Normas Internacionales sobre Baterías de Plomo Acido
Lo primero que trataremos de aclarar es que no todas las normas a las que se hace referencia cuando se trata de productos eléctricos (y las baterías de plomo-ácido entran en esta categoría, al menos, en parte) se refieren a lo mismo. Existen normas que, específicamente, se refieren al desempeño del producto que nos interesa, otras se refieren a sus características de seguridad al operarlo (lo que no necesariamente está relacionado con el cumplimiento de nuestras expectativas en cuanto a desempeño) y, por último, un tercer conjunto se refiere al sistema de gestión de la empresa, ya sea en lo que hace a cuestiones de calidad, medio ambiente o seguridad e higiene laboral. Lamentablemente, una empresa puede tener una excelente gestión y, sin embargo, fabricar productos que no cumplan con nuestras necesidades o, peor aún, que a la hora de utilizarlos, traigan aparejado algún riesgo para la salud o seguridad de las personas. Lo inverso también podría ser válido, es decir. En otras palabras, deberíamos tener en claro qué es lo que estamos pretendiendo para poder evaluar si las normas que nos ofrecen son las que realmente necesitamos. Por supuesto, los límites, a veces, no son tan estrictos, y los alcances de las normas tienen cierta superposición. Pero a los fines de poder dejar en claro algunas ideas, es conveniente hacer una separación como la que aquí hemos realizado. Veamos algunos ejemplos (las siglas de normas que utilizamos se aclaran al final). Es muy frecuente que, al relacionarnos con un fabricante, hoy en día, se nos explique que su empresa “ha certificado la norma ISO 9001”. Esta es una norma que se refiere al desempeño del sistema de gestión de calidad de la empresa. Por ser una norma general referente a instituciones (se puede aplicar a una empresa comercial o a un club deportivo) nada nos asegura que los productos fabricados o servicios brindados cumplan con determinadas especificaciones técnicas. Aclaremos de paso que la expresión “ha certificado” significa que un tercero (como nuestro instituto IRAM) verificó, mediante una auditoria, que los preceptos de la norma, efectivamente, se cumplen. Y, obviamente, no tiene el mismo valor que la empresa lo afirme o que un tercero independiente sea quien lo declare.
En cambio, si al conversar con el fabricante, nos aclara que el producto por el que estamos interesados cumple con una norma IEC, estaremos en presencia de algo mucho más específico, si lo que nos interesa es saber si el interruptor eléctrico, por ejemplo, servirá o no para ser instalado en nuestro circuito, o si la batería que queremos comprar tendrá la capacidad que necesitamos. Nuevamente, aclaremos, que la declaración del fabricante tendrá mucho más valor si este cumplimiento ha sido verificado con ensayos realizados en un laboratorio o institución independiente y de prestigio reconocido, por lo que no se trata de una mera “auto-declaración”. También, resulta muy claro que si, además de cumplir con normas específicas sobre desempeño del producto, el fabricante nos aclara que la empresa cuenta con una certificación de su sistema de gestión de la calidad, podremos estar seguros que sus procesos están bajo control y que si compramos un producto hoy y otro el mes que viene, su calidad será idéntica. Avancemos un paso más, ahora, y supongamos que, se trata de evaluar lo que podría ocurrir con nuestro producto en caso de un incendio. Sería el caso de una batería pequeña instalada en una luminaria de emergencia. Al examinar el folleto con las características técnicas, el fabricante debería decirnos que el mismo cuenta con una certificación de UL. En ese caso, dado el reconocido prestigio de esta institución, logrado a lo largo de más de 100 años de dedicación a los temas de seguridad en productos eléctricos, podremos estar seguros que la batería no contribuirá de ninguna manera a la propagación de llamas, en caso de un incendio en el local o un calentamiento anormal de la luminaria. Aclaremos, desde ya, que encontraremos normas nacionales y normas internacionales. Entre las primeras, mencionaremos las IEEEBSI (del Reino Unido), DIN (de Alemania) y JIS (de Japón). (de Estados Unidos), las Y entre las segundas, las IEC e ISO. Referencias:
BSI: Siglas en inglés del Instituto Británico de Normas (British Standards Institute). En la web: www.bsi-global.com
DIN: Siglas en alemán del Instituto Alemán de Normas (Deutsches Institut für Normung) En la web: www.din.de
IEEE: Siglas en inglés del Instituto de Ingenieros Electricistas y Electrónicos de Estados Unidos, la mayor organización profesional representativa de los ingenieros a nivel mundial (Institute of Electrical and Electronics Engineers). En la web consultar:www.ieee.org
ISO: Siglas en inglés de la Organización Internacional para la Estandarización (International Standards Institution), con sede en Ginebra (Suiza) y representada en nuestro país por el Instituto Argentino de Normalización (IRAM). En la web: www.iso.org
IEC: siglas en inglés del Comité Internacional de Electrotécnica (Internacional Electrotechnical Committee), con sede en Ginebra (Suiza) y representado en nuestro país por la Asociación Electrotécnica Argentina. En la web: www.iec.ch
JIS: siglas en inglés de las Normas Industriales Japonesas (Japanese Industrial Standards) publicadas por la JSA, Asociación Japonesa de Normas (Japanese Standards Association). En la web: www.jsa.or.jp
UL: siglas en inglés del Underwritters Laboratories, institución fundada en 1894 por las compañías de seguros de USA para que se abocara a especificar la seguridad de los productos como una forma de poder acotar el riesgo asumido al otorgar una póliza de seguros. En la web: www.ul.com
Haremos ahora referencia a las normas que se refieren al desempeño, ensayos, instalación, etc. de baterías Industriales de plomo-ácido. Con relación a las normas de seguridad solo recordaremos lo ya dicho en el sentido que las más reconocidas y respetadas son las realizadas por UL, institución fundada en 1894 por las compañías de seguros de USA. Por último, con relación a las normas relacionadas con sistemas de gestión, como las de la serie ISO 9000, se trata de un tema más general y no solo relacionado con la fabricación de baterías. La norma internacional más conocida en relación con baterías industriales de plomo-ácido es la IEC 896, también identificada como IEC 60896 y EN 60896. Recordamos que IEC es la sigla del International Electrotechnical Committee, con sede en Ginebra, y representado por la Asociación Electrotécnica Argentina en nuestro país (en esta institución se puede obtener una copia). “EN” son la siglas de European Norm, es decir que la Comunidad Europea ha adoptado a esta IEC como norma propia. La norma, a su vez, tiene dos partes: la primera, IEC 60896-1, se refiere a baterías de plomo-ácido abiertas o ventiladas y la IEC 60896-2 se refiere a baterías selladas. En ambos casos, se trata de baterías estacionarias. A continuación mencionaremos brevemente los principales temas que abarcan las dos partes de esta norma: IEC 60896-1 Requisitos generales y métodos de ensayo de baterías de plomo-ácido del tipo ventiladas. Es sumamente importante cuando se realizan ensayos de capacidad nominal, adaptación al funcionamiento a tensión de flote, ciclado, retención de carga, resistencia interna y corriente de corto-circuito. IEC60896-2 Requisitos generales y métodos de ensayo de baterías de plomo-ácido del tipo VRLA. Al igual que la anterior es muy utilizada para la realización de ensayos de desempeño en este tipo de productos (los ensayos son similares a los de la norma IEC 60896-1). Otras normas IEC que nos parece conveniente mencionar para conocimiento de los lectores son las siguientes: IEC 61056-1 Requisitos generales y características funcionales para baterías VRLA de plomo-ácido portátiles. Métodos de en-sayo, y su equivalente en el sistema japonés de normas: JIS C-8702-1. Esta norma se aplica a todas las baterías VRLA pequeñas como las Vision, NP, etc que se utilizan en UPS, sistemas de alarma e incendio, luminarias de emergencia, etc.
IEC 60254 Requisitos generales y métodos de ensayo de baterías de plomo-ácido para uso en tracción eléctrica. Dimensiones de las celdas y bornes Otras normas muy utilizadas y citadas en los pliegos de licitaciones públicas son las BS. Mencionamos la BS 6290, prácticamente idéntica a la IEC 60896. BS 6290-1 Especificación de requisitos generales de baterías de plomo-ácido estacionarias del tipo ventiladas. BS 6290-4 Idem para baterías reguladas por válvula. En nuestro país, cuando se trata de ensayos, criterios de mantenimiento y reemplazo de baterías industriales estacionarias, también son muy utilizadas las normas IEEE. Esta es la sigla del Instituto de Ingenieros Electricistas y Electrónicos de Estados Unidos, una de las instituciones profesionales más importantes del mundo. En este caso, las más importantes son las siguientes: IEEE-450 para baterías ventiladas y su similar para baterías selladas, la IEEE-1188. Una rápida reseña de los temas tratados en ellas (las últimas ediciones son del año 2002 para la 450 y del año 1996 para la 1188) son los si-guientes: mantenimiento, esquema de ensayos, procedimientos para realizar los ensayos, criterios de reemplazo de una batería, reciclado y disposición al final de la vida útil y varios anexos donde se encuentran diversos factores de corrección relacionados con la temperatura. Un detalle que algunas veces ha dado lugar a discusiones es el establecido en un párrafo del capítulo “Aceptación” y que se refiere al criterio de aceptación de la capacidad inicial de una batería nueva. Dada las veces que nos hemos enfrentado a estas discusiones nos parece un aporte impartante transcribirlo textualmente y tal como figura en la IEEE-450. El párrafo al que hacemos referencia, entonces, dice así: “La batería podrá tener una capacidad inferior a la especificada en el momento de enviarla. A menos que se especifique una capacidad del 100% en el momento del envío, la capacidad inicial podrá tener un valor tan bajo como el 90% de la capacidad nominal. Bajo condiciones normales de operación, después de varios años de servicio a la tensión de flote, la capacidad podrá aumentar hasta, por lo menos, la capacidad nominal.” Queda claro que, si compramos una batería cuyo fabricante se rige por esta norma, y a menos que le indiquemos explícitamente que la queremos con un 100% de capacidad en el ensayo de aceptación que realicemos, el fabricante podría entregarla, bajo el paraguas de esta norma, con una capacidad de hasta 90%. Vale la pena aclarar que, “…varios años de servicio a la tensión de flote” pueden ser reducidos a unos pocos ciclos de carga y descarga para completar la formación de las placas y lograr el 100% de capacidad. Este ciclado es el que la norma le autoriza al fabricante a evitar (a menos que se especifique lo contrario, reiteramos) dado que suele implicar un encarecimiento del producto.
Otras normas IEEE importantes de mencionar IEEE484 – IEEE 485 Este conjunto contiene las prácticas recomendadas para dimensionar y diseñar la instalación de baterías de plomo-ácido estacionarias cuya carga es variable. Esto suele darse, como ejemplo
típico en sub-estaciones y estaciones transformadoras. Es una norma sumamente práctica ya que incluye ejemplos de aplicación. IEEE 937 Prácticas recomendadas para instalación y mantenimiento de baterías de plomo-ácido para sistemas fotovoltaicos. IEEE 1013 Práctica recomendada para dimensionar baterías de plomo-ácido para sistemas fotovoltaicos. Además de la teoría incluye hojas de trabajo (worksheets) sumamente útiles para realizar diseño. IEEE 1189 Es un complemento de la 1188 ya mencionada y contiene una “Guía para la selección de baterías VRLA para aplicaciones estacionarias” Tal vez la diferencia más importante entre las normas IEC y las IEEE se relaciona con la forma de evaluar la capacidad, aunque los resultados suelen ser compatibles. En efecto la norma IEC realiza la descarga de la batería sin corregir la corriente por temperatura. Al finalizar el ensayo, corrige la capacidad medida mediante una expresión que figura en la norma. En cambio la IEEE, antes de comenzar el ensayo, corrige la corriente de descarga de a-cuerdo con la temperatura ambiente y con el valor resultante realiza la descarga. En la norma figura una tabla para poder realizar esta corrección. Muchos países generan sus propias normas de baterías a partir de las IEC internacionales, modificando algunos detalles de acuerdo con sus necesidades. Como un ejemplo cercano, mencionamos las normas de la ex-Telebras (de Brasil) todavía vigentes: 240-500-507 Procedimientos de ensayo de tipo para acumuladores ácidos estacionarios ventilados (muy similar a la IEC 60896-1) 240-500-509 Procedimientos de ensayos de tipo para baterías de plomo-ácido reguladas por válvula.
