Parte 2 – Pensando en el Futuro, yendo más allá de las Normas

Por Maria Chies

El sector energético se ha enfrentado a nuevos desafíos con los constantes cambios legislativos, y uno de ellos es la selección de prendas de protección térmica contra los efectos de los arcos eléctricos.

¿Y cómo pueden actuar los profesionales de la ingeniería y de la seguridad laboral para minimizar estos desafíos?

Confiando en quienes invierten en tecnología textil de vanguardia y están atentos a los cambios globales, ofreciendo alternativas seguras y respaldo técnico y científico para que dichos desafíos sean resueltos de la manera más adecuada posible. En este segundo artículo del mes de septiembre, lo situaremos a usted y a su organización en los estudios y avances recientes en telas y prendas de protección térmica, los cuales vienen a suplir y corregir desviaciones en las especificaciones técnicas de prendas de protección contra arcos eléctricos.

Uso de camisetas debajo de la prenda de protección

Con excepción de las prendas íntimas —que deben cumplir con los requisitos de no inflamabilidad y no ignición previstos en la NFPA 70E—, las prendas de protección térmica deben utilizarse preferentemente en contacto directo con la piel, sin necesidad de usar una camiseta. Para ello, aspectos como la comodidad y la capacidad de disipación de calor y humedad de las telas elegidas son fundamentales.

En cuanto a las prendas íntimas, estas no deben contener partes metálicas, y la NFPA 70E, en su sección 130.7 (c)(9), incluso advierte sobre los niveles de elastano en las prendas íntimas, que deben tener un porcentaje limitado que no comprometa ni pueda inflamarse.

Según la NFPA 70E en su Anexo M, utilizar capas de prendas con resistencia al arco eléctrico es una forma eficaz de garantizar la protección exigida del sistema de vestimenta (medida, por ejemplo, mediante el ATPV). Pero atención: la ropa sin protección térmica contra el arco eléctrico (ATPV) no aumenta la protección y no debe ser utilizada con este objetivo.

Muchos piensan que usar una camiseta debajo soluciona la incomodidad de la prenda de protección, ya que existen muchas telas de protección térmica que no ofrecen confort. Pero, como la tela de la camiseta no presenta características de no inflamabilidad, su uso solo es seguro si queda totalmente cubierto por la prenda de protección térmica. Este es uno de los desafíos para garantizar el uso correcto del EPP en la vida diaria.

En este sentido, el ítem M.2 de la NFPA 70E aborda la utilización de prendas de protección térmica sobre camiseta de algodón: “Bajo ciertas condiciones de exposición, las fibras naturales de la camiseta utilizada pueden inflamarse incluso cuando se usen debajo de prendas de protección térmica” (NFPA 70E M2.1).

Adicionalmente: “Si la exposición al arco eléctrico es suficiente para romper la capa exterior, esta rotura puede causar la ignición de la camiseta, ocasionando quemaduras graves. O incluso quemar la camiseta por dentro sin romper la capa exterior de la tela, creando el efecto ‘chimenea’” (NFPA 70E M2.2).

Soluciones inteligentes, como prendas tipo segunda piel con propiedades de protección térmica, pueden ayudar en este sentido. Sin embargo, siempre es preferible que la prenda de protección térmica sea lo suficientemente cómoda y adecuada al contacto directo con la piel, evitando riesgos adicionales para los trabajadores.

Problemas relacionados con prendas de diferentes proveedores

Una duda muy común entre los profesionales de seguridad laboral es el uso de prendas provenientes de diferentes proveedores, o incluso de distintos tipos y tecnologías de protección, marcas diferentes, etc.

La idea de combinar prendas puede parecer atractiva inicialmente, ya que puede implicar una aparente reducción de costos. Sin embargo, prendas adquiridas de múltiples proveedores pueden presentar diferencias significativas en cuanto a la estandarización de la confección (afectando la cobertura y la movilidad), el grado de desgaste tras lavados repetidos, la solidez del color, entre otras características que repercuten en diferentes vidas útiles de la protección térmica, lo cual puede resultar fatal en caso de accidentes.

Las normas internacionales no contemplan esta combinación. En realidad, si observamos las orientaciones de la IEC, la idea es que un conjunto mixto, si fuera ensayado y aprobado en su configuración final combinada, podría ser utilizado. Sin embargo, esta evaluación es muy débil desde el punto de vista del uso real. Además, en caso de accidente, ¿cómo se definen las responsabilidades en un proceso de investigación?

Esta cuestión es pertinente y no tiene una respuesta simple, ya que múltiples factores pueden estar involucrados en un proceso investigativo, y será muy difícil, dependiendo del área protegida, identificar eventuales fallas del EPP en un caso real.

Tendencias en la selección de protección para arcos eléctricos en corriente continua (DC)

Un punto llamativo en las especificaciones de prendas de protección térmica en circuitos de corriente continua (DC) es la duda sobre la verdadera eficacia de las prendas en este escenario, y la tendencia a sobrestimar o intentar hacer aproximaciones con otros peligros eléctricos que no están contemplados en la protección contra los efectos térmicos de las prendas de protección térmica.

Ejemplos claros de sobrestimación y enfoques equivocados son evidentes en el sector de mantenimiento y recarga de vehículos eléctricos, tema que ya abordamos en nuestro artículo de agosto.

El crecimiento de las aplicaciones en corriente continua (DC), como estaciones de recarga de vehículos eléctricos, sistemas fotovoltaicos y sistemas de acumulación de energía (ejemplo: BESS – Battery Energy Storage System), ha generado preocupaciones respecto a la eficiencia de la protección térmica tradicional.

En algunas aplicaciones, principalmente en acumulación de energía en bancos de baterías, se observa un escenario de altas corrientes de falla y, en consecuencia, alta probabilidad de valores elevados de energía incidente, dadas las particularidades de un arco DC. En este caso, el análisis de riesgos y la mitigación mediante métodos adecuados, que van más allá de las normas, es fundamental.

Estudios recientes con diversas telas, realizados por investigadores de Westex® en conjunto con laboratorios independientes, señalan una respuesta muy similar entre los arcos AC y DC de la misma energía. El desafío, según los especialistas, está en el análisis de riesgos y su mitigación; un error en este proceso puede ser fatal.

Pero, ¿cómo obtener información para un estudio de energía incidente en estos diversos escenarios de corriente continua, y así elaborar una especificación técnica realmente adecuada?

Si nos limitamos a la norma NFPA 70E, tendremos un campo de aplicación restringido a circuitos con tensiones de hasta 1000 V en corriente continua y para arcos abiertos. El conocido método de Doan es conservador y limitado en este sentido, pero puede aplicarse con resultados interesantes.

Cuando los escenarios van más allá de los límites de la NFPA 70E, es necesario recurrir a estudios y publicaciones más amplias, que incluyan situaciones diversas, incluso combinadas entre circuitos AC y DC, dada la especificidad técnica de los circuitos que, por regla general, operan en la conversión DC-AC para la alimentación de las redes eléctricas. Este trabajo puede evitar numerosos errores en la especificación de una prenda que realmente concilie protección y comodidad, evitando la introducción de nuevos riesgos en el trabajo diario.

Capacitación y compromiso institucional

La selección de prendas de protección contra arco eléctrico exige mucho más que leer una etiqueta o consultar una tabla genérica. Es fundamental integrar conocimiento normativo, análisis técnicos, especificaciones rigurosas e historiales confiables de desempeño de la tela y de la prenda final. La adopción de la NFPA 70E debe ir acompañada de una correcta interpretación técnica, teniendo en cuenta el contexto local y los desafíos emergentes, como los riesgos en circuitos DC, circuitos mixtos y en diferentes escenarios del sector eléctrico.

Es evidente que este proceso depende totalmente de la capacitación de los profesionales de ingeniería y seguridad laboral, pero también de los proveedores de prendas de protección térmica y de los fabricantes textiles.

Alcanzar niveles de excelencia en la protección térmica es un gran desafío y requiere mucho compromiso, una trayectoria de desarrollo tecnológico, inversión en tecnologías que busquen no solo la protección, sino también todas las demás propiedades que una tela debe ofrecer para el uso diario de la prenda de protección térmica, sin inducir negligencia por parte del trabajador en las actividades y entornos más desafiantes.

¡Espero que haya disfrutado de nuestros artículos de este mes! Siga conectado, porque siempre traemos novedades por aquí… ¡hasta la próxima!

Referências

1. NFPA. NFPA 70E: Standard for Electrical Safety in the Workplace. Ed. 2021.

2. Brian Shiels et.al. “A comparison of fabric arc ratings and the performance of arc rated clothing exposed to arc flashes generated using ac and dc energy sources”. 2025 IEEE Electrical Safety Workshop – USA.

3. EASYPOWER. Ten Most Common Errors in Arc Flash Studies. Disponível em: https://www.easypower.com

4. CSE Magazine. Criteria for Selecting Arc Flash Protection Techniques. Consulting-Specifying Engineer, 2014.