{"id":2083,"date":"2010-10-12T09:29:31","date_gmt":"2010-10-12T16:29:31","guid":{"rendered":"https:\/\/brainfiller.com\/?p=2083"},"modified":"2025-11-21T14:24:53","modified_gmt":"2025-11-21T21:24:53","slug":"how-to-perform-an-arc-flash-calculation-study","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/brainfiller.com\/es\/brainfiller-library\/arc-flash-electrical-safety\/how-to-perform-an-arc-flash-calculation-study\/","title":{"rendered":"C\u00f3mo realizar un estudio de c\u00e1lculo de arco el\u00e9ctrico"},"content":{"rendered":"<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"2083\" class=\"elementor elementor-2083\" data-elementor-post-type=\"post\">\n\t\t\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-b129439 elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"b129439\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-360ae69\" data-id=\"360ae69\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-00ddec9 elementor-widget-divider--view-line elementor-widget elementor-widget-divider\" data-id=\"00ddec9\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"divider.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-divider\">\n\t\t\t<span class=\"elementor-divider-separator\">\n\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-1e2823c6 elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"1e2823c6\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-64028df8\" data-id=\"64028df8\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-387223a4 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"387223a4\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Este art\u00edculo de Jim Phillips ofrece una descripci\u00f3n general de c\u00f3mo realizar un estudio de arco el\u00e9ctrico. Se present\u00f3 originalmente en la Conferencia NETA de 2010. Asociaci\u00f3n Internacional de Pruebas El\u00e9ctricas.<\/p><figure id=\"attachment_779\" aria-describedby=\"caption-attachment-779\" style=\"width: 150px\" class=\"wp-caption alignright\"><a href=\"https:\/\/brainfiller.com\/es\/producto\/complete-guide-to-arc-flash-hazard-calculation-studies\/\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-779 size-thumbnail\" src=\"https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2015\/05\/products2-150x150.jpg\" alt=\"Arc Flash Hazard Calculations Studies guide\" width=\"150\" height=\"150\" srcset=\"https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2015\/05\/products2-150x150.jpg 150w, https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2015\/05\/products2-300x300.jpg 300w, https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2015\/05\/products2-100x100.jpg 100w\" sizes=\"(max-width: 150px) 100vw, 150px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-779\" class=\"wp-caption-text\">COMPRAR AHORA<\/figcaption><\/figure><h2><strong>Estudio de c\u00e1lculo de arco el\u00e9ctrico<\/strong><\/h2><p>Existen muchos c\u00f3digos, normas y documentos relacionados independientes sobre seguridad el\u00e9ctrica y arcos el\u00e9ctricos. Sin embargo, actualmente no existe una gu\u00eda o pr\u00e1ctica recomendada estandarizada que integre todos los componentes en un estudio de c\u00e1lculo de arcos el\u00e9ctricos.<\/p><p>La edici\u00f3n 2009 de la Norma NFPA 70E para la seguridad el\u00e9ctrica en el lugar de trabajo de la Asociaci\u00f3n Nacional de Protecci\u00f3n contra Incendios, Art\u00edculo 130.3, exige que se realice un an\u00e1lisis de riesgo de arco el\u00e9ctrico para determinar el l\u00edmite de protecci\u00f3n contra arco el\u00e9ctrico (AFPB) y el equipo de protecci\u00f3n personal (PPE) que deben utilizar las personas dentro del AFPB. Un m\u00e9todo para determinar el PPE es realizar un an\u00e1lisis de energ\u00eda incidente que es el n\u00facleo de un estudio de c\u00e1lculo de arco el\u00e9ctrico.<\/p><p>Seg\u00fan el art\u00edculo 130.3(B)(1) de la norma NFPA 70E, el an\u00e1lisis de energ\u00eda incidente:<br \/>\u201cDeber\u00e1 determinar, y el empleador deber\u00e1 documentar, la exposici\u00f3n a la energ\u00eda incidente del trabajador (en calor\u00edas por cent\u00edmetro cuadrado). El nivel de exposici\u00f3n a la energ\u00eda incidente se basar\u00e1 en la distancia de trabajo de las \u00e1reas de la cara y el pecho del empleado respecto de una posible fuente de arco para la tarea espec\u00edfica que se realizar\u00e1\u201d.<\/p><p>Una vez que se ha determinado la energ\u00eda incidente, generalmente a partir de la realizaci\u00f3n de c\u00e1lculos detallados, se puede utilizar para seleccionar el nivel adecuado de ropa resistente a las llamas (FR) y el EPP asociado. El concepto b\u00e1sico de la selecci\u00f3n del EPP a partir de los resultados de un estudio de c\u00e1lculo de arco el\u00e9ctrico es simple. Se selecciona el EPP que tiene un valor de rendimiento t\u00e9rmico del arco (ATPV) mayor que la energ\u00eda incidente calculada.<\/p><p>El l\u00edmite de protecci\u00f3n contra arcos el\u00e9ctricos es la distancia desde una fuente de arco potencial donde la energ\u00eda incidente cae a un valor de 1,2 cal\/cm2. Este valor se considera el punto en el que puede producirse una quemadura de segundo grado. Cuando existe peligro de arco el\u00e9ctrico, las personas que se encuentran m\u00e1s all\u00e1 del l\u00edmite de protecci\u00f3n contra arcos el\u00e9ctricos no est\u00e1n obligadas a usar EPP, aunque a\u00fan puede existir el riesgo de sufrir alguna lesi\u00f3n.<\/p><p>El m\u00e9todo m\u00e1s com\u00fanmente utilizado para calcular la energ\u00eda incidente y el l\u00edmite de protecci\u00f3n contra arcos el\u00e9ctricos se basa en la Gu\u00eda IEEE 1584 del Instituto de Ingenieros El\u00e9ctricos y Electr\u00f3nicos para Realizar C\u00e1lculos de Riesgo de Arco El\u00e9ctrico. Las ecuaciones IEEE se derivaron emp\u00edricamente de pruebas y son v\u00e1lidas para sistemas que operan desde 208 voltios hasta 15 kV con corrientes de cortocircuito que van desde 700 A hasta 106 kA. Estas ecuaciones se basan en la energ\u00eda incidente de un arco el\u00e9ctrico trif\u00e1sico. Aunque la mayor\u00eda de los eventos de arco el\u00e9ctrico pueden comenzar con el contacto de una fase a tierra, se supone que el plasma conductor que se produce engullir\u00e1 r\u00e1pidamente las otras fases y lo intensificar\u00e1 hasta convertirse en un arco el\u00e9ctrico trif\u00e1sico m\u00e1s grande.<\/p><h2><strong>Recopilaci\u00f3n de datos<\/strong><\/h2><p>El primer paso del proceso de estudio es obtener datos que definan las caracter\u00edsticas del sistema el\u00e9ctrico. Dependiendo del tama\u00f1o, la antig\u00fcedad y la complejidad del sistema, as\u00ed como de los datos disponibles de estudios anteriores, este paso podr\u00eda requerir una cantidad significativa de mano de obra.<br \/>Los requisitos de datos se pueden dividir en las siguientes categor\u00edas:<\/p><ul><li>Empresa fuente\/utilitaria<\/li><li>datos de impedancia<\/li><li>datos del dispositivo de sobrecorriente<\/li><li>par\u00e1metros del equipo<\/li><\/ul><h2><strong>Diagrama unifilar y modelado de sistemas<\/strong><\/h2><p>Un estudio de arco el\u00e9ctrico requiere un diagrama unifilar actualizado para documentar y organizar los datos. Si ya existe un diagrama unifilar, se debe verificar y actualizar con los cambios que se hayan producido. Si no existe un diagrama unifilar, ser\u00e1 necesario crear uno.<br \/>Muchos sistemas de energ\u00eda tendr\u00e1n varios modos de funcionamiento que pueden generar diferentes niveles de energ\u00eda incidente. El diagrama unifilar se puede utilizar para ayudar a definir los diferentes escenarios operativos. Adem\u00e1s de la condici\u00f3n de caso base normal, se pueden crear escenarios hipot\u00e9ticos para determinar si existen condiciones especiales que podr\u00edan producir resultados peores que el caso base.<\/p><h2><strong>Corriente de cortocircuito atornillada y de arco<\/strong><\/h2><p>La norma IEEE 1584 proporciona ecuaciones para calcular la corriente de cortocircuito por arco el\u00e9ctrico bas\u00e1ndose en una corriente de cortocircuito conocida obtenida a partir de un estudio de cortocircuito tradicional. Esta corriente de arco el\u00e9ctrico se utiliza para evaluar la caracter\u00edstica de corriente temporal del dispositivo de protecci\u00f3n contra sobrecorrientes aguas arriba y obtener el tiempo de despeje que se utiliza en los c\u00e1lculos de energ\u00eda incidente. Adem\u00e1s, se debe conocer el voltaje del sistema, la longitud del espacio entre el arco el\u00e9ctrico y si el arco el\u00e9ctrico se encuentra en una caja o en el aire.<\/p><h2><strong>Estudio de coordinaci\u00f3n \/ Tiempo de limpieza del dispositivo de protecci\u00f3n<\/strong><\/h2><p>La duraci\u00f3n del arco utilizada en los c\u00e1lculos se basa en el tiempo de despeje de un dispositivo de protecci\u00f3n aguas arriba y se determina evaluando las caracter\u00edsticas de la corriente temporal. IEEE 1584a recomienda evaluar dos niveles diferentes de corriente de arco para determinar el tiempo de despeje. El primero utiliza 100% de la corriente de arco estimada, y el segundo utiliza una magnitud basada en 85% de la corriente de arco estimada. Dado que la corriente de arco real puede variar del valor estimado, el uso de 85% de la corriente podr\u00eda revelar que un dispositivo funciona m\u00e1s lentamente seg\u00fan su curva de corriente temporal y el ajuste de la configuraci\u00f3n. Luego, puede comparar la energ\u00eda incidente basada tanto en 100% como en 85% de la corriente de arco para ver cu\u00e1l produce la energ\u00eda incidente en el peor de los casos.<\/p><p>El c\u00e1lculo de la energ\u00eda incidente se utiliza para determinar cu\u00e1nta energ\u00eda puede llegar a una persona que se encuentra a una distancia espec\u00edfica de la fuente del arco. Seg\u00fan el tipo de equipo, esta \u201cdistancia de trabajo\u201d, como se la denomina, se define normalmente como 18, 24 o 36 pulgadas, aunque se pueden utilizar otras distancias. La magnitud de la energ\u00eda incidente disponible durante un arco el\u00e9ctrico depende directamente de la corriente de cortocircuito que fluye a trav\u00e9s del espacio de aire y del tiempo que tarda un dispositivo de protecci\u00f3n aguas arriba en eliminar la falla. En general, cuanto mayor es la corriente de cortocircuito, mayor es la energ\u00eda incidente, aunque este no siempre es el caso.<\/p><p>Es una creencia com\u00fan que cuanto mayor sea la corriente de cortocircuito disponible en un lugar determinado, m\u00e1s da\u00f1os pueden producirse. Cuando se trata de evaluar la capacidad de interrupci\u00f3n y resistencia de un dispositivo de protecci\u00f3n, esta afirmaci\u00f3n es cierta. Sin embargo, en el caso de un arco el\u00e9ctrico, es muy posible que una corriente de cortocircuito m\u00e1s baja pueda hacer que el dispositivo de protecci\u00f3n aguas arriba tarde m\u00e1s en funcionar y, de hecho, aumente la exposici\u00f3n total a la energ\u00eda incidente.<\/p><p>La energ\u00eda incidente tambi\u00e9n depende de si el arco el\u00e9ctrico se produce al aire libre o en un entorno tipo caja, como un recinto cerrado. Cuando un arco el\u00e9ctrico se produce al aire libre, la energ\u00eda puede irradiarse esf\u00e9ricamente en todas las direcciones y se concentra menos energ\u00eda incidente hacia el trabajador. Sin embargo, cuando un arco el\u00e9ctrico se produce en una caja, la energ\u00eda se concentra fuera de la caja hacia el trabajador, lo que da como resultado una energ\u00eda incidente mucho mayor.<\/p><h2><strong><a href=\"https:\/\/brainfiller.com\/es\/courses\/how-to-perform-an-arc-flash-hazard-calculation-study-2-days\/\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"alignleft wp-image-4321\" src=\"https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2017\/07\/Screen-Shot-2017-07-18-at-4.21.16-PM.png\" alt=\"Announcement - How to Perform an Arc Flash Calculation Study\" width=\"379\" height=\"265\" \/><\/a>L\u00edmite de protecci\u00f3n contra arco el\u00e9ctrico<\/strong><\/h2><p>Se considera que el l\u00edmite de protecci\u00f3n contra arco el\u00e9ctrico es la distancia m\u00ednima desde una fuente potencial de arco el\u00e9ctrico donde la energ\u00eda incidente cae a 1,2 calor\u00edas por cent\u00edmetro cuadrado. Dado que este nivel de energ\u00eda es el umbral de una quemadura de segundo grado, es la distancia m\u00ednima a la que deben estar las personas que no usan el EPP adecuado cuando existe un peligro de arco el\u00e9ctrico. Se han definido varios m\u00e9todos para calcular el l\u00edmite de protecci\u00f3n contra arco el\u00e9ctrico. El m\u00e9todo IEEE 1584 se basa en tomar una energ\u00eda incidente conocida a una distancia de trabajo conocida y calcular la distancia requerida donde la energ\u00eda incidente cae a 1,2 calor\u00edas\/cm2.<\/p><p>Los resultados de un estudio de c\u00e1lculo de arco el\u00e9ctrico normalmente contendr\u00e1n muchos AFPB diferentes seg\u00fan cada equipo y las caracter\u00edsticas \u00fanicas de su ubicaci\u00f3n. Con tanta multitud de l\u00edmites, la implementaci\u00f3n de los resultados del estudio puede volverse confusa.<br \/>Un enfoque m\u00e1s simple es adoptar un AFPB estandarizado. Esto requiere revisar los diversos resultados de AFPB y adoptar el l\u00edmite m\u00e1s grande dentro de lo razonable. El t\u00e9rmino &quot;dentro de lo razonable&quot; se utiliza porque es posible tener un AFPB inusualmente grande que puede no ser realista. Las f\u00f3rmulas IEEE 1584 existentes utilizan el tiempo de despeje de un dispositivo de protecci\u00f3n como una de las muchas variables de entrada. Si la corriente de cortocircuito del arco el\u00e9ctrico es baja, la caracter\u00edstica de corriente temporal de un dispositivo de protecci\u00f3n puede indicar un tiempo de despeje inusualmente largo, tal vez decenas de segundos.<\/p><h2><strong>Selecci\u00f3n de EPI<\/strong><\/h2><p>La ropa y los EPP resistentes al arco el\u00e9ctrico est\u00e1n dise\u00f1ados para proteger al trabajador contra la exposici\u00f3n a la energ\u00eda t\u00e9rmica. La capacidad de esta protecci\u00f3n se define por el valor de rendimiento t\u00e9rmico del arco (ATPV) y se clasifica en calor\u00edas por cent\u00edmetro cuadrado. Para seleccionar correctamente el equipo de protecci\u00f3n, la energ\u00eda incidente prospectiva que se calcula en cada ubicaci\u00f3n se compara con la clasificaci\u00f3n ATPV del EPP. El EPP debe tener una clasificaci\u00f3n ATPV total mayor o igual a la energ\u00eda incidente calculada.<\/p><h2><strong>Etiquetas de advertencia de arco el\u00e9ctrico<\/strong><\/h2><p>Actualmente, solo existen requisitos m\u00ednimos en cuanto al contenido y formato de las etiquetas de advertencia de arco el\u00e9ctrico. Tanto el NEC como la NFPA 70E exigen etiquetas que adviertan sobre el posible peligro de arco el\u00e9ctrico. La NFPA 70E exige adem\u00e1s que en la etiqueta se indique el EPP o la energ\u00eda incidente calculada. Una etiqueta de arco el\u00e9ctrico t\u00edpica generada a partir de los resultados de un estudio de c\u00e1lculo de arco el\u00e9ctrico incluye la energ\u00eda incidente calculada, el l\u00edmite de protecci\u00f3n de arco el\u00e9ctrico y el EPP, que forman parte del an\u00e1lisis del peligro de arco el\u00e9ctrico.<\/p><p>La norma NFPA 70E tambi\u00e9n exige que antes de realizar trabajos en tensi\u00f3n se realice un an\u00e1lisis de riesgo de descarga el\u00e9ctrica. Aunque t\u00e9cnicamente no forma parte de un estudio de arco el\u00e9ctrico, se ha convertido en una pr\u00e1ctica com\u00fan incluir tambi\u00e9n en la etiqueta la informaci\u00f3n sobre protecci\u00f3n contra descargas el\u00e9ctricas, como voltaje, equipo de protecci\u00f3n personal contra descargas el\u00e9ctricas y l\u00edmites de aproximaci\u00f3n. Con toda esta informaci\u00f3n incluida y colocada de forma visible en el equipo, los datos requeridos para el an\u00e1lisis de riesgo de arco el\u00e9ctrico y descarga el\u00e9ctrica est\u00e1n a la vista para que los utilice la persona calificada.<\/p><h2><strong>Informe y recomendaciones para reducir la energ\u00eda incidente<\/strong><\/h2><p>Una vez que se hayan completado los diversos c\u00e1lculos de arco el\u00e9ctrico, se debe desarrollar un informe formal que contenga, como m\u00ednimo, una lista de los datos de entrada, los supuestos del estudio, los resultados de los c\u00e1lculos, las recomendaciones de EPP, un dibujo de una sola l\u00ednea, una descripci\u00f3n del procedimiento del estudio, as\u00ed como recomendaciones sobre c\u00f3mo reducir a\u00fan m\u00e1s la exposici\u00f3n a la energ\u00eda incidente.<\/p><p><a href=\"https:\/\/brainfiller.com\/es\/producto\/free-arc-flash-hazard-calculation-guide\/\"><img decoding=\"async\" class=\"alignright wp-image-3702 size-thumbnail\" src=\"https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2017\/02\/arc-150x150.jpg\" alt=\"Download FREE Arc Flash Calculations\" width=\"150\" height=\"150\" srcset=\"https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2017\/02\/arc-150x150.jpg 150w, https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2017\/02\/arc-300x300.jpg 300w, https:\/\/brainfiller.com\/wp-content\/uploads\/2017\/02\/arc-100x100.jpg 100w\" sizes=\"(max-width: 150px) 100vw, 150px\" \/><\/a><\/p><p>Las soluciones recomendadas para reducir la energ\u00eda incidente se pueden dividir en dos categor\u00edas seg\u00fan el costo y la facilidad de implementaci\u00f3n. La primera categor\u00eda incluir\u00eda soluciones de bajo costo o sin costo, como cambiar la configuraci\u00f3n de los dispositivos de sobrecorriente. La segunda categor\u00eda podr\u00eda incluir cambios que requieran cierto nivel de gasto en orden de prioridad seg\u00fan sus costos y beneficios.<\/p><h2><strong>Seguridad el\u00e9ctrica: el mejor m\u00e9todo<\/strong><\/h2><p>Tanto OSHA como NFPA 70E recomiendan que la mejor soluci\u00f3n sea trabajar \u00fanicamente en equipos que est\u00e9n colocados en condiciones de seguridad el\u00e9ctrica. Esto significa que se los ha desenergizado, bloqueado, probado para detectar la ausencia de voltaje y se han instalado conexiones a tierra de seguridad si es necesario. Solo entonces es verdaderamente seguro trabajar en el sistema.<\/p><p>(C) 2010 Jim Phillips\/Brainfiller, Inc.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>This article by Jim Phillips provides an overview of how to perform an arc flash study. It was originally presented at the 2010 NETA Conference. InterNational Electrical Testing Association. 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