrica. En el presente caso, serán activos los conductores de fase y neutro de acuerdo con la Instrucción MIE BT 017.
En la realización de la instalación se utilizarán conductores unipolares de cobre con aislamiento de PVC de 1000 V de tensión nominal de aislamiento de las secciones adecuadas para evitar calentamientos y caídas de tensión superiores a las reglamentarias.
La sección de los conductores a utilizar se determinará de forma que la caída de tensión entre el origen de la instalación y cualquier punto de la instalación sea menor del 3 % de la tensión nominal en el origen de la instalación para alumbrado y del 5 % para los demás usos.
Esta caída de tensión se calculará considerando alimentados todos los aparatos de acuerdo a la simultaneidad de utilización prevista.
La sección elegida deberá calcularse también para que la intensidad máxima admisible calculada según la instrucción MIE BT 004 no sea superada tras aplicar los diferentes coeficientes correctores.
El número de aparatos susceptibles de funcionar simultáneamente se determinará en cada caso particular, de acuerdo con las indicaciones facilitadas por el usuario de la energía, o según una utilización racional de los aparatos.
 
MOTORES SOLOS
Los conductores de conexión que alimentan a un solo motor se calcularán para una intensidad como mínimo correspondiente al 125 % de la intensidad a plena carga del motor en cuestión.
En los motores de rotor devanado, los conductores que conectan el rotor con el dispositivo de arranque, conductores secundarios, deberán dimensionarse asimismo para el 125 % de la intensidad a plena carga del rotor. Si el motor es de funcionamiento continuado, pero en ningún caso se dimensionarán con una sección correspondiente al 85 % de la intensidad a plena carga del motor.
 
VARIOS MOTORES
Los conductores de conexión que alimentan a varios motores, deberán estar dimensionados para una intensidad no menor a la suma del 125 % de la intensidad del mayor motor más la suma de la intensidad a plena carga de los demás.
 
LÁMPARA DE DESCARGA
Los circuitos de alimentación de lámparas o tubos de descarga estarán provistos para transportar la carga debido a los propios receptores y a sus corrientes armónicas. La carga a considerar será la prevista en watios multiplicada por un coeficiente de 1,8.
 
CARGA COMBINADA
Los conductores de conexión que alimentan a motores y otros receptores, se calcularán de acuerdo a las demandas anteriormente expuestas para los motores más las solicitaciones de los demás receptores.
 
CANALIZACIONES MÓVILES
Todas las canalizaciones móviles serán efectuadas con cables flexibles adecuados para servicio extrasevero con cubierta de PVC, policloropropeno u otro material aislante. Dentro de estas canalizaciones se dispondrá de un conductor de protección de iguales características y un apantallado flexible debajo de la cubierta.
 
TRANSFORMADORES Y CONDENSADORES
Se instalarán en zonas no peligrosas. Para la elección de los interruptores de mando de las baterías de condensadores se seguirán las indicaciones de las normas IEC -70 e IEC-33-1.
LUMINARIAS
Las luminarias fijas o portátiles incluirán en su marcado la tensión nominal, frecuencia nominal, potencia máxima y tipo de lámparas que pueden ser utilizadas. El alumbrado especial será las luminarias de emergencia de 140 lúmenes. En las zonas peligrosas se utilizarán luminarias antideflagrantes. Las luminarias que se empleen serán estancadas en las zonas de especial riesgo.
 
TOMAS DE CORRIENTE
Las tomas de corriente e interruptores se colocarán a una altura mínima de 1,5 m sobre el nivel del suelo. Los interruptores eléctricos tendrán la capacidad de corte suficiente para interrumpir la corriente del circuito que alimentan sin dar lugar a la formación de arcos permanentes, abriendo y cerrando los circuitos sin posibilidad de tomar una posición intermedia y serán del tipo cerrado y de material aislante.
Los interruptores deberán llevar marcada la intensidad y tensión nominal y estarán probados a una tensión de 500 a 1000 V.
 
TRANSFORMADORES Y RESISTENCIAS DE CONTROL
Se cumplirá con lo establecido en el vigente Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión y en especial con la Instrucción MIE BT 026.
 
APARATOS DE MEDIDA, INSTRUMENTOS Y RELÉS
Se colocarán fusibles en cada uno de los hilos de fase que van al contador que tendrán la adecuada capacidad de corte en cortocircuito. Los contadores se instalarán sobre bases constituidas por materiales adecuados y no inflamables.
 
SISTEMAS DE SEÑALIZACIÓN, ALARMA Y CONTROL REMOTO Y CONTROL
De acuerdo a la Hoja de Interpretación nº 25 del reglamento Electrotécnico para Baja Tensión.
Tomas de tierra: Las tomas de tierra tienen la misión de limitar la posible tensión de contacto que pueda presentarse en el caso de que alguna masa metálica se ponga en tensión por algún defecto de aislamiento del sistema eléctrico y asegurar el funcionamiento del dispositivo de protección instalado, normalmente interruptores diferenciales.
Los electrodos empleados podrán ser picas de cobre de 14 mm de diámetro y 2 m de longitud como mínimo. En el caso de que se precise mejorar la resistencia de tierra, se acoplarán varios de éstos electrodos, bien por unión vertical o bien colocada en paralelo. En este último caso la separación entre ellos será mínimo igual a su longitud.
También se dispondrán electrodos constituidos por conductor de cobre desnudo de sección como mínimo de 35 mm enterrados horizontalmente, como mínimo a una profundidad de 50 cm, que les impida ser afectados por las heladas y las labores de terreno.
Cuando la capa superficial del terreno tenga una resistividad muy pequeña y las capas inferiores sean de una mayor resistividad se puede reducir la profundidad de colocación de los electrodos a 30 cm. Se tenderán a suficiente distancia de los depósitos o infiltraciones que puedan atacarlos y a ser posible fuera del paso de personas y vehículos.
La línea principal de tierra tendrá una sección igual a la del conductor de fase correspondiente a la canalización de mayor sección que exista en la zona a proteger por cada tierra independiente. La línea principal de tierra se unirá a cada uno de los cuadros existentes, junto con las canalizaciones que partan desde ellos, las derivaciones de la línea principal de tierra.
Las derivaciones de la línea de tierra, se convertirán en conductores de protección en cada una de las líneas derivadas que se efectúen desde las canalizaciones principales, acompañando a éstas dentro de su correspondiente tubo protector hasta los propios receptores. Las secciones de los conductores de protección son las indicadas en la MIE BT 017.
 
CÁLCULO DE LA RESISTIVIDAD DE LA TIERRA
El valor de la resistividad de la tierra será tal que cualquier masa metálica accesible por personas no de lugar a una tensión de contacto superior a 50 voltios en lugares secos y a 24 voltios en lugares húmedos o mojados.
Una vez conocido el valor aproximado de las resistencias de tierra de los electrodos, conociendo la protección adoptada contra los contactos indirectos y la máxima tensión de defecto, se determina la sensibilidad de los interruptores diferenciales para la protección contra los contactos indirectos, tanto en los circuitos de alumbrado como en los de usos industriales.
La resistencia de tierra se determinará de acuerdo a la naturaleza del terreno. La disposición adoptada será la puesta a tierra de las masas metálicas y dispositivos de corte por intensidad de defecto, es decir, protección de clase B contra los contactos indirectos.
Para la obtención de la sensibilidad del diferencial a utilizar, se empleará la siguiente fórmula:
• Circuitos de alumbrado: R = 24/I 
• Circuitos de uso industrial en locales húmedos: R = 50/I 
Siendo I la sensibilidad en amperios del interruptor diferencial a utilizar.
No obstante en los circuitos de alumbrado, la sensibilidad del interruptor diferencial será de 30 mA y de 300 mA en los circuitos de alumbrado. De esta manera la tierra deberá tener como máximo un valor según la MIE BT 021 de:
• R = 24/I = 24/0.03 = 800 ohmnios 
• R = 24/I = 50/0.3 = 80 ohmnios 
 
PROTECCIÓN CONTRA SOBREDESCARGAS Y CORTOCIRCUITOS
Protección contra sobreintensidades: Todo circuito estará protegido contra los efectos de las sobreintensidades que puedan presentarse en l mismo, para lo cual la interrupción de este circuito se realizará en un tiempo conveniente.
Excepto los conductores de protección, todos los conductores que forman parte de un circuito, incluyendo el conductor neutro, estarán protegidos contra las sobreintensidades.
El límite de intensidad máxima admisible en un conductor ha de quedar garantizado por el dispositivo de protección utilizado. Para la protección del conductor neutro se tendrá en cuenta:
• Cuando el conductor neutro o compensador del circuito tenga una sección inferior a los conductores de fase o polares y se puedan prever sobrecargas que no hagan actuar los dispositivos de protección destinados exclusivamente, se colocará un dispositivo de protección general que disponga de un elemento que controle la corriente en el conductor neutro, de forma que haga actuar el mismo cuando la sobrecarga en este conductor pueda considerarse excesiva. 
• En los demás casos se admite que la protección del conductor neutro está convenientemente asegurada por los dispositivos que controlan la corriente en los conductores de fase o polares. 
Como dispositivos de protección contra sobrecargas serán utilizados los fusibles calibrados de características de funcionamiento adecuadas o los interruptores automáticos con curva térmica de corte.
Protección contra corto circuitos: En el origen de todo circuito se establecerá un dispositivo de protección contra cortocircuitos cuya capacidad de corte estará de acuerdo con la intensidad de cortocircuito que pueda presentarse en el punto de instalación. Se admite que cuando se trate de circuitos derivados de uno principal, cada uno de estos circuitos disponga de protección contra sobrecargas, mientras que un sólo dispositivo general pueda asegurar la protección contra cortocircuitos para todos los circuitos derivados.
Se admiten como dispositivos de protección contra cortocircuitos los fusibles de características de funcionamiento adecuadas y los interruptores automáticos con sistema de corte electromagnético.
Protección ante caídas de tensión: Los motores dispondrán de protecciones que actúen en caso de disminución o falta de tensión por un dispositivo de corte automático de la alimentación, cuando el arranque del motor debido a un restablecimiento de la tensión pueda ser causa de accidentes, oponerse a dicho restablecimiento o perjudicar el motor.
Dicho dispositivo podrá formar parte de la protección contra sobrecargas o del circuito de arranque y puede proteger a más de un motor si se da una de las circunstancias siguientes:
• Los motores a proteger están instalados en un mismo local y la suma de las potencias absorbidas no es superior a 10 kW. 
• Los motores a proteger están instalados en un mismo local y cada uno de ellos queda automáticamente en el estado inicial de arranque después de una falta de tensión. 
• Cuando el motor arranque automáticamente en condiciones preestablecidas, no se exigirá el dispositivo de protección contra la falta de tensión por el sistema de corte de la alimentación, pero debe quedar excluida la posibilidad de un accidente en caso de arranque espontáneo. Si el motor tuviera que llevar dispositivos limitadores de la potencia absorbida en el arranque, será obligatorio para quedar incluidos en la anterior excepción, que los dispositivos de arranque vuelvan automáticamente a la posición inicial al originarse una falta de tensión y parada del motor. 
Motores: Los motores de potencia nominal superior a 0,75 kW y todos los situados en locales con riesgo de incendio o explosión, estarán protegidos contra cortocircuitos y contra sobrecargas en todas sus fases, debiendo esta última protección tal que en los motores trifásicos cubra una falta monofásica.
En el caso de motores con arranque estrella-triángulo, la protección asegurará a los circuitos tanto para la conexión en estrella como en triángulo.
Las características de los dispositivos de protección serán adecuadas a las del motor al que protegen y a las condiciones de servicio previstas para esto, debiendo seguirse las indicaciones dadas por el fabricante de los mismos.
Potencia de arranque: Los motores tendrán limitada la intensidad en el arranque cuando, de no estarlo, pudieran producir efectos que perjudiquen a la instalación u ocasionen perturbaciones inaceptables al funcionamiento de otro receptor.
Cuando los motores estén alimentados por una red de distribución pública, se necesitará la conformidad de los mismos cuando se trate de:
- Motores de gran inercia
- Motores de arranque lento en carga
- Motores con arranque o aumentos de carga repetidos o frecuentes
- Motores para frenado
- Motores con inversión en marcha 

IDENTIFICACIÓN DE CONDUCTORES
Los conductores de las canalizaciones eléctricas y demás circuitos estarán convenientemente identificados de forma que en todo momento se puedan determinar los conductores de fase, el conductor neutro, los conductores de tierra o los de protección, para que en caso de manipulaciones se maniobre de forma segura.
Los conductores se identificarán por el color de su aislamiento:
- Conductores de fase: marrón, negro y gris.
- Conductor neutro: azul.
- Conductor de tierra y protección: amarillo-verde.