Consideraciones de seguridad en aplicaciones de mitigación de CA

La mitigación de CA aborda las diferencias de voltaje mediante la conexión a tierra, los desacopladores y el control de fallos de CA y rayos.
Tubería cerca de líneas eléctricas aéreas, que muestra un escenario de mitigación de CA para reducir los riesgos de tensión inducida.

Con creciente frecuencia, los profesionales de la industria de la corrosión están siendo requeridos para abordar la corriente alterna (CA) inducida que ocurre cuando los gasoductos o tuberías se encuentran en corredores comunes con líneas eléctricas aéreas. Al trabajar en proyectos de mitigación de CA, uno de los objetivos principales es minimizar los niveles de voltaje entre dos puntos de contacto. Esto no solo es crucial para la seguridad del personal, sino también importante para mantener el equipo protegido. Las diferencias de sobrevoltaje pueden resultar de un evento único, como una falla en un servicio público o un rayo, o estar presentes de manera constante debido a la CA inducida por líneas cercanas de Alta Tensión (HVAC).

Seguridad del personal

Estas diferencias de voltaje pueden alcanzar niveles peligrosos y generar un riesgo significativo para la seguridad de los trabajadores. El personal puede hacer contacto entre dos puntos con un diferencial de voltaje en una brida de aislamiento (tocando ambos lados simultáneamente), entre una tubería y tierra, entre dos sistemas de puesta a tierra, o incluso dentro de un solo sistema de puesta a tierra donde pueda existir un gradiente de voltaje peligroso en el suelo.

Si una persona hace contacto entre dos puntos con una diferencia alta de voltaje que no están unidos eléctricamente o referenciados, puede haber un riesgo significativo de lesiones o muerte. Según AMPP SP0177, así como el Estándar IEEE 80 “Guide for Safety in AC Substation Grounding”, un máximo de 15 voltios de CA es el criterio seguro de “let-go”, lo que significa que los operadores deben mitigar el riesgo por debajo de estos niveles para proteger adecuadamente a los trabajadores.

Protección del equipo

La seguridad del personal no es el único riesgo. Las altas diferencias de voltaje por descargas atmosféricas y fallas de CA también pueden causar daños al equipo, o a los materiales de aislamiento utilizados en las bridas de aislamiento, comprometiendo potencialmente la integridad de las juntas, casquillos aislantes y herrajes. Al igual que los criterios para la seguridad del personal, los equipos y productos tienen límites de voltaje que deben mitigarse para proteger estos elementos y evitar daños costosos a los componentes del sistema.

Proteja al personal y al equipo – Use un desacoplador (Decoupler)

Un desacoplador desempeña un papel fundamental en cualquier diseño de mitigación de CA al ayudar a abordar las preocupaciones tanto de seguridad del trabajador como de protección del equipo. Mientras que la puesta a tierra es requerida para abordar los problemas de seguridad y protección del equipo mencionados anteriormente, el aislamiento es necesario para mantener un sistema de protección catódica (CP) efectivo. Los desacopladores están adecuadamente clasificados para manejar condiciones de sobrevoltaje mientras proporcionan simultáneamente aislamiento para el sistema de CP, protegiendo la integridad de la protección catódica y también al personal y equipo.

Consideraciones importantes de seguridad

El uso efectivo de desacopladores en aplicaciones de mitigación de CA ayudará a minimizar las diferencias de voltaje a niveles seguros tanto para el personal como para el equipo. Por lo tanto, considere los siguientes consejos importantes de seguridad:

1. Abordar las preocupaciones por rayos

Los rayos son eventos de sobrevoltaje extremadamente rápidos y violentos. Los productos de protección deben ser capaces de manejar la naturaleza intensa y veloz de una descarga eléctrica para garantizar la supervivencia y continuidad de la protección, o de lo contrario podrían fallar de manera catastrófica. Todos los productos Dairyland tienen una clasificación significativa de corriente de rayo, garantizando su operación continua después de un evento de este tipo. Además, la configuración de instalación y el enrutamiento de los conductores de un desacoplador también son críticamente importantes.

Consejo de seguridad #1: Mantenga las longitudes de los conductores lo más cortas posible

La longitud del conductor utilizada para conectar un desacoplador Dairyland es un componente crítico de una instalación adecuada. Los conductores con corriente de rayo fluyendo a través de ellos tendrán una caída de voltaje significativa a lo largo de su longitud. Los conductores tienen una inductancia inherente, y cuanto mayor sea la inductancia, mayor será el pico de voltaje durante el evento, lo que hace crítico mantener los conductores lo más cortos posible.

¿No está familiarizado con la inductancia? Lea más al respecto aqui: Conductor Length Effects Upon Over-Voltage Protection From Lightning Conditions.

Al tratar con tuberías enterradas, puede ser difícil mantener las longitudes de los conductores lo más cortas posible, lo que podría limitar el uso de desacopladores en este escenario. Sin embargo, al tratar con juntas de aislamiento fuera de tierra y mallas de control de gradiente, es importante mantener las longitudes de los conductores lo más cortas posible.

2. Abordar las fallas de CA

Un desacoplador es una parte integral de un sistema efectivo de mitigación de CA. Las fallas de CA tienen propiedades diferentes a las sobretensiones por rayos y deben considerarse al usar un desacoplador en su sistema de mitigación de CA. Una falla de CA proveniente de una línea HVAC dura mucho más que una sobretensión atmosférica (milisegundos vs microsegundos) y tiene una mayor energía total. Prepararse para una falla de CA al usar un desacoplador es un proceso de dos partes.

Consejo de seguridad #2: Identifique el desacoplador del tamaño adecuado para fallas de CA

La mayoría de los proyectos de mitigación de CA tienen una exposición moderada a fallas de CA. Dairyland ofrece una amplia variedad de clasificaciones de corriente de falla (desde 1.2 kA hasta 15 kA). Las selecciones típicas van de 3.7 kA a 10 kA, y son adecuadas para la mayoría de las aplicaciones. Sin embargo, si la tubería está en proximidad cercana a un sistema de puesta a tierra de una línea eléctrica, esto aumentará significativamente la exposición de la tubería y sus recubrimientos a corrientes de falla y rayos. Asegúrese de considerar cuidadosamente la aplicación que esté abordando, y si la corriente de falla de CA podría acoplarse a la tubería, además de la proximidad de la tubería al sistema eléctrico.

Consejo de seguridad #3: Seleccione el tamaño adecuado de conductor para fallas de CA

Más allá de seleccionar el desacoplador correctamente dimensionado, los métodos de instalación son un componente crítico para abordar adecuadamente el riesgo de falla de CA. Utilizar el tamaño de conductor adecuado para asegurar que pueda soportar la energía máxima de un evento de falla de CA es crítico para el rendimiento del sistema. Elegir el conductor correcto garantiza que será capaz de manejar los niveles potenciales de corriente de falla en esa ubicación.

La siguiente tabla muestra el tamaño de conductor recomendado en relación con la capacidad nominal de falla del desacoplador:

Clasificacion de corriente de falla en ACTamaño del conductor (AWG)
1.2kA, 2.0kA, 3.7kA#6
5kA, 10kA#2
15kA#2/0

Si tiene alguna pregunta sobre la información en este artículo, no dude en contactar al equipo de soporte técnico de Dairyland en techsupport@dairyland.com.


Este artículo ha sido elaborado por Dairyland Electrical y publicado como parte de la séptima edición de Inspenet Brief Febrero de 2026, dedicada a contenidos técnicos del sector energético e industrial.