¿Qué es el par galvánico?
Todos los materiales metálicos tienen diferentes valores de potencial eléctrico. Cuando los ponemos en contacto y además en presencia de un electrolito (por ejemplo, agua salada), se produce una diferencia de potencial provocando que el ánodo (metal con potencial mas negativo) se corroe y el cátodo (metal con potencial menos negativo) no sufre corrosión. A mayor diferencia de carga más rápida es la corrosión del material más electronegativo.
Entre menor sea la diferencia de potencial, menor será la corrosión por par galvánico.
¿Por qué en una zona costera es más severa la corrosión?
La corrosión en una conexión eléctrica puede ser tan lenta o rápida dependiendo del electrolito que esté presente en dicha conexión. Recordemos que un electrolito es cualquier sustancia compuesta por iones libres los cuales funcionan como conductores eléctricos, incluidas soluciones (agua o agua salada) y gases (aire con presencia de hidrocarburos como el etano, metano, propano, etc.).
No es lo mismo la humedad de un sótano en una ciudad como por ejemplo Monterrey, a una humedad como por ejemplo la selva de Chiapas y mucho menos la humedad presente en Minatitlán que además existe un nivel de contaminación por hidrocarburos considerable.
Cuando realizamos conexiones eléctricas, debemos considerar los materiales que utilizaremos, ya que como podemos observar en la tabla de arriba, utilizar cobre con aluminio en Minatitlán, será una conexión con una baja vida útil que además puede ser causante de varios accidentes eléctricos por desprendimiento súbito de los conductores energizados en el punto de contacto.
¿Qué consecuencias tiene el par galvánico en una conexión eléctrica en costa?
Cuando la corrosión galvánica se presenta, lo primero en ocurrir es la formación de una capa de material resultante de dicha corrosión (en el aluminio por ejemplo es blanquecina y en el cobre es verduzca), lo cual aumenta la resistencia en el punto de contacto.
Al aumentar la resistencia, aparece el efecto joule que irá incrementando la resistencia del material provocando falsos contactos.
A esto se suma que la superficie del material corroído irá perdiendo masa debido a que la capa formada en su superficie no es mecánicamente resistente, así que también esto incrementará los falsos contactos y limitará la capacidad de corriente del conductor.
Es así como la consecuencia final) si es que no se ha atendido previamente con los mantenimientos preventivos) es el desprendimiento de los conductores del punto de conexión. Si la protección no logra actuar, el conductor se desprenderá energizado pudiendo provocar electrocución o conato de incendio por desprendimiento de material incandescente o chispas de un corto circuito.
Electrocución por contacto accidental con un cable energizado, desprendido de un punto de conexión.
Cortocircuito y electrocución por contacto accidental con un cable energizado, desprendido de un punto de conexión.
Efecto Joule por corrosión y perdida de masa del conductor.
¿Qué hacer para disminuir el impacto de la corrosión en una conexión eléctrica?
Los fabricantes de conectadores eléctricos saben los efectos del par galvánico por lo que en sus diseños consideran, por ejemplo, electro estañar la superficie del conector que generalmente es de cobre, también optan por incluir en pasta inhibidora a la corrosión que generalmente contiene partículas de Zinc el cual actúa como el metal de sacrificio.
El metal de sacrificio, como su nombre lo indica, es el que se va a sacrificar antes de que el material a proteger se corroa. En una conexión entre un cable de aluminio y un conector de cobre, el aluminio sería el primero en corroerse y perder masa, sin embargo, cuando utilizamos pasta inhibidora, retrasamos la corrosión del aluminio.
Es de vital importancia que se utilicen materiales iguales para reducir la diferencia de potencial entre ellos. Económicamente podría pensarse que el conductor debería ser de aluminio al igual que el conectador, sin embargo, como ya vimos en la tabla de arriba, el aluminio es uno de los metales mas electronegativos, es decir, tiene bajar resistencia a la corrosión. Por lo que nuestra recomendación es utilizar siempre cobre con cobre para zonas costeras.
Para zonas donde no existe tanto riesgo, como por ejemplo en las ciudades alejadas del mar e hidrocarburos, recomendamos el uso de conectadores bimetálicos y, además, pasta inhibidora a la corrosión, con la finalidad de alargar la vida útil de la conexión.
Utilización de conectadores bimetálicos
Uso de mismo material en conectadores y cables preferiblemente
Uso de pasta inhibidora en conectadores de aluminio y/o bimetálicos
