Real Decreto 337/2014, de 9 de mayo, por el que se aprueba el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en instalaciones eléctricas de alta tensión. Capítulos I, II y III e Instrucciones Técnicas Complementarias 01, 04, 06, 07, 08, 09, 12, 13, 14 y 15
Objeto y ámbito de aplicación del reglamento
El artículo 1 del RD 337/2014 fija cuatro objetivos para el reglamento: proteger a las personas y la integridad y funcionalidad de los bienes, conseguir la calidad necesaria en el suministro y promover la eficiencia energética, establecer la normalización precisa para reducir la tipificación del material eléctrico, y facilitar desde el proyecto la adaptación a futuros aumentos de carga racionalmente previsibles.
El artículo 2 delimita el ámbito de aplicación: se consideran instalaciones eléctricas de alta tensión las de corriente alterna trifásica de frecuencia de servicio inferior a 100 Hz cuya tensión nominal eficaz entre fases sea superior a 1 kV. Si se prevé usar corriente continua o corriente alterna polifásica o monofásica, el proyectista debe justificarlo expresamente y adaptar los principios del reglamento a esas peculiaridades. Se incluyen también los circuitos auxiliares de protección, medida, control, mando y señalización asociados a las instalaciones de alta tensión, con independencia de su tensión de alimentación, así como los cuadros de baja tensión que por estar dentro de una instalación de alta tensión reciban requisitos técnicos adicionales.
Quedan fuera del reglamento las líneas de alta tensión, que se rigen por su reglamentación específica (el RAT de líneas), y cualquier instalación con reglamentación propia, salvo las centrales nucleares, que quedan sometidas tanto a este reglamento como a su normativa específica. El reglamento se aplica a las instalaciones nuevas, a sus modificaciones y ampliaciones, y a las instalaciones existentes con anterioridad solo en la parte modificada, sin perjuicio del régimen de inspecciones periódicas y de la posibilidad de que el órgano competente de la comunidad autónoma exija adaptación cuando aprecie riesgo grave para personas o bienes. Las prescripciones del reglamento y de sus instrucciones técnicas complementarias (ITC-RAT) se aplican sin perjuicio de la normativa de prevención de riesgos laborales, en particular del Real Decreto 614/2001 sobre riesgo eléctrico.
Categorías de las instalaciones por tensión nominal y tensiones nominales normalizadas
El artículo 3, desarrollado por la ITC-RAT 04, clasifica las instalaciones de alta tensión en cuatro categorías atendiendo a su tensión nominal. Categoría especial: tensión nominal igual o superior a 220 kV, y las de tensión inferior que formen parte de la Red de Transporte según la Ley 24/2013 del Sector Eléctrico. Primera categoría: tensión nominal inferior a 220 kV y superior a 66 kV. Segunda categoría: tensión nominal igual o inferior a 66 kV y superior a 30 kV. Tercera categoría: tensión nominal igual o inferior a 30 kV y superior a 1 kV.
Cuando una instalación combina circuitos o elementos de distinta tensión, a efectos administrativos el conjunto se refiere a la tensión nominal más elevada. Si un proyecto nuevo requiere una tensión nominal superior a 400 kV, es la Administración pública competente quien determina la tensión que debe autorizarse.
La ITC-RAT 04 recoge en su tabla 1 las tensiones nominales normalizadas, relacionando la tensión nominal de la red (Un) con la tensión más elevada de la red (Us) y la tensión más elevada para el material (Um), que debe ser igual o superior a la indicada en la tabla. Como referencia: Un 3 kV corresponde a Um 3,6 kV; Un 6 kV a Um 7,2 kV; Un 10 kV a Um 12 kV; Un 15 kV a Um 17,5 kV; Un 20 kV a Um 24 kV; Un 30 kV a Um 36 kV; Un 66 kV a Um 72,5 kV; Un 110 kV a Um 123 kV; Un 132 kV a Um 145 kV; Un 220 kV a Um 245 kV; y Un 400 kV a Um 420 kV. El apartado 2 de la ITC-RAT 04 admite, además, la utilización de tensiones nominales no normalizadas allí donde existan redes extensas que las utilicen.
Frecuencia de la red, compatibilidad, cumplimiento de prescripciones y normas de obligado cumplimiento
El artículo 4 fija en 50 Hz la frecuencia nominal obligatoria para las redes de transporte y distribución. El artículo 5 exige que las instalaciones de alta tensión estén dotadas de los elementos necesarios para que su explotación e incidencias no perturben anormalmente el funcionamiento de otras instalaciones.
El artículo 6 establece que las instalaciones ejecutadas conforme al reglamento se presumen conformes al estado de la técnica exigible, siempre que se usen en las condiciones de funcionamiento previstas; sus prescripciones tienen la condición de mínimos obligatorios en el sentido del artículo 12.5 de la Ley 21/1992 de Industria. La Administración competente, ante situaciones excepcionales y a solicitud de parte, puede aceptar mediante resolución motivada soluciones distintas si implican un nivel de seguridad equivalente; estas soluciones se remiten anualmente al órgano competente del Ministerio a efectos estadísticos. El artículo 7 obliga a reconocer la validez de certificados y marcas de conformidad procedentes de otros Estados miembros de la Unión Europea, del Espacio Económico Europeo, de Turquía o de Estados con acuerdo de reciprocidad, siempre que se garanticen condiciones técnicas y de seguridad equivalentes a las españolas.
El artículo 8 remite a las ITC el establecimiento del cumplimiento obligatorio de normas UNE u otras reconocidas internacionalmente; la ITC-RAT 02 recoge el listado completo de esas normas con su año de edición. Cuando una norma cambia de edición, el órgano directivo competente del Ministerio actualiza el listado mediante resolución; a falta de resolución expresa, se entiende válida la edición posterior si no modifica criterios básicos y solo actualiza ensayos o incrementa la seguridad intrínseca del material.
Accidentes, régimen sancionador y condiciones de equipos y materiales
El artículo 9 obliga al propietario de una instalación en la que se produzca un accidente o anomalía con víctimas, daños a terceros o situaciones de riesgo a redactar un informe descriptivo, tanto para determinar sus causas como a efectos estadísticos, y a remitir copia a los órganos competentes del Ministerio y de las Comunidades Autónomas en un plazo no superior a tres meses desde el accidente. El artículo 10 remite el régimen sancionador al título V de la Ley 21/1992 de Industria y, cuando proceda, al título X de la Ley 24/2013 del Sector Eléctrico.
El artículo 11 regula equipos y materiales: deben cumplir las normas y especificaciones técnicas declaradas de obligado cumplimiento en la ITC-RAT 02. Antes de comercializar un equipo, el fabricante debe elaborar un expediente técnico que acredite el cumplimiento de esas normas y acompañarlo de una declaración de conformidad con el reglamento. Si no existe norma aplicable en la ITC-RAT 02, o su aplicación estricta no permite la solución óptima, el proyectista debe justificar las variaciones necesarias y obtener autorización previa de la Administración competente antes de elaborar el proyecto. El marcado mínimo exigido incluye la identificación del fabricante (razón social y dirección completa, o de su representante legal), marca y modelo si procede, y tensión e intensidad asignada si procede. Se presume la conformidad cuando el equipo dispone de marcas o certificados emitidos por una entidad acreditada, sin perjuicio de las campañas de inspección de mercado de la Administración.
Proyecto de las instalaciones e interrupción del servicio
El artículo 12 exige proyecto suscrito por técnico titulado competente para toda instalación de alta tensión; el contenido mínimo del proyecto y del anteproyecto se detalla en la ITC-RAT 20. Para instalaciones repetitivas propiedad de empresas de transporte y distribución, o de clientes que vayan a cederlas, cabe aprobar proyectos tipo, registrados por el órgano competente de la comunidad autónoma si se limitan a su territorio, o por el Ministerio si se aplican en más de una comunidad autónoma; estos proyectos tipo deben completarse siempre con los datos específicos de cada caso (ubicación, accesos, clima, entorno, dimensiones, características del terreno, conexión a la red).
El artículo 13 regula la interrupción del servicio ante riesgo grave e inminente para personas o cosas. En instalaciones de transporte y distribución, la decisión corresponde siempre al operador del sistema y gestor de la red de transporte, o al gestor de la red de distribución, conforme a los procedimientos de operación vigentes. En el resto de instalaciones, un técnico titulado competente, una empresa instaladora o un Organismo de Control Habilitado, con autorización del propietario, puede adoptar medidas provisionales en situación de emergencia, dando cuenta inmediata a la Administración competente, que fija el plazo para restablecer las condiciones reglamentarias. Las consecuencias de la intervención de terceros no titulares sin autorización expresa del titular son responsabilidad del causante.
Capítulo II: especificaciones particulares de las empresas de transporte y distribución de energía eléctrica
El capítulo II regula exclusivamente las instalaciones propiedad de entidades de producción, transporte y distribución de energía eléctrica; conviene no confundirlo con el capítulo III, que regula las instalaciones que no son propiedad de esas entidades (típicamente instalaciones privadas de clientes).
El artículo 14 permite a las empresas de transporte y distribución establecer especificaciones particulares para sus instalaciones o para las de clientes que les vayan a ser cedidas. Estas especificaciones son únicas para todo el territorio de distribución de la empresa y pueden definir aspectos de diseño, materiales, construcción, montaje y puesta en servicio, pero no pueden incluir marcas o modelos concretos que aboquen al consumidor a un único proveedor, ni cargas administrativas o económicas adicionales a las del reglamento. Deben ajustarse a los preceptos reglamentarios, someterse a información pública y ser aprobadas y registradas por el órgano competente de la comunidad autónoma, si se limitan a su ámbito territorial, o por el Ministerio de Industria, Comercio y Turismo, si se aplican en más de una comunidad autónoma. Requieren certificación de una persona técnica competente de la empresa y un informe técnico de un organismo cualificado e independiente. Cuando la solicitud de aprobación se dirige al Ministerio, el plazo para resolver es de tres meses, con silencio administrativo positivo transcurrido dicho plazo.
Capítulo II: capacidad técnica, documentación, puesta en servicio y mantenimiento de instalaciones propiedad de empresas de transporte y distribución
El artículo 15 exime a las empresas de producción, transporte y distribución que ejecuten o mantengan sus propias instalaciones con medios propios de presentar la declaración responsable de empresa instaladora prevista en la ITC-RAT 21, por entenderse que ya acreditan capacidad técnica suficiente; si recurren a una empresa contratada, esta sí debe ostentar la condición de empresa instaladora conforme a la ITC-RAT 21.
El artículo 16 sujeta la construcción, ampliación, modificación y explotación de estas instalaciones al procedimiento de autorización de la legislación sectorial, sin perjuicio de la normativa autonómica. Deben disponer de proyecto conforme a la ITC-RAT 20, elaborado antes de la ejecución, y de certificado final de obra emitido por técnico titulado competente una vez finalizadas las obras, con los efectos del artículo 132 del Real Decreto 1955/2000.
El artículo 17 responsabiliza a estas entidades del mantenimiento y verificación periódica de sus instalaciones y de las que les sean cedidas; si el mantenimiento lo realiza una empresa mandatada, debe ser empresa instaladora habilitada en alta tensión según la ITC-RAT 21. La verificación periódica se realiza, al menos, cada tres años, y el acta se conserva por la entidad titular y se remite a la Administración competente. El proceso de verificaciones e inspecciones periódicas se detalla en la ITC-RAT 23.
Capítulo III: empresas instaladoras y explotación de instalaciones privadas integradas en la red
El capítulo III regula las instalaciones eléctricas de alta tensión que no son propiedad de entidades de producción, transporte y distribución de energía eléctrica: son, esencialmente, las instalaciones privadas de terceros usuarios.
El artículo 18 exige que estas instalaciones se ejecuten por empresas instaladoras que reúnan los requisitos de la ITC-RAT 21 y hayan presentado la declaración responsable de inicio de actividad prevista en su apartado 5. Conforme a la Ley 21/1992 de Industria, dicha declaración responsable habilita a la empresa instaladora, por tiempo indefinido y desde su presentación, para operar en todo el territorio español, sin que puedan imponerse requisitos o condiciones adicionales.
El artículo 19 contempla el caso en que una instalación privada esté integrada en un conjunto que incorpore otros elementos de maniobra de la red propiedad de entidades de transporte o distribución: en ese supuesto debe suscribirse un acuerdo escrito que fije las responsabilidades de explotación y mantenimiento entre los titulares de las distintas instalaciones.
Capítulo III: documentación, puesta en servicio e inspecciones periódicas de instalaciones no propiedad de empresas de transporte y distribución
El artículo 20 distingue dos regímenes dentro del capítulo III. Las instalaciones de producción, evacuación, líneas directas y acometidas cuyo aprovechamiento afecte a más de una comunidad autónoma, las líneas directas conectadas a generación de competencia estatal y cualquier instalación cuya autorización corresponda a la Administración General del Estado según la Ley 24/2013, se someten al procedimiento de autorización de la legislación sectorial. El resto de instalaciones de alta tensión que no sean propiedad de entidades de producción, transporte y distribución y que no vayan a ser cedidas están sujetas al procedimiento de puesta en servicio descrito en la ITC-RAT 22, sin necesidad de autorización administrativa. Las instalaciones promovidas por terceros que posteriormente deban cederse a la red de transporte y distribución se someten al régimen de autorizaciones del título VII del Real Decreto 1955/2000 y, para su puesta en servicio, deben presentar la documentación de la ITC-RAT 22.
El artículo 21 impone inspecciones periódicas cada tres años, sin perjuicio de condiciones especiales que puedan fijar las ITC, para verificar los objetivos de seguridad del artículo 1. El titular de la instalación debe velar por que se cumplan los plazos. Las inspecciones las realizan Organismos de Control Habilitados conforme al Real Decreto 2200/1995, que aprueba el Reglamento de la Infraestructura para la Calidad y la Seguridad Industrial; los organismos de control conservan las actas y entregan copia al titular o arrendatario y a la Administración competente, que puede efectuar controles por muestreo estadístico. El proceso de inspecciones periódicas se detalla, igual que las verificaciones del capítulo II, en la ITC-RAT 23.
ITC-RAT 01: terminología de tensión y aislamiento
La ITC-RAT 01 define alta tensión como toda tensión nominal superior a 1 kV. La tensión nominal (Un) es el valor convencional de la tensión con la que se denomina un sistema o instalación y para el que se ha previsto su funcionamiento y aislamiento. La tensión más elevada de una red trifásica (Us) es el valor más elevado de la tensión entre fases que puede presentarse en un instante en un punto cualquiera de la red en condiciones normales de explotación, sin considerar variaciones transitorias ni temporales por averías. La tensión más elevada para el material (Um) es la mayor tensión eficaz entre fases para la que se define el material en cuanto a aislamiento; en las normas de aparamenta esta magnitud se denomina tensión asignada y coincide con Um.
La tensión soportada es el valor de tensión especificada que un aislamiento debe soportar sin perforación ni contorneamiento en condiciones de ensayo preestablecidas. El nivel de aislamiento nominal de un material queda definido, cuando su Um es inferior a 300 kV, por las tensiones soportadas nominales a los impulsos tipo rayo y a frecuencia industrial de corta duración; cuando Um es igual o superior a 300 kV, por las tensiones soportadas nominales a los impulsos tipo maniobra y tipo rayo.
El factor de defecto a tierra en un punto P de una instalación trifásica es el cociente entre la tensión eficaz de una fase sana respecto a tierra durante una falta (UPF) y la tensión eficaz entre cualquier fase y tierra en ausencia de falta (UP); es una relación numérica superior a la unidad. Cuando la reactancia homopolar es inferior al triple de la reactancia directa y la resistencia homopolar no excede la reactancia directa, el factor de defecto a tierra no sobrepasa 1,4. La ITC-RAT 01 distingue también la sobretensión temporal (de duración relativamente larga y poco amortiguada), la sobretensión transitoria tipo maniobra y la sobretensión transitoria tipo rayo, ambas asimilables a los impulsos normalizados de ensayo correspondientes.
ITC-RAT 01: terminología de aparamenta y aparatos de maniobra
La aparamenta es el término general aplicable a los aparatos de conexión, desconexión o maniobra, y a su combinación con aparatos de mando, medida, protección y regulación asociados, junto con sus conexiones, accesorios, envolventes y soportes. El aparato extraíble posee dispositivos de conexión que permiten, bajo tensión pero sin carga, separarlo del conjunto de la instalación y llevarlo a una posición de seguridad en la que sus circuitos de alta tensión quedan sin tensión.
El seccionador es el aparato mecánico de conexión que, en posición abierta, asegura por razones de seguridad una distancia de seccionamiento que cumple condiciones específicas de aislamiento; es capaz de abrir y cerrar un circuito cuando la corriente a interrumpir o establecer es despreciable, y de soportar corrientes de paso en condiciones normales y, durante un tiempo especificado, en condiciones anormales como el cortocircuito. El autoseccionador es el seccionador que abre un circuito automáticamente en condiciones predeterminadas, estando el circuito sin tensión.
El interruptor es el aparato de conexión capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, incluidas sobrecargas especificadas, y de soportar durante un tiempo especificado corrientes en condiciones anormales como el cortocircuito. El interruptor automático es, además, capaz de interrumpir corrientes en condiciones anormales especificadas, como el cortocircuito. El interruptor de maniobra automática abre o cierra el circuito automáticamente en condiciones predeterminadas. El conmutador modifica las conexiones entre varios circuitos. El dispositivo antibombeo impide un nuevo cierre inmediatamente después de una maniobra de cierre-apertura mientras se mantenga la orden de cierre. El corte omnipolar es el corte de todos los conductores activos de un mismo circuito, entendiendo por conductores activos los de fase y el neutro.
ITC-RAT 01: terminología de centros de transformación, subestaciones e instalaciones
El centro de transformación es la instalación que comprende uno o varios transformadores, aparamenta de alta y de baja tensión, conexiones y elementos auxiliares, para suministrar energía en baja tensión a partir de una red de alta tensión o viceversa. El centro de transformación prefabricado se fabrica en serie dentro de una envolvente común sometida a ensayos de tipo, e incluye la parte interna de su instalación de puesta a tierra; puede estar a nivel del suelo o parcial o totalmente bajo él. El conjunto prefabricado para centro de transformación es el equipo de serie que constituye una sola unidad constructiva, sometido a ensayos, y que puede comprender aparamenta de alta tensión, transformador, aparamenta de baja tensión, conexiones y elementos auxiliares.
La subestación es el conjunto, situado en un mismo lugar, de aparamenta y edificios necesarios para transformar tensión, frecuencia o número de fases, rectificar, compensar el factor de potencia o conectar dos o más circuitos; quedan expresamente excluidos de esta definición los centros de transformación. La subestación de maniobra se destina a la conexión entre dos o más circuitos y su maniobra. La subestación de transformación se destina a la transformación de energía mediante uno o más transformadores cuyos secundarios alimentan otras subestaciones o centros de transformación. La subestación móvil tiene como finalidad el socorro temporal de la red ante contingencias, mediante un conjunto de aparamenta con o sin transformador de potencia, concebida para conexión rápida a la red.
La instalación privada es la destinada, por un único usuario, a la producción o utilización de energía eléctrica en locales o emplazamientos de su uso exclusivo. El transformador para distribución es el que transforma un sistema de corrientes de alta tensión en otro de baja tensión.
ITC-RAT 01: terminología de tierras, contactos y tensiones de seguridad
El electrodo de tierra es el conductor o conjunto de conductores enterrados que sirven para establecer conexión con tierra. La instalación de tierra es el conjunto de electrodos y líneas de tierra de una instalación eléctrica; la instalación de tierra general resulta de interconectar todas las puestas a tierra de protección y de servicio de una instalación. Dos tomas de tierra son independientes cuando una de ellas no alcanza, respecto a un punto de potencial cero, una tensión superior a 50 V mientras por la otra circula la máxima corriente de defecto a tierra prevista; son separadas cuando entre sus electrodos no existe conexión específica directa.
La puesta a tierra de protección es la conexión directa a tierra de las partes conductoras de una instalación no sometidas normalmente a tensión, pero que podrían quedar en tensión por avería o contacto accidental, para proteger a las personas. La puesta a tierra de servicio une a tierra, temporal o permanentemente, partes de la instalación normalmente en tensión; puede ser directa, sin más resistencia que la propia de paso a tierra, o indirecta, a través de resistencias o impedancias adicionales.
Los contactos directos son los de personas o animales con partes activas; los contactos indirectos son los de personas o animales con partes puestas en tensión por un fallo de aislamiento o defecto de la instalación. La corriente de contacto es la que atraviesa el cuerpo humano o animal sometido a una tensión eléctrica. La tensión de contacto es la fracción de la tensión de puesta a tierra que puede quedar aplicada entre la mano y un punto del terreno a un metro, o entre ambas manos; la tensión de contacto aplicada es la parte que resulta directamente aplicada al cuerpo humano, estimando su resistencia en 1000 ohmios. La tensión de paso es la parte de la tensión a tierra que aparece, en caso de defecto, entre dos puntos del terreno separados un metro; la tensión de paso aplicada se calcula también con la resistencia del cuerpo humano en 1000 ohmios. La tensión a tierra transferida es la tensión de paso o de contacto que aparece en un lugar transmitida por un elemento metálico desde una instalación de tierra lejana.
ITC-RAT 06: aparatos de maniobra de circuitos
La ITC-RAT 06 exige que la intensidad máxima admisible de corta duración de los aparatos de maniobra sea adecuada para soportar la intensidad de cortocircuito máxima prevista en su punto de instalación. Los interruptores, automáticos o no, pueden emplear para la extinción del arco aceite u otros dieléctricos líquidos equivalentes, aire comprimido, hexafluoruro de azufre (SF6), vacío, soplado magnético o autosoplado. Se prohíbe el uso de interruptores de apertura y cierre manual en los que el movimiento de los contactos dependa directamente de la actuación del operador: el interruptor debe tener poder de cierre y de corte independiente de dicha actuación. En los interruptores de aire comprimido, los depósitos propios deben permitir, sin reposición de aire, el ciclo abrir-cerrar-abrir desde la posición normal de trabajo. Los interruptores automáticos deben ser siempre de disparo libre y disponer de dispositivo de apertura local de accionamiento manual; con carácter general deben satisfacer, con su pleno poder de corte, uno de los ciclos de reenganche normalizados en la norma UNE-EN 62271-100. Cuando estén asociados a un seccionador de puesta a tierra, debe existir un enclavamiento seguro entre ambos.
Los seccionadores y seccionadores de puesta a tierra deben tener características adecuadas a su función, instalación, tensión y corriente de servicio, y estar dispuestos de forma que no se produzcan maniobras intempestivas por presión, tracción, viento, trepidaciones o esfuerzos electrodinámicos. Cuando un seccionador está asociado a uno de puesta a tierra, debe existir enclavamiento seguro entre ambos. Los seccionadores de puesta a tierra sin enclavamiento que impida su cierre sobre un circuito en tensión deben tener un poder de cierre igual o mayor que el valor de cresta de la intensidad de cortocircuito prevista en el punto de instalación. La corriente asignada mínima de los seccionadores es de 200 amperios. Para aislar o separar máquinas, transformadores o líneas se instalan seccionadores cuya posición debe poder comprobarse a simple vista, o mediante un sistema seguro conforme a la norma UNE-EN 62271-102; un interruptor con las características de aislamiento de un seccionador y posición abierta visible o señalada por medio seguro puede sustituir a este último.
ITC-RAT 07 y 08: transformadores de potencia y transformadores de medida y protección
La ITC-RAT 07 exige que los transformadores y autotransformadores de potencia conectados a red trifásica sean, en general, de tipo trifásico, admitiéndose bancos de tres unidades monofásicas; deben cumplir la serie de normas UNE-EN 60076. Los transformadores trifásicos en baño de aceite y los de tipo seco para distribución en baja tensión de hasta 2500 kVA y tensión primaria más elevada para el material de hasta 36 kV se rigen por las normas de distribución de la ITC-RAT 02, y el fabricante debe entregar el protocolo de ensayos de cada unidad. La instrucción fija, en su tabla 1, los valores máximos de pérdidas por carga (Pk a 75 ºC), pérdidas en vacío (P0), nivel de potencia acústica y de impedancia de cortocircuito para transformadores de distribución con Um igual o inferior a 36 kV: por ejemplo, para 100 kVA y Um ≤ 24 kV, Pk 1475 W, P0 180 W, nivel acústico 44 dB(A) y Zcc 4 por ciento; para 1000 kVA, Pk 9000 W, P0 940 W, nivel acústico 58 dB(A) y Zcc 6 por ciento. La conexión de los autotransformadores que no actúan como reguladores debe ser en estrella, recomendándose la puesta a tierra directa del neutro.
La ITC-RAT 08 regula los transformadores de alta tensión para medida o protección, de intensidad o de tensión, que deben cumplir la serie UNE-EN 60044 y tener la potencia y grado de precisión adecuados a los aparatos que alimentan. El proyectista debe seleccionar los transformadores de intensidad destinados a relés de protección de modo que su saturación ante corrientes de cortocircuito elevadas no impida el funcionamiento correcto de esos relés. Todas las partes metálicas no sometidas a tensión deben ponerse a tierra conforme a la ITC-RAT 13, y un punto del circuito secundario debe conectarse a tierra cerca de las bornas secundarias, con sección mínima de 2,5 mm² de cobre si el conductor está mecánicamente protegido y de 4 mm² si no lo está. La carga del circuito secundario dedicado a medida de los transformadores de intensidad debe estar entre el 25 y el 100 por cien de su potencia de precisión, y en los transformadores de tensión la relación de transformación debe ser tal que la tensión asignada del primario esté comprendida entre el 100 y el 120 por cien de la tensión nominal del circuito primario.
ITC-RAT 09: protecciones contra sobreintensidades, sobretensiones y protecciones específicas
La ITC-RAT 09 exige proteger todas las instalaciones contra los efectos térmicos y dinámicos de las corrientes de cortocircuito y de sobrecarga, mediante interruptores automáticos o cortacircuitos fusibles coordinados entre sí para minimizar la parte de instalación desconectada. La protección contra sobretensiones transitorias, de origen interno o atmosférico, se realiza con pararrayos conforme a las normas UNE-EN 60099-1 y UNE-EN 60099-4, con sus bornes de tierra unidos a la toma de tierra según la ITC-RAT 13; en redes de tercera categoría no conectadas a líneas aéreas, con nivel de aislamiento de la lista 2 de la ITC-RAT 12, esta protección puede no ser precisa.
Entre las protecciones específicas, los transformadores AT/BT deben protegerse contra cortocircuitos de origen externo, y los de potencia superior a 1000 kVA deben protegerse contra cortocircuitos siempre con interruptor automático. Los transformadores y autotransformadores AT/AT de potencia superior a 2,5 MVA (transformador) o igual o superior a 4 MVA (autotransformador) deben llevar relé que detecte el desprendimiento de gases en el líquido refrigerante; por encima de 10 MVA deben disponer de relé de protección diferencial o de cuba que abra simultáneamente los interruptores de todos los devanados, con rearme manual. Cuando se agrupan transformadores de distribución pública bajo una misma protección, el grupo no puede superar los ocho transformadores, la suma de potencias nominales no puede superar los 800 kVA, y la distancia máxima entre cualquier transformador y el elemento de protección no puede superar los 4 km; si se prevén sobrecargas, cada transformador se protege individualmente en baja tensión con potencia máxima unitaria de 250 kVA.
Las baterías de condensadores deben incorporar relé de desequilibrio, protecciones contra sobreintensidades, sobretensiones y defectos a tierra, y un sistema de descarga que reduzca la tensión entre bornes a 75 V o menos en 10 minutos si su tensión asignada supera 1 kV, o en 3 minutos si es igual o inferior. Los generadores de potencia superior a 5 MVA deben incorporar, entre otras, protección diferencial, de máxima y mínima frecuencia, de inversión de potencia, de falta a tierra en rotor y estátor, y un sistema de protección contra incendios accionado por el relé diferencial o por termostatos. Los generadores conectados a redes de distribución deben admitir un reenganche de la red hasta un tiempo máximo de 1 segundo, sin permitir funcionamiento en isla por un plazo superior.
ITC-RAT 12: grupos de aislamiento y elección del nivel nominal
La ITC-RAT 12 fija los niveles de aislamiento nominales de los equipos de alta tensión conforme a las normas UNE-EN 60071-1 y UNE-EN 60071-2. El apartado 1 clasifica el material en tres grupos según la tensión más elevada para el material (Um): Grupo A, Um mayor de 1 kV y menor o igual de 36 kV; Grupo B, Um mayor de 36 kV y menor o igual de 245 kV; Grupo C, Um mayor de 245 kV. Cada grupo tiene su propia tabla (1, 2 y 3) de niveles de aislamiento nominales y de distancias mínimas de aislamiento en el aire.
En el Grupo A, además de la tensión soportada nominal a frecuencia industrial, se definen dos valores de tensión soportada a impulso tipo rayo agrupados en lista 1 y lista 2, sin admitirse valores intermedios (apartado 1.1). La lista 1 se aplica quedan las redes cuyo neutro está puesto a tierra de forma directa o mediante impedancia pequeña sin necesidad de pararrayos, o con bobina de extinción y protección suficiente contra sobretensiones (por ejemplo, redes extensas de cables), así como en instalaciones conectadas a líneas aéreas a través de transformadores cuya capacidad de los cables a tierra sea de al menos 0,05 microfaradios por fase, siempre con protección adecuada mediante pararrayos cuando proceda. En todos los demás casos, o cuando se requiera un alto grado de seguridad, se emplea la lista 2 (apartado 1.1.4).
En el Grupo B, la elección del nivel de aislamiento se hace principalmente en función de las sobretensiones tipo rayo previsibles (apartado 1.2); sobre una misma red pueden coexistir varios niveles, y cuando la tabla 2 ofrece más de un nivel para el mismo Um, el más elevado corresponde al material de redes con bobina de extinción o con coeficiente de falta a tierra superior a 1,4. En el Grupo C, la elección depende sobre todo de las sobretensiones de maniobra esperadas, y el nivel de aislamiento se caracteriza tanto por la tensión soportada a impulso tipo rayo como a impulso tipo maniobra, distinguiendo entre configuraciones conductor-estructura o conductor-conductor —las menos desfavorables— y configuraciones punta-estructura o punta-conductor, que la propia ITC señala como las más desfavorables que normalmente pueden encontrarse (apartado 1.3.1).
ITC-RAT 12: ensayos de aislamiento y distancias mínimas en el aire
Los ensayos de tensión soportada para comprobar el nivel de aislamiento se realizan conforme a la serie de normas UNE-EN 60060 sobre ensayos en alta tensión y a la serie UNE-EN 60071 sobre coordinación de aislamiento, además de las normas particulares de cada aparato (apartado 2). Cuando no pueden realizarse estos ensayos, el apartado 3 exige mantener unas distancias mínimas en el aire entre elementos en tensión y entre estos y las estructuras metálicas puestas a tierra, recogidas en las propias tablas 1, 2 y 3; estas distancias no tienen en cuenta los caminos de descarga por contorneo de un aislador, que se ensayan aparte según las normas UNE-EN 60168 y UNE-EN 60507.
Para separar eléctricamente circuitos se emplean preferentemente seccionadores ensayados a la tensión soportada nominal a impulso tipo rayo o tipo maniobra (norma UNE-EN 60271-1). Como alternativa sin necesidad de ensayo, el apartado 3.3.1 permite lograr la condición de seccionamiento incrementando al menos un 25 por ciento las distancias mínimas de aislamiento en el aire de las tablas 1 y 2 (grupos A y B) o la distancia mínima entre fases de la tabla 3 (grupo C). De forma equivalente, el apartado 3.3.2 exige que las distancias mínimas de aislamiento en el aire entre partes de una instalación separables mediante seccionador sean, como mínimo, un 25 por ciento superiores a las distancias mínimas entre fases de las tablas 1, 2 y 3; si los niveles de aislamiento de ambas partes difieren, se toma el correspondiente al nivel mayor.
El apartado 3.3.3 recuerda que los valores de las tablas son mínimos determinados por criterios eléctricos y pueden requerir incremento por tolerancias de construcción, cortocircuitos o viento, y que solo son válidos hasta 1.000 metros de altitud. Para instalaciones situadas por encima de esa cota, y hasta 3.000 metros, las distancias mínimas en el aire deben aumentarse un 1,4 por ciento por cada 100 metros o fracción de altitud por encima de los 1.000 metros.
ITC-RAT 13: tensiones de paso y contacto admisibles
La ITC-RAT 13 obliga a que toda instalación de alta tensión disponga de una protección de tierra tal que, ante cualquier defecto, las personas queden sometidas como máximo a las tensiones de paso y contacto que resulten de las fórmulas del apartado 1.1, basadas en la norma UNE-IEC/TS 60479-1 sobre efectos de la corriente en el cuerpo humano. La tabla 1 recoge los valores admisibles de la tensión de contacto aplicada (Uca) según la duración de la corriente de falta (tF): 735 V a 0,05 s, 633 V a 0,10 s, 528 V a 0,20 s, 420 V a 0,30 s, 310 V a 0,40 s, 204 V a 0,50 s, 107 V a 1 s, 90 V a 2 s, 81 V a 5 s, 80 V a 10 s y 50 V para duraciones superiores a 10 s. La tensión de paso aplicada admisible (Upa) se define como diez veces la de contacto (Upa = 10 × Uca).
Estos valores se calculan suponiendo una impedancia del cuerpo humano (ZB) de 1.000 ohmios y una probabilidad de fibrilación ventricular del 5 por ciento, sin considerar resistencias adicionales. Para pasar de la tensión aplicada admisible a la tensión máxima admisible en la instalación (Uc, Up) se añaden las resistencias adicionales: Ra1, resistencia del calzado, que puede tomarse como 2.000 ohmios (nula si las personas pueden ir descalzas, como en jardines, piscinas o zonas recreativas), y Ra2 = 3·ρs, resistencia de contacto de cada pie con el terreno, asimilado a un electrodo en forma de placa de 200 cm² ejerciendo una fuerza mínima de 250 N, en función de la resistividad superficial aparente (ρs).
Salvo casos excepcionales justificados, no se considerarán tiempos de duración de la corriente de falta inferiores a 0,1 segundos (apartado 1.1). En instalaciones con reenganche automático rápido, no superior a 0,5 segundos, el tiempo a considerar es la suma de los tiempos parciales de mantenimiento de la corriente de defecto.
ITC-RAT 13: procedimiento de diseño y condiciones difíciles de puesta a tierra
El apartado 2.1 establece un procedimiento de nueve pasos para el diseño de una instalación de tierra: 1) investigación de las características del suelo; 2) determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y del tiempo de eliminación del defecto; 3) diseño preliminar; 4) cálculo de la resistencia del sistema de tierra; 5) cálculo de las tensiones de paso en el exterior de la instalación; 6) cálculo de las tensiones de paso y contacto en el interior; 7) comprobación de que ambas son inferiores a los valores máximos admisibles; 8) investigación de las tensiones transferibles al exterior por tuberías, raíles, vallas, neutro, pantallas de cables o circuitos de señalización; y 9) corrección y ajuste del diseño inicial hasta el definitivo, con comprobaciones in situ tras la construcción.
El apartado 1.2 exige que el dimensionado evite calentamientos que deterioren las características de la instalación o aflojen elementos desmontables, en función de la intensidad de defecto que circule y del tiempo de duración de este; en instalaciones con redes de distinta tensión nominal y tierra común, la condición debe cumplirse para cada red por separado, sin necesidad de considerar defectos simultáneos en varias redes.
Cuando por la resistividad del terreno, la corriente de puesta a tierra o el tiempo de eliminación de la falta no sea técnica o económicamente viable mantener las tensiones dentro de los límites, el apartado 2.2 exige recurrir a medidas adicionales de seguridad: hacer inaccesibles las zonas peligrosas, disponer suelos o pavimentos que aíslen suficientemente las zonas de servicio, aislar las empuñaduras o mandos que deban tocarse, establecer conexiones equipotenciales entre la zona de servicio y los elementos conductores accesibles, y aislar los conductores de tierra a su entrada en el terreno, complementado con rótulos avisadores y medios de protección individual (calzado aislante, guantes, banquetas o alfombrillas aislantes).
ITC-RAT 13: dimensionado de las líneas y de los electrodos de puesta a tierra
El apartado 3.1 exige que los conductores de las líneas de puesta a tierra tengan resistencia mecánica adecuada y elevada resistencia a la corrosión, dimensionados de forma que la corriente de defecto no lleve el conductor a temperatura próxima a la de fusión ni ponga en peligro empalmes y conexiones. Considerando un tiempo mínimo de defecto a frecuencia de red de un segundo, las densidades de corriente máximas admisibles son 160 A/mm² para el cobre, 100 A/mm² para el aluminio y 60 A/mm² para el acero, correspondientes a una temperatura final de unos 200 ºC; puede admitirse un aumento hasta 300 ºC si no hay riesgo de incendio, dividiendo las secciones calculadas por 1,2. En todo caso se establecen secciones mínimas de 25 mm² para el cobre, 50 mm² para el acero y 35 mm² para el aluminio. Los conductores de las líneas de tierra deben instalarse por el recorrido más corto posible, evitando trazados tortuosos y curvas de poco radio, preferentemente desnudos y visibles al exterior, sin fusibles ni interruptores insertados y con empalmes protegidos contra la corrosión galvánica (apartado 3.2). En los conjuntos protegidos por envolvente metálica (apartado 7.3), la línea de tierra común que recorre toda la aparamenta tendrá sección mínima de 25 mm² si es de cobre, o la equivalente en otros materiales.
El apartado 3.3 admite electrodos en forma de picas hincadas, varillas o conductores enterrados (radiales, en malla o anulares) y placas o chapas enterradas, de materiales de elevada resistencia a la corrosión como cobre o acero protegido. El apartado 3.4 fija sus dimensiones mínimas: las picas redondas de cobre o de acero recubierto de cobre no serán de diámetro inferior a 14 mm, y las de acero sin recubrir no bajarán de 20 mm; los tubos no tendrán diámetro inferior a 30 mm ni espesor de pared inferior a 3 mm; los perfiles de acero no bajarán de 5 mm de espesor ni de 350 mm² de sección transversal. Los electrodos enterrados en forma de varilla, conductor desnudo o pletina tendrán sección mínima de 50 mm² si son de cobre y 100 mm² si son de acero, con espesor mínimo de pletinas o diámetro mínimo de alambres de 2 mm (cobre) o 3 mm (acero); las placas o chapas tendrán espesor mínimo de 2 mm en cobre y 3 mm en acero, aumentando estos valores en suelos con corrosión particularmente importante.
En la elección del tipo de electrodo y su emplazamiento (apartado 3.5) se tendrán presentes las características de la instalación, del terreno y el riesgo potencial para personas y bienes, procurando aprovechar las capas de tierra más conductoras y cuidando la compactación del terreno; debe tenerse en cuenta la profundidad de las heladas al fijar la profundidad de instalación.
ITC-RAT 13: resistividad del terreno y corrientes de defecto
El apartado 4.1 permite, en instalaciones de tercera categoría con intensidad de cortocircuito a tierra igual o inferior a 1.500 A, prescindir de la investigación previa de la resistividad del terreno, bastando el examen visual y la estimación orientativa de la tabla 2, que recoge valores como limo (20 a 100 Ω·m), humus (10 a 150), arcilla plástica (50), margas y arcillas compactas (100 a 200), arena silícea (200 a 3.000), granitos y gres procedentes de alteración (1.500 a 10.000) u hormigón (2.000 a 3.000). Para intensidades de cortocircuito a tierra superiores a 1.000 A, si el proyectista emplea en sus cálculos resistividades inferiores a 200 Ω·m deberá justificarlo mediante un estudio con mediciones reales.
La resistencia de tierra del electrodo depende de su forma, dimensiones y de la resistividad del terreno (apartado 4.2), calculándose mediante las fórmulas de la tabla 3 en función del perímetro de la placa, la longitud de pica o conductor enterrado, o el radio equivalente de la malla. El apartado 4.3 recuerda que la humedad del terreno varía según la época del año, pudiendo recurrirse a recubrimientos de grava para conservarla, y el apartado 4.4 señala que las temperaturas inferiores a 0 ºC aumentan mucho la resistividad, por lo que en zonas con riesgo de heladas los electrodos deben enterrarse a profundidad suficiente o tenerse en cuenta este efecto en el cálculo.
El apartado 5 exige considerar, para el cálculo de las tensiones de paso y contacto, el valor más desfavorable entre los posibles tipos de defecto y niveles de tensión de la instalación. La corriente de puesta a tierra (IE) que provoca la elevación de potencial se obtiene a partir de la corriente de defecto a tierra (IF) y de un factor de reducción r, de modo que IE = r · (IF − ITr), siendo ITr la corriente a través del neutro del transformador, y la tensión de puesta a tierra resultante UE = IE · ZE.
ITC-RAT 13: elementos a conectar a tierra y disposiciones particulares
El apartado 6.1 obliga a conectar a tierra, por motivos de protección, las partes metálicas normalmente sin tensión que puedan quedar en tensión por avería, entre ellas chasis y bastidores de aparatos de maniobra, envolventes de armarios metálicos, puertas metálicas de locales, vallas y cercas metálicas, columnas y pórticos, estructuras de edificios con instalaciones de alta tensión, armaduras de cables, tuberías y conductos metálicos, carcasas de transformadores y máquinas, hilos de guarda, elementos de derivación de seccionadores de puesta a tierra y pantallas de separación de transformadores de medida. El apartado 6.2 exige conectar por motivos de servicio los neutros de transformadores y alternadores con neutro a tierra, los circuitos de baja tensión de los transformadores de medida o protección (salvo pantalla metálica intermedia) y los descargadores, autoválvulas y pararrayos.
Como regla general (apartado 6.3), todos estos elementos se conectan a una instalación de tierra general; se prevén tierras separadas en los centros de transformación cuando así lo señale la propia ITC, cuando convenga separar los neutros de los devanados de los transformadores, o para los limitadores de tensión de líneas de corriente débil que salen al exterior. En instalaciones con tierras separadas deben tomarse medidas para evitar el contacto simultáneo con elementos de tierras distintas y la transferencia de tensiones peligrosas entre ellas.
El apartado 7 detalla disposiciones particulares: los descargadores de sobretensiones se conectan a la tierra del aparato que protegen con recorrido mínimo y sin cambios bruscos de dirección, sin cintas ni tubos de protección de material magnético; las vallas y cercas metálicas pueden incluirse en la tierra general, conectarse a una tierra separada o prescindir de puesta a tierra si se demuestra que no se superan las tensiones de paso y contacto; y en los centros de transformación, los neutros de baja tensión y los transformadores de medida de los cuadros de distribución pueden conectarse a una tierra de neutros separada de la tierra general, a la que sí permanecen unidos los pararrayos.
ITC-RAT 13: medición y vigilancia periódica de las tomas de tierra
El apartado 8.1 encomienda al director de obra verificar que las tensiones de paso y contacto aplicadas están dentro de los límites admitidos, empleando un voltímetro de resistencia interna de 1.000 ohmios y electrodos de medida que simulan los pies, de 200 cm² de superficie cada uno, ejerciendo sobre el suelo una fuerza mínima de 250 N. Para evitar que las medidas queden falseadas por corrientes vagabundas, la intensidad inyectada no será inferior a 50 A en centrales y subestaciones ni a 5 A en centros de transformación, salvo que se demuestre mediante ensayos comparativos que el equipo dispone de filtros equivalentes; en cualquier caso, la incertidumbre asociada a las medidas será inferior al 20 por ciento.
Para instalaciones de tercera categoría con configuraciones tipo, como la mayoría de los centros de transformación, el órgano territorial competente puede admitir que se sustituyan estas mediciones por la de la resistencia de puesta a tierra, cuando exista correlación sancionada por la práctica entre ambas magnitudes.
El apartado 8.2 exige que las instalaciones de tierra sean comprobadas al establecerse y revisadas, mediante inspección visual y medida de la resistencia de puesta a tierra, al menos una vez cada tres años por empresas instaladoras o por las empresas de producción, transporte y distribución titulares de la instalación. Si cambia sustancialmente la resistividad superficial del terreno, por ejemplo por ajardinamiento, deben repetirse las medidas de tensiones de paso y contacto.
ITC-RAT 14: ámbito de aplicación y condiciones de acceso a los locales
La ITC-RAT 14 regula las instalaciones de alta tensión previstas para funcionar en el interior de un edificio o recinto que las proteja de la intemperie (apartado 1). Su ámbito de aplicación (apartado 2) incluye edificios o envolventes maniobrados desde el interior, edificios o envolventes maniobrados desde el exterior (centros de transformación completos, solo transformador con o sin cuadro de baja tensión, o solo aparamenta de alta tensión), locales situados dentro de edificios destinados a otros usos, y subestaciones móviles protegidas por su propia envolvente o por el edificio que las alberga.
Los locales deben quedar cerrados para impedir el acceso de personas ajenas al servicio, con entradas diferenciadas para personal y equipos, independientes de las de otros locales (apartado 3.1.2). Las puertas de acceso serán en general abatibles, abrirán hacia el exterior del recinto y dispondrán de sistema de retención para permanecer abiertas mientras haya personal de servicio en el interior; si dan a caminos públicos, deben poder abatirse sobre el muro exterior de fachada. El recorrido hasta la salida ha de ser lo más corto y directo posible, admitiéndose para salidas de emergencia barras de deslizamiento o escaleras de pates de tipo fijo; los centros de transformación sin personal permanente no necesitan más de una puerta de salida (apartado 3.1.4).
El acceso a locales subterráneos se realiza mediante escalera de peldaños normales con pasamanos; en casos justificados puede emplearse una trampilla con escalera fija de peldaños en plano vertical, con separación máxima entre ellos de 25 centímetros (apartado 3.1.5). Todos los lugares de paso —salas, pasillos, escaleras, rampas, salidas— deben tener dimensiones y trazado adecuados, correctamente señalizados, y se prohíbe el uso de pavimentos deslizantes en las proximidades de elementos con tensión o máquinas en movimiento no protegidas (apartado 3.1.7).
ITC-RAT 14: celdas de alta tensión y centros de transformación prefabricados
Cuando en una instalación interior se utilicen dos o más equipos en celdas de tipo abierto con aceite u otro dieléctrico inflamable de capacidad superior a 50 litros, deben establecerse tabiques de separación entre equipos adyacentes con dieléctrico, de material con clase de reacción al fuego A1 y mecánicamente resistentes, para cortar la propagación de una explosión y la proyección de líquido (apartado 4.2.2 y 4.2.3). Los interruptores de aceite u otros dieléctricos inflamables maniobrados localmente también requieren envolventes o tabiques incombustibles de clase A1 para proteger al operario.
Los conjuntos prefabricados para centros de transformación cumplen la norma UNE-EN 50532, y los centros de transformación prefabricados, la norma UNE-EN 62271-202 (apartado 4.3.2). Cuando estén instalados de forma subterránea en ubicaciones con estacionamiento o circulación de vehículos, su cubierta debe soportar como mínimo una carga de 50 kN sobre una superficie de 600 cm². El calentamiento máximo admisible de las partes accesibles en zonas de maniobra de los conjuntos prefabricados es de 40 K sobre la temperatura ambiente; en los centros de transformación prefabricados con partes accesibles a personas ajenas al servicio, el calentamiento máximo se reduce a 30 K.
Los cuadros de distribución de baja tensión en centros de transformación de distribución pública deben cumplir la norma UNE-EN 60439-5, disponer de un embarrado con aparamenta de maniobra y protección adecuada (pudiendo prescindir de seccionamiento general si se emplean bases tripolares verticales cerradas con fusibles), tener un grado de protección mínimo IP 2X según UNE 20324 e IK 08 según UNE-EN 50102, incorporar toma de tierra para el neutro y, si tienen envolvente metálica, otra toma para la envolvente. Su nivel de aislamiento mínimo será de 10 kV eficaces a frecuencia industrial de corta duración y 20 kV de cresta a impulso tipo rayo (apartado 4.3.3).
ITC-RAT 14: ventilación, campos magnéticos y nivel de ruido
La ventilación de los locales, natural o forzada, debe evitar calentamientos excesivos; si es forzada, dispondrá de parada automática en caso de incendio (apartado 4.4.1). Los huecos de ventilación deben impedir el paso de pequeños animales y de objetos metálicos que provoquen contactos inadvertidos, así como la entrada de agua de lluvia (apartado 4.4.2). Para instalaciones aisladas con gas SF6 situadas sobre el nivel del suelo suele bastar ventilación natural, con aproximadamente la mitad de las aberturas cerca del suelo; si están por debajo del suelo, la ventilación forzada es obligatoria salvo que el volumen del compartimento de gas más grande no supere, a presión atmosférica, el 10 por ciento del volumen de la habitación (apartado 4.4.4).
El apartado 4.7 exige minimizar los campos electromagnéticos a 50 Hz en el exterior de las instalaciones, comprobando que no se supera el límite del Real Decreto 1066/2001 mediante cálculos previos a la puesta en marcha, que deben constar en el proyecto técnico de la ITC-RAT 20. Cuando los centros de transformación están en edificios habitables o anexos a ellos, las entradas y salidas de alta tensión se efectuarán por el suelo en disposición de triángulo formando ternas, se evitará ubicar cuadros de baja tensión sobre paredes medianeras con locales habitables y se acortarán al máximo las interconexiones.
El apartado 4.8 exige que el nivel de ruido en el exterior de las instalaciones cumpla los objetivos de calidad acústica del Real Decreto 1367/2007; si el recinto se ubica dentro de un edificio de viviendas y no puede demostrarse el cumplimiento por cálculo, deben adoptarse medidas adicionales.
ITC-RAT 14: protección contra incendios
El apartado 5.1.a exige disponer de un foso de recogida del líquido dieléctrico, con revestimiento resistente y estanco, cuando el aparato o transformador contenga más de 50 litros de dieléctrico líquido, dimensionado para el volumen total del equipo o, en pozos centralizados, para el equipo de mayor capacidad; si el dieléctrico tiene punto de combustión igual o superior a 300 ºC, basta un sistema que impida la salida del derrame al exterior. En cuanto a extintores móviles (apartado 5.1.b.1), se exige como mínimo uno de eficacia 89B, situado si es posible en el exterior y a una distancia no superior a 15 metros de la instalación; en instalaciones ubicadas en edificios de otros usos la eficacia mínima sube a 21A-113B, y el personal itinerante de mantenimiento sin instalación fija debe llevar en sus vehículos al menos dos extintores de eficacia 89B.
Los sistemas fijos de extinción automática (apartado 5.1.b.2) son obligatorios cuando el dieléctrico de los transformadores es inflamable o combustible con punto de combustión inferior a 300 ºC y la potencia de cada transformador supera 1.000 kVA, o supera 4.000 kVA en el conjunto; para otros equipos con ese mismo tipo de dieléctrico, cuando el volumen de aceite de cada equipo supera 600 litros o 2.400 litros en conjunto. Si la instalación está integrada en un edificio de pública concurrencia con acceso desde su interior, estos umbrales se reducen a 630 kVA y 2.520 kVA, y a 400 y 1.600 litros respectivamente; además debe existir un sistema de alarma con tiempo de retardo suficiente para evacuar el recinto.
El apartado 5.1.d exige, en instalaciones de categoría especial, 1.ª y 2.ª categoría situadas en casco urbano, definir sectores de incendio independientes como mínimo para cada transformador de potencia, para todas las celdas del mismo nivel de tensión, para la galería de cables en su acceso a la subestación y para la sala de equipos; la resistencia al fuego de cada sector será de al menos 90 minutos, salvo en los sectores de transformadores y galerías de cables, donde sube a 120 minutos.
ITC-RAT 14: pasillos de servicio y zonas de protección contra contactos accidentales
El apartado 6.1.1 fija la anchura mínima de los pasillos de servicio: pasillos de maniobra con elementos en alta tensión a un solo lado, 1,0 m; a ambos lados, 1,2 m; pasillos de inspección a un solo lado, 0,8 m; a ambos lados, 1,0 m; en cualquier otro caso, no inferior a 1,0 m (maniobra) u 0,8 m (inspección). Estos valores se miden libres entre partes salientes. Los elementos en tensión no protegidos sobre los pasillos deben quedar a una altura mínima h = 250 + d centímetros, siendo d la distancia mínima de aislamiento fase-tierra para interior según la tabla 1: 22 cm hasta 20 kV, 32 cm a 30 kV, 48 cm a 45 kV, 63 cm a 66 kV, 110 cm a 110 kV, 130 cm a 132 kV, 210 cm a 220 kV y 340 cm a 400 kV (apartado 6.1.2). Los pasillos deben permanecer libres de obstáculos hasta una altura de 230 cm (apartado 6.1.4).
Para celdas abiertas no prefabricadas, el apartado 6.2.1 fija las distancias mínimas horizontales entre los elementos en tensión y las protecciones: a pantallas o tabiques macizos no conductores, A = d; a pantallas o tabiques macizos conductores, B = d + 3; a pantallas de enrejado, C = d + 10; a barreras (barandillas, listones, cadenas), E = d + 20, con un mínimo de 125 cm. Las pantallas, tabiques y enrejados deben tener su borde superior a una altura mínima de 180 cm sobre el suelo del pasillo (reducible a 100 cm aplicando entonces las distancias de las barreras) y su borde inferior a una altura máxima de 40 cm (apartado 6.2.2).
En recintos no independientes dentro de edificios industriales, las instalaciones de tercera categoría en celdas bajo envolvente metálica con grado de protección IP 41 e IK 10, sin líquidos combustibles, pueden situarse en cualquier punto del local si no están bajo áreas barridas por puentes-grúa y quedan rodeadas de una barandilla de un metro de altura separada al menos un metro de la envolvente (apartado 6.3).
ITC-RAT 15: disposición de las instalaciones de exterior y vallado
La ITC-RAT 15 regula las instalaciones de alta tensión previstas para funcionar a la intemperie (apartado 1), que pueden disponerse en parques totalmente vallados, en centros de transformación sobre apoyo (transformador ubicado en el propio apoyo), en centros de transformación a pie de apoyo (aparamenta en el apoyo, transformador al pie en el interior de una envolvente que cumple la ITC-RAT 14) o en subestaciones móviles (apartado 2).
El recinto de los parques vallados debe estar protegido por una valla, enrejado u obra de fábrica de altura mínima «k» de 2,20 metros, medida desde el exterior, provista de señales de advertencia de peligro por alta tensión en cada orientación y construida de forma que disuada su escalada (apartado 3.1). El terreno debe explanarse y protegerse contra la emanación de polvo (grava, césped, asfalto u hormigón) y disponer de pendiente o drenaje que evite encharcamientos (apartado 3.3). Deben tenerse en cuenta las condiciones atmosféricas del emplazamiento (temperatura, hielo, viento, humedad, contaminación) y protegerse los elementos metálicos contra la corrosión mediante galvanizado, pintura u otros recubrimientos (apartados 3.4 y 3.5).
Las instalaciones de categoría especial, 1.ª y 2.ª situadas en parques exteriores deben protegerse contra descargas de rayo directas o próximas, mediante conductores de tierra sobre las instalaciones o pararrayos atmosféricos distribuidos según el estudio de coordinación de aislamiento (apartado 3.10). En los centros de transformación situados dentro de los parques de alta tensión, queda prohibida la salida de líneas de baja tensión al exterior del recinto salvo que los puntos alimentados compartan red de tierra de protección con el parque, garantizando equipotencialidad, o que la alimentación se realice mediante transformadores de aislamiento (apartado 3.11). Los cuadros de distribución de baja tensión en estas instalaciones cumplen lo exigido en la ITC-RAT 14 salvo el grado de protección mínimo, que aquí es IP 34D, elevándose a IK 10 si el cuadro está a menos de 2,5 m de altura y resulta accesible (apartado 3.13).
ITC-RAT 15: pasillos, zonas de protección exterior, apoyos e incendios
Para la anchura de los pasillos de servicio de exterior es válido lo establecido en el apartado 6.1.1 de la ITC-RAT 14, pero la altura mínima de los elementos en tensión no protegidos sobre los pasillos es H = 250 + d cm, tomando d de las tablas de la ITC-RAT 12 (columna conductor-estructura de la tabla 3 para el grupo C); los pasillos deben quedar libres de obstáculos hasta 250 cm de altura, y la parte más baja de cualquier elemento aislante en zonas accesibles debe estar a un mínimo de 230 cm (apartado 4.1). Las zonas de protección dentro del recinto guardan distancias mínimas horizontales de B = d + 3 a paredes macizas de al menos 180 cm de altura, C = d + 10 a enrejados de igual altura mínima, y E = d + 30 (con un mínimo de 125 cm) a cualquier cierre de altura no inferior a 100 cm (apartado 4.2.1). Desde el exterior del recinto, las distancias mínimas al cierre son F = d + 100 si es pared maciza de altura k < 250 + d, B = d + 3 si la pared maciza alcanza k ≥ 250 + d, y G = d + 150 si es un enrejado de altura k ≥ 220 cm, con cuadrícula máxima de 50 × 50 mm (apartado 4.3.1).
En instalaciones sobre apoyo o al pie de apoyo, las partes en tensión no protegidas deben situarse a una altura mínima de 5 metros sobre el suelo, y la parte inferior de las masas del equipo (cuba de transformador, interruptor, condensadores) a no menos de 3 metros; de no cumplirse estas alturas es obligatorio un cierre de protección (apartado 5.2.1). Un único dispositivo de corte puede maniobrar la alimentación común de varios transformadores si la potencia del conjunto no supera 400 kVA (apartado 5.2.3); cuando el elemento de maniobra está en el apoyo, el centro de transformación a pie de apoyo no puede distar de él más de 25 metros (apartado 5.2.5).
Las fosas colectoras de líquido dieléctrico deben tener capacidad para todo el fluido si hay un único transformador, o para el del transformador más grande si hay varios, pudiendo suprimirse cuando la potencia del transformador es igual o inferior a 250 kVA o se emplea líquido aislante biodegradable no vertible a cauces o alcantarillado (apartado 6.1.2.d). Las líneas aéreas ajenas a la subestación no pueden discurrir bajo la franja de servidumbre de vuelo de otra línea incrementada, a cada lado, en la altura de sus apoyos más 10 metros (apartado 6.5.2).
Datos clave
- Grupos de aislamiento por Um: A (>1 y ≤36 kV), B (>36 y ≤245 kV), C (>245 kV) (ITC-RAT 12, ap. 1)
- Corrección de distancias mínimas en el aire por altitud: +1,4% cada 100 m o fracción por encima de 1.000 m, hasta 3.000 m (ITC-RAT 12, ap. 3.3.3)
- Distancias mínimas de seccionamiento: +25% sobre las distancias mínimas de aislamiento en el aire de las tablas (ITC-RAT 12, ap. 3.3.1 y 3.3.2)
- Tensión de contacto aplicada admisible: 735 V a 0,05 s; 107 V a 1 s; 80 V a 10 s; 50 V para más de 10 s; Upa = 10 × Uca (ITC-RAT 13, tabla 1 y ap. 1.1)
- Impedancia del cuerpo humano ZB = 1.000 Ω; resistencia del calzado Ra1 = 2.000 Ω; resistencia de contacto pie-terreno Ra2 = 3·ρs (ITC-RAT 13, ap. 1.1)
- No se consideran tiempos de defecto inferiores a 0,1 s, salvo justificación (ITC-RAT 13, ap. 1.1)
- Densidad de corriente en conductores de tierra: cobre 160 A/mm², aluminio 100 A/mm², acero 60 A/mm² (defecto de 1 s) (ITC-RAT 13, ap. 3.1)
- Sección mínima de conductores de tierra: 25 mm² cobre, 50 mm² acero, 35 mm² aluminio (ITC-RAT 13, ap. 3.1)
- Dimensión mínima de picas: 14 mm (cobre/acero recubierto) o 20 mm (acero sin recubrir) de diámetro (ITC-RAT 13, ap. 3.4)
- Sin investigación previa de resistividad obligatoria si Icc a tierra ≤1.500 A en 3.ª categoría (ITC-RAT 13, ap. 4.1)
- Revisión periódica de instalaciones de puesta a tierra: al menos cada 3 años (ITC-RAT 13, ap. 8.2)
- Aislamiento mínimo de cuadros de BT en centros de transformación: 10 kV eficaces (industrial) y 20 kV cresta (impulso rayo) (ITC-RAT 14, ap. 4.3.3.5)
- Extintor mínimo 89B a ≤15 m de la instalación; sistema fijo obligatorio si transformador >1.000 kVA unitario o >4.000 kVA en conjunto (ITC-RAT 14, ap. 5.1.b)
- Resistencia al fuego de sectores de incendio: 90 minutos en general, 120 minutos en transformadores y galerías de cables (ITC-RAT 14, ap. 5.1.d)
- Anchura mínima de pasillos de maniobra: 1,0 m (un lado) / 1,2 m (ambos lados); de inspección: 0,8 m / 1,0 m (ITC-RAT 14, ap. 6.1.1)
- Altura mínima de elementos en tensión sobre pasillo interior: h = 250 + d cm; libre de obstáculos hasta 230 cm (ITC-RAT 14, ap. 6.1.2 y 6.1.4)
- Altura mínima de vallado de parques de exterior: 2,20 m (ITC-RAT 15, ap. 3.1)
- Altura mínima de partes en tensión sobre apoyo: 5 m; de masas del equipo: 3 m (ITC-RAT 15, ap. 5.2.1)
- Único seccionador para varios transformadores admisible hasta 400 kVA de potencia conjunta (ITC-RAT 15, ap. 5.2.3)