Manteniment i posada en servei d'una instal·lació d'un habitatge

Un cop feta una instal·lació elèctrica és de vital importància que tot funcioni correctament abans de posar-la en marxa. Per tant, s’ha de fer una verificació que implica una responsabilitat afegida al disseny i construcció de la instal·lació. De caràcter obligatori, aquesta verificació es basa en la comprovació de la seguretat elèctrica de la instal·lació mitjançant verificacions visuals, assajos i mesures amb diferents instruments.

Per posar en servei les instal·lacions, el titular de la instal·lació ha de sol·licitar el subministrament d’energia a l’empresa subministradora mitjançant el lliurament de l’exemplar corresponent del certificat de la instal·lació.

L’empresa subministradora pot fer, a càrrec seu, les verificacions que consideri oportunes, pel que fa al compliment de les prescripcions d’aquest Reglament.

Precisament en l’article 18 del REBT es recull que: “La instal·lació l’haurà de verificar l’instal·lador, amb la supervisió del director d’obra, si s’escau, per tal de comprovar-ne l’execució correcta i el funcionament segur”.

Segons el nou REBT, l’instal·lador és, a tots els efectes, el màxim responsable de l’execució i verificació de la instal·lació. A més, i segons la ITC-BT-05 p. 4.1., determinades instal·lacions seran objecte d’inspecció per part d’un “organisme de control autoritzat” abans de ser documentades davant l’òrgan competent de la comunitat autònoma i per tal d’assegurar, en la mesura del possible, el compliment reglamentari d’aquestes instal·lacions. En la pràctica aquestes inspeccions estaran basades, entre altres tasques, en una verificació semblant a la que ha de fer l’instal·lador autoritzat, i en funció del seu resultat i dels criteris per a la classificació de defectes d’aquesta inspecció, l’organisme oficial emetrà un certificat.

Per tot això és important per a l’instal·lador autoritzat conèixer i dominar les proves que s’han de dur a terme reglamentàriament per comprovar la conformitat de la instal·lació.

De manera general, la verificació inicial de les instal·lacions elèctriques comprèn dues fases diferents: una primera, anomenada verificacions per examen, que es fa sense tensió a la instal·lació, i consisteix en una inspecció visual que es fa abans dels assajos, i una segona, amb i sense tensió en la instal·lació, que es du a terme mitjançant assajos i mesures, anomenada assajos.

La finalitat d’aquesta “revisió” de la instal·lació és la de comprovar visualment que el material elèctric instal lat compleix “les prescripcions de seguretat de les normes aplicables, s’ha seleccionat i instal·lat correctament (segons la norma UNE 20460 i les especificacions del fabricant) i, en general, no presenta cap dany apreciable que pugui afectar la seguretat”.

L’aplicació afecta la totalitat de la instal·lació i, segons diu literalment la norma, ha de comprendre en la mesura que sigui aplicable, almenys la verificació de les condicions següents:

• L’existència de mesures de protecció contra els xocs elèctrics, incloent-hi les mesures de distàncies, per exemple, pel que fa a la protecció de barreres o envoltants, per obstacle o per allunyament.
• La presència de barreres tallafocs i altres disposicions que impedeixin la propagació de foc i proteccions contra efectes tèrmics.
• La utilització de cables per a les intensitats màximes previstes i per a les caigudes de tensió admissibles.
• L’existència i calibratge dels dispositius de protecció i senyalització.
• L’existència de dispositius adequats de seccionament i comandament connectats correctament.
• La utilització de materials i mesures de protecció apropiats a les influències externes.
• La identificació de conductors de neutre i protecció.
• L’existència i disponibilitat d’esquemes, advertències i informacions anàlogues.
• La identificació de circuits, fusibles, interruptors, borns, etc.
• L’execució correcta de les connexions dels conductors.
• L’accessibilitat per comoditat de funcionament i manteniment.

Un cop feta la verificació per examen es fan els assajos, i per a això s’empren els instruments de mesura exigits a l’instal·lador autoritzat en la ITC-BT-03 del REBT de 2002.

La norma UNE 20460 defineix una sèrie d’assajos, alguns dels quals no s’apliquen a una instal·lació elèctrica d’un edifici d’habitatges. Els que sí que corresponen són, amb l’ordre següent d’execució:

1. Continuïtat dels conductors de protecció i de les unions equipotencials principals i suplementàries.
2. Resistència d’aïllament de la instal·lació elèctrica.
3. Protecció per separació de circuits MBTS (molt baixa tensió de seguretat) i MBTP (molt baixa tensió de protecció) i en el cas de protecció per separació elèctrica.
4. Mesura de la resistència de posada a terra (ITC-BT-18).
5. Assajos de polaritat.
6. Mesura de la resistència de bucle (ITC-BT-24).
7. Comprovació dels interruptors diferencials (ITC-BT-24).
8. Mesura de corrents de fuites (ITC-BT-19, ITC-BT-24).
9. Assajos funcionals.

Per fer cadascun d’aquests assajos hi ha diferents equips al mercat, i també hi ha equips multifunció que en un sol aparell poden fer totes aquestes mesures. Aquest ampli ventall de possibilitats fa que tant les connexions com els diferents passos que cal seguir siguin molt grans, de manera que descriurem aquí una metodologia genèrica, però que en funció de l’aparell que s’utilitzi pot variar.

Els circuits per assajar han d’estar lliures de tensió. La finalitat de la prova és garantir que no s’han produït desperfectes o talls en el cablatge durant la instal·lació, ja sigui sobre els conductors actius o en els conductors de protecció.

Per a això es fa una mesura de continuïtat, utilitzant un instrument que disposi d’una font interna de tensió de 4 V a 24 V en buit en CC o CA i amb una intensitat mínima d’assaig de 200 mA.

Si bé comprovar la continuïtat d’un cable no instal·lat és una tasca sense cap dificultat en tenir accessibles tots dos extrems del cable, en el cas del cable instal·lat els extrems dels conductors fan que s’hagi de recórrer necessàriament a l’assaig dels conductors units entre si (de dos en dos) i determinar, per exemple, conjuntament la continuïtat del cable de neutre i fase en la mateixa mesura.

A la figura es pot observar la mesura de continuïtat, des d’una presa de corrent, dels conductors de neutre i fase en una mateixa mesura. Tenint en compte que la longitud dels cables i el material amb què estan construïts són similars, el valor de continuïtat resultant serà la meitat del valor mesurat sobre tots dos. La mesura es pot efectuar des del quadre elèctric (curtcircuits en les preses de corrent) o des de les preses de corrent (curtcircuit en el quadre elèctric).

En el nou REBT no es defineixen, per a instal·lacions d’habitatges, valors concrets mínims de continuïtat per als conductors actius, de protecció o d’unions equipotencials. En general, és convenient conèixer la longitud del cable assajat, el material i la secció (tot declarat pel fabricant), perquè a partir d’aquestes especificacions es pot determinar un valor adequat de la resistència que ha de tenir una determinada longitud de cable. En general, la discontinuïtat d’un cable implica valors de resistència elevats (superiors a 1 MΩ) mentre que petits valors de resistències (1 Ω o 2 Ω) són indicatius d’una bona continuïtat.

Els circuits per assajar han d’estar lliures de tensió. La mesura de la resistència d’aïllament de la instal·lació elèctrica té com a finalitat comprovar la integritat dels conductors i els seus aïllants.

La verificació ajuda a excloure la possibilitat d’un curtcircuit o d’una derivació a terra que representi un perill mortal (per descàrrega elèctrica), o per a la instal·lació mateixa (incendi d’origen elèctric).

Per mesurar-ho s’utilitzen mesuradors d’aïllament amb capacitat de proporcionar una tensió d’assaig de fins a 1.000 V i un corrent d’1 mA. La mesura es fa un cop instal·lats tots els conductors de la instal·lació (tant els actius com els de protecció) i abans de connectar-los a la tensió d’alimentació, i es porta a terme aplicant a aquests conductors una tensió contínua de prova, segons indica la taula:

Per a instal·lacions amb MBTS i MBTP, caldrà tenir en compte, a més, les prescripcions de la ITC-BT-36.

Es pot dur a terme de la manera següent:

• Entre conductors actius (units entre si) i el conductor de protecció: la mesura es farà connectant al conductor de protecció el pol positiu del mesurador d’aïllament i, d’altra banda, tots els conductors de fase i neutre es connectaran entre si i al pol negatiu del mesurador d’aïllament. S’hauran de deixar (si n’hi ha) els receptors connectats i els seus comandaments en posició d’aturada, assegurant que no hi ha manca de continuïtat elèctrica a la part de la instal·lació que es verifica. Al seu torn, els dispositius d’interrupció intercalats (per exemple, diferencials), es posaran en posició de tancat i els tallacircuits instal·lats (per exemple, fusibles) en situació normal de servei.
• Entre conductors actius (figura): la mesura entre conductors actius s’efectuarà successivament entre els conductors de fase i neutre presos de dos en dos.

El REBT, en la ITC-BT-19, defineix aquesta mesura d’aïllament per a instal·lacions en les quals el conjunt de les canalitzacions i qualsevol nombre de conductors que la componen no excedeixin els 100 m. Quan aquesta longitud excedeixi del valor citat anteriorment s’haurà de fraccionar la instal·lació en parts d’aproximadament 100 m de longitud, ja sigui per seccionament, desconnexió, retirada de fusibles o obertura d’interruptors. Cadascuna de les parts en què la instal·lació hagi estat fraccionada haurà de presentar la resistència d’aïllament que correspongui.

Quan no sigui possible efectuar el seccionament citat, s’admet que el valor de la resistència d’aïllament de tota la instal·lació sigui, en relació amb el mínim que li correspongui, inversament proporcional a la longitud total, en hectòmetres de les canalitzacions. El valor mínim admissible serà l’indicat a la taula dividit per la longitud total (expressada en hectòmetres) de les canalitzacions. Les instal·lacions hauran de presentar una resistència d’aïllament almenys igual que els valors indicats en la taula anterior. Per seguretat i conveniència en la mesura és aconsellable que l’instrument de mesura disposi d’una funció de descàrrega automàtica del circuit en acabar cada assaig.

En aquest tipus de circuits s’utilitzen petites tensions d’alimentació quan es pretén evitar el risc d’un xoc elèctric, originat tant per contacte directe amb l’alimentació com per contacte indirecte. La condició perquè resulti eficaç aquest mètode d’alimentació és que la instal·lació es trobi galvànicament separada de la xarxa d’alimentació.

La prova consisteix en la verificació de la separació de circuits (típicament mitjançant transformador separador o grup motogenerador), fent ús d’un mesurador d’aïllament. Les tensions nominals d’assaig i els valors corresponents de resistència d’aïllament estan definits a la taula 3 de la ITC-19.

Els circuits per assajar han d’estar lliures de tensió. La posada a terra d’una instal·lació elèctrica és la connexió elèctrica directa a terra, sense fusibles ni cap protecció, de totes les masses metàl·liques accessibles de la instal·lació: panells metàl·lics dels electrodomèstics, aixetes, part metàl·lica dels llums, etc. Per això, s’uneixen elèctricament aquestes masses a un elèctrode, o grups d’elèctrodes, que s’enterren a terra. Una bona posada a terra ha de permetre el pas franc (sense cap tipus de resistència) a terra dels corrents de defecte (deguts a errors d’aïllament dels elements sota tensió, vegeu la figura) i de les descàrregues d’origen atmosfèric. Precisament l’objectiu de la posada a terra és limitar la tensió que, en cas de defecte, pugui aparèixer en aquelles masses conductores accessibles de la instal·lació, i també assegurar l’actuació eficient de les proteccions davant contactes indirectes per tall automàtic de l’alimentació. Aquesta tensió es coneix com a tensió de contacte, i està limitada a 24 V en locals o emplaçaments conductors i, en general, a 50 V en els altres casos.

La mesura de la resistència de terra es fa amb un tel·luròmetre. Els equips multifunció de mesures de verificacions d’instal·lacions acostumen a incloure aquesta funció.

La mesura de resistència de terres és, amb aquests equips multifunció, totalment automàtica i no requereix més que la selecció d’aquesta funció al menú. Aquests tipus d’instruments injecten en la presa de terra de la instal·lació una intensitat de corrent altern conegut, i mesura la tensió resultant en borns de l’elèctrode sota prova. El quocient entre la tensió mesura i el corrent injectat proporciona el valor de la resistència de posada a terra, RE.

Per dur a terme la mesura primer cal desconnectar provisionalment la presa de terra de la instal·lació del born principal de terra. A continuació es claven en el terreny les piques auxiliars del tel·luròmetre PA1 i PA2. Els tres elèctrodes han de quedar alineats i separats entre si la distància que recomani el fabricant de l’aparell (aproximadament uns 10 m). La posició dels dos elèctrodes auxiliars és determinant per efectuar una mesura de resistència de presa de terra precisa.

És convenient fer 3 mesures, per assegurar que la pica auxiliar 2 de mesura de tensió està fora de les zones d’influència dels altres dos elèctrodes (vegeu la figura), aproximant i allunyant l’elèctrode auxiliar central de la seva posició intermèdia, i verificant en cada desplaçament que el valor de resistència mesurat no varia significativament. En cas contrari, s’ha d’augmentar la distància entre les piques auxiliars i repetir la mesura.

Tal com expressa el REBT 2002 en la ITC-BT-18, el valor de resistència de terra serà tal que qualsevol massa no pugui donar lloc a tensions de contacte superiors a 24 V i 50 V. Si les condicions de la instal·lació són tals que poden donar lloc a tensions de contacte superiors als valors assenyalats anteriorment, caldrà eliminar ràpidament la falta mitjançant dispositius de tall adequats al corrent de servei. Tenint en compte que en la instal·lació elèctrica s’empra com a dispositiu de tall un interruptor diferencial amb una sensibilitat nominal In = 30 mA, el valor reglamentari màxim de la resistència de terra serà de 1.666 Ω per a tensions de contacte de 50 V i de 800 Ω per a tensions de contacte de 24 V.

No obstant això, per facilitar la desconnexió ràpida de l’interruptor diferencial i assegurar una baixa tensió de defecte a les masses abans que aquesta desconnexió es produeixi, és convenient “deixar” el valor de la resistència de terra molt per sota d’aquest valor. Cal saber que aquest valor pot ser variable en funció del temps, la corrosió de les piques, la temperatura, humitat, etc., i tant les companyies com els organismes oficials el solen limitar a valors molt més baixos, de vegades a 15 Ω i 37 Ω, depenent de si la instal·lació disposa de parallamps o no, respectivament.

A més, cal considerar altres prescripcions complementàries que s’hagin de complir en la instal·lació que puguin afectar el valor d’aquesta resistència.

Quan les normes prohibeixin la instal·lació de dispositius de tall unipolars sobre el conductor de neutre, s’ha de fer un assaig de polaritat per verificar que aquests dispositius són instal·lats únicament en el conductor de fase.

L’assaig consisteix en la comprovació, per exemple amb un detector de tensió, que els interruptors unipolars estan correctament connectats, és a dir, en el conductor de fase. D’aquesta manera, pot garantir que estant l’interruptor obert no hi ha potencial a les preses d’il·luminació o corrent sobre les quals actuï aquest element de tall.

Per motius de seguretat és recomanable fer aquesta prova amb un detector de tensió fet amb les parts accessibles amb materials no conductors.

La mesura d’impedància de bucle està estretament relacionada amb la verificació de les proteccions davant els contactes indirectes en les instal·lacions elèctriques. Els contactes indirectes són aquells que tenen lloc a través d’una massa conductora accessible que, per exemple per un defecte d’aïllament, ha quedat sotmesa a tensió. Els sistemes de protecció de la instal·lació han de separar automàticament de l’alimentació el circuit o el material protegit davant els contactes indirectes. Es tracta d’evitar que, després d’un defecte entre una part activa i massa en el circuit o en el material, es mantingui una tensió de contacte superior als valors de les tensions de contacte límit durant un temps suficient per provocar un xoc elèctric.

Segons el REBT, el valor límit convencional de la tensió de contacte suposada UL en els sistemes de protecció per tall automàtic de l’alimentació és:

• De 24 V en local o emplaçament conductor.
• De 50 V en els altres casos (mentre no s’especifiqui un altre valor.; per exemple, 12 V als volums 0 i 1 de les piscines, etc.).

El circuit elèctric definit pel bucle de protecció depèn del tipus de posada a terra de la instal·lació, i poden ser a terra (sistemes TT i IT) o al neutre (sistemes TN-C i TN-S). En el cas d’instal·lacions en habitatges i edificis acostumen a ser una instal·lació TT. En aquest cas dels sistemes, la mesura de la impedància de bucle és una alternativa còmoda i ràpida per a la mesura de la resistència de la presa de terra.

En aquests sistemes, el valor de la resistència del bucle de protecció (anomenat llavors bucle de terra) és, tal com s’aprecia en la figura:

a on:

• R_e és la resistència de terra de la instal·lació.
• R_t és la resistència de terra del transformador (típicament, de 2-5 Ω).
• R_S1, és la resistència del debanat d’una fase del secundari del transformador.
• R_L1, és la resistència del conductor de fase L1 al llarg de tota la seva extensió, des del secundari del transformador fins al receptor.

Com, generalment, R_e és molt més gran que R_t + R_S1 + R_L1, es pot utilitzar l’aproximació R_B ≈ R_e. A més a més, com la resistència de terra R_e és part de la resistència de bucle R_B, sempre es complirà que R_e és menor que la resistència de bucle. Per tant, considerant com a valor de resistència de terra el valor mesurat de la resistència de bucle, és més estricte encara que si aquesta mesura es fes amb un tel·luròmetre.

Aquest aspecte, i que a més es puguin connectar a qualsevol endoll de la instal·lació (que tingui presa de terra), o al quadre principal, fa que sigui molt recomanable utilitzar-ho quan no es pugui emprar el tel·luròmetre.

Cal tenir en compte que la mesura d’impedància de bucle requereix la circulació d’un corrent de prova pel bucle de protecció. Aquest corrent de prova és, de fet, un corrent de defecte, de manera que provocarà el disparament dels interruptors diferencials. Només els mesuradors d’impedància de bucle moderns tenen la tecnologia adequada per fer aquesta mesura amb precisió i sense provocar el disparament dels interruptors diferencials. Segons el REBT, els valors òptims de resistència de bucle de terra són similars als estipulats per a la resistència de posada a terra.

A la ITC-BT-24 es prescriuen les condicions generals i particulars que han de respectar les diferents instal·lacions en funció de la seva tipologia (TT, TN o IT). Entre les particulars, es descriuran els dispositius de protecció contra contactes directes i indirectes en una instal·lació de tipus TT. En aquest tipus d’instal·lacions, els interruptors diferencials (d’ara endavant ID) són els dispositius ideals per a la protecció contra els contactes indirectes. En aquestes instal·lacions, s’haurà de verificar que:

en què:

• R_E: és la suma de les resistències de la presa de terra de la instal·lació i dels conductors de protecció de masses
• I_{_n}: és el corrent que assegura el funcionament automàtic de l’ID, és a dir, la seva sensibilitat nominal o, més tècnicament, el seu corrent diferencial residual assignat.
• U_L: és la tensió de contacte límit convencional (50 V, 24 V, o altres, segons els casos).

Per garantir la seguretat elèctrica de la instal·lació han de considerar, per tant, la tensió de contacte (valors d’U_L fixats al REBT) i el funcionament correcte dels ID.

De manera general, es pot dir que els ID tenen la finalitat de protegir els béns materials i, sobretot, humans enfront de les corrents de defecte que puguin arribar a ser perilloses i, per consegüent, davant de les corresponents tensions de contacte. La seva missió consisteix a monitorar diferències de corrents entre els conductors de fase i neutre, perquè en cas que aquest corrent diferencial sigui superior al del valor nominal de tall de l’interruptor diferencial, aquest sigui capaç d’interrompre l’alimentació per eliminar el possible xoc elèctric en un temps determinat.

Els danys fisiològics que pot originar un corrent elèctric circulant pel cos humà depenen del valor eficaç d’aquest corrent i del temps que estigui circulant per l’organisme. L’interruptor diferencial ha de tenir una velocitat de resposta per a cada valor de corrent de defecte prou ràpida per evitar, si més no, que el corrent pugui provocar un xoc elèctric lesiu (per exemple, no es produeixen lesions en el cos humà amb un corrent de 100 mA que circula durant 20 ms, però els efectes d’aquest corrent poden ser mortals si persisteix durant 500 ms o més).

Per tant, no és suficient verificar mecànicament l’interruptor diferencial (mitjançant el polsador T de prova), sinó que cal fer l’assaig preveient el factor temps. Per això, per fer aquesta prova es requereix en el REBT un instrument amb la capacitat de verificar la característica intensitat-temps de l’ID.

Per fer la prova, el comprovador multifunció es connecta a qualsevol base de l’endoll aigües avall del diferencial en assaig, amb la instal·lació en servei. Quan es dispari el diferencial, el comprovador ha de ser capaç de mesurar el temps que va trigar a disparar des del moment en què es va injectar el corrent. A més, la prova s’ha de fer amb corrents de defecte que comencen a la semiona positiva (prova a 0°), i amb corrents de defecte que comencen a la semiona negativa (prova a 180°). Això és així perquè els interruptors diferencials responen amb diferent celeritat depenent de la fase del corrent de defecte.

Així, per exemple, els passos que cal seguir per verificar els interruptors diferencials del tipus AC i A amb sensibilitats iguals o superiors a 30 mA poden ser els següents:

1. S’injecta una intensitat diferencial igual a la meitat del corrent nominal de tir de l’interruptor diferencial (ID), amb un angle de fase de 0°. L’identificador no ha de disparar.
2. Es repeteix la prova anterior amb un angle de fase de 180°. L’identificador no ha de disparar.
3. S’injecta una intensitat igual a la intensitat nominal de tret, amb un angle de fase de 0°. L’identificador ha disparar en menys de 300 ms.
4. Es repeteix la prova anterior amb un angle de fase de 180° i l’ID ha de disparar en menys de 300 ms.
5. S’injecta una intensitat igual a cinc vegades la intensitat nominal de tir, amb un angle de fase de 0°. L’identificador ha disparar en menys de 40 ms.
6. Es repeteix la prova anterior amb un angle de fase de 180°. L’ID ha disparar en menys de 40 ms.

Els comprovadors actuals porten a terme aquests 6 passos de verificació de manera automàtica, de manera que una vegada llançada la prova, l’usuari només ha d’anar rearmant l’interruptor diferencial en els casos en què la prova el dispari, i el comprovador detectarà el rearmament del diferencial i continuarà automàticament amb el pas següent.

Es defineix com a corrent de fuga el que, en absència d’errors, es transmet al terra o als elements conductors del circuit. Els corrents de fuga són habituals en molts receptors, sobretot els de tipus electrònic, que en condicions normals de funcionament deriven una certa intensitat des dels conductors d’alimentació cap al conductor de protecció. La suma dels corrents de fuga i de defecte és la que provoca el disparament de les proteccions davant de contactes indirectes de la instal·lació (interruptors diferencials, en el cas dels sistemes TT). Per això, es pot donar el cas que, sense l’existència de defecte en la instal·lació, es produeixi el disparament del seu interruptor diferencial per un excés de corrents de fuga.

Per tot això, és convenient efectuar, per a cada un dels circuits protegits amb interruptors diferencials, la mesura de corrents de fuga en la tensió de servei de la instal·lació i amb els receptors connectats.

Per a la mesura de corrent de fuga cal una pinça amperimètrica que sigui capaç de mesurar amb precisió corrents molt petits (de mA), cosa que no és habitual en una pinça amperimètrica convencional. Es coneixen com a pinces de fuites.

La mesura s’efectua abraçant amb la mordassa tots els conductors actius (de fase i de neutre). Si la suma vectorial dels corrents d’aquests conductors no és nul·la, la pinça mesurarà la intensitat de la diferència, que és, justament, el corrent de fuites aigües avall del punt de mesura.

A la ITC-BT-19 es diu que el valor del corrent de fuites no ha de ser superior per al conjunt de la instal·lació, o per a cada un dels circuits en què aquesta es pugui dividir a l’efecte de la protecció, a la sensibilitat que presentin els interruptors diferencials de la instal·lació, normalment 30 mA.

Les connexions d’aparells, motors i els seus auxiliars, accionaments, bloquejos, etc., s’han de sotmetre a un assaig funcional, per tal de verificar que s’han muntat correctament, regulat i instal·lat segons les prescripcions de la norma UNE 20460.

Al seu torn, els dispositius de protecció s’han de sotmetre a assajos funcionals, si fos necessari, per tal de verificar que estan correctament instal·lats i regulats.

Important: quan un assaig no doni resultat positiu, cal corregir el problema i repetir aquest assaig i tots els anteriors els resultats dels quals es puguin veure influïts per l’assaig en qüestió.

Quan hi ha una avaria o alguna fallada a la instal·lació, hem de tenir present que tant si és la primera vegada que es prova el circuit d’una instal·lació, com si és el circuit d’una instal·lació que ha funcionat un cert temps i després ha deixat de fer-ho, el punt de partida i raonament sempre serà el mateix: què podem fer i per on comencem per tal d’optimitzar el temps de dedicació a trobar-hi l’error i reparar-lo posteriorment.

Cal dir que serà, per una banda, l’experiència de l’instal·lador i, per l’altra, la complexitat de l’error allò que determinarà el temps de dedicació a la solució del problema. Com més hàbil sigui i més coneixements tingui l’instal·lador, més ràpidament es resoldrà aquest problema ja que els errors estan pràcticament tipificats i es poden delimitar al màxim.

Per una qüestió de seguretat, s’ha de tenir també present que quan es detecta la fallada d’un component i aquest s’ha de substituir per un altre que funcioni correctament, sempre, i reiterem la paraula “sempre”, s’haurà de tallar el corrent en aquell circuit per tal de manipular els components. Dit d’una altra manera, mai no es pot manipular cap part d’un circuit elèctric si aquesta es troba en tensió.

Hi ha un concepte del qual es parla en electricitat, concretament en les instal·lacions elèctriques i en els circuits elèctrics, que haurem de tenir present i utilitzarem en aquest capítol: és el d’”aigua amunt” i “aigua avall”. Evidentment, no fan referència a res que tingui a veure amb l’aigua, sinó a la idea que si ens trobem en un punt qualsevol del circuit, des d’aquest punt si seguim el circuit cap al quadre general de comandament i protecció parlem de seguir el circuit “aigua amunt”, i si seguim el circuit cap a la càrrega (o punt final del circuit), parlem de seguir el circuit “aigua avall”.

Tanmateix, si hem de numerar elements iguals dins d’un circuit elèctric, ho farem seguint el circuit “aigua avall”, és a dir, el primer element serà el que ens trobem seguint el circuit des del quadre general de comandament i protecció i l’últim serà el que quedi més a prop de la càrrega.

La figura ens mostra en un circuit d’exemple el concepte d’aigua amunt, aigua avall i numeració dels components. Es pot veure com a partir d’un punt triat es reflecteix el concepte d’aigua amunt i aigüa avall.

Com s’ha dit abans, sempre s’ha de fer la substitució de l’element o, en moltes mesures, s’ha de fer sense tensió. El procediment per seguir es coneix amb el nom de les 5 regles d’or, perquè s’han de fer servir aquestes 5 regles i sempre en aquest ordre:

El circuit elèctric sobre el qual anem a treballar ha d’estar obert de manera visible. Això només es pot aconseguir mitjançant els dispositius següents:

• Interruptors.
• Seccionadors.
• Fusibles.

La simple observació del dispositiu no és garantia suficient de l’obertura. Els aparells que no disposin d’un sistema d’extinció de l’arc no proporcionaran un tall visible. Amb això no és suficient, perquè una instal·lació es pot posar en tensió per diverses causes:

• Caiguda de conductors.
• Fenòmens d’inducció.
• Descàrregues atmosfèriques. (figura)
• Tensió de retorn.

S’han d’obrir amb tall visible totes les fonts de tensió. Si només n’obrim una, és possible que al lloc on treballem ens arribi tensió d’una altra font; això s’anomena tensió de retorn. Els casos més freqüents de tensió de retorn són els motivats pel doble subministrament, com apareix a la figura.

S’ha d’impedir la maniobra de connexió, per una fallada elèctrica, un error humà o qualsevol causa imprevista. Aquest bloqueig pot ser:

1. Mitjans mecànics: un simple cadenat (figura)
2. Mitjans elèctrics: dispositius, telecomandaments, retirada de fusibles o desconnexió de cables (figura).
3. Mitjans físics: col·locar un element aïllant entre les parts de l’aparell de tall per impossibilitar físicament la unió dels contactes(figura).

A més, s’ha d’advertir dels treballs en el comandament del dispositiu de tall.

Si no s’ha comprovat l’absència de tensió en la instal·lació, s’ha de considerar que aquesta es troba en tensió. De manera general es pot aplicar la llei: “tot conductor està sota tensió mentre no es demostri el contrari”.

La comprovació d’absència de tensió es farà:

• Al punt d’obertura de totes les fonts de tensió.
• A lloc on es faran els treballs. D’aquesta manera ens assegurem de no tenir cap tensió de retorn.

El procés de comprovació es farà amb el material adequat i verificat abans de començar els treballs. La comprovació per a un edifici d’habitatges es farà normalment amb un comprovador.

Sigui quin sigui l’aparell, se’n verificarà el funcionament correcte abans i després de la mesura.

Els elements conductors de la instal·lació es connectaran a terra i en curtcircuit entre ells, per tal d’evacuar el corrent en cas de fallada d’aïllament, inducció o fenòmens atmosfèrics.

Per seguretat és obligatori a que la posada a terra es faci abans i després d’on s’efectuen els treballs de maniobres.

La zona on s’estan fent els treballs se senyalitzarà mitjançant tanques, cons o dispositius anàlegs. Si escau, també se senyalitzaran les zones segures per al personal que no està treballant en la instal·lació (figura).

Quan en una instal·lació hi ha una avaria o un error en el funcionament d’un equip s’ha de trobar quina és la font possible d’aquesta avaria o error.

A partir d’aquest moment arribem al punt de determinar quina serà l’anàlisi d’un circuit que no té un funcionament correcte i com s’ha de fer el procés de treball per trobar-ne la fallada. Podem determinar quatre punts bàsics, que seran els següents:

• Anàlisi del circuit i possible detecció del possible error.
• Desconnexió personal del corrent en el circuit que es manipularà i utilització de les 5 regles d’or.
• Substitució o reparació del component que provoca la fallada.
• Restauració del corrent i comprovació del funcionament correcte del circuit.

En la figura es mostra un diagrama de flux en què es veu amb claredat com aplicar el procés de treball indicat.

Quan un circuit no funciona correctament, bàsicament hi ha dues possibilitats d’error: que arribi intensitat a la càrrega del circuit (recordeu que serà l’element que transformarà l’energia elèctrica en un altre tipus d’energia), i que aquesta intensitat no es pugui treure, per la qual cosa la càrrega sempre estarà funcionant, o que no arribi intensitat a la càrrega del circuit, que de cap manera no s’hi pugui fer arribar, i en conseqüència mai no estarà funcionant. En funció de si és un tipus d’error o un altre, l’anàlisi serà diferent, però el procés de treball serà el mateix.

Si el problema és el primer cas, és a dir, que sempre arriba intensitat a la càrrega i aquesta sempre està en funcionament, la detecció de l’error és molt senzilla, ja que segur que el problema radica en l’element o elements que fan el control de tall d’intensitat, com poden ser interruptors, commutadors, teleruptors, etc. Si només hi ha un punt de control, la solució és evident, s’aplica el procés de treball per substituir l’element i el circuit passarà a funcionar correctament. D’altra banda, si hi ha més d’un element de control en el circuit, podrem determinar que, o tots els elements funcionen malament (cas una mica irreal), o l’error es trobarà en la connexió del cablejat dels components a l’hora de fer la instal·lació.

El cas més típic d’error en un muntatge tècnic, i aquell que ens omple enormement de frustració, és fer un muntatge, provar-lo i que no funcioni. Quan ens trobem en aquest cas en un circuit elèctric, i sabem que la càrrega funciona correctament, la manera més fàcil i eficient per trobar l’error es utilitzar eines que ens indiquin l’absència o presència de tensió com poden ser el polímetre o el buscapols. En qualsevol cas penseu que el polímetre és sempre l’eina més eficaç i més adient. El procés de detecció de l’error és sistemàtic i el plantejament és relativament senzill: si no s’encén és que no circula intensitat, si no circula intensitat, existeix un punt en el circuit que impedeix aquesta circulació. A partir d’aquí, tot passarà per trobar aquest punt. La manera de fer-ho consisteix a anar a l’inici del circuit, comprovar amb el polímetre la presència de tensió i a partir d’aquí anar aigua avall fins a trobar el punt on deixem de tenir tensió. Una altra possibilitat consisteix a fer el procés en sentit contrari, és a dir, mesurar la tensió en la càrrega per corroborar que no hi ha tensió i a partir d’aquí anar aigua amunt fins a trobar el punt on sí que hi ha tensió. És qüestió de cadascú determinar per quin dels dos punts es comença.

L’àmbit d’aplicació del Reglament de baixa tensió s’aplica a les instal·lacions que distribueixen energia elèctrica, a les generadores d’electricitat per a consum propi, i a les receptores, en els següents límits de tensions nominals:

• Corrent altern: igual o inferior a 1.000 V.
• Corrent continu: igual o inferior a 1.500 V.

Cal especificar que aquest Reglament s’aplica a:

• Noves instal·lacions, a les seves modificacions i a les ampliacions.
• A les instal·lacions existents abans de la seva entrada en vigor que siguin objecte de modificacions d’importància, reparacions d’importància i a les seves aplicacions.
• A les instal·lacions existents abans de la seva entrada en vigor, pel que fa al règim d’inspeccions, tot i que els criteris tècnics aplicables a aquestes inspeccions són els corresponents a la reglamentació amb la qual es van aprovar.

Les instal·lacions elèctriques en l’àmbit d’aplicació del Reglament de baixa tensió s’han d’executar sobre la base d’una documentació tècnica que, en funció de la seva importància, ha d’adoptar una de les modalitats de projecte o de memòria tècnica de disseny.

En funció del tipus d’instal·lació. la documentació que es requerirà serà o un Projecte o una Memòria Tècnica de Disseny.

No totes les instal·lacions necessiten projecte, però a continuació descrivim quines són les instal·lacions que obligatòriament en necessiten. És necessari projecte per als següents tres punts:

• Per a l’execució les noves instal·lacions necessiten elaborar un projecte segons el que especifica la taula.

• Les ampliacions i modificacions de les instal·lacions següents:
  • Les ampliacions de les instal·lacions dels tipus (b, c, g, i, j, l, m) i modificacions d’importància de les instal·lacions assenyalades en la taula 31.
  • Les ampliacions de les instal·lacions que, essent del tipus que assenyala la taula 31, no arribin als límits de potència prevista establerts per a aquestes, però que els superen en produir-se una ampliació.
  • Les ampliacions d’instal·lacions que van requerir projecte originalment si en una o més ampliacions se supera el 50% de la potència prevista en el projecte anterior.
• Si una instal·lació està compresa en més d’un grup dels especificats en la taula 31, se li aplicarà el criteri més exigent dels establerts per als grups esmentats.

Abans d’especificar què ha de tenir i què ha de preveure el projecte d’una instal·lació hem de dir que no totes les instal·lacions de nova construcció necessiten un projecte, així com tampoc en necessiten totes les instal·lacions d’ampliació, ni tampoc les modificacions. L’aplicació de fer un projecte està inscrit al Reglament de baixa tensió, concretament a la ITC-BT-04. Quan calgui un projecte, aquest l’ha de redactar i signar un tècnic titulat competent, que és el responsable directe que el projecte s’adapti a les disposicions reglamentàries, o sigui, que compleixi el Reglament de baixa tensió. El projecte d’una instal·lació es desenvolupa, o bé com a part del projecte general de l’edifici, o bé en forma d’un o més projectes específics. La memòria ha de constar obligatòriament de les següents dades o apartats:

• Dades relatives al propietari.
• Emplaçament, característiques bàsiques i ús al qual es destina.
• Característiques i seccions dels conductors a utilitzar.
• Característiques i diàmetres dels tubs per a canalitzacions.
• Relació nominal dels receptors que es preveu instal·lar i la seva potència, sistemes i dispositius de seguretat adoptats i tants detalls com calguin, d’acord amb la importància de la instal·lació projectada i perquè es posi de manifest el compliment de les prescripcions del Reglament i les seves instruccions tècniques reglamentàries.
• Esquema unifilar de la instal·lació i característiques dels dispositius de tall i protecció adoptats, punts d’utilització i secció dels conductors.
• Croquis del seu traçat.
• Càlculs justificatius del disseny.

Els plànols han de ser suficients en nombre i detall, tant per donar una idea clara de les disposicions que es pretenen adoptar en les instal·lacions, com perquè l’empresa instal·ladora disposi de totes les dades necessàries.

Requereixen memòria tècnica de disseny (MTD) totes les instal·lacions, ja siguin noves, ampliacions o modificacions, no incloses en la taula 31.

Documentació per a la memòria tècnica de disseny:

La memòria tècnica de disseny (MTD) s’ha de redactar sobre impresos, segons el model determinat per l’òrgan competent de la comunitat autònoma, amb l’objectiu de proporcionar les principals dades i característiques del disseny de les instal·lacions. L’MTD ha d’incloure les dades següents:

• Les dades referents al propietari.
• Identificació de la persona que signa la memòria i justificació de la seva competència. Per exemple en el cas de ser un enginyer ha de ser el número de col·legiat.
• Emplaçament de la instal·lació.
• Ús al qual es designa.
• Relació nominal dels receptors que es prevegi instal·lar i la seva potència.
• Càlculs justificatius de les característiques de la línia general d’alimentació, derivacions individuals i línies secundàries, els seus elements de protecció i els seus punts d’utilització.
• Petita memòria descriptiva.
• Esquema unifilar de la instal·lació i característiques dels dispositius de tall i protecció adoptats, punts d’utilització i secció dels conductors.
• Croquis del seu traçat.

L’instal·lador autoritzat per a la categoria de la instal·lació corresponent o el tècnic titulat competent que signi l’esmentada memòria serà directament responsable que aquesta s’adapti a les exigències reglamentàries.

Les instal·lacions elèctriques han de seguir unes verificacions i inspeccions rigoroses que estan descrites en els articles 18 i 20 del Reglament de baixa tensió. Les inspeccions poden ser:

• Inicial. Abans de la posada en servei.
• Periòdiques. Durant el seu funcionament. Seran objecte d’inspeccions periòdiques, cada 5 anys, totes les instal·lacions elèctriques per baixa tensió que van requerir inspecció inicial i cada 10 anys, les comunes a edificis d’habitatges, la potència total instal·lada de les quals superi els 100 kW.

Durant el procés d’inspecció d’una instal·lació poden presentar-se una sèrie de defectes que poden catalogar-se com a lleus, greus i molt greus:

• Defectes lleus. Són els que no suposen perill per a les persones o béns.
• Defectes greus. Són els que no suposen un perill immediat per a la seguretat de les persones o dels béns, però poden ser-ho en originar-se una errada a la instal·lació.

També s’inclouen en aquesta classificació el defecte que pugui reduir de manera substancial la capacitat d’utilització de la instal·lació elèctrica.

Es consideren defectes greus els següents:

• Manca de connexions equipotencials, quan siguin requerides.
• Inexistència de mesures adequades de seguretat contra contactes indirectes.
• Manca d’aïllament de la instal·lació.
• Manca de protecció adequada contra curtcircuits i sobrecàrregues als conductors, en funció de la seva intensitat màxima admissible, d’acord amb les seves característiques i condicions de la instal·lació.
• Manca de continuïtat del conductor de protecció.
• Valors elevats de resistència a terra en relació amb les mesures de seguretat adoptades.
• Defectes en la connexió dels conductors de protecció a les masses, quan aquestes connexions siguin preceptives; secció insuficient dels conductors de protecció.
• Existència de parts o punts de la instal·lació l’execució defectuosa de la qual pugui ser origen d’avaries o dany.
• Naturalesa o característiques no adequades dels conductors utilitzats.
• Manca de secció de conductors, en relació amb les caigudes de tensió admissibles per les càrregues previstes.
• Manca d’identificació dels conductors neutre i de protecció.
• Ús de materials, aparells o receptors que no s’ajustin a les especificacions vigents.
• Ampliacions o modificacions d’una instal·lació que no s’hagin tramitat segons el que diu la ITC-BT-04.
• Mancança del nombre de circuits mínims estipulats.
• La reiteració o acumulació successiva de defectes lleus.
• Defectes molt greus. Són tots els que la raó o experiència determina que constitueixen un perill immediat per a la seguretat de les persones o béns.

Es consideren com a tals els incompliments de les mesures de seguretat que poden provocar el desencadenament dels perills que es pretenen evitar amb aquestes mesures, en relació amb el següent:

• Contactes directes, en qualsevol tipus d’instal·lació.
• Locals de concurrència pública.
• Locals amb risc d’incendi o explosió.
• Locals de característiques especials.
• Instal·lacions amb finalitats especials.
• Quiròfans i sales d’intervenció.