¿Cuál es la estrategia básica de protección en recintos y/o equipamientos eléctricos?
Cuando el sistema eléctrico requiere una alta confiabilidad y disponibilidad y sus equipos no son redundantes eléctricamente, la estrategia debe ser enfocada en la fase incipiente del fuego, donde -por lo general- no existe una gran liberación de calor y solo se percibe humo y un leve aumento de temperatura. De esta manera, se evita la propagación del fuego y el daño del equipamiento se reduce a solo partes y componentes.

Cuando el sistema eléctrico es redundante o no requiere una alta confiabilidad y/o disponibilidad, es posible generar una estrategia de control del incendio, confinando el fuego al recinto donde se origina y evitando su propagación a recintos cercanos. En este caso, se considera la pérdida completa del equipamiento debido al incendio.

Es importante destacar que en algunos casos, los sistemas de protección contra incendios disponibles en el mercado no se encuentran aprobados para todas las aplicaciones eléctricas y, por lo tanto, se deben buscar estrategias o equipamiento alternativo.

Comúnmente, ¿cómo se protege el equipamiento eléctrico?
En primer lugar, las técnicas y agentes dependerán de la estrategia seleccionada para la protección del equipamiento y luego de la aplicación certificada de los diferentes equipos disponibles en el mercado.

Los transformadores eléctricos varían en su construcción y ubicación, aspectos que influirán en el análisis de riesgo y la estrategia de protección. Por ejemplo, cuando se requiere controlar un incendio en un transformador refrigerado por aceite o silicona que se encuentre instalado en exterior, es posible la instalación de sistemas de diluvio alrededor del equipo, donde las boquillas de descarga de agua mojarán todas las superficies de este, disminuyendo su temperatura y protegiendo las instalaciones aledañas de la radiación térmica.

Figura 1. Incendio en Transformador.

Para aquellos transformadores instalados en interior (ver figura 1), los sistemas de diluvio son completamente aplicables (ver figura 2), pero también existen otros métodos de protección. En esta configuración, es viable instalar sistemas de CO? de descarga localizada sobre el equipo, o inundación total cuando el recinto lo permita. Es también factible la instalación de sistemas de agua nebulizada (water mist systems) en aplicación local sobre el equipo (cuando no exista estanqueidad de la sala) o inundación total.

En tanto, los transformadores del tipo “pad mounted” o con un recubrimiento extra, pueden ser protegidos mediante la aplicación de aerosol condensado en su interior. Estos aerosoles descargan sales de potasio en el transformador, afectando la reacción en cadena de los radicales libres y, por consecuencia, apagando la llama. Su aplicación se encuentra certificada para equipamiento eléctrico en espacios o recintos cerrados.

La detección de incendio en transformadores dependerá de la aplicación, ya que en el exterior es posible aplicar una detección de temperatura mediante detectores lineales adosados a la superficie del transformador, o mediante rociadores cerrados con bulbos térmicos, instalados cerca del equipo y configurados como línea piloto. Por otra parte, la detección en transformadores instalados en interior puede ser elaborada mediante detección térmica lineal o puntual o detección de humo.

¿Y en el caso de salas eléctricas y gabinetes?
Para proteger estas instalaciones, generalmente se emplean agentes gaseosos, debido a su bajo daño residual y la posibilidad de reinicio del servicio de manera rápida. Los gases más comúnmente usados son CO2, Novec 1230 y FM 200. La protección de la sala eléctrica puede ser realizada de dos formas: por medio de la aplicación local en los gabinetes eléctricos o a través de la inundación total de la sala eléctrica. La primera consiste en instalar cerca de los gabinetes pequeños tanques que almacenan el gas, el que se descarga mediante un “tubing” interior.

En cambio, la inundación total de la sala corresponde a uno o más cilindros contenedores de gas, el que será descargado mediante boquillas distribuidas a través del techo del recinto, cubriendo y protegiendo el volumen total de este.

Figura 2: Aspersores de agua operando en transformador.

Es importante mencionar que la sala debe poseer estanqueidad mecánica y, por lo tanto, no pueden existir fugas o filtraciones. También, se debe tener en consideración que después de realizada la descarga del gas, la sala debe mantener una concentración mínima.

El aerosol condensado también puede usarse en el caso de las salas eléctricas, tanto para proteger los gabinetes (aplicación local) o por medio de una inundación total de la sala eléctrica. Dependiendo del volumen a proteger, será la cantidad de aerosol condensando y, por ende, la cantidad de equipos a usar. Cuando se utilizan agentes gaseosos en la protección de salas eléctricas, la detección debe configurarse para operar de manera rápida (ya sea mediante detección de humo convencional o por aspiración) y se debe evitar el uso de detectores térmicos. Esto, debido a que es contraproducente escoger un sistema de supresión de incendio que opera en la fase incipiente del incendio, accionado por un sistema de detección que se activa cuando el incendio posee un tama- ño considerable.

En el caso de la protección en el interior de tableros eléctricos, existen soluciones de detección rápida, tales como la aspiración de humo o detección de humo puntual. Esta debe realizarse en el interior de los gabinetes. De no ser posible realizar esta aplicación, se puede instalar detección de temperatura lineal a través del interior del gabinete, pero se debe recordar que su activación será mucho más tardía.

¿Qué normativas y estándares existen en este ámbito?
Debemos considerar que todas estas aplicaciones de protecciones contra incendio se encuentran normadas y reguladas por diferentes códigos y estándares de diseño. Las concentraciones de diseño, cantidades de agente, tiempos de descarga, entre otros requerimientos, se encuentran mayoritariamente disponibles en las normativas NFPA, aunque también existen normas de diseño y guías de ingeniería desarrolladas por SFPE (Sociedad de Ingenieros de Protección contra Incendio).

Las normas más comunes son NFPA 12 (para los sistemas de CO2); NFPA 2001 (agentes limpios como el Novec y FM200); NFPA 2010 (agentes aerosoles); NFPA 750 (sistemas de watermist) y NFPA 15 (protección mediante agua).

Se debe considerar que a pesar de la normativa existente, todos los equipos y sistemas de protección contra incendio deben cumplir con las indicaciones, validaciones y guías de diseño impuestas por los fabricantes. Cabe recordar que, a nivel nacional, no poseemos normativas tan específicas como las anteriormente nombradas, siendo estas adoptadas muchas veces para la protección de nuestro equipamiento y procesos.

¿Es común encontrar errores en el diseño e instalación de estas soluciones?
Sí, básicamente por desconocimiento técnico de las soluciones y por errores de interpretación de los códigos y guías de diseño.

En este sentido, uno de los errores más comunes corresponde a la instalación de boquillas aspersoras de agua en transformadores, la que no cumple con las distancias requeridas de separación y/o las orientaciones de las mismas. Por otra parte, generalmente se utilizan detectores de calor puntuales sobre el transformador con un “colector de calor”, práctica que se encuentra completamente prohibida y sin respaldo técnico-normativo. Por otra parte, las boquillas de descarga de los sistemas de gases comúnmente son instaladas rodeadas de obstrucciones, no respetando las distancias requeridas por los fabricantes.

Los sistemas de watermist muchas veces son mal clasificados (aplicación local o inundación total) y, por lo tanto, instalados donde no han sido aprobados por los fabricantes ni por la normativa. Los sistemas de aerosoles condensados muchas veces son aplicados en riesgos para los que no han sido aprobados por las diferentes entidades certificadoras.