CIRCUITO SERIE
Ejercicios
1. Menciónese tres reglas para la corriente, el voltaje y la resistencia en un circuito en serie.
2. Para una corriente dada, ¿Por qué entre mas grandes la resistencia, mayor caída de voltaje a través de ella.?
3. Dos focos de 300W a 120V se conectan en serie a través de una línea de alimentación de 240V. Si el filamento de uno de los focos se quema ¿El otro sigue funcionando? ¿Por qué? Con el circuito abierto , ¿cuál es el voltaje a través de la fuente? ¿Cuál es el voltaje a través de cada foco?
4. Demuestre que VT = V1 + V2 + V3, entonces Rt = R1+R2+R3.
5. En una cadena resistiva en serié. ¿Por qué la R más grande disipa la mayor cantidad de potencia?
6. Menciónese una aplicación de los circuitos en serie.
7. ¿Por qué las reglas para componentes en serie son validas para circuitos de cd y ca?
8. Un circuito consta de una fuente de voltaje de 10V y de una resistencia R de 10 ohm ¿ Cuál es el valor de la corriente en este circuito? ¿Qué resistencia R2 debe añadirse en serie con R1 para reducir la corriente a la mitad? Háganse diagramas para este circuito.
9. Dibújese un diagrama en el que se muestren dos resistencias, R1 y R2, conectadas en seríe a una fuente de 100V . a)si la caída de voltaje IR a través de R1 es de 60 V, ¿ cual es la caída de voltaje IR a través de R2? B) Indíquese en el diagrama, la polaridad de las caídas de voltaje a través de R1 y R2 . c) Si la corriente que circula a lo largo de R1 es de 1 amperio, ¿ Cual es la corriente que circula por R2? D) ¿Cuál es la resistencia total a través de la fuente de voltaje, ¿Cuál es el voltaje a través de R1 y de R2?
10. ¿ Qué resistencia R1 debe añadirse a un circuito en serie que tiene una R2 de 100 ohmios para limirtar la corriente a 0.3 Amp., cuando se aplica un voltaje de 120V? Dibújese un diagrama que muestre el circuito . ¿ Cual es la potencia disipada por cada resistencia?.
11. Un foco de 100 W consume, normalmente, 0.833 amp, mientras que uno de 200W consume una corriente de 1.666 amp. de la línea de alimentación de 120V. Demuéstrese que si estos focos se conectan en serie a una línea de alimentación de 240V y las resistencias no cambian, la corriente que circula en ambos focos es de 1.11 amperios.
12. Para el circuito que se muestra en la figura, encuéntrese el valor de R2.
CIRCUITO PARALELO
1. Se conectan dos ramas a traves de una fuente de voltaje de 90 voltios. Por cada rama circula una corriente de 5 amperios. ¿Cuál es el valor de la resistencia equivalente total RT?
2. ¿Qué resistencia R en paralelo con una de 50KΩ dara como resultado una RT de 25KΩ?
3. Seleccione la respuesta correcta.
- Cuando dos resistencia se conectan en paralelo,
a. La corriente que circula por ambas es la misma
b. El voltaje a traves de cada resistencia es la misma.
c. La resistencia combinada es igual a la suma de las dos resistencias.
d. Cada resistencia debe tener el mismo valor.
4. Dos resistencias, R1 y R2, de 15 y 45Ω respectivamente, se conectan en paralelo a través de una bateria de 45V.
a. Dibujese un diagrama.
b. ¿Cuál es el voltaje a traves de R1 y R2?
c. ¿Cuáles son los valores de las corrientes que circulan en R1 y R2?
d. ¿Cuál es el valor de la corriente que circula por la línea principal?
e. Calcule el valor de la Rtotal.
5. Se conectan dos resistencias, R1 y R2, en paralalelo a traves de una fuente de voltaje de 60V. La corriente total que circula por la linea principal es de 10amperios. La corriente I1 que circula a lo largo de R1 es de 4 amperios. Dibuje un diagrama del circuito y proporcione los valores de las corrientes I1 e I2 y de las resistencias R1 y R2. ¿ Cual es el valor de la resistencia equivalente de las dos ramas a traves de la fuente de voltaje?.
CIRCUITO MIXTO
1. En un circuito mixto, ¿ cómo puede determinarse qué resistencias se encuentran en serie y cuáles en paralelo?.
2. Dibuje un diagrama en el que se muestre un banco formado por dos resistencias que esté en serie con otra resitencia.
3. Explique por qué se conectan componentes en serie-paralelo y múestre un circuito que sirva como ejemplo de su explicación.
4. Mencione dos diferencias entre un circuito abierto y un cortocircuito.
5. Explique la diferencia entre la división de voltaje y la corriente.
6. Dos resistores de 10Ω se encuentran en serie con una fuente de 100V. Expliqué por qué al agregar en serie una tercera resistencia R de 10Ω, la corriente I disminuye. B) Dos resistores de 10Ω, están en paralelo con una fuente de 100V. Si se añade en paralelo una tercera resistencia R de 10Ω, explique por qué aumenta la corriente I total.
CIRCUITO EN SERIE.
1.
CORRIENTE
§ La corriente total es igual en todo el circuito.
VOLTAJE
§ El voltaje total se divide en cada una de las resistencias
RESISTENCIA
· La resistencia total en el circuito serie equivale a la suma de todas las resistencias parciales del circuito.
· La resistencia total es la sumatoria de las resistencias individuales.
2. Es dependiendo también la potencia que tiene esta resistencia, porque cuando tiene mayor resistencia tiene que tener mayor corriente para que pueda funcionar el primero, ya después la siguiente va pero con menor fuerza y así continuamente.
3. No sigue funcionando porque esto lleva una secuencia y si se daña el primer filamento no deja que el segundo funcione. El voltaje que pasa es de 240V y a través de cada resistencia es de 120V.
4. En un circuito en serie todo se suma ósea que todos lo individual da el total.
Cálculos:
VT= 240v
RT= 300 Ω + 300 Ω =600 Ω
IT= 240v/600 Ω =0.4 Amp
VR1= (IT) (R1) = (0.4 Amp) (300 Ω) = 120v
VR2= (IT) (R2) = (0.4 Amp) (300 Ω) = 120v
5. Porque es la que mas Watts tienen en la resistencia, por tal motivo necesita mas fuerza de corriente.
6. Cuando tenemos o vamos a montar computadores en serie o en red.
7.
8. La corriente de este circuito es de 0, y la resistencia que se le debe montar para que la corriente llegue hasta la mitad es otra resistencia de 10 ohm.
A): IT= VT / RT= 10 v / 10 Ω= 1 Amp
B): La Resistencia que se debe añadir para reducir la corriente a la mitad es una resistencia de 10 Ω.
9.
10.
1. Para solucionar este punto debemos hacer las siguientes ecuaciones:
IT= VT/RT
I1= VT/R1
I2=VT/R2
RT=R1+R2+…Rn
Entonces:
I1= 0.3 Amp
VT= 120v
R1=?
Para buscar la R1 se necesita cambiar la formula:
I1= VT/R1 sera R1= VT/I1
Entonces
R1= 120v/0.3 Amp = 400 Ω
RT=400 Ω+100 Ω=500 Ω
IT= 120v / 500 Ω= 0.24 Amp
VR1= (0.24Amp) (400 Ω) = 96v
VR2 = (0.24Amp) (100 Ω) =24v
PT= (120v) (0.24Amp) = 28.8 Watts
P1= (96v) (0.24Amp) = 23.04 Watts
P2= (24v) (0.24Amp) = 5.76 Watts
Con estas ecuaciones he encontrado:
La resistencia que se debe añadir al circuito que debe ser de 400 Ω.
La potencia disipada por cada resistencia es de: en la resistencia 1 de 28.8 Watts y en la resistencia 2 de 5.76 Watts.
11.
12. No hay ningun Diagrama.
CIRCUITO PARALELO
1. Para este ejercicio la RT es de 18 ohm.
2. La resistencia en paralelo con una de 50K Ω es otra igual.
Es decir: 50*50/50+50 = 2500 / 100= 25K Ω
3. Seleccione la respuesta correcta.
- Cuando dos resistencia se conectan en paralelo,
a. La corriente que circula por ambas es la misma
b. El voltaje a traves de cada resistencia es la misma.
c. La resistencia combinada es igual a la suma de las dos resistencias.
d. Cada resistencia debe tener el mismo valor.
4. A.
B. El voltaje que atraviesa R1 yR2 es el mismo en paralelo ósea, 45V.
C. IT= 511.36Amp.
I1= 3Amp.
I2= 1Amp.
D. IT= 511.36Amp.
E. RT= 0.088ohm
5.
IT=VT/RT será RT=VT/IT
RT=90/10 = 6 Ω
R1 = 3.6 Ω
R2 = 2.4 Ω
Req = 3.6*2.4 / 3.6+2.4 = 8.64/6 = 1.44 Ω
CIRCUITO MIXTO
1. Las resistencias que se pueden determinar son: cuando están en serie se sabe por la intensidad que le llega es la misma. Y si están en paralelo la intensidad se divide en la cantidad de resistencias que hallan.
2.
3. Para un mejor funcionamiento o cuando uno quiere colocar a funcionar dos cosas nada mas.
4.
CIRCUITO ABIERTO
Cuando uno tiene un interruptor y lo maneja como quiere.
Cuando no están bien conectados los cables a las resistencias.
CORTO CIRCUITO
Cuando conectamos el circuito a un voltaje y no esta organizado adecuadamente.
Cuando medimos con el multimetro mal.
5. Voltaje es la cantidad de corriente que pasa. Y corriente es la intensidad como pasa el voltaje al circuito.
6. Porque la corriente que va hacia las dos resistencias esta bien dividida y cuando se conecta una resistencia mas pues la corriente se divide en las tres y es por ello que disminuyen las demas.
Porque en el circuito paralelo la corriente es la misma y para todas las resistencias su corriente es la misma.
viernes, 29 de agosto de 2008
Materia
MATERIA.
En ciencia, término general que se aplica a todo lo que ocupa espacio y posee los atributos de gravedad e inercia. En la física clásica, la materia y la energía se consideraban dos conceptos diferentes que estaban detrás de todos los fenómenos físicos. Los físicos modernos, sin embargo, han demostrado que es posible transformar la materia en energía y viceversa, con lo que han acabado con la diferenciación clásica entre ambos conceptos. Sin embargo, al tratar numerosos fenómenos como el movimiento, el comportamiento de líquidos y gases, o el calor a los científicos les resulta más sencillo y práctico seguir considerando la materia y la energía como entes distintos.
TIPOS DE MATERIA.
· materia interestelar
· materia oscura
· materia de compuesto
ÁTOMO,
La unidad más pequeña posible de un elemento químico. En la filosofía de la antigua Grecia, la palabra “átomo” se empleaba para referirse a la parte de materia más pequeño que podía concebirse. Esa “partícula fundamental”, por emplear el término moderno para ese concepto, se consideraba indestructible. De hecho, átomo significa en griego “no divisible”. El conocimiento del tamaño y la naturaleza del átomo avanzó muy lentamente a lo largo de los siglos ya que la gente se limitaba a especular sobre él.
Con la llegada de la ciencia experimental en los siglos XVI y XVII (véase química), los avances en la teoría atómica se hicieron más rápidos. Los químicos se dieron cuenta muy pronto de que todos los líquidos, gases y sólidos pueden descomponerse en sus constituyentes últimos, o elementos. Por ejemplo, se descubrió que la sal se componía de dos elementos diferentes, el sodio y el cloro, ligados en una unión íntima conocida como compuesto químico. El aire, en cambio, resultó ser una mezcla de los gases nitrógeno y oxígeno.
EL TAMAÑO DEL ÁTOMO
La curiosidad acerca del tamaño y masa del átomo atrajo a cientos de científicos durante un largo periodo en el que la falta de instrumentos y técnicas apropiadas impidió lograr respuestas satisfactorias. Posteriormente se diseñaron numerosos experimentos ingeniosos para determinar el tamaño y peso de los diferentes átomos. El átomo más ligero, el de hidrógeno, tiene un diámetro de aproximadamente 10-10 m (0,0000000001 m) y una masa alrededor de 1,7 × 10-27 kg (la fracción de un kilogramo representada por 17 precedido de 26 ceros y una coma decimal). Un átomo es tan pequeño que una sola gota de agua contiene más de mil trillones de átomos.
NÚCLEO ATÓMICO
En 1919, Rutherford expuso gas nitrógeno a una fuente radiactiva que emitía partículas alfa. Algunas de estas partículas colisionaban con los núcleos de los átomos de nitrógeno. Como resultado de estas colisiones, los átomos de nitrógeno se transformaban en átomos de oxígeno. El núcleo de cada átomo transformado emitía una partícula positivamente cargada. Se comprobó que esas partículas eran idénticas a los núcleos de átomos de hidrógeno. Se las denominó protones. Las investigaciones posteriores demostraron que los protones forman parte de los núcleos de todos los elementos.
NÚMERO ATÓMICO
número entero positivo que equivale al número total de protones existentes en el núcleo atómico. Es característico de cada elemento químico y representa una propiedad fundamental del átomo: su carga nuclear.
LAS PARTES DE UN ATOMO
Núcleo
Electrón
Orbita
REGLA DEL OCTETO
La regla del octeto dice que la tendencia de los átomos de los elementos del sistema periódico, es completar sus últimos niveles de energía con una cantidad de electrones tal que adquiere una configuración semejante a la de un gas noble, ubicados al extremo derecho de la tabla periódica y son inertes, o sea que es muy difícil que reaccionen con algún otro elemento pese a que son elementos electroquímicamente estables, ya que cumplen con la ley de Lewis, ó regla del octeto. Esta regla es aplicable para la creación de enlaces entre los átomos.
En la figura se muestran los 4 electrones de valencia del Carbono, creando dos enlaces covalentes, con los 6 electrones de valencia de cada uno de los Oxígenos. La suma de los electrones de cada uno de los átomos son 8, llegando al octeto. Nótese que existen casos de moléculas con átomos que no cumplen el octeto y son estables igualmente.
BIBLIOGRAFIA
· http://es.wikipedia.org/wiki/Regla_del_octeto
· www.google.com.co
· http://www.unicrom.com/imagenes/atomo1.gif
En ciencia, término general que se aplica a todo lo que ocupa espacio y posee los atributos de gravedad e inercia. En la física clásica, la materia y la energía se consideraban dos conceptos diferentes que estaban detrás de todos los fenómenos físicos. Los físicos modernos, sin embargo, han demostrado que es posible transformar la materia en energía y viceversa, con lo que han acabado con la diferenciación clásica entre ambos conceptos. Sin embargo, al tratar numerosos fenómenos como el movimiento, el comportamiento de líquidos y gases, o el calor a los científicos les resulta más sencillo y práctico seguir considerando la materia y la energía como entes distintos.
TIPOS DE MATERIA.
· materia interestelar
· materia oscura
· materia de compuesto
ÁTOMO,
La unidad más pequeña posible de un elemento químico. En la filosofía de la antigua Grecia, la palabra “átomo” se empleaba para referirse a la parte de materia más pequeño que podía concebirse. Esa “partícula fundamental”, por emplear el término moderno para ese concepto, se consideraba indestructible. De hecho, átomo significa en griego “no divisible”. El conocimiento del tamaño y la naturaleza del átomo avanzó muy lentamente a lo largo de los siglos ya que la gente se limitaba a especular sobre él.
Con la llegada de la ciencia experimental en los siglos XVI y XVII (véase química), los avances en la teoría atómica se hicieron más rápidos. Los químicos se dieron cuenta muy pronto de que todos los líquidos, gases y sólidos pueden descomponerse en sus constituyentes últimos, o elementos. Por ejemplo, se descubrió que la sal se componía de dos elementos diferentes, el sodio y el cloro, ligados en una unión íntima conocida como compuesto químico. El aire, en cambio, resultó ser una mezcla de los gases nitrógeno y oxígeno.
EL TAMAÑO DEL ÁTOMO
La curiosidad acerca del tamaño y masa del átomo atrajo a cientos de científicos durante un largo periodo en el que la falta de instrumentos y técnicas apropiadas impidió lograr respuestas satisfactorias. Posteriormente se diseñaron numerosos experimentos ingeniosos para determinar el tamaño y peso de los diferentes átomos. El átomo más ligero, el de hidrógeno, tiene un diámetro de aproximadamente 10-10 m (0,0000000001 m) y una masa alrededor de 1,7 × 10-27 kg (la fracción de un kilogramo representada por 17 precedido de 26 ceros y una coma decimal). Un átomo es tan pequeño que una sola gota de agua contiene más de mil trillones de átomos.
NÚCLEO ATÓMICO
En 1919, Rutherford expuso gas nitrógeno a una fuente radiactiva que emitía partículas alfa. Algunas de estas partículas colisionaban con los núcleos de los átomos de nitrógeno. Como resultado de estas colisiones, los átomos de nitrógeno se transformaban en átomos de oxígeno. El núcleo de cada átomo transformado emitía una partícula positivamente cargada. Se comprobó que esas partículas eran idénticas a los núcleos de átomos de hidrógeno. Se las denominó protones. Las investigaciones posteriores demostraron que los protones forman parte de los núcleos de todos los elementos.
NÚMERO ATÓMICO
número entero positivo que equivale al número total de protones existentes en el núcleo atómico. Es característico de cada elemento químico y representa una propiedad fundamental del átomo: su carga nuclear.
LAS PARTES DE UN ATOMO
Núcleo
Electrón
Orbita
REGLA DEL OCTETO
La regla del octeto dice que la tendencia de los átomos de los elementos del sistema periódico, es completar sus últimos niveles de energía con una cantidad de electrones tal que adquiere una configuración semejante a la de un gas noble, ubicados al extremo derecho de la tabla periódica y son inertes, o sea que es muy difícil que reaccionen con algún otro elemento pese a que son elementos electroquímicamente estables, ya que cumplen con la ley de Lewis, ó regla del octeto. Esta regla es aplicable para la creación de enlaces entre los átomos.
En la figura se muestran los 4 electrones de valencia del Carbono, creando dos enlaces covalentes, con los 6 electrones de valencia de cada uno de los Oxígenos. La suma de los electrones de cada uno de los átomos son 8, llegando al octeto. Nótese que existen casos de moléculas con átomos que no cumplen el octeto y son estables igualmente.
BIBLIOGRAFIA
· http://es.wikipedia.org/wiki/Regla_del_octeto
· www.google.com.co
· http://www.unicrom.com/imagenes/atomo1.gif
Circuito ramal monofasico
MATERIALES
Multimetro.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para fase.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para neutro.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para tierra.
3 Bombillos de diferentes voltajes.
3 Rosetas.
Interruptor.
Destornilladores.
Clavija de tres terminales.
3 toma-corrientes.
Bisturí.
Cinta aislante.
PROCEDIMIENTO
Después de que el tutor nos diera el plano que aparecerá a continuación haremos los pasos correctos para hacer el montaje del circuito:
El siguiente plano es para hacer un circuito ramal monofásico bifilar para toma-corrientes.
El siguiente plano es para hacer un circuito ramal monofasico para
bombillos.
Pelar los cables para colocarlos en la clavija.
Se coloca el cable que es el azul en el Brecker que será el totalizador, el tierra que será el alambre desnudo y el neutro siendo el cable blanco a el otro lado de la caja.
Del totalizador se sacan dos cables azules (fase) uno hacia un Brecker y el otro hacia otro Breaker.
Se pelan los cables para colocaros en las tomas y en los bombillos.
Así quedaran las tomas después de colocar las tres toma-corrientes.}
Luego se coloca el tierra de las tomas el lado donde se conecto el tierra de la clavija y el igual que el neutro y el fase va al segundo breaker colocado.
Al igual que las tomas pero sin la tierra se conectan el neutro a la parte del neutro y la fase en el tercer breaker.
Conectamos la clavija a una toma de un banco y procedemos a probar el circuito.
Multimetro.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para fase.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para neutro.
10 metros de alambre unifilar calibre 14 para tierra.
3 Bombillos de diferentes voltajes.
3 Rosetas.
Interruptor.
Destornilladores.
Clavija de tres terminales.
3 toma-corrientes.
Bisturí.
Cinta aislante.
PROCEDIMIENTO
Después de que el tutor nos diera el plano que aparecerá a continuación haremos los pasos correctos para hacer el montaje del circuito:
El siguiente plano es para hacer un circuito ramal monofásico bifilar para toma-corrientes.
El siguiente plano es para hacer un circuito ramal monofasico parabombillos.
Pelar los cables para colocarlos en la clavija.
Se coloca el cable que es el azul en el Brecker que será el totalizador, el tierra que será el alambre desnudo y el neutro siendo el cable blanco a el otro lado de la caja.
Del totalizador se sacan dos cables azules (fase) uno hacia un Brecker y el otro hacia otro Breaker.
Se pelan los cables para colocaros en las tomas y en los bombillos.
Así quedaran las tomas después de colocar las tres toma-corrientes.}
Luego se coloca el tierra de las tomas el lado donde se conecto el tierra de la clavija y el igual que el neutro y el fase va al segundo breaker colocado.
Al igual que las tomas pero sin la tierra se conectan el neutro a la parte del neutro y la fase en el tercer breaker.
Conectamos la clavija a una toma de un banco y procedemos a probar el circuito.
Multimetro
Multímetro o Tester Digital
Referencias:
1- Display de cristal líquido.
2- Escala o rango para medir resistencia.
3- Llave selectora de medición.
4- Escala o rango para medir tensión en continua (puede indicarse DC en vez de una línea continua y otra punteada).
5- Escala o rango para medir tensión en alterna (puede indicarse AC en vez de la línea ondeada).
6- Borne o “jack” de conexión para la punta roja, cuando se quiere medir tensión, resistencia y frecuencia (si tuviera), tanto en corriente alterna como en continua.
7- Borne de conexión o “jack” negativo para la punta negra.
8- Borne de conexión o “jack” para poner la punta roja si se va a medir mA (miliamperes), tanto en alterna como en continua.
9- Borne de conexión o “jack” para la punta roja cuando se elija el rango de 20A máximo, tanto en alterna como en continua.
10-Escala o rango para medir corriente en alterna (puede venir indicado AC en lugar de la línea ondeada).
11-Escala o rango para medir corriente en continua (puede venir DC en lugar de una línea continua y otra punteada).
12-Zócalo de conexión para medir capacitores o condensadores.
13-Botón de encendido y apagado.
Aclaración: la corriente alterna o AC, es aquella que se produce mediante generadores electromagnéticos, fluye cambiando el polo positivo (polo vivo) a negativo (polo neutro), 50 veces por segundo. Por esto la corriente domiciliaria se dice que tiene un voltaje de 220 V a una frecuencia de 50 HZ (Hertz), (tener en cuenta que un Hertz es un cambio de polo vivo a polo neutro en un segundo). La razón para que la tensión en el uso domiciliario sea alterna, es que resulta menos costosa que la continua, ya que se la puede suministrar más directamente desde la usina, sin rectificarla a corriente continúa.
Las baterías y pilas proveen una corriente continua o DC, es decir que en todo instante la corriente fluye de positivo a negativo. Para el caso de los automóviles es más simple proveerse de un alternador o generador que rectifica la corriente alterna en continua mediante los diodos rectificadores que posee en su interior.
UTILIDAD DEL TESTER DIGITAL
Es muy importante leer el manual de operación de cada multímetro en particular, pues en él, el fabricante fija los valores máximos de corriente y tensión que puede soportar y el modo más seguro de manejo, tanto para evitar el deterioro del instrumento como para evitar accidentes al operario.
Con un tester digital podemos tener una lectura directa de la magnitud que se quiere medir (salvo error por la presición que el fabricante expresa en su manual de uso).
En cambio con el tester analógico (o de aguja), tenemos que comparar la posición de la aguja con respecto a la escala, lo cual trae aparejado dos errores, como el de apreciación (que depende del ojo o buena vista del operario) y el error de paralaje (Por la desviación de la vista) que muchas veces no respeta la dirección perpendicular a la escala. A todo esto debemos sumarle el error de precisión del propio instrumento, lo cual hace evidente que resulta mucho más ventajosa la lectura de un tester digital.
SELECCIÓN DE LAS MAGNITUDES Y ESCALAS O RANGOS
Continuidad, prueba de diodos y resistencias:
Tengamos en cuenta que para utilizar el multímetro en esta escala, el componente a medir no debe recibir corriente del circuito al cual pertenece y debe encontrarse desconectado. Los valores indicados en la respectiva escala.
Tal cual como está posicionada la llave selectora, nos indica que podemos medir continuidad mediante el sonar de un timbre o “buzzer”, Por ejemplo cuando en un mazo de cables se busca con las puntas de prueba un extremo y el correspondiente desde el otro lado. Se activa un zumbido si la resistencia es menor de 30 Ohms (aproximadamente). Si la resistencia es despreciable (como debería ocurrir en un conductor), no solo sonará el buzzersino que además el display indicará 000. Cuando encuentra una resistencia, la indicación son los milvolts de caída de tensión, por la resistencia detectada, a mayor resistencia, mayor serán los mV indicados.
Por esto cuando se prueba diodos, en un sentido (el inverso a su polaridad), indica el número “1” a la izquierda del display. Esto significa que está bloqueando la corriente (con una resistencia muy elevada) y por lo tanto no se encuentra en corto circuito. En cambio en la polaridad correcta, el display indica unos milivolts que dependen del tipo de diodo que se está probando, ya que si bien el diodo conduce conectando las puntas en la polaridad correcta, lo hace con resistencia apreciable. El instrumento fija una corriente de prueba de 1mA.
Cuando buscamos un valor de la resistencia, tenemos para elegir escalas o rangos con un máximo de: 200 Ohms, 2K (2 kiloOhms o 2000 Ohms), 20K (20000 Ohms) y 2M (2 MegOhms o 2 millones de Ohms) y en algunos tester figura hasta 20M.
Si el valor a medir supera el máximo de la escala elegida, el display indicará “1”a su izquierda. Por lo tanto habrá que ir subiendo de rango hasta encontrar la correcta.
Muchas veces se sabe de antemano cuanto debería medir y entonces por ejemplo, si es una bobina primaria de encendido, elegimos buzzer si primero queremos ver su continuidad y luego para el valor de la resistencia pasamos a 200. En cambio, para el bobinado secundario o los cables de bujías, usaremos la de 20K.
Tensión en DC
Sabemos que como voltímetro se conecta en paralelo con el componente a medir, de tal manera que indique la diferencia de potencial entre las puntas.
Donde indica 200m el máximo es 200 milivolts (0,2 V), el resto se comprende tal cual están expresados por sus cifras. Por lo tanto para medir tensiones de batería del automóvil debemos elegir la de 20V. Si se está buscando caídas de tensión en terminales o conductores, podemos elegir una escala con un máximo más pequeño, luego de arrancar con un rango más elevado y así tener una lectura aproximada. Siempre hay que empezar por un rango alto, para ir bajando y así obtener mayor precisión. Cuando el valor a medir supere el máximo elegido, también indicará “1”en el lado izquierdo del display.
Corriente en DC
Para medir esta magnitud, hay que tener mucha precaución porque como amperímetro el tester se conecta en serie. Por lo tanto toda la corriente a medir se conducirá por su interior, con el riesgo de quemarlo. En el manual de uso el fabricante aconseja no solo el máximo de corriente que puede soportar sino además el tiempo en segundos (por ejemplo 15seg.).
La escala a utilizar es:
Donde la escala indica el rango: 2m es 2mA (0,002 A); 20m es 20mA (0,02 A); 200m es 200mA (0,2 A) y por lo tanto 20 es 20 A.
Capacitancia o capacitores:
Utilizamos la escala indicada como CX y su zócalo:
CX quiere decir “capacidad por”, según el rango seleccionado con la llave (3):
· 20 u es 20 uf resultando uf la unidad microfaradio (1uf= 1f x 10-6), es decir el uf es la millonésima parte del faradio (20uf son 0,00002 faradios). Por lo tanto el rango 20u es el máximo, es decir la mayor capacidad que puede medir este tester.
· 2u es 2uf (2f x 10-6 = 0,000002 f). Además en otros multímetros podemos encontrar:
· 200n es 200 nanofaradios (1nf= 1f x 10-9 f) o sea 200nf = 0,0000002 f.
· 20n es 20 nanofaradios o sea 20nf= 0,00000002 f.
· 2000 p es 2000 pf (2000 picofaradios), teniendo en cuenta que 1pf= 1 f x 10-12 entonces 2000pf = 0,000000002 f.
Consideraciones importantes:
Para los automóviles con encendido por platinos los valores de capacidad pueden ir de 0,20 uf a 0,28 uf, por lo tanto es mejor medir en el rango de 2u.
En valor alto de capacidad puede demorar unos segundos en alcanzar la lectura final.
Siempre los capacitores deben estar descargados, antes de conectarlos al zócalo.
Cuando se trata de capacitores de papel de estaño (como el de los sistemas de platinos) no hace falta respetar polaridad en el zócalo. Pero existen capacitores utilizados en electrónica, que tiene marcada la polaridad y en estos casos se debe tener en cuenta que, por ejemplo la conexión superior del zócalo es positiva y la inferior es negativa (consultar el manual de uso en cada caso).
OTRAS MAGNITUDES
Hay multímetros genéricos que además miden frecuencia en KiloHertz (KHz) y mediante un zócalo adicional (parecido al de capacitores) y una termocupla o conector especial, pueden medir temperatura en 0C.
La frecuencia en KHz generalmente tiene un rango único de 20KHz (20000 Hz), que para encendido e inyección electrónica es poco sensible o resulta una escala demasiado grande. Pues necesitamos medir frecuencias que van desde 10 a 15 Hz hasta 50 a 80 Hz y 100 a 160 Hz. Por lo tanto para mediciones precisas de frecuencia hay que adquirir multímetros especialmente diseñados para la electrónica del automóvil.
La temperatura en 0C puede ser captada tocando con la termocupla el objeto a controlar y la rapidez con la cual registre el valor a igual que su presición dependerá de la calidad de cada multímetro y termocupla en cuestión. La temperatura ambiente se obtiene sin conectar la termocupla ya que vienen con un sensor incorporado (dentro del instrumento) para tal fin.
Algunos multímetros también agregan otro zócalo para la prueba de transistores, indicado como hFE. Esto determina el estado de la base y el emisor de dicho semiconductor
TIPOS
MULTÍMETROS ANALOGOS
De todas las herramientas y equipos que un electricista pueda poseer en su banco o en su maletín de trabajo, probablemente el más útil sea el multímetro. Con un multímetro, analógico o digital, se pueden realizar mediciones de voltaje, corriente y resistencia, realizar pruebas de continuidad, etc. Para ello, todo lo que se necesita es colocar el selector en la posición correcta.
Existen multímetros analógicos y multímetros digitales. Los multímetros analógicos son los más comunes por su sencillez, portabilidad y tamaño compacto. Además son más baratos que los multímetros digitales y resultan más convenientes de emplear en ciertas situaciones, por ejemplo cuando es necesario medir cambios de voltaje o de corriente.
Los multímetros analógicos vienen en una gran variedad de formas tamaños y presentaciones. No obstante, la mayoría tiene en común los siguientes elementos.
· Un par de puntas de prueba que comunican el instrumento con el circuito bajo prueba.
· Escalas análogas y aguja. Indican el valor numérico de la cantidad eléctrica que se esta midiendo.
· Selector de función. Permite seleccionar la naturaleza de la medida, es decir si se trata de un voltaje o una corriente AC o DC, o simplemente una medición de resistencia.
· Selector de rango. Permite seleccionar el rango de valores a ser medido. En la mayoría de multímetros análogos, modernos, el selector de rangos y el selector de función están integrados en un solo interruptor y, por tanto, las dos operaciones se hacen al tiempo.
En general, todos los multímetros analógicos emplean una bobina móvil la cual se encarga de desplazar una aguja. El montaje físico se conoce como cuadro móvil o instrumento de D´Arsonval y consta de una bobina de alambre muy fino arrollada sobre un tambor que se encuentra montado entre los polos de un imán permanente, cuando circula una corriente directa a lo largo de la bobina, el campo magnético generado por el paso de la corriente directa a lo largo de la bobina, el campo magnético generado por el paso de la corriente interactúa con el campo magnético del imán.
La fuerza resultante de esta interacción provoca que el tambor gire y por consiguiente, desplace la aguja. La magnitud de la deflexión de la aguja es un indicador de la cantidad de corriente que circula por la bobina. Más exactamente, la deflexión de la aguja es directamente proporcional a la cantidad de corriente que circula a lo largo de la bobina. Si se necesita una corriente de 100*A para conseguir que la aguja se desplace hasta alcanzar el máximo valor de la escala, entonces una corriente de 50*A producirá un desplazamiento de la aguja igual a la mitad del desplazamiento máximo.
Los multímetros análogos tienen normalmente una posición de utilización. Esta ultima es generalmente horizontal, aunque existen excepciones donde la posición podrá ser vertical o con algún otro ángulo de inclinación. El fabricante siempre indicará el ángulo de inclinación a utilizar para realizar mediciones correctas.
Los multímetros análogos se ofrecen generalmente con algunos accesorios que permiten la realización de mediciones especiales. Dos de los accesorios más comunes son la pinza de medición de corriente y la punta de alto voltaje. La pinza de medición de corriente se coloca alrededor del alambre por el que circula la corriente cuyo valor quiere medirse, eliminando así el problema de tener que abrir el circuito. En este caso, es el campo magnético de la corriente el que se utiliza para medir el valor de esta. Este tipo de amperímetro solo es capaz de medir corriente alterna y se utiliza en general para medir la corriente de la línea de alimentación de 50 o 60Hz. Actualmente existen pinzas amperométricas para ambas corrientes (son en general digitales y por efecto Hall)
La punta de alto voltaje se emplea para medir voltajes relativamente altos, superiores en muchos casos a 30kV. Básicamente, se trata de una resistencia multiplicadora externa acoplada al voltímetro DC del instrumento. El valor de esta resistencia depende de la sensibilidad del equipo y del rango de medida. Por ejemplo, una punta de alto voltaje de 30kV para un instrumento de 20k*/V y un rango de 1000V requiere una resistencia de 580M*
MULTÍMETROS DIGITALES
Los multímetros digitales se caracterizan por poseer una pantalla numérica que da automáticamente la lectura con punto decimal, polaridad y unidad (V, A o *). En general, los multímetros digitales ofrecen mejor exactitud y resolución que los multímetros análogos y son más confiables y fáciles de usar. Vienen en una gran variedad de presentaciones y, además de voltaje, corriente y resistencia, en muchos casos pueden también medir frecuencia, capacitancia, inductancia otras cantidades eléctricas.
Un multímetro digital típico se compone básicamente de una pantalla, una perilla selectora y los bornes para conectar las puntas de prueba. En muchos casos, la perilla selectora es sustituida por interruptores del tipo a presión (push-button).
La mayoría de los fabricantes de multímetros digitales ofrecen una variedad de accesorios opcionales para sus instrumentos que extienden los rangos o la utilidad de los mismos. Entre estos accesorios figuran puntas de prueba de alto voltaje, puntas de medición de corriente, dispositivos de medición de luz, etc. La selección de los accesorios depende de sus necesidades de medición particulares.
Referencias:
1- Display de cristal líquido.
2- Escala o rango para medir resistencia.
3- Llave selectora de medición.
4- Escala o rango para medir tensión en continua (puede indicarse DC en vez de una línea continua y otra punteada).
5- Escala o rango para medir tensión en alterna (puede indicarse AC en vez de la línea ondeada).
6- Borne o “jack” de conexión para la punta roja, cuando se quiere medir tensión, resistencia y frecuencia (si tuviera), tanto en corriente alterna como en continua.
7- Borne de conexión o “jack” negativo para la punta negra.
8- Borne de conexión o “jack” para poner la punta roja si se va a medir mA (miliamperes), tanto en alterna como en continua.
9- Borne de conexión o “jack” para la punta roja cuando se elija el rango de 20A máximo, tanto en alterna como en continua.
10-Escala o rango para medir corriente en alterna (puede venir indicado AC en lugar de la línea ondeada).
11-Escala o rango para medir corriente en continua (puede venir DC en lugar de una línea continua y otra punteada).
12-Zócalo de conexión para medir capacitores o condensadores.
13-Botón de encendido y apagado.
Aclaración: la corriente alterna o AC, es aquella que se produce mediante generadores electromagnéticos, fluye cambiando el polo positivo (polo vivo) a negativo (polo neutro), 50 veces por segundo. Por esto la corriente domiciliaria se dice que tiene un voltaje de 220 V a una frecuencia de 50 HZ (Hertz), (tener en cuenta que un Hertz es un cambio de polo vivo a polo neutro en un segundo). La razón para que la tensión en el uso domiciliario sea alterna, es que resulta menos costosa que la continua, ya que se la puede suministrar más directamente desde la usina, sin rectificarla a corriente continúa.
Las baterías y pilas proveen una corriente continua o DC, es decir que en todo instante la corriente fluye de positivo a negativo. Para el caso de los automóviles es más simple proveerse de un alternador o generador que rectifica la corriente alterna en continua mediante los diodos rectificadores que posee en su interior.
UTILIDAD DEL TESTER DIGITAL
Es muy importante leer el manual de operación de cada multímetro en particular, pues en él, el fabricante fija los valores máximos de corriente y tensión que puede soportar y el modo más seguro de manejo, tanto para evitar el deterioro del instrumento como para evitar accidentes al operario.
Con un tester digital podemos tener una lectura directa de la magnitud que se quiere medir (salvo error por la presición que el fabricante expresa en su manual de uso).
En cambio con el tester analógico (o de aguja), tenemos que comparar la posición de la aguja con respecto a la escala, lo cual trae aparejado dos errores, como el de apreciación (que depende del ojo o buena vista del operario) y el error de paralaje (Por la desviación de la vista) que muchas veces no respeta la dirección perpendicular a la escala. A todo esto debemos sumarle el error de precisión del propio instrumento, lo cual hace evidente que resulta mucho más ventajosa la lectura de un tester digital.
SELECCIÓN DE LAS MAGNITUDES Y ESCALAS O RANGOS
Continuidad, prueba de diodos y resistencias:
Tengamos en cuenta que para utilizar el multímetro en esta escala, el componente a medir no debe recibir corriente del circuito al cual pertenece y debe encontrarse desconectado. Los valores indicados en la respectiva escala.
Tal cual como está posicionada la llave selectora, nos indica que podemos medir continuidad mediante el sonar de un timbre o “buzzer”, Por ejemplo cuando en un mazo de cables se busca con las puntas de prueba un extremo y el correspondiente desde el otro lado. Se activa un zumbido si la resistencia es menor de 30 Ohms (aproximadamente). Si la resistencia es despreciable (como debería ocurrir en un conductor), no solo sonará el buzzersino que además el display indicará 000. Cuando encuentra una resistencia, la indicación son los milvolts de caída de tensión, por la resistencia detectada, a mayor resistencia, mayor serán los mV indicados.
Por esto cuando se prueba diodos, en un sentido (el inverso a su polaridad), indica el número “1” a la izquierda del display. Esto significa que está bloqueando la corriente (con una resistencia muy elevada) y por lo tanto no se encuentra en corto circuito. En cambio en la polaridad correcta, el display indica unos milivolts que dependen del tipo de diodo que se está probando, ya que si bien el diodo conduce conectando las puntas en la polaridad correcta, lo hace con resistencia apreciable. El instrumento fija una corriente de prueba de 1mA.
Cuando buscamos un valor de la resistencia, tenemos para elegir escalas o rangos con un máximo de: 200 Ohms, 2K (2 kiloOhms o 2000 Ohms), 20K (20000 Ohms) y 2M (2 MegOhms o 2 millones de Ohms) y en algunos tester figura hasta 20M.
Si el valor a medir supera el máximo de la escala elegida, el display indicará “1”a su izquierda. Por lo tanto habrá que ir subiendo de rango hasta encontrar la correcta.
Muchas veces se sabe de antemano cuanto debería medir y entonces por ejemplo, si es una bobina primaria de encendido, elegimos buzzer si primero queremos ver su continuidad y luego para el valor de la resistencia pasamos a 200. En cambio, para el bobinado secundario o los cables de bujías, usaremos la de 20K.
Tensión en DC
Sabemos que como voltímetro se conecta en paralelo con el componente a medir, de tal manera que indique la diferencia de potencial entre las puntas.
Donde indica 200m el máximo es 200 milivolts (0,2 V), el resto se comprende tal cual están expresados por sus cifras. Por lo tanto para medir tensiones de batería del automóvil debemos elegir la de 20V. Si se está buscando caídas de tensión en terminales o conductores, podemos elegir una escala con un máximo más pequeño, luego de arrancar con un rango más elevado y así tener una lectura aproximada. Siempre hay que empezar por un rango alto, para ir bajando y así obtener mayor precisión. Cuando el valor a medir supere el máximo elegido, también indicará “1”en el lado izquierdo del display.
Corriente en DC
Para medir esta magnitud, hay que tener mucha precaución porque como amperímetro el tester se conecta en serie. Por lo tanto toda la corriente a medir se conducirá por su interior, con el riesgo de quemarlo. En el manual de uso el fabricante aconseja no solo el máximo de corriente que puede soportar sino además el tiempo en segundos (por ejemplo 15seg.).
La escala a utilizar es:
Donde la escala indica el rango: 2m es 2mA (0,002 A); 20m es 20mA (0,02 A); 200m es 200mA (0,2 A) y por lo tanto 20 es 20 A.
Capacitancia o capacitores:
Utilizamos la escala indicada como CX y su zócalo:
CX quiere decir “capacidad por”, según el rango seleccionado con la llave (3):
· 20 u es 20 uf resultando uf la unidad microfaradio (1uf= 1f x 10-6), es decir el uf es la millonésima parte del faradio (20uf son 0,00002 faradios). Por lo tanto el rango 20u es el máximo, es decir la mayor capacidad que puede medir este tester.
· 2u es 2uf (2f x 10-6 = 0,000002 f). Además en otros multímetros podemos encontrar:
· 200n es 200 nanofaradios (1nf= 1f x 10-9 f) o sea 200nf = 0,0000002 f.
· 20n es 20 nanofaradios o sea 20nf= 0,00000002 f.
· 2000 p es 2000 pf (2000 picofaradios), teniendo en cuenta que 1pf= 1 f x 10-12 entonces 2000pf = 0,000000002 f.
Consideraciones importantes:
Para los automóviles con encendido por platinos los valores de capacidad pueden ir de 0,20 uf a 0,28 uf, por lo tanto es mejor medir en el rango de 2u.
En valor alto de capacidad puede demorar unos segundos en alcanzar la lectura final.
Siempre los capacitores deben estar descargados, antes de conectarlos al zócalo.
Cuando se trata de capacitores de papel de estaño (como el de los sistemas de platinos) no hace falta respetar polaridad en el zócalo. Pero existen capacitores utilizados en electrónica, que tiene marcada la polaridad y en estos casos se debe tener en cuenta que, por ejemplo la conexión superior del zócalo es positiva y la inferior es negativa (consultar el manual de uso en cada caso).
OTRAS MAGNITUDES
Hay multímetros genéricos que además miden frecuencia en KiloHertz (KHz) y mediante un zócalo adicional (parecido al de capacitores) y una termocupla o conector especial, pueden medir temperatura en 0C.
La frecuencia en KHz generalmente tiene un rango único de 20KHz (20000 Hz), que para encendido e inyección electrónica es poco sensible o resulta una escala demasiado grande. Pues necesitamos medir frecuencias que van desde 10 a 15 Hz hasta 50 a 80 Hz y 100 a 160 Hz. Por lo tanto para mediciones precisas de frecuencia hay que adquirir multímetros especialmente diseñados para la electrónica del automóvil.
La temperatura en 0C puede ser captada tocando con la termocupla el objeto a controlar y la rapidez con la cual registre el valor a igual que su presición dependerá de la calidad de cada multímetro y termocupla en cuestión. La temperatura ambiente se obtiene sin conectar la termocupla ya que vienen con un sensor incorporado (dentro del instrumento) para tal fin.
Algunos multímetros también agregan otro zócalo para la prueba de transistores, indicado como hFE. Esto determina el estado de la base y el emisor de dicho semiconductor
TIPOS
MULTÍMETROS ANALOGOS
De todas las herramientas y equipos que un electricista pueda poseer en su banco o en su maletín de trabajo, probablemente el más útil sea el multímetro. Con un multímetro, analógico o digital, se pueden realizar mediciones de voltaje, corriente y resistencia, realizar pruebas de continuidad, etc. Para ello, todo lo que se necesita es colocar el selector en la posición correcta.
Existen multímetros analógicos y multímetros digitales. Los multímetros analógicos son los más comunes por su sencillez, portabilidad y tamaño compacto. Además son más baratos que los multímetros digitales y resultan más convenientes de emplear en ciertas situaciones, por ejemplo cuando es necesario medir cambios de voltaje o de corriente.
Los multímetros analógicos vienen en una gran variedad de formas tamaños y presentaciones. No obstante, la mayoría tiene en común los siguientes elementos.
· Un par de puntas de prueba que comunican el instrumento con el circuito bajo prueba.
· Escalas análogas y aguja. Indican el valor numérico de la cantidad eléctrica que se esta midiendo.
· Selector de función. Permite seleccionar la naturaleza de la medida, es decir si se trata de un voltaje o una corriente AC o DC, o simplemente una medición de resistencia.
· Selector de rango. Permite seleccionar el rango de valores a ser medido. En la mayoría de multímetros análogos, modernos, el selector de rangos y el selector de función están integrados en un solo interruptor y, por tanto, las dos operaciones se hacen al tiempo.
En general, todos los multímetros analógicos emplean una bobina móvil la cual se encarga de desplazar una aguja. El montaje físico se conoce como cuadro móvil o instrumento de D´Arsonval y consta de una bobina de alambre muy fino arrollada sobre un tambor que se encuentra montado entre los polos de un imán permanente, cuando circula una corriente directa a lo largo de la bobina, el campo magnético generado por el paso de la corriente directa a lo largo de la bobina, el campo magnético generado por el paso de la corriente interactúa con el campo magnético del imán.
La fuerza resultante de esta interacción provoca que el tambor gire y por consiguiente, desplace la aguja. La magnitud de la deflexión de la aguja es un indicador de la cantidad de corriente que circula por la bobina. Más exactamente, la deflexión de la aguja es directamente proporcional a la cantidad de corriente que circula a lo largo de la bobina. Si se necesita una corriente de 100*A para conseguir que la aguja se desplace hasta alcanzar el máximo valor de la escala, entonces una corriente de 50*A producirá un desplazamiento de la aguja igual a la mitad del desplazamiento máximo.
Los multímetros análogos tienen normalmente una posición de utilización. Esta ultima es generalmente horizontal, aunque existen excepciones donde la posición podrá ser vertical o con algún otro ángulo de inclinación. El fabricante siempre indicará el ángulo de inclinación a utilizar para realizar mediciones correctas.
Los multímetros análogos se ofrecen generalmente con algunos accesorios que permiten la realización de mediciones especiales. Dos de los accesorios más comunes son la pinza de medición de corriente y la punta de alto voltaje. La pinza de medición de corriente se coloca alrededor del alambre por el que circula la corriente cuyo valor quiere medirse, eliminando así el problema de tener que abrir el circuito. En este caso, es el campo magnético de la corriente el que se utiliza para medir el valor de esta. Este tipo de amperímetro solo es capaz de medir corriente alterna y se utiliza en general para medir la corriente de la línea de alimentación de 50 o 60Hz. Actualmente existen pinzas amperométricas para ambas corrientes (son en general digitales y por efecto Hall)
La punta de alto voltaje se emplea para medir voltajes relativamente altos, superiores en muchos casos a 30kV. Básicamente, se trata de una resistencia multiplicadora externa acoplada al voltímetro DC del instrumento. El valor de esta resistencia depende de la sensibilidad del equipo y del rango de medida. Por ejemplo, una punta de alto voltaje de 30kV para un instrumento de 20k*/V y un rango de 1000V requiere una resistencia de 580M*
MULTÍMETROS DIGITALES
Los multímetros digitales se caracterizan por poseer una pantalla numérica que da automáticamente la lectura con punto decimal, polaridad y unidad (V, A o *). En general, los multímetros digitales ofrecen mejor exactitud y resolución que los multímetros análogos y son más confiables y fáciles de usar. Vienen en una gran variedad de presentaciones y, además de voltaje, corriente y resistencia, en muchos casos pueden también medir frecuencia, capacitancia, inductancia otras cantidades eléctricas.
Un multímetro digital típico se compone básicamente de una pantalla, una perilla selectora y los bornes para conectar las puntas de prueba. En muchos casos, la perilla selectora es sustituida por interruptores del tipo a presión (push-button).
La mayoría de los fabricantes de multímetros digitales ofrecen una variedad de accesorios opcionales para sus instrumentos que extienden los rangos o la utilidad de los mismos. Entre estos accesorios figuran puntas de prueba de alto voltaje, puntas de medición de corriente, dispositivos de medición de luz, etc. La selección de los accesorios depende de sus necesidades de medición particulares.
lunes, 21 de julio de 2008
Instalaciones electricas residenciales
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
RESIDENCIALES
Antes de hacer una instalacion electrica residencial se debe tener en cuenta en donde es que se va a instalar, el equipo necesario y las precauciones a tomar donde el movimiento electrico debe ir en el circuito.
Hay tres tipos de instalaciones domesticas según su intensidda de carga:
Baja
Media
Alta
Dichas instalaciones pueden ir desde 10 Amperios hasta 36 Amperios según la intensidad de carga.
Una instalacion electrica domestica se componene de:
Caja de acometida
Contador
Icp
Interruptores termosensibles
En cada ambiente existen:
Interruptores
Tomas de potencia
Tomas de iluminacion
Tomas de menor amperaje
Cada toma tiene tres conductores:
Uno fase
Uno neutro
Uno tierra
Concepto de las instalaciones
Las instalaciones es el conjutno de elementos necesrios para transformar electricidad.
Elementos de una instalacion electrica:
Conductores electricos
Canalizaciones electricas
Conectores para las canalizaciones electricas
Dispositivos de proteccion
Las instalaciones electricas de una residencia pueden estar calculadas
para diversos tipos de carga: iluminacion, motores, comunicacion, equipos electricos, etc. Estas cargas puede variar.
Los codigos de construccion especifican el wattaje minimo por unidad de area de piso, segun los diversos usos que se vayan a dar, pero se puede pasar este wattaje minimo si la instalacion lo requiere.
Las residencias reeciben la energia electrica desde los conductores o transformadores del suministro publico.
Los conductores de suministro (acometida electrica) pueden ser subterraneos o elevados.
Los conductores de suministro llegan a una caja metalica de acometida, montada en la pared de la residencia, y despues se llevan a un interruptor o cortacircuitos principal.
Si la carga de servicio es excesiva se pueden instalar dos o mas interruptores de suministro.
Cada interruptor principal o de suministro alimenta un centro de distribucion o carga, o grupos de estos, llamados comunmente tableros. La conexion entre el interrupotor y el centro de distribucion se denomina alimentacion.
Estos tableros de distribucion constan de varios cortacircuitos o interruptores de fusibles. Cada uno de estos cortacircuitos alimenta un circuito de carga. Los tableros alimentan circuitos de distribucion conectados a la iluminacion, los tomacorrientes u otros dispositivos.
Los circuitos de distribucion son monofasicos con dos cables. Un cable de cada cirucito se lleva a tierra. El material aislante del cable a tierra de un alimentador es de color blanco o gris, segun el codigo de colores del reglamento de construccion.
En un circuito de distribucion, el conductor a tierra es de color verde. Cuando varios conductores de tierra estan en un solo poliducto de alimentacion, uno debera ser blanco o gris.
La ampacidad del conductor depende del efecto de calentamiento depende del efecto de calentamiento acumulativo por perdida de potenca IR del cable.
TIPOS DE CABLES:
Tipo MI cable con aislante mineral, incombustilbe, se puede utilizar en lugares peligrosos y bajo tierra.
Tipo MC Cable del numero 4, se puede utilizar en sitios humedos.
Tipo AC (tambien se conoce com cable BX) tiene armadura de cinta metalica flexible, proporciona un medio de conexion a tierra.
Tipo ACL ademas del material aislante del tipo AC, tiene conductores forrados de plomo.
Tipo ACT solo los conductores individuales tienen una cubierta fibrosa resistente a la humedad.
Tipo NM o NMC Cables con cubiertas no metalicas (tambien conocidos como Romex) Se puede utilizar en areas parcialmente protegidas.
Tipo SNM los conductores estan agrupados en una matriz extruida de material no metalico, resistente a la humedad y a la flama.
Tipo SE o USE cable de acometida de suministro con aislante resistente a la humedad y al fuego.
Tipo UF es surte de fabrica con una funda resistente a la flama humedad, hongos y corrosion, y es adecuado para enterrarse directamente.
CONVENCIONES
- Monofasico Trifilar: 2 conductores activos (fase) 1 conductor no activo (neutro)
- Trifasico: 3 conductores activos (fase) 1conductor no activo (neutro)
Circuitos ramales:
El diseño de los circuitos ramales para artefactos debe considerar los siguientes aspectos:
· La capacidad de corriente de los circuitos ramales individuales no debe ser menor a la capacidad nominal rotulada en el artefacto.
· Para los circuitos ramales de artefactos que no incluyan motores y cuya carga sea contínua la capacidad nominal del circuito ramal no debe ser menor que el 125% del valor rotulado.
· Para circuitos ramales que alimenten calentadores de agua con tanque de almacenamiento de capacidad menor a 454 litros la capacidad nominal del circuito ramal no debe ser menor que el 125% del valor rotulado.Los circuitos ramales deben quedar protegidos contra sobrecorriente de acuerdo con la capacidad de corriente rotulada en la placa de características del artefacto.
· Para los circuitos ramales de artefactos que no incluyan motores y cuya protección contra sobrecorriente no esté especificada en su placa de caraterísticas, dicha protección no debe ser mayor de 20 A para artefactos de corriente nominal menor o igual a 13,3 A, ni mayor que el 150% de la corriente nominal para artefactos de corriente nominal mayor de 13,3 A.
Estan constituidos por :
· Proteccion de sobrecorriente
· El conductor
· El aparato de salida
· Se clasifican según la capacidad del dispositivo del sobrecorriete que la protege y los mas reconocidos son de 15, 20, 30, 40 y 50 Amperios.
· Los circuitos ramales multihilos se componene de 2 o mass conductores vivos cuando la proteccion es multipolar (bipolar)
· La cubierta aislante de los conductores debe ser de color:
1. Neurto (blanco o gris)
2. Tierra ( verde o verde con rayas amarilas)
3. Fase ( colores diferentes a los de neutro y tierra)
· Las tomas instaladas en circuitos de 15, 20 A sera del tipo con polo a tierra.
Capacidad de los elemntos constitutivos del circuito ramal
Los conductores:
· Su acpaciadd de corriente no podra ser menor que la de la maxima carga a alimentar.
· Si alimenta varias tomas deberan teenr una capacidad portadora de corriente no menor a la de su dispositivo de proteccion.
· Para equipos entre 3.5 y 8.75 KW la capacidad de circuito ramal no sera menor al 80% de al capacidad nominal de placa de los equipos a alimentar y para mayores de 8.75 KQ alimetados a 240V la capacidad minima del circuito ramal sera de 40ª.
· El tamaño de los conductores no sera nunca menor del 14 AWG.
SALIDA MINIMAS REQUERIDAS
Cantidad minima de toma de corriente requeridos:
Se deberan colocar tomacorrientes de tal manera que ningun punto, a lo largo de la pared, este a mas de 1.8m de cualquier toma corriente en tal espacio de pared.
en zonas de circulacion de emas de 3 m de largodebera instalarse al menos una toma.
en baños se colocara minimo 1 toma adyacente al lavamanos.
en zonas de ropa se instalara una toma para lavadora, localizado a mas de 1.8 m del sitio donde se instalara la lavadora.
en el garajese instakara al menos una toma.
Salidas minimas de alumbrado requeridas
Almenos una salida para la iluminacion controlada por un switch sed ebera colocar en cada salon habitable, sala de baño, vestibulo, escalera, garaje y acceso a exteriores.
Proteccion contra falla a tierra
Deberan poseeer interrruptor de fala a tierra para proteccion de las personas los siguientes casos:
Para todos los tomacorrientes monofasicos de 15, 20A a 120v instalados es:
cuartos de baño
garajes con excepcion de la que no sean de facil acceso
Exteriores a las cuales hay acceso direct desde el piso
al menos 1 en el sotano de la vivienda y señalado o marcado
en zonas de ropa ubicados a menos de 1.3m del fregadero
sobre el tope del muelle de la cocina
En todos los equipos artefactos para alumbrados utilizados en zons humedas como piscinas, albercas, hidrantes entre otros.
Alimentadores:
Se denominara alimentador al conjunto de conductores que se encuentran entre el equipo de acometida y los conductores de sobrcorriente de los circuito ramales
Tamaño y capacidad minima del conductor:
En circuitos especificos:
los conductores del alimentador deberan tener una capacidad no inferior a la requerida para alimenta las cargas.
La capacidad portadora de corriente del conductor del alimentador no deberá ser menor de 30A. Con relación a la acometido
La capacidad del alimentador no deberá ser menor que la de la acometida cuando el alimentador conduzca la totalidad de la carga servida por acomedidas de 55A o menos.
Conductor de tierra en los alimentadores
Cuando un alimentador atienda circuitos ramales que tengan un conducto de tierra,el alimentador deberá incluir un medio de puesta a tierra al cual se conecten los conductores de tierra de los circuitos ramales.
Cálculo de los circuitos ramales y alimentadores
Las cargas se calculan preferiblemente con base en los voltiamperios en lugar de los vatios; además para efectos de cálculo se tendrá en cuenta las tensiones nominales de cada sistema.
Cálculo de la carga de los circuitos ramales
Carga de iluminación:
La carga de iluminación y tomas comunes de 20A o menos no será menor de 32VA por metro cuadrado y el area a considerada no incluye espacios de acceso descubiertos, garajes, ni espacios sin uso presente o futuro.
Otras cargas:
La carga mínima para cada toma de uso general, no será menor a:
• Salida para equipos específicos: igual a la del equipo a servir.
• La salida que alimente luminarias empotradas en cielo falso igual a la de la luminaria .
• Salida para portalámparas de tipo pesado : 600VA
• Otros salidas: 180VA
Cálculo de circuitos ramales requeridos
Para el total de las cargas calculadas:
El número mínimo de circuitos ramales deberá ser determinado de la carga total calculada dividida por la capacidad del circuito ramal utilizada.
Para la cocina y la zona de ropas:
Se deberá proveer de circuitos ramales en la siguiente forma:
Dos o más circuitos ramales de 20A para alimentar los equipos portátiles necesarios de la cocina.
Al menos un circuito ramal adicional de 20 A para alimentar las tomas requeridos en la zona de ropa.
Para otras cargas:
Se deberá proveer de circuitos ramales para cargas específicas no cubiertas en los literales anteriores como: calentadores de agua, secadoras, estufas, etc...
Calculo de las cargas de los alimentadores
Los conductores de los alimentadores deberán tener suficiente
capacidad portadora de corriente para atender la carga conectada
así:
Carga continua y no continua:
Ni la capacidad del aparato de protección de sobre corriente ni la del
conductor de un alimentador, podra ser menor a la suma de las cargas no continuas más el 125% de la cargas continuas.
Cálculo de la carga de iluminación
El factor de demanda listado a con*inu*ción será aplicado a la carga general de alumrado y tomas de servicio general, calculada de los circuitos ramales, pero no se aplicarán para calculr la cantidad de circuitos ramales.
Unidades fijas de calefacción
Las unidades fijas de calefacción deberan tomarse como el 100% de la
carga total asignada a los equipos de calefacción.
Carga de los ciiruitos ramales de 20a adicionales en la cocina y en la zona de ropas
En cada vivienda la carga del alimentaorr se incrementará en 1500VA por
cada circuito ramal de 20A destinados a aparatos portatiles de cocina y
podrá ser considerada como de iluminación general.
Para la zona de ropa las tomas serán considerados como de 1500 VA y se
podrá considerar como carga general de iluminación.
Ambas cargas se les podrá aplicar el factor se carga del numeral (b).
Aparatos no portatiles o electrodomésticos en viviendas
Se permite aplicar un factor de demanda del 75% a la carga nominal de
placa de 4 o más electrodomésticos fijos cuando son atendidos por un solo alimentador, se debe excluir la estufa, secadora de ropa y equipos de aire acondicionado o calefaccion.
secadores de ropa en viviendas
Se tomará como la cifra mayor entre 500 w o la capacidad de placa del
secador.
estufas o equipos de cocina
Para equipos de cocina cuya capacidad de placa esté entre 8.75 y 12 Kw,
la carga demandada se toma como 8 Kw ; para equipos con capacidad
mayores se tomara el 80% de la capacidad de placa.
Cargas no coincidentes
Cuando es improbable que dos cargas actúen simultaneamente, se podrá
omitir la menor de éstas.
Acometidas
Se define a los conductores que se extienden desde las redes de las empresas de servicios hasta el medio general de desconexión de la instalación interior.
El conductor de la acometida deberá tener suficiente capacidad portadora
de corriente para manejar la carga y deberan ser aislados para la tensión
de servicio.
Acometida aerea:
Se componen de los conductores que van desde el último poste u otro poste aéreo, incluyendo los empalmes si los hay, hasta el punto donde estos conductores entren a la canalización de la edificación.
Acometidas subterránea:
La componen los conductores subterráneos entre la calle y transformador y el primer punto de conexión con los conductores de entrada de acometida en una caja equipo de medida u otro gabinete dentro o fuera del inmueble.
Acometidas aereas
· http://ingenieria.udea.edu.co/maestro/IEI-316/docs/Dise%F1o%20Instalaciones%20residenciales.pdf
· http://docencia.udea.edu.co/ingenieria/circuitosII/cap06.html
· http://www.jasec.co.cr/consultas/requisitos_instalaciones.pdf
RESIDENCIALES
Antes de hacer una instalacion electrica residencial se debe tener en cuenta en donde es que se va a instalar, el equipo necesario y las precauciones a tomar donde el movimiento electrico debe ir en el circuito.
Hay tres tipos de instalaciones domesticas según su intensidda de carga:
Baja
Media
Alta
Dichas instalaciones pueden ir desde 10 Amperios hasta 36 Amperios según la intensidad de carga.
Una instalacion electrica domestica se componene de:
Caja de acometida
Contador
Icp
Interruptores termosensibles
En cada ambiente existen:
Interruptores
Tomas de potencia
Tomas de iluminacion
Tomas de menor amperaje
Cada toma tiene tres conductores:
Uno fase
Uno neutro
Uno tierra
Concepto de las instalaciones
Las instalaciones es el conjutno de elementos necesrios para transformar electricidad.
Elementos de una instalacion electrica:
Conductores electricos
Canalizaciones electricas
Conectores para las canalizaciones electricas
Dispositivos de proteccion
Las instalaciones electricas de una residencia pueden estar calculadas
para diversos tipos de carga: iluminacion, motores, comunicacion, equipos electricos, etc. Estas cargas puede variar.
Los codigos de construccion especifican el wattaje minimo por unidad de area de piso, segun los diversos usos que se vayan a dar, pero se puede pasar este wattaje minimo si la instalacion lo requiere.
Las residencias reeciben la energia electrica desde los conductores o transformadores del suministro publico.
Los conductores de suministro (acometida electrica) pueden ser subterraneos o elevados.
Los conductores de suministro llegan a una caja metalica de acometida, montada en la pared de la residencia, y despues se llevan a un interruptor o cortacircuitos principal.
Si la carga de servicio es excesiva se pueden instalar dos o mas interruptores de suministro.
Cada interruptor principal o de suministro alimenta un centro de distribucion o carga, o grupos de estos, llamados comunmente tableros. La conexion entre el interrupotor y el centro de distribucion se denomina alimentacion.
Estos tableros de distribucion constan de varios cortacircuitos o interruptores de fusibles. Cada uno de estos cortacircuitos alimenta un circuito de carga. Los tableros alimentan circuitos de distribucion conectados a la iluminacion, los tomacorrientes u otros dispositivos.
Los circuitos de distribucion son monofasicos con dos cables. Un cable de cada cirucito se lleva a tierra. El material aislante del cable a tierra de un alimentador es de color blanco o gris, segun el codigo de colores del reglamento de construccion.
En un circuito de distribucion, el conductor a tierra es de color verde. Cuando varios conductores de tierra estan en un solo poliducto de alimentacion, uno debera ser blanco o gris.
La ampacidad del conductor depende del efecto de calentamiento depende del efecto de calentamiento acumulativo por perdida de potenca IR del cable.
TIPOS DE CABLES:
Tipo MI cable con aislante mineral, incombustilbe, se puede utilizar en lugares peligrosos y bajo tierra.
Tipo MC Cable del numero 4, se puede utilizar en sitios humedos.
Tipo AC (tambien se conoce com cable BX) tiene armadura de cinta metalica flexible, proporciona un medio de conexion a tierra.
Tipo ACL ademas del material aislante del tipo AC, tiene conductores forrados de plomo.
Tipo ACT solo los conductores individuales tienen una cubierta fibrosa resistente a la humedad.
Tipo NM o NMC Cables con cubiertas no metalicas (tambien conocidos como Romex) Se puede utilizar en areas parcialmente protegidas.
Tipo SNM los conductores estan agrupados en una matriz extruida de material no metalico, resistente a la humedad y a la flama.
Tipo SE o USE cable de acometida de suministro con aislante resistente a la humedad y al fuego.
Tipo UF es surte de fabrica con una funda resistente a la flama humedad, hongos y corrosion, y es adecuado para enterrarse directamente.
CONVENCIONES
Sistemas de medida
Toda instalacion tendra un medidor colocado a la entrada de la acometida, en el caso residencial el tipo de medicion sea derecta.
Calses de medida:
- Monofasico Trifilar: 2 conductores activos (fase) 1 conductor no activo (neutro)
- Trifasico: 3 conductores activos (fase) 1conductor no activo (neutro)
Circuitos ramales:
El diseño de los circuitos ramales para artefactos debe considerar los siguientes aspectos:
· La capacidad de corriente de los circuitos ramales individuales no debe ser menor a la capacidad nominal rotulada en el artefacto.
· Para los circuitos ramales de artefactos que no incluyan motores y cuya carga sea contínua la capacidad nominal del circuito ramal no debe ser menor que el 125% del valor rotulado.
· Para circuitos ramales que alimenten calentadores de agua con tanque de almacenamiento de capacidad menor a 454 litros la capacidad nominal del circuito ramal no debe ser menor que el 125% del valor rotulado.Los circuitos ramales deben quedar protegidos contra sobrecorriente de acuerdo con la capacidad de corriente rotulada en la placa de características del artefacto.
· Para los circuitos ramales de artefactos que no incluyan motores y cuya protección contra sobrecorriente no esté especificada en su placa de caraterísticas, dicha protección no debe ser mayor de 20 A para artefactos de corriente nominal menor o igual a 13,3 A, ni mayor que el 150% de la corriente nominal para artefactos de corriente nominal mayor de 13,3 A.
Estan constituidos por :
· Proteccion de sobrecorriente
· El conductor
· El aparato de salida
· Se clasifican según la capacidad del dispositivo del sobrecorriete que la protege y los mas reconocidos son de 15, 20, 30, 40 y 50 Amperios.
· Los circuitos ramales multihilos se componene de 2 o mass conductores vivos cuando la proteccion es multipolar (bipolar)
· La cubierta aislante de los conductores debe ser de color:
1. Neurto (blanco o gris)
2. Tierra ( verde o verde con rayas amarilas)
3. Fase ( colores diferentes a los de neutro y tierra)
· Las tomas instaladas en circuitos de 15, 20 A sera del tipo con polo a tierra.
Capacidad de los elemntos constitutivos del circuito ramal
Los conductores:
· Su acpaciadd de corriente no podra ser menor que la de la maxima carga a alimentar.
· Si alimenta varias tomas deberan teenr una capacidad portadora de corriente no menor a la de su dispositivo de proteccion.
· Para equipos entre 3.5 y 8.75 KW la capacidad de circuito ramal no sera menor al 80% de al capacidad nominal de placa de los equipos a alimentar y para mayores de 8.75 KQ alimetados a 240V la capacidad minima del circuito ramal sera de 40ª.
· El tamaño de los conductores no sera nunca menor del 14 AWG.
SALIDA MINIMAS REQUERIDAS
Cantidad minima de toma de corriente requeridos:
Se deberan colocar tomacorrientes de tal manera que ningun punto, a lo largo de la pared, este a mas de 1.8m de cualquier toma corriente en tal espacio de pared.
en zonas de circulacion de emas de 3 m de largodebera instalarse al menos una toma.
en baños se colocara minimo 1 toma adyacente al lavamanos.
en zonas de ropa se instalara una toma para lavadora, localizado a mas de 1.8 m del sitio donde se instalara la lavadora.
en el garajese instakara al menos una toma.
Salidas minimas de alumbrado requeridas
Almenos una salida para la iluminacion controlada por un switch sed ebera colocar en cada salon habitable, sala de baño, vestibulo, escalera, garaje y acceso a exteriores.
Proteccion contra falla a tierra
Deberan poseeer interrruptor de fala a tierra para proteccion de las personas los siguientes casos:
Para todos los tomacorrientes monofasicos de 15, 20A a 120v instalados es:
cuartos de baño
garajes con excepcion de la que no sean de facil acceso
Exteriores a las cuales hay acceso direct desde el piso
al menos 1 en el sotano de la vivienda y señalado o marcado
en zonas de ropa ubicados a menos de 1.3m del fregadero
sobre el tope del muelle de la cocina
En todos los equipos artefactos para alumbrados utilizados en zons humedas como piscinas, albercas, hidrantes entre otros.
Alimentadores:
Se denominara alimentador al conjunto de conductores que se encuentran entre el equipo de acometida y los conductores de sobrcorriente de los circuito ramales
Tamaño y capacidad minima del conductor:
En circuitos especificos:
los conductores del alimentador deberan tener una capacidad no inferior a la requerida para alimenta las cargas.
La capacidad portadora de corriente del conductor del alimentador no deberá ser menor de 30A. Con relación a la acometido
La capacidad del alimentador no deberá ser menor que la de la acometida cuando el alimentador conduzca la totalidad de la carga servida por acomedidas de 55A o menos.
Conductor de tierra en los alimentadores
Cuando un alimentador atienda circuitos ramales que tengan un conducto de tierra,el alimentador deberá incluir un medio de puesta a tierra al cual se conecten los conductores de tierra de los circuitos ramales.
Cálculo de los circuitos ramales y alimentadores
Las cargas se calculan preferiblemente con base en los voltiamperios en lugar de los vatios; además para efectos de cálculo se tendrá en cuenta las tensiones nominales de cada sistema.
Cálculo de la carga de los circuitos ramales
Carga de iluminación:
La carga de iluminación y tomas comunes de 20A o menos no será menor de 32VA por metro cuadrado y el area a considerada no incluye espacios de acceso descubiertos, garajes, ni espacios sin uso presente o futuro.
Otras cargas:
La carga mínima para cada toma de uso general, no será menor a:
• Salida para equipos específicos: igual a la del equipo a servir.
• La salida que alimente luminarias empotradas en cielo falso igual a la de la luminaria .
• Salida para portalámparas de tipo pesado : 600VA
• Otros salidas: 180VA
Cálculo de circuitos ramales requeridos
Para el total de las cargas calculadas:
El número mínimo de circuitos ramales deberá ser determinado de la carga total calculada dividida por la capacidad del circuito ramal utilizada.
Para la cocina y la zona de ropas:
Se deberá proveer de circuitos ramales en la siguiente forma:
Dos o más circuitos ramales de 20A para alimentar los equipos portátiles necesarios de la cocina.
Al menos un circuito ramal adicional de 20 A para alimentar las tomas requeridos en la zona de ropa.
Para otras cargas:
Se deberá proveer de circuitos ramales para cargas específicas no cubiertas en los literales anteriores como: calentadores de agua, secadoras, estufas, etc...
Calculo de las cargas de los alimentadores
Los conductores de los alimentadores deberán tener suficiente
capacidad portadora de corriente para atender la carga conectada
así:
Carga continua y no continua:
Ni la capacidad del aparato de protección de sobre corriente ni la del
conductor de un alimentador, podra ser menor a la suma de las cargas no continuas más el 125% de la cargas continuas.
Cálculo de la carga de iluminación
El factor de demanda listado a con*inu*ción será aplicado a la carga general de alumrado y tomas de servicio general, calculada de los circuitos ramales, pero no se aplicarán para calculr la cantidad de circuitos ramales.
Unidades fijas de calefacción
Las unidades fijas de calefacción deberan tomarse como el 100% de la
carga total asignada a los equipos de calefacción.
Carga de los ciiruitos ramales de 20a adicionales en la cocina y en la zona de ropas
En cada vivienda la carga del alimentaorr se incrementará en 1500VA por
cada circuito ramal de 20A destinados a aparatos portatiles de cocina y
podrá ser considerada como de iluminación general.
Para la zona de ropa las tomas serán considerados como de 1500 VA y se
podrá considerar como carga general de iluminación.
Ambas cargas se les podrá aplicar el factor se carga del numeral (b).
Aparatos no portatiles o electrodomésticos en viviendas
Se permite aplicar un factor de demanda del 75% a la carga nominal de
placa de 4 o más electrodomésticos fijos cuando son atendidos por un solo alimentador, se debe excluir la estufa, secadora de ropa y equipos de aire acondicionado o calefaccion.
secadores de ropa en viviendas
Se tomará como la cifra mayor entre 500 w o la capacidad de placa del
secador.
estufas o equipos de cocina
Para equipos de cocina cuya capacidad de placa esté entre 8.75 y 12 Kw,
la carga demandada se toma como 8 Kw ; para equipos con capacidad
mayores se tomara el 80% de la capacidad de placa.
Cargas no coincidentes
Cuando es improbable que dos cargas actúen simultaneamente, se podrá
omitir la menor de éstas.
Acometidas
Se define a los conductores que se extienden desde las redes de las empresas de servicios hasta el medio general de desconexión de la instalación interior.
El conductor de la acometida deberá tener suficiente capacidad portadora
de corriente para manejar la carga y deberan ser aislados para la tensión
de servicio.
Acometida aerea:
Se componen de los conductores que van desde el último poste u otro poste aéreo, incluyendo los empalmes si los hay, hasta el punto donde estos conductores entren a la canalización de la edificación.
Acometidas subterránea:
La componen los conductores subterráneos entre la calle y transformador y el primer punto de conexión con los conductores de entrada de acometida en una caja equipo de medida u otro gabinete dentro o fuera del inmueble.
Acometidas aereas
Acometidas subterraneas
Medios de desconexión y protección
El equipo de protección de la acometida es usualmente un interruptor
automático o fusible:
Localizado el un punto accesible en el interior o exterior del inmueble.
Constituye el medio de control, proteccion y corte del suministro de energia.
Se debe colocar después del medidor de energía .
Su capacidad será igual a la capacidad calculada para los conductores de entrada de la acometida.
Cada conductor vivo de acometida deberá tener una proteccion de sobrecarga, cuya capacidad de corriente no será superior a la de los conductores.
Ningún aparato de sobrecorriente de poder insertar en el conuctor de puesta a tierra del circuito.
Conexión a tierra de los sistemas y equipos eléctricos
Toda instalación eléctrica deberá tener un conductor puesto a tierra y
apropiadamente identificado; los sistemas eléctricos se ponen a tierra por diferentes razones:
Limitan tensiones transitorias y de descargas atmosféricas.
Contactos accidentales de líneas.
Estabilizar la tensión a tierra durante la operación .
Facilitar la operación de las protecciones.
Elementos de una instalacion elecétrica
· Tomacorriente: En cada sala, comedor recibo, vestíbulo, biblioteca,
dormitorio o en cualquier recinto similar, las salidas de tomacorriente deben estar dispuestas para que no haya lugares o puntos en la longitud de la pared a lo largo de la línea del piso que estén a más de 1.8 m de un tomacorriente, medidos horizontalmente en dicha superficie.
Longitud de pared: Es una pared que no se interrumpe a lo largo de la línea del piso, por puertas chimeneas, vidrieras u otras aberturas similares.
La norma señala que las salidas para tomacorriente deben estar situadas de tal forma que cualquier equipo de utilización colocado en la longitud de la pared a lo largo de la linea del piso, no quede a mas de 1.8 m. del tomacorriente.
Cada recinto tendrá al menos dos tomas dobles colocados en diferentes
paredes y preferiblemente en sus extremos, ya que en el centro corren el riesgo de ser tapadas con los muebles.
· Tomacoriente: Para la zona de cocina, la forma señala que se debe ubicae en toma doble cada 1.2 m a lo largo de la longitud del mesón de tal forma que cualquier equipo de utilización de cocina no quede a más de
0.6 m de un toma medido horizontalmente. Estas tomas deben colocarse a 0.2 m por encima del meson.
En los baños se instalará al menos un tomacorriente doble adyascente al lavamanos. No se deben instalar a 0.2m del piso debido a la humedad.
Todas las tomas se colocaran a 0.2 m por encima del piso, a excepción de las tomas de baños, cocina y algunos de la zona de ropas. Esto para evitar que el cordón del artefacto se desenchufe debido a su propio peso.
· Tomacorriente: En los corredores se recomienda instalar tomas cada 4.5 metros y en escaleras largas con descanso al menos uno. En garajes, cuando éstos son utilizados como sitios de trabajo se recomiendaubicar dos tomas. En zona de ropas se deben instalar tomas especiales e independientes, cuando se pretendan instalar cargas especiales (secadora de ropas por ejemplo). Cuando se instalen tomas exteriores, éstos deben ser controlados interiormente a través de un interruptor.
Tomas con protección de falla a tierra: se deben instalar para protección de las personas en los siguientes casos: baños, garajes, exteriores, en zona de cocina y de ropas en puntos ubicados a menos de 1.83 m de posetas o lavadero de ropas y en todos aquellos puntos cercanos a zonas húmedas.
· Cajas: las cajas para los tomas deben colocarse horizontalmente,cuando son rectangulares.
· Alumbrado: El nivel de iluminación residencial se puede seleccionar sin obedecer a un estudio especializado. Esto aunque no es técnicamente adecuado, se debe a la facilidad de disponer en el mercado lámparas de diferentes lúmenes con el fin de encontrar el nivel de iluminación deseado.
En viviendas la salida de iluminación central es la más aconsejable. Las salidas laterales sobre muro casi siempre requieren una fuente adicionalde alumbrado (lámpara de mesa).
· Los interruptores (suiches) no deben conectarse al conductor neutro: éste siempre pasa derecho. El que debe interrumpirse es el conductor activo. Se deben colocar dentro del área donde ejercen su control, a unadistancia de 10 a 20 cms. de las puertas (picaporte o cerradura de las puertas) o esquina de las paredes, excepto para el alumbrado exterior. Además no debencontrolar más de una salida de iluminación.
· Alumbrado: En las alcobas, en las escaleras y en otros espacios que requieran control de iluminación en dos o más puntos diferentes,se deben colocar suiches conmutables (suiche escala).
· Toda entrada a una vivienda debe tener alumbrado exterior.
Los interruptores cuando se instalan para accionamiento vertical, deben encender hacia arriba y apagar hacia abajo. Cuando se instalan para accionamiento horizontal, deben encender a la derecha y apagar ala izquierda. Para los interruptores se utilizan por lo general cajas rectangulares y colocadas a una distancia de 1.2 m del piso.
· Cajas: se utilizan para empotrar o para colocar a la vista en muros, techos y se utilizan para colocar las diferentes salidas de la instalación o como cajas de paso. Deben ser de tamaño suficiente para proveer espacio libre para manipular todos los conductores que entran y salen encada salida (ver norma NTC 2050). Las más comunes son de 2x4, 4x4 y las octogonales.
· Plafones (rosetas): accesorio para roscar las bombillas, deben tener rosca universal.
· Tablero de distribución: Es aquel en donde se ubican las protecciones para cada uno de los circuitos ramales, normalmenteson de tipo enchufable, es decir la protección (breaker) se conecta al barraje sin necesidad de tornillos (se montan a presión).
· Dispositivos de protección (breakers): Son de tipo termomagnético.
· Dispositivo térmico: constituido por una banda bimetálica par soportar sobre cargas de corriente.
· Dispositivo magnético: constituido por un electroimán, para soportar cortocircuitos. Son de tipo monopolar, bipolar y tripolar de 15 A, 20 A, 30 A, 40 A, 55 A, etc.
· Contador: existen de uno, dos y tres elementos.
Un elemento es un conjunto de una bobina de corriente y una bobina de tensión.
Contadores de un elemento: para sistemas monofásicos, tres hilos(dos conductores activos y un neutro). La bobina de tensión se conecta entre los dos conductores activos.
Especificaciones de contador: contador monofásico, treshilos, ciclométrico 240/120V., ............ 15(60) A -------400%
15(100) A -----666%
30(120) A -----400%
30(200) A -----666%
2.5(10) A ------400%
Se consiguen con o sin registro de demanda. Estos últimos para viviendas que requieran un transformador igual o superior a 45 KVA o con una carga instalada superior a los 40 KW.
Contadores de dos elementos:
Para derivaciones monofásicas de un transformador trifásico, cuatro hilos, uno de los cuales es el conductor neutro, es decir para acometidas que usen dos fases y un neutro de sistema trifásico cuatro hilos. Las bobinas de tensión se conectan entrecada fase y el neutro y las de corriente en las fases. Comúnmente se denominan contadores con neutro incorporado o tipo parrilla. Especificaciones: Contador bifásico, tres hilos, ciclométrico, 208/120V. o 220/127V. Amperaje similaral contador de un elemento.
Contadores de tres elementos:
Para derivaciones trifásicas, cuatro hilos, es decir para acometidas que usan las tres fases yel neutro de un sistema trifásico. Especificaciones: contador trifásico, cuatro hilos, ciclométrico, 208/120v. o 220/127V. Amperaje similar a los anteriores.
Canalizaciones:
Sistema empleado para soportar los conductores y protegerlos contra averías mecánicas y contaminación.
Abiertas: bandejas portacables, canastillas, aisladores de porcelana.
Cerradas: Tubería metálica ( tubo rígido o EMT).
Tubería plástica (PVC)
Canaletas
Conductores:
Es un hilo (alambre) o una combinación de hilos (cable) no aislados entre sí, adecuados para que por ellos circule una sola corriente eléctrica.
También existen en forma de barras rectangulares y dediseños especiales. La mayoría son de aluminio, aluminio recubierto con cobre, cobre, debido a su bajo costo. Su capacidad de transportar corriente esta relacionada con su número atómico. Al (13), Cu (29), Ag (47), Au(79).
El calibre se basa en una norma internacional americana, la AWG (American wire gauge), siendo el mas grueso (mayor calibre) el 4/0 y el mas delgado el # 36. Con base en estos dos calibres y mediante una progresión geométrica se establecen los demás calibres. Para calibres superiores al 4/0, su designación esta en función de su área en pulgadas.
Para ellose usa la unidad llamada el CIRCULAR MIL (milésima circular), que consisteen la sección de un círculo que tiene como diámetro una milésima de pulgada
1" =25.4 mm =(1/1000)" = 0.0254mm
1 C.M. = Πd/4 = 5.064*10 mm =1mm ≅2000 C.M.
El calibre del conductor debe satisfacer:
Aislamiento adecuado para soportar los niveles de tensión, temperatura, local donde serán instalados ( húmedo, seco, corrosivo, etc.).
Que la Ampacidad (capacidad para conducir corriente eléctrica) sea la adecuada para la corriente que por el circulará.
Calibre adecuado para evitar caídas de tensión excesivas. Se debe procurar que la fuente de alimentación (tablero de distribución) esté lo más cercano posible al centro de cargas.Caída de tensión (ΔV):-Circuitos 2H, 3H,y trifásicos (4H) con neutroΔV = (L*I*72.2)/C.M.-Circuitos trifásicos en deltaΔV = (L*I*62.5)/C.M.Donde L= Longitud equivalente = (ΣLiWi)/ΣWiw1 w2 d4 w4d1 d2 d3w3L= (w1d1+w2(d1+d2)+w3(d1+d2+d3)+w4(d1+d2+d4))/ (w1+w2+w3+w4)
Diseño e instalacion electrica residencial
Cargas mínimas a considerar:
· -Iluminación y tomas comunes (menores de 20 A): mínimo 32 VA/m2.
Area de residencia: 100 m2 ----------3200 VA
Número de circuitos ramales: carga calculada/ tamaño o capacidad delcircuito ramal.
Para circuitos ramales de 1000 VA -----------3 circuitos de 15ª
· -Circuitos adicionales de 20 A o 15 A:
Zona de ropas: mínimo un circuito ramal de 1500VA.
Zona de cocina: mínimo dos circuitos ramales de 1500VA cada uno.
Circuitos dedicados: para alimentar cargas fijas diferentes a las anteriores:
Estufa: ----------2 circuitos de 40 A.
Tina: -------------2 circutos de 15 A..
Total circuitos mínimos a considerar en el diseño: 12 circuitos.
Calculo de acometida
Según normasNTC2050-ICONTEC
Iluminación general, incluye tomas comunes de 20 A. o menores y circuitos ramales mínimos en zona de ropas y cocina.
Primeros 3000W -------------100%
Entre 3000 y 120.000 -------35%
Sobre 120.000 ----------------25%
Estufa:
Carga en placas entre 8.75 -12 KW ----------8.000
Con capacidad menor a 8.75KW --------------80%
· Según norma EPM
Iluminación general y tomas:
Primeros 2500 W.-----------------100%
Sobre 2500W.----------------------30%
Estufa --------------------------------100%
Circuito estufa: Circuitos (1 -2)
I = 8000/240 = 33.33 A. = TABLAS
Calibre conductor: 2 # 8 AWG -THW2 # 10 AWG -THW
Diámetro tubería: ∅3/4''
Protección: 2x40 A.
Circuito Tina: Circuitos ( 3 -4)
I = 1500/240 = 6.25 A. =TABLAS
Calibre de conductor : 3 # 14 AWG -THW
Diámetro tubería: ∅1/2 "
Protección: 2x15 A.
Circuito Horno microondas: Circuito ( 5 )
I = 1400/120 = 11.66 A. =TABLAS
Calibre de conductor: 3 # 14 AWG -THW
Diámetro tubería: ∅1/2"
Protección: 1x15 A.
Circuitos de alumbrado y tomas:
Circuito6:
I = 1000/120 = 8.33 A. =TABLAS
Calibre conductor: 3x14 AWG -THW
Diámetro tubería: ∅1/2"
Protección: 1x15 A.
En forma similar se calculan los demás circuitos de alumbrado ytomas.
Norma EPM
Total carga instalada: 17.675 W.
Total carga de Circuitos de alumbrado y tomas: incluye todos loscircuitos excepto circuito de estufa: 9.675 W
Circuito Estufa = al 100% = 8.000 W.
Primeros 2500 W. = al 100% = 2.500 W.
Sobre 2500 W. = al 30 % =9.675 -2500 = 7.175 W.
30% de 7.175 W.= 2.152 W.
Total carga demandada : 12.652 W.
I = 12.652/ 240 = 52.71 A. =TABLAS
Calibre2 #6 AWG -THW
2 #8 AWG -THW
Diámetro tubería: ∅1"
Protecciones: 2x60 A.
CONTADOR ( especificaciones)
Monofásico, trifilar, ciclométrico 240/120 V. 15/60 A
Cuadro de cargas electricas
Cuadro de cargas para cuantificar; a partir de los planos de puntos eléctricos; consumos en watts y amperios; valores de interruptores automáticos (breaker) y cantidad de circuitos de una instalación eléctrica.
CONCLUSIONES
Una instalacion electrica se hace deacuerdo a unos parametros requeridos por las empresas requeridas para estos trabajos.
En este trabajo se detalla concretamente como se debe hacer una instalacion electrica residencial.
Una instalacion electrica es el conjunto de elmentos que hacen posible llevar electricidad a un ambiente adecuado para este fin.
Hay tres tipos de instalaciones baja, media y alta de acurdo a la cantidad de carga que posee.
Al saber reconoce la simbologia que se presenta en un plano podemos reconocer las partes y en que ladova cada una.
· http://ingenieria.udea.edu.co/maestro/IEI-316/docs/Dise%F1o%20Instalaciones%20residenciales.pdf
· http://docencia.udea.edu.co/ingenieria/circuitosII/cap06.html
· http://www.jasec.co.cr/consultas/requisitos_instalaciones.pdf
Circuito electronico en paralelo
MATERIALESMultimetro.
Clavija.
3 Bombillos de diferentes voltajes.
3 Rosetas.
Cable dúplex calibre 14.
Destornilladores.
2 Caimanes eléctricos uno negro y otro rojo.
Bisturí.
Cinta aislante.
PROCEDIMIENTO
En el circuito que teníamos que era en serie, lo modificamos para que quedara en paralelo; quitamos los cables y bombillos que estaban en serie y colocamos un solo cable con una sola resistencia; y al cable lo dividimos (solo le quitamos el aislante sin cortar el cable) en 4 partes y allí colocamos las resistencias.
Después de que montamos el circuito en paralelo de acuerdo con las indicaciones del tutor y con la autorización del mismo empezamos a medir las resistencias, voltajes y corrientes respectivas.
EVIDENCIAS
OBSERVACIONES
· Si se tocan los cables producía un corto circuito.
· Al unir los caimanes después de conectar la clavija al enchufe los bombillos se prendían.
· Al no conectar bien el cable con la clavija o la roseta podíamos hacer un corto circuito.
· Cuando medimos el circuito en paralelo observamos que en el primer bombillo llegaba una mayor cantidad de voltaje que en el segundo y en el tercero.
· Para medir corriente individual del circuito en paralelo se tenian que hacer diferentes mediciones que en las del circuito en serie.
TABLA
DATOS NOMINALES
DATOS REALES
V= 120v
R1(individual)Azul=79 Ohmios
P= 100wats
R2(individual)Rojo=197 Ohmios
C(total)=
R3(individual)Verde=186 Ohmios
R1(individual)Azul=79
R Total= 79 Ohmios
R2(individual)Rojo=197
V1= 122v
R3(individual)Verde=186
V2= 122v
V3= 121v
C Total= 160mA
P(total)= 284.52v
OPERACIÓN
RT =1/79 Ω + 1/197 Ω + 1/186 Ω =5.84 Ω+ 2.34 Ω +2.84 Ω /462= 1/1/10.66/462 = 462/10.66 =43.35 Ω
IT = 120 v / 43.35 Ω =2.76 Amperios
I1 = 120 v / 79 = 1.51 Amperios
I2 = 120 / 197 = 0.60 Amperios
I3 = 120 / 186 = 0.64 Amperios
Total = 275 Amperios
PT = 2.371 Amp * 120 v = 284.52 Watts
P1 = 2.371 Amp * 26.55 v = 62.95 Watts
P2 = 2.371 Amp *46.47 v = 110.29 Watts
P3 = 2.371 Amp * 46.94 v = 111.29 Watts
Total= 284.42 Watts
DATOS NOMINALES
DATOS REALES
V= 120v
R1(individual)Azul=79 Ohmios
P= 100wats
R2(individual)Rojo=197 Ohmios
C(total)=
R3(individual)Verde=186 Ohmios
R1(individual)Azul=79
R Total= 79 Ohmios
R2(individual)Rojo=197
V1= 122v
R3(individual)Verde=186
V2= 122v
V3= 121v
C Total= 160mA
P(total)= 284.52v
OPERACIÓN
RT =1/79 Ω + 1/197 Ω + 1/186 Ω =5.84 Ω+ 2.34 Ω +2.84 Ω /462= 1/1/10.66/462 = 462/10.66 =43.35 Ω
IT = 120 v / 43.35 Ω =2.76 Amperios
I1 = 120 v / 79 = 1.51 Amperios
I2 = 120 / 197 = 0.60 Amperios
I3 = 120 / 186 = 0.64 Amperios
Total = 275 Amperios
PT = 2.371 Amp * 120 v = 284.52 Watts
P1 = 2.371 Amp * 26.55 v = 62.95 Watts
P2 = 2.371 Amp *46.47 v = 110.29 Watts
P3 = 2.371 Amp * 46.94 v = 111.29 Watts
Total= 284.42 Watts
Circuito en serie
Montaje de un circuito eléctrico en serie
MATERIALES
Multimetro.
Clavija.
3 Bombillos de diferentes voltajes.
3 Rosetas.
Cable dúplex calibre 14.
Destornilladores.
2 Caimanes eléctricos uno negro y otro rojo.
Bisturí.
Cinta aislante.
Multimetro.
Clavija.
3 Bombillos de diferentes voltajes.
3 Rosetas.
Cable dúplex calibre 14.
Destornilladores.
2 Caimanes eléctricos uno negro y otro rojo.
Bisturí.
Cinta aislante.
PROCEDIMIENTO
En el primer circuito que teníamos, que era de una sola resistencia le añadimos dos mas para que nos quedara un circuito en serie.
Después de que montamos el circuito en serie de acuerdo con las indicaciones del tutor y con la autorización del mismo empezamos a medir las resistencias, voltajes y corrientes respectivas.
EVIDENCIAS
OBSERVACIONES
· Nosotros observamos que si se tocaban los cables producía un corto circuito.
· Al unir los caimanes después de conectar la clavija al enchufe los bombillos se prendían.
· Al no conectar bien el cable con la clavija o la roseta podíamos hacer un corto circuito.
· Cuando medimos el circuito en serie observamos que en el primer bombillo llegaba una mayor cantidad de voltaje que en el segundo y en el tercero.
DATOS NOMINALES
DATOS REALES
V= 120v
R1(individual)Azul=11.2 Ohmios
P= 100wats
R2(individual)Rojo=19.6 Ohmios
C(total)=
R3(individual)Verde=19.8 Ohmios
R1(individual)Azul=11.2
R Total= 50.6 Ohmios
R2(individual)Rojo=19.6
V1= 26.55v
R3(individual)Verde=19.8
V2= 46.47v
V3= 46.94v
C Total= 10mA
P(total)= 284.52v
OPERACIÓN
RT =11.2 Ω + 19.6 Ω +19.8 Ω =50.6 Ω
IT = 120 v /50.6 Ω =2.371 Amperios
VR1 = 2.371 Amp * 11.2 Ω =26.55 v
VR2 = 2.371 Amp * 19.6 Ω = 46.47 v
VR3 = 2.371 Amp *19.8 Ω = 46.94 v
Total = 119.96 v
PT = 2.371 Amp * 120 v = 284.52 Watts
P1 = 2.371 Amp * 26.55 v = 62.95 Watts
P2 = 2.371 Amp *46.47 v = 110.29 Watts
P3 = 2.371 Amp * 46.94 v = 111.29 Watts
Total= 284.42 Watts
En el primer circuito que teníamos, que era de una sola resistencia le añadimos dos mas para que nos quedara un circuito en serie.
Después de que montamos el circuito en serie de acuerdo con las indicaciones del tutor y con la autorización del mismo empezamos a medir las resistencias, voltajes y corrientes respectivas.
EVIDENCIAS
OBSERVACIONES
· Nosotros observamos que si se tocaban los cables producía un corto circuito.
· Al unir los caimanes después de conectar la clavija al enchufe los bombillos se prendían.
· Al no conectar bien el cable con la clavija o la roseta podíamos hacer un corto circuito.
· Cuando medimos el circuito en serie observamos que en el primer bombillo llegaba una mayor cantidad de voltaje que en el segundo y en el tercero.
DATOS NOMINALES
DATOS REALES
V= 120v
R1(individual)Azul=11.2 Ohmios
P= 100wats
R2(individual)Rojo=19.6 Ohmios
C(total)=
R3(individual)Verde=19.8 Ohmios
R1(individual)Azul=11.2
R Total= 50.6 Ohmios
R2(individual)Rojo=19.6
V1= 26.55v
R3(individual)Verde=19.8
V2= 46.47v
V3= 46.94v
C Total= 10mA
P(total)= 284.52v
OPERACIÓN
RT =11.2 Ω + 19.6 Ω +19.8 Ω =50.6 Ω
IT = 120 v /50.6 Ω =2.371 Amperios
VR1 = 2.371 Amp * 11.2 Ω =26.55 v
VR2 = 2.371 Amp * 19.6 Ω = 46.47 v
VR3 = 2.371 Amp *19.8 Ω = 46.94 v
Total = 119.96 v
PT = 2.371 Amp * 120 v = 284.52 Watts
P1 = 2.371 Amp * 26.55 v = 62.95 Watts
P2 = 2.371 Amp *46.47 v = 110.29 Watts
P3 = 2.371 Amp * 46.94 v = 111.29 Watts
Total= 284.42 Watts
Suscribirse a:
Entradas (Atom)