Hispanopedia WikiLos aisladores de red se instalan como parte de un sistema Ethernet cableado, actuando como aisladores galvánicos para reducir el riesgo de lesiones eléctricas y limitar la magnitud de los daños causados por los rayos .
Mediante el principio de inducción electromagnética , los datos de la red se transmiten a través de una barrera eléctricamente no conductora. Se inducen voltajes de CA de alta frecuencia que transmiten datos a través de un espacio aislante.
El aislador de red es un dispositivo pasivo que funciona sin necesidad de alimentación externa. Un equivalente funcional a los aisladores de red es Ethernet a través de un pequeño tramo de fibra óptica , utilizando convertidores de medios o conmutadores/tarjetas de red Ethernet con conexiones de fibra en ambos extremos.
Aplicaciones
Los aisladores de red tienen muchas otras aplicaciones para superar los problemas de las diferencias de potencial de tierra en las redes o entre los componentes de la red. Por ejemplo:
- Instalaciones de ensayo eléctrico, donde los equipos de medición y monitorización están conectados a un centro de control central mediante Ethernet;
- Para sistemas de servidores redundantes , que están conectados físicamente a través de una red de cobre;
- Para redes privadas o comerciales, donde las diferencias potenciales inherentes dentro de un edificio, o entre edificios, se vuelven problemáticas, y una solución de fibra óptica no es económicamente viable;
- Uso general como filtros para corrientes de blindaje en conexiones Ethernet.
Médico
Los aisladores de red se utilizan en dispositivos médicos para proteger a los pacientes contra las corrientes de fuga .
Las conexiones de red entre dispositivos médicos y redes Ethernet (y otros dispositivos no médicos, como ordenadores personales ) deben cumplir con la norma IEC 60601-1 . Esta norma se centra específicamente en equipos y sistemas electrónicos y eléctricos médicos, y clasifica los dispositivos no médicos como posibles fuentes de riesgo. Un riesgo específico proviene de las posibles diferencias de potencial de tierra entre los componentes de la red, que, si no están debidamente aislados, pueden generar una corriente de fuga que puede atravesar al paciente, lo cual es peligroso y potencialmente letal . Dichas diferencias de voltaje también pueden surgir por una instalación y cableado incorrectos de los sistemas de red, cortocircuitos eléctricos en cables dañados o cortocircuitos entre cables de red dañados y otras fuentes de voltaje.
Los aisladores de red eliminan este riesgo al desconectar eléctricamente los dispositivos médicos de la red. Pueden utilizarse como accesorios de red, estar integrados en los dispositivos médicos o instalarse dentro de un sistema de red médica. Los aisladores de red deben instalarse lo más cerca posible del dispositivo médico en cuestión. Dado que no tienen ninguna función terapéutica ni diagnóstica, los aisladores de red no se clasifican como equipos electrónicos médicos según la norma IEC 60601-1, ni están sujetos a la Directiva de Dispositivos Médicos 93/42/CEE. Suelen instalarse en el ámbito médico junto con transformadores de aislamiento , que protegen al paciente de otras fallas eléctricas.
Requisitos técnicos
La norma internacional IEC 60601-1 sobre equipos electromédicos (3.ª edición) especifica criterios estrictos sobre la seguridad y el aislamiento de los dispositivos médicos. Estos requisitos son, por supuesto, mucho más rigurosos que los de una norma típica para productos de consumo (por ejemplo, IEC 60950 sobre seguridad de los equipos de tecnología de la información), ya que el paciente puede estar inconsciente, anestesiado o inmovilizado, por lo que la protección del paciente es primordial.
La norma IEC 60601-1 exige la implementación de dos medidas de precaución independientes (Medidas de Protección del Paciente, o MOPP) para proteger al paciente de descargas eléctricas en el sistema médico. Se puede construir un aislador de red para proporcionar una o ambas MOPP requeridas. En caso de que solo exista una MOPP en un sistema, se debe implementar una segunda medida de protección para el dispositivo médico. Esto se puede lograr, por ejemplo, mediante la instalación de un cable, barra o correa de puesta a tierra fijo de baja resistencia, denominado conductor de ecualización de potencial. El cumplimiento de los requisitos de las normas y directrices aplicables, en particular la norma IEC 60601-1, implica que los fabricantes declaren el cumplimiento CE y/o obtengan la certificación de un laboratorio de pruebas independiente y autorizado.
El número de MOPP que proporciona un aislador de red se indica en la certificación del dispositivo. Estos valores se determinan mediante una combinación de distancias de aislamiento y de fuga , y la tensión de ruptura de los materiales aislantes. Si bien los requisitos de tensión de ruptura son de 1,5 kilovoltios para un MOPP y de 4 kilovoltios para dos MOPP, el número real de MOPP que proporciona no se puede calcular únicamente a partir de la tensión de ruptura.
En ocasiones, las conexiones de red realizadas con cables sin blindaje se utilizan como una forma de aislamiento, ya que no existe una conexión de blindaje entre el dispositivo y la red. Sin embargo, esto no proporciona la protección suficiente según lo estipulado en la norma IEC 60601-1, puesto que las propias líneas de datos no están aisladas y pueden estar expuestas a potenciales de tensión peligrosos.
Las tarjetas de red y otros componentes de red activos diseñados para cumplir con la norma IEC 60950 (Seguridad de los equipos de tecnología de la información) generalmente no cumplen con los requisitos de aislamiento más exigentes de la norma IEC 60601-1 (Equipos electromédicos) y, por lo tanto, requieren un aislamiento adicional antes de ser utilizados en aplicaciones médicas.
La calidad de transmisión de un aislador de red se puede determinar midiendo los parámetros o características estándar de la industria, por ejemplo, la pérdida de inserción , la pérdida de retorno y la diafonía en el extremo cercano .
Por definición, un aislador de red elimina las conexiones eléctricas directas entre los dispositivos conectados a través de una red, específicamente, todas las líneas de datos y el blindaje del cable .
Modelos
Los aisladores de red están disponibles comercialmente en diversos diseños para adaptarse a las necesidades de los clientes:
- Dispositivos autónomos, listos para una instalación inmediata y sencilla.
- Componentes aislantes, adecuados para fabricantes de equipos originales (OEM) .
- Integrado en tomas de pared de red, para instalaciones permanentes.
Las tensiones nominales (expresadas en kilovoltios) y las velocidades máximas de transmisión (por ejemplo, 1000BASE-T) varían según el modelo.
Véase también
Referencias
- Krankenhaus IT Journal Ausgabe 05/2008
- DeviceMed Edición 10/2008
- Hardware de red