Campos Electromagnéticos: evaluación, medición y prevención
Los campos electromagnéticos forman parte tanto del ambiente natural como de numerosos procesos tecnológicos. Instalaciones eléctricas, transformadores, tableros, motores, líneas de energía, antenas, sistemas de telecomunicaciones, equipos industriales y otras fuentes pueden generar campos eléctricos, magnéticos o electromagnéticos de diferentes frecuencias.
En los ambientes laborales y en determinados estudios ambientales, su evaluación permite conocer los niveles existentes, identificar las principales fuentes de emisión y determinar si resulta necesario implementar medidas de control.
¿Qué son los campos electromagnéticos?
Un campo electromagnético se produce por la presencia y el movimiento de cargas eléctricas. Dependiendo de la fuente y de su frecuencia, pueden evaluarse diferentes magnitudes, principalmente el campo eléctrico, el campo magnético y, en determinadas aplicaciones, la densidad de potencia.
Dentro de las radiaciones no ionizantes pueden encontrarse campos de muy baja frecuencia asociados a instalaciones eléctricas y campos de frecuencias superiores relacionados con telecomunicaciones y radiofrecuencia.
Principales fuentes
| Fuente | Ejemplos | Magnitud de interés |
|---|---|---|
| Instalaciones eléctricas | Tableros, conductores, centros de distribución | Campo eléctrico y campo magnético |
| Transformadores y subestaciones | Transformadores, celdas, barras y centros de transformación | Principalmente campo magnético de baja frecuencia |
| Motores y equipos industriales | Motores, bombas, variadores, soldadoras y maquinaria | Campo magnético y eléctrico |
| Líneas eléctricas | Líneas de baja, media y alta tensión | Campo eléctrico y campo magnético |
| Sistemas fotovoltaicos | Paneles, inversores, conductores de CC/CA, transformadores | Campo magnético, eléctrico y emisiones asociadas a electrónica de potencia |
| Telecomunicaciones | Antenas, enlaces, estaciones base y transmisores | Radiofrecuencia |
| Equipos electrónicos | Fuentes de alimentación, UPS y determinados equipos de potencia | Campos eléctricos y magnéticos según frecuencia |
| Instalaciones mineras | Salas eléctricas, plantas, subestaciones, motores, líneas, sistemas solares | Campos eléctricos, magnéticos y, según la instalación, radiofrecuencia |
¿Cómo se mide un campo magnético?
Para caracterizar el campo magnético puede medirse la densidad de flujo magnético (B). En la práctica se utilizan instrumentos como gaussímetros o medidores de campos electromagnéticos capaces de registrar esta magnitud.
Las unidades más habituales son el tesla (T) y el gauss (G):
1 T = 10.000 G
Por lo tanto:
1 G = 100 µT
y:
1 µT = 10 mG
Esto es útil porque algunos instrumentos muestran directamente µT, mientras que otros trabajan en G o mG.
Medición en tres ejes
Esta parte sí la pondría porque le da bastante contenido técnico al artículo.
El campo magnético es una magnitud vectorial. Por ello, un instrumento triaxial puede medir simultáneamente las componentes correspondientes a tres ejes perpendiculares:
Bx → eje X
By → eje Y
Bz → eje Z
La magnitud resultante puede expresarse mediante:
BR=Bx2+By2+Bz2B_R=\sqrt{B_x^2+B_y^2+B_z^2}
Donde BR representa el valor resultante del campo magnético y Bx, By y Bz sus componentes en los tres ejes.
Ejemplo sencillo para la página:
Si se obtienen:
Bx = 2 µT
By = 3 µT
Bz = 6 µT
entonces:
BR=22+32+62=49=7 μTB_R=\sqrt{2^2+3^2+6^2}=\sqrt{49}=\mathbf{7\ \mu T}
Esto explica de forma muy sencilla por qué una medición triaxial resulta útil: no depende de orientar manualmente el instrumento buscando el eje de mayor lectura para obtener la magnitud vectorial resultante.
Sistemas fotovoltaicos en minería
La incorporación de sistemas fotovoltaicos en instalaciones mineras y proyectos ubicados en zonas aisladas ha generado nuevos escenarios de evaluación técnica. Estos sistemas pueden incluir grandes superficies de paneles solares, conductores de corriente continua, cajas combinadoras, inversores, transformadores, líneas de distribución y sistemas de almacenamiento de energía.
Desde el punto de vista de los campos electromagnéticos, no todos los componentes presentan el mismo comportamiento. En las proximidades de conductores y equipos eléctricos pueden existir campos magnéticos asociados a la circulación de corriente, mientras que inversores, transformadores y otros componentes de electrónica de potencia pueden generar campos variables y componentes de diferentes frecuencias.
Por este motivo, una evaluación no debería limitarse exclusivamente a medir sobre la superficie de los paneles. Resulta necesario identificar previamente las fuentes relevantes y establecer puntos de medición en función de la configuración de la instalación, las condiciones de operación y los lugares donde permanecen o circulan los trabajadores.
| Sector a evaluar | Qué interesa observar |
|---|---|
| Campo de paneles | Niveles de referencia y proximidad a conductores |
| Cableado de corriente continua | Campo asociado a circulación de corriente |
| Cajas combinadoras | Concentración de circuitos y conductores |
| Inversores | Electrónica de potencia y componentes variables |
| Transformadores | Campo magnético de baja frecuencia |
| Tableros eléctricos | Campo próximo a barras, cables y equipos |
| Sistemas de almacenamiento | Conductores, convertidores y equipos asociados |
| Puestos de trabajo | Exposición en lugares de permanencia habitual |
| Perímetro de la instalación | Comparación con sectores alejados de las fuentes |
Evaluamos campos eléctricos y magnéticos en instalaciones industriales, mineras, sistemas fotovoltaicos, transformadores, tableros y otras fuentes. Realizamos mediciones técnicas, análisis de resultados e informes profesionales.