El término cortocircuito a menudo se usa de manera algo incorrecta para referirse a cualquier problema de cableado en un circuito eléctrico. Sin embargo, oficialmente, un cortocircuito se refiere a una condición específica en la que la electricidad se desvía fuera de la ruta establecida de un circuito eléctrico.
Definición de un cortocircuito
Como su nombre lo indica, un cortocircuito es una condición en la que el flujo eléctrico completa su recorrido del circuito a través de una distancia más corta que la presente en el cableado establecido. Por naturaleza, la electricidad busca regresar a tierra , y en un circuito que funciona correctamente, esto significa que la corriente fluye a través del circuito de cableado establecido de regreso al panel de servicio, y luego de regreso a través de los cables de servicios públicos. Sin embargo, si las conexiones dentro del cableado se aflojan o se rompen, la corriente eléctrica puede "tener fugas". En este caso, la corriente eléctrica busca instantáneamente regresar a tierra por un camino más corto. Esa vía puede muy bien ser a través de materiales inflamables o incluso a través de un ser humano, por lo que un cortocircuito presenta el peligro de incendio o choque letal.
La razón por la que esto sucede es que estos otros materiales ofrecen una vía de menor resistencia que la presente en el cableado de cobre de un circuito. Por ejemplo, en un interruptor de luz con cableado defectuoso o una conexión de cable flojo, si el cable caliente de cobre desnudo toca la caja eléctrica de metal o una placa frontal de metal en el interruptor, la corriente saltará hacia cualquier camino que ofrezca la menor resistencia, lo que bien podría pasar por el dedo, la mano y el cuerpo de quien toca el interruptor.
2 tipos de cortocircuito
En términos generales, un cortocircuito es cualquier condición en la que el circuito de cableado establecido se interrumpe por una falla en el cableado o las conexiones de cableado. Sin embargo, en realidad, hay dos situaciones que califican como cortocircuitos, aunque tienen nombres diferentes.
Cortocircuito
El término cortocircuito es el más utilizado por los electricistas para referirse a la situación en la que un cable caliente que lleva corriente activa toca un cable neutro. Cuando esto sucede, la resistencia disminuye instantáneamente y un gran volumen de corriente fluye a través de una vía inesperada. Cuando se produce este cortocircuito clásico, las chispas a veces vuelan, es posible que escuche crujidos y, a veces, humo y llamas.
Falla a tierra
Una falla a tierra es un tipo de cortocircuito que ocurre cuando la corriente que transporta el cable caliente entra en contacto con alguna parte del sistema con conexión a tierra, como un cable de tierra de cobre desnudo, una caja de pared de metal con conexión a tierra o una porción con conexión a tierra de un electrodoméstico. Al igual que con el cortocircuito clásico, una falla a tierra hace que la resistencia disminuya instantáneamente, lo que permite que fluya una gran cantidad de corriente sin obstáculos a través de la ruta inesperada. Aquí, hay menos posibilidades de llamas y fuego, pero una posibilidad notable de conmoción.
3 causas de cortocircuitos
Existen varias causas para los cortocircuitos, incluidas tres que son las más frecuentemente culpables.
Aislamiento defectuoso del alambre del circuito
El aislamiento viejo o dañado puede permitir que los cables neutros y calientes se toquen, lo que puede causar un cortocircuito. Las perforaciones de clavos y tornillos, así como la edad, pueden causar que las envolturas de cables o el aislamiento se deterioren y creen cortocircuitos. O, si las plagas de animales como ratones, ratas o ardillas roen el cableado del circuito, los conductores internos pueden quedar expuestos a cortocircuitos.
Conexiones de cables sueltos
Los accesorios pueden aflojarse, a veces permitiendo que los cables neutros y vivos toquen. Arreglar conexiones de cables defectuosas es complicado y lo manejan mejor aquellos que están familiarizados con el trabajo de cableado.
Cableado defectuoso del electrodoméstico
Cuando un electrodoméstico se enchufa a un tomacorriente de pared, su cableado se convierte efectivamente en una extensión del circuito, y cualquier problema en el cableado del electrodoméstico se convierte en problemas de circuito. Los electrodomésticos viejos o rotos pueden desarrollar cortocircuitos internos con el tiempo. Pueden producirse cortocircuitos en los electrodomésticos en los enchufes, en los cables de alimentación o dentro del propio dispositivo. Es mejor que un técnico mire los pantalones cortos en electrodomésticos más grandes como hornos y lavavajillas. Los electrodomésticos más pequeños, como las lámparas, a menudo se pueden volver a cablear.
3 medios de protección contra cortocircuitos
Debido a que tanto los cortocircuitos clásicos como las fallas a tierra representan un peligro de descarga eléctrica e incendio, su sistema de cableado tiene varios medios de protección contra esos peligros.
Disyuntores o fusibles
Desde la década de 1960, prácticamente todos los sistemas de cableado nuevos o actualizados están protegidos por un panel de servicio principal que aloja los interruptores automáticos individuales que controlan los circuitos individuales en el hogar. Las instalaciones de cableado más antiguas brindan protección similar a través de fusibles. Los interruptores automáticos utilizan un sistema interno de resortes o aire comprimido para detectar cambios en el flujo de corriente y romper la conexión del circuito cuando ocurren irregularidades, como el flujo repentino de corriente sin obstáculos que ocurre durante un cortocircuito.
Interruptores de circuito de falla a tierra (GFCI)
A partir de 1971, los códigos eléctricos comenzaron a requerir protección contra fallas a tierra, ya sea a través de interruptores automáticos especiales GFCI o receptáculos de salida GFCI. Estos dispositivos proporcionan una función similar a los interruptores automáticos, ya que detectan cambios en el flujo de corriente, pero son mucho más sensibles que los interruptores automáticos y cortan el flujo de corriente cuando perciben fluctuaciones muy pequeñas en la corriente. Los GFCI son más valiosos en la protección contra choques que pueden ocurrir en cortocircuitos de tipo falla a tierra.
Interruptores de circuito de falla de arco (AFCI)
A partir de 1999, los Códigos Eléctricos comenzaron a requerir un nuevo tipo de protección contra el arco eléctrico: las chispas que ocurren cuando la electricidad salta entre los contactos metálicos, como puede ocurrir cuando una conexión de cable está floja pero no completamente separada. Puede pensar en un AFCI como un dispositivo que anticipa cortocircuitos y apaga la energía antes de que pueda alcanzar la condición de cortocircuito. A diferencia de los GFCI, que están diseñados para proteger contra golpes, los AFCI son más útiles para prevenir incendios causados por arcos. La protección AFCI puede ser provista por disyuntores AFCI o receptáculos AFCI.
Manejo de cortocircuitos
El signo más común de un cortocircuito es cuando se dispara un disyuntor y hace que el circuito se apague. Sin embargo, hay otras condiciones que pueden hacer que se dispare un disyuntor, como sobrecargas de energía, por lo que es importante determinar por qué se dispara el disyuntor. Si un disyuntor continúa disparándose inmediatamente después de reiniciarse, es una fuerte indicación de que hay un problema de cableado en algún lugar a lo largo del circuito o en uno de los dispositivos conectados a ese circuito.
Aquí hay un procedimiento a seguir si sospecha un cortocircuito:
- Localice el disyuntor disparado: en el panel de servicio principal, busque un disyuntor individual con una manija que se haya colocado en la posición APAGADO. Algunos interruptores pueden tener un indicador de ventana rojo o naranja para facilitar su detección. Este interruptor disparado identificará el circuito donde existe el problema. Deje el disyuntor apagado mientras inspecciona a lo largo del circuito.
- Inspeccione los cables de alimentación del electrodoméstico: inspeccione todos los cables de alimentación conectados a las tomas a lo largo del circuito que se ha disparado. Si encuentra alguno que esté dañado o sobre el que se haya derretido el aislamiento de plástico, existe una buena posibilidad de que el cortocircuito se encuentre dentro del aparato o dispositivo. Desenchufe estos electrodomésticos del circuito. Si encuentra dispositivos sospechosos, vuelva a encender el disyuntor después de desenchufarlos. Si el circuito ahora permanece activo sin volver a dispararse, es muy seguro que su problema existió en el dispositivo. Sin embargo, si el disyuntor se dispara nuevamente de inmediato, continúe con el siguiente paso.
- Apague todos los interruptores de luz y electrodomésticos a lo largo del circuito. Luego, gire el interruptor de circuito nuevamente a la posición ON.
- Encienda cada interruptor de luz o interruptor del aparato , uno a la vez. Si llega a un interruptor que hace que el disyuntor se dispare nuevamente, ha identificado la sección del cableado del circuito donde existe una conexión floja o un problema de cableado.
- Repare el problema del cableado del circuito. Este es un paso que puede requerir la ayuda de un electricista profesional. No intente esto a menos que esté muy seguro de su conocimiento y nivel de habilidad. Esta reparación implicará apagar el circuito, luego abrir la salida y las cajas de interruptores para inspeccionar los cables y las conexiones de los cables y hacer las reparaciones que sean necesarias.
Si no puede encontrar ningún problema obvio en uno de los electrodomésticos enchufables o las conexiones de cableado de los accesorios, es probable que el problema esté oculto en algún lugar del cableado de la pared. Resolver este problema requerirá que llame a un electricista con licencia para solucionarlo. No reactive el circuito hasta que el problema haya sido identificado y reparado; hacerlo representa un riesgo de incendio y descarga para usted y su familia. Cualquier olor a humo o signos de carbonización o plástico derretido es una señal de que tiene un problema grave.