AFDD: qué es el detector de arco eléctrico y qué protege que el diferencial no ve

Un cuadro eléctrico moderno lleva, como mínimo, dos tipos de protección: magnetotérmicos contra sobrecargas y cortocircuitos, y diferenciales contra las fugas de corriente que pueden electrocutar a una persona. Entre los dos cubren la inmensa mayoría de los fallos. Pero hay uno que se les escapa a los dos, y es precisamente el que más veces acaba en incendio: el arco eléctrico.

El AFDD —del inglés Arc Fault Detection Device, dispositivo de detección de arco— es el aparato que se encarga de ese hueco. Lleva años siendo habitual en instalaciones industriales y en países del centro y norte de Europa, y cada vez aparece más en cuadros de viviendas y locales aquí. Merece la pena entender qué hace exactamente, porque ni es un capricho ni sirve para todo.

Qué es un arco eléctrico y por qué quema

Un arco eléctrico es una descarga que salta a través del aire entre dos puntos con tensión. No es un cortocircuito limpio: es una corriente que atraviesa un medio que no debería conducir, y al hacerlo genera temperaturas que superan con facilidad los mil grados en un punto muy pequeño. Esa energía concentrada es la que carboniza el aislamiento, funde el plástico de una caja y prende lo que tenga alrededor.

Se distinguen dos familias, y la diferencia importa porque explican por qué las protecciones clásicas fallan.

Arco en serie

Ocurre cuando el conductor se interrumpe parcialmente y la corriente sigue pasando saltando ese hueco microscópico. Las causas típicas son un borne flojo en un enchufe, un cable pellizcado al montar un mueble, un empalme mal hecho dentro de una caja de derivación o el cable de una alargadera doblado mil veces por el mismo sitio.

Lo peligroso es que la corriente sigue estando limitada por el aparato conectado. Si tienes un cargador de 0,5 amperios enchufado, por ese arco pasa medio amperio. Para el magnetotérmico de 16 amperios eso no es nada, así que no se entera. Y sin embargo, en el punto donde salta la chispa se está concentrando calor de forma continua.

Arco en paralelo

Aquí la descarga salta entre dos conductores —fase y neutro— o entre fase y tierra, normalmente porque el aislamiento entre ellos se ha degradado, se ha carbonizado o lo ha perforado un clavo, un tornillo o un roedor. La corriente puede ser alta, pero el propio arco tiene una resistencia que la limita, y además es intermitente: se enciende y se apaga cientos de veces por segundo. Ese comportamiento hace que muchas veces no llegue a alcanzar el valor y la duración que necesita el magnetotérmico para disparar.

Por qué el magnetotérmico y el diferencial no lo ven

No es un defecto de esas protecciones, es que están diseñadas para otra cosa.

El magnetotérmico tiene dos mecanismos. El térmico actúa ante corrientes por encima de la nominal mantenidas en el tiempo, y necesita minutos. El magnético actúa de forma instantánea, pero solo ante corrientes muy elevadas, del orden de varias veces la nominal según la curva del aparato. Un arco en serie de dos amperios no activa ninguno de los dos. Si quieres profundizar en cómo decide disparar, lo desarrollamos en cortocircuito y sobrecarga: por qué salta el automático.

El diferencial compara la corriente que entra por la fase con la que vuelve por el neutro y dispara cuando falta parte por el camino, es decir, cuando hay una fuga a tierra. En un arco en serie no se fuga absolutamente nada: la corriente entra y vuelve entera, solo que por el camino hay una chispa. Para el diferencial ese circuito está perfecto. Y en un arco entre fase y neutro pasa lo mismo. El detalle de qué detecta cada tipo está en diferenciales tipo AC, A, F y B.

De ahí que un enchufe pueda estar calentándose durante meses sin que salte nada en el cuadro, un escenario que vemos a menudo y que analizamos en por qué se calientan los enchufes.

Qué hace un AFDD y cómo distingue un arco peligroso de uno normal

El AFDD no mide la corriente para compararla con un umbral. Lo que hace es escuchar la forma de la señal. Un arco eléctrico genera un ruido eléctrico muy característico: componentes de alta frecuencia en una banda amplia, discontinuidades justo en el paso de la onda por cero y un patrón irregular que no se parece al consumo de un aparato sano.

Dentro del aparato hay un microprocesador analizando esa señal de forma continua. Cuando reconoce la firma del arco durante el tiempo suficiente, abre el circuito. La norma de producto que define cómo debe comportarse es la UNE-EN 62606.

La parte difícil no es detectar arcos, sino no detectar los que son normales. Un taladro con escobillas produce microarcos constantemente. Un interruptor genera uno cada vez que lo accionas. Un regulador de intensidad recorta la onda de forma brusca. Un termostato conecta y desconecta. Si el aparato disparase con todo eso, sería inservible. Por eso la mayor parte de la inteligencia de un AFDD está en el algoritmo que descarta falsos positivos, y por eso hay diferencias reales de comportamiento entre fabricantes.

Qué dice la normativa en España

Conviene ser claro: el REBT vigente, el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión aprobado en 2002, no exige AFDD con carácter general en viviendas ni en la mayoría de locales. No es un elemento obligatorio de la instalación ni algo que se te vaya a reclamar en la tramitación habitual de un boletín eléctrico.

Lo que sí existe es una recomendación. La norma armonizada europea que en España se ha adoptado como UNE-HD 60364-4-42, sobre protección contra los efectos térmicos, recomienda el uso de estos dispositivos en situaciones de riesgo particular: locales donde se duerme, edificaciones con elementos constructivos combustibles, emplazamientos con riesgo de incendio y lugares donde hay bienes irremplazables. Es una recomendación técnica, no un mandato reglamentario, pero marca bastante bien dónde aporta valor.

Lo previsible es que en las próximas revisiones del reglamento gane peso, como ha pasado con los protectores contra sobretensiones, que hace quince años eran una rareza y hoy están en casi todos los cuadros nuevos.

Dónde tiene sentido instalarlo

Poner un AFDD en cada circuito de una vivienda no suele ser razonable ni necesario. La lógica es proteger allí donde el arco es más probable o sus consecuencias son peores:

• Viviendas con instalación antigua que no se va a renovar entera. Cableado con aislamiento envejecido, empalmes acumulados de reformas sucesivas y cajas que nadie ha abierto en décadas son el escenario clásico del arco en serie.
• Dormitorios y habitaciones donde se duerme. No porque haya más riesgo, sino porque el margen de reacción es menor. Es el caso que la norma europea menciona de forma explícita.
• Circuitos de tomas de corriente en general, que es donde se concentran bornes flojos, ladrones, alargaderas y aparatos que se enchufan y desenchufan a diario.
• Locales con almacén, archivo o material combustible, y espacios con elementos de madera, textiles o cartón acumulados.
• Viviendas de madera o con estructura y forjados combustibles, donde un foco de calor tiene mucho más recorrido.
• Segundas residencias y locales que pasan mucho tiempo vacíos, donde un arco puede estar horas trabajando sin que nadie lo note.

Limitaciones que conviene conocer antes

No sustituye a nada. Un AFDD no protege contra contactos indirectos ni contra sobrecargas por sí mismo. Sigues necesitando diferencial y magnetotérmico. Existen formatos combinados que integran las tres funciones en un solo aparato, pero funcionalmente son tres protecciones conviviendo.

Ocupa espacio en el cuadro. Según el modelo y si viene combinado, entre uno y cuatro módulos por circuito protegido. En cuadros ya justos esto condiciona mucho la decisión, y es una de las razones para dejar reserva al dimensionar, como explicamos en cuántos módulos necesita tu cuadro.

Es electrónica y necesita alimentación. Requiere fase y neutro conectados correctamente, y es sensible al orden de conexión. Una instalación descuidada aguas arriba puede darle problemas.

Protege solo su circuito. Un AFDD instalado en el circuito de tomas no vigila el de iluminación ni el del aire acondicionado. No hay un aparato de cabecera que cubra toda la vivienda con garantías.

Tiene un límite de longitud de línea. Cada fabricante indica cuántos metros de circuito puede supervisar de forma fiable. En instalaciones largas hay que comprobarlo.

Puede dar disparos que parecen injustificados. Determinadas cargas antiguas o de mala calidad generan señales que el algoritmo interpreta como arco. Si ocurre, el aparato normalmente está haciendo su trabajo y lo que hay que revisar es la carga, no desactivar la protección.

Cómo se integra en el cuadro

La ubicación habitual es aguas abajo del diferencial, en cabecera del circuito que se quiere proteger, sustituyendo o acompañando al magnetotérmico existente. Se conecta respetando entrada y salida marcadas por el fabricante, porque el sentido no es indiferente como en un automático convencional.

Los modelos actuales incorporan un botón de prueba e indicadores que diferencian el motivo del disparo: arco, sobrecarga o cortocircuito según el tipo. Esa información ahorra muchísimo tiempo de diagnóstico, porque te dice de entrada si buscas un aparato que consume de más o una conexión defectuosa escondida en una caja.

Añadir AFDD a un cuadro existente es una intervención que exige revisar antes el estado general de la instalación. Si el cableado está degradado o hay empalmes improvisados, el orden lógico es arreglar eso primero; si no, el aparato acabará disparando de forma recurrente y con razón.

El arco eléctrico es el fallo más silencioso de una instalación: no salta nada, no huele hasta que es tarde y muchas veces el único aviso previo es un enchufe tibio o una luz que parpadea de forma rara. Si estás renovando el cuadro, ampliándolo o tienes una instalación con años encima y te preocupa ese escenario, en cuadro eléctrico explicamos cómo valoramos qué protecciones tiene sentido incorporar en cada caso y cuáles no aportan nada.

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