GENERACION Y TRANSPORTE DE ENERGIA ELECTRICA.
fig. 1
Interruptor para dos intensidades de luz
Una de las conexiones que ha alcanzado popularidad en las instalaciones eléctricas habitacionales e industriales es la conexión three way, esto se debe a la facilidad que le da al usuario de utilizarla, por ejemplo, en un dormitorio, se acostumbra colocar uno de los interruptores en la puerta de acceso y otro más o menos al alcance de la persona para que no tenga que levantarse a apagar las luces cuando se decida a conciliar el sueño.
Para la conexión de un interruptor three way necesitas 3 cables, 2 interruptores y dos cajas rectangulares 3 * 4 ubicada en los sitios donde quiera que se sitúen los instrumentos de control.
Se recomienda que la canalización se haga buscando el camino más corto para llegar de un interruptor al otro para ahorrar cable, otra recomendación es alambrar con conductores flexibles y del calibre adecuado, en las casas normalmente se usa No. 12,Obviamente, con este tipo de interruptores el metraje de cable es más alto, pero las ventajas que te da esta instalación es que, como se dijo anteriormente, no tendrás que levantarte para apagar la luz. Si lo colocas en un Garaje, por ejemplo, no deberás regresar hasta este para apagar las luces. Estas ventajas, bien valen la pena los metros extras de cable.
Grafica 10
Grafica 12
El objetivo de la puesta a tierra se:
Garantizar condiciones de seguridad a los seres vivos
Permitir a los equipos de proteccion despejar rapidamente las fallas.
Servir de referencias del sistema elèctrico.
Conducir y disipar las corrientes de falla con suficiente capacidad.
En algunos casos servir de conductor de retorno.
Transmitir señales de RF en onda media.
Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la correcta operación de los dispositivos de protección.
Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión eléctrica a tierra, bajo condiciones normales de operación.
Materiales usados como electrodos:
Varillas:
Varilla de cobre, acero inoxidable, acero galvanizado en caliente, de acero con recubrimiento de cobre 12.7mm
Tubos:
Tubos de cobre de 20mm, acero inoxidable de25mm, acero galvanizado en caliente 25mm
Flejes:
Flejes de cobre, de acero inoxidable, cobre cincado.
Cables:
Cobre, cobre estañado de 1.8mm para cada hilo.
fig. 1
Generación y transporte de electricidad es el conjunto de instalaciones que se utilizan para transformar otros tipos de energía en electricidad y transportarla hasta los lugares donde se consume.
En una central hidroeléctrica, el agua que cae de una presa hace girar turbinas que impulsan generadores eléctricos. La electricidad se transporta a una estación de transmisión, donde un transformador convierte la corriente de baja tensión en una corriente de alta tensión. La electricidad se transporta por cables de alta tensión a las estaciones de distribución, donde se reduce la tensión mediante transformadores hasta niveles adecuados para los usuarios.
En una instalación normal, los generadores (ó alternadores de AC). de la central eléctrica suministran voltajes de 26.000 voltios; voltajes superiores no son adecuados por las dificultades que presenta su aislamiento y por el riesgo de cortocircuitos en los alternadores y sus consecuencias. Este voltaje se eleva mediante transformadores a tensiones entre 138.000 y 765.000 voltios para la línea de transporte primaria (cuanto más alta es la tensión en la línea, menor es la corriente y menores son las pérdidas, ya que éstas son proporcionales al cuadrado de la intensidad de corriente). En la subestación, el voltaje se transforma en tensiones entre 69.000 y 138.000 voltios para que sea posible transferir la electricidad al sistema de distribución. La tensión se baja de nuevo con transformadores en cada punto de distribución.
En la subestación, el voltaje se transforma en tensiones entre 69.000 y 138.000 voltios para que sea posible transferir la electricidad al sistema de distribución. La industria pesada suele trabajar a 33.000 voltios (33 kilovoltios), y los trenes eléctricos requieren de 15 a 25 kilovoltios. Para su suministro a los consumidores se baja más la tensión: la pequeña industria suele trabajar a tensiones entre 380 y 415 voltios, y las viviendas reciben entre 120 y 240 voltios.
Las líneas primarias pueden transmitir electricidad con tensiones de hasta 500.000 voltios o más. Las líneas secundarias que van a las viviendas tienen tensiones de 240
fig 3
PROCESO PARA LLEVAR ACAVO LA CONEXIÓN DE UN INTERRUPTOR SENCILLO.
fig. 7
Lo primero que tienes que hacer antes de cualquier actividad con electricidad, es desconectar el paso de esta a toda la casa, o al sector en el que vas a trabajar. Hecho esto, puedes empezar con toda confianza.
De nuestra caja de breaker Tomamos la fase y el neutro, los transportamos a trabes del tuvo de pvc que se distribuyo para esta instalación.
Llevamos la fase y neutro desde la caja del interruptor hasta la caja donde se situara la bombilla o lámpara, para levar los alambres es necesario una guía de acero flexible (sonda) debes atar 2 cables color rojo fase. El paso siguiente es sacar poco a poco la guía que introdujo por el tubo hasta tener a la vista los cables, debes de dejar unos 3 ó 4 cms. extras, tanto en la caja donde vas a colocar el interruptor como en la caja donde se colocará la lámpara.Quitas unos 3 cms. de forro del cable positivo, la fase color rojo de uno de los conductores que se encuentra en el tubo, lo llevas hasta y lo conectas con la fase de las líneas de servicio.
Importante que lo dejes muy bien arrollado para asegurar un buen contacto, para esto utiliza, 2 alicates uno para sostener un extremo, y el otro para darle vuelta a la punta sin forro del cable rojo del interruptor. Hecho esto, lo aíslas con cinta aislante.
El siguiente paso es quitarle unos cm. de forro al otro conductor que colocaste dentro del tubo y debes atornillarlo en el centro del receptáculo de la lámpara (plafón)Ahora tienes que cortar unos 12 ó 15 cms. (o de la misma distancia del que ocupaste para la fase). Este cable es de color blanco para conectar el neutro de las líneas de servicio al plafón, haces lo mismo que realizaste con los primeros cables, y luego atornillas el extremo suelto al otro tornillo del plafón, aíslas con cinta.
Aquí ya puedes atornillar el plafón de la lámpara a la caja, antes debes de colocar bien los cables dentro de esta, y ya puedes atornillar. Siempre que estés seguro que todo está conectado y aislado colocas la lámpara.Te toca ahora conectar el interruptor, cada uno de los cables que tienes, en cada uno de los tornillos del interruptor, hecho esto, colocas bien los cables dentro de la caja y atornillas el interruptor a la caja.Bien, en teoría ya todo está correctamente bien conectado, ya puedes conectar la electricidad al sistema y pruebas tu conexión. En la figura siguiente puedes ver un diagrama de la conexión:
En una central hidroeléctrica, el agua que cae de una presa hace girar turbinas que impulsan generadores eléctricos. La electricidad se transporta a una estación de transmisión, donde un transformador convierte la corriente de baja tensión en una corriente de alta tensión. La electricidad se transporta por cables de alta tensión a las estaciones de distribución, donde se reduce la tensión mediante transformadores hasta niveles adecuados para los usuarios.
En una instalación normal, los generadores (ó alternadores de AC). de la central eléctrica suministran voltajes de 26.000 voltios; voltajes superiores no son adecuados por las dificultades que presenta su aislamiento y por el riesgo de cortocircuitos en los alternadores y sus consecuencias. Este voltaje se eleva mediante transformadores a tensiones entre 138.000 y 765.000 voltios para la línea de transporte primaria (cuanto más alta es la tensión en la línea, menor es la corriente y menores son las pérdidas, ya que éstas son proporcionales al cuadrado de la intensidad de corriente). En la subestación, el voltaje se transforma en tensiones entre 69.000 y 138.000 voltios para que sea posible transferir la electricidad al sistema de distribución. La tensión se baja de nuevo con transformadores en cada punto de distribución.
En la subestación, el voltaje se transforma en tensiones entre 69.000 y 138.000 voltios para que sea posible transferir la electricidad al sistema de distribución. La industria pesada suele trabajar a 33.000 voltios (33 kilovoltios), y los trenes eléctricos requieren de 15 a 25 kilovoltios. Para su suministro a los consumidores se baja más la tensión: la pequeña industria suele trabajar a tensiones entre 380 y 415 voltios, y las viviendas reciben entre 120 y 240 voltios.
Las líneas primarias pueden transmitir electricidad con tensiones de hasta 500.000 voltios o más. Las líneas secundarias que van a las viviendas tienen tensiones de 240
El transformador
fig 2
Sección transversal de un transformador
Esquema muy simplificado de un transformador de los denominados monofásicos. En la parte izquierda de la figura se puede ver la bobina o arrollamiento primario, y en la derecha el secundario.
Función del transformado
- Elevan la tensión cuando en el secundario hay más espiras que en el primario.
- Reducen la tensión cuando en el primario hay más espiras que en el secundario.
- Funcionan con corriente alterna.
Los transformadores de potencia convencionales se instalan en contenedores sellados que disponen de un circuito de refrigeración que contiene aceite u otra sustancia. El aceite circula por el transformador y disipa el calor mediante radiadores exteriores.
Continuando con descripción de el proceso de transmisión de energía llegamos, a las redesees que abastecen nuestro sistema eléctrico en los hogares.
SISTEMAS DE CANALIZACIÒN ELECTRICA:
Esquema muy simplificado de un transformador de los denominados monofásicos. En la parte izquierda de la figura se puede ver la bobina o arrollamiento primario, y en la derecha el secundario.
Función del transformado
- Elevan la tensión cuando en el secundario hay más espiras que en el primario.
- Reducen la tensión cuando en el primario hay más espiras que en el secundario.
- Funcionan con corriente alterna.
Los transformadores de potencia convencionales se instalan en contenedores sellados que disponen de un circuito de refrigeración que contiene aceite u otra sustancia. El aceite circula por el transformador y disipa el calor mediante radiadores exteriores.
Continuando con descripción de el proceso de transmisión de energía llegamos, a las redesees que abastecen nuestro sistema eléctrico en los hogares.
SISTEMAS DE CANALIZACIÒN ELECTRICA:
fig 3
El diagrama de canalización eléctrica aquí mostrado, esta diseñado para una casa de nuestros tiempos, presenta seis circuitos se indican los nombres de las diferentes secciones del él.
fig.4
El contador de consumo eléctricoEste es el aparato que se encarga de controlar el consumo eléctrico en nuestros hogares, Según las cargas o aparatos e iluminación que tengamos conectadas, así es el número que kilovatios horas que va marcando, para luego, a fin de mes, el encargado de tomar las lecturas nos deje el recibo de pago para hacerlo efectivo en las cajas de la empresa o bien el los bancos del sistema.
El medidor electromecánico utiliza dos juegos de bobinas que producen campos magnéticos; estos campos actúan sobre un disco conductor paramagnético en donde se producen corrientes parásitas.
La acción de las corrientes parásitas producidas por las bobinas de corriente sobre el campo magnético de las bobinas de voltaje y la acción de las corrientes parásitas producidas por las bobinas de voltaje sobre el campo magnético de las bobinas de corriente dan un resultado vectorial tal, que produce un par de giro sobre el disco. El par de giro es proporcional a la potencia consumida por el circuito.
El disco está soportado en campos magnéticos y soportes de rubí para disminuir la fricción, un sistema de engranes transmite el movimiento del disco a las agujas que cuentan el número de vueltas del medidor. A mayor potencia más rápido gira el disco, acumulando más giros conforme pasa el tiempo.
Las tensiones máximas que soportan los medidores eléctricos son de aproximadamente 600 voltios y las corrientes máximas pueden ser de hasta 200 amperios. Cuando las tensiones y las corrientes exceden estos límites se requieren transformadores de medición de tensión y de corriente. Se utilizan factores de conversión para calcular el consumo en dichos casos.
Existe una clasificación de los medidores eléctricos dependiendo de sus principales características.
También es importante que hay una bobina de sombra que es una chapita la cual esta cortocircuitada . Dicha bobina posee una R despreciable y por ende en esta se generará una I muy importante, la cual al estar sometida a un campo generara una cupla motora que eliminara el coeficiente de rozamiento de los engranajes. El medidor comenzara a funcionar con el 1 % de la carga y entre un factor de potencia 0,5 en adelanto y atraso.
LINEAS DE ACOMETIDA:
Se le llaman líneas de acometida a los 2 ò 3 conductores que, partiendo de las líneas de abastecimiento de la empresa que presta el servicio, conducen la energía eléctrica hasta nuestros hogares. Las líneas de acometida son dos cuando el sistema de canalización es de 120 voltios, si en cambio la canalización es de 2 voltajes (120 - 240), entonces se necesitan 3 líneas de acometida. En algunos países como Colombia el servicio domiciliario es de 120 v.La línea de acometida puede ser aérea o subterránea.
LINEAS DE SERVICIO:
Los conductores que se utilizan para el suministro de energía eléctrica, desde las líneas o equipos inmediatos del sistema general de abastecimiento, hasta los medios principales de desconexión y protección contra sobrecargas de corriente de instalación servida, se les llaman líneas de servicio o líneas de entrada, o sea, que las líneas de acometida forman parte de las líneas de servicio.En el caso de que las líneas de acometida sean 3, esto indica que la instalación recibe 120 - 240 voltios. Siendo este el caso, entre los 2 conductores principales habrá 240 voltios y entre cada uno de ellos y el neutro (tierra) 120 voltios. En su mayoría, los aparatos eléctricos se diseñan para operar con 110 ò120 voltios, exceptuando los diseñados para países con 240 voltios, aunque ya se diseñan con los 2 voltajes. En otras palabras, los 120 voltios hacer funcionar los aparatos diseñados para este voltaje y los 240 voltios se utilizan para secadoras de ropa estufas (cocinas), calentadores de agua, etc.
CONTADOR
CONTADOR
fig.4
El contador de consumo eléctricoEste es el aparato que se encarga de controlar el consumo eléctrico en nuestros hogares, Según las cargas o aparatos e iluminación que tengamos conectadas, así es el número que kilovatios horas que va marcando, para luego, a fin de mes, el encargado de tomar las lecturas nos deje el recibo de pago para hacerlo efectivo en las cajas de la empresa o bien el los bancos del sistema.El medidor electromecánico utiliza dos juegos de bobinas que producen campos magnéticos; estos campos actúan sobre un disco conductor paramagnético en donde se producen corrientes parásitas.
La acción de las corrientes parásitas producidas por las bobinas de corriente sobre el campo magnético de las bobinas de voltaje y la acción de las corrientes parásitas producidas por las bobinas de voltaje sobre el campo magnético de las bobinas de corriente dan un resultado vectorial tal, que produce un par de giro sobre el disco. El par de giro es proporcional a la potencia consumida por el circuito.
El disco está soportado en campos magnéticos y soportes de rubí para disminuir la fricción, un sistema de engranes transmite el movimiento del disco a las agujas que cuentan el número de vueltas del medidor. A mayor potencia más rápido gira el disco, acumulando más giros conforme pasa el tiempo.
Las tensiones máximas que soportan los medidores eléctricos son de aproximadamente 600 voltios y las corrientes máximas pueden ser de hasta 200 amperios. Cuando las tensiones y las corrientes exceden estos límites se requieren transformadores de medición de tensión y de corriente. Se utilizan factores de conversión para calcular el consumo en dichos casos.
Existe una clasificación de los medidores eléctricos dependiendo de sus principales características.
También es importante que hay una bobina de sombra que es una chapita la cual esta cortocircuitada . Dicha bobina posee una R despreciable y por ende en esta se generará una I muy importante, la cual al estar sometida a un campo generara una cupla motora que eliminara el coeficiente de rozamiento de los engranajes. El medidor comenzara a funcionar con el 1 % de la carga y entre un factor de potencia 0,5 en adelanto y atraso.
GUIA DE INSTALACIONES
Para llevar a cabo instalaciones eléctricas por parte de personal técnico y profesionales en manejo de electricidad es necesario conocer las normas técnicas y las reglas e oro de seguridad eléctrica.
Para llevar a cabo instalaciones eléctricas por parte de personal técnico y profesionales en manejo de electricidad es necesario conocer las normas técnicas y las reglas e oro de seguridad eléctrica.
REGLS DE ORO DE SEGURIDAD ELECTRICA
1 efectuar el corte visible de todas las fuentes de tención mediante interruptores y seccionadores de forma que se asegure la posibilidad de su sierre intempestivo.
En aquellos aparatos en que el corte no puede ser visible debe existir un corte que debe ser visible.
2 condenación o bloqueo, si es posible de los aparatos de corte. Señalización de los aparatos indicando no energizar o prohibió maniobrar, y retirar los portajusibles de corta circuitos.
Se llama condenación o bloqueo de un aparato de maniobra al conjunto de operaciones destinadas a impedir la maniobra de dicho aparto, manteniéndolo en una posición indicada.
3 verificar la ausencia de tención en cada fase con el detector de tenciones el cual debe probarse antes y depuse de cada utilización.
4 puesta a tierra y en cortacircuitos de todas las posibles fuentes de tensión que incidan
En la zona de trabajo.
Es la operación de unir entre si todas las fases de una instalación mediante un puente equipotencial de sección adecuada que previamente a sido conectado a tierra.
A Continuación se encontraran algunas especificaciones del proceso de conexiones de algunos dispositivos eléctricos de uso industrial y domestico con el respectivo cumplimiento del reglamento técnico de instalaciones eléctricas en Colombia (RETIE).
Código de colores
1 efectuar el corte visible de todas las fuentes de tención mediante interruptores y seccionadores de forma que se asegure la posibilidad de su sierre intempestivo.
En aquellos aparatos en que el corte no puede ser visible debe existir un corte que debe ser visible.
2 condenación o bloqueo, si es posible de los aparatos de corte. Señalización de los aparatos indicando no energizar o prohibió maniobrar, y retirar los portajusibles de corta circuitos.
Se llama condenación o bloqueo de un aparato de maniobra al conjunto de operaciones destinadas a impedir la maniobra de dicho aparto, manteniéndolo en una posición indicada.
3 verificar la ausencia de tención en cada fase con el detector de tenciones el cual debe probarse antes y depuse de cada utilización.
4 puesta a tierra y en cortacircuitos de todas las posibles fuentes de tensión que incidan
En la zona de trabajo.
Es la operación de unir entre si todas las fases de una instalación mediante un puente equipotencial de sección adecuada que previamente a sido conectado a tierra.
A Continuación se encontraran algunas especificaciones del proceso de conexiones de algunos dispositivos eléctricos de uso industrial y domestico con el respectivo cumplimiento del reglamento técnico de instalaciones eléctricas en Colombia (RETIE).
Código de colores
PROCESO PARA LLEVAR ACAVO LA CONEXIÓN DE UN INTERRUPTOR SENCILLO. fig. 7
Lo primero que tienes que hacer antes de cualquier actividad con electricidad, es desconectar el paso de esta a toda la casa, o al sector en el que vas a trabajar. Hecho esto, puedes empezar con toda confianza.
De nuestra caja de breaker Tomamos la fase y el neutro, los transportamos a trabes del tuvo de pvc que se distribuyo para esta instalación.
Llevamos la fase y neutro desde la caja del interruptor hasta la caja donde se situara la bombilla o lámpara, para levar los alambres es necesario una guía de acero flexible (sonda) debes atar 2 cables color rojo fase. El paso siguiente es sacar poco a poco la guía que introdujo por el tubo hasta tener a la vista los cables, debes de dejar unos 3 ó 4 cms. extras, tanto en la caja donde vas a colocar el interruptor como en la caja donde se colocará la lámpara.Quitas unos 3 cms. de forro del cable positivo, la fase color rojo de uno de los conductores que se encuentra en el tubo, lo llevas hasta y lo conectas con la fase de las líneas de servicio.
Importante que lo dejes muy bien arrollado para asegurar un buen contacto, para esto utiliza, 2 alicates uno para sostener un extremo, y el otro para darle vuelta a la punta sin forro del cable rojo del interruptor. Hecho esto, lo aíslas con cinta aislante.
El siguiente paso es quitarle unos cm. de forro al otro conductor que colocaste dentro del tubo y debes atornillarlo en el centro del receptáculo de la lámpara (plafón)Ahora tienes que cortar unos 12 ó 15 cms. (o de la misma distancia del que ocupaste para la fase). Este cable es de color blanco para conectar el neutro de las líneas de servicio al plafón, haces lo mismo que realizaste con los primeros cables, y luego atornillas el extremo suelto al otro tornillo del plafón, aíslas con cinta.
Aquí ya puedes atornillar el plafón de la lámpara a la caja, antes debes de colocar bien los cables dentro de esta, y ya puedes atornillar. Siempre que estés seguro que todo está conectado y aislado colocas la lámpara.Te toca ahora conectar el interruptor, cada uno de los cables que tienes, en cada uno de los tornillos del interruptor, hecho esto, colocas bien los cables dentro de la caja y atornillas el interruptor a la caja.Bien, en teoría ya todo está correctamente bien conectado, ya puedes conectar la electricidad al sistema y pruebas tu conexión. En la figura siguiente puedes ver un diagrama de la conexión:
Interruptor para dos intensidades de luz
fig 8
Con la instalación de este interruptor tienes 2 opciones de luz, plena y media. Como logramos esto? fácil, tendrás que cambiar el interruptor simple por uno de 2 en la misma placa.Lo que necesitas es lo siguiente:1. Una placa con 2 interruptores.2. 1 diodo 1N4001Ahora procedemos a quitar la placa antigua y a colocar la nueva.
NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza.En la figura de abajo puedes ver como se debe de conectar el diodo a los 2 interruptores.
COMO FUNCIONA:
Con uno de los 2 interruptores se enciende y a la vez se apaga la luz, el otro se encarga de atenuar la intensidad de la luz o dejarla a plena iluminación. Cuando el interruptor en el que está conectado el diodo está abierto, únicamente pasan los electrones a través del diodo propiamente dicho, en otras palabras, solo pasará la mitad de cada ciclo de la corriente alterna, por este motivo la lámpara se iluminará a media luz. Este circuito no funciona con lámparas fluorescentes.Después de haber conectado todo, procedemos a colocar la placa y a atornillarla.
Con la instalación de este interruptor tienes 2 opciones de luz, plena y media. Como logramos esto? fácil, tendrás que cambiar el interruptor simple por uno de 2 en la misma placa.Lo que necesitas es lo siguiente:1. Una placa con 2 interruptores.2. 1 diodo 1N4001Ahora procedemos a quitar la placa antigua y a colocar la nueva.
NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza.En la figura de abajo puedes ver como se debe de conectar el diodo a los 2 interruptores.
COMO FUNCIONA:
Con uno de los 2 interruptores se enciende y a la vez se apaga la luz, el otro se encarga de atenuar la intensidad de la luz o dejarla a plena iluminación. Cuando el interruptor en el que está conectado el diodo está abierto, únicamente pasan los electrones a través del diodo propiamente dicho, en otras palabras, solo pasará la mitad de cada ciclo de la corriente alterna, por este motivo la lámpara se iluminará a media luz. Este circuito no funciona con lámparas fluorescentes.Después de haber conectado todo, procedemos a colocar la placa y a atornillarla.
Conexión three way o conmutable
Una de las conexiones que ha alcanzado popularidad en las instalaciones eléctricas habitacionales e industriales es la conexión three way, esto se debe a la facilidad que le da al usuario de utilizarla, por ejemplo, en un dormitorio, se acostumbra colocar uno de los interruptores en la puerta de acceso y otro más o menos al alcance de la persona para que no tenga que levantarse a apagar las luces cuando se decida a conciliar el sueño.
Para la conexión de un interruptor three way necesitas 3 cables, 2 interruptores y dos cajas rectangulares 3 * 4 ubicada en los sitios donde quiera que se sitúen los instrumentos de control.
Se recomienda que la canalización se haga buscando el camino más corto para llegar de un interruptor al otro para ahorrar cable, otra recomendación es alambrar con conductores flexibles y del calibre adecuado, en las casas normalmente se usa No. 12,Obviamente, con este tipo de interruptores el metraje de cable es más alto, pero las ventajas que te da esta instalación es que, como se dijo anteriormente, no tendrás que levantarte para apagar la luz. Si lo colocas en un Garaje, por ejemplo, no deberás regresar hasta este para apagar las luces. Estas ventajas, bien valen la pena los metros extras de cable.
Interruptor múltiple
En la presentación estamos asumiendo que vamos a conectar un interruptor múltiple ó sea hay 3 indicadores de encendido. No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza
Empezamos desde cero, esto significa que dentro de los tubos y cajas para los interruptores no hay cables instalados, excepto las líneas positiva (rojo fase) y neutro (blanca), las cuales van desde el interruptor principal (breakears), pasando por todas las cajas octagonales en las cuales se colocarán las lámparas (bombillas).Sigamos los pasos:1- Definimos que color de cables vamos colocarle a cada una de las lámparas, no olvidando que para el cable que alimentará a los interruptores usaremos rojo para facilitarnos la identificación y colocación, este, como se puede ver en el diagrama lo unimos al cable rojo de la línea de servicio (rojo fase).En el diagrama se usan cables: azul, verde y café, para alimentar cada una de las lámparas, en este caso 3.
En este caso no hago buen uso del de codigote colores del reglamento para evitar confusiones.
2- Tomamos una guía (de acero) especial para este trabajo y la introducimos desde la caja octagonal (desde el techo), desde la cual tengamos el acceso a la caja donde quedará la placa con los interruptores, cuando salga la punta de la guía, tomamos los 4 cables (es recomendable cable flexible no rígido) y los colocamos en la punta de la guía y los aseguramos con cinta aislante fuertemente para que no se suelten.
3- Tomamos el extremo de la guía que quedó en la caja octagonal y halamos hasta que los cables queden visibles.
4- En este punto quitamos la cinta aislante y liberamos los cuatro cables.
5- Tomamos el cable rojo que viene de la caja de los interruptores y cortamos dejando unos 10 ó 12 centímetros que salgan de la caja octagonal, le quitamos unos 5 a 7 centímetros de aislamiento; al cable rojo de la línea le quitamos unos 3 ó 4, luego a este, devanamos el que viene de la caja de los interruptores.
6- El siguiente paso es aislar con cinta aislante la unión de los cables que acabamos de hacer.
7- Si en esta caja octagonal vamos a colocar una de las lámparas, seleccionamos el interruptor que queremos dejar para esta y tomamos el cable correspondiente ( No olvidarse que cuando vamos a colocar una lámpara fuera de la casa, se debe de utilizar para este, el primer interruptor, o sea el de arriba ), si las tres lámparas son interiores, tomamos en este caso el cable azul o sea el primer interruptor, lo cortamos, siempre dejando 10 ó 12 cm. extras fuera de la caja y le quitamos 7 milímetros de forro o un poco.
8- Cortamos un trozo de cable de color blanco de unos 20 centímetros y le quitamos en un extremo unos 5 ó 7 cms. de forro y en el otro extremo 7 milímetros
9- Tomamos ahora el cable blanco (neutro) de la línea de servicio y le quitamos 3 ó 4 cms. y en este devanamos el extremo que tiene pelados los 5 ó 7 cms., ahora lo aislamos con cinta aislante.
10- Los extremos de los cables azul y blanco que tienen libre de forro 7 milímetros los conectamos a la base del plafón de la lámpara de la forma siguiente:
a) El cable azul al tornillo central.
b) El blanco al tornillo que queda a un lado.Lo que se pretende con esto es que el cable azul conecte con el punto central de la lámpara y el blanco con la carcasa con rosca.
11- Ahora procedemos a utilizar nuevamente la guía e insertarla desde la base octagonal donde quedará la otra lámpara y procedemos de la misma forma que lo hicimos cuando colocamos los 4 alambres (ver el punto 2, 3 y 4) y aseguramos el cable verde y procedemos a llevarlo con la guía hasta la base octagonal, luego hacemos lo que se hizo con la instalación de la primera lámpara, según indicamos en los puntos 7 al 10
OBSERVACIÓN:
Si la última lámpara será colocada siguiendo la misma línea, se deberán llevar los cables verde y café juntos, si por el contrario la tercera lámpara no se colocará seguida de la segunda, dejar en la primera el cable café y proceder después a colocarlo de la forma que se hizo con los cables azul y verde.
En la presentación estamos asumiendo que vamos a conectar un interruptor múltiple ó sea hay 3 indicadores de encendido. No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza
Empezamos desde cero, esto significa que dentro de los tubos y cajas para los interruptores no hay cables instalados, excepto las líneas positiva (rojo fase) y neutro (blanca), las cuales van desde el interruptor principal (breakears), pasando por todas las cajas octagonales en las cuales se colocarán las lámparas (bombillas).Sigamos los pasos:1- Definimos que color de cables vamos colocarle a cada una de las lámparas, no olvidando que para el cable que alimentará a los interruptores usaremos rojo para facilitarnos la identificación y colocación, este, como se puede ver en el diagrama lo unimos al cable rojo de la línea de servicio (rojo fase).En el diagrama se usan cables: azul, verde y café, para alimentar cada una de las lámparas, en este caso 3.
En este caso no hago buen uso del de codigote colores del reglamento para evitar confusiones.
2- Tomamos una guía (de acero) especial para este trabajo y la introducimos desde la caja octagonal (desde el techo), desde la cual tengamos el acceso a la caja donde quedará la placa con los interruptores, cuando salga la punta de la guía, tomamos los 4 cables (es recomendable cable flexible no rígido) y los colocamos en la punta de la guía y los aseguramos con cinta aislante fuertemente para que no se suelten.
3- Tomamos el extremo de la guía que quedó en la caja octagonal y halamos hasta que los cables queden visibles.
4- En este punto quitamos la cinta aislante y liberamos los cuatro cables.
5- Tomamos el cable rojo que viene de la caja de los interruptores y cortamos dejando unos 10 ó 12 centímetros que salgan de la caja octagonal, le quitamos unos 5 a 7 centímetros de aislamiento; al cable rojo de la línea le quitamos unos 3 ó 4, luego a este, devanamos el que viene de la caja de los interruptores.
6- El siguiente paso es aislar con cinta aislante la unión de los cables que acabamos de hacer.
7- Si en esta caja octagonal vamos a colocar una de las lámparas, seleccionamos el interruptor que queremos dejar para esta y tomamos el cable correspondiente ( No olvidarse que cuando vamos a colocar una lámpara fuera de la casa, se debe de utilizar para este, el primer interruptor, o sea el de arriba ), si las tres lámparas son interiores, tomamos en este caso el cable azul o sea el primer interruptor, lo cortamos, siempre dejando 10 ó 12 cm. extras fuera de la caja y le quitamos 7 milímetros de forro o un poco.
8- Cortamos un trozo de cable de color blanco de unos 20 centímetros y le quitamos en un extremo unos 5 ó 7 cms. de forro y en el otro extremo 7 milímetros
9- Tomamos ahora el cable blanco (neutro) de la línea de servicio y le quitamos 3 ó 4 cms. y en este devanamos el extremo que tiene pelados los 5 ó 7 cms., ahora lo aislamos con cinta aislante.
10- Los extremos de los cables azul y blanco que tienen libre de forro 7 milímetros los conectamos a la base del plafón de la lámpara de la forma siguiente:
a) El cable azul al tornillo central.
b) El blanco al tornillo que queda a un lado.Lo que se pretende con esto es que el cable azul conecte con el punto central de la lámpara y el blanco con la carcasa con rosca.
11- Ahora procedemos a utilizar nuevamente la guía e insertarla desde la base octagonal donde quedará la otra lámpara y procedemos de la misma forma que lo hicimos cuando colocamos los 4 alambres (ver el punto 2, 3 y 4) y aseguramos el cable verde y procedemos a llevarlo con la guía hasta la base octagonal, luego hacemos lo que se hizo con la instalación de la primera lámpara, según indicamos en los puntos 7 al 10
OBSERVACIÓN:
Si la última lámpara será colocada siguiendo la misma línea, se deberán llevar los cables verde y café juntos, si por el contrario la tercera lámpara no se colocará seguida de la segunda, dejar en la primera el cable café y proceder después a colocarlo de la forma que se hizo con los cables azul y verde.
Grafica 10
Interruptor con indicador nocturno
Con el agregado de dos componentes a tus interruptores, vas a poder localizarlos fácilmente en plena oscuridad cuando desees encenderlos.Lo que necesitas es lo siguiente:1. Un resistor de 100KΩ.2. 1 Una lámpara neón
Principio del formulario
Ahora procedemos a quitar la placa para colocar estos componentes, el diagrama lo puedes ver en la figura de abajo.
NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza.
COMO FUNCIONA: Cuando la luz está apagada la lámpara neón se ilumina y permanece así hasta que se enciende la luz. Lo que sucede es que cuando el interruptor está en posición de apagado, el resistor de 100KΩ y la lámpara neón completan el circuito y pasa a través de ellos la corriente; cuando el interruptor se conecta, tomando en cuenta que ya no hay una alta resistencia, a través de el fluye más fácilmente la corriente, y por lo tanto enciende la bombilla (lámpara) de la habitación o el lugar donde este ubicada.
fig, 11
Instalación de un tomacorriente
Veremos ahora como instalar un tomacorriente. Los tomacorrientes se denominan como polarizados y no polarizados, estos son los más utilizados en una casa normal, aunque para proteger todos los aparatos conectados lo ideal es que se coloquen tomacorrientes polarizados.. NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza
Para la instalación de un tomacorriente se debe de desmontar el toma anterior quitando los tornillos que aseguran el tomacorriente a la caja, luego, aflojar los tornillos que aseguran los cables y colocar el nuevo. Si es una instalación nueva, primero debemos de colocar los cables dentro del tubo y proceder como se hizo con los interruptores, ver Interruptor simple e Interruptor múltiple. En el caso de los tomacorrientes los cables se conectan la fase y neutro de la instalación directamente.En la figura puede verse que debemos de conectar tres cables para instalar un tomacorriente polarizado:ROJO: Este debe de conectarse a la fase de la instalación eléctrica.BLANCO Ó GRIS: Este debe de conectarse a la línea neutro de la instalación eléctrica.VERDE: Este corresponde a la tierra física instalación eléctrica.
Tomacorriente polarizado: Este tomacorriente se caracteriza por tener tres puntos de conexión, el vivo o positivo, el negativo y el de tierra física, es muy importante el uso de estos tomacorrientes. A la derecha un ejemplo de la espiga que se utiliza.
Grafica 12Tomacorriente no polarizado:
Este tomacorriente únicamente tiene 2 puntos de conexión, el vivo o fase y el neutro; este tipo de tomacorriente no es recomendable para aparatos que necesiten una protección adecuada contra sobrecargas y descargas atmosféricas. A la derecha un ejemplo de la espiga que se utiliza.
Fig. 13
Altura de colocación interruptores y tomacorrientes
Hemos comentado ya sobre como conectar un interruptor y tomacorrientes, hablaremos ahora, de la altura a la cual se coloca cada uno de estos accesorios eléctricos. Regularmente realizamos esta tarea sin tomar en cuenta estos pequeños detalles, los cuales son importantes según las normas establecidas.
Un interruptor se debe de colocar a 1.20 metros del nivel de piso. También se indica la distancia que debe de existir desde la puerta hasta el interruptor, que es entre 20 y 30 cms.
Fig.14
Este tomacorriente únicamente tiene 2 puntos de conexión, el vivo o fase y el neutro; este tipo de tomacorriente no es recomendable para aparatos que necesiten una protección adecuada contra sobrecargas y descargas atmosféricas. A la derecha un ejemplo de la espiga que se utiliza.
Fig. 13
Altura de colocación interruptores y tomacorrientesHemos comentado ya sobre como conectar un interruptor y tomacorrientes, hablaremos ahora, de la altura a la cual se coloca cada uno de estos accesorios eléctricos. Regularmente realizamos esta tarea sin tomar en cuenta estos pequeños detalles, los cuales son importantes según las normas establecidas.
Un interruptor se debe de colocar a 1.20 metros del nivel de piso. También se indica la distancia que debe de existir desde la puerta hasta el interruptor, que es entre 20 y 30 cms.
Fig.14
En el caso de los tomacorrientes, estos se deben de colocar a una altura de 50 cms. sobre el nivel de piso. Habrá casos en los cuales un tomacorriente puede quedar a una altura superior o bien, podría ser necesario que quedaran al nivel del piso exactamente.
PUESTA A TIERRA 
fig. 15
Un sistema de puesta a tierra consiste en la conexión de equipos eléctricos y electrónicos a tierra, para evitar que se dañen en caso de una corriente transitoria (sobretensión) peligrosa.
ELECTRODO:
fig. 15Un sistema de puesta a tierra consiste en la conexión de equipos eléctricos y electrónicos a tierra, para evitar que se dañen en caso de una corriente transitoria (sobretensión) peligrosa.
ELECTRODO:
Dispositivo empleado para garantizar la conexión de la instalación eléctrica con el terreno donde se encuentra construida la edificación y que, junto con el circuito de protección de la misma, tiene una resistencia menor o igual a la permitida por las normas internacionales y que garantiza la seguridad de las personas que hacen uso de ella.
El objetivo de la puesta a tierra se:
Garantizar condiciones de seguridad a los seres vivos
Permitir a los equipos de proteccion despejar rapidamente las fallas.
Servir de referencias del sistema elèctrico.
Conducir y disipar las corrientes de falla con suficiente capacidad.
En algunos casos servir de conductor de retorno.
Transmitir señales de RF en onda media.
Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la correcta operación de los dispositivos de protección.
Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión eléctrica a tierra, bajo condiciones normales de operación.
Materiales usados como electrodos:
Varillas:
Varilla de cobre, acero inoxidable, acero galvanizado en caliente, de acero con recubrimiento de cobre 12.7mm
Tubos:
Tubos de cobre de 20mm, acero inoxidable de25mm, acero galvanizado en caliente 25mm
Flejes:
Flejes de cobre, de acero inoxidable, cobre cincado.
Cables:
Cobre, cobre estañado de 1.8mm para cada hilo.
Tuberías galvanizadas conduit
Tubería eléctrica plegable no metálica
Esta certificada para la instalación de conductores eléctricos y puede usarse en cualquier edificio que no supere los tres pisos. (Art. 341-3). No se deben utilizar tuberías eléctricas no metálicas de diámetro comercial inferior a ½”.
Deben estar rotuladas cada 3 m como mínimo.
Tubería y accesorios de PVC
Mediante la resolución 224 del 17 de enero de 2001 la Superintendencia de Industria y Comercio estableció los colores en que debe ser producida y comercializada la tubería y accesorios de PVC y CPVC, atendiendo a la respectiva Norma Técnica Colombiana oficial obligatoria.
La tubería PVC para alojar y proteger conductores eléctricos y telefónicos debe ser de color verde.
Tubería Conduit subterránea no metálica con conductores
Se permite el uso de esta tubería en instalaciones directamente enterradas. No debe usarse en el interior de las edificaciones. (Art. 343-3).
Tubo (Conduit) metálico intermedio NTC 169
Se permite el uso de esta tubería en todas las condiciones atmosféricas y ocupaciones. (Art. 345-3).
Tubo (Conduit) metálico rígido NTC 171
Se permite el uso de esta tubería en todas las condiciones atmosféricas y ocupaciones, siempre y cuando la tubería y sus accesorios estén protegidos por esmaltes contra la corrosión. Cuando sea posible se debe evitar que haya metales distintos en contacto dentro de la misma instalación. (Art. 346-1).
Tubo (Conduit) rígido no metálico
Se permite el uso de esta tubería en lugares ocultos (paredes, pisos y techos), y en lugares mojados. (Art. 347-2).
Tubería eléctrica metálica NTC 105 (Tipo EMT)
Se permite el uso de esta tubería en todas las condiciones atmosféricas y ocupaciones, siempre y cuando la tubería y sus accesorios estén protegidos por esmaltes contra la corrosión. Se permite instalar tuberías eléctricas, codos, acoplamientos y accesorios de metales ferrosos o no ferrosos en concreto, en contacto directo con la tierra o en zonas expuestas a ambientes corrosivos graves. (Art. 348-1).
Tubería metálica flexible
Se permite su uso en lugares secos, ocultos y lugares accesibles. No se debe usar en lugares húmedos, en cuartos de almacenamiento de tuberías, en lugares peligrosos o en tramos de más de 1.80 m. (Art. 349-3).
Tubo (Conduit) de metal flexible de ascensores
Se permite su uso en lugares expuestos y ocultos. No se permite en lugares mojados, huecos, cuartos de baterías.
Malla a tierra
Fig.17
Es un reticulado formado por la unión de conductores horizontales, normalmente según direcciones perpendiculares
y uniformemente espaciados, incluyendo eventualmente conductores verticales (barras ). Se utiliza especialmente cuando el objetivo principal de la puesta a tierra es mantener un control de potenciales en la superficie del terreno, con un bajo valor de resistencia.
El Reglamento Técnico para Instalaciones Eléctricas RETIE y la norma 2050 establece en el articulo 15 del capitulo de Puestas a tierra que toda instalación eléctrica cubierta en dicho reglamento debe disponer de un sistema de puesta a tierra (SPT), en tal forma que cualquier punto accesible a las personas que puedan transitar o permanecer allí, no estén sometidas a tensiones de paso o de contacto que superen los umbrales de soportabilidad, cuando se presente una falla, y se debe tener presente que el criterio fundamental para garantizar la seguridad de los seres humanos, es la máxima corriente que pueden soportar, debida a la tensión de paso o de contacto y no el valor de la resistencia de puesta a tierra tomado aisladamente.
Un bajo valor de resistencia de puesta a tierra es siempre deseable para disminuir el máximo potencial de tierra, por tanto al diseñar un sistema de puesta a tierra, es fundamental determinar tensiones máximas aplicadas al ser humano en caso de falla [1]. En el presente artículo desarrollara la metodología para el diseño de una malla de puesta a tierra teniendo en cuenta los aspectos normativos.
FUNCIONES DE UNA MALLA DE PUESTA A TIERRA
Entre las más importantes se tienen:
1 Evitan sobrevoltajes producidos por descargas atmosféricas, operación o maniobras de disyuntores.
2 Proporcionar una vía rápida de descarga de baja impedancia con el fin de
Mejorar y asegurar el funcionamiento de protecciones.
3 Proporcionar seguridad al personal de la subestación.
REQUISITOS DE UNA MALLA A TIERRA
Los requisitos que debe cumplir una malla de puesta a tierra son los siguientes:
a. Debe tener una resistencia tal, que el sistema se considere sólidamente puesto a tierra.
b. La variación de la resistencia, debido a cambios ambientales, debe ser despreciable de manera que la corriente de falla a tierra, en cualquier momento, sea capaz de producir el disparo de las protecciones.
c. Impedancia de onda de valor bajo para fácil paso de las descargas atmosféricas.
d. Debe conducir las corrientes de falla sin provocar gradientes de potencial peligrosos entre sus puntos vecinos.
e. Al pasar la corriente de falla durante el tiempo máximo establecido de falla, (es decir disparo de respaldo), no debe haber calentamientos excesivos.
f. Debe ser resistente a la corrosión.
TENSIONES DE PASO Y DE CONTACTO
PERMISIBLES
Tensión de paso
Es la diferencia de potencial entre dos puntos de un terreno que pueden ser tocados simultáneamente por una persona; su valor permisible esta dado por:
Ep 165 s t+ ρ= (1)
Donde:
Ep = Tensión de Paso Permisible en voltios.
ρs = Resistividad de la superficie del terreno en (Ω-m)
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