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fundamentos basicos electricidad
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Fundamentos básicos sobre electricidad
Símbolos eléctricos
Al igual que en el trabajo de electronica, en electricidad necesitamos el diagrama de un circuito, en esta página podras encontrar los simbolos usados en electricidad para el diseño de estos, algunos te seran familiares, porque los has visto en los circuitos electronicos. Otros son un tanto diferentes de los comunes que se usan en electrónica. Puedes ver el grupo de símbolos en una sóla imagen en aquí
Símbolos eléctricos
Arbotante. Caja para meter alambres Caja de conexión Caja
para soporte de los cables Capacitor Chispero
Contador eléctrico Control de Motor Cordón colgante Corta
circuito Devanado Colocado sobre la línea de un ramal indica dos alambres
Interruptor de aceite dos polos Interruptor de cadenilla Interruptor
con llave Interruptor de cuatro vías Interruptor de dos polos
Interruptor de tres vías Interruptor de un polo Lámpara de arco
Lámpara incandescente Lámpara de techo Luz para salida de emergencia
Motor Motor o generador, depende de la letra que se indica en el medio.
Pararrayos Portalámpara en la pared Portalámpara en el techo
Ramal descubierto Ramal oculto bajo el piso Ramal oculto en el
techo Reactor Reloj Resistencia Tablero de calefacción
Tablero de fuerza Tablero de luz Timbre Tomacorriente doble
Tomacorriente en el piso Tomacorriente sencillo Tomas especiales, según
se describe en las especificaciones Toma para ventilador en la pared Toma
para ventilador en el techo Transformador Transformador
Medidas y equivalencias
Siguiendo con nuestro curso, te describo las medidas y equivalencias, probablemente pensaras que para que te van a servir en el trabajo de electricidad, pero algunas o la mayoria serán de utilidad en el desempeño de tus actividades como técnico en electricidad.
SISTEMA METRICO
1 Metro es igual: 39.37 pulgadas
3.28083 pies 1.09361 yardas
1000. milìmetros 100. centìmetros
10. decìmetros 0.001 de kilòmetro
1 CENTIMETRO:
0.3937 de pulgada
0.0328083 de pie
10. milìmetros 0.01 de metro
1 MILIMETRO:
39.370 Mils 0.03937 de pulgada
0.001 de metro
1 KILOMETRO. 3280.83 pies
1093.61 yardas
0.62137 de milla 1000. metros
UNIDADES INGLESAS
1 PULGADA: 1000. mils
0.833 de pie 0.022777 de yarda
2.540 centìmetros
1 PIE: 12. pulgadas
0.33333 de yarda 0.30480 de metro
30.480 centìmetros
1 YARDA: 36. pulgadas
3. pies 0.914402 de metro
1 MILLA
5280. pies 1760 yardas
320. rods 8. furlongs
1609.35 metros
1.60935 kilòmetros
MEDIDAS DE PESO
1 GRAMO: 15.4 granos
0.03527 de onza(avoir) .03215 de onza troy
1 KILOGRAMO:
1000. gramos 2.020462 libras(avoir)
35.2739(avoir) 1 TONELADA METRICA:
2204.62 libras
19.68 cwt(hundred-weigth, tèrmino ingles= 100 lbs.= 45.4 kgm)
1.10231 toneladas de 2000 lbs. 1000. kilogramos aprox.
1 MILLA
5280. pies 1760 yardas
320. rods 8. furlongs
1609.35 metros
1.60935 kilòmetros
MEDIDAS DE PESO
1 GRANO: 0.064799 gramos
1 ONZA (AVOIRDUPOIS):
437.5 granos 0.0625 de libra
28.35 gramos
1 LIBRA: 7000. granos
16. onzas
453.6 gramos
0.4536 de kilogramo
1 TONELADA: 1.01605 toneladas mètricas
1016.05 kilogramos
SISTEMA METRICO
1 LITRO: 1. decìmetro cúbico
61.0234 pulgadas cùbicas .03531 de pie cùbico
1000. cm. cùbicos 100. centílitros
UNIDADES INGLESAS
1 YARDA CÙBICA: 46656. pulgadas cùbicas
27. pies cùbicos 0.76456 de metro cùbico
1 PIE CÙBICO:
MEDIDAS DE SUPERFICIE
1 CENTIMETRO CUADRADO: 197352 mils circulares
0.155 de pulgada cuadrada 0.0001 de metro cuadrado
1 MILIMETRO CUADRADO:
0.001 de metro cúbico 0.26417 de galòn americano
1.0567 cuartos americanos
1 METRO CÚBICO: 61023.4 pulgadas cùbicas
35.3145 pies cùbicos 1.30794 yardas cùbicas
1000. litros 264.170 galones(E.U.A.)
1 CENTÌMETRO CÙBICO:
0.0000353 de pie cùbico 0.0610234 de pulgada cùbica
1000.0 mm cùbicos 0.001 de litro
1 MILIMETRO
0.000061023 de pulgada cùbica 0.0000000353 de pie cùbico
0.001 de cm. cùbico
1728. pulgadas cùbicas 0.037 de yarda cùbica
28.317 decìmetros cùbicos o litros 0.0283 de metro cùbico
7.4805 de metro cùbico o galones
1 PULGADA CÙBICA: 16.3872 cm. cùbicos
1 GALON (BRITANICO)
4.545 litros
1 GALON (E.U.A) 3.785 litros
1973.52 mils circulares 0.00155 de pulgada cuadrada
0.01 de cm. cuadrado
1 METRO CUADRADO: 1550.0 pulgadas cuadradas
10.7639 pies cuadrados 1.19598 yardas cuadradas
10000 cm. cuadrados
1 MIL CIRCULAR 0.000001 de pulgada circular
0.000645 de mm. circular
PULGADA CUADRADA 1273240. mils circulares
6.4516 cm. cuadrados 645.163 mm. cuadrados
0.0069 de pie cuadrado
PIE CUADRADO 144. pulgadas cuadradas
.11 de yarda cuadrada 0.0929 de metro cuadrado
YARDA CUADRADA
9. pies cuadrados
1296. pulgadas cuadradas 0.836 de metro cuadrado
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Conductores eléctricos
Es indispensable que te familiarices con los diferentes tipos cables y alambres que se utilizan para conducir la electricidad a los diferentes puntos de nuestras casas, edificios,aparatos elèctricos, etc. Como se sabe, para que la electricidad se aproveche, debemos de hacer que circule por los circuitos con el mìnimo de pèrdida, esto nos lleva a escoger el mejor conductor para la funciòn que necesitamos. Se debe de tomar en cuenta que la humedad y la temperatura la afectan.
RESISTENCIA DE LOS CONDUCTORES ELECTRICOS: Todo conductor eléctrico afecta el paso de una corriente electrica en mayor o menor grado determinado por su resistencia, el cual esta afectado por los factores siguientes: El metal del que esta formado, grosor y longitud.
RESISTENCIA DE LOS METALES: La plata es el metal que conduce con màs facilidad la electricidad, pero dado su costo tan elevado, no es comùn usarla como conductor en los circuitos elèctricos.El cobre es el conductor màs usado por su bajo costo, aparte de ser un buen conductor de la electricidad. Es tambièn usado el aluminio. Pero este presenta el inconveniente que no se puede soldar por los medios comunes, por lo mismo es muy limitado su uso en casas, sòlamente en lìneas de transmisiòn de alto voltaje. Cuando medimos la resistencia de trozos de metal distintos, del mismo tamaño y grueso, se encuentra que el hierro tiene una resistencia seis veces mayor que la del cobre, en tanto que uno de plata alemana tiene una resistencia casi 13 veces màs alta que la del cobre.
A continuación les presento la tabla en la cual se especifica la resistencia de los diferentes conductores eléctricos.
Conductor Resistividad relativa Plata pura Cobre recocido Cobre endurecido Aluminio (97.5%) puro Zinc puro Latón Bronce con fósforo Alambre de hierro Níquel Alambre de acero
Plata alemana Hierro colado
,925 1,000 1,022 1,672 3,608 4,515 5,319 6,173 7,726 8,621
13,326 71,400
Esta tabla les permitirá calcular la resistencia de cualquier alambre, para lo cual se
debera multiplicar la resistencia de un alambre de cobre del mismo grueso y largo por
el nùmero que se indica en la tabla.
Para esto deberàn utilizar la tabla de calibre de alambres. Por ejemplo, si queremos
saber las resistencia de un alambre de latòn No. 8 que la resistividad relativa indica
4,515, ahora veamos la tabla sobre los calibres de alambre la resistencia en ohmios
del No. 8 de un alambre de cobre, basados en 1000 pies de largo, en la cual nos indica
que es de ,6400, luego multiplicamos 4,515 por ,6400 = 2.8896 ohmios.
Esta serìa la resistencia equivalente a un alambre de latón del mismo largo y calibre.
Calibre de los conductores de cobre
Se usan varios métodos para identificar los diferentes calibres de los conductores: 1.-
Con un número de acuerdo con un patròn o calibre establecido, 2.- Por medio del
diámetro del conductor en milésimas de pulgada o en milìmetros y 3.- Por el àrea
transversal del conductor expresada en milipulgadas circulares o en milìmetros
cuadrados.
PATRÓN AMERICANO A.W.G.:
Este patrón conocido como A.W. G.(American Wire Gage), es el que se emplea con
mayor frecuencia en Amèrica, ya que los nùmeros del patrón métrico corresponden a
las dimensiones que no se fabrican en Estados Unidos.
Anteriormente este patrón se llamaba "Brown and Sharpe" y se utilizan aùn las
letras B&S para identificar los conductores de fabricación americana. En algunos
paises se acostumbra identificar los conductores por su diàmetro en milímetros, en
tanto que en otras partes se utiliza su àrea en milìmetros cuadrados.
Si tomamos en cuenta esas variantes, en este curso se tomará el patròn A.W.G., o
bien, las letras B&S, se mencionarà, cuando sea necesario, el diámetro en mm.
cuadrados, en la tabla sobre calibre de alambres. calibre de los alambres se pueden
encontrar las equivalencias.
Esta tabla será de suma utilidad porque en ella podras encontrar la relación entre los
diferentes sistemas de identificaciòn de los conductores, además, su peso y resistencia
en ohmios. No esta demas agregar que este valor esta indicado tomando como base
una temperatura de 20 grados "C", equivalentes a 68 grados "F" y especificamente se
refiere a la resistencia de un conductor de cobre recocido o suave que se usa
comunmente el los alambres utilizados en las canalizaciones elèctricas de hogares y
edificios.
En el patròn americano A.W.G. o B&S los alambres se distinguen por medio de
nùmeros, los cuales van desde 0000 hasta 50, siendo este el alambre màs delgado, o
sea, cuando màs bajo es el nùmero, màs grueso es el alambre, estos son los usados
con fines comerciales. Hay que aclarar que para instalaciones elèctricas no se permite
un alambre màs delgado que el No. 14, ùnicamente para cordones de làmparas, en los
cuales puede usarse hasta el No. 18.
DETERMINACION DEL CALIBRE DE UN ALAMBRE A.W.G.:
como ya se menciono anteriormente, este sistema es el màs usado y se ha aprobado
por fabricantes y oficinas de control de los EE.UU. Para determinar el grueso o calibre
de un alambre, se debe de quitar una parte del forro o aislamiento y luego se pasa el
conductor desnudo a travès de las aberturas de un
calibrador de alambre(ver ejemplo en la figura
abajo), hasta encontrar la ranura en la cual pase
ajustadamente, o sea forzàndolo un poco, como se
nota, es la ranura la que determina el calibre y no el
agujero del fondo, este ùnicamente sirve para retirar
el alambre. Toda vez que se ha encontrado la ranura
correcta, esta nos indica el calibre del alambre.
Se encuentran calibradores con 2 escalas, una para
A.W.G y en la otra està marcado el diàmetro del alambre en mils(abreviatura de
milipulgadas). El tèrmino milipulgadas o solamente mil es un tèrmino usado por los
fabricantes de alambre para indicar una milèsima de pulgada, ejejmplo: un alalmbre
de 460 mils. tiene un diàmetro de 0,460 milèsimas de pulgada.
MILIPULGADAS CIRCULARES:
Tambièn se designan regularmente los alambres por medio de su àrea transversal,
misma que se da en milipulgadas o mils circulares, o en miles de mils circulares(ver
figura arriba a la derecha), normalmente cuandoi se trata de cables màs gruesos que
el de 0000. Esta forma de identificar el calibre de un alambre facilita los càlculos para
determinar el tamaño apropiado de los conductores que se vayan a usar en los
circuitos, por lo mismo se tratarà la expresiòn mils circulares.
Especificaciones del alambre de cobre
El cobre es el metal más usado para la fabricaciòn de conductores elèctricos por su
bajo costo y alto rendimiento.
PESO DEL ALAMBRE:
Para un conductor eléctrico también necesitamos el peso, por lo mismo esta incluido
en la tabla calibre de alambres., en ella se indica el peso de 1000 metros de alambre
sin el forro, Lo conveniente de esta informaciòn es que el alambre se vende por peso y
por lo mismo se puede calcular cuantas libras se necesitan para alguna instalación.
RESISTENCIA DEL ALAMBRE:
En la ùltima columna de la tabla se indica la resistencia en ohmios a una temepratura
de 20 grados "C", aplicado tanto al alambre desnudo como al que tiene forro.
EL EFECTO DE LA TEMPERATURA EN EL ALAMBRE:
La temperatura hace que la resistencia de un alalmbre varie, por ejemplo, cuanto mas
caliente està, mas oposiciòn tiene sobre el paso de la electricidad, esto sucede tambièn
con otros metales puros, pero no con algunas aleaciones o con el carbòn.
Ahora veamos ¿porque se calienta un alambre? Esto sucede por efecto de la propia
corriente que por el circula, lo cual se debe a la resistencia del conductor, obviamente,
cuanto màs intensa es la corriente, mayor serà el calentamiento y por lo mismo,
mayor pèrdida de energìa en forma de calor. Lo que sucede es que el calentamiento
aumenta en relaciòn con el cuadrado del cambio de corriente. Por consiguiente, si se
aumenta la corriente al doble, el calentamiento serà 4 veces mayor.
Cuando circula mayor corriente por un alambre, no solamente se calentarà el
conductor, habrà tambièn un aumento en su resistencia, como consecuencia, habrà un
aumento adicional de temperatura. Si sigue aumentando la corriente, provocarà que se
queme el aislamiento, con lo cual se corre el riesgo de un incendio.
COMO SELECCIONAR UN CONDUCTOR:
Tomando en cuenta los riesgos antes mencionados, en necesario escoger
cuidadosamente el calibre y aislamiento correctos de un conductor, tomando en cuenta
el lugar donde se intalarà.
La intensidad máxima en amperios que puede soportar con plena seguridad diferentes
tipos de alambre en las instalacines eléctricas de acuerdo con el calibre y el tipo de
aislamiento, se da en las Tabla III y Tabla IV. Estas intensidades o capacidades
màximas son aprobadas por los laboratorios de las compañias de seguros contra
incendios de los E.E.U.U. y aceptadas en la mayoria de los paises americanos.
CAPACIDAD DE CONDUCCION DE LOS ALAMBRES:
Vamos a iniciar el estudio de los diferentes tipos de alambres y el aislamiento que los
cubre, pero antes, hablaremos de las razones por las cuales la capacidad de
conducciòn de los distintos tipos de alambres depende de los aislamientos que se
emplean en dichos conductores y del mètodo para instalarlos.
Como sabemos, el calor no daña el cobre, pero en cambio, si daña el aislamiento,
Cuando se calienta màs alla de lo normal, puede dañarse de varias maneras, daño que
depende del grado de calentamiento y del tipo de aislamiento.
Sucede que algunos aislamientos se derriten, otros se endurecen y otros que se
queman. Cualquiera que sea el efecto, una vez que se dañe, pierde sus propiedades
aisladoras y por ende, puede ocasionar un corto circuito y por supuesto, indendios.
La capacidad conductora que se especifica en las tablas III y IV para los diferentes
tipos y calibres de alambres es la que pueden conducir sin riesgo de sobre
calentamiento del aislamiento. El caucho comùn es el aislador que soporta menos
calor.; por lo mismo, los alambres con este tipo de aislamiento tienen la capacidad
màs baja para conducir corriente. Si un alambre con forro de asbesto conduce la
corriente màxima asignada en las tablas, sin duda se calentarà màs que un alambre
con forro de caucho conduce su maxima corriente. No obstante, como el aislamiento
de asbesto soporta mejor el calor, no se dañarà como se dañaria uno con forro de
caucho al conducir su màxima corriente.
No esta demàs mencionar que cuando se indida la temperatura màxima de los
conductores, esta se refiere a la temperatura del alambre propiamente dicho, y no a la
temperatura ambiente.
Cuando se habla de la capacidad conductora en amperios para cada tipò y calibre del
alambre en las tablas III y IV, se basa en el supuesto de que el alambre se instalará en
un cuarto en el cual la temperatura ambiente no pasarà de 30° "C"(86° F). En la tabla
V se indica la temperatura màxima que pueden soportar los aislamientos de los
diferentes tipos de alambre que se venden en el mercado. La temperatura indicada en
esta tabla es la que alcanza el alambre cuando conduce la corriente màxima, misma
que se indica en las tablas III y IV, con una temperatura ambiende de 30 grados
"C".Por ejemplo si el alambre conduce su corriente màxima y se instala en una
habitaciòn en donde la temperatura ambiente es mayor de 30 grados, la temperatura
del alambre serà mucho mayor de 60 grados. Si este fuera el caso se deberà reducir la
corriente que por el circularà.
En la tabla VI se especifica el factor por el cual se debe de multiplicar la capacidad
conductora de cualquier alambre, cuando se instala en temperaturas mayores a 30
grados "C".
Uso de las tablas
Las tablas son herramientas útiles y necesarias en el trabajo de electricidad, voy a
explicarte su uso para que su manejo no te parezca complicado.
USO DE LAS TABLAS:
Como se puede ver en las Tabla III y tabla IV También se incluyen los tipos de
aislamiento de la tabla V. En el caso de las capacides en amperios, se aplican
únicamente si se establecen las concidiones siguientes:
1.- Si se usa la tabla III cuando los conductores se colocan en un tubo o conducto o
cuando forman un cable. La tabla IV puede utilizarse si el alambre se instala
individualmente, como sucede en las instalaciones visibles de alumbrado.
2.- Si no se incluyen màs de 3 alambres en el mismo conducto o tubo, o bien un cable.
Observaciòn: Si se incluyen en el conducto(tubo) o cable de 4 a 6 alambres, se debe
reducir la capacidad de la corriente de estos en un 80% de lo que se indica en la tabla
III. Si en cambio, se incluyen de 7 a 9 alambres, la capacidad de la corriente se debe
reducir un 70% de lo que se indica.
3.- Cuando la temperatura ambiente que rodea al conductor no sobrepasa los 30
grados "C".
Observaciòn: Si la temperatura ambiente es mayor de 30 grados, deben de aplicarse
los factores de correcciòn de la tabla IV. Ejemplo: Vamos a usar un alambre # 8 tipo
RH, con capacidad normal de 45 amperios de conducciòn, siendo la temperatura de 40
grados "C", la capacidad que deberà conducir es de: 45 x 0,88 = 39.6 amperios.
Existen otros factores que estàn ligados con la selecciòn del alambre. El calibre que se
va a utilizar en cualquier instalaciòn elèctrica nunca debe ser menor al que le
corresponde de acuerdo a la corriente que va a conducir. La selecciòn correcta del
calibre del conductor para una instalaciòn no depende solamente de su capacidad de
conducir la corriente sin peligro de quemar el aislamiento, tambièn se debe de tomar
en cuenta que no tenga pèrdidas considerables de voltaje ni de energìa en el circuito.
Bajo estas condiciones, tenemos 4 razones que se deben de tomar en cuenta:
1.- No debe conducir mas corriente de la que puede soportar.
2.- Debe conducir la corriente al punto deseado, sin que se produzca una caida
considerable de voltaje.
3.- La pèrdida no debe de ser excesiva.
4.- Su costo debe de ser el màs bajo, satisfaciendo los requisitos anteriores.
Tipos de alambres
Existen varios tipos de alambre, de los cuales te hablarè
en esta página.
los diferentes tipos de alambre estan clasificados de
acuerdo con el aislamiento que los recubre, esto se
puede observar el la tabla V, en ella se indica la letra o
letras con que estàn designados los alambres, la
composiciòn del aislamiento y el trabajo para el que se
recomiendan.
Los alambres que se fabrican en los E.E.U.U estan
construidos de acuerdo con especificacines establecidad
por el código Nacional de Electricidad, el cual se rige por el Consejo Nacional de
Compañias de seguros Contra Cuentan con sus propios laboratorios, "Underwriters
Laboratories", en donde se verifica la aplicaciòn de todas las especificaciones. En
muchos artefactos elèctricos se encontraran las iniciales U/L que corresponden a estos
laboratorios.Incendios.
Con ello se indica que el artefacto satisface todos los requisitos de seguridad
establecidos por el còdigo, en otras palabras, estan aprobados para lo que se destinan.
LOs alambres traen en su aislamiento indicado su tipo y voltaje màximo de
funcionamiento. En algunos, caso de los cordones, traen ademàs la especificaciòn U/L
Aproved, que traducido significa aprobado por los laboratorios de los aseguradores.
Diferencia entre alambres y cables: Todo conductor sòlido con forro o desnudo se
llama "alambre". El tèrmino cable se usa en dos formas: se aplica a un conductor
sencillo formado por varios alambres delgados de cobre desnudos, los cuales se
agrupan y se cubren con una sola capa de aislamiento màs el forro. O bien se aplica a
un grupo de 2, 3 o màs conductores aislados independientemente, pero agrupados,
aunque no tengan un forro que los una. En la pràctica se les llama cables a los
conductores gruesos, en tanto que a los màs pequeños, compuestos por alambres
delgados desnudos, se les nombra alambres retorcidos. Cuando el conductor està
formado por hilos de cobre y està cubierto con aislamiento flexible se le denomina
cordòn.
ALAMBRE DESNUDO:
Los conductores sin aislamiento, comunmente llamados desnudos, normalmente se
usan en el exterior, separados por aisladores para evitar el contacto entre si, de este
tipo podemos citar las lìneas de alta tensiòn.Hay 3 tipos de alambres de cobre, que se
clasifican de acuerdo con su resistencia mecànica(habilidad de soportar esfuerzos
mecànicos producidos por el viento, la lluvia, nieve, etc.): duro, mediano y suave.
De estas 3 clases, el alambre duro el es que tiene mayor resistencia mecànica, el cual
soporta mayores esfuerzos con el mìnimo de tensiòn. Pero tiene el inconveniente de
tener la resistencia elèctrica màs alta, en otras palabras la conductivadad elèctrica es
la màs baja de los 3. El alambre suave el que menor resistencia elèctrica tiene, pero
soporta menos tensiòn. Obviamente el mediano es el tèrmino medio estre los 2.
El alambre duro se utiliza en lìneas de transmisiòn en donde las torres estàn bastante
separadas. El mediano se utiliza en lìneas de transmisiòn con una separaciòn
moderada entre los postes. El alambre suave, por la facilidad con que puiede doblarse
y por su alta conductividad, es el que se utiliza en los conductores aislados que se
usan en las instalaciones elèctricas.
ALAMBRES RETORCIDOS.
como se mendionò anteriormente, algunos conductores en lugar de tener un solo
alambre sòlido se forman por varios hilos de cobre desnudos, retorcidos, con lo cual se
forma un solo conductor. Se dijo tambièn que para que el conductor tenga una
considerable flexibilidad, el conductor lo forman un gran nùmero de hilos retorcidos.El
nùmero del calibre de un alambre retorcido lo determina la suma de las àreas
transversales de los alambres que forman el conductor. Ejemplo: en calibre de los
alambres podemos ver que el alambre # 16 A.G.W. tiene un àrea de 2.583 mils
circulares, y un alambre formado por 65 alambres del # 34 tiene un àrea total
combinada de 2.593 mils circulares.
Otro ejemplo: un conductor formado por 26 alambres del # 30 tiene un àrea total un
tanto mayor que el anterior. Por lo mismo, los alambres formados con alguna de estas
combinaciones u otra combinaciòn cualquiera que tenga un àrea de 2.583 mils
circulares, o un tanto mayor, se conoce comunmente como alambre retorcido del # 16,
si queremos describirlo mejor, a la combinaciòn se le llamaria # 16, 65/34 y a la
segunda # 16, 26/30.
Los alambres del calibre # 6 o màs gruesos, generalmente son del tipo retorcido.
AISLAMIENTO DE LOS ALAMBRES:
En el caso de los aislamientos, en las Tabla III, tabla IV y tabla V podran ver que hay
varios tipos de aislamientos.
Uniones eléctricas
La corriente eléctrica es el movimiento de electrones libres a
lo largo de un conductor que está conectado a un circuito en el
cual existe una diferencia de potencial.
Uno de los requisitos del código eléctrico que rige la
instalación de sistemas eléctricos en los E.E.U.U. y otros
paìses es que, cuando se unen 2 alambres, la unión debe de
ser fuerte y de baja resistencia eléctrica.
Antes de aislar los amarres de los alambres, ya el circuito deberà estar instalado,
cuando se hace un amarre, el electricista debe calcular la tensión a la cual seràn
sometidos los conductores cuando ya esten instalados, se debe de considerar que
estos quedarán expuestos a cambios de temperatura que de alguna forma alterará la
tensión.
Si los conductores se van a instalar a la intemperie, se debe de tomar en cuenta la
tensiòn a la cual estaràn expuestos en dìas de lluvia, aire, por lo que se tendrà que
determinar el tipo de amarre màs conveniente.
El còdigo elèctrico requiere que se suelden los amarres toda vez que el circuito haya
quedado asegurado electrica y mecànicamente. Se debe de hacer una revisiòn antes
de soldar o aislar para evitar falsos contactos o alta resitencia por efecto de la
soldadura.
Existen 2 clases principales de amarres: 1.- los que se usan para unir 2 conductores y
de esta manera formar uno solo, 2.- los que se usan para hacer derivaciones de y para
otros conductores. El amarre nùmero 1 se utiliza para aumentar la longitud del
conductor, añadièndole otro, ademàs se usa para conectar 2 secciones de un mismo
conductor por rotura accidental.
En el caso del amarre nùmero 2, es que se utiliza con màs frecuencia para sacar una
derivaciòn o toma de otro conductor que lleva corriente, por esto se la llama "uniòn de
toma".
COMO SE QUITA EL AISLAMIENTO:
Una buena uniòn se inicia con el retiro del aislamiento de los extremos de los
conductores a unirse. Debe de hacerse de forma diagonal y no a escuadra con respecto
al conductor, porque podrìa hacerse insiciones en este y como resultado debilitarlo y
romperse, si se hace un corte profundo en el conductor la resistencia del mismo serà
màs alta al paso de la corriente. En otras palabras, la separaciòn del aislamiento debe
de hacerse de la forma que se le saca punta a un làpiz.
Toda vez que se ha retirado el aislamiento, se debe de limpiar el metal, con la misma
navaja hasta que quede brilloso, con esto se establece un buen contacto entre los
conductores, si el alambre fuera estañado, no es necesario rasparlo.
HERRAMIENTAS QUE SE DEBEN DE USAR:
1.- Alicates de combinaciòn
2.- Cortador
3.- Alicates diagonales
4.- Cuchillo de electricista
5.- Alicates de electricista
ALICATES DE COMBINACIÒN: Se utilizan para sostener los alambres mientras se
hacen las conexiones o amarres y tambièn para tomar objetos calientes, por ejemplo,
cuando hay que soldar terminales, conductores, etc.
ALICATES DIAGONALES: Se utilizan para cortar el alambre y sus filos estàn
inclinados para facilitar el corte de los extremos sobrantes cercanos a la uniòn.
CORTADOR DE ALAMBRE: Es necesario cuando se trabaja con cables y conductores
muy gruesos.
UNION WESTERN UNION: Se usa para unir dos conductores para formar uno de
mayor longitud(ver ilustración al inicio de la página).
Uniones eléctricas
UNION COLA DE RATA: Cuando los conductores no van a recibir demasiada tensiòn y por lo mismo las uniones no van a resistir ninguna fuerza, por ejemplo, para unir los alambres dentro de las cajas para tubo o conducto, es aquì donde se usa este tipo de uniòn, no es conveniente cuando va a soportar peso. Cuando se hace esta uniòn se debe de quitar unos 8 cm. de aislamiento y cruzarlos y luego torciéndolos como se
indica en la figura abajo. UNION DE TRES ALAMBRES: Este tipo de unión no deberá soportar tensión. UNION PARA LAMPARA: Este tipo de uniòn se ilustra en la figura abajo. Esta conexión se usa en accesorios que que se instalaràn permanentemente, los alambres utilizados generalmente son del No. 14 en la lìnea y No. 16 ó 18 en los accesorios, ver figura abajo. UNION DE TOMA: Este amarre generalmente se usa para unir un conductor a otro que lleve corriente, también se le llama unión de derivaciòn UNION DE TOMA DOBLE: Este tipo de unìon también la puedes ver en figura abajo. UNION ENROLLADA: A esta unión tambièn se le llama "unión británica", se utiliza para unir alambres del calibre 8 o más gruesos. AMARRES DE ENROLLADO MULTIPLE: Este se utiliza para cables.
Toda vez que se han efectuado las uniones, se procede a aislarlas con cinta adhesiva de tal forma que no queden partes del alambre expuestas.
Canalizaciones eléctricas
Siguiendo con el curso, ahora trataremos sobre las canalizaciones. Sobra decir que con lo que se ha explicado con anterioridad ya puedes realizar algunos trabajos sencillos. Por favor, aantes de realizar cualquier trabajo en las instalaciones eléctricas, desconectar la energía eléctrica.
CANALIZACIONES ELECTRICAS:
Los sistemas de canalización y los artefactos eléctricos pequeños requieren de equipo
sencillo y barato para su comprobación. Voy a describir los principios básicos de
canalización eléctrica. Siempre que se hagan comprobaciones eléctricas hay que tomar
las precauciones del caso.
SISTEMAS
DE CANALIZACIÒN ELECTRICA:
El diagrama de canalización eléctrica aquì mostrado, esta diseñado para una casa de
nuestros tiempos, se indican los nombres de las diferentes secciones del circuito, se
analizarà cada una de ellas.
LINEAS DE ACOMETIDA:
Se le llaman lìneas de acometida a los 2 ò 3 conductores que, partiendo de las lìneas
de abastecimiento de la empresa que presta el servicio, conducen la energía eléctrica
hasta nuestros hogares. Las lìneas de acometida son dos cuando el sistema de
canalizaciòn es de 110 voltios, si en cambio la canalizaciòn es de 2 voltajes (110 -
220), entonces se necesitan 3 lìneas de acometida. En algunos paìses el servicio es de
220 voltios, en este caso, son solo 2 lìneas de acometida.
v La lìnea de acometida puede ser aèrea o subterrànea.
LINEAS DE SERVICIO:
Los conductores que se utilizan para el suministro de energía eléctrica, desde las lìneas
o equipos inmediatos del sistema general de abastecimiento, hasta los medios hasta
los medios principales de desconexiòn y protecciòn contra sobregargas de corriente de
instalaciòn servida, se les llaman lìneas de servicio o lìneas de entrada, o sea, que las
lìneas de acometida forman parte de las lìneas de servicio.
En el caso de que las lìneas de acometida sean 3, esto indica que la instalaciòn recibe
110 - 220 voltios. Siendo este el caso, entre los 2 conductores principales habràn 220
voltios y entre cada uno de ellos y el neutro(tierra) 110 voltios. En su mayorìa, los
aparatos elèctricos se diseñan para operar con 110 ò120 voltios, exceptuando los
diseñados para paises con 220 voltios, aunque ya se diseñan con los 2 voltajes. En
otras palabras, los 110 voltios hacer funcionar los aparatos diseñados para este voltaje
y los 220 voltios se utilizan para secadoras de ropa estufas(cocinas), calentadores de
agua, etc.
CONDUCTORES ALIMENTADORES:
A los conductores entre el interruptor principal, fusibles principales y fusibles de las
derivaciones de circuitos se les llama conductores alimentadores. Estos conductores
alimentadores no existen cuando se omiten los fusibles principales.
DERIVACION DE CIRCUITOS O RAMALES:
En la canalizaciòn, los conductores que van despuès del ùltimo dispositivo de
protecciòn y que llevan la energía a las luces y aparatos elèctricos se les llaman
circuiutos derivados o ramales. Entre los conductores alimentadores y las derivaciones
de circuitos debe de haber un dispositivo de protecciòn contra sobrecargas de
corriente, puede ser un fusible o interruptor automàtico, para proteger los alambres de
las derivaciones de circuitos en caso que ocurra un corto circuito en un aparato o bien,
la propia canalizaciòn.
En nuestro tiempo en las canalizaciones se se utilizan 3 conductores para que se
puedan conectar aparatos de alto consumo, en los hogares donde existe aùn corriente
de 110 voltios, se debe de cambiar a 110 - 220(3 conductores).
RESPONSABILIDADES:
El suministro de energía eléctrica hasta los conductores de servicio, es responsabilidad
de la empresa que presta el servicio. Por el contrario, cualquier desperfecto que exista
en el alambrado del edificio o casa, es responsabilidad del dueño. Como tècnico en
electricidad, tienes la responsabilidad de saber comprobar los interruptores, los
receptàculos de contacto, cajas de conexiòn y los dispositivos que se conectan al
circuito elèctrico asì como los defectos que puedan presentarse en el alambrado
propiamente dicho.
REGLAS DE SEGURIDAD:
Siempre que se prueben las instalaciones eléctricas o se cambien fusibles, debe de
hacérse con sumo cuidado considerando la posibilidad de que hay energía eléctrica.
Esto es una medida de precauciòn para evitar un choque elèctrico. debes de tomar
precauciones aùn estando seguro de hacer desconectado el interruptor o fusible de
entrada. Es conveniente que no se toquen al mismo tiempo un conductor vivo y el de
tierra. No es conveniente pararse en piso mojado. Es conveniente pararse en una table
la cual servirà de aislante. Usar zapatos con suela de caucho(hule). Herramienta scon
mangos aislados.
EL PORQUE DE LA
IMPORTANCIA DE LA
CONEXION A TIERRA:
El conectar los circuitos a tierra
se hace para proteger a los
moradores de las casas y por
ende a la misma casa. Tomando
esta precauciòn se reducen los
riesgos de completar un circuito
a tierra por intermedio de una
persona con el agravante de
electrocutarla, tambièn se
reducen los riesgos de incendio. En las figuras abajo se ilustra lo antes mencionado.
Fusibles
Para iniciar dirè que los fusibles son dispositivos de
seguridad que protegen a los alambres contra sobrecargas
de corriente, es importante que al cambiarlos se haga por
uno de igual amperaje. Es conveniente que al colocar un
fusible nuevo se verifique cual fue el motivo por el cual el
anterior se fundiò, pudo haber sido una sobrecarga o bien,
un corto circuito.
Todo conductor se calienta cuando por el pasa una
corriente excesiva. La sobrecarga de los conductores puede ser por causa de utilizar
fusibles de mayor amperaje en las derivaciones de los circuitos, esto causa pèrdida de
energìa en los conductores de esta secciòn, por ende, los aparatos funcionaran
incorrectamente, con el agravante de causar incendios y serios daños en la
canalizaciòn. Cuando en una casa se va a incorporar un nuevo aparato de alto
consumo, debe de agregarse una nueva derivaciòn de circuito capaz de soportar el
consumo adicional. Se debe verificar que el circuito de entrada tambièn es capaz de
soportar esta incorporaciòn.
CIRCUITO DE ENTRADA DE 150 AMPERIOS:
Cuando un circuito de entrada de 110 - 220 y 3 conductores y 150 amperios, puede
soportar lo siguiente:
1. Iluminacion de la casa.
2. Plancha eléctrica
3. Horno
4. Refrigerador.
5. Cocina elèctrica(estufa) de 12,000 vatios.
6. Secadora de ropa de 8,700 vatios.
7. Aire acondicionado de 5,000 vatios.
Con este equipo funcionando, aùn pueden conectarse otros aparatos de no superen los
5,500 vatios.
Con un circuito de entrada de 200 amperios(los mismos voltajes), es suficiente para lo
anterior y ademàs calefacciòn. LOs circuitos de entrada que se han descrito (150 - 200
amperios) son los que se utilizar en la actualidad.
En el caso que se utilicen en los circuitos de entrada conductores tipo RH-RW el calibre
debe ser # 0 para 200 A. y # 000 para 150 A. Si en cambio son del tipo R, se debe de
usar # 000 para 150 A. y 250.000 mils circulares para 200 A.
Para un circuito de entrada de 100 amperios 110 - 220 voltios(3 conductores), los
aparatos que se van a conectar, el alumbrado inclusive, no deben de sobrepasar los
10,000 vatios. El calibre del alambre debe ser del # 2 ò # 3 tipo RH-RW, si es tipo R el
calibre debe ser # 1. Se recomienda para casas con àrea de 280 metros cuadrados
aproximadamente.
Para un circuito de entrada de 60 amperios(110 - 220) se recomienda si es alambre
del tipo RH-RW el No. 4 y del tipo R el mìnimo recomendado por el còdigo. Este
circuito ya no es recomendable en nuestra època.
En un circuito de entrada de 30 amperios no tiene una capacidad suficiente para
soportar artefactos elèctricos comunes, este puede suministrar corriente a muy pocos
artefactos de bajo consumo.
LOS COLORES DE LOS CONDUCTORES(CLAVE DE COLORES):
Los conductores estan clasificados en colores para que el electricista pueda
identificarlos cuando tenga que hacer una reparaciòn.
1. CONDUCTOR VIVO: Este debe de ser de color negro mismo que se debe de
conectar al terminal dorado o de laton de los interruptores, cajas de fusibles,
receptáculos, etc. Cuando en los dispositivos en lugar de tornillos tienen alambres de
conexiòn, el conductor negro del dispositivo debe de conectarse al conductor negro de
la instalaciòn elèctrica y el conductor blanco del dispositivo debe de conectarse al
conductor blanco.
2. TIERRA O CONDUCTOR MUERTO: También llamado
alambre contínuo es de color blanco, este debe de
conectarse directamente en la caja de entrada de la
instalación. Se debe de conectar al terminal plateado de los
interruptores, receptáculos, etc. Salvo casos especiales el
conductor blanco nunca debe de conectarse a un conductor
de color negro.
3. CONDUCTOR NUMERO 3: En el caso de instalaciones de 3 conductores, este debe
de ser de color rojo ya que este tambièn es vivo y se conecta ùnicamente a los
terminales no comunes o dorados de los receptàculos, cajas de fusibles, etc. o bien a
conductores del mismo color.
En todos los sistemas de corriente alterna, el alambre blanco debe de conectarse a
tierra. Tambièn es importante, segùn el código de los E.E.U.U, no se debe de
interrumpir con fusibles. Esto garantiza que este conductor siempre està al potencial
de tierra, evitando una descarga atmosfèrica(rayo) o de alto voltaje.
Además, si se conectan a tierra las cajas, bastidores o cualquier cubierta metàlica, se
evitan choques eléctricos cuando se produce un corto circuito.
Para la conexiòn a tierra se debe de usar, si es una barrila de cobre, deberá ser de .5
pulgadas y 2.43 metros de largo a una distancia de la pared de la casa o edificio de 2
pies y un pie debajo de la superficie de la tierra.
Corriente alterna
La corriente eléctrica es el movimiento de electrones libres
a lo largo de un conductor que está conectado a un circuito
en el cual existe una diferencia de potencial.
En tanto exista una diferencia de potencial, fluirá corriente,
cuando la diferencia de potencial no varìa, la corriente fluirà
en una sola direcciòn, por lo que se le llama corriente
contìnua o directa (C.C. o C.D.).
El otro tipo de corriente que existe se llama corriente alterna (C.A.) ya que cambia
constantemente de dirección, tal como se indica en la ilustraciòn a la izquierda. La
corriente en todo circuito fluye del terminal negativo hacia el positivo, por lo mismo,
para que haya flujo de corriente alterna la polaridad debe de cambiar su direcciòn. A
las fuentes con estas caracterìsticas se les llama fuentes de corriente alterna. A los
circuitos que trabajan con este tipo de corriente se les llama circuitos de C.A., a la
potencia que consumen potencia de C.A.
UTILIDAD DE LA CORRIENTE ALTERNA:
¿Que aplicación práctica tiene? Puede dar la sensación, que por el hecho de cambiar su
direcciòn, pareciera que lo que haya hecho en una, lo harìa obsoleto al cambiar de
dirección. Pero esto no sucede. Cuando hablamos de
un circuito, los electrones no desarrollan, pudieramos
decir, un trabajo útil. Aquì lo importante es el efecto
que producen las cargas por las cuales fluyen.
El efecto es el mismo, no importando la direcciòn de la
corriente, ejemplo: cuando por un resistor fluye una corriente, produce calor, ya sea
esta directa o alterna, entonces el calor es el efecto que se producirà en el resistor, en
el ciclo positivo o negativo de la corriente alterna.
La primera corriente descubierta y por lo mismo usada, fue la corriente directa (C.D.),
pero en cuanto se descubrió la corriente alterna, esta fue sustituyendo a la anterior.
Hoy, el uso de la corriente alterna podemos decir que es la que mayormente se usa en
el mundo, aunque en algunos lugares, se sigue usando corriente directa.
La razòn de esta diferencia en el uso, se debe a que se aplica lo mismo que la corriente
directa, con la ventaja que producirla y llevarla hasta los hogares es màs barato y fàcil,
otra de las razones es que la corriente alterna se puede aplicar donde no lo podemos
hacer con la C.D. Hay que hacer la salvedad que la corriente alterna no es adecuada
para algunas aplicaciones, solamente se puede usar corriente directa, por ejemplo los
circuitos de los equipos electrónicos no funcionarían con corriente alterna, por lo
mismo se hace la conversiòn a corriente directa por medio de rectificadores y filtros.
LA POTENCIA ELECTRICA:
El circuito ideal serìa aquel que aprovechara toda la energìa que produce la fuente, o
sea, no habrìa pérdida, pero en la práctica esto no es posible. Parte de la energía
producida se pierde en los conductores en la misma fuente. En lo posible se trata de
minimizar este consumo inutil. La mayor parte de la potencia se pierde en forma de
calor.
Cuando los conductores son muy largos, por ejemplo, desde la fuente de energìa hasta
los hogares, ocasiona una considerable pèrdida de energìa o potencia elèctrica. Como
se ha mencionado anteriormente, cuando se hablo sobre los conductores, se dijo que
cuanto màs grueso es cun conductor, aparte de soportar mayor amperaje opone
menor resistencia a la corriente elèctrica, pero cuanto màs largo sea, su resistencia
aumenta. En estos casos el alambre de plata serìa el ideal, pero su costo muy alto.
Aquí surge una pregunta, ¿como es posible llevar esta energìa y recorres grandes
distancias sin que se generan grandes pérdidas?, con la corriente directa esto no es
posible, pero la corriente alterna se presta para lograr reducir la pèrdida.
Bien, cuando se conduce la energìa elèctrica, una parte se convierte en calor en los
cables de transmisión, la pèrdida en forma de calor es directamente proporcional a la
resistencia y al cuadrado de la corriente, veamos la fórmula para la pérdida de
potencia: P = I2R (I al cuadrado). Se puede reducir las pérdidas en forma de calor si se
reduce la corriente o la resistencia del conductor, o ambas. Pero la resistencia tiene
menos efecto en la pérdida(de potencia) que la corriente, dado que la corriente está
elevada al cuadrado.
Si por ejemplo, duplicamos la resistencia, las pèrdidas de potencia se duplicarían, pero
si en cambio duplicamos la corriente, las perdidas se cuadruplican. Esto nos indica que
lo mejor para reducir pérdidas de potencia lo más indicado es reducir la corriente. Pero
esto serìa un inconveniente para los que reciben la energìa eléctrica.
Esto nos indica que lo mejor para reducir pérdidas de potencia lo más indicado es
reducir la corriente. Pero esto serìa un inconveniente para los que reciben la energìa
eléctrica, porque es en esta parte donde se necesita tener altas corrientes. Lo ideal es
un método por el cual se transmita a bajas corrientes y se eleven al final y esto es
posible gracias a la corriente alterna.
Toda fuente de potencia tiene por objeto producir una tensiòn o diferencia de potencial
en sus terminales y mantener esta tensión cuando el circuito se cierra y fluye
corriente. Cuando las fuentes son de corriente directa, como ya se dijo, no cambia la
polaridad, o sea el positivo es siempre positivo y el negativo, negativo, la corriente
fluye del negativo hacia el positivo, siempre. Lo cual no sucede con las fuentes de
corriente alterna ya que en un momento una terminal serà negativa y en otro positiva,
y asì sucesivamente. No hay que olvidar que la corriente fluye del negativo al positivo
aùn en la corriente alterna. Cuando una fuente es de corriente alterna se llama
alternador o generador. Estos generadores combinan el movimiento fìsico y el
magnetismo para producir la corriente. Consta de un imán permanente y un juego de
bobinas que al girar cortan las lìneas del campo magnètico y se produce la fuerza
electromotriz (fem).
Un generador elemental consta de una espira de alambre que
se hacer girar dentro de un imán permanente, los extremos del
alambre se conectan a unos anillos(uno por cada punta del
alambre) sobre los cuales se colocan unos carbones de donde
se toma la corriente.
En la figura se ilustra un generador elemental, los rectàngulos
pequeños son los carbones, los màs grandes, los anillos, el àrea gris es el imán, el
àrea cafè la bobina y una làmpara para indicar que existe una
corriente eléctrica.
Cuando la Bobina gira, existe una tensiòn en cada posiciòn de la
misma. La bobina en cada vuelta da un giro de 360 grados, o sea el
movimiento angular, si en cualquiera de los punto de la circunferencia
que describe la bobina se trazan lìneas al centro del cìrculo, a la
distancia entre las lìneas se le llama grado
a una lìnea desde fuera de la circunferencia al centro se le llama radio, o sea que a dos
radios cualquiera, se le llama grado.
La distancia de los radios se mide inversamente a la
rotación de las manecillas del reloj. Ya en la práctica,
un radio corresponde al cuerpo u objeto que gira. El
segundo radio del que se hablo es el punto de
referencia desde el cual se mide la posiciòn del
primero. El efecto es el mismo, no importando la
direcciòn de la corriente, ejemplo: cuando por un resistor fluye una corriente, produce
calor, ya sea esta directa o alterna, entonces el calor es el efecto que se producirà en
el resistor, en el ciclo positivo o negativo de la corriente alterna.
La primera corriente descubierta y por lo mismo usada, fue la corriente directa (C.D.),
pero en cuanto se descubrió la corriente alterna, esta fue sustituyendo a la anterior.
Hoy, el uso de la corriente alterna podemos decir que es la que mayormente se usa en
el mundo, aunque en algunos lugares, se sigue usando corriente directa.
La razòn de esta diferencia en el uso, se debe a que se aplica lo
mismo que la corriente directa, con la ventaja que producirla y llevarla hasta los
hogares es màs barato y fàcil, otra de las razones es que la corriente alterna se puede
aplicar donde no lo podemos hacer con la C.D. Hay que hacer la salvedad que la
corriente alterna no es adecuada para algunas aplicaciones, solamente se puede usar
corriente directa, por ejemplo los circuitos de los equipos electrónicos no funcionarían
con corriente alterna, por lo mismo se hace la conversiòn a corriente directa por medio
de rectificadores y filtros.
LA POTENCIA ELECTRICA:
El circuito ideal sería aquel que aprovechara toda la energía que produce la fuente, o
sea, no habría pérdida, pero en la práctica esto no es posible. Parte de la energía
producida se pierde en los conductores en la misma fuente. En lo posible se trata de
minimizar este consumo inutil. La mayor parte de la potencia se pierde en forma de
calor.
Cuando los conductores son muy largos, por ejemplo, desde la fuente de energìa hasta
los hogares, ocasiona una considerable pèrdida de energìa o potencia elèctrica. Como
se ha mencionado anteriormente, cuando se hablo sobre los conductores, se dijo que
cuanto màs grueso es cun conductor, aparte de soportar mayor amperaje opone
menor resistencia a la corriente elèctrica, pero cuanto màs largo sea, su resistencia
aumenta. En estos casos el alambre de plata serìa el ideal, pero su costo muy alto.
Aquí surge una pregunta, ¿como es posible llevar esta energìa y recorres grandes
distancias sin que se generan grandes pérdidas?, con la corriente directa esto no es
posible, pero la corriente alterna se presta para lograr reducir la pèrdida.
Bien, cuando se conduce la energìa elèctrica, una parte se convierte en calor en los
cables de transmisión, la pèrdida en forma de calor es directamente proporcional a la
resistencia y al cuadrado de la corriente, veamos la fórmula para la pérdida de
potencia: P = I2R ( I al cuadrado ). Se puede reducir las pérdidas en forma de calor si
se reduce la corriente o la resistencia del conductor, o ambas. Pero la resistencia tiene
menos efecto en la pérdida(de potencia) que la corriente, dado que la corriente está
elevada al cuadrado.
Factor de potencia
EL FACTOR DE POTENCIA:
Todo lo relacionado con bobinas presenta un efecto inductivo, el cual tiende a oponerse
al paso de una corriente alterna. ya sabemos que toda corriente necesita de un voltaje,
esta al llegar a la bobina, presenta un retraso con relación a su voltaje, es aquí donde
se desfasan, corriente y voltaje y se invalida la fórmula para averiguar la potencia que
consume un circuito.
En otras palabras, cuando la carga o consumo de un circuito por el que circula
corriente alterna son resistencias puras, por efecto del material conductor, se obtiene
una relación aproximada de la potencia consumida o potencia que se disipa, la fórmula
es la siguiente: W = V x I. Puede decirse que lo que se obtiene con esta fórmula es la
Potencia Real que es disipada, un vatímetro nos daría esta lectura.
Se presenta un problema cuando la carga es inductiva o capacitiva, dado que el
vatímetro da una lectura de POTENCIA APARENTE, misma que es menor al consumo
real que se lleva a cabo.
No habría de saber esto la empresa que provee la energía, y por lo mismo obliga a las
industrias a colocar un contador adicional el cual se denomina COSENOFÍMETRO para
que mida el porcentaje de desviación entre la POTENCIA APARENTE que presenta el
vatímetro y la POTENCIA REAL O POTENCIA EFECTIVA que se consume.
Se le conoce al valor de la relación entre las dos potencias como FACTOR DE
POTENCIA. Las empresas que proveen el servicio de energía electrica, aplican una
multa a la fábrica que tiene un factor (se le conoce también como coseno fi) menor a
0.9.
El factor de potencia ideal es aquel que su relación se encuentra en 1( o sea, aparente
= a efectiva ); si queremos saber la potencia efectiva, tenemos que dividir la potencia
aparente(la que nos indica en vatímetro) por el factor de potencia(este nos lo indica el
cosenofímetro).
Existen métodos
para mejorar el
factor de potencia,
el cual puede tener
problemas por dos
fenómenos
opuestos: atraso en
la corriente por las
cargas inductivas
muy altas, bien, corriente adelantada generada por circuitos con características
capacitivas(varios capacitores o motores sincrónicos). He aquí la forma de corregir esta
desviación: Si el factor de potencia se debe a una tendecia inductiva, que es lo que
regularmente ocurre la mayoría de las veces, se coloca en paralelo con las líneas de
alimentación un capacitor de alta capacidad. Obviamente, este banco de capacitores se
coloca dentreo de la fábrica y existen empresas que los proveen y colocan.
lámparas flourescentes
Las lámparas flourescentes contienen gas argón y vapor de mercurio. En esta página
trataremos de darte algunos datos importantes sobre este tipo de iluminacipon que se
ha vuelto tan popular. No cabe duda de la popularidad que han adquirido las lámparas
flourescentes, en todo tipo de establecimiento donde se requiera de iluminación con un
costo bajo y generación de calor también mínimo.
Asi es, estas lámparas han venido a sustituir a las lámparas incandescentes. Las
lámparas flourescentes proveen luz de dos a cuatro veces mayor que las
incandescentes, por ejemplo, para producir la misma cantidad de luz: lámpara
flourescente = 5 vatios, lámpara incandescente = 10 o 40 vatios.
Otra ventaja es el bajo brillo superficial con respecto a las incandescentes que brillan
en un solo lugar, las flourescentes tienen un brillo menor a través de un área mayor,
con esto dan menos sombras y una mejor distribución de la luz sin tener que forzar la
vista como lo tenemos que hacer cuando se trata de una bombilla incandescente.
Las luces flourescentes tienen forma tubular, y se fabrican en dos formas, rectas y
circulares. Las que vienen en forma recta tienen largos entre 10.8 cms. y 2.44 mts. y
su vatiaje según el largo entre 4 y 215 vatios. Las circulares tienen diámtros
extreriores entre 20.95, 30.48 y 40.64, los vatios respectivamente son: 22, 32 y 40.
En cada extremo de los tubos tienen una tapa con 2 terminales, los terminales están
concetados a un filamento interno de tungsteno, además dentro del tubo hay una
cantidad de gas argón y una gota de mercurio, y por último la superficie(interna) está
revestida con una substancia flourescente. El montaje del tubo se hace en una caja
que contiene un transformador y un circuito de arranque y la lámpara propiamente
dicha.
El
transformador proporciona el alto voltaje que necesita para iniciar el arco de vapor de
mercurio dentro del tubo y así estabilizar el circuito, conservando la corriente de
funcionamiento a nivel estable. La función del interruptor de arranque se encarga de
cerrar el circuito entre los dos filamentos cuando se activa al circuito de la lámpara,
también se encarga de abrir el circuito entre los dos filamentos despues de cierto
tiempo, el adecuado para calentar los filamentos a la temperatura correcta.
Se dispone de cuatro diferentes circuitos de arranque, estos pueden ser manual,
interruptor de encendedor automático, vigilante automático y el interruptor térmico
automático.
Tierra física o sistema de puesta a tierra
A todo el conjunto de elementos necesarios para una adecuada referenciación a tierra
se denomina Sistema de Puesta a Tierra.
IMPORTANCIA DE LA TIERRA FÍSICA EN LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS:
El concepto tierra física, se aplica directamente a un tercer cable, alambre, conductor,
como tu lo llames y va conectado a la tierra propiamente dicha, o sea al suelo, este se
conecta en el tercer conector en los tomacorrientes, a estos tomacorrientes se les
llama polarizados.
A todo el conjunto de elementos necesarios para una
adecuada referenciación a tierra se denomina Sistema
de Puesta a Tierra.
En la tierra se profundiza en toda su extensión a
excepción de unos 5 cm. un electrodo sólido de cobre de
2 metros y mas o menos .5 pulgadas de diámetro, en el
extremo que queda se conecta un conector adecuado en
el cual va ajustado el cable y este conectado al
tomacorriente como se indica en la figura siguiente. Este
tubo debe de ir por lo menos 12" separado de la pared
de la casa.
La tierra física antes descrita, protegerá todo equipo
conectado a un tomacorriente de cualquier sobrecarga
que pueda haber y por supuesto a los habitantes de la
casa.
Conexión three way
Una de las conexiones que ha alcanzado popularidad en las instalaciones eléctricas
habitacionales e industriales es la conexión three way, esto se debe a la facilidad que
le da al usuario de utilizarla, por ejemplo, en un dormitorio, se acostumbra colocar uno
de los interruptores en la puerta de acceso y otro más o menos al alcance de la
persona para que no tenga que levantarse a apagar las luces cuando se decida a
conciliar el sueño.
COMO SE CONECTAN LOS INTERRUPTORES:
En el ejemplo de un interruptor three way, hemos numerado y coloreado los tornillos
en los cuales van conectados los conductores, del color que se indican estos en la
figura en la cual se da el ejemplo de como van colocados en el dormitorio.
Se recomienda que la canalización se haga buscando el camino más corto para llegar
de un interruptor al otro para ahorrar cable, otra recomendación es alambrar con
conductores flexiles y del calibre adecuado, en las casas normalmente se usa No. 12,
pero es tu técnico electricista el que tiene la última palabra.
Obviamente, con este tipo de interruptores el metraje de cable es más alto, pero las
ventajas que te dá esta instalación es que, como se dijo anteriormente, no tendrás que
levantarte para apagar la luz. Si lo colocas en un Garage, por ejemplo, no deberás
regresar hasta este para apagar las luces. Estas ventajas, bien valen la pena los
metros extras de cable.
Consumos de los electrodomésticos
Caloría: Unidad de medida de la cantidad de calor. equivale a la cantidad de éste que debe suministrarse a un gramo de agua, a una atmosfera, para que eleve su temperatura de 14.5 a 15.5 grados. Su valor aproximado es de 4,18 julios.
Consumo de los electrodomésticos: En la mayoría de los hogares se utilizan varios aparatos eléctricos basados en el efecto Joule, en la inducción electromagnética o en los dos conjuntamente, que contribuyen a la realización , simplificación o perfeccionamiento de buena parte de las tareas del hogar.
Además de aportar e incrementar el confort de nuestros hogares, los electrodomésticos generan una gran actividad económica, en lo que respecta a la fabricación, a la actividad comercial y a las tareas de mantenimiento y reparación. A continuación se describen los consumos usuales de los electrodomésticos:
Tabla de consumos
Electrodoméstico
Potencia usual en W Consumo mensual
estimado en kWh
Cocina eléctrica Horno eléctrico
Horno de microhondas Freidora Batidora Molino de café Tostadora Refrigeradora (nevera) Congelador Lavavajillas Lavadora Secadora Plancha Calefacción eléctrica Aire acondicionado
Termo eléctrico Ventilador Televisor Iluminación
3500 a 7000 800 a 1600
500 a 1000 1000 a 2000 100 a 150 50 a 100 500 a 1 500 150 a 200 100 a 300 2500 a 3000 2000 a 3000 2000 a 2500 800 a 1 200 60 a 80 W por metro cuadrado 9 a 17 Wpor metro cuadrado
700 a 1500 3,50 a 100 200 a 400 700 a 1 200
100 a 200 4 a 8
4 a 8 3 a 5 0,2 a 0,5 0,1 a 0,2 1 a 3 25 a 45 30 a 50 45 a 65 40 a 50 40 a 50 10 a 15 10 a 30 kWh pr metro cuadrado 2 a 6 kWh por metro cuadrado
100 a 150 5 a 10 20 a 40 20 a 35
Conexión de un interruptor
A diferencia de la conexión three way que necesita 3 cables y 2 interruptores, la
conexión e instalación de un interruptor simple, es más sencilla. Se necesitan
únicamente 2 cables.
CONEXIÓN: Lo primero que tienes que hacer antes de cualquier actividad con
electricidad, es desconectar el paso de esta a toda la casa o al sector en el que vas a
trabajar. Hecho esto, puedes empezar con toda confianza.
Insertas desde la caja donde se colocará la lámpara, dentro del tubo que se dejó para
contener los cables una guía de acero flexible, luego atas a esta 2 cables color rojo ( si
prefieres, puede ser otro color ), el paso siguiente es sacar poco a poco la guía hasta
tener a la vista los cables, debes de dejar unos 12 ó 15 cms. extras, tanto en la caja
donde vas a colocar el interrutor como en la caja donde se colocacará la lámpara.
Quitas unos 5 cms. de forro del cable positivo de la línea y unos 3 al cable rojo que se
colocó para el interruptor, y lo enrollas en este punto, es importante que lo dejes muy
bien enrollado para asegurar un buen contacto, para esto utiliza 2 alicates, uno para
sostener un extremo, y el otro para darle vuelta a la punta sin forro del cable rojo del
interruptor. Hecho esto, lo aislas con cinta aislante. El siguiente paso es quitarle un
cm. de forro al otro cable que colocaste dentro del tubo y atornillarlo en el centro del
receptáculo de la lámpara.
Ahora tienes que cortar unos 12 ó 15 cms.
de cable para conectar el negativo de la línea
al receptáculo, haces lo mismo que hiciste
con los primeros cables, y luego atornillas el
extremo suelto al otro tornillo del
receptáculo, aislas con cinta.
Aquí ya puedes atornillar el receptáculo de la
lámpara a la caja, antes debes de colocar
bien los cables dentro de esta, y ya puedes
atornillar. siempre que estes seguro que
todo está conectado y aislado y colocas la
lámpara.
Te toca ahora conectar el interruptor, cada
uno de los cables que tienes, en cada uno de los tornillos del interruptor, hecho esto,
colocas bien los cables dentro de la caja y atornillas el interruptor a la caja.
Bien, en teoría ya todo está correctamente bien conectactado, ya puedes mandar la
electricidad al sistema y pruebas tu conexión. En la figura siguiente puedes ver un
diagrama de la conexión.
Interruptor para dos intensidades de luz
Con la instalación de este interruptor tienes 2 opciones de luz, plena y media. Como
logramos esto?, fácil, tendras que cambiar el interruptor simple por uno de 2 en la
misma placa.
Lo que necesitas es lo siguiente:
1. Una placa con 2 interruptores.
2. 1 diodo 1N4001
Ahora procedemos a quitar la placa antigua y a colocar la nueva.
NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras acccidentes y trabajaras
con toda confianza.
En la figura de abajo puedes ver como se debe de conectar el diodo a los 2
interruptores.
COMO FUNCIONA: Con uno de los 2
interruptores se enciende y a la vez se
apaga la luz, el otro se encarga de
atenuar la intensidad de la luz o dejarla
a plena iluminación. Cuando el
interruptor en el que está conectado el
diodo está abierto, únicamente pasan
los electrones a través del diodo
propiamente dicho, en otras palabras,
solo pasará la mitad de cada ciclo de la
corriente alterna, por este motivo la
lámpara se iluminará a media luz.
OBSERVACION: Este circuito no
funciona con lámparas flourescentes.
Después de haber conectado todo, procedemos a colocar la placa y a atornillarla.
Interruptor con indicador nocturno
Con el agregado de dos componentes a tus interruptores, vas a poder localizarlos
facilmente en plena obscuridad cuando desees encenderlos.
Lo que necesitas es lo siguiente:
1. Un resistor de 100KΩ.
2. 1 Una lámpara neón
Ahora procedemos a quitar la placa para colocar estos compomentes, el diagrama lo
puedes ver en la figura de abajo.
NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras acccidentes y trabajaras
con toda confianza.
COMO FUNCIONA:
Cuando la luz está
apagada la lámpara
neón se ilumina y
permenece así hasta
que se enciende la luz.
Lo que sucede es que
cuando el interruptor
está en posición de
apagado, el resistor de
100KΩ y la lámpara
neón completan el
circuito y pasa a través
de ellos la corriente; cuando el interruptor se conecta, tomando en cuenta que ya no
hay una alta resistencia, a través de el fluye más facilmente la corriente, y port lo
tanto enciende la bombilla (lámpara ) de la habitación.
Interruptor múltiple
Estimados usuarios de electricidad básica, en está página les explicaremos como se
instala un interruptor múltiple, en la presentación estamos asumiendo que vamos a
conectar 3, por lo mismo la placa debe de tenr e interruptores.
NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras acccidentes y trabajaras
con toda confianza.
Estamos asumiendo que vamos a empezar desde cero con esta instalación, para lo
cual veamos la
figura siguiente:
Como se dijo,
asumimos que
empezamos desde
cero, esto significa
que dentro de los
tubos y cajas para
los interruptores
no hay cables
instalados, excepto las líneas positiva (rojo ) y negativa ( negra ), las cuales vas desde
el intrerruptor principal ( flippon ), pasando por todas las cajas octagonales en las
cuales se colocarán las lámparas ( bombillas ).
Sigamos los pasos:
1- Defnimos que color de cables vamos colocarle a cada una de las lámparas, no
olvidando que para el cable que alimentará a los interruptores usaremos rojo para
facilitarnos la indentificación y colocación, este, como se puede ver en el diagrama lo
unimos al cable rojo de la línea ( positivo ).
En el diagrama se usan cables: azul, verde y café, para alimentar cada una de las
lámparas, en este caso 3.
2- Tomamos una guía ( de acero ) especial para este trabajo y la introducimos desde
la caja octagonal ( desde el techo ), desde la cual tengamos el acceso a la caja donde
quedará la placa con los interruptores, cuando salga la punta de la guía, tomamos los
4 cables ( es recomentable cable flexible no rígido ) y los colocamos en la punta de la
guía y los aseguramos con cinta aislante fuenrtemente para que no se suelten.
3- Tomamos el extremo de la guía que quedó en la caja octagonal y halamos hasta
que los cables queden visibles-
4- En este punto quitamos la cinta aislante y liberamos los cuatro cables.
5- Tomamos el cable rojo que viene de la caja de los interruptores y cortamos dejando
unos 10 ó 12 centímetros que salgan de la caja octagonal, le quitamos unos 5 a 7
centímetros de aislamiento; al cable rojo de la línea le quitamos unos 3 ó 4, luego a
este, devanamos el que viene de la caja de los interruptores.
6- El siguiente paso es aislar con cinta aislante la unión de los cables que acabamos de
hacer.
7- Si en esta caja octagonal vamos a colocar una de las lámparas, selecionamos el
interruptor que queremos dejar para esta y tomamos el cable correspondiente ( No
olvidarse que cuando vamos a colocar una lámpara fuera de la casa, se debe de utilizar
para este, el primer interruptor, o sea el de arriba ), si las tres lámparas son interiores,
tomamos en este caso el cable azul o sea el primer interruptor, lo cortamos, siempre
dejando 10 ó 12 cm. extras fuera de la caja y le quitamos 7 milímetros de forro o un
poco.
8- Cortamos un trozo de cable de color negro de unos 20 centímetros y le quitamos en
un extremo unos 5 ó 7 cms. de forro y en el otro extremo 7 milímetros
9- Tomamos ahora el cable negro ( negativo ) de la línea y le quitamos 3 ó 4 cms. y
en este devanamos el extremo que tiene pelados los 5 ó 7 cms., ahora lo aislamos con
cinta aisladora.
10- Los extremos de los cables azul y negro que tienen libre de forro 7 milímetros los
conectamos a la base ( Plafonera ) de la lámpara de la forma siguiente: a) El cable
azul al tornillo central. b) El negro al tornillo que queda a un lado.
Lo que se pretende con esto es que el cable azul conecte con el punto central de la
lámpara y el negro con la carcaza con rosca.
11- Ahora procedemos a utilizar nuevamente la guía e insertarla desde la base
octagonal donde quedará la otra lámpara y procedemos de la misma forma que lo
hicimos cuando colocamos los 4 alambres ( ver el punto 2, 3 y 4) y aseguramos el
cable verde y procedemos a llevarlo con la guía hasta la base octagonal, luego
hacemos lo que se hizo con la instalación de la primera lámpara, según indicamos en
los puntos 7 al 10.
OBSERVACIÓN:
Si la última
lámpara será
colocada siguiendo
la misma línea, se
deberán llevar los
cables verde y café
juntos, si por el
contrario la tercera
lámpara no se
colocará seguida
de la segunda,
dejar en la primera
el cable café y
proceder después a colocarlo de la forma que se hizo con los cables azul y verde.
Instalación de un tomacorriente
Veremos ahora como instalar un tomacorriente. Los tomacorrientes se denominan
como polarizados y no polarizados, estos son los más utilizados en una casa
normal, aunque para proteger todos los aparatos conectados lo ideal es que se
colocquen tomacorrientes polarizados.
NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras acccidentes y trabajaras
con toda confianza
Tomacorriente polarizado: Este
tomacorriente se caracteriza por tener tres
puntos de conexión, el vivo o positivo, el
negativo
y el de
tierra física, es muy importante el uso de
estos tomacorrientes. A la derecha un
ejemplo de la espiga que se utiliza.
Tomacorriente no polarizado: Este
tomacorriente unicamente tiene 2
puntos de conexión, el vivo o positivo y
el negativo; este tipo de tomacorriente
no es recomendable para aparatos que
necesiten una protección adecuada
contra sobrecargas y descargas
atmosféricas. A la derecha un ejemplo
de la espiga que se utiliza.
Para la instalación de un tomacorriente
se debe de desmontar el toma anterior
quitando los tormillos que aseguran el
tomacorriente a la caja, luego, aflojar
los tornillos que aseguran los cables y
colocar el nuevo. Si es una instalación
nueva, primero debemos de colocar los
cables dentro del tubo y proceder como se hizo con los interruptores, ver Interruptor
simple e Interruptor múltiple. En el caso
de los tomacorrientes los cables se
conectan al positivo y negativo de la
instalación directamente.
En la figura puede verse que debemos
de conectar tres cables para instalar un
tomacorriente polarizado:
ROJO: Este debe de conectarse a la
línea viva o positiva de la instalación
eléctrica.
NEGRO: Este debe de conectarse a la
línea negativa de la instalación eléctrica.
VERDE: Este corresponde a la tierra física instalación eléctrica.
En el caso de un tomacorriente no polarizado se deben de conectar dos cables:
ROJO: Este debe de conectarse a la línea viva o positiva de la instalación eléctrica.
NEGRO: Este debe de conectarse a la línea negativa de la instalación eléctrica.
Para una instalacion nueva seguir los pasos indicados en Interruptor simple e
Interruptor múltiple.
No hemos utilizado símbolos para estos casos ya que lo que se pretende es enseñar de
forma simple como instalar tomacorrientes. Esperamos que este tutorial sea de utilidad
para los estudiantes y personas que deseeen hacer sus propias instalaciones eléctricas.
Instalación de un timbre o zumbador
En esta pagina te enseñaremos como instalar un timbre o zumbador.
NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras acccidentes y trabajaras
con toda confianza.
Timbre o zumbador: Este es un accesorio que puede considerarse como una alarma
operada por una persona que necesita que le atendamos, el cual emite un sonido
agudo y en algunos casos de corte musical o imitando el canto de aves.
Para la instalación de un timbre o
zumbador se debe de desmontar la
placa del timbre anterior quitando los
tormillos que la aseguran a la caja,
luego, aflojar los tornillos que aseguran
los cables y colocar el nuevo. Si es una
instalación nueva, primero debemos de
colocar los cables dentro del tubo segun
indica la figura y proceder como se hizo
con los interruptores, ver Interruptor
simple e Interruptor múltiple.
El cable que se utiliza para timbres es
de tipo paralelo y sólido relativamente
delgado.
Esta característica se debe a que la
corriente que circulará por el es relativamente baja, por lo mismo no habrá
calentamiento, además los períodos en que circulará corriente por el son cortos.
Altura de colocación interruptores y tomacorrientes
Hemos comentado ya sobre como conectar un interruptor y tomacorrientes, hablaremos ahora, de la altura a la cual se coloca cada uno de estos accesorios
eléctricos. Regularmente realizamos esta tarea sin tomar en cuenta estos pequeños detalles, los cuales son importantes según las normas establecidas. En las imagenes siguientes ilustraremos detalladamente la forma de colocar los
interruptores y tomacorrientes.
En la imagen superior puedes ver que un interruptor se debe de colocar a 1.20 metros
del nivel de piso. También se indica la distancia que debe de existir desde la puerta hasta el interruptor, que es entre 20 y 30 cms.
Altura de colocación de tomacorrientes
En el caso de los tomacorrientes, estos se deben de colocar a una altura de 50 cms. sobre el nivel de piso. Habrán casos en los cuales un tomacorriente puede quedar a una altura superior o bien, podría ser necesario que quedaran al nivel del piso exactamente.
Dirección de encendido y apagado de los interruptores
Muy pocos técnicos electricistas y personas que se dedican a las instalaciones
eléctricas, le dan importancia a este punto.
Como dije anteriormente, la dirección del encendido y apagado de un interruptor, muy
pocas veces se toma en cuenta, aunque se podría decir, que importancia tiene?.
Es más por lo que indican las
normas, ya que al final la luz se
va a encender o a apagar en
cualquier direccion. Y para que tu
sepas exactamente como debe de
ser, he decidio publicar este
tema.
Encendido: Cuando coloques un
interruptor, este debe de
encender la luz cuando el boton
de encendido tenga su parte baja
apuntando hacia la puerta, ver la
figura siguiente ( a ).
Apagado: En este caso es lo
contrario del punto anterior, tal como se indica en la figura ( b ).
Al igual que nos referimos a la altura a la que se coloca un interruptor o un
tomacorriente con respecto al piso, para que nuestras instalaciones queden muy bien,
asimismo, se debe de tomar en cuenta la dirección de encendido y apagado.
Diccionario de electricidad
Aislamiento funcional: aislamiento necesario para asegurar el funcionamiento
normal de un aparato y la protección fundamental contra los contactos directos.
Aislante: Un material aislante es aquel que, debido a que los electrones de sus
átomos están fuertemente unidos a sus núcleos, prácticamente no permite sus
desplazamientos y, por ende, el paso de la corriente eléctrica cuando se aplica una
diferencia de tensión entre dos puntos del mismo. Material no conductor que, por lo
tanto, no deja pasar la electricidad.
Alicates de terminales: Herramienta multifunción para poner terminales, cortar
cables y pelarlos. También llamados de electricista, con funda protectora
Amperímetro: Aparato que mide la intensidad de la corriente eléctrica cuando lo
intercalamos con un hilo conductor.
Amperio: Unidad que mide la intensidad de una corriente eléctrica. Su abreviatura es
A, y su nombre se debe al físico francés André Marie Ampère.
Autoseccionador: aparato que abre un circuito automáticamente en condiciones
predeterminadas, cuando dicho circuito está sin tensión.
Base schuko: Base de enchufe tipo europeo, con toma de tierra lateral.
Bases de enchufe: Accesorios eléctrico que se coloca en la pared, provisto de
agujeros en los que se introducen las clavijas del enchufe.
Bipolar: Categoría de diseño de circuitos integrados. En este tipo de circuitos, los
componentes son transistores bipolares y otros dispositivos que se fabrican siguiendo
las propiedades de unión p-n de los semiconductores. Los circuitos bipolares tienen
mayores velocidades de operación que los circuitos de MOS, pero son más complejos
de fabricar y consumen mayor cantidad de energía.
Bobina: Arrollamiento de un cable conductor alrededor de un cilindro sólido o hueco,
con lo cual y debido a la especial geometría obtiene importantes características
mágneticas.
Borne: Cada uno de los botones de metal a los que se unen los hilos conductores de
un aparato eléctrico.
Buscapolos: Destornillador para comprobar la existencia de corriente al encenderse
una lámpara de neón que tiene en su interior.
Cable coaxial: Está formado por un alambre aislado rodeado de una malla trenzada y
con una cubierta exterior. Existe una gran variedad de tipos de cables coaxiales para
diferentes propósitos que varían en diámetro e impedancia.
Cableado: Circuitos interconectados de forma permanente para llevar a cabo una
función específica. Suele hacer referencia al conjunto de cables utilizados para formar
una red de área local.
Cables rígidos: Cables que se utilizan para transportar energía y que tienen la
particularidad de estar instalados entre las canalizaciones fijas hasta los enchufes.
Caja de conexiones: En electricidad, caja empotrable o de superficie destinada a
alojar empalmes de cables. También caja de empalmes.
Caja de elementos: En electricidad, caja empotrable destinada a alojar los
interruptores, bases, etc. Si no va empotrada y va atornillada se denomina zócalo.
Calibrador: Herramienta que sirve para determinar el calibre ( grueso ) del los
alambres.
Canalización: conjunto constituido por uno o varios conductores eléctricos por los
elementos que los fijan y por su protección mecánica.
Cargas lineales: La mayor parte de las cargas eléctricas se tipifican como cargas
convencionales; estas se comportan linealmente, lo cual significa que al aplicar una
tensión, la forma de onda de la corriente conserva esa misma forma, aunque en
general estará desplazada en el tiempo un ángulo (j).
Cautín ( soldador ): Aparato para soldar con estaño.
Central eléctrica: conjunto de instalaciones utilizadas directa e indirectamente para
la producción de energía eléctrica.
Central Hidroelectrica: Es aquella central donde se aprovecha la energía producida
por la caída del agua para golpear y mover el eje de los generadores eléctricos.
Central térmica: Instalación donde se obtiene energía eléctrica a partir del carbón
(hulla, antracita o lignito). A veces también cubre las centrales que usan derivados del
petróleo.
Circuito: es la trayectoria que sigue una corriente eléctrica para desplazarse del polo
negativo al polo positivo del generador del voltaje o fuerza electromotriz (fem.).
Circuito eléctrico es aquel que, con elementos colocados por el ser humano, tales como
conductores, componentes electrónicos, configurados de tal forma para llevar a cabo
una función. Puede decirse que el circuito eléctrico más corto es un conductor que une
los 2 polos de una fuente eléctrica, es obvio que esto no tiene sentido práctico, más
bien se define como corto circuito.
Coeficiente de falta a tierra: es el coeficiente UPF/UP, siendo UPF la tensión eficaz
entre una fase sana del punto P y tierra durante una falta a tierra, y UP la tensión
eficaz entre cualquier fase del punto P y tierra en ausencia de falta.
La falta a tierra referida puede afectar a una o más fases en un punto cualquiera de la
red.
Capacitor eléctrico: Dispositivo que almacena pequeñas cantidades de electricidad.
Su capacidad se mide en faradios.
Capacitor electrolítico: Componente electrónico que almacena corriente continua.
Conductor: Son los elementos metálicos, generalmente cobre o aluminio, permeables
al paso de la corriente eléctrica y que, por lo tanto, cumplen la función de transportar
la "presión electrónica" de un extremo al otro del cable. Material que opone mínima
resistencia ante una corriente eléctrica. Los materiales que no poseen esta cualidad se
denominan aislantes.
Conductores activos: los destinados normalmente a la transmisión de energía
eléctrica.
Conector: Pieza destinada a establecer conexiones debidamente aisladas y a prueba
de humedad.
Conector RCA: Tipo de conexión utilizada para las señales de audio y vídeo.
Consumo energético: Gasto total de energía en un proceso determinado.
Corriente: Movimiento de electricidad por un conductor. Es el flujo de electrones a
través de un conductor. Su intensidad se mide en Amperios (A).
Corriente de contacto: corriente que pasa a través del cuerpo humano cuando está
sometido a una tensión.
Corriente de defecto a tierra: es la corriente que en caso de un solo punto de
defecto a tierra, se deriva por el citado punto desde el circuito averiado a tierra o a
partes conectadas a tierra.
Corriente Eléctrica Alterna: Es el flujo de corriente en un circuito que varía
periódicamente de sentido.
Cortacircuitos: En electricidad, dispositivo para producir un corte en la corriente
cuando se produce un cortocircuito o una sobrecarga eléctrica. Este corte se produce al
fundirse un fusible.
Corte omnipolar: corte de todos los conductores activos. Simultáneo, la conexión y
desconexión se efectúa al mismo tiempo en el conductor neutro o compensador y en
las fases o polares. No simultáneo, la conexión se establece a antes.
Cortocircuito: Contacto accidental de dos cables con distinta polaridad.
Desoldador: Aparato que succiona el estaño de un componente electrónico para
poder desmontarlo y sustituirlo si es el caso.
Diferencial: En electricidad, interruptor de seguridad, que corta la corriente al
producirse una descarga a tierra o al contacto de una persona con un polo positivo.
Diodo: Componente electrónico que deja pasar la corriente de una batería cuando se
conecta el ánodo al positivo y el cátodo al negativo, oponiéndose al paso de corriente
si se conecta al contrario.
Distribución: Incluye el transporte de electricidad de bajo voltaje y la actividad de
suministro de la electricidad hasta los consumidores finales.
Disyuntor: interruptor automático por corriente diferencial. Se emplea como
dispositivo de protección contra los contactos indirectos, asociado a la puesta a tierra
de las masas
Electroimán: Es la magnetización de un material mediante la electricidad.
Elementos conductores: todos aquellos que son susceptibles de propagar un
potencial.
Emplazamiento peligroso: espacio en el que una atmósfera explosiva está presente
en tal cuantía, como para requerir precauciones especiales, en la construcción,
instalación y utilización del material eléctrico.
Encapsulado: cuando los elementos a proteger están encerrados (envueltos) en una
resina, de tal manera que una atmósfera explosiva no pueda ser inflamada ni por
chispa ni por contacto con puntos calientes internos al encapsulado.
Enchufe de exterior: Enchufe preparado con materiales que los aislan de las
inclemencias del tiempo.
Enchufe hembra: Dispositivo para empotrar o de superficie a la que llega corriente y
en el que se conectan los aparatos eléctricos a la red.
Energía: La energía es la capacidad de los cuerpos o conjunto de éstos para efectuar
un trabajo. Todo cuerpo material que pasa de un estado a otro produce fenómenos
físicos que no son otra cosa que manifestaciones de alguna transformación de la
energía.
Capacidad de un cuerpo o sistema para realizar un trabajo. La energía eléctrica se
mide en kilowatt-hora (kWh).
Energía alternativa: Energía procedente de fuentes no convencionales, por ejemplo,
la energía solar y la eólica.
Energía atómica o nuclear: La que mantiene unidas las partículas en el núcleo de
cada átomo y que, al unirse dos núcleos ligeros para formar uno mayor (reacción de
fusión) o al partirse en dos o más fragmentos un núcleo muy pesado (reacción de
fisión) es liberada en forma de energía calorífica o radiante.
Aprovechamiento del calor desprendido en la reacción de fisión de elementos
radioactivos para generar vapor que, a su vez, mueve una turbina que da lugar a
energía eléctrica.
Energía eólica: Energía cinética del aire, es producida por los vientos y se aprovecha
en los molinos de viento en los aerogeneradores. También se utiliza para la generación
de electricidad en las centrales eólica.
Generación de energía eléctrica debido al movimiento de las aspas de los generadores
por la velocidad del viento, en zonas donde éste es fuerte.
Energía geotérmica: Obtención de calor para calefacción y para producción de
energía eléctrica mediante el uso del vapor producido por las altas temperaturas del
interior de la Tierra. El calor interno de nuestro planeta produce el derretimiento de las
rocas y el calentamiento de las aguas subterráneas y los gases subterráneos calientan
el agua de las capas inferiores, la que emana a la superficie en forma de vapor o
líquido caliente. Estas erupciones, intermitentes, normalmente las encontramos en
zonas volcánicas y se conocen con el nombre de géiser.
Energía hidráulica: Energía originada mediante turbinas por el aprovechamiento de
la presión que se produce en un salto de agua por la diferencia de alturas. Fuerza viva
de una corriente o de una caída de agua que se aprovecha en forma de energía
mecánica para mover maquinarias o producir energía eléctrica.
Energía Hidrotérmica: Resulta por la caída de temperatura de un cuerpo, entre un
manantial frío y otro caliente. En una central de este tipo se emplea el agua caliente de
la superficie del mar y la fría del fondo. Como el agua no es lo suficientemente caliente
se emplea un líquido de ebullición muy baja, para vaporizarla (cloruro de etilo), cuyo
vapor accionará un turboalternador, como en las centrales termoeléctricas.
Energía Mareomotriz: Se aprovecha el flujo y reflujo del agua del mar, cerrando con
una presa -provista de turboalternadores- la entrada de un río en puntos donde las
mareas sean suficientemente importantes.
Energía Química: Suministrada por reacciones químicas. Ejemplos de ellas: los
explosivos, las pilas eléctricas.
Energía Radiante: Es la energía de las ondas electromagnéticas: rayos gamma, equis
y ultravioleta; rayos luminosos e infrarrojos, ondas hertzianas.
Energía solar: Energía producida mediante el efecto del calor del sol en una placa
solar. Se usa principalmente en hogares para calentar agua y para calefacción, y en
instalaciones de alumbrado en carreteras mediante una batería que se carga durante el
día. Proviene del sol y se produce por la fusión de los núcleos atómicos de hidrógeno,
componente principal del Sol.
Energía Térmica: Energía calorífica producida por la combustión en las máquinas
térmicas de hulla, petróleo, gas natural y otros combustibles.
Estañar: Soldar dos metales con estaño.
Fotocélula: interruptor cuya acción de conectar o desconectar está comandada por
una célula fotoeléctrica.
Fuente de energía: aparato generador de energía eléctrica
Giga Watio: múltiplo de la potencia activa, que equivale a mil millones de watt y cuyo
símbolo es GW.
Grasas conductoras: permiten disminuir la resistencia de contacto, se utilizan en
empalmes de barras, y en contactos móviles que operan bajo tensión.
Grasas siliconadas: se emplea para aumentar la conductividad térmica entre dos
elementos.
Grupo electrógeno: equipo compuesto por un moto impulsor, un generador de
energía y los correspondientes equipos de control y comando.
Guardamotor: interruptor automático destinado al comando y protección de los
motores eléctricos. La curva de disparo de los relés térmicos está diseñada
especialmente para este tipo de carga
Halógeno: metaloide de la familia del cloro.
Hub: es un accesorio que se usa para conectar un caño de acero flexible a una caja o
tablero.
Hz: símbolo de la unidad de frecuencia "hertz".
Ignitor: elemento del circuito auxiliar de las lámparas halogenuros metálicos. Su misión es la de emitir un pulso de alta tensión para el encendido.
Iluminación artificial: aquella que se logra a través de aparatos de luz. Iluminación combinada: combinación de dos o más métodos de alumbrado. Iluminación de emergencia: Iluminación que debe entrar en funcionamiento automático y permitir, en caso de falla del alumbrado general o cuando la tensión de
éste baje a menos del 70% de su valor nominal, la evacuación segura y fácil del público al exterior; solamente podrá ser alimentado por fuentes propias de energía y deberá poder funcionar durante un mínimo de una hora, proporcionando en el eje de los pasos principales una iluminación adecuada. Iluminación decorativa: sistemas de iluminación dedicados a iluminar lugares o sitios que se quieren mostrar con detalles, tanto sea de formas, como color o diseño. Incandescencia: Sistema en el que la luz se genera como consecuencia del paso de una corriente eléctrica a través de un filamento conductor. Inducción: Producción de corrientes llamadas corrientes inducidas en un circuito bajo la influencia de un imán o de una corriente. Influjo recíproco de las corrientes
eléctricas sobre los imanes. Inestabilidad: (JITTER, flicker o fluctuaciones): Fenómeno de inestabilidad en la señal reproducida, debido a fluctuaciones de la velocidad de la cinta o de la cabeza, en un VCR. Variaciones a corto plazo de las posiciones ideales en el tiempo de los instantes significativos de una señal digital. Palabra enviada amablemente por Luis
LLanos. Instalación de Alta Tensión: tensiones por encima de 33.000V Instalación de Baja Tensión: tensiones entre 50V y 1.000V
Instalación de Media Tensión: tensiones entre 1.000X y 33.000V Instalación de Muy Baja Tensión: tensiones hasta 50V
Instrumento de medida: Conjunto formado por el sistema de medida, la caja del mismo y los accesorios incorporados. Interruptor: Aparato de poder de corte destinado a efectuar la apertura y/o cierre de un circuito que tiene dos posiciones en las que puede permanecer en ausencia de acción exterior y que corresponden una a la apertura y la otra al cierre del circuito.
Puede ser unipolar, bipolar, tripolar o tetrapolar.
Unipolar: Interruptor destinado a conectar o cortar un circuito formado por 1 cable.
Bipolar: Interruptor destinado a conectar o cortar un circuito formado por dos cables. Puede ser un vivo y el neutro o dos fases.
Tripolar: Interruptor destinado a conectar o cortar un circuito formado por tres cables.
Tetrapolar: Interruptor destinado a conectar o cortar un circuito formado por 4 cables.
Joule: Energia disipada en un material durante un tiempo igual a un segundo cuando la corriente que circula a traves de el es igual a un amperio (1A), si la diferencia de potencial es igual a un voltio (1V). Palabra amablemente enviada por Luis LLanos.
Kilovatio-hora: Unidad de energía utilizada para registrar los consumos. Equivale al consumo de un artefacto de 1.000 W de potencia durante una hora
Lámpara incandescente: Fuente de luz, cuyo funcionamiento se basa en el principio de la incandescencia. Lámpara fluorescente: Las lamparas fluorescentes tubulares es en realidad una lampara de descarga de vapor de mercurio de baja presión, en la cual la luz se
produce mediante el empleo de polvos fluorescentes que son activados por la energía ultravioleta de la descarga. Línea general de distribución: Canalización eléctrica que enlaza otra canalización, un cuadro de mando y protección o un dispositivo de protección general con el origen de canalizaciones que alimentan distintos receptores, locales o emplazamientos.
Luminaria: Aparato que sirve para repartir, filtrar o transformar la luz de las lámparas, y que incluye todas las piezas necesarias para fijar y proteger las lámparas y para conectarlas circuito de alimentación.
Megger: Aparato usado para medir la resistencia del asilador de una conductor.
Palabra enviada por Ruben Guajardo Mufa: Porteccion contra el agua usado en acometidas aereas. Palabra enviada por Ruben Guajardo
NÚCLEO MAGNÉTICO: Una cantidad de material ferroso que se coloca en una bobina o en un transformador para que nos proporcione un trayecto mejor que el aire para un flujo magnético
incrementando, por lo tanto, la inductancia de la bobina y aumentando el acoplamiento entre los varios enrollados de un transformador.
Pantallas: Son los elementos metálicos generalmente de cobre, materializados en
forma de cintas o alambres aplicados en forma helicoidal o cintas corrugadas, que
tienen como objeto proteger al cable contra interferencias exteriores, darle forma
cilíndrica al campo eléctrico, derivar a tierra una corriente de falla, etc.
En el caso de los cables aislados con papel impregnado o de altísima tensión para uso
enterrado, esta protección esta formada por una envoltura (vaina) continua y estanca
de plomo o aluminio.
Potencia: Es el trabajo o transferencia de energía realizada en la unidad de tiempo.
Se mide en Watt (W) o kilovatio (kW).
Potencia nominal de un motor: Es la potencia mecánica disponible sobre su eje,
expresada en vatios, kilovatios o megavatios.
Potencia activa: Es la que efectivamente se aprovecha como potencia útil en el eje
de un motor, la que se transforma en calor en la resistencia de un calefactor, etc.
Potencia reactiva: Es la que los campos magnéticos de los motores, de los reactores
ó balastos de iluminación etc. intercambian con la red sin significar un consumo de
potencia activa en forma directa.
Potencia aparente: Es la que resulta de considerar la tensión aplicada al consumo y
la corriente que éste demanda, esta potencia es lo que limita la utilización de
transformadores, líneas de alimentación y demás elementos componentes de los
circuitos eléctricos.
Punto a potencial cero: Punto del terreno a una distancia tal de la instalación de
toma de tierra, que el gradiente de tensión resulta despreciable, cuando pasa por dicha
instalación una corriente de defecto.
Punto mediano: Es el punto de un sistema de corriente continua o de alterna
monofásica, que en las condiciones de funcionamiento previstas, presenta la misma
diferencia de potencial, con relación a cada uno de los polos o fases del sistema.
Punto neutro: Es el punto de un sistema polifásico que en las condiciones de
funcionamiento previstas, presenta la misma diferencia de potencial, con relación a
cada uno de los polos o fases del sistema.
Protecciones eléctricas: Se trata de delgadas capas de material sintético conductor
que se coloca en los cables de aislación seca de XLPE de tensión superior o igual a 3,3
kV y en los de ERP a partir de 6,6 kV.
La capa inferior, colocada entre el conductor y el aislante, tiene por objeto ahcer
perfectamente cilíndrico el campo eléctrico en contacto con el conductor, rellenando los
huecos dejados por los alambres que constituyen las cuerdas.
La capa externa cumple análoga función en la parte exterior de aislamiento y se
mantiene al potencial de tierra.
Protecciones mecánicas: Son las armaduras metálicas formadas por alambres o
flejes de acero o aluminio (para cables unipolares).
Receptor: Aparato o máquina eléctrica que utiliza la energía eléctrica para un fin particular. Red de distribución: El conjunto de conductores con todos sus accesorios, sus elementos de sujeción, protección, etc., que une una fuente de energía o una fuente de alimentación de energía con las instalaciones interiores o receptoras.
Privadas: Son las destinadas, por un único usuario, a la distribución de energía eléctrica de Baja Tensión, a locales o emplazamientos de su propiedad o a otros especialmente autorizados por la Dirección General de la Energía.
Publicas: Son las destinadas al suministro de energía eléctrica en Baja Tensión a varios usuarios. En relación con este suministro generalmente son de aplicación para cada uno de ellos, los preceptos fijados en los Reglamentos Electrotécnicos de Baja Tensión, así como los Reglamentos de Verificaciones Eléctricas y Regularidad en el Suministro de Energía que pudieran existir en cada país.
Resistencia: Cualidad de un material de oponerse al paso de una corriente eléctrica.
Resistencia de tierra: Relación entre la tensión que alcanza con respecto a un punto
a potencial cero una instalación de puesta a tierra y la corriente que la recorre.
Sobrepresión interna: Se denomina protección por sobrepresión interna aquella en
la que las máquinas o materiales eléctricos están provistos de una envolvente o
instalados en una sala en la que se impide la entrada de los gases o vapores
inflamables, manteniendo en su interior aire u otro gas ininflamable a una presión
superior a la de la atmósfera exterior.
Tensión: Potencial eléctrico de un cuerpo. La diferencia de tensión entre dos puntos
produce la circulación de corriente eléctrica cuando existe un conductor que los
vincula. Se mide en Volt (V), y vulgarmente se la suele llamar voltaje.
Tensión a tierra: Tensión entre una instalación de puesta a tierra y un punto a
potencial cero, cuando pasa por dicha instalación una corriente de defecto.
Tensión de contacto: Diferencia de potencial que durante un defecto puede resultar
aplicada entre la mano y el píe de la persona, que toque con aquélla una masa o
elemento metálico, normalmente sin tensión.
Tensión de defecto: Tensión que aparece a causa de un defecto de aislamiento,
entre dos masas, entre una masa y un elemento conductor, o entre una masa y tierra.
Tensión nominal: Valor convencional de la tensión con la que se denomina un
sistema o instalación y para los que ha sido previsto su funcionamiento y aislamiento.
Para los sistemas trifásicos se considera como tal la tensión compuesta.
Tensión nominal de un aparato: Tensión prevista de alimentación del aparato y por
la que se designa. También gama nominal de tensiones o intervalo entre los limites de
tensión previstas para alimentar el aparato.
Tensión nominal de un conductor: Tensión a la cual el conductor debe poder
funcionar permanentemente en condiciones normales de servicio.
Vainas exteriores: La mayoría de los cables poseen vainas exteriores que forman
una barrera contra la humedad y las agresiones mecánicas externas.
Según la propiedad que se quiera resaltar, estas vainas pueden ser de diferentes
materiales. Así pueden ser de PVC para cables de uso general y con el agregado de
aditivos especiales adquiere características de resistencia a la propagación del
incendio, al frío, a los hidrocarburos o de reducida emisión de gases tóxicos -
corrosivos (RETOX).
También pueden ser de Polietilino para cables de uso enterrado que requieran una
buena resistencia contra la humedad o de Polietileno Clor-sulfonado (Hypalon) cuando
se requiera flexibilidad y resistencia a las aceites.
Voltio: Unidad que mide la tensión, también llamada voltio. Su abreviatura es V, y su
nombre recuerda al físico italiano Alessandro Volta. En la industria eléctrica se usa
también el kilovolt (kV), que equivale a 1.000 V.
Vatio: Es la unidad que mide potencia. Se abrevia W y su nombre se debe al físico
inglés James Watt. También se lo denomina vatio.
Wattohmetro: Comunmente conocido com medidor de luz puede ser de caratula de
reloj o los mas nuevos de display digital. Palabra enviada por Ruben Guajardo
Zócalo: Elemento que permite conectar o montar, cierto tipos de lámparas. También
se denomina así, al elemento donde se insertan los pines de una válvula o tubo
electrónico.
