ITU-T K 33 SPANISH-1996 Limits for people safety related to coupling into telecommunications system from a c electric power and a c electrified railway installations in fault condi.pdf

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1、UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONESUIT-T K.33SECTOR DE NORMALIZACINDE LAS TELECOMUNICACIONESDE LA UIT(10/96)SERIE K: PROTECCIN CONTRA LASINTERFERENCIASLmites para la seguridad de las personas enrelacin con el acoplamiento en el sistema detelecomunicaciones de instalaciones de energaelctrica en

2、c.a. y de instalaciones ferroviariaselectrificadas en c.a. en condiciones de averaRecomendacin UIT-T K.33(Anteriormente Recomendacin del CCITT)2 Recomendacin K.33 (10/96)RECOMENDACIONES DE LA SERIE K DEL UIT-TPROTECCIN CONTRA LAS INTERFERENCIASPara ms informacin, vase la Lista de Recomendaciones del

3、 UIT-T.Recomendacin K.33 (10/96) iPREFACIOEl UIT-T (Sector de Normalizacin de las Telecomunicaciones) es un rgano permanente de la Unin Internacional deTelecomunicaciones (UIT). Este rgano estudia los aspectos tcnicos, de explotacin y tarifarios y publica Recomen-daciones sobre los mismos, con miras

4、 a la normalizacin de las telecomunicaciones en el plano mundial.La Conferencia Mundial de Normalizacin de las Telecomunicaciones (CMNT), que se celebra cada cuatro aos,establece los temas que han de estudiar las Comisiones de Estudio del UIT-T, que a su vez producen Recomendacionessobre dichos tema

5、s.La aprobacin de Recomendaciones por los Miembros del UIT-T es el objeto del procedimiento establecido en laResolucin N. 1 de la CMNT (Helsinki, 1 al 12 de marzo de 1993).La Recomendacin UIT-T K.33 ha sido preparada por la Comisin de Estudio 5 (1993-1996) del UIT-T y fue aprobadapor la CMNT (Ginebr

6、a, 9-18 de octubre de 1996)._NOTAS1. En esta Recomendacin, la expresin Administracin se utiliza para designar, en forma abreviada, tanto unaadministracin de telecomunicaciones como una empresa de explotacin reconocida de telecomunicaciones.2. Los trminos anexo y apndice a las Recomendaciones de la s

7、erie K debern interpretarse como sigue: el anexo a una Recomendacin es parte integrante de la misma;el apndice a una Recomendacin no es parte integrante de la misma y tiene solamente por objetoproporcionar explicaciones o informaciones complementarias especficas a dicha Recomendacin. UIT 1997Es prop

8、iedad. Ninguna parte de esta publicacin puede reproducirse o utilizarse, de ninguna forma o por ningn medio,sea ste electrnico o mecnico, de fotocopia o de microfilm, sin previa autorizacin escrita por parte de la UIT.ii Recomendacin K.33 (10/96)NDICEPgina1 Alcance. 12 Establecimiento de lmites 13 C

9、orrientes admisibles. 13.1 Efectos de las corrientes alternas en la gama de frecuencias de 15 Hz a 150 Hz. 13.2 Factor de corriente cardaca 34 Circuito equivalente para el clculo de la corriente corporal. 54.1 Consideraciones generales 54.2 Impedancias en el circuito equivalente. 75 Determinacin de

10、los lmites 76 Lmites admisibles 86.1 Consideraciones generales 86.2 Lmites admisibles en situaciones tpicas. 86.3 Lmites admisibles en situaciones graves. 9Referencias 9Apndice I Clculo de las tensiones lmite en una situacin tpica 9Apndice II Clculo de las tensiones lmite en una situacin grave. 10Re

11、comendacin K.33 (10/96) iiiRESUMENEsta Recomendacin proporciona valores lmite de las tensiones causadas en las lneas de telecomunicacin por lasaveras que ocurren en las lneas de alimentacin elctrica en c.a. o en las lneas ferroviarias electrificadas en c.a.cercanas, indica cmo se han obtenido estos

12、valores y contiene orientaciones sobre la forma de calcular los valores lmitetambin en los casos en que estos valores no se puedan aplicar.ORGENESLa Recomendacin UIT-T K.33 ha sido preparada por la Comisin de Estudio 5 (1993-1996) del UIT-T y fue aprobadapor la CMNT (Ginebra, 9-18 de octubre de 1996

13、).INTRODUCCINEsta Recomendacin se basa en la experiencia adquirida por los operadores de telecomunicaciones durante variosdecenios y tiene en cuenta los ltimos descubrimientos.Al determinar una tensin de seguridad admisible, se han de tener en cuenta varios factores.Estos factores incluyen: datos bi

14、olgicos; los trayectos de la corriente a travs del cuerpo; las impedancias en el circuito; y las prcticas de trabajo utilizadas.Recomendacin K.33 (10/96) 1Recomendacin K.33Recomendacin K.33 (10/96)LMITES PARA LA SEGURIDAD DE LAS PERSONAS EN RELACIN CON ELACOPLAMIENTO EN EL SISTEMA DE TELECOMUNICACIO

15、NES DEINSTALACIONES DE ENERGA ELCTRICA EN C.A. Y DE INSTALACIONESFERROVIARIAS ELECTRIFICADAS EN C.A. EN CONDICIONES DE AVERA(Ginebra, 1996)1 AlcanceEsta Recomendacin trata de los problemas de seguridad de las personas que entran en contacto con circuitos detelecomunicacin expuestos a la induccin pro

16、cedente de lneas de alimentacin elctrica en c.a. o de lneas ferroviariaselectrificadas en c.a.Esta Recomendacin considera slo la induccin de corta duracin como la producida por las averas en las lneasinductoras.Esta Recomendacin no tiene en cuenta: las tensiones inducidas en rgimen permanente; las t

17、ensiones admisibles en los equipos y cables; el caso de la excitacin de la lnea de telecomunicaciones al entrar en contacto con una lnea inductora.En esta Recomendacin no se definen prcticas de seguridad en el trabajo, aunque stas sean un elemento importante delmtodo empleado para definir valores lm

18、ite aceptables. Los operadores de telecomunicaciones tienen que coordinar elprocedimiento de determinacin de lmites con la utilizacin de prcticas de trabajo apropiadas.En el Volumen VII de las Directrices 1 se indican prcticas de trabajo que se pueden aplicar.Cuando el equipo terminal de telecomunic

19、aciones funciona normalmente y cuando se aplican las Recomendacionespertinentes, no se espera que el pblico en general est expuesto al peligro procedente de las tensiones y corrientes enmodo comn inducidas en las lneas.2 Establecimiento de lmitesPor razones fisiolgicas los valores lmite para asegura

20、r condiciones de seguridad en el trabajo se basan en los datosactuales especificados en la publicacin 479-1 de la CEI Effects of currents passing through the human body 2. Sinembargo, conviene establecer valores lmite para las tensiones en los procesos de acoplamiento especificados en elalcance de e

21、sta Recomendacin.3 Corrientes admisibles3.1 Efectos de las corrientes alternas en la gama de frecuencias de 15 Hz a 150 HzEn la publicacin 479-1 de la CEI se analizan los efectos de las corrientes alternas en la gama de frecuencias15 Hz-150 Hz en el cuerpo humano 2. Los efectos fisiolgicos de la cor

22、riente en el trayecto mano izquierda-pies seresumen en dicha publicacin en la forma de un diagrama en el que se definen zonas tiempo/corriente de los efectos delas corrientes alternas sobre las personas. Este diagrama se reproduce en la Figura 1.Las zonas de la Figura 1 se definen de la forma siguie

23、nte: Zona 1 normalmente no se percibe. Zona 2 normalmente no hay efectos patolgicos peligrosos. Zona 3 normalmente no se presentan problemas orgnicos.2 Recomendacin K.33 (10/96) Zona 4 probabilidad de fibrilacin inferior al 5%. Zona 5 probabilidad de fibrilacin entre el 5% y el 50%. Zona 6 probabili

24、dad de fibrilacin superior al 50%.A fin de establecer lmites de tensin han de seleccionarse las zonas apropiadas de tiempo/corriente entre las aquenumeradas, teniendo en cuenta la capacitacin del personal, las instrucciones y prcticas de trabajo, la experienciaprctica y las reglamentaciones nacional

25、es.A los efectos de la presente Recomendacin se consideran apropiadas las siguientes zonas tiempo/corriente: Zona 4 para las situaciones tpicas; o Zona 3 para las situaciones difciles especificadas en 6.3.Se ha elegido la zona 4 para los casos tpicos habida cuenta de que los lmites proporcionados en

26、 la publicacin 479-1 dela CEI son estimaciones moderadas y las situaciones tpicas representadas aqu se refieren slo al personal detelecomunicaciones con experiencia y formacin.1 234560%, 5%, 50%, 95%c2c1ba0,5 1 2 5 10 20 50 100 200 500 1000 2000 5000102050100200500100020005000T0506600-94/d01msmA0,20

27、,1c310 000Duracin del flujodecorriente ICorriente corporal IbExtracto de la publicacin de la CEI6a 6bFIGURA 1/K.33Zonas tiempo/corriente de los efectos de las corrientes alternas(de 15 Hz a 150 Hz) sobre los seres humanosFIGURA 1/K.33.D01 =3.2 Factor de corriente cardacaLas curvas de la Figura 1 son

28、 tambin vlidas para otros trayectos distintos del trayecto mano izquierda-pies, pero enesos casos es necesario introducir el factor de corriente cardaca. Este factor representa la relacin entre la densidad decorriente en el corazn para el trayecto considerado y dicha densidad para el trayecto mano i

29、zquierda-pies cuando lacorriente que pasa por los dos trayectos es de la misma magnitud.La corriente que circula por trayectos distintos del trayecto mano izquierda-pies y que representa el mismo riesgo defibrilacin ventricular que el indicado para ste en la Figura 1 puede calcularse mediante la ecu

30、acin siguiente:Ix= Iref/F (3-1)siendoF el factor de corriente cardaca;Ixla corriente por un trayecto determinado;Irefla corriente de referencia (para el trayecto mano izquierda-pies).Recomendacin K.33 (10/96) 3En el Cuadro 1 se reproducen los factores de corriente cardaca de CEI 479-1.CUADRO 1/K.33F

31、actor de corriente cardaca para distintos trayectos de corrientePor ejemplo, una corriente de 200 mA de una mano a la otra produce el mismo efecto que una corriente de 80 mA en eltrayecto de referencia de la mano izquierda a los pies.4 Circuito equivalente para el clculo de la corriente corporal4.1

32、Consideraciones generalesEn la Figura 2 se representa el circuito equivalente al tocarse un elemento inducido (por ejemplo, el conductor de uncircuito, el blindaje de un cable o la cubierta de un cable) de una instalacin de telecomunicaciones.ZbeZibZbZsUT0507480-97/d02FIGURA 2/K.33Circuito equivalen

33、te cuando se produce contactocon un elemento inducidoFIGURA 2/K.33.D02 =Trayecto de corriente Factor de corriente cardaca FDe la mano izquierda al pie izquierdo,al pie derecho o a ambos pies 1,0De ambas manos a los pies 1,0De la mano izquierda a la mano derecha 0,4De la mano derecha al pie izquierdo

34、,al pie derecho o a ambos pies 0,8De la espalda a la mano derecha 0,3De la espalda a la mano izquierda 0,7Del pecho a la mano derecha 1,3Del pecho a la mano izquierda 1,5De la regin gltea a la mano izquierda,a la mano derecha o a ambas manos 0,74 Recomendacin K.33 (10/96)Los parmetros que aparecen e

35、n la Figura 2 son los siguientes:U tensin entre el elemento inducido y la tierra de referencia en el punto donde se produce el contacto,calculada de conformidad con los Volmenes II y III de las Directrices 1;Zsimpedancia de la fuente;Zbimpedancia corporal total;Zibimpedancia entre el cuerpo y el ele

36、mento inducido;Zbeimpedancia entre el cuerpo y la tierra.4.2 Impedancias en el circuito equivalente4.2.1 Impedancia de la fuente ZsLa impedancia de la fuente es la impedancia en modo comn del bucle formado por el elemento tocado (conductor,cubierta o blindaje del cable) con el retorno por tierra.El

37、valor de la impedancia de la fuente puede calcularse mediante el mtodo presentado en los Volmenes II y III de lasDirectrices 1.Se puede aislar un conductor del circuito de telecomunicacin con respecto a tierra (por ejemplo, tubo coaxial) oconectarlo permanentemente a tierra mediante impedancias baja

38、s (por ejemplo, las lneas de abonado en el extremo de lacentral). Las conexiones con tierra pueden aparecer tambin durante el funcionamiento de los tubos de descarga de gasinstalados en los extremos o en los puntos intermedios de la lnea, debido a una tensin excesiva.Generalmente las cubiertas de ca

39、ble metlicas se conectan a tierra a travs de impedancias relativamente bajas ya sea deforma continua a lo largo de la lnea o en uno o ambos extremos y en algunos puntos intermedios. En algunos casos seutilizan cubiertas de cable sin conexiones a tierra.En ausencia de datos concretos o a efectos gene

40、rales puede elegirse uno de los valores siguientes:Zs= 0 W en el caso ms desfavorable, por ejemplo para lneas de abonado de corta longitud o hilosdesnudos;Zs= 180 W valor emprico que es rebasado por el 95% de los circuitos inducidos.4.2.2 Impedancia corporal total ZbLa impedancia corporal total es u

41、na funcin de la tensin de contacto y vara de una persona a otra. En la publica-cin 479-1 de la CEI 2 se indican, para distintas tensiones de contacto y diferentes trayectos, las impedanciascorporales totales que no son rebasadas por ms del 5%, 50% y 95% de la poblacin.La impedancia corporal total es

42、 la suma de la impedancia interna del cuerpo y de la impedancia de la piel. Los valores dela impedancia corporal total se indican en el Cuadro 2 y en la Figura 3. Son vlidos para los seres humanos vivos entrayectos de corriente mano-mano o mano-pie para grandes zonas de contacto (50 a 100 cm2) y par

43、a las tensiones decontacto de hasta 5000 V.La impedancia interna del cuerpo depende del trayecto de la corriente. En la Figura 4 se indica la impedancia interna delcuerpo humano para diversos trayectos de corriente, expresada como porcentaje de la que corresponde al trayecto mano-mano.La impedancia

44、de la piel depende del tipo de piel (por lo general, la impedancia de la piel es mayor en los trabajadoresmanuales que en las personas que trabajan en oficinas), de la presin de contacto y de la zona de contacto (cuanto menores la zona, mayor es la impedancia).Recomendacin K.33 (10/96) 5CUADRO 2/K.3

45、3Impedancias corporales totales para diversas tensiones de contacto0 200 500 700 1000 2000 3000 4000 50000100020003000400050006000V95%50%5%T0506620-94/d03ImpedanciacorporalParmetro:porcentaje de la poblacinTensin de contactoFIGURA 3/K.33Valores estadsticos de la impedancia corporal totalUrWFIGURE 1/

46、M.3020.D01 = 3 CM4.2.3 Impedancia entre el cuerpo y el elemento inducido ZibLa impedancia depende en gran parte de las prcticas de trabajo. Si las prcticas de trabajo utilizadas aseguran medidaspreventivas suficientes que impidan los contactos peligrosos, esta impedancia tiende al infinito.En ausenc

47、ia de dichas precauciones o cuando no se dispone de datos concretos se puede considerar:Zib= 0 Wcomo un caso extremadamente desfavorable.Tensin de contacto(V)Valores de impedancia corporal total en W no rebasados en unporcentaje de la poblacin del:5% 50% 95%25 1750 3250 610050 1450 2625 437575 1250

48、2200 3500100 1200 1875 3200125 1125 1625 2875220 1000 1350 2125700 750 1100 15501000 750 1050 1500Valor asinttico 650 750 8506 Recomendacin K.33 (10/96)T0506740-94/d0450(30)40(20)5045(23)7550(25)55(30)10060(35)70(45)75(50)100(75)NOTAS1 La impedancia de una mano a ambos pies es del 75% y la impedancia de ambas manos a ambos pies es del 50% de la impedancia de mano a mano.2 Como una primera aproximacin, los porcentajes tambin son vlidos para la impedancia corporal total.FIGURA 4/K.33Impedancia interna del cuerpo humano en funcin del tray