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Cableado eléctrico en el Reino Unido

En el Reino Unido se entiende comúnmente que el cableado eléctrico es una instalación eléctrica para su funcionamiento por parte de usuarios finales dentro de edificios domésticos, comerciales, industriales y de otro tipo, y también en instalaciones y ubicaciones especiales, como puertos deportivos o parques de caravanas. [1] Normalmente no cubre la transmisión o distribución de electricidad a ellos.

Las instalaciones se distinguen por una serie de criterios, como tensión ( alta , baja , extrabaja ), fase ( monofásica o trifásica ), naturaleza de la señal eléctrica (potencia, datos), tipo y diseño del cable (conductores y aisladores utilizados). , diseño de cable, sólido/fijo o trenzado/flexible, uso previsto, materiales protectores), diseño de circuito ( anillo , radial), etc.

En última instancia, el cableado eléctrico está regulado para garantizar la seguridad de operación, como las regulaciones de construcción , actualmente legisladas como Regulaciones de Construcción de 2010, que enumeran "servicios controlados", como el cableado eléctrico, que deben seguir instrucciones y estándares específicos, y las Regulaciones de Electricidad en el Trabajo. 1989. Las reglas detalladas para el cableado de uso final que se siguen con fines prácticos son las de BS 7671 Requisitos para instalaciones eléctricas. ( Reglamento de Cableado IET ), actualmente en su 18ª edición, que proporciona las descripciones detalladas a las que se refiere la legislación.

Las normas de cableado eléctrico del Reino Unido están en gran medida armonizadas con las regulaciones de otros países europeos y con la norma internacional IEC 60446. Sin embargo, hay una serie de prácticas, hábitos y tradiciones nacionales específicos que difieren significativamente de los de otros países y que en algunos casos sobrevivieron a la armonización. Estos incluyen el uso de circuitos en anillo para cableado fijo doméstico y comercial ligero, enchufes con fusibles y, para circuitos instalados antes de la armonización, colores de cableado históricamente únicos.

Terminología común

Regulador

BS 7671 "Requisitos para instalaciones eléctricas. Regulaciones de cableado IET" ( las reglas , o reglas de cableado )
Estas son reglas detalladas para el diseño, instalación y aprobación de instalaciones eléctricas de usuarios finales. El cumplimiento de BS 7671 no es obligatorio, pero la guía oficial establece que seguir BS 7671 es una forma de demostrar el cumplimiento de las normas de construcción .
Normas de construcción - "Parte P"
Sección del Reglamento de Construcción de Inglaterra y Gales que aborda el cableado eléctrico y la seguridad en situaciones residenciales y dependencias.
Control de edificios de la autoridad local (LABC; control de edificios )
Departamento del ayuntamiento responsable de supervisar y administrar las normas de construcción.
Esquema de persona competente
Organismos privados autorizados por el Estado para supervisar, acreditar y controlar el registro de instaladores. En el caso de instalaciones domésticas operan dichos esquemas Notificación de obras al LABC.
Informe del estado de la instalación eléctrica (EICR, ICR); [2] anteriormente el informe de inspección periódica (PIR)
Informe/certificación formal del estado de una instalación de cableado.
Permiso para trabajar
Se requiere confirmación formal de que el cableado eléctrico está aislado y completamente seguro, antes de trabajar en él, antes de cualquier trabajo de alta tensión y otras actividades de alto riesgo.
Persona calificada (eléctricamente)
(formalmente "Persona Competente") definida por BS 7671 como "Persona que posee, según corresponda a la naturaleza del trabajo eléctrico a realizar, educación, capacitación y habilidades prácticas adecuadas, y que es capaz de percibir riesgos y evitar peligros que la electricidad puede crear". El Reglamento sobre electricidad en el trabajo exige que las personas sean competentes para prevenir peligros y lesiones. [3]

Distribución dentro del local

Unidad de consumo , unidad de control de consumidor o unidad de distribución de consumidor (CU, CDU, CCU; histórica y comúnmente, placa/caja de fusibles )
Cuadro de distribución diseñado para locales monofásicos ordinarios de baja tensión, principalmente cableado doméstico y comercial ligero. Los cuadros de distribución de energía trifásicos se conocen habitualmente como cuadros de distribución .
Cuadro de distribución (DB)
Panel que divide la energía de una fuente principal en circuitos separados, cada uno con protección independiente.

Disyuntores y dispositivos de seguridad.

Disyuntor (disyuntor, CB)
Cualquier dispositivo fijo que interrumpe un circuito (es decir, mientras consume corriente) al detectar una condición de falla.
Disyuntor miniatura (MCB)
Un disyuntor de protección contra sobrecorriente con clasificaciones de corriente y características de disparo estandarizadas, que se puede instalar muy cerca de unidades de consumo y tableros de distribución.
Dispositivo de corriente residual (RCD), también disyuntor de corriente residual (RCCB)
Un disyuntor activado por corrientes desiguales en cables vivos y neutros (es decir, la energía eléctrica pasa a tierra). Obligatorio para la mayoría de circuitos a partir del reglamento de la 17ª edición.
Disyuntor de corriente residual con protección contra sobrecorriente (RCBO)
Combinación de RCD y MCB; rompe el circuito al activarse ya sea como un RCD o por sobrecorriente.
Disyuntor de fuga a tierra (ELCB)
Un tipo de disyuntor obsoleto activado por energía eléctrica en un cable de falla conectado sólo a partes específicamente protegidas en el circuito y los electrodomésticos (es decir, existen otras rutas a tierra).

Alambres y cables

Línea (L; anteriormente, viva o fase)
Núcleo/cable portador de energía en una instalación doméstica o de baja tensión típica; codificado por coloresmarrón (antes de 2004: rojo).
Neutro (norte)
Núcleo/cable que transporta energía en una instalación doméstica o de bajo voltaje típica, generalmente conectada al voltaje de tierra (tierra) por el proveedor; codificado por coloresazul (anterior a 2004: negro).
Tierra (E), formalmente, conductor de protección de circuito (CPC)
Núcleo/cable que proporciona conexión a tierra, con fines de seguridad y protección, tanto de los dispositivos del usuario final como de los objetos y componentes metálicos de la instalación; codificado por colorescon rayas verdes/amarillas (puede estar desnudo dentro del cable enfundado) (antes de 2004: también con rayas verdes/amarillas, pero antes de 1976: verde sólido).
Blindado con alambre de acero
Cable protegido con alambre de acero, obligatorio para uso en exteriores o enterrado a menos que se proporcione una protección equivalente a través de canalizaciones .
canalización
Conducto de protección, normalmente fabricado en plástico o metal, utilizado para proteger y sujetar cables, y permitir el acceso y mantenimiento, a su paso por el local de instalación.
Metros de colas (o, colas)
Cables de núcleo separado que se utilizan para conectar la fuente de alimentación entrante a una instalación con el tablero de distribución. Normalmente, en un entorno doméstico, conecta el medidor de electricidad (que es propiedad del proveedor y se trata como la fuente entrante) a la unidad de consumo.
Twin/2, 3 o 4 núcleos y tierra
Cable plano, normalmente aislado por una funda de cloruro de polivinilo , utilizado para cableado fijo. El nombre proviene del hecho de que contiene núcleos conductores de línea y neutro con aislamientos individuales (gemelos) y un núcleo de tierra sin aislar. Los de 3 y 4 núcleos son idénticos pero contienen más núcleos conductores, cada uno aislado individualmente. Este tipo de cable plano es un tipo de cable que se utiliza en las casas (aunque fuera de la vista) y tiene un color estándar gris y sirve para enchufes, iluminación, electrodomésticos, etc.

Tensión y fases

Baja tensión
Donde el voltaje máximo no exceda los 600 voltios. [4] En la práctica, esto significa suministros de CC que no superan los 600 voltios y suministros de CA que no superan los 425 voltios. Casi todos nacionales; La energía comercial ligera (por ejemplo, oficinas) e industrial (para maquinaria trifásica) es de bajo voltaje para fines de regulación.
Alto voltaje
Cualquier voltaje que exceda el voltaje bajo ; Generalmente se encuentra en procesos industriales y redes de transmisión y distribución de electricidad.
Tensión muy baja (ELV)
50 V CA o 120 V CC sin ondulaciones, o menos.
Tensión extrabaja separada (SELV)
Sistema de muy baja tensión que además está aislado eléctricamente.
Monofásico, trifásico
En baja tensión, el distribuidor (DNO) puede suministrar electricidad monofásica o trifásica. Un suministro monofásico estará compuesto por un único conductor vivo y un conductor neutro. Un suministro trifásico comprenderá tres conductores activos cada par con una separación de fases de 120 grados y (opcionalmente) un conductor neutro. Normalmente se suministrará un conductor de tierra separado en ambos casos, pero es posible que no esté presente según el tipo de conexión.

Puesta a tierra (unión)

Conexión (incluyendo conexión principal, conexión suplementaria y conexión equipotencial)
Conexión realizada a tierra, con fines de protección, ya sea para componentes individuales, para otros objetos metálicos del local (como tuberías de gas, agua o petróleo), o para la instalación (o parte de ella) en su conjunto.
Varilla de tierra/tierra
Varilla larga que se introduce en el suelo y une, con baja impedancia, la instalación al potencial de tierra. Generalmente están hechos de cobre o acero inoxidable, galvanizado o revestido de cobre, para prevenir la corrosión. Existen otros tipos de toma de tierra, como: placa de tierra, malla de tierra o anillo de tierra.

Terminología de circuito

Circuito
Medio utilizado para conectar un tablero de distribución o unidad de consumo a dispositivos que recibirán energía del mismo (generalmente cables y componentes accesorios).
Circuito final
Circuito que suministra electricidad a los dispositivos del usuario final (iluminación, calefacción, enchufes, electrodomésticos, etc.).
Radial y bucle
Un circuito donde cada carga es alimentada por un solo cable; es decir, los cables se bifurcan o irradian hacia afuera desde un único punto de suministro. El cableado en bucle es cableado radial en circuitos de iluminación donde se realizan uniones en los rosetones del techo con cables de línea y de línea conmutados.
Anillo o circuito final de anillo (RFC)
Un circuito en anillo es un medio estándar del Reino Unido para cablear locales domésticos y comerciales ligeros, que no se ve a menudo en otras partes del mundo; en efecto, es un circuito radial cuya terminación final se realiza en el tablero de distribución de origen, en lugar de en el último tomacorriente o dispositivo al que se le dio servicio.
Circuito desenergizado
Circuito que está aislado de potencia y no a un potencial diferente al de tierra. Tenga en cuenta la diferencia para permitir el trabajo.
Estimular
Una rama que alimenta un enchufe o tomacorriente lateral, especialmente desde un circuito en anillo.

Colores de cableado

Colores de conductores

Los colores de cableado estándar en el Reino Unido son (a partir de 2006 ) los mismos que en el resto de Europa y siguen la norma internacional IEC 60446 . Este esquema de color ya se había introducido para los cables de electrodomésticos en el Reino Unido a principios de la década de 1970; sin embargo, el esquema de color rojo/negro original recomendado por la IEE para el cableado fijo se mantuvo hasta 2006, aunque con un cambio a una tierra con rayas verdes/amarillas en 1976. Como resultado, el esquema azul/marrón estándar internacional se encuentra a partir de 2006 en la mayoría de los aparatos flexibles. En el cableado fijo, el esquema azul/marrón sólo se encuentra en instalaciones más nuevas (posteriores a 2004), y es probable que el antiguo esquema rojo/negro IEE se encuentre en instalaciones existentes durante muchas décadas más.

Los colores estándar en cableado fijo se armonizaron en 2004 con las normativas de otros países europeos y con la norma internacional IEC 60446. Durante un período de transición (abril de 2004 a marzo de 2006) se permitió cualquiera de los conjuntos de colores (pero no ambos), siempre que cualquier cambio en el esquema de colores esté claramente etiquetado. A partir de abril de 2006, sólo se deben utilizar los nuevos colores para cualquier cableado nuevo.

Potencial de confusión

El Reino Unido cambió los códigos de color tres décadas después que la mayoría de los demás países europeos, ya que en 1977 la IEE no consideraba seguro el cambio de colores neutros y de fase. El azul, anteriormente utilizado como color de fase, ahora es el color neutro. El negro, que anteriormente se usaba para neutral, ahora indica una fase.

El cableado doméstico no suele utilizar suministros trifásicos y el choque sólo se produce en sistemas trifásicos. El cableado según el estándar antiguo se puede detectar mediante el uso de un cable rojo. El nuevo código de color estándar no utiliza el rojo. Cuando se mezcla cableado nuevo con viejo, los cables deben estar claramente marcados para evitar el intercambio de fase y neutro.

La variación en el color del conductor de tierra en una fecha anterior al resto de los colores significa que su color no debe usarse como una indicación de la asignación de color o cable estándar antiguo versus nuevo.

Otros esquemas de color

En los suministros nominales de telecomunicaciones de 48 V CC, la corriente suele ser de -42 V (baterías descargadas) a casi -57 V (carga flotante).

Actualmente, la IEC especifica un código de colores para la nueva distribución local de CC. Estos son:

Hay una larga historia de cambios de color; antes de 1964 se usaba blanco en lugar de amarillo como segunda fase, y antes de la Segunda Guerra Mundial, se permitía una tercera fase de tierra negra y verde en lugar de tierra verde y fase blanca. Las regulaciones permitían (y todavía permiten) el uso de cualquier color de cable que no sea un color de tierra, siempre que esté identificado inequívocamente en todas las conexiones mediante un etiquetado claro o mediante un manguito del color correcto. No era raro que en las construcciones comerciales de la década de 1960 con un suministro trifásico los colores de fase (rojo, amarillo, azul) se usaran en todos los subcircuitos monofásicos, lo que indicaba el origen de la fase del suministro, en este caso sin funda protectora. se utilizó y puede dar lugar a confusión cuando se encuentra hoy en día.

Los suministros de corriente continua solo tienen interés histórico en el Reino Unido, pero el código de color era rojo para vivo y negro para conexión a tierra (independientemente de la polaridad). Cuando se introdujeron los sistemas de corriente continua, casi ningún consumidor era sensible a la polaridad (principalmente iluminación incandescente, sistemas de calefacción o motores de corriente continua en serie) y se consideraba más importante identificar el cable con corriente que la polaridad. Sin embargo, en años posteriores de suministro de corriente continua, muchos más equipos se volvieron sensibles a la polaridad, como muchas radios y televisores domésticos. Cuando los tres cables estaban disponibles, el código de color histórico era rojo (positivo), negro (medio) y blanco (negativo). La línea negativa cambió a amarilla en 1964 y luego a azul en 1966.

Colores de la funda exterior

Actualmente, el color de la funda exterior es gris o blanco para materiales con bajo contenido de halógenos. Hasta ahora, los cables de diferentes fabricantes estaban disponibles en gris o blanco, sin que se diera importancia al color de la cubierta. Los fabricantes de cables adoptaron el color gris para combinar con cables planos con revestimiento de plomo o plata más antiguos, y algunos fabricantes utilizaron cloruro de polivinilo gris plateado. Además, el cable doble y de tierra estuvo disponible en rojo para alarmas contra incendios hasta principios de la década de 2000.

Diseño de circuito

Los circuitos de cableado fijo del Reino Unido, a diferencia de los que se encuentran en casi todos los demás países, hacen un uso generalizado de diseños de circuitos en anillo , así como diseños de circuitos radiales que se ven a menudo en otros países. (Esta fue una de las recomendaciones del Comité de Instalaciones Eléctricas, convocado en 1942 como parte del programa de Estudios de Construcción de Posguerra , que en 1944 determinó que el circuito final en anillo ofrecía un método más eficiente y de menor costo para soportar un mayor número de enchufes. [6] ) Sigue siendo el método de cableado habitual para el cableado de dispositivos y enchufes domésticos y comerciales ligeros en el Reino Unido . Los circuitos de iluminación, que normalmente tienen requisitos de energía más bajos, generalmente están cableados radialmente, lo que a veces se denomina confusamente cableado de "bucle".

Tanto en los circuitos en anillo como en los radiales, el cableado del circuito comienza en una unidad de consumo o tablero de distribución y atraviesa, a su vez, una serie de enchufes o dispositivos (estilo punto a punto), antes de terminar. La diferencia es que un circuito radial simplemente termina al llegar al último dispositivo conectado en cualquier rama, mientras que en un circuito en anillo la terminación se realiza uniendo el final del circuito desde el último dispositivo a su punto inicial. Por tanto, un circuito en anillo forma un anillo continuo, mientras que un radial puede ser una cadena lineal simple, aunque puede dividirse y tener varias ramas. Esto significa que en un anillo hay dos caminos independientes desde el suministro a cada dispositivo. Idealmente, el anillo actúa como dos circuitos radiales que avanzan en direcciones opuestas alrededor del anillo, dependiendo el punto de división entre ellos de la distribución de la carga en el anillo. Si la carga se divide uniformemente en las dos direcciones, la corriente en cada dirección es la mitad del total, lo que permite el uso de cables con la mitad de la capacidad de transporte de corriente. En la práctica, es imposible garantizar que la carga se divida uniformemente, por lo que las regulaciones exigen un cable más grueso, de al menos 2/3 de la capacidad actual del fusible o disyuntor.

La innovación que hizo viables los circuitos en anillo en el Reino Unido fue la introducción de enchufes que contenían su propio fusible. Hubo tres diseños en competencia, pero sólo uno finalmente sobrevivió y se convirtió en la versión especificada en el estándar británico 1363 . Históricamente, los enchufes BS1363 podían equiparse con una variedad de fusibles de hasta 13 A, aunque solo los de 3 A y 13 A son las opciones oficiales, aunque los de 5 A están disponibles y, a menudo, se instalan en pequeños electrodomésticos que requieren una gran corriente de entrada. Esto significa que cada carga enchufada está cubierta por un dispositivo de protección adecuado en su enchufe, de modo que todo el anillo puede estar protegido (normalmente) por un disyuntor de 32 A en el panel de distribución. Por el contrario, los circuitos que alimentan cualquier otro tipo de toma de corriente deben estar protegidos por un disyuntor que no permita que se exceda la clasificación de la toma, por lo que los circuitos radiales que generalmente se usan con tomas de corriente como las de estilo europeo Schuko generalmente deben protegerse. por un disyuntor de 16 A en el panel de distribución; esto limita la carga total en el circuito y, por lo tanto, dichos circuitos tienden a tener menos enchufes.

Los cables suelen ser una funda exterior única que contiene cables neutros y de línea aislados por separado, y una tierra protectora no aislada a la que se le añade una funda cuando se exponen. Este tipo de cable se denomina comúnmente gemelo y de tierra o simplemente T & E. Los tamaños estándar tienen una sección transversal del conductor de 1, 1,5, 2,5, 4, 6 y 10 mm 2 . La mayoría del cableado doméstico utiliza:

El conductor de conexión a tierra no está aislado ya que no está previsto que tenga ninguna diferencia de voltaje con respecto a los artículos conectados a tierra circundantes. Además, si el aislamiento de un cable de línea o neutro se daña, es más probable que el cable se conecte a tierra en el conductor de tierra desnudo y, al hacerlo, dispare el disyuntor, RCD o rompa el fusible al consumir demasiada corriente.

Puesta a tierra y unión

La puesta a tierra y la conexión a tierra se utilizan juntas para proporcionar protección contra choques evitando una combinación peligrosa de magnitud y duración de la tensión a la que las personas pueden estar expuestas en caso de un fallo dentro o fuera de la instalación. (La exposición puede ser, por ejemplo, de mano a mano o de mano a pie, entre superficies conductoras accesibles simultáneamente, que pueden incluir la propia tierra, suelos y paredes ligeramente conductores, grifos metálicos, tuberías, aparatos eléctricos, etc. Ejemplos de fallos son un fallo de aislamiento entre un conductor de línea y una estructura metálica de un aparato dentro de la instalación, una rotura en un conductor combinado de protección a tierra y neutro en el suministro, o un fallo de aislamiento en el transformador de suministro que provoca que todo el sistema de bajo voltaje aumente su potencial.) Los conductores para estas funciones protectoras de conexión a tierra y unión están aislados con un código de color verde/amarillo (rayado), que no está permitido para ningún otro conductor.

La conexión a tierra conecta partes conductoras expuestas (ECP) de equipos eléctricos a un terminal de conexión a tierra principal (MET), que está conectado a un "medio de conexión a tierra" que de alguna manera lo conecta a la tierra misma (¡la tierra/suelo/planeta!). En instalaciones alimentadas por suministros públicos de bajo voltaje en el Reino Unido, este medio de conexión a tierra puede ser cualquiera de los métodos TN-S, TN-CS o TT definidos en BS 7671. En caso de una falla de aislamiento de un conductor activo a un aparato marco de metal (un ECP), el marco podría, si no está conectado, ser peligroso si lo toca alguien que también esté, por ejemplo, parado afuera en el suelo, o dentro sobre un piso de concreto, o sosteniendo un grifo cuyo tubo lo conecta eléctricamente. en el suelo. La puesta a tierra de protección limita la combinación de magnitud y duración del voltaje peligroso que podría existir entre el ECP y la tierra misma. En las instalaciones convencionales del Reino Unido, la tensión entre el marco de un aparato y la propia tierra durante una falla de impedancia cero tiene una magnitud peligrosa: podría reducirse a aproximadamente la mitad de la tensión línea-tierra de 230 V, que está muy por encima de los 50 V. generalmente se acepta como seguro para un sistema de CA, o podría ser casi 230 V en un sistema TT con un electrodo de tierra deficiente para la instalación. Por lo tanto, la duración de esta tensión debe ser limitada, lo que se realiza mediante "desconexión automática del suministro" (ADS), ya sea mediante dispositivos de protección contra sobrecorriente (OCPD) o mediante dispositivos de corriente residual (RCD) que detectan específicamente la corriente que se escapa del circuito previsto. , lo que les permite tener una corriente de disparo mucho menor. En los sistemas TT casi siempre es necesario tener un RCD, ya que los electrodos de tierra suelen tener una resistencia muchas veces mayor que un cable de alimentación típico, por lo que las corrientes de falla a tierra son relativamente bajas. En los sistemas TN-S o TN-CS ninguna corriente de "falla a tierra" pasa necesariamente a través de tierra, ya que existe un circuito metálico para todo el bucle de falla a tierra: a menudo se pueden lograr tiempos ADS adecuados mediante OCPD normales. Sin embargo, la conexión a tierra siempre es relevante, ya que la tierra forma una superficie ligeramente conductora que no podemos evitar fácilmente (por ejemplo, una persona parada en el suelo y tocando un aparato metálico o un grifo o la estructura de un edificio que está conectado a la red eléctrica). sistema de protección de tierra de la instalación). En los sistemas TT, el electrodo de tierra de la instalación debe tener una impedancia lo suficientemente baja para operar la protección si se excede un voltaje seguro (generalmente tomado como 50 V) entre la instalación y la tierra remota; En los sistemas TN, el punto neutro del sistema necesita una conexión a tierra de baja resistencia para evitar que una falla entre un conductor de línea y algún electrodo de tierra involuntario desplace el potencial del punto neutro a un nivel peligroso en comparación con la tierra.

Cable de suministro eléctrico subterráneo entrante doméstico de 240 voltios del Reino Unido que termina en un fusible de servicio de 100 amperios, con una caja de terminales PME (tierra) más pequeña a la derecha. La conexión a tierra primaria al hogar se proporciona mediante un cable aislado verde/amarillo (en bucle) desde el neutro de suministro entrante (azul) dentro del portafusibles de servicio. Un método de unión secundario (como código de práctica local, en áreas propensas a hundimientos de minería subterránea ) se toma desde el bloque de terminales PME al revestimiento exterior (plomo) del cable de suministro utilizando una trenza desnuda, uniendo así el neutro al exterior del cable entrante. funda, que puede estar fracturada en algún lugar del recorrido del cable de red.

La unión es la conexión de piezas conductoras entre sí, para reducir el voltaje entre ellas. Esta es una medida importante para la protección contra descargas eléctricas. Cuando esta función protectora es el propósito de la conexión, BS 7671 describe la conexión con el término "conexión equipotencial de protección"; Esto no significa que la conexión garantice una equipotencialidad perfecta, sino simplemente que reduce las diferencias de potencial. En lo sucesivo, este término formal se abreviará como "vinculación". Sin una adecuada unión, podrían surgir tensiones peligrosas entre partes conductoras que puedan tocarse simultáneamente, ya sea por problemas ajenos a la instalación, o por fallos en la misma.

La conexión principal conecta "partes conductoras extrañas", como tuberías principales de suministro de agua/gas, partes estructurales de edificios, cubiertas de cables de comunicación, sistemas de protección contra rayos, etc., al terminal de tierra principal. [7] De lo contrario, estas piezas podrían introducir potenciales diferentes al potencial del sistema de puesta a tierra de la instalación. La unión principal evita que se introduzcan diferencias peligrosas de potencial en la instalación, entre, por ejemplo, dos sistemas de tuberías diferentes o entre tuberías y ECP del sistema eléctrico.

La unión suplementaria conecta simultáneamente partes conductoras que se pueden tocar en partes locales de una instalación: las partes pueden ser pares de ECP en diferentes circuitos, o un ECP y partes conductoras extrañas. Esto reduce el voltaje entre ellos, incluso en condiciones de falla. La unión suplementaria se utiliza particularmente en situaciones como baños, donde la resistencia del cuerpo es baja y, por lo tanto, requiere que la magnitud y duración de los voltajes de contacto sean muy limitadas.

En circunstancias especiales (no en instalaciones domésticas) se puede utilizar una conexión con falta deliberada de conexión a tierra (conexión equipotencial local libre de tierra). La conexión, según la terminología IEC 60364 utilizada en BS 7671, no debe verse como un simple complemento a la conexión a tierra. En la práctica estadounidense reciente, que difiere considerablemente de los principios y la terminología de IEC, "conexión" se utiliza más ampliamente como un término para todos los aspectos de la conexión a tierra que no son literalmente conexiones con la tierra misma ("puesta a tierra"); por lo que la conexión de conductores de tierra de protección al neutro de alimentación (ya que el sistema TN-CS es la única forma permitida en sus instalaciones residenciales) ahora se denomina unión en lugar de puesta a tierra. Este no es el caso en el Reino Unido.

Suministro, medición y distribución.

Monofásico (estándar para uso doméstico y comercial ligero)

Un suministro doméstico normalmente consta de un cable grande conectado a un cabezal de servicio, la caja sellada que contiene el fusible de suministro principal, tratado como el suministro a las instalaciones. Normalmente tendrá un valor de 40 a 100 A. Los cables de línea y neutro ( colas ) separados van desde aquí hasta un medidor de electricidad . Más colas pasan desde el medidor hacia el lado del consumidor de la instalación y hacia una unidad de consumo ( tablero de distribución ), o en algunos casos hasta un bloque Henley (una caja divisora ​​utilizada en ingeniería eléctrica de bajo voltaje , jerga llamada así por WTHenley & Co. también a veces llamado bloque "Isco", ambos nombres derivan de las marcas de estos bloques) y de allí a más de un tablero de distribución.

El tablero de distribución (también conocido como caja de fusibles) contiene uno o más interruptores principales y un fusible individual o disyuntor en miniatura (MCB) para cada circuito final. Las instalaciones modernas pueden utilizar dispositivos de corriente residual (RCD) o disyuntores de corriente residual con protección contra sobrecorriente (RCBO). Los RCD se utilizan para protección diferencial, mientras que los RCBO combinan protección diferencial con protección contra sobrecorriente . En un tablero estilo Reino Unido, las posiciones de los interruptores están numeradas de arriba a abajo en la columna de la izquierda y luego de arriba a abajo en la columna de la derecha.

Tensión de alimentación

Desde algún momento de la década de 1970, la tensión de alimentación en los locales domésticos del Reino Unido ha sido de 240 V CA ( RMS ) a 50 Hz. En 1988, se alcanzó un acuerdo a nivel europeo para unificar los distintos voltajes nacionales, que en ese momento oscilaban entre 220 y 240 V, con un estándar europeo común de 230 V (Documento de Armonización CENELEC HD 472 S1:1988).

La tensión de alimentación nominal estándar en instalaciones domésticas monofásicas de 50 Hz en el Reino Unido sigue siendo 240 V CA (RMS), pero desde el 1 de enero de 1995 (Reglamento de suministro de electricidad, SI 1994, n.º 3021) tiene una tolerancia de tensión asimétrica de 230 V+10%
−6%
(216,2–253,0 V), que cubre el mismo rango de voltaje que los suministros continentales de 220 V según el nuevo estándar unificado de 230 V. Se suponía que se ampliaría a 230 V ±10% (207-253 V), pero la hora de este cambio se ha retrasado repetidamente y hasta diciembre de 2012 no hay una fecha definitiva. [8] El antiguo estándar era 240 V ±6% (225,6–254,4 V), que está contenido en su mayor parte dentro del nuevo rango, por lo que en la práctica los proveedores no han tenido motivos para cambiar los voltajes.

Tenga en cuenta que 240 V CA RMS significa un voltaje máximo momentáneo de más o menos 339 voltios (consulte esta explicación ), que ocurre 50 (ya sea positivo o negativo) o 100 (ambas, opuestas) veces por segundo. Con las tolerancias mencionadas anteriormente, el voltaje máximo podría ser (momentáneamente) aún mayor.

Suministro trifásico

La energía trifásica se suele suministrar según sea necesario, para locales comerciales e industriales. Mientras que las cargas trifásicas toman energía equilibrada de las tres fases, las cargas monofásicas se distribuyen para garantizar una carga igual de las tres fases. Cada fila de disyuntores en el tablero de distribución se alimenta desde una fase diferente (L1, L2 y L3), para permitir que los disyuntores tripolares de disparo común tengan un polo en cada fase.

Dispositivos de aislamiento

Los interruptores unipolares se utilizan con mayor frecuencia para controlar circuitos. Estos interruptores aíslan sólo el conductor de línea que alimenta la carga y se utilizan para iluminación y otras cargas más pequeñas. Para cargas más grandes como aires acondicionados , cocinas, calentadores de agua y otros aparatos fijos se utiliza un interruptor bipolar, que aísla también el neutro, para mayor seguridad. Un aislador tripolar o disyuntor se utiliza para cargas trifásicas, para dispositivos con alimentación tanto permanente como conmutada (como extractores de baño) y también en el cuadro de distribución para aislar todas las fases además del neutro.

Tomas de corriente y accesorios

Toma doble británica de 13 A.

Muchos accesorios para instalaciones eléctricas (por ejemplo, enchufes de pared, interruptores) vendidos en el Reino Unido están diseñados para encajar en las cajas de montaje definidas en BS 4662:2006—Cajas para montaje empotrado de accesorios eléctricos—Requisitos, métodos de prueba y dimensiones , con un 86 Placa frontal cuadrada de mm × 86 mm que se fija al resto del gabinete mediante dos tornillos M3,5 (típicamente de 25 mm o 40 mm de largo) ubicados en una línea central horizontal, a 60,3 mm de distancia. Las placas de doble cara para cajas BS 4662 miden 147 mm × 86 mm y tienen los dos tornillos separados por 120,6 mm.

Los accesorios en formato BS 4662 solo están disponibles en una gama comparativamente limitada de diseños y carecen de la diversidad de productos y la sofisticación de diseño que se encuentran en otros mercados europeos. Por lo tanto, en ocasiones se critica a la industria británica de accesorios de instalación por ser demasiado conservadora. [9] Como muchos tipos modernos de accesorios eléctricos (por ejemplo, elementos de control de automatización del hogar de fabricantes fuera del Reino Unido) no están disponibles en el formato BS 4662, también se utilizan cada vez más otras cajas de montaje estándar, como las definidas en DIN 49073-1. (60 mm de diámetro, 45 mm de profundidad, tornillos de fijación con una separación de 60 mm) o, menos comúnmente en el Reino Unido, ANSI/ NEMA OS-1.

El enchufe doméstico de montaje en pared comúnmente utilizado en el Reino Unido para corrientes de hasta 13 A se define en BS 1363 -2 y normalmente incluye un interruptor. Para corrientes más altas o suministros trifásicos , se deben utilizar enchufes IEC 60309 .

Muchos electrodomésticos de alta carga fuera del Reino Unido necesitan conectores IEC 60309 (o cableado a través de una "unidad de conexión de 20 A" estándar británica) en el Reino Unido debido a la clasificación de enchufe más baja.

Fusibles de enchufe y accesorios (o fusibles de cartucho )

Los cables flexibles de los electrodomésticos requieren protección a una corriente más baja que la proporcionada por el dispositivo de protección contra sobrecorriente del circuito en anillo. El dispositivo de protección puede estar contenido dentro del enchufe del aparato o de la unidad de conexión, y normalmente es un fusible de cartucho cerámico según BS 1362 :1973, comúnmente clasificado en 3 A (rojo), 5 A (negro) o 13 A (marrón), pero Algunos accesorios y adaptadores utilizan un fusible de cartucho cerámico según BS 646:1958.

En el caso de equipos conectados permanentemente, se utiliza una unidad de conexión con fusible (FCU) [10] según BS 1363-4, que puede incluir un interruptor aislador y una bombilla de neón para indicar si el equipo está encendido.

En el caso de equipos domésticos conectados de forma no permanente, se conecta al circuito en anillo una toma de corriente BS 1363-2 de 13 A, en la que se puede insertar un enchufe con fusible. (Tenga en cuenta que no se pretende que el fusible proteja el aparato en sí, para lo cual aún es necesario que el diseñador del aparato tome las precauciones necesarias). Se pueden proteger múltiples accesorios del enchufe con un fusible dentro del conjunto del enchufe. [ se necesita aclaración ]

Cableado residencial

Tipos de cables

En el cableado doméstico se suelen utilizar los siguientes tipos de cables:

Cableado interno

Cableado del lado de suministro

Selección de conductores y disyuntores.

La selección de conductores debe realizarse teniendo en cuenta tanto la caída de tensión máxima permitida en el extremo de la carga como también la capacidad de carga de corriente del conductor. Se encuentran disponibles tablas de tamaño de conductor y caída de voltaje para determinar la selección, que se basará en la corriente de carga suministrada.

La elección del disyuntor también se basa en la corriente nominal normal del circuito. Los disyuntores modernos combinan protección contra sobrecarga y cortocircuito. La protección contra sobrecarga sirve para proteger el equipo contra un aumento sostenido, pequeño a mediano, de la corriente por encima de la corriente nominal, mientras que la protección contra cortocircuitos sirve para proteger los conductores contra altas sobrecorrientes debidas a cortocircuitos.

Para los circuitos domésticos, normalmente se adoptan las siguientes opciones para seleccionar los tamaños de conductores y disyuntores.

Para los tableros de distribución, la clasificación del disyuntor de entrada depende de la demanda actual en ese tablero. Para ello se tiene en cuenta la demanda máxima y la diversidad, a partir de las cuales se calcula la corriente probable. La diversidad es la condición de que no es probable que todos los electrodomésticos funcionen al mismo tiempo o a su potencia máxima. A partir de esto se calcula la demanda máxima y se suman las corrientes para determinar la corriente de carga y, por lo tanto, la clasificación del disyuntor.

IEE recomienda estas demandas actuales y factores de diversidad para varias cargas para determinar la corriente de carga y la clasificación del dispositivo de protección contra sobrecorriente.

Ubicaciones especiales

Baños

La instalación de dispositivos eléctricos en baños y duchas está regulada en la Sección 701 de BS 7671:2018 y la Parte P del Reglamento de Construcción en Inglaterra y Gales. Para este tipo de habitaciones se definen cuatro zonas especiales [11] en las que se requiere protección adicional para las instalaciones eléctricas:

Dentro de la zona 0, no se permiten dispositivos excepto equipos adecuados y/o cordones aislados. Anteriormente, en la zona 1 solo se permitían dispositivos separados de muy baja tensión (SELV) . Cualquier transformador de CA que alimente dicho dispositivo debe estar ubicado fuera de las zonas 0 a 2. Desde la introducción de la 17.ª edición del Reglamento de cableado IET en 2008, se permiten accesorios de 230 V, como accesorios de iluminación y extractores, en las zonas 1 y 2, siempre que dichos accesorios cumplan con las clasificaciones de protección de ingreso adecuadas. [13] La clasificación de protección de ingreso mínima requerida en la zona 0 es IPX7 en la zona 1 e IPX4 en la zona 2. Si es probable que se produzcan chorros de agua, se requiere al menos IPX5 en las zonas 1 a 3. De lo contrario, en la zona 3 y más allá, el mínimo requerido es una clasificación de protección de ingreso de IP20. Los equipos en las zonas 1 y 2 deben estar protegidos por un dispositivo de corriente residual (RCD) de 30 mA .

Se permiten enchufes de afeitado (con transformador de aislamiento) en la zona 2 si es poco probable que haya rociado directo desde una ducha, incluso si solo son IP20. Antes de la normativa de 2008, estos enchufes de afeitado eran los únicos permitidos en un baño o ducha. Desde BS 7671:2008 se permiten enchufes domésticos normales, a distancias superiores a 3 m del borde de las zonas, siempre que el circuito esté protegido por RCD. Como las nuevas regulaciones exigen que todos los enchufes de uso general que no sean para uso de personas capacitadas o instruidas estén protegidos con RCD, esto permite efectivamente el cableado normal en el baño más grande. (Las anteriores normas británicas sobre cableado en los baños solían ser mucho más restrictivas, lo que daba lugar a peculiaridades británicas en los baños, como el uso de interruptores de cable. La edición de 2011 de las normas sobre cableado es ahora más flexible y impone restricciones a las instalaciones de baños que ahora son similares a las los de otros países europeos.)

Piscinas

Para piscinas, la Sección 603 de BS 7671 define zonas similares. En algunas de estas zonas, solo se permiten enchufes industriales según IEC 60309, para desalentar el uso de electrodomésticos portátiles con un grado de protección de ingreso inadecuado.

Equipo portátil para exteriores

Para uso en exteriores o en otros lugares húmedos (pero no en baños), se fabrican enchufes especiales. Estos se pueden dividir en tres grandes grupos: enchufes industriales , que son totalmente diferentes a los enchufes estándar; enchufes con la misma distribución de pines que los enchufes normales, pero que solo sellarán adecuadamente cuando se usan juntos el enchufe y el enchufe correctos (por ejemplo, las variantes de enchufes Lewden de 5 A, 13 A y 15 A); y enchufes que encierran completamente un enchufe normal con un sello alrededor del flex (por ejemplo, MK Masterseal).

Los enchufes que están fuera o que pueden "alimentar equipos fuera de la zona equipotencial" (una redacción que es bastante ambigua y cuya interpretación exacta está sujeta a cierta controversia) deben estar protegidas por un RCD de 30 mA o menos para proporcionar seguridad adicional. . Desde 2008, todos los enchufes de uso general deben estar protegidos por RCD, eliminando las preguntas que solían surgir, como por ejemplo, si un enchufe junto a la puerta podría alimentar una cortadora de césped, ¿necesita un RCD?

Sitios de construcción

El riesgo de descarga eléctrica en las obras de construcción se puede reducir mediante varias medidas, incluida la reducción del voltaje de distribución normal de 230 voltios a 110 voltios para iluminación eléctrica y herramientas eléctricas. Al utilizar un transformador con toma central , cada conductor del circuito está sólo a 55 voltios con respecto a tierra. Esto reduce la posibilidad de sufrir una descarga eléctrica peligrosa al utilizar herramientas eléctricas en lugares húmedos. [14] Cuando se deben usar 230 voltios, se puede usar un dispositivo de corriente residual (RCD) para detectar pequeñas corrientes de fuga y aislar automáticamente el equipo defectuoso. En sitios donde hay presentes gases o líquidos inflamables peligrosos , se aplican reglas de cableado especiales para reducir la probabilidad de que una chispa provoque un incendio o una explosión. [15]

Legal y regulatorio

Base legal

En Inglaterra y Gales , el Reglamento de Construcción (Documento Aprobado: Parte P) exige que las instalaciones eléctricas domésticas se diseñen e instalen de forma segura de acuerdo con los "principios fundamentales" establecidos en la norma británica BS 7671 Capítulo 13 , actualizada por última vez en julio de 2018. Estos son muy similar a los principios fundamentales definidos en la norma internacional IEC 60364 -1 y normas nacionales equivalentes en otros países. Las formas aceptadas para cumplir con este requisito legal incluyen:

En Escocia , se aplica el Reglamento de construcción (Escocia) de 2004. [dieciséis]

Las instalaciones en locales comerciales e industriales deben cumplir diversas legislaciones de seguridad, como el Reglamento sobre electricidad en el trabajo de 1989. Nuevamente, se utilizan normas y prácticas reconocidas, como el BS 7671 "Reglamento de cableado", para ayudar a cumplir los requisitos legislativos.

Reglamento

Todos los trabajos eléctricos nuevos en Inglaterra y Gales dentro de un entorno doméstico deben cumplir con la Parte P [17] del Reglamento de Construcción introducido por primera vez el 1 de enero de 2005, que son legalmente exigibles. Una forma de lograrlo es aplicar la norma británica BS 7671 (las "Regulaciones de cableado"), incluida la realización de inspecciones y pruebas adecuadas según esta norma de los trabajos terminados. La norma británica BS 7671 (las "Regulaciones de cableado") no es obligatoria, por lo que alguien que realiza trabajos eléctricos puede desviarse de las regulaciones de cableado hasta cierto punto, pero generalmente se acepta que es mejor seguir las regulaciones de cableado al más alto nivel. posible. El trabajo eléctrico no tiene que cumplir con BS 7671, pero si se produce un accidente o una muerte como resultado directo de ese trabajo eléctrico, y esto resulta en una acción legal, entonces puede ser necesario justificar desviaciones importantes de los principios de BS 7671. 7671 y otras normas apropiadas.

Algunas de las restricciones introducidas por primera vez con la versión de 2005 de la Parte P del Reglamento de Construcción fueron muy controvertidas, especialmente las normas relativas al trabajo realizado por electricistas, constructores y aficionados al bricolaje no registrados. Según las nuevas regulaciones, el inicio de cualquier trabajo que no sean simples cambios pasó a ser notificable a la autoridad local de control de la construcción; "que no sea simple" en este contexto significa cualquier trabajo en una cocina o baño que no sea un reemplazo similar, trabajo en otras áreas más que simplemente agregar luces o enchufes adicionales a un circuito existente, o cumplir con otros criterios determinados, como cableado exterior. Para coincidir con las nuevas regulaciones, el Gobierno aprobó varios organismos profesionales para otorgar el estatus de "personas competentes" a las empresas que cumplan con los criterios mínimos acordados para ingresar al Plan. La membresía en el programa permite a una empresa "autocertificar" el trabajo que lleva a cabo sin el requisito de haber recibido ninguna capacitación formal en instalación o de tener calificaciones relevantes en prácticas de instalación eléctrica, ya que la competencia práctica sólo puede basarse en evaluaciones. Los criterios mínimos para la participación en el Plan los establece el Comité EAS, en el que están representadas activamente todas las empresas comerciales que ejecutan Planes de Personas Competentes.

El control de edificios de la autoridad local debe ser informado de cualquier trabajo notificable realizado por alguien que no esté registrado bajo este esquema antes de su inicio (a menos que sea una emergencia) y debe ser aprobado posteriormente por ellos. Originalmente, algunas autoridades locales entendían ampliamente que la inspección realizada por una persona calificada (que conduce a la aprobación de la autoridad) debía ser organizada y pagada por el propietario de la vivienda o la persona responsable del sitio, lo que provocó considerables críticas.

El 6 de abril de 2006, se modificó la Parte P para aclarar los requisitos relacionados con la certificación del trabajo de bricolaje (o trabajo realizado por alguien que de otro modo no podría autocertificarse) y para "hacer que la aplicación sea más proporcional al riesgo". [18]

La enmienda de 2006 dejó claro que es responsabilidad de la autoridad de control de la construcción emitir el certificado necesario (un Certificado de finalización del reglamento de construcción) una vez que se haya completado el trabajo. Cualquier inspección requerida para emitir ese certificado de manera segura debe ser determinada y pagada por la autoridad de control de edificios. Esto se puede hacer "internamente" o se puede contratar el trabajo a un organismo especializado. Aunque las inspecciones corren a cargo de la autoridad de construcción, la notificación de las obras de construcción es un proceso formal y se paga una tarifa de control de construcción.

En algunos casos la instalación de downlights de 12 V es declarable mientras que la instalación de downlights de red de 230 V no lo es. Esto se debe a que los downlights de 12 V consumen corrientes elevadas en comparación con una lámpara de red de la misma potencia, lo que, combinado con una elección incorrecta del cable, podría provocar un incendio.

Además, si bien el Reglamento de Construcción se aplica por igual a cualquier persona que realice trabajos eléctricos en viviendas, sin los conocimientos y equipos de prueba adecuados no es posible garantizar que el trabajo realizado sea seguro. Los miembros registrados del Plan deben emitir la certificación adecuada para cada puesto de trabajo.

Otro elemento de confusión es que el término "Ubicaciones especiales" tiene significados diferentes en la Parte P del Reglamento de construcción y en BS 7671 (el "Reglamento de cableado").

Las revisiones posteriores de la parte P (la última es de 2013) mantienen el requisito de trabajar según un estándar apropiado, pero han relajado los requisitos tanto de certificación como de notificación para muchos más tipos de trabajos menores y, lo que es más importante, también permiten que un miembro de un organismo aprobado inspeccione y "aprobar" aspectos notificables de cualquier trabajo de un tercero, como un aficionado al bricolaje, cuyo trabajo sea de un estándar adecuado. Con ello se pretende liberar a las autoridades locales, que a menudo no cuentan con personal de control de edificios adecuadamente cualificado. Debido a la incertidumbre sobre quién se hace responsable de cualquier cableado oculto, muy pocos electricistas están felices de aprobar una instalación en la que no han participado desde el principio y han podido acordar etapas para inspeccionar y probar antes de cubrirla.

Ver también

Referencias

  1. ^ BS 7671 capítulo 11 - alcance
  2. ^ Ahmed, Reem; Jackson, Matt (3 de mayo de 2022). "La razón por la que no debes ignorar el olor a pescado en tu casa". Yorkshire en vivo . Consultado el 28 de junio de 2022 .
  3. ^ Cronshaw, GD; et al. (2015). Requisitos para instalaciones eléctricas (17 Enmienda 3 ed.). Parte 2, Definiciones: IET/BSI. pag. 35.ISBN 978-1-84919-769-4.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: ubicación ( enlace )
  4. ^ Pautas de seguridad eléctrica del DOE
  5. ^ "Códigos de colores del cableado del circuito de alimentación de CC: etiquetas ZT". ztlabels.com . Consultado el 28 de junio de 2022 .
  6. ^ DWM Latimer: Historia del BS 1363 y el circuito en anillo. Documentos de presentación de una reunión pública para discutir el tema de los circuitos en anillo, IET , Londres, octubre de 2007 (PDF en ZIP)
  7. ^ "Unirse o no vincularse". electric.theiet.org . Consultado el 26 de junio de 2022 .
  8. ^ "Seguridad energética del Reino Unido". Gobierno del Reino Unido . 30 de abril de 2012 . Consultado el 8 de diciembre de 2018 .
  9. ^ Pat Delaney: Cuadrícula verdadera. EMC, febrero de 2003.
  10. ^ "Eléctrico: un glosario de términos". www.diydata.com .
  11. ^ "Uso de electricidad en un baño o ducha: regulaciones del Reino Unido posteriores a 2008". Diydata.com . Consultado el 8 de diciembre de 2018 .
  12. ^ BS 7671:2008
  13. ^ "Asuntos de cableado: Sección 701, ubicaciones que contienen bañera o ducha". La Institución de Ingeniería y Tecnología . Consultado el 11 de enero de 2017 .
  14. ^ RRC International, Salud y seguridad en el trabajo para principiantes , John Wiley & Sons, 2016, ISBN 1119287243 Sección del capítulo 13 Sistemas de voltaje reducido 
  15. ^ "La seguridad eléctrica y tú: una breve guía" (PDF) . Hse.gov.uk. ​Consultado el 8 de diciembre de 2018 .
  16. ^ "Reglamento de construcción (Escocia) de 2004". Legislación.gov.uk . Consultado el 8 de diciembre de 2018 .
  17. «Seguridad eléctrica: Viviendas» (PDF) . Portal de planificación.gov.uk . Consultado el 8 de diciembre de 2018 .
  18. ^ "Nota sobre la Parte P del Reglamento de Construcción". IET . Consultado el 28 de octubre de 2007 .

Otras lecturas

enlaces externos