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04/05/2015 1 Ing. Saúl E. Treviño García [email protected]

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instalaciones eléctricas en hospitales.

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04/05/2015 1Ing. Saúl E. Treviño García

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OBJETIVO:

04/05/2015 2Ing. Saúl E. Treviño García

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IDENTIFICAR LOS REQUERIMIENTOS

TÉCNICOS DE LAS INSTALACIONES

ELÉCTRICAS PARA APLICARLAS EN

LA SELECCIÓN Y DESARROLLO DE

TECNOLOGIAS SEGURAS DESDE LA

PLANEACIÓN, EL PROYECTO,

CONSTRUCCIÓN, OPERACIÓN Y

MANTENIMIENTO DE LOS

ESTABLECIMIENTOS DE ATENCIÓN A

LA SALUD

Page 3: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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En los complejos hospitalarios se deben instalar y

operar equipos eléctricos que, con su

funcionamiento efectivo y eficiente, garanticen la

seguridad durante la operación normal y durante

las contingencias que se presenten. La ciencia

médica y la asistencia de enfermería cada día son

más dependientes de los equipos, aparatos y

dispositivos de utilización, para la preservación de

la vida de los pacientes en quirófanos y cuidados

en áreas críticas.

Page 4: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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¿Porque debe

mantenerse el suministro

eléctrico?

Preservación de la vida de los pacientes

Seguridad del personal médico y de enfermería

Seguridad de la vida de los operarios y asistentes

Evacuación de todas la personas incluidas

las visitas y el personal

externo

Page 5: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015 5

El propósito es proveer al hospital con un

nivel de confiabilidad que garantice la

operación continua, segura y de calidad

de la energía eléctrica

para las áreas y equipos

que estén involucrados

en la preservación y la seguridad de la

vida, así como para salvaguardar el

patrimonio material, económico y

científico del hospital.

Ing. Saúl E. Treviño García

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Page 6: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Los sistemas eléctricos en

hospitales son requeridos en los

programas Médico Arquitectónicos

desde su planeación, proyecto,

diseño y ejecución para limitar las

interrupciones y proporcionar

continuidad de todos los servicios

vitales en todo el tiempo.

Page 7: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

Además:

Establecer los criterios para minimizar los peligros generados por la utilización de la energía eléctrica, que pueden generar fuego, explosión y choques eléctricos con el uso de la electricidad en hospitales que proporcionan servicios a seres humanos.

04/05/2015 7Ing. Saúl E. Treviño García

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Page 8: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Suministro

de energía

desde un

servicio

externo o

generadores

dentro de la

propiedad del

usuario

Sistema eléctrico

general de un hospital.

Fuente

alterna de

energía

Cargas no esenciales.

Sistema eléctrico

esencial

Desconectador

de

transferencia

NO NO

Page 9: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Sistema eléctrico esencial.

Sistema de emergencia.

Circuitos derivados críticos

Circuitos derivados de seguridad de

vida.

Sistema de equipos.

Sistema de equipos.

Page 10: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Sistema eléctrico esencial. Un

sistema diseñado e instalado, con el

propósito de garantizar, durante la

interrupción de las fuentes normales

de alimentación, la continuidad de

las funciones seleccionadas dentro

de un lugar de atención de la salud,

este sistema conecta a los equipos

de utilización y electromédicos a las

fuentes alternas de energía a través

de los equipos eléctricos auxiliares y

los sistemas internos de distribución.

Además, deberá minimizar los

efectos ocasionados por las

interrupciones derivadas de las fallas

o accidentes internos derivados de la

operación del sistema eléctrico

general del lugar de atención de la

salud .

Sistema de Emergencia. Un sistema de

circuitos y equipos conectados a la fuente

alterna de energía, diseñados para el

suministro de energía a un número

limitado de funciones prescritas para la

preservación y protección de la vida de los

pacientes y la seguridad de las personas

en los lugares de atención de la salud.

Sistema de equipos. Un sistema diseñado

compuesto de alimentadores y circuitos

derivados, dispuestos para la conexión con

retardo, automática o manual a la fuente

alterna de energía y que sirve

principalmente equipos de alimentación de

3 fases.

Page 11: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Dos fuentes de energía mínimas independientes

Una fuente normal para alimentar todas las cargas esenciales y no esenciales y que pueden consistir en:

a) Un servicio externo de la empresa suministradora en baja, media o alta tensión.

b) Uno o varios generadores instalados en el sitio.

Page 12: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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a) Generadores acoplados a una

maquina motriz y localizados en el

predio.

b) Otros generadores cuando la fuente

normal esta integrada por

generadores.

c) Una fuente externa del

suministrador cuando la fuente

normal está consiste de uno o más

generadores instalados en el

predio.

d) Un sistema de baterías localizado

en el predio. Que reúna los

requisitos técnicos pre establecidos

hospitalarios.

Una fuente

alterna de

energía

consistente

de:

Page 13: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Para estos propósitos es necesario establecer:

a) Las definiciones.

b) Los métodos de alambrado y protección.

c) Los sistemas eléctrico esenciales para:

• Hospitales.

• Centros de ambulatorios para la atención de la salud.

• Lugares de atención enfermerías.

• Lugares de atención limitada.

Además de las especificaciones de los métodos de

alambrado para las instalaciones eléctrica en:

• Locales de anestesia por inhalación.

• Instalaciones para rayos X.

• Sistemas de comunicaciones, de señalización, de

protección contra incendio y de tensiones eléctricas

menores a 127Volts.

• Sistemas aislados.

Page 14: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Determina por escrito lo que estará destinado para su uso

por las personas que participan en:

a) La planeación de los sistemas eléctricos.

b) El proyecto y diseño.

c) Construcción.

d) Inspección y supervisión.

e) La operación y funcionamiento.

f) El mantenimiento de equipos de utilización e instalaciones.

Todo relacionado con los lugares de atención de la salud, así

como en el diseño, fabricación y pruebas de los dispositivos y

equipos utilizados en áreas de atención al paciente.

Los Gases medicinales no inflamables o Inflamable a los

que se refiere el presente documento incluyen, pero no se

limitan al oxígeno, nitrógeno, óxido nitroso, aire medicinal,

dióxido de carbono y helio.

Page 15: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

Por ejemplo especificar:

Desconectador de transferencia. Un dispositivo

automático o no automático para transferir una o

más cargas conectadas desde una fuente de

energía a otra.

Desconectador de aislamiento y

puente de paso (bypass). Un

dispositivo operado manualmente

utilizado junto con un desconectador

de transferencia que proporciona un medio para

conectar directamente la carga de los conductores

a una fuente de energía y aislar el desconectador

de transferencia.04/05/2015 15

Ing. Saúl E. Treviño García

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Page 16: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

En un generador establecer los niveles de sistemas de

seguridad para su instalación, funcionamiento y

mantenimiento.

El sistema nivel 1 debe ser instalado cuando la falla del

equipo en su operación o

en su funcionamiento, resulta en perdida de

la vida humana o en serios perjuicios a la

salud de las personas.

El sistema nivel 2 debe ser instalado

cuando la falla del equipo en su operación o

funcionamiento, es menos crítica para la vida y

seguridad humana, y donde la autoridad con

jurisdicción debe de permitir un más alto grado de

flexibilidad que el permitido para el sistema nivel 1.

04/05/2015 16Ing. Saúl E. Treviño García

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Page 17: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

Definir el tiempo máximo en segundos en el que la fuente

alterna de energía , deberá de proporcionar la energía

electrica aceptable en calidad y cantidad, en las terminales

de la carga del desconectador de transferencia.

04/05/2015 17Ing. Saúl E. Treviño García

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Determinar el tiempo mínimo en horas en el que la fuente

alterna de energía , es diseñado para operar a su carga

nominal sin ser reabastecido de combustible.

Page 18: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Circuito de seguridad de la vida. Un subsistema del sistema de

emergencia que consiste en alimentadores y circuitos

derivados cumpliendo los requisitos destinados a proporcionar

la energía suficiente para garantizar la seguridad a los

pacientes, visitantes y del personal, que además se conecta

automáticamente a la fuente alterna de energía durante la

interrupción de la fuente de alimentación normal.

Circuito Derivado Crítico. Un subsistema del sistema de

emergencia que consiste en alimentadores y circuitos

derivados utilizados exclusivamente para el suministro de

energía a la iluminación de las áreas de trabajo, circuitos

especiales de energía y receptáculos seleccionados sirviendo a

las áreas de servicio relacionadas con las funciones de

atención al paciente y que son conectados al o las fuentes

alternas de energía a través de uno o más desconectadores de

transferencia durante la interrupción de fuente de

alimentación normal.

Sistema

de

Emergencia

Page 19: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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CONSIDERACIONES IMPORTANTES:

•EL PACIENTE ES EL SER MÁS IMPORTANTE

DENTRO DEL HOSPITAL Y DENTRO DE LAS ÁREAS

DE ATENCIÓN, ESTÁ CONECTADO A TIERRA

SIEMPRE.

•EL EQUIPO CONECTADO O NO A UN PACIENTE,

SIEMPRE ESTÁ CONECTADO A TIERRA.

•NUNCA SE DEBE DE LIMITAR NI MUCHO MENOS

INTERRUMPIR, LA TRAYECTORIA HASTA LA FUENTE

DE ENERGÍA DEL CONDUCTOR DE PUESTA A TIERRA.

ASÍ COMO, DE LA CONEXIÓN DE ESTE CONDUCTOR

A TIERRA O TERRENO NATURAL .

Page 20: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Seguridad eléctrica en el Hospital

• Para efectos de cálculos de mallas en

subestaciones eléctricas en se estandarizan

1,000 Ohms y 100 m A.

• Así mismo se fijó en 500 Ohms la

resistencia del corazón humano y en 10

micro Amperes la corriente para el diseño

de los circuitos.

Page 21: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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Cualquier procedimiento medico que reduzca ó

elimine la resistencia de la piel, convierte al

paciente en un sujeto eléctricamente susceptible

de electrocución. SE LE CONOCE COMO

PROCEDIMIENTO INVASIVO y deben de

determinarse en un hospital las áreas en que los

pacientes están bajo esos riesgos

Page 22: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Varios factores deben ser analizados por separado en la

evaluación de un riesgo potencial de descarga eléctrica o

choque. Los números siguientes se refieren a lo que es

necesario revisar en atención crítica de pacientes:

(1) La probabilidad de que una parte metálica conductora de

los equipos conectados a los circuitos de energía estará al

alcance del paciente.

(2) La posibilidad de la exposición directa de un conductor

“vivo“ a través de un cable dañado o de un receptáculo. La

probabilidad de que las partes metálicas expuestas del equipo

a través de algún accidente razonablemente creíble podrían

convertirse en "vivo"

(3) La probabilidad de que el equipo se daña accidentalmente

o por su mal funcionamiento, alguna de las partes metálicas

conductoras se convierten en "vivo", es decir, electrificada.

(4) La probabilidad de que las partes metálicas expuestas no

están conectada a tierra o accidentalmente se convierten sin

conexión a tierra.

Page 23: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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(5) La probabilidad de que el paciente (o miembro del

personal que atiende al paciente o el visitante) hará un

buen contacto con el paciente y con la superficie metálica

conductora expuesta y potencialmente viva.

(6) La probabilidad de que una segunda superficie

conductora expuesta es o puedan, a través de un evento

razonablemente creíble, convertirse en conexión a tierra y

que también está al alcance del paciente.

(7) La probabilidad de que el paciente (o miembro del

personal que atiende al paciente o visitante) hará un buen

contacto con esa superficie conectada a tierra y con el

paciente.

(8) La probabilidad de que el flujo de corriente resultante

será suficiente para causar una lesión o daño al paciente o

al personal o al visitante.

Page 24: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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El corazón puede entrar en fibrilación con 10 mico A. 20µA puede ser fatal, por lo que los diseños de los circuitos eléctricos y la selección del sistema electrico a utilizar, dependen de los efectos no solo en el corazón, sino en otros músculos, órganos y sistemas del cuerpo humano, sujetos al paso de la corriente eléctrica y a sobretensiones no permisibles.

Page 25: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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Conceptos de Macroshock y

Microshock

• MACROSHOCK

Se define como el paso de corriente de una parte del cuerpo a otra, especialmente de un brazo a otro y, por tanto, a través del exterior del corazón. La corriente de 100 m A, es el factor más importante.

Page 26: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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Conceptos de Macroshock y

Microshock

• MICROSHOCK

Corriente eléctrica

circulando directamente

a través del miocardio,

el límite de seguridad

es de 10 uA. Una

corriente de 20 uA

puede ser fatal,

causando una

fibrilación ventrícular.

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Diagrama simplificado del sistema de distribución de

energía eléctrica en un Hospital

Page 28: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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•DEBE EXISTIR EQUIPOTENCIALIDAD EN TODAS LAS ÁREAS Y

LUGRAES DE ATENCIÓN AL PACIENTE, EVITANDO LAS

MULTICONEXIONES DE PUESTA A TIERRA A ELECTODOS NO

CONECTADOS ENTRE SÍ.

•LA TRAYECTORIA DEL CONDUCTOR PARA PUESTA A TIERRA

DESDE LOS EQUIPOS DE UTILIZACIÓNIÓN, HASTA LA FUENTE DE

ENERGÍA, DEBE GARANTIZAR EN TODO MOMENTO :

•CONTINUIDAD .

•CAPACIDAD DE CONDUCCIÓN DE CORRIENTES DE FALLA .

•BAJA IMPEDANCIA.

•CON LO ANTERIOR, SE REDUCEN LAS DIFERENCIAS DE TENSIÓN

PELIGROSAS FUERA DEL DISEÑO, SE INCREMENTA LA

PROTECCIÓN CONTRA ELECROCUCIÓN Y SE LIMITAN Y PROTEGEN

CONTRA LAS DESCARGAS O CHOQUES ELÉCTRICOS AL

PERSONAL MÉDICO, DE ENFERMERÍA Y OPERATIVO.

Page 29: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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Seguridad eléctrica en el

Hospital

• Macroshock causado por falta del conductor de puesta a tierra para equipos e instalaciones.

• En la figura (a) superior, la falta o apertura o falsos contactos resultan en la no continuidad del conductor de puesta a tierra , desde el equipo, después el cordón y clavija, enseguida por el receptáculo e inclusive en la instalación electrica hasta la fuente. Esta situación generará un Macroshock y la muerte de la persona

FALLA

FALLA

Aquí la persona está en paralelo con el conductor de puesta a tierra del equipo, por lo que pasa una corriente eléctrica mucho menor que en (a).

Page 30: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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Microshock causado por falta del conductor de puesta a tierra de equipos e instalaciones.En la figura (a) el corazón está en paralelo con el conductor de 1 Ohm, alojado en el cordón hasta la clavija, luego pasa al receptáculo y de ahí hasta la fuente de energía. Si el conductor se rompe, no se instaló o no se aseguró la conexión, la continuidad efectiva se pierde y el corazón del paciente, forma parte del circuito como conductor de puesta a tierra de equipo, por lo que con solamente las corrientes de fuga normales de los equipos electromédicos, el paciente resulta electrocutado. Resolver y comprobar los resultados en el circuito planteado con 100 µ A de corriente total de fuga.

Page 31: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Page 32: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

Es necesario valorar la

posibilidad de que durante la

práctica médica el paciente

susceptible por

procedimientos quirúrgicos

muera por electrocución.

Además, al ser considerada

una área mojada la mesa,

tabla o cama de

procedimientos quirúrgicos,

se pone en riesgo de sufrir

accidentes al personal médico

y de enfermería ocasionados

por el uso de equipo electro

médico.

04/05/2015 32Ing. Saúl E. Treviño García

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ESTE OESTE OTRO

Page 33: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected] 33

A TRAVÉS DEL CUERPO DE GOBIERNO O DEL

RESPONSABLE SANITARIO SE DEBE OBTENER LA

INFORMACIÓN QUE PERMITA UNA EVALUACIÓN PARA

DEFINIR EL SISTEMA ELÉCTRICO QUE SE INSTALARÁ.

El sistema aislado debe de instalarse cuando se

presente cualesquiera de las condiciones

siguientes:

a) Se utilicen gases anestésicos

inflamables.

b) No se tolere la interrupción de la

energía eléctrica de un GFCI en un lugar o

área considerada mojada o húmeda.

Page 34: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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c) Se presente riesgo de daño al

paciente por ser clasificado

como susceptible de

electrocución (10 micro A.

d) No se permite riesgo de choque

eléctrico al paciente, personal

médico y de enfermería.

Page 35: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Las técnicas para la protección contra la

electrocución y daños físicos a los pacientes

y al personal operativo, cuando se practican

procedimientos médicos invasivos y no

invasivos con la utilización de equipo

electromédico son:

1.- Interruptores de circuito contra falla a

tierra para protección de personas. (GFCI)

CASE A 6 m A. y

2.- Sistemas eléctricos aislados (IT).

Page 36: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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El interruptor de circuito contra fallas a tierra para

protección de personas y de los pacientes, deberá ser

instalado cuando por la presencia de los deshechos del

cuerpo humano como sangre, orina, sudor etc. o por el

empleo de materiales o líquidos conductivos durante la

atención al paciente, se determina como LUGAR MOJADO

el área donde se practica el procedimiento médico al

paciente.

Page 37: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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EL sistema eléctrico aislado , se instalará de acuerdo con

el procedimiento invasivo o no invasivo, en el que se

determine que el paciente puede

morir electrocutado por el uso de un

sistema conectado a tierra o

aterrizado, esto se presenta con

mayor probabilidad y ocurrencia,

si el procedimiento quirúrgico invasivo

requiere de catéteres directos al corazón

o en cualesquier otro procedimiento invasivo,

que pueda incluir otras partes vitales del cuerpo humano

o el corazón, en una trayectoria conductiva de falla o

descarga de corriente eléctrica .

Page 38: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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•El sistema eléctrico aislado , se debe de

instalar cuando la interrupción de la

energía eléctrica debido a la operación del

interruptor para protección de

falla a tierra NO ES

TOLERADA, o sea que los

equipos electromédicos conectados no

deben dejar de funcionar.

•El sistema eléctrico aislado se debe de

instalar en caso de que se utilicen gases

anestésicos inflamables.

Page 39: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

SISTEMA ELÉCTRICO

AISLADO

Vs.

SISTEMA ELÉCTRICO NO

AISLADO

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Page 40: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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Page 41: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

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Page 48: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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04/05/2015Ing Saúl E. Treviño García. e:mail

[email protected]

Características eléctricas del sistema eléctrico

aislado. Se debe limitar el tamaño del transformador

de aislamiento a 10 kilovoltamperes o menos y se

deben utilizar conductores con aislamiento de baja

corriente eléctrica de fuga, para que una vez

instalados y conectados todos los circuitos, la

impedancia resistiva y capacitiva total sea mayor a 200

000 ohms.

Se debe minimizar la longitud de los conductores de

los circuitos derivados y se deben utilizar conductores

con aislamiento que tengan una constante dieléctrica

menor que 3.5 y una constante de aislamiento mayor a

6100 megaohm-metro (a 16 °C), con el objetivo de

reducir la corriente eléctrica de fuga de cada línea a

tierra de toda la instalación terminada, reduciendo

con esto la corriente peligrosa.

Page 50: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

• Especificar que laresistencia debe ser pormenos 20 mega Ohms.(20 x 10*6 m Ω).•La es lacapacidad específica deinducción en elvacío y es igual a:

1______________4 x π x 9 x 10*9

•La es la capacidadespecífica de induccióndel dieléctrico aislantedel conductor.• Para las formulas yconceptos ver Texto“Electricidad yMagnetismo” Autor F. W.SEARS. Páginas 97, 172y 197.

04/05/2015 50Ing Saúl E. Treviño García.

e:mail [email protected]

Page 51: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/201

5Ing Saúl E. Treviño García.

e:mail [email protected]

5

1

LA IMPEDANCIA (Z) CAPACITIVA (Xc) Y RESISTIVA R DE FUGA, DE TODO ELALAMBRADO DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA EJECUTADA, DEBE ECXEDER A200,000 OHMS AL MOMENTO DE SU INSTALACIÓN, LA Xc EN PARALELO CONLA RESISTENCIA DE AISLAMIENTO R = 20 x 10*6 OHMS (Ω) [A-3-3.2.1.2(a)] RESULTA EN UNA REACTANCIA CAPACITIVA (Xc) COMO SIGUE:

LOS 20 MEGA OHMS DE LA RESISTENCIA CONECTADA EN PARALELO CON LAXc, SE OBTIENE:

(2 x 10*5) (20 x 10*6)Xc = -------------------------------------- = 202 020 OHMS (Ω).

20 x 10*6 – 2 x 10*5

Por lo anterior, el capacitor (C) equivalente o total será:1

Xc = ------------------- Luego la C equivalente es:2 x π x f x C

1C = --------------------------------------- = 0.01313 µ F.

2 x 3.14 x 60 x 202 020

Page 52: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

CON LAS FÓRMULAS Y DATOS DE R = 20 x10*6 Y DE C = 0.0131 x 10*-6, SEPROCEDE A CALCULAR LA LONGITUD TOTAL DEL CONDUCTOR SELECIONADODEL TIPO XHHW-2 (CAL # 12), PARA QUE CUMPLA CON LAS ESPECIFICACIONESEN LA NOTA 2 DE TENER UN CONSTANTE DIELÉCTRICA Ke < 3.5 y UNACONSTANTE DE RESISTENCIA DE AISLAMIENTO ρ > 6 100 mega OHMS-m.ADEMÁS, SE UTILIZARÁN PARA ESTE EJEMPLO LOS DATOS QUE APARECEN ENLA ESPECIFICACIÓN DE LA NOTA 2 Y DE LOS DIÁMETROS INTERIOR YEXTERIOR DEL CONDUCTOR CALIBRE 3.31 mm2 (12 AWG). RESULTANDO LOSIGUIENTE:

ρ 6 100 x 10*6 x .47De: R =--------------- x ln (b/a) L= --------------------------- = 22.8 m.

2 x π x L 6.28 x 20 x 10*6

L C x ln (b/a)De: C= 2 x π x Ɛ -------------- y L = -------------------

ln (b/a) 2 x π x Ɛo x Ke

0.01313 x 10*-6 x 0.47 x 4 x 3.14 x 9 x 10*9 L=----------------------------------------------------------- ; L = 31.7 m.

2 x 3.14 x 1 x 3.5

04/05/2015

Ing Saúl E. Treviño García.

e:mail [email protected] 52

Page 53: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015

Ing Saúl E. Treviño García. e:mail

[email protected] 53

ANALIZANDO LOS DOS RESULTADOS, NINGUNA DE LAS DOS LONGITUDES ES CONVENIENTE,

YA QUE SI SUSTITUIMOS 22.8 m POR LA DE 31.7 m Y VOLVEMOS A CALCULAR LA CONSTANTE

DIELÉCTRICA (Ke) ESTA RESULTA EN 4.87 SUPERIOR A 3.5 ESPECIFICADOS Y SI SUSTITUIMOS

LOS 31.7 m POR LA DE 22.8 m Y VOLVEMOS A CALCULAR LA IMPEDANCIA RESISTIVA (R), ESTA

RESULTA EN 14.4 mega OHMS Y NO SE CUMPLE CON LA ESPECIFICACIÓN DE UN VALOR

MÍNIMO 20 mega OHMS PARA LA IMPEDANCIA RESISTIVA(R), SIN EMBARGO SI

INCREMENTAMOS LA CONSTALNTE DE AISLAMIENTO (ρ) DE 6,100 mega OHMS a 8,472 mega

OHMS Y REPETIMOS EL CÁLCULO DE LA IMPEDANCIA RESISTIVA(R), ESTA RESULTA EN 20

mega OHMS Y CUMPLE CON LA ESPECIFICACIÓN DE 20 mega OHOMS. PARA ESTE EJEMPLO Y

COMO RESULTADO, SE DEBERÁ UTILIZAR UN CONDUCTOR CON UNA CONSTANTE

DIELÉCTRICA DE 3.5 Y UNA CONSTANTE DE AISLAMIENTO DE 8,472 mega OHMS-m. PARA

APLICAR LOS 31.7 m.

AL CONSIDERAR LOS 31.7 m, SE LES RESTARÁN 7.7 m PARA EL ALAMBRADO DEL CIRCUITO

AL LUMINARIO QUIRÚRGICO, POR LO QUE EL RESTO DE 24 m, SE DEBE DE UTILIZAR EN LOS

CABLES Y CORDONES DE LAS CLAVIJAS, PARA ALIMENTAR A TRAVÉS DE LOS RECEPTÁCULOS

LOS EQUIPOS MÉDICOS ELÉCTRICOS DE ASISTENCIA VITAL O DE UTILIZACIÓN EN LA

VECINDAD DEL PACIENTE.

ÉSTE, ES UN EJEMPLO QUE DA RESPUESTA A LA PREGUNTA DE ¿PORQUÉ? LOS SISTEMAS

AISLADOS, SE DEBERÁN DE INSTALAR LO MÁS CERCA AL PACIENTE Y POR SUPUESTO A LOS

EQUIPOS DE UTILIZACIÓN, APLICANDO LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA NOM-001-

SEDE-2012 Y DE NFPA.

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04/05/2015Ing Saúl E. Treviño García. e:mail

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TOMANDO EN CONSIDERACIÓN LOS DATOS ANTERIORES DEL CONDUCTOR DE LARESISTENCIA DE AISLAMIENTO (R), DE LA CONSTANTE DE AISLAMIENTO (ρ), DE LACONSTANTE DIELÉCTRICA (Ke) Y DE L VALOR DEL CAPACITOR (C) CALCULADO, SE PUEDENREDUCIR LAS FORMULAS SIGUIENTES:

ρDE: R =--------------- x ln (b/a) SE TRASFORMA EN: ρ = 268 x 10*6 x L.

2 x π x L

C x ln (b/a) 111Y DE: L = ------------------- SE TRASFORMA EN: Ke= ---------------

2 x π x Ɛo x Ke L

CON LAS FORMULAS ANTERIORES SE PUDE CONSTRUIR LA TABLA SIGUIENTE:

POR LO ANTERIOR SE DEBEN DE SOLICITAR A LOS FABRICANTES DE LOS CONDUCTORESLA CONSTANTE DE AISLAMIENTO (ρ) Y DE LA CONSTANTE DIELÉCTRICA (Ke) PARACALCULAR LA LONGITUD DE LOS CIRCUITOS DE ACUERDO A LOS CALIBRES DE LOSCONDUCTORES A UTILIZAR.

L (m)31.755

111

Ke3.521

ρ8,496 x 10*6

14,740 x 10*629,082 x 10*6

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ADEMÁS , LA INSTALACIÓN Y UBICACIÓN DEL TABLERO DEL SISTEMAAISLADO requiere el acceso y agrupamiento de todos los desconectadores ylos interruptores automáticos utilizados como desconectadores deben estarubicados de modo que se puedan accionar desde un lugar fácilmenteaccesible. Deben estar instalados de modo que el centro de la palanca deldesconectador o interruptor automático, cuando esté en su posición más alta,no esté a más de 2 m sobre el nivel del piso o la plataforma de trabajo.

LA INSTALACIÓN Y UBICACIÓN DEL TABLERO DEL SISTEMA AISLADO DEBECUMPLIR CON LAS DISPOSICIONES SOBRE TODO LAS DE SEGURIDAD,PROTECCIÓN CONTA INCENDIO y SOBRE EL MANTENIMIENTO YOPERACIÓN DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS.

OTRAS NORMAS QUE DEBERÁ CUMPLIR LA LOCALIZACIÓN DEL TABLERODEL SISTEMA AISLADO , SON LAS CORRESPONDIENTES A LAS DEPROTECCIÓN CIVIL DE LOS GOBIERNOS LOCALES, MUNICIPALES,ESTATALES Y FEDERALES, SEGÚN CORRESPONDA.

04/05/2015Ing Saúl E. Treviño García.

e:mail [email protected] 55

Page 56: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected] 56

COMO EJEMPLO, DEFINAMOS CUÁNDO Y

DÓNDE SE REQUIERE INSTALAR UN SISTEMA

AISLADO Y PISO

CONDUCTIVO:

1)Definir los gases y líquidos inflamables

o no que se utilizarán y las

mezclas que se formarán durante la

práctica de la anestesiología.

2) Determinar si el área se considera mojada o

húmeda durante la presencia del paciente, sujeto a

un procedimiento de diagnóstico o tratamiento.

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04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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Nombre del Límites de

Anestésico Inflamabilidad.

Enflurane. Ninguno.

Halothane. Ninguno.

Isoflurane. Ninguno.

Methoxyflurane. 7% en aire.

5.4% en oxígeno.

Nitrous Oxide. Ninguno en aire.

Sevoflurane. 11% en oxígeno.

10 % en óxido nitroso.

Desflurane. 20.8% en oxígeno.

27.8% en óxido nitroso.

29.8% en oxígeno/óxido nitroso.

El fabricante debe de proporcionar la información físico química.

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04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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3)Establecer si se tolera la primer falla o

interrupción de energía eléctrica

utilizando un GFCI. y por cuanto

tiempo.

4)Evaluar el riesgo de

electrocución o daño del

paciente, con base en el

procedimiento médico quirúrgico que

se aplica con uso de equipos médicos

eléctricos.

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04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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5)Evaluar el riesgo de choque eléctrico al

paciente, al personal médico y de

enfermería por el uso y operación de

equipo eléctrico.

6)Revisar las consecuencias

de movimientos involuntarios

del personal médico, de enfermería y

del paciente, motivados por las

descargas estáticas acumuladas.

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04/05/2015Ing. Saúl E. Treviño García

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El piso conductivo debe de

instalarse cuando:a) Se utilicen gases

anestésicos inflamables.

b) No exista algún otro medio

o ambiente para prevenir

las descargas estáticas acumuladas y

no se permitan los movimientos

involuntarios del paciente, personal

médico y de enfermería.

Page 61: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

UBICACIÓN DEL TABLERO DEL SISTEMA ELÉCTRICO AISLADO.

04/05/2015 61Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 62: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

PRUEBAS A EFECTUAR A LAS INSTALACIONES

ELÉCTRICAS DE LOS SISTEMAS AISLADOS

INSTALADOS EN SALA DE OPERACIONES O

QUIRÓFANO Y EN LAS CAMAS DE CUIDADOS

INTENSIVOS.

04/05/2015 62Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 63: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

2.- QUE EL MONITOR DE AISLAMIENTO DEL SISTEMA AISLADO, NO DEBE DE

ALARMARSE PARA CORRIENTES PELIGROSAS DE FALLA DE MENOS DE 3.7

MILIAMPERS, NI PARA CORRIENTES PELIGROSAS TOTALES DE MENOS DE 5

MILIAMPERS.

1.- QUE LA IMPEDANCIA CAPACITIVA Y RESISTIVA A TIERRA DE

CUALESQUIER CONDUCTOR DE UN SISTEMA AISLADO DEBE DE EXCEDER

DE 200,000 OHMS CUANDO SE INSTALE.

04/05/2015 63Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 64: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

3.- QUE LOS INTERRUPTORES DE FALLA A TIERRA (GFCI) Y LOS

RECEPTÁCULOS CON ESTE TIPO DE PROTECCIÓN OPEREN A MENOS DE 6

MILIAMPERS.

04/05/2015 64Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 65: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

4.- QUE EL VOLTAJE MEDIDO BAJO NO CONDICIONES DE FALLA, ENTRE UN

PUNTO DE REFERENCIA ATIERRA Y LA SUPERFICIE CONDUCTIVA EXPUESTA

DE UN EQUIPO FIJO LOCALIZADO EN LA VECINDAD DEL PACIENTE, NO

EXCEDA DE 20 MILIVOLTS.

04/05/2015 65Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 66: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

7.- QUE LA CORRIENTE DE FUGA DE LOS EQUIPOS CONECTADOS EN

FORMA PERMANENTE, DENTRO DE LA VECINDAD DEL PACIENTE, NO

EXCEDA DE 5 MILIAMPERS PROBADOS ANTES DE QUE SE INSTALEN

Y ESTÉN CONECTADOS A TIERRA.

04/05/2015 66Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 67: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

8.-QUE LA

RESISTENCIA DEL

CONDUCTOR DE

PUESTA A TIERRA DE

LOS EQUIPOS,

MEDIDA DESDE EL

CHASIS O

ENVOLVENTE DEL

EQUIPO A LA

TERMINAL DE TIERRA

DE LA CLAVIJA, NO

EXCEDA DE 0.15

OHMS.

6.- QUE LA CORRIENTE DE FUGA DE LOS EQUIPOS

CONECTADOS CON CORDÓN Y CLAVIJA, QUE SE USEN EN LA

VECINDAD DEL PACIENTE NO EXCEDA DE 300 MICROAMPERS.

04/05/2015 67Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 68: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

9.- QUE LOS PISOS CONDUCTIVOS TENGAN UNA RESISTENCIA

PROMEDIO MENOR A 1, 000,000 DE OHMS Y QUE NO SEA INFERIOR A

UN PROMEDIO DE 25,000 OHMS.

04/05/2015 68Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 69: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

10.- QUE SE MANTENGA LA POLARIDAD DE LAS CONEXIONES EN

LOS RECEPTÁCULOS Y SEAN FÍSICAMENTE INTEGRADOS. LA

FUERZA DE RETENCIÓN DEL CONECTOR DEBE SER DE 115

GRAMOS.

5.- QUE EL LÍMITE DE LA IMPEDANCIA MEDIDA ENTRE UN PUNTO DE

REFERENCIA A TIERRA Y LA TERMINAL PARA CONEXIÓN A TIERRA DE

LOS RECEPTÁCULOS EN LA VECINDAD DEL PACIENTE SEA DE 0.1

OHMS Y DE 0.2 OHMS PARA PUESTA A TIERRA ESPECIAL

(INTERFERENCIA ELECTROMAGNÉTICA.

04/05/2015 69Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 70: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

04/05/2015 70

Tab. De

Aislamiento

Tab. De

Rayos X

Al Sistema General de

Tierra

Muro

Módulo de

Fuerza/Tierra

Módulo para

Rayos X

Tuberia de succión, agua, drenaje

Negatoscopio

Lampara de

Cirugía (conexión

a Tierra no > a

0.005 ohms)

Mesa de

OperacionesBarra de

Tierra del

Paciente

Conexión Atornillable

Conexión Soldada

Conexión enchufada a la

Clavija

Tuberias o

Tanques de Gas

Linoleum

Conductivo

Cables de Puesta a

Tierra

11.- QUE SE MANTENGA CONTINUIDAD ELÉCTRICA ENTRE TODAS LAS

PARTES METÁLICAS EXPUESTAS Y LA TERMINAL DE CONEXIÓN A

TIERRA DE LOS RECEPTÁCULOS CON EL PUNTO DE REFERENCIA A

TIERRA EN LA VECINDAD DEL PACIENTE.

Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

Page 71: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

12.- QUE EL EQUIPO OPERE Y PROPORCIONE RESULTADOS DE

ACUERDO A SU DISEÑO, CON BASE EN LOS MANUALES Y LAS

ESPECIFICACIONES DEL FABRICANTE PARA: SU INSTALACIÓN,

OPERACIÓN, MANTENIMIENTO, FALLAS, AJUSTES Y PRUEBAS.

04/05/2015 71Ing. Saúl E. Treviño García

[email protected]

13.- El circuito del monitor de aislamiento de línea debe ser probado

después de su instalación y antes de ser puesto en servicio, para

esto, cada línea energizada del sistema eléctrico aislado de

distribución debe conectarse a tierra sucesivamente a través de una

resistencia con valor de 200 por V, donde V es igual a la tensión

medida entre las líneas aisladas del sistema. Las alarmas audible y

visible deben de alarmarse.

Page 72: Saul Treviño, Centros Hospitalarios (1)

MUCHAS GRACIAS Y

SI HAY PREGUNTAS

ADELANTE……Ing. Saúl E. Treviño García.

Patriotismo 682 Dpto. 704 col. San Juan

C. P. 03730 Benito Juárez México, D. F.

Tel /Fax 01 (55) 5611 3774

Celular (55) 3888 7816

E:mail [email protected]

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