Requisitos de IEC e BS 7671 para Unidade do Consumidor e Quadro de Distribución
Directrices IEC-60364 e BS-7671 para Unidades de Garaxe, Unidades de Consumo e Quadros de Distribución
A Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) e o Estandar Británico BS 7671 desempeñan papeis fundamentais na configuración dos requisitos para as instalacións eléctricas. Ambos conxuntos de estandares ofrecen orientación comprehensiva, especialmente no que se refire a painéis de fusibles como unidades de garaxe, unidades de consumo e quadros de distribución.
O IEC 60364 é un estándar recoñecido globalmente que establece as mejores prácticas internacionais para as instalacións eléctricas. Proporciona un marco amplo aplicable en diversas rexións, asegurando seguridade, fiabilidade e funcionamento adecuado. Por outro lado, o BS 7671 – 2018, que está armonizado co BS EN 61439 alineado co IEC, está específicamente adaptado ao Reino Unido. Este estándar constrúese sobre os principios internacionais mentres incorpora regulacións e consideracións locais relevantes para a infraestrutura eléctrica do RU.
As seguintes seccións abordan os requisitos clave estipulados tanto polo IEC 60364 como polo BS 7671, centrando-se nos aspectos críticos relacionados cos paneles eléctricos en diversos entornos. Estas directrices son esenciais para asegurar que as instalacións eléctricas cumpran os máis altos estándares de seguridade e rendemento, protexendo así tanto a propiedade como as individuos de riscos eléctricos.
Directrices IEC-60364 e BS-7671 para Unidades de Garaxe, Unidades de Consumo e Quadros de Distribución
1. Localización e Accesibilidade
Segundo o BS 7671: 132.12 e o IEC 60364 - 5 - 52:
Accesibilidade: Os paneles eléctricos deben situarse en lugares fáciles de acceder para a operación, manutención e inspeccións rutinarias. Isto asegura que os técnicos poden acceder rapidamente e de forma segura aos paneles cando sexa necesario.
Entornos Residenciais: En entornos residenciais, a altura recomendada para a instalación de quadros de distribución e unidades de consumo é entre 1 e 1,8 metros por riba do chan. Para a comodidade das persoas maiores e aquelas con discapacidades, suxírese unha altura de 1,3 metros, facilitando a interacción máis fácil coa instalación eléctrica.
Entornos Industriais: En edificios industriais, para un quadro de distribución típico cun grao de protección IP54, a área de montaxe debe ter unha anchura máxima de 1,50 metros, unha altura máxima de 1,20 metros e unha profundidade máxima de 0,50 metros, segundo o IEC 61439.
Espazo Libre: Debe proporcionarse espazo de traballo suficiente arredor dos paneles eléctricos. O BS 7671 subliña a importancia de asegurar un espazo adecuado para o acceso seguro a todos os compoñentes, reducindo o risco de accidentes durante a operación ou a manutención.
Instalación de Interruptores: Xeralmente, os interruptores deben instalarse ao aire libre. No entanto, poden instalarse no interior se están especificamente deseñados para uso interior ou encerrados nun armario cun grao de protección de polo menos IP4X, IP5X ou IP6X, segundo o BS 7671: Sección 422.3.3.
Dobla Aislamento e Coberturas: Cando se instalen quadros de distribución metálicos, debe utilizarse doble aislamento e coberturas para partes activas para prevenir o contacto accidental e aumentar a seguridade.
Condicions Ambientais: Os paneles eléctricos deben instalarse en áreas libres de auga, polvo excesivo e outros factores ambientais adversos que poidan comprometer a seguridade ou o rendemento. Esto axuda a prolongar a vida útil dos paneles e asegura un funcionamento fiable.
2. Calificacións do Panel
De acordo co BS 7671: 536 e o IEC 61439:
Selección de Componentes: Os quadros de distribución, unidades de consumo e dispositivos e equipos relacionados deben seleccionarse cuidadosamente baseándose na súa capacidade de conducción de corrente e nos requisitos de carga global do sistema eléctrico. Isto asegura que os paneles poidan manejar as demandas eléctricas sen sobrecalentarse ou fallar.
Estándares de Diseño e Probas: O IEC 61439 regula o deseño, probas e construcción de paneles eléctricos (conxuntos de interruptores e controladores de baixa tensión). Estes estándares aseguran que os paneles cumpran estritos requisitos de seguridade e rendemento, proporcionando protección fiable para os sistemas eléctricos.
Verificación de Dispositivos Protexidos: Todos os dispositivos protexidos utilizados en unidades de consumo residenciais e quadros de distribución comercial/industrial deben verificarse de acordo co BS EN 61438 - 3 e cumprir co IEC - 60898 e IEC 60947 - 2 para as curvas B, C e D. Este proceso de verificación asegura que os dispositivos protexidos funcionarán correctamente en caso de fallo.
Adecuación Ambiental: Os tableros de paneles deben ser adecuados para o entorno previsto, tendo en conta as clasificacións de aislamento e temperatura. Esto asegura que los paneles puedan soportar las condiciones específicas de su ubicación de instalación, como fluctuaciones de temperatura y humedad.
3. Aislamento e Conmutación
Segundo o BS 7671: Sección 537 e o IEC 60364 - 5 - 53:
Provisións de Aislamento e Conmutación: Os paneles eléctricos deben estar equipados con medios adequados para o aislamento e a conmutación. Isto permite desconectar de forma segura os circuitos durante as actividades de manutención ou en caso de emerxencias, evitando descargas eléctricas e danos no equipo.
Requisitos do Isolador Principal: Os isoladores principais deben estar claramente etiquetados e facilmente accesibles. En situacións nas que o aislamento sexa necesario por seguridade, o isolador debe ser capaz de desconectar todos os conductores vivos (fase e neutro) simultaneamente.
Desconexión de Emerxencia: Debe instalarse un dispositivo de interrupción ou un interruptor de desconexión de emergencia para permitir a rápida desconexión do suministro de enerxía principal en caso de emerxencia ou perigo. Isto asegura que se pode tomar acción inmediata para protexer ao persoal e ao equipo, conforme require o BS 7671: Seccións 132.9 e 132.10.
4. Aterrado e Conductores Protexidos
Segundo o BS 7671: Capítulo 54 Seccións 541 a 544 e o IEC 60364 - 5 - 54:
Importancia do Aterrado: O aterrado correcto (terraje) é esencial para protexer aos usuarios e ao equipo de descargas eléctricas. Proporciona un camiño seguro para que as correntes de fallo se disipen no solo, reducindo o risco de accidentes eléctricos.
Conexións de Terra Protexida: Os paneles eléctricos deben estar equipados con conexións de terra protexida confiables. O adequadamente ligado asegura que as partes conductoras expostas non representen un riesgo de seguridade igualizando o potencial eléctrico e evitando diferenzas de voltaxe perigosas.
Emparelhamento Equipotencial: Debe implementarse o emparelhamento equipotencial para evitar o desenvolvemento de voltaxes perigosos entre a ferralla exposta. Isto axuda a crear un ambiente eléctrico seguro asegurando que todas as partes metálicas teñan o mesmo potencial eléctrico.
Cumprimento da Protección contra Raios: Conforme o BS 7671: 541.3, se existe un sistema de protección contra raios, a instalación debe cumprir coas normas de referencia no BS EN 62305 para asegurar unha protección eficaz contra sobretensiones eléctricas relacionadas co raios.
Restriccións do Conductor PEN: En hospitais, unidades de emerxencia e outros entornos médicos downstream do quadro de distribución principal ou unidade de consumo, non se deben utilizar conductores PEN, conforme especificado no BS 7671 - 2028: 710.312.2. Esta restrición está en lugar para aumentar a seguridade eléctrica nestes entornos médicos críticos.
5. Selección de Dispositivos Protexidos
De acordo co BS 7671: 536.3 e o IEC 60364 - 5 - 53:
Coordenación de Fallos: Os dispositivos protexidos dentro do panel eléctrico deben ser coordinados con atención. Isto asegura que, en caso de fallo, só se desconecte o circuito afectado, en lugar de todo o sistema. A coordenación adecuada é crucial para manter a seguridade e a fiabilidade das instalacións eléctricas, especialmente en sistemas multi-circuito complexos.
6. Protección contra Sobrecorrente
Segundo o BS 7671: Capítulo 43, Seccións 420 a 424 e o IEC 60364 - 4 - 43:
Dispositivos de Protección contra Sobrecorrente: Os paneles eléctricos deben estar equipados con dispositivos de protección contra sobrecorrente (OCPDs) adecuados, como fusibles, interruptores automáticos de circuito (MCBs), dispositivos de corriente residual (RCDs), interruptores de corriente residual con protección contra sobrecarga (RCBOs), dispositivos de detección de fallos de arco (AFDDs) e dispositivos de protección contra sobretensiones (SPDs).
Calificación e Diseño: Os OCPDs deben calificarse baseándose no deseño do circuito eléctrico para prevenir danos nos cables e reducir o risco de incendios eléctricos. Os OCPDs correctamente calificados cortarán o circuito cando fluyan corrientes excesivas, protexendo o sistema eléctrico de sobrecalentamiento e posibles peligros.
Requisitos de Coordenación: O BS 7671 manda a adecuada coordenación entre conductores, OCPDs e outros dispositivos protexidos. Isto asegura que os conductores están protexidos contra danos térmicos, mantendo a integridade da instalación eléctrica.
7. Protección contra Cortocircuitos
De acordo co BS 7671: 434 e o IEC 60364 - 4 - 43:
Provisión de Protección contra Cortocircuitos: Os paneles eléctricos deben estar equipados con protección contra cortocircuitos. Os dispositivos protexidos deben estar calificados para interrumpir a corrente de fallo máxima que poida ocorrer no sistema. Isto asegura que os cortocircuitos se limpen rapidamente, minimizando danos no equipo e reducindo o risco de incendios eléctricos.
Selección e Funcionamento do Dispositivo: Os dispositivos de protección contra cortocircuitos deben seleccionarse baseándose nos niveis de corrente de fallo esperados e deben actuar rapidamente para aislar o fallo. A protección rápida contra cortocircuitos é esencial para manter a seguridade e a fiabilidade dos sistemas eléctricos.
8. RCDs, AFDDs e Protección contra Fallas a Terra
Segundo o BS 7671: 415, 536 e o IEC 60364 - 4 - 41:
Dispositivos de Corriente Residual (RCDs): Os RCDs son necesarios para proporcionar protección adicional contra descargas eléctricas, especialmente en circuitos que alimentan tomacorrientes e equipos en entornos húmidos ou exteriores. Detectan e interrumpen rápidamente cualquier desequilibrio en el flujo de corriente, lo cual puede indicar una corriente de fuga o que una persona ha entrado en contacto con un conductor vivo.
RCDs de Alta Sensibilidad de 30mA: Un RCD de alta sensibilidad de 30mA debe instalarse en la unidad de consumo para los circuitos de tomas de corriente, los circuitos que alimentan los cuartos de baño y los circuitos de iluminación, según el IEC 60364. Este nivel de sensibilidad proporciona una protección mejorada contra los riesgos de descargas eléctricas.
Requisitos del Sistema TT: En un sistema TT donde no se presente protección RCD, se debe proporcionar doble o reforzado aislamiento en todos los circuitos aguas arriba del primer RCD para garantizar la seguridad del operador. Esta medida alternativa ayuda a prevenir descargas eléctricas en ausencia de protección basada en RCD.
Protección contra Fallas a Terra: Debe existir protección contra fallas a tierra para desconectar el suministro de energía en caso de una falla que pueda llevar a electrocución o daño al equipo. Este mecanismo de protección asegura que el sistema eléctrico se aísle de manera segura cuando ocurre una falla.
Requisitos del Sistema TN: En un sistema TN, la protección contra fallas a tierra debe proporcionarse mediante un interruptor automático. El conductor de tierra protector (PE) y las partes conductoras expuestas de todos los electrodomésticos y equipos aislados deben conectarse al electrodode tierra instalado por el consumidor. Esta conexión asegura que las corrientes de falla se desvíen de manera segura hacia el suelo, protegiendo a los usuarios y al equipo.
9. Protección Ambiental (Clasificación IP)
Según el BS 7671: 512.2 y el IEC 60364 - 5 - 52:
Selección de Clasificación IP: Los paneles eléctricos deben tener clasificaciones de Protección Ingresante (IP) apropiadas basadas en su entorno de instalación. Ya sea instalados en interiores, exteriores, en áreas polvorientas o húmedas, la clasificación IP asegura que el recinto del panel proporciona protección adecuada contra la entrada de objetos sólidos y líquidos, protegiendo los componentes internos de daños.
Límites de Temperatura: El equipo eléctrico debe instalarse de tal manera que la temperatura de diseño no exceda los límites especificados, según el BS 7671: Sección 134.1.5. Esto previene el sobrecalentamiento, que puede llevar a fallos de componentes y a posibles peligros de seguridad.
10. Segregación de Circuitos
Según el BS 7671: 514.10 y el IEC 60364 - 5 - 52:
Segregación de Circuitos: Los diferentes tipos de circuitos, como los de potencia, iluminación y control, deben segregarse dentro del panel eléctrico. Esta segregación ayuda a prevenir interferencias entre circuitos y reduce el riesgo de que las fallas se propaguen de un circuito a otro.
Separación de Clasificación de Voltaje: Los cables y componentes con diferentes clasificaciones de voltaje no deben instalarse en el mismo compartimento sin aislamiento o separación adecuados. Esto asegura que no haya interacción eléctrica entre componentes con diferentes requisitos de voltaje, manteniendo la seguridad e integridad del sistema eléctrico.
11. Cables Utilizados en Sistemas de Cableado
Según el BS 7671: Sección 422.3.4:
Normas de Material y Sistema:
Los cables fabricados con materiales no combustibles deben cumplir con la EN 60332 - 1 - 2.
Los sistemas de tubería deben adherirse a la BS - EN 61386 - 1.
Los sistemas de canalización y conductos deben cumplir con los requisitos de la BS - EN 50085.
Los sistemas de bandeja o escalera de cable deben cumplir con la BS - EN 61537.
Los sistemas de riel de potencia deben satisfacer los requisitos de resistencia a la propagación de llamas especificados en la BS - EN 61534.
Los sistemas de cableado con alto riesgo de propagación de llamas deben cumplir con los requisitos de la BS - EN 60332 - 3. Estas normas aseguran la seguridad y fiabilidad del sistema de cableado, minimizando el riesgo de incendios eléctricos y otros peligros.
12. Identificación y Etiquetado de Circuitos
De acuerdo con el BS 7671: 514.1 y el IEC 60364 - 5 - 51:
Etiquetado de Circuitos: Todos los circuitos dentro del panel eléctrico deben estar claramente etiquetados para indicar su función y las áreas que sirven. Se debe colocar un indicador adecuado que cumpla con la BS EN 60073 y la BS EN 60447 en un lugar claramente visible para el operador. Este etiquetado claro ayuda a los técnicos a identificar y solucionar problemas en los circuitos rápidamente durante el mantenimiento o reparaciones.
Información del Conductor Protector: Se debe proporcionar información que indique el conductor protector de alta corriente y debe ser claramente visible para cualquier persona que trabaje o modifique el circuito, según el BS 7671 - 2028: 543.7.1.205. Esta información es crucial para asegurar la instalación y el mantenimiento adecuado del sistema de tierra protector.
Provisión de Diagrama: Se debe colocar un diagrama de línea única, dibujo o diagrama esquemático general que contenga todos los detalles de las fuentes de seguridad eléctrica junto al cuadro de distribución o unidad de consumo, según lo requerido por el BS 7671 - 2028: 560.7.9 y 560.7.10. Este diagrama proporciona una visión general completa del sistema eléctrico, ayudando en la comprensión y resolución de problemas.
Codificación de Colores: La codificación de colores de los conductores debe ajustarse a los estándares establecidos para asegurar claridad para electricistas y personal de mantenimiento. Según el BS 7671, el conductor de fase (vivo) es marrón, el neutro es azul y el de tierra es verde/amarillo. Sin embargo, algunos países que siguen estándares británicos e IEC, incluido el Reino Unido antes de 2004, usaron rojo, negro y verde para los conductores de fase, neutro y tierra, respectivamente. Para una codificación de colores precisa en sistemas CA y CC, es esencial consultar los códigos de color de cableado IEC y NEC relevantes.
13. Verificación y Pruebas
Según el BS 7671: Parte 6 y el IEC 60364 - 6:
Inspección Post-Instalación: Después de la instalación, los paneles eléctricos deben someterse a un proceso exhaustivo de inspección y pruebas para verificar el cumplimiento con los estándares BS 7671 y IEC. Esta inspección asegura que todos los componentes estén instalados correctamente y que el panel funcione como se espera.
Pruebas de Funcionalidad: El proceso de pruebas debe confirmar el funcionamiento correcto de los dispositivos protectores, el cableado correcto y el aterramiento adecuado. Esto incluye verificar que los interruptores automáticos se activen a los niveles de corriente correctos, que los RCD detecten e interrumpan las corrientes de fuga y que el sistema de tierra brinde protección efectiva.
Inspecciones Periódicas: También se requieren inspecciones y pruebas periódicas para asegurar la seguridad continua de las instalaciones eléctricas. Las comprobaciones regulares ayudan a identificar cualquier problema potencial o deterioro con el tiempo, permitiendo el mantenimiento y reparaciones oportunas para prevenir accidentes eléctricos.
En conclusión, tanto el IEC 60364 como el BS 7671 desempeñan un papel vital en la garantía de la seguridad, fiabilidad y eficiencia de los sistemas eléctricos. Cumplir con estos estándares comprehensivos ayuda a prevenir incendios eléctricos, proteger contra riesgos de descargas eléctricas y salvaguardar el equipo eléctrico de daños, proporcionando tranquilidad tanto a los instaladores como a los usuarios finales.
