Guía completa sobre peligros de tensión a tierra, líneas eléctricas caídas, seguridad de servicios públicos, seguridad en subestaciones y prevención de descargas eléctricas
El potencial de paso y el potencial de contacto se encuentran entre los peligros eléctricos más incomprendidos en las industrias de servicios públicos, industriales, de respuesta a emergencias y de distribución de energía. A diferencia del contacto directo con conductores energizados, estos peligros pueden lesionar o matar a una persona sin que esta toque un cable.
Cada año, trabajadores de servicios públicos, socorristas, contratistas y miembros del público resultan heridos porque sin saberlo ingresan a un área energizada por una línea eléctrica caída, una falla de equipo, una falla de transformador o un incidente en una subestación.
Comprender cómo se comporta la electricidad cuando entra en la tierra es esencial para prevenir lesiones graves y garantizar procedimientos de respuesta seguros durante emergencias eléctricas.
Esta guía explica qué son el potencial de paso y de contacto, cómo ocurren, dónde se encuentran comúnmente y las mejores prácticas para proteger a los trabajadores y al público de estos peligros eléctricos ocultos.
¿Qué son el potencial de paso y el de contacto?
Cuando la corriente eléctrica entra en la tierra, no permanece concentrada en un solo punto.
En cambio, la energía eléctrica se extiende hacia afuera a través del suelo en todas direcciones.
A medida que la electricidad se aleja de la fuente, el voltaje disminuye gradualmente con la distancia.
Esto crea un gradiente de voltaje en la superficie del suelo.
El potencial de paso y el potencial de contacto ocurren cuando una persona se convierte en parte de ese gradiente de voltaje.
Comprensión de los gradientes de tensión a tierra
Imagine una línea eléctrica caída que hace contacto con el suelo.
El punto donde el conductor toca la tierra se convierte en el área de mayor voltaje.
El voltaje disminuye a medida que aumenta la distancia desde el punto de contacto.
El resultado se asemeja a las ondas que se extienden por un estanque.
Cuanto más cerca esté una persona de la fuente, mayor será la diferencia de voltaje potencial que pueda encontrar.
¿Qué es el potencial de paso?
El potencial de paso ocurre cuando una persona tiene un pie a un nivel de voltaje diferente al otro pie.
Debido a que la electricidad busca el camino de menor resistencia, la corriente puede viajar:
- Por una pierna
- A través del cuerpo
- Por la pierna opuesta
Cuanto mayor sea la distancia entre los pies, mayor será la diferencia de voltaje potencial.
Por eso, el potencial de paso a veces se denomina:
Descarga por gradiente a tierra
Cómo ocurre el potencial de paso
Los ejemplos comunes incluyen:
Líneas eléctricas caídas
Una de las causas más comunes de potencial de paso.
Un conductor caído energiza el suelo circundante.
Cualquier persona que camine cerca puede encontrar diferencias de voltaje peligrosas.
Fallos en subestaciones
La corriente de falla que entra en una red de puesta a tierra de subestación puede crear condiciones peligrosas de voltaje a tierra.
Fallas de transformadores
Los transformadores de servicios públicos dañados pueden energizar superficies y estructuras cercanas.
Caída de rayos
Los rayos pueden inyectar enormes cantidades de energía eléctrica en la tierra.
Los gradientes de voltaje a tierra pueden extenderse distancias significativas desde el lugar del impacto.
Por qué caminar puede ser peligroso
Muchas personas huyen instintivamente de los peligros eléctricos.
Desafortunadamente, correr aumenta:
- El espacio entre los pies
- La diferencia de voltaje
- El potencial de choque
Los pasos largos crean mayores diferencias de voltaje entre los pies.
Esto aumenta la cantidad de corriente que puede fluir a través del cuerpo.
¿Qué es el potencial de contacto?
El potencial de contacto ocurre cuando una persona toca un objeto energizado mientras está de pie en el suelo.
El cuerpo se convierte en un camino entre:
- El objeto energizado
- El suelo
La corriente puede fluir a través de la persona mientras busca un camino hacia un área de menor voltaje.
Ejemplos de potencial de contacto
El potencial de contacto puede ocurrir cuando alguien toca:
Postes de servicios públicos
Los conductores dañados pueden energizar el hardware del poste.
Cercas
Las cercas metálicas pueden energizarse durante fallas de servicios públicos.
Transformadores
Las fallas del transformador pueden energizar el equipo circundante.
Vehículos
Los vehículos involucrados en accidentes con líneas eléctricas pueden energizarse.
Equipo de subestación
Las fallas pueden energizar estructuras y equipos dentro de las subestaciones.
| Peligro | Cómo ocurre | Protección primaria |
|---|---|---|
| Potencial de paso | Diferente voltaje en cada pie | Paso arrastrado, salto de conejo, mantener distancia |
| Potencial de contacto | Tocar un objeto energizado mientras se está de pie en el suelo | Evitar el contacto, establecer zonas de exclusión, esperar al personal de servicios públicos |
| Gradiente de voltaje a tierra | Electricidad que se propaga por el suelo después de una falla | Sistemas de puesta a tierra adecuados, reconocimiento de peligros, distancias de aproximación seguras |
Por qué el potencial de paso y de contacto son tan peligrosos
A diferencia de los peligros visibles como el fuego o los daños estructurales:
Los peligros de potencial de paso y de contacto suelen ser invisibles.
Puede que no haya:
- Chispas
- Humo
- Sonidos de advertencia
- Daños visibles
Una persona puede entrar sin saberlo en un área peligrosa.
Potencial de paso alrededor de líneas eléctricas caídas
Una de las reglas de seguridad de servicios públicos más importantes es:
Siempre asuma que una línea eléctrica caída está energizada.
Incluso si:
- La línea no está echando chispas
- Parece que no hay electricidad
- El conductor parece inactivo
Puede que todavía haya voltaje peligroso presente.
Distancias de seguridad
Las distancias de seguridad exactas dependen de numerosos factores, incluidos:
- Nivel de voltaje
- Condiciones del suelo
- Sistemas de puesta a tierra
- Condiciones climáticas
Solo el personal de servicios públicos calificado debe determinar cuándo un área es segura.
Accidentes de vehículos que involucran líneas eléctricas
Los accidentes de vehículos que involucran postes de servicios públicos crean importantes peligros de potencial de contacto y de paso.
Si una línea eléctrica hace contacto con un vehículo:
El propio vehículo puede energizarse.
Por qué los ocupantes generalmente deben permanecer dentro
Un vehículo puede actuar como un recinto protector temporal.
Los ocupantes suelen estar más seguros permaneciendo dentro a menos que:
- Haya fuego
- Exista peligro inmediato
Si es necesario evacuar
Los ocupantes deben:
- Abrir la puerta sin tocar el suelo.
- Saltar lejos del vehículo.
- Evitar tocar el vehículo y el suelo simultáneamente.
- Aterrizar con ambos pies juntos.
- Alejarse usando pasos arrastrados.
Esto minimiza la exposición al potencial de paso.
El método del paso arrastrado
El paso arrastrado es el método preferido para salir de un área energizada.
En lugar de caminar normalmente:
- Mantener ambos pies juntos.
- Arrastrarse sin levantar los pies significativamente.
Esto minimiza las diferencias de voltaje entre los pies.
Por qué funciona el paso arrastrado
Un menor espacio entre los pies significa:
Menor diferencia de voltaje
Lo que significa:
Menor flujo de corriente a través del cuerpo
El método del salto de conejo
Algunas organizaciones también enseñan:
El salto de conejo
Esto implica:
- Mantener ambos pies juntos
- Saltar lejos del peligro
El objetivo es el mismo:
Evitar diferencias de voltaje entre los pies.
Potencial de paso y de contacto en subestaciones
Las subestaciones están cuidadosamente diseñadas para minimizar los peligros de potencial de paso y de contacto.
Las medidas de protección incluyen:
- Redes de puesta a tierra
- Superficies de roca triturada
- Sistemas de unión
- Mallas de puesta a tierra
Estos sistemas ayudan a reducir los gradientes de voltaje durante condiciones de falla.
Por qué las subestaciones usan roca triturada
Muchas personas notan la roca triturada en todas las subestaciones.
La roca tiene múltiples propósitos:
- Mejora el drenaje
- Reduce el crecimiento de vegetación
- Aumenta la resistencia de la superficie
Una mayor resistencia ayuda a reducir el flujo de corriente a través del personal.
Redes de puesta a tierra y seguridad de los trabajadores
Las redes de puesta a tierra de subestaciones están diseñadas para:
- Disipar la corriente de falla
- Igualar los niveles de voltaje
- Reducir el potencial de contacto
- Reducir el potencial de paso
Los sistemas de puesta a tierra son una de las características de seguridad más importantes en la infraestructura de servicios públicos.
Mejores prácticas para los trabajadores de servicios públicos
El personal de servicios públicos debe:
- Tratar todos los conductores caídos como energizados
- Seguir las distancias mínimas de aproximación
- Utilizar procedimientos de puesta a tierra aprobados
- Realizar evaluaciones de peligros
- Usar el EPP apropiado
- Mantener la conciencia situacional
Consideraciones para los equipos de primera intervención
Los bomberos, el personal de servicios de emergencia y los agentes del orden público se encuentran con frecuencia con riesgos eléctricos.
Los equipos de primera intervención deben:
- Establecer zonas de exclusión
- Evitar el acceso del público
- Coordinarse con las empresas de servicios públicos
- Evitar tocar equipos eléctricos dañados
- Comprender los peligros del potencial de paso
Las emergencias eléctricas pueden crear rápidamente víctimas secundarias.
Aplicaciones industriales
Los peligros de potencial de paso y de contacto no se limitan a las empresas de servicios públicos.
También pueden producirse en:
- Instalaciones industriales
- Centrales de generación de energía
- Instalaciones de energía renovable
- Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS)
- Grandes sistemas de distribución eléctrica
Un diseño adecuado de la toma de tierra es fundamental en estos entornos.
EPI y potencial de paso
Nunca debe confiarse en los EPI como protección principal contra el potencial de paso o de contacto.
Sin embargo, los trabajadores pueden utilizar:
- Calzado con aislamiento de tensión (cuando corresponda)
- Guantes aislantes de tensión
- Ropa resistente al arco eléctrico
La protección más eficaz sigue siendo:
Evitar la exposición.
Mitos comunes sobre el potencial de paso y de contacto
Mito: Si un cable no echa chispas, no tiene energía.
Realidad: Un conductor puede estar completamente energizado sin signos visibles.
Mito: Los zapatos con suela de goma te hacen inmune a las descargas eléctricas.
Realidad: El calzado por sí solo nunca debe considerarse una protección.
Mito: Huir es lo más seguro.
Realidad: Correr aumenta el riesgo de potencial de paso.
Mito: La electricidad solo viaja a través del metal.
Realidad: La electricidad puede viajar a través de la tierra, el agua, el hormigón, la vegetación y otros materiales conductores.
Mito: Si no hay electricidad, la línea es segura.
Realidad: Los sistemas de servicios públicos pueden reactivarse de forma remota o desde fuentes alternativas.
Preguntas frecuentes
¿Hasta dónde puede extenderse el potencial de paso?
La distancia varía en función de la tensión, la corriente de falla, las condiciones del suelo, los sistemas de puesta a tierra y los factores ambientales.
¿Cuál es la forma más segura de salir de un área energizada?
Use pasos arrastrados o saltos de conejo manteniendo los pies juntos.
¿Puede producirse potencial de contacto sin tocar un cable?
Sí. Tocar un objeto energizado como una valla, un vehículo, un poste de servicios públicos o un transformador puede crear un peligro de potencial de contacto.
¿Por qué las subestaciones utilizan piedra triturada?
La piedra triturada ayuda a aumentar la resistencia superficial y a reducir el flujo de corriente a través del personal.
¿Quiénes son los más expuestos al riesgo de potencial de paso y de contacto?
Trabajadores de servicios públicos, contratistas, equipos de primera intervención, personal industrial y miembros del público cerca de fallas energizadas.
Conclusiones clave
✓ El potencial de paso se produce cuando existen diferencias de tensión entre los pies de una persona.
✓ El potencial de contacto se produce cuando una persona toca un objeto energizado mientras está de pie en el suelo.
✓ Las líneas eléctricas caídas son una de las causas más comunes de estos peligros.
✓ Pueden existir gradientes de tensión incluso cuando no hay signos visibles de peligro.
✓ Las técnicas de paso arrastrado y salto de conejo ayudan a reducir la exposición.
✓ Los sistemas de puesta a tierra adecuados son fundamentales para la protección de los trabajadores.
✓ Los servicios públicos, las subestaciones, las instalaciones industriales y los equipos de primera intervención deben comprender estos peligros.
Conclusión
Los peligros de potencial de paso y de contacto representan algunos de los riesgos eléctricos más peligrosos y menos comprendidos en la industria de servicios públicos y distribución de energía. Debido a que estos peligros pueden ocurrir sin contacto directo con un conductor energizado, a menudo sorprenden a las víctimas.
Ya sea que se trate de una línea eléctrica caída, se trabaje en una subestación, se mantenga la infraestructura de servicios públicos o se gestionen sistemas eléctricos industriales, comprender cómo se desarrollan los gradientes de tensión en tierra es esencial para proteger a los trabajadores y al público.
Mediante una capacitación adecuada, sistemas de puesta a tierra, reconocimiento de peligros, procedimientos de emergencia y técnicas de movimiento seguro, las organizaciones pueden reducir significativamente el riesgo de lesiones y mejorar la seguridad eléctrica general.