11 febrero 2012

Arc Blast (explosión por arco)

Arco Eléctrico: liberación de energía luminosa y calorífica que es causada por el rompimiento de un aislante eléctrico (como el aire) y la subsequente liberación de la descarga eléctrica. Las energías resultantes pueden ser en formas de calor radiante, luz intensa, y presiones muy grandes. 
Algunos datos sobre los arcos eléctricos:
  • El intenso calor radiante viaja a la velocidad de la luz.
  • Las temperaturas en las terminales donde se produce el arco, pueden alcanzar los 35,000 grados Farenheit, casi 4 veces lo caliente de la temperatura de la superficie del sol.
  • Las altas temperaturas del arco cambian el estado de los conductores de sólido a metal fundido y luego a vapor. El vapor de cobre se expande hasta 67,000 veces el volumen del cobre en estado sólido. Un componente de cobre del tamaño de un penny pudiera expandirse en forma de vapor a el tamaño de un refrigerador.
  • Debido a la vaporización de metal conductor de electricidad, una falla de línea a línea o de línea a tierra puede escalar a una falla trifásica (el peor caso) en menos de una milésima de segundo.




Arc Blast o estallido por arco.  Durante un arco eléctrico, el material conductor y el aire que lo rodea son calentados a una alta temperatura. La expansión resultante de el aire y de los materiales conductores vaporizados crean fuerzas de onda rodeando al arco. 

¿que es un estallido por arco?:
Es la fuerza explosiva causada por la rápida expansión del aire y otros materiales vaporizados que son sobrecalentados por una súbita aparición de un arco eléctrico.


Cuando este fenómeno sucede, las presiones pueden llegar a ser excesivas, destruyendo los gabinetes de los equipos, y arrojando los desechos a grandes distancias. La presión creada durante una explosión eléctrica es directamente proporcional a la corriente de corto disponible en el lugar donde se produce el arco. Se puede estimar la presión de la explosión de tablas o gráficas. Utilice cálculos de presión de las explosiones para determinar si los gabinetes soportarán una falla interna si existen suficientes datos del fabricante. Reconocer la magnitud del riesgo, así como las prácticas adecuadas de seguridad, tales como donde colocarse el personal, pueden ser incorporados dentro de los procedimientos de trabajo, ya que las explosiones eléctricas pueden lastimar severamente a una persona o matarla si el riesgo de explosión es alto, o si se encuentra en un espacio limitado. Se deben de hacer serias consideraciones para no permitir presencia de personal durante operaciones de equipo específicas si esas condiciones están presentes. Las víctimas de explosión eléctrica seguido requieren injertos de piel y algunas veces amputaciones. Para darnos una idea de la magnitud de este riesgo, un arco de alto amperaje puede producir ondas expansivas con una fuerza de hasta 3000 lb./pie2. 
Resistencia de la piel a las altas temperaturas creadas por un arco eléctrico
La víctima puede ser expulsada lejos del área por la fuerza de esta presión, resultando en lesiones de conmoción cerebral o incrustaciones de metal que volaron con el arco. También pueden ocurrir lesiones por caer sobre o colisionar con objetos cercanos. El sistema auditivo también puede ser dañado por los altos niveles de sonido del estruendo durante la explosión. Ondas explosivas arriba de 720 lb./pie2 pueden romper los tímpanos y presiones entre 1728 a 2160 lb./pie2 pueden causar que los pulmones se colapsen.
Riesgos de explosión por arco
Tapa de gabinete dañada por una explosión por arco

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