Fallas repetidas de cables subterráneos en un parque de vehículos recreativos, oeste de Texas (2020)

En 2020 el propietario de un parque de vehículos recreativos en el oeste de Texas nos preguntó por qué fallaban una y otra vez los cables subterráneos que alimentan sus pedestales para RV, y si el diseño eléctrico del parque era adecuado. Los datos del cliente son confidenciales.

Fallas desde el día de la apertura

El parque había abierto aproximadamente un año y medio antes. Según el propietario, desde entonces varios grupos de lotes habían necesitado reemplazar su cableado subterráneo varias veces, y una fila de lotes tres veces. Cada reparación restablecía la energía, y ninguna explicaba las fallas. Examinamos la instalación en campo, recibimos en custodia una muestra de cable fallado que el propietario había guardado y confirmamos con la oficina local de código qué edición del National Electrical Code^® aplicaba cuando se construyó el parque. Era la edición 2017.

Demasiado superficial

En una excavación abierta recientemente, el cable estaba a unas 21 pulgadas de profundidad. Para circuitos bajo zonas de tránsito vehicular, la tabla 300.5 del NEC^® exige 24 pulgadas. Un cable poco profundo trabaja más caliente y queda expuesto a daños por tránsito y excavaciones, y en un parque de RV los vehículos pesados circulan y se estacionan sobre los tendidos todos los días. Algunos tendidos se colocaron directamente bajo los lotes de RV, algo que el código no prohíbe pero que pone más peso sobre el cable.

Demasiado pequeño para su interruptor

Los pedestales se alimentaban en serie, siete u ocho por alimentador, desde interruptores de 200 A. Según el contratista, el cable salía del tablero como aluminio 4/0 y después bajaba a 2/0. Con los factores de demanda del artículo 551.73 del NEC, siete lotes requieren unos 193 A y ocho requieren 220 A, antes de cualquier corrección por profundidad de instalación o por el calor de Texas. Un conductor de aluminio 4/0 con capacidad de 205 A puede alimentar como máximo siete pedestales. Un conductor 2/0 con capacidad de 150 A no puede protegerse con un interruptor de 200 A según el artículo 240.4(B) del NEC, y las reglas de derivaciones no aplican, porque un pedestal de RV no termina en un solo interruptor. Las secciones 2/0 tenían que reemplazarse por 4/0.

Sin tierra de equipos

Los alimentadores tenían tres conductores del mismo calibre: dos fases y un neutro. En los pedestales, un puente verde unía la caja al neutro para sustituir la tierra. El artículo 551.76(C) del NEC establece que el neutro no puede usarse como tierra de equipos en un parque de RV. Sin un conductor de puesta a tierra separado, la corriente de falla de cualquier RV del circuito regresa por el neutro y por cada parte aterrizada conectada a él. Tal como estaba construido, el sistema no era seguro para operar.

También encontramos una reparación provisional: un neutro desnudo tendido entre dos pedestales para tomar el neutro de otro circuito. Llevaba 11 A cuando lo medimos, en un lugar donde cualquiera podía tocarlo.

Lo que necesitaba el parque

Nuestro informe pidió un conductor de puesta a tierra de equipos hasta cada pedestal, volver a zanjar los cables a la profundidad requerida, reemplazar el cable 2/0 por 4/0 y retirar la unión de neutro desnudo. Señalamos que no se nos entregó un diseño de ingeniería del parque y que un profesional de diseño debía considerar la caída de tensión y el margen adicional que exige un clima caluroso. Encontrar causas como estas es el propósito de nuestro trabajo de análisis de fallas eléctricas, y la corrección suele pasar por nuestros servicios de diseño eléctrico.