Tema 26. Equipo de seguridad para instaladores, montadores,linieros electricistas y Fallas en los Centros de Luz.

La imagen incluye lo que a mi juicio debe conocer un técnico electricista en materia de implementos de seguridad posibles de ser utilizados por él.

¿Hay más implementos de seguridad? Si. Hay muchos más, pero si aprendes los que ves, es un buen principio para ti que estudias tu educación media superior.

Fallas en los Centros de Carga. Algo más de teoría… En una instalación eléctrica ocurren diferentes fallas desde el punto de la acometida hasta el último dispositivo eléctrico conectado, incluso pueden provenir de lugares que no tienen relación aparente con la instalación por ejemplo descargas atmosféricas. Por todo lo anterior es necesario protegerlas al máximo contra cualquier causa o acto accidental o intencional.

Sistemas de protección hay muchos, pero lo común para Instalaciones Eléctricas Residenciales es utilizar cartuchos fusibles e interruptores termomagnéticos y diferenciales colocados en cajas que conforman los denominados Interruptores generales (o principales) y/o Centros de Carga.

Muchas instalaciones tienen los dos sistemas (fusibles y termomagnéticos), otras cualquiera de ellos, incluso algunas disponen solamente de un “switch” simple de base de porcelana y tapones fusibles. El sistema de protección siempre depende de la economía y de la seguridad que se quiera tener. Para proteger a los aparatos de consumo eléctrico existen reguladores y supresores de picos. Pero por mucho que se proteja a una Instalación tarde o temprano falla. Observa la imagen de al lado, es un caso de sobrecalentamiento de los conductores ¿producto de qué? Las causas pueden ser diversas. Falta de mantenimiento. Humedad y suciedad generan problemas en las instalaciones eléctricas, pero más lo hacen en los centros de carga. La acumulación de grasa o suciedad en los puntos de conexión de los cables de alimentación que llegan a un centro de carga como el de la figura impiden la disipación del calor. Esto provoca un sobrecalentamiento de estos puntos llegando incluso a carbonizarse el material aislante, “soldándose” a veces el cable a los opresores. Cabe mencionar que siempre que circula corriente eléctrica por un conductor se presenta calor, esto es “normal” pero cuando este es excesivo es señal de que algo no está funcionando como debiera. La humedad junto con el calor provoca el deterioro de las conexiones resultando una especie de “soldado” en los puntos de conexión de los centros de carga… Sobrecargas en los conductores. Originalmente las instalaciones eléctricas se diseñan para satisfacer el abastecimiento de energía en el momento en que se construyen. Sin embargo suele suceder que con el tiempo por una u otra razón la carga se incrementa conectando más y más aparatos ocasionando que circule más corriente por conductores y ya debes saber a estas alturas que un exceso de corriente siempre produce un sobrecalentamiento. Para evitar que los conductores alimentadores lleguen pronto a su punto de saturación suele incrementarse en un 25% la carga conectada en el momento en que se calculan los conductores, esto es, se contempla que en un futuro inmediato la demanda de energía eléctrica crezca hasta este valor, aunque, en honor a la verdad, este es solo un criterio. Calibres inadecuados o muy ajustados al momento de construir la instalación eléctrica. A más de un electricista he oído decir “utilicemos calibre 14 al fin que si aguanta”. Las consecuencias: calentamiento de los conductores alimentadores principales mismo que al final es transportado por contacto hasta las terminales de los centros de carga. Falsos Contactos. Los falsos contactos producen chisporroteos y esto a su vez producirá un sobrecalentamiento en las terminales de los centros de carga. Esta es una de las razones por las que se calientan los interruptores termomagnéticos. Si notas que una de las pastillas de tu centro de carga se calienta excesivamente y las demás no, conviene que revises si los tornillos o mordaza que la sujetan a la caja hacen contacto correctamente con ella. Fallas a tierra. O también llamadas “fugas a tierra” ocasionan que se “bote” la pastilla al accionar alguno de los aparatos de mayor potencia que protegen, esto es, circula por ellas una corriente mayor producto de la corriente que se fuga a tierra sumada a la que demanda el aparato de consumo. Las anteriores solo son algunas de las causas de fallas más comunes en los centros de carga, pero no son todas ya que existen otras no tan evidentes pero que igual ocasionan problemas.

.

TEMA 25. Elementos de una acometida.

Especificación para servicio MONOFÁSICO con carga hasta 5,000 Watts en baja tensión, área urbana, red aérea, con barda frontal. A cargo del usuario. 1. Mufa intemperie de 32 mm (1 1/4″) de diámetro.

2. Tubo conduit de fierro galvanizado pared gruesa de 32 mm (1 1/4″) de diámetro y con 3000 mm de longitud.

3. Cable de cobre THW calibre 8.367 mm2 (8 AWG) desde la mufa hasta el interruptor, el forro del conductor neutro de color blanco y el de la fase diferente al blanco.

4. Base enchufe de 4 terminales, 100 amperes.

5. Interruptor termomagnético (preferente) o de cartucho fusible de 2 polos, 1 tiro, 250 volts, 30 amperes, a prueba de agua cuando quede a la intemperie.

6. Reducción de 32 mm (1 1/4″) a 12,7 mm (1/2″). 7. Tubo conduit pared delgada de 12,7 mm (1/2″) de diámetro. 8. Alambre o cable de cobre calibre 8.367 mm2 (8 AWG) mínimo. 9. Conector para varilla de tierra. 10. Varilla de tierra para una resistencia máxima de 25 ohms. A cargo de la EMPRESA… 11. Medidor tipo enchufe de 15 amperes, 1 fase, 2 hilos, 120 volts (f121). 12. Aro para base enchufe de acero inoxidable.13. Sello de plástico.

Notas… A. La preparación para recibir la acometida debe estar como máximo a 35 metros del poste desde el cual se dará el servicio.

B. El conductor del neutro debe conectarse directo a la carga sin pasar por algún medio de protección (fusible o termomagnético ).

C. La preparación para recibir la acometida debe estar al límite de propiedad, empotrada o sobrepuesta.

D. Evitar que la acometida cruce otro terreno o construcción. E. La altura de la mufa para recibir la acometida es de 4800 mm. F. El interruptor estará a una distancia no mayor a 5000 mm del medidor. G. Marcar el número oficial del domicilio en forma permanente.

.

TEMA 24. ¿Qué es un Diagrama de Conexiones?

Son similares a los diagramas unifilares, solo que en este caso en los esquemas siempre se hace referencia a las fases a las cuales estarán conectados todos los circuitos. Pueden incluir símbolos de interruptores termomagnéticos indicando su capacidad de protección para los circuitos que protegen. Los Diagramas de Conexiones son el complemento ideal para los diagramas unifilares, con ambos esquemas los electricistas que “leen” un plano pueden saber fácilmente como se distribuye la energía eléctrica al interior de una residencia o comercio. En la figura puedes observar que el Neutro pasa limpiamente hacia el interior de la instalación eléctrica.

Cuando se trata de instalaciones eléctricas monofásicas no aportan información por lo que se prescinde de ellos. No hay una Norma Oficial que regule su elaboración por lo que se deja a criterio del electricista la forma de realizarlos. Pueden hacerse en forma horizontal y/o vertical, también pueden incluir los lugares que alimentan cada una de las derivaciones conectadas a las fases.

TEMA 23. ¿Qué es un Diagrama Unifilar?

UNIFILAR se refiere a una sola línea para indicar conexiones entre diferentes elementos, tanto de conducción como de protección y control.

Los diagramas son muy útiles cuando se trata de interpretar de manera sencilla por donde se conduce y hasta donde llega la electricidad. Generalmente incluyen dispositivos de control, de protección y de medición, aunque no se limiten solo a ellos. El uso de Diagramas Unifilares se recomienda en planos de Instalaciones Eléctricas de todo tipo, sobre todo cuando estas incluyen varios circuitos o ramales. Se complementan de manera esencial con los Diagramas de Conexiones. Con ambos esquemas quien realiza una instalación eléctrica sabe perfectamente por donde “tender” cada uno de los conductores físicamente. No existe una Norma Oficial respecto de la elaboración de estos diagramas, por lo tanto la forma de hacerlos se deja prácticamente a criterio del técnico electricista, pero si, respetando siempre la simbología oficial en materia de Instalaciones Eléctricas. Puedes hacerlos en forma vertical (como en la figura) o bien horizontalmente.

Para el caso, te muestro dos formas de diagramas unifilares que esencialmente significan lo mismo. Seguramente si investigas en internet encontrarás más formas con variaciones tanto en símbolos como en su diseño.

En la figura puedes ver elementos tales como:… ACOMETIDA.MEDIDOR, REGISTRO, WATTHORIMETRO O KILOWATTHORIMETRO.INTERRUPTOR DE SEGURIDAD, INTERRUPTOR PRINCIPAL O INTERRUPTOR GENERAL.CENTRO DE CARGA O TABLERO DE DISTRIBUCIÓN. Tal como se muestra en la imagen, el interruptor de seguridad y el centro de carga pueden ser expresados de diferente manera, por lo general las capacidades de los fusibles y las pastillas termomagnéticas que incluyen, se escriben a un lado del dispositivo que los incluye.

TEMA 22. ¿Qué importa más en una Instalación Eléctrica: la economía, la seguridad, o la estética?

CRITERIOS A ELEGIR… Uno de los problemas de las instalaciones eléctricas es la decisión que debe tomar el instalador respecto del criterio a seguir en su construcción.

¿Cómo debe ser la Instalación Eléctrica? Debe ser: económica, segura y con nivel de iluminación acorde a las necesidades específicas y a los estandares oficiales existentes. Puede haber más factores, de hecho los hay, pero lo que trato de plantear aquí es el problema de la elección ¿por donde debe irse un electricista?

Lo ideal sería respetar todos los criterios, si no completamente por lo menos parcialmente, pero en los hechos a veces esto resulta complicado, a menos que se dijera: economía “en donde se pueda”, estética “en donde se pueda” y seguridad “en donde se pueda”.

A continuación expondré mi punto de vista al respecto, -y es solo eso, una opinión-. Incluiré el aspecto de iluminación como parte de la Instalación… 1. Si la instalación es pequeña -menor de 3,000 Watts, me guiaría por el criterio de la economía, sacrificando estética y niveles de iluminación, pero teniendo en mente el aspecto de la seguridad, aunque prevalecería sobre este último la economía. 2. Si la instalación es mayor de 3,000 Watts y hasta -digamos- 5,000 Watts, trataría de equilibrar los factores principales, economía y seguridad, dándole un poco más de atención al aspecto de seguridad, y empezaría a tomar en cuenta el aspecto de la estética. 3. Si la instalación es mayor de 5,000 Watts y hasta -por ejemplo- 10,000 Watts, me inclinaría más por los aspectos de seguridad y estética por encima de la economía y buscaría aplicar el factor de niveles de iluminación requeridos en los espacios del proyecto. 4. Para una Instalación mayor de los 10,000 Watts, definitivamente desplazaría al último el aspecto de la economía y me guiaría por los aspectos de: seguridad, estética y niveles de iluminación acordes a los espacios. Trataría de equilibrarlos.

Claro que hay casos especiales en donde el cliente decide el criterio a seguir, también los hay en donde existen cargas especiales que rebasan fácilmente los 10,000 Watts y al que paga le importe un cacahuate el aspecto de la estética y de los niveles de iluminación. En estos “casos especiales” el electricista siempre estará sujeto a criterios ajenos. Igual existen casos para viviendas de interés social en donde el único criterio a seguir es el de la economía con la más elemental seguridad.

TEMA 21. Herramientas y Equipo para Electricistas.

¿Cuáles son las principales herramientas de un electricista? BÁSICAS… A menos que tus uñas, dedos, manos y dientes sean muy fuertes para hacer amarres, apretar tornillos y pelar cables -lo digo porque lo he visto-, cuando conectes lámparas y contactos siempre ocuparás: Destornillador, pinzas de electricista y navaja (con estas herramientas puedes construir otra, denominada lámpara de prueba).

Pero si vas a realizar más actividades además de las mencionadas, entonces necesitarás: Multímetro -digital o analógico- (para mediciones de voltaje y de continuidad), tester (detección de la fase en un grupo de conductores), pinzas pela-cables (desnudar puntas de los conductores), de punta (curvar las puntas de los conductores para colocarlos en los tornillos de algún dispositivo) y de corte (esencialmente para cortar conductores), doblatubos conduit (curvar tubería conduit metálica), ranuradora (corta la pared dejando dos líneas a cierta profundidad regulable con dos discos tipo sierra para después desprender con cincel y martillo la parte del centro de las ranuras dejando un canal para alojar manguera o tubo conduit) , guía jala-cable (te permite jalar los cables para alojarlos en la tubería conduit), martillo (varios usos), pistola para soldar (para soldar uniones con el propósito de evitar falsos contactos), taladro -y brocas para concreto- (perforar los muros para alojar diferentes accesorios), porta-herramienta, escalera de tijera, casco, cinta métrica, si tienes todo esto ¡felicidades! de lo contrario empieza a comprar cosa por cosa si es que vas a dedicar tu vida a construir instalaciones…

Desde luego que hay más herramientas, pero no son muy usuales, por ejemplo, termómetros de rayo láser que permiten detectar el calor existente en un conductor o en el centro de carga, testers de diferentes tipos (unos funcionan con solo acercarlos al conductor), aparatos de láser que permiten medir distancias los cuales se utilizan para determinar un aproximado de los metros de conductor que utilizarás en una instalación eléctrica, aparatos que te permiten “rastrear” las líneas ocultas en paredes, etc. Si puedes comprar todo el paquete hazlo, es una buena inversión aunque como ya te dije estos últimos no son muy comunes. Claro que algunos aparatos que mencioné requieren accesorios adicionales, por ejemplo la pistola para soldar ocupa soldadura de estaño, el taladro requiere además de brocas y la ranuradora de muros, discos.

TEMA 20.EL CÁLCULO DEL CALIBRE DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS ALIMENTADORES PRINCIPALES DE UNA I.E.R.

PRIMER CASO: INSTALACIÓN MONOFÁSICA, menor de 5,000 Watts. Te recomiendo que antes de estudiar este tema revises, el Tema 4 en donde realicé un ejercicio elemental sin considerar factores de corrección por temperatura y agrupamiento. Tampoco determiné el diámetro de la tubería (poliducto) para lo cual se aplica el factor de relleno. Supongamos que la carga total en una Instalación Eléctrica Residencial es de 4,900 Watts, resultado de sumar cargas monofásicas fijas, alumbrado, contactos (180 W.), motobomba, y hasta un timbre. Entonces la instalación es monofásica (menor de 5,000 W.). Consideremos un f.p. de 0.9, un factor de demanda o utilización de 0.7 y una temperatura ambiente de 35º (un lugar templado). P=4,900 W. I=4,900/(220×0.9)=24.74 A.Ic=24.74×0.7=17.32A. En tablas de Viakon, a 75 ºC como temperatura máxima de operación- resulta alambre o cable calibre No. 10 que pueden conducir hasta 35 A. suficientes en este caso y además con un buen margen de seguridad. Sin embargo…Como la temperatura ambiente es de 35 ºC, lo cual significa una disminución real de la conducción de corriente para cualquier conductor que esté a más de 30 ºC. de Secciones/Categorías: Instalaciones Eléctricas, en donde resulta el dato 0.94, igual a la temperatura máxima de operación de 75 ºC, entonces los 35 Amperes del alambre o del cable Viakon en la práctica solo son: I real=35×0.94=32.9 Amp. Lo que debemos hacer ahora es comparar este nuevo dato con la corriente corregida (Ic) que habíamos obtenido que era de 30 Amp. Podemos ver que la corriente real que puede conducir el conductor Viakon calibre 10 aun supera a la corriente corregida Ic de 30 Amp, en casi 3 Amperes. Por lo tanto concluimos que dicho conductor hasta este punto es adecuado como alimentador principal. Pero… todavía hace falta considerar el factor de corrección por agrupamiento el cual depende directamente del número de conductores alojados en la tubería, ya que al estar juntos se genera calor que influye otra vez sobre la capacidad de conducción del conductor eléctrico. Supongamos entonces que por cualquier tramo de tubería por necesidad están alojados los 2 conductores alimentadores principales calibre 10, pero además están alojados otros 6 conductores, 4 de los cuales son alambre calibre 12 y los otros 2 son calibre 14 igual de alambre. En total son 8 conductores, y al revisar la tabla , resulta un 70% de disminución efectiva de la capacidad de cualquier conductor en estas condiciones de agrupamiento, entonces la capacidad del conductor Viakon que ya se había reducido a 32.9 por el factor de corrección por temperatura se reduce todavía más a: I definitiva=32.9×0.7=23.03 Amp. Puedes observar entonces que el calibre 10 Viakon debido a las condiciones de temperatura y agrupamiento reduce drásticamente su capacidad de conducción hasta 23 Amperes por lo cual concluimos que ese calibre no es apropiado para transportar los 30 Amperes que resultaron en la corriente corregida. Por lo tanto aumentamos un calibre resultando No. 8, el cual está diseñado para conducir hasta 50 Amperes a 75 ºC como temperatura máxima de operación. Ahora a manera de comprobación realicemos la misma operación para este nuevo calibre ( 8 ) aplicando los factores de corrección por temperatura y de agrupamiento. I real=50×0.94=47 Amp.I definitiva=47×0.7=32.9 Amp. Resultan 32.9 Amperes, existiendo un excedente de 2.9 Amperes para los 30 que habíamos calculado en la corriente corregida. En conclusión para este caso se utilizan 2 conductores (Fase, Neutro) Viakon calibre No. 8 Alambre o Cable a 75 ºC como temperatura máxima de operación. Si se quiere colocar un alambre adicional para conectar a tierra todos los contactos y aparatos que lo requieran entonces debe llevarse desde el interruptor principal un conductor calibre No. 10 en color verde, considerando una protección con interruptores termomagnéticos de 30 Amperes. Ahora bien, para el cálculo del diámetro del poliducto retomemos el tramo por donde pasan los 8 conductores comunes más el conductor de tierra. Tenemos en total 9 conductores de los siguientes calibres: 2 No. 8; 1 No. 10, 4 No. 12 y 2 No. 14. Sumando áreas resulta : No. 8; Área = (Πx5.5²)/4 = 23.75 mm², en dos conductores resultan: 47.5 mm²No. 10; Área = (Πx4.1²)/4 = 13.20 mm²No. 12; Área = 10.17 mm², en cuatro conductores resultan: 40.71 mm²No. 14; Área = 8.04 mm², en dos conductores resultan: 16.08 mm² En total resultan: 117.49 mm². Revisando la tabla para diámetros de tubería para más de dos conductores (40% utilizable), resulta que el diámetro ¾ puede alojar hasta 137 mm² con lo cual se concluye que este es el diámetro adecuado, aunque si se desea puede utilizarse poliducto un poco mayor pudiendo ser de 1 pulgada.

TEMA 19. Conexión de un timbre, campana musical o zumbador.

Conectar un timbre es igual que conectar un foco. Se hace llegar la fase al “botón” del timbre, luego se conecta un alambre de retorno a la “chicharra” y finalmente se cierra la conexión con el Neutro. Hay diferentes tipos de timbres, entre los más comunes (y más baratos) están unos semejantes físicamente a los apagadores, que funcionan con 220 Volts directamente. Otros incluyen un pequeño transformador interior que convierte los 220 Volts a valores más pequeños para el dispositivo, algunos no se conectan a la línea de alimentación porque son de baterías, etc. El sonido es otra de las características de los timbres ya que mientras unos suenan como campanas musicales, otros tienen sonido similar a las “chicharras” y algunos emiten un zumbido por tal razón les denominan zumbadores. En fin… hay variedad. En este caso toda la instalación puedes hacerla en cable o alambre calibre 14, incluso, 16 o 18, debido a que los conductores por lo común solo se utilizan para alimentar al dispositivo y nada más.

TEMA 18. Distribución de lámparas en el anteproyecto de una Instalación Eléctrica Residencial.

Cuando las instalaciones eléctricas son pequeñas por lo regular las lámparas se acomodan sin atender a aspectos de distribución de la iluminación, solo se ven los espacios y se coloca ahí un foco sin mayores cálculos. Sin embargo cuando corresponden a residencias más grandes en donde la estética y la funcionalidad tienen valor entonces las lámparas deben acomodarse de tal manera que cubran ambos requisitos además de uniformidad en la distribución de la luz, o dicho de otra manera que no queden espacios obscuros (a menos que deliberadamente se busque crear ese efecto). Cabe mencionar que hay diferentes tipos de iluminación: directa, indirecta, difusa, etc. y para cada caso existirá un tipo de luminaria que de el efecto deseado. Pero volviendo al caso común de una instalación eléctrica residencial en donde se utilizaran lámparas comunes para iluminar todas las áreas de una casa-habitación, sean recámaras, baños, pasillos, estudio, sala, cocina y comedor, es necesario saber donde ubicar una o más lámparas de tal manera que queden perfectamente “centradas” consiguiéndose así una adecuada distribución luminosa. De hecho hay asignaturas que tratan este tema de manera particular (proyectos de alumbrado), en donde se estudian los diferentes tipos de iluminación, pero en nuestro caso solo revisaremos lo más elemental que es el acomodo de las lámparas con el propósito de resolver situaciones comunes posibles de presentarse en instalaciones eléctricas residenciales. Ahora bien, te garantizo que si aprendes bien esto que es lo básico,… podrás resolver problemas mayores que se te presenten cuando realices instalaciones más grandes, ya que la colocación de lámparas es semejante en instalaciones: residenciales, comerciales, industriales o especiales. Caso 1. Si vas a colocar una lámpara en una recámara, baño, cocina, comedor, corredor o pasillo, colócala al centro. En el croquis de un anteproyecto utiliza el siguiente método que no requiere medir el espacio, simplemente traza dos diagonales y donde se crucen pon el símbolo de la lámpara. Los anteproyectos debes realizarlos en programa de diseño asistido por computadora CAD. Las líneas que te permiten ubicar el centro del rectángulo que representa un recinto se llaman: líneas auxiliares, las cuales se trazan y después que se ha colocado el símbolo de la lámpara se eliminan. Si por alguna razón tuvieras que localizar físicamente el centro de una habitación utiliza una cuerda impregnada de tiza (gris o cualquier polvo blanco), si se requiere mójala y extiéndela de una esquina superior a otra (contraesquina) de la habitación luego jálala de tal forma que golpee el techo para que quede impresa una marca. Haz lo mismo en las otras dos esquinas… Obvio, también puedes medir y encontrar el centro de la habitación. Caso 2. Si vas a colocar dos lámparas y quieres evitar medir el local, utiliza líneas auxiliares de la siguiente manera. Los números 1 y 2 de la figura te indican cuales son las primeras líneas auxiliares que debes trazar, las demás se obtienen por consecuencia. Observa las zonas en amarillo, ello te permite que tengas una idea acerca de la distribución de la luz. Obviamente este método te sirve para colocar cualquier número de lámparas pero siempre de 2 en 2. Si vas a colocar 2 lámparas en físico, te recomiendo que tomes medidas, resulta más fácil o menos enredoso que trazar y ver el montón de rayas en el techo de la residencia. El procedimiento para obtener la distancia a la que van colocadas las lámparas una de otra -ya sea físicamente o en el papel- te lo muestro enseguida. Caso 3. Supongamos que vas a colocar tres lámparas ya sea en físico o en un anteproyecto, hazlo de la siguiente manera. Aplica la siguiente fórmula. D.E.L.=D.M./NdeL En donde: D.E.L. Distancia Entre Lámparas. D.M. Distancia mayor. NdeL. Número de Lámparas. Entonces: D.E.L.=D.M./NdeL=6/3=2 Mts. Por lo tanto la distancia entre lámparas es de 2 Mts. Ahora bien, para las lámparas que van colocadas en los extremos simplemente divide: D.E.L. entre 2, quedando: 2/2=1 Mts. NOTA. Este procedimiento -con fórmulas- te sirve para cualquier número de lámparas.

TEMA 17. Conexión de una lámpara incandescente controlada por dos apagadores de escalera con tomas de corriente en las cajas.

MÉTODO DE PUENTES. En otro tema expliqué como se realizan las conexiones para controlar una lámpara incandescente desde dos lugares utilizando el método de puentes, sin embargo a sugerencia de un estudiante y partiendo de la idea de que es mejor que la mayoría de los casos o situaciones queden explicadas, decidí añadir nuevamente esta conexión pero con una variante: agregando un contacto en la caja que contiene al apagador (caben hasta dos contactos en la misma caja además del apagador, en cuyo caso solo hay que “puentear” de uno al otro). Agregar un contacto en una instalación es sumamente sencillo para el que sabe, pero para el que desconoce puede ser fatal. “AQUÍ DESCANSA PANCRAZIO JUVENALES (1968-1993). BUEN ESPOSO, BUEN PADRE, MAL ELECTRICISTA CASERO“. El pobre murió electrocutado por una falla en una instalación que realizó. La historia es verídica y la inscripción en su tumba también. MÉTODO DE CORTO CIRCUITO. Para el caso del método de Corto Circuito, como ya debes saber te permite ahorrar conductor, solo tienes que hacer “puentes” en cada apagador para hacer llegar la fase y el neutro a los contactos. Cabe mencionar que debes tener precaución al realizar las conexiones, ya que cualquier error producirá efectivamente un Corto Circuito. Debido a que la fase y el neutro se “puentean” del apagador hacia cada contacto en las cajas, es necesario utilizar alambre calibre No. 12 para los conductores que van de un apagador a otro, también denominados puentes. Recordemos que el mínimo calibre para contactos es No. 12 No te recomiendo este tipo de conexión a menos que estés completamente seguro de lo que estás haciendo (igual sugieren en algunos libros). Hay por lo menos diez formas de que salga mal y solo una es la correcta.

TEMA 16. Caída de Tensión en Instalaciones Eléctricas.

Es un fenómeno que se presenta en los conductores eléctricos cuando se alimenta a una carga a cierta distancia del punto de alimentación. Esto quiere decir que cuando se va a suministrar energía eléctrica por ejemplo a un foco (lámpara incandescente), no es lo mismo que el foco esté a tres metros del alimentador que a cincuenta. Para comprobarlo puedes hacer lo siguiente. Selecciona Volts de C.A. en un multímetro y mide el voltaje que tienes en el contacto que esté más cerca del interruptor principal de tu casa, anótalo, luego haz lo mismo pero con el contacto más lejano (al fondo de tu casa).

Cuando compares las dos cantidades encontrarás lo siguiente… A. El voltaje en el lugar más cercano al interruptor principal es mayor que el otro (considera que el voltaje varía constantemente por lo que a veces es necesario promediarlo). Si sucede lo contrario, una de dos, o te equivocaste en las lecturas o el electricista que realizó la instalación no estaba en sus cinco sentidos. Ahora bien, B. Si la diferencia es grande (10, 15 Volts), lo siento amigo, puedo decirte que la instalación la realizó un aprendiz de electricista y te garantizo que problemas no te faltarán, en cambio si la diferencia es pequeña dos o tres Volts, estuvo bien hecha, pero si es de cero Volts, felicítalo de mi parte. En una buena instalación eléctrica residencial, la diferencia entre los voltajes no debe ir más allá de los dos o máximo tres Volts, de la entrada de la casa hasta la última habitación. Hay viviendas en donde el voltaje es el mismo en la entrada que hasta el fondo. Se supone que la empresa que suministra la energía eléctrica (en nuestro caso la C.F.E.) debe hacernos llegar un voltaje de 220 Volts a nuestras casas, cosa que sería muy rara a menos que tuviéramos el transformador que alimenta a la zona frente a nuestra residencia. Por lo regular este aparato que es el alimentador general para un conjunto de casas, está ubicado a 10, 20, 30, 50, 80, o más metros de nuestra residencia. Por esta razón se utilizan líneas de distribución aéreas que distribuyen la energía eléctrica hacia todas las casas utilizando conductores eléctricos colocados en postes, o bien tuberías especiales cuando las líneas de distribución son subterráneas en las grandes ciudades. En cualquier caso hay conductores eléctricos que van del transformador hasta una casa-habitación.

Si la distancia entre el transformador y la residencia es muy grande la cantidad de conductor utilizado para hacerte llegar la energía eléctrica es muy grande por lo que existirá una mayor caída de tensión, y si es menor entonces si tendrás los 220Volts.

Ahora bien, todos los aparatos eléctricos están diseñados para funcionar a voltajes ligeramente inferiores o superiores al que muestran en su etiqueta de datos (o placa de datos), la cual generalmente consigna un voltaje de 220 Volts (¿Por qué 215 y no 220 Volts? Respuesta.- porque los fabricantes ya consideran que a tu casa no van a llegar los 220 Volts, precisamente por la caída de tensión).

Si se diera el caso de que tuvieras conectado un aparato al contacto más lejano al interruptor principal de tu casa con un voltaje de 200 Volts, el aparato puede funcionar pero no óptimamente, por ejemplo, si se trata de una lámpara la intensidad luminosa será menor (aunque no lo percibas a simple vista), si se trata de un aparato que tenga motor el rendimiento de éste será menor llegando incluso a detenerse o a sobrecalentarse al funcionar, y si se tratara de una televisión podría darse el caso de que la imagen se redujera en la pantalla.

Peor aun, si tuvieras menos de los 200 Volts, te recomiendo que contrates a un buen electricista que reconstruya tu instalación eléctrica antes de que te suceda un problema más grande que ver la televisión a media pantalla.

Concluyendo entonces. Existe caída de tensión del transformador a tu casa, y dentro de tu casa del punto más cercano al interruptor principal al punto más lejano a él y todo por causa del conductor eléctrico.

La forma de “controlar” la caída de tensión es incrementando el grosor del conductor, o sea aumentando un calibre después de hacer el cálculo del mismo. Asume como regla lo siguiente: “Para una determinada corriente eléctrica a mayor longitud del conductor, mayor es la caída de tensión. También a menor grosor del conductor, es mayor la caída de tensión”.

Así que, cuando realices una instalación eléctrica sea del tipo que fuere, evita las vueltas, curvas y todo aquello que lo único que hace es que el conductor sea más largo y tengas por consiguiente una mayor caída de tensión.

TEMA 15. Cuatro formas de conectar una lámpara incandescente controlada por un apagador sencillo ¿Cuál es la mejor?.

Los pequeños detalles hacen una buena instalación. En los siguientes esquemas puedes observar cuatro formas de conectar una lámpara incandescente controlada por un apagador sencillo. Las cuatro permiten encenderla y apagarla sin ningún problema, pero una de ellas presenta menor riesgo –y solo eso- para las personas al cambiar la lámpara cuando se funde, ¿Cuál es?

Elegir una de las cuatro formas de conexión no quiere decir que las demás estén mal, es solo que una de ellas garantiza un poco más de seguridad para el usuario, aunque, cuando se trabaja con electricidad más vale no confiarse. Una de las Leyes de Murphy dice: Si algo tiene la posibilidad de salir mal, saldrá mal. Cuando las instalaciones eléctricas son monofásicas, siempre que se va a cambiar una lámpara controlada por un apagador sencillo éste tiene que dejarse en la posición de “apagado”, lo cual es perfectamente visible en el botón del interruptor. Sin embargo cuando se trata de una lámpara controlada por dos apagadores de escalera, resulta imposible saberlo visualmente a menos que el interruptor tenga alguna luz indicadora.

Hagamos una revisión de cada caso… CASO 1. Si por descuido o negligencia el interruptor está en posición de encendido entonces el conductor (R, Retorno) que va a dar al casquillo de la portalámpara estará energizado lo cual significa que al tocarse directamente con la mano o a través de la base roscada de la lámpara al colocarlo, pase corriente a la persona. CASO 2. En este caso la fase está conectada directamente al casquillo de la portalámpara, por lo tanto existe riesgo potencial de que al colocar el foco la persona lo tocara con su mano o bien tocara la base roscada del foco al colocarlo y recibir una descarga eléctrica. El neutro no tiene ningún efecto si el interruptor está abierto o cerrado. CASO 3. La fase está en el punto más lejano de la portalámpara, lo cual garantiza cierta seguridad para el usuario aunque el interruptor estuviese en posición de encendido, solo que (ya lo he visto) a veces el portalámparas hace contacto accidental con alguna parte considerada como “tierra” dando como consecuencia que la lámpara se encienda independientemente del accionamiento del apagador (focos que se encienden y apagan sin causa aparente). CASO 4. Si por descuido o negligencia el interruptor está en la posición de encendido entonces el conductor (R) que va a dar al punto central del socket estará energizado, aunque es el punto más lejano del portalámparas de cualquier manera significa un riesgo. Por otra parte el casquillo de la portalámpara está conectado al neutro lo cual garantiza un poco más de seguridad. Si el interruptor está en posición “abierto” esta conexión es completamente segura para el usuario en cualquier momento a la hora de cambiar una lámpara.

TEMA 14. Forma correcta de conectar un conductor al tornillo de un dispositivo.

Los pequeños detalles hacen una buena instalación.

Además de los empalmes o amarres los cuales deben realizarse con la mayor firmeza posible está el “apriete” de los tornillos a la hora de conectar diferentes dispositivos como son interruptores, contactos, sockets, etc. La forma correcta de colocar un conductor en un tornillo es la que se muestra en la figura, SIEMPRE DEBES SEGUIR EL SENTIDO DE GIRO DEL TORNILLO, SI LO HACES AL REVÉS ES MÁS FÁCIL QUE EL ALAMBRE SE SUELTE.

Cuando se trabaja con cable, igual debe respetarse el sentido de “apriete” del tornillo, sin embargo, antes de colocarlo para apretarlo, “tuércelo” para que toda la serie de hilos que lo conforman integren una unidad más sólida, eso evitará que se rompan o se desprendan con facilidad algunos hilos y luego se presenten sobrecalentamientos en los que queden unidos al tornillo al tener que soportar toda la corriente que alimenta un aparato (sucede con planchas eléctricas por el movimiento continuo del aparato). Algunos electricistas suelen dividir en dos partes todos los hilos y colocarlos alrededor del tornillo para luego apretarlo, en lo personal no me gusta esta forma de conexión pero tampoco puedo asegurar que presente problemas a corto plazo. Otra de las cosas que deben cuidarse a la hora de colocar un alambre en un tornillo es no dejar desnuda gran parte del conductor, solo lo necesario, tal como se muestra en la figura.

TEMA 13. Tomas de corriente, contactos, enchufes o receptáculos.

Conectar una toma de corriente a la línea de alimentación principal o circuito derivado es de lo más fácil, simplemente se deriva del alimentador la FASE y el NEUTRO. Conecta cada conductor a cada uno de los tornillos del contacto como te indico en la figura, el tornillo de la ranura mayor se conecta al NEUTRO, y el otro a la FASE. Cuando se trabaja con contactos ATERRIZADOS el orificio circular del receptáculo se conecta a un alambre con una conexión a tierra misma que puedes localizar entre el grupo de conductores de la instalación. Si no existe conductor a tierra el tornillo puede quedar desconectado sin problema (aunque lo recomendable de acuerdo al Código de electricidad-Vigente es que esté conectado). Por regla general el conductor a tierra tiene aislamiento verde y proviene de una instalación especial que lamentablemente en la gran mayoría de las instalaciones eléctricas residenciales y en viviendas de interés social de nuestro país no existe. Apenas estamos empezando a concientizarnos respecto de la protección por este medio (la conexión a tierra es para canalizar cualquier descarga de un aparato hacia una persona a tierra física y proteger de los famosos “toques”).

Los contactos comunes pueden tener conectados a ellos aparatos que no sobrepasen 15 Amperes. Para saber cuantos Amperes circulan por un aparato puedes verificarlo en sus datos de placa. Si no encuentras el dato, puedes determinarlo con suficiente aproximación utilizando la fórmula I=P/V también conocida como Ley de Watt. Si el aparato no tiene impresa la corriente que circula por él (cosa común) debe tener escrita la potencia eléctrica que requiere (cosa común). Por ejemplo, suponiendo que quisieras saber cual es la corriente que circula por un foco de 100 Watts conectado a una línea de 220 Volts, tendrías que hacer lo siguiente: I=100/220=0.45 Amp. Ahora bien, suponiendo que desearas conectar una plancha eléctrica a un contacto y quisieras saber cual es la corriente que circulará por ella sabiendo que la plancha tiene en sus datos impresos una potencia de 1,400 Watts ¿es apropiada conectarla a un contacto común? I=1400/127=11 Amp. Si es apropiado. Lo que NO es correcto es conectar la plancha y otros aparatos que consuman entre todos más allá de los 2000 Watts al mismo contacto, como veremos enseguida. Suponiendo que quisieras conectar a un contacto común un equipo de aire acondicionado que en sus datos de placa tiene una potencia eléctrica de 2,200 Watts ¿es apropiado conectarlo a la toma de corriente común? I=2,200/127=17.32 Amp. En este caso NO recomendaría conectar dicho aparato a un contacto común más bien debe adquirirse una toma de corriente especial que pueda soportar como mínimo 20 Amperes. De hecho -como ya lo dije- cualquier aparato que consuma 2,000 o más Watts, ya no es recomendable conectarlo a una toma de corriente común que soporta solo 15 Amperes.

TEMA 12. Instalación Eléctrica Residencial Bifásica, superior a 5,000 Watts pero menor de 10,000 Watts.

Acometida: 220 Volts, 2 Fases, 1 Neutro. Si rebasas los 5,000 Watts de carga total instalada (resultado de sumar solo cargas monofásicas fijas de 220 volts), la forma más simple de alimentar a la instalación es dividirla en dos partes. Cada parte aliméntala con una fase.

CRITERIOS A SEGUIR. Criterio 1. Si la residencia, casa-habitación o pequeño comercio en donde realizarás la instalación eléctrica tiene dos plantas, utiliza una Fase para cada planta con su respectivo Neutro. Desde el centro de carga deriva una fase para cada piso (además del interruptor principal debes agregar un centro de carga con dos interruptores termomagnéticos como mínimo, uno por cada fase. El neutro -según CE- debe pasar limpiamente hacia adentro de la residencia). El centro de carga debes colocarlo en un lugar estratégico para distribuir la energía hacia todos los lugares de la residencia y lo más cerca posible del interruptor principal.

Criterio 2. Si la obra es de una sola planta coloca las dos fases por el centro y a lo largo de toda la residencia, utiliza una fase para cada lado. El neutro puede ser común a las dos fases por lo que debes aumentarlo en un calibre. Otra forma de hacerlo es colocando dos hilos neutros desde el centro de carga (uno para cada fase del mismo calibre). Otro criterio para una sola planta es el de conectar todos los contactos (tomas de corriente) a una fase, mientras que el alumbrado y la motobomba (si la hay) a la otra. En este caso si el neutro es común a ambas fases se incrementa en un calibre. En ambos criterios siempre debes buscar equilibrar las cargas, esto quiere decir que la carga conectada a una fase debe ser igual o aproximadamente igual a la carga de la otra fase. Si divides la instalación eléctrica bifásica en dos partes y alimentas cada una con una fase entonces aplica lo visto en el tema cuatro de esta sección. Esto significa considerar a la instalación bifásica como si fueran dos instalaciones monofásicas. Ahora bien, si quieres considerar ambas fases en una sola operación utiliza la siguiente fórmula: I=P/(2×220x0.9) — Corriente es igual a la carga total dividida entre el resultado de multiplicar: 2 por 127 por 0.9 Posteriormente aplica todo lo visto en el tema cuatro de esta sección. No olvides que si el Neutro es común a ambas fases debes aumentarlo en un calibre. Con esta fórmula también puedes conocer cual es el calibre de los conductores que van desde el interruptor principal hasta el centro de carga. Si la instalación incluye aparatos que funcionan a 220 Volts (por ejemplo un sistema de aire acondicionado, motobomba, etc.) y eliges el primer criterio, lo mejor es realizar una instalación especial que inicie en el centro de carga, hasta el aparato en cuestión (en lo personal me inclino por ello debido a que es menor la interferencia con todo el sistema cuando arranca el equipo de 220 V). Si eliges el segundo criterio puedes derivar las dos fases desde cualquier caja de conexión hasta el aparato.

TEMA 11. Simbología común utilizada en Instalaciones Eléctricas Residenciales y Comerciales.

Símbolos eléctricos hay muchos, aunque para el caso que nos tiene aquí, los más comunes son los siguientes. Los colores de los símbolos son solo para relacionarlos entre sí, no tiene nada que ver con algún código de colores o algo parecido. La Norma Oficial Peruana -vigente desde 1970- (¡Ufff!) referente a la simbología utilizada en instalaciones eléctricas es el Código Nacional de Electricidad, la cual incorpora solo algunos de los símbolos mostrados aquí. En realidad la gran mayoría de símbolos utilizados en instalaciones eléctricas residenciales y comerciales no están estandarizados, por esa razón a veces encontramos diferencias entre planos eléctricos. Así que, si te has pasado más de un día buscando un símbolo desesperadamente y no lo has encontrado, invéntalo, agrégalo en tu proyecto (en el cuadro de símbolos) y coloca al lado de él: NE, No Estandarizado, o bien: NS, Not Standard, eso es perfectamente legal, a menos que esté en el Código Nacional de Electricidad, cosa que dudo. La idea de poner solo los símbolos -sin su nombre- es para que descubras que tanto sabes de simbología de instalaciones eléctricas. Después pondré la lista con los nombres. Actualizado: Jueves 07 de Agosto de 2008… De arriba hacia abajo y por columnas, el significado de los símbolos es el siguiente.

Apagador sencillo. Apagador de tres vías o “de escalera”. Motobomba. Contacto monofásico (simple o sencillo). Interruptor termomagnético. Arbotante incandescente intemperie. Arbotante incandescente interior. Salida para teléfono. Salida para televisión. Lámpara incandescente exterior para pasillos. Lámpara incandescente exterior para vigilancia. Botón de timbre o zumbador. Lámpara de alberca. Apagador de 4 vías o de paso. Caja de conexiones. Contacto trifásico. Contacto trifásico en piso. Tubería por pared o techo. Tubería por piso. Lámpara fluorescente. Zumbador. Timbre. Campana musical. Línea que sube y línea que baja. Acometida. Control de ventilador. Aire acondicionado. Alarma. Medidor, registro o watthorimetro. Salida para radio frecuencia modulada. Corriente continua y alterna. Interruptor de seguridad. Policontacto trifásico. Salida especial. Tierra. Interruptor de navaja con fusible. Centro de carga. Policontacto monofásico. Cruce y conexión de conductores. Cruce de líneas sin conexión. Lámpara incandescente de centro. Contacto sencillo tipo intemperie. Ventilador tipo industrial. Contacto sencillo en piso. Corriente continua. Corriente alterna. Ventilador de techo.

TEMA 10. Instalación de 3 lámparas fluorescentes compactas (ahorradoras) controladas desde 3 lugares.

Pocas veces se dan casos en donde se requiera controlar una o más lámparas desde tres lugares, esto es, “prenderlas” o “apagarlas” desde aquí, allá… ¿ejemplos? pasillos largos, baños con tres accesos (servicio para dos recámaras y puerta al frente), oficinas, etc. Sin embargo la práctica de instalaciones eléctricas es una realidad que supera expectativas de comodidad y a veces es necesario hacerlo no solo desde tres lugares, sino desde cuatro o cinco. Para realizar una conexión de este tipo necesitas dos apagadores de escalera (tres vías) y uno de cuatro vías (o de paso).

La conexión se realiza de la siguiente manera.

Utiliza conductor calibre No. 14 AWG para alambrar todo, pero si vas a necesitar la FASE para una toma de corriente (contacto) en la “chalupa” (caja de conexiones del apagador) en donde la hayas “bajado”, entonces utiliza para ella alambre No. 12 AWG (recuerda que a todos los contactos deben llegar conductores calibre No. 12 como mínimo). Obvio, si en lugar de “focos ahorradores” utilizas lámparas incandescentes tendrías que hacer exactamente lo mismo… Analiza las conexiones mostradas en el diagrama y te darás cuenta de que utilizar apagadores de 4 vías es bastante sencillo, es como si “cortaras” los dos conductores “puentes” entre los apagadores de escalera, con lo cual evidentemente tendrías cuatro puntas mismas que conectarías en los 4 tornillos del apagador de 4 vías. Además, ¡simple!, las lámparas se conectan en paralelo. Puede darse el caso de que requirieras controlar una o más lámparas desde cuatro o cinco lugares (cosa más rara todavía), en tal situación solo inserta más apagadores de cuatro vías en los conductores que sirven como “puente” entre los dos apagadores de “escalera”, siguiendo el procedimiento mostrado en el diagrama.

TEMA 9. Conexión de 2 o más lámparas en PARALELO y en SERIE.

Conexión en PARALELO. Cuando conectes dos o más lámparas incandescentes o fluorescentes compactas (focos ahorradores) en una instalación residencial, comercial o industrial debes hacerlo mediante una conexión en PARALELO. Si por accidente lo hicieras en SERIE aunque no hay “corto circuito” ni daño a la instalación, las lámparas prenderán pero con una intensidad luminosa muy baja, esto sucede porque el voltaje se divide entre el número de lámparas. Para conectar dos o más lámparas recuérdalo siempre la conexión debe ser en PARALELO. Suponiendo que hayas detectado la Fase y el Neutro en la instalación eléctrica, entonces conecta la fase directamente a una terminal (tornillo) del apagador sencillo, mientras que el otro lo conectas a uno de los tornillos del socket de la lámpara, y ”cierras” directamente al Neutro. Si quieres agregar otra lámpara, simplemente “prolonga” por medio de un amarre o empalme el conductor que traías del apagador hasta el socket de la otra lámpara y vuelve a cerrar el circuito con el neutro, y así sucesivamente. Con excepción de la Fase que utiliza calibre No 12 AWG, toda la conexión realízala en alambre o cable THW calibre No. 14 AWG. El diámetro de la tubería es de 1/2 pulgada, aunque los electricistas de la “nueva ola” ya utilizan comúnmente diámetro de 3/4 pulgadas… Conexión en SERIE. Observa que la conexión en serie es “entrada conectada a la salida”, y luego “salida conectada a la entrada” y así sucesivamente. Este tipo de “acomodo” es útil conocerlo ya que hay varios lugares en donde se utiliza, por ejemplo cuando colocas baterías en un aparato de consumo eléctrico. Una conexión en paralelo no puede prolongarse más allá de unas cuantas lámparas, ya que el apagador sencillo tiene una capacidad de control limitada a 10 amperes, esto es, un promedio de 10 lámparas de 100 Watts, o su equivalente en lámparas de menor consumo.

TEMA 8. Cómo conectar una lámpara incandescente (foco) controlada por un apagador sencillo sin saber prácticamente nada de electricidad.

1. Necesitas ubicar los conductores Fase (F) y el Neutro (N) desde donde vas a alimentar la lámpara, para lo cual necesitas un multímetro y un tester (probador de fase).

Con el multímetro en la escala de los VOLTS (200 o 750 VCA~) coloca sus dos cables (la punta que corresponde al cable negro debe estar conectada en la entrada Común, y la roja se conecta en la entrada que indica Volts). Cada punta se coloca a la vez en un conductor (desnudo) y cuando encuentres un valor aproximado a 220 volts entre dos conductores (215-230 Volts) ahí tienes la Fase y el Neutro. Ahora bien para saber cual de los conductores es la Fase y cual es el Neutro verifica con el probador (tester) colocando su punta en cada conductor. El que produzca luz en el probador es la Fase. Después que descubras cual es la Fase y cual es el Neutro desenergiza toda la instalación y procede a hacer lo siguiente. 2. Empalma una de las puntas de un alambre (calibre 12) lo más firme posible a la Fase y conecta la otra punta en uno de los dos tornillos del apagador sencillo (cualquiera). 3. En el otro tornillo del apagador conecta una de las puntas de otro alambre (calibre 14) y la otra punta del mismo se conecta a uno de los tornillos (el del centro) del portalámparas (socket). 4. En el tornillo restante del socket coloca la punta de otro conductor y la punta restante se une lo más firme posible al Neutro. Ahora bien si vas a conectar un contacto en la caja donde estará el apagador sencillo haz un “puente” del tornillo en donde conectaste la Fase a uno de los tornillos del contacto y “baja” el Neutro hasta el otro tornillo. El Neutro siempre va conectado al tornillo del contacto que corresponde a la ranura más grande. Ambos conductores Fase y Neutro deben ser de calibre 12.

TEMA 7: GENERALIDADES DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS.

A. Los alimentadores principales en la mayoría de los casos deben ir colocados al centro de la residencia en línea recta hasta el fondo de la misma. Si esto no es posible, busca evitar a toda costa curvas o vueltas. A mayor número de curvas o vueltas de los alimentadores principales mayor caída de tensión. B. Para el método de puentes de apagadores de 3 y de 4 vías y retornos de los apagadores simples por lo general se utiliza conductor calibre #14. Si se utiliza el método de corto circuito para controlar una o más lámparas incandescentes entonces los puentes deben hacerse con conductor calibre #12. C. Para contactos y/o tomas de corriente se utiliza conductor calibre #12. D. El grosor del conductor en la alimentación siempre va de mayor a menor. Es mayor para los alimentadores principales y es menor para los circuitos derivados. NUNCA al revés. E. El calibre de los alimentadores principales se puede determinar por el método de corrientes considerando un f.p. de 0.9 y un F.D. o F.U. de 0.7 que corresponden al 90% y al 70% respectivamente. Esto dará un resultado suficientemente aproximado a lo ideal. F. Siempre, a la entrada de un espacio (por ejemplo una recámara) cuando se coloca un apagador este debe estar colocado en sentido contrario al de la apertura de la puerta, de tal forma que no sea cubierto cuando esta se abra. Si esto no es posible entonces se coloca un poco más allá del límite. G. Los alimentadores principales se deben indicar en un plano con línea curva continua más gruesa que los circuitos derivados a efecto de distinguirlos de los demás. H. Un timbre, zumbador o campana musical se considera como una carga de 15 o 20 Watts. Para cálculos exactos debe considerarse en la carga total. Para cálculos aproximados puede omitirse. I. Una línea curva “punteada” significa que la tubería va por el piso, enterrada. J. Si en los cálculos de los alimentadores principales resulta conductor calibre 14, debe cambiarse por calibre #12. K. Los alimentadores principales deben señalarse con línea curva a efecto de distinguirlos de las líneas rectas que representan los muros. L. En instalaciones eléctricas residenciales la motobomba para la cisterna o aljibe comúnmente es de 1/4 de H.p. o de 1/2 de H.p. Si este es el caso para su alimentación eléctrica puede utilizarse conductor calibre #12. Si la motobomba es de 3/4 puede utilizarse conductor calibre #10. M. Para el caso de un sanitario (WC) si este tiene una lámpara en el techo o arbotante en el muro o pared el interruptor debe estar colocado a la entrada del mismo (por fuera) aunque a últimas fechas se ha optado por ponerlo adentro del recinto. Si se hace esto último es conviene utilizar apagadores protegidos de las condiciones de humedad existentes al interior. N. Lo mejor para conectar una motobomba de una cisterna o aljibe es hacerlo directamente desde el interruptor principal para disminuir el efecto que ocasiona al arrancar de baja de voltaje al interior de una residencia cuando ésta se conecta a los conductores alimentadores principales como si fuera un circuito derivado. O. Los circuitos derivados en una instalación eléctrica residencial no deben exceder una longitud de 8 metros según la norma oficial. Si son mayores de 8 metros deben protegerse. P. Por lo general los calibres de conductor utilizados para instalaciones eléctricas residenciales monofásicas (que no excedan 5,000 Watts, son: #10, #12 y #14. Q. En la actualidad aunque se trate de instalaciones residenciales pequeñas suele colocarse después del interruptor principal uno o más interruptores termomagnéticos en lo que se denomina centro de carga. R. En Instalaciones Eléctricas Residenciales puede aplicarse el siguiente criterio con suficiente aproximación. Para alimentadores principales hasta 3,500 Watts se puede utilizar calibre #12 (igual en contactos). Retornos y puentes de apagadores sencillos y de 3 o 4 vías en calibre #14. En Instalaciones mayores de 3,500 hasta 5,000 Watts, utilizar calibre #10, retornos y puentes de apagadores de 3 y 4 vías en calibre #14, contactos calibre #12. Todo ello en alambre.

TEMA 6: Requerimientos de una Instalación Eéctrica.

Los Requerimientos de una instalación eléctrica pueden ser diversos, sin embargo entre todos, se distinguen algunos que son comunes a la gran diversidad de intereses y criterios que existen al realizarlas. Algunos de estos requerimientos son los siguientes:

SEGURIDAD.

Debe ser prevista desde todos los puntos de vista posibles, para operarios en industrias y para usuarios en casa habitación, oficinas, escuelas, etc., es decir una instalación eléctrica bien planeada y mejor construida, con sus partes peligrosas aparte de colocadas en lugares adecuados, evita al máximo accidentes e incendios. ECONOMÍA.

Parte importante de los objetivos de una instalación eléctrica es precisamente la economía. Se puede economizar en todo, desde los conductores utilizados (metros y calidad del material con el que se construyen), hasta los accesorios y dispositivos de consumo eléctrico. Sin embargo, debe encontrarse el punto de equilibrio entre lo que es una saludable economía y la seguridad además de la eficiencia con que debe operar la instalación eléctrica. NORMATIVIDAD.

Cualquier instalación eléctrica, sea residencial, comercial, industrial o de cualquier otro tipo, está regulada por el Código de Electricidad, norma vigente. EFICIENCIA.

La eficiencia está en relación directa con la construcción y acabado de una instalación eléctrica. Se refiere al grado o nivel con que se entrega la energía a los aparatos receptores, respetando en ello, los datos de placa de los mismos, tales como: voltaje, frecuencia, etc. MANTENIMIENTO.

Debe llevarse a cabo periódicamente, reparando y/o remplazando las partes dañadas que se descubren al estar revisando a toda la instalación eléctrica sistemáticamente.

DISTRIBUCIÓN DE ELEMENTOS, APARATOS, EQUIPOS, ETC.

La distribución de todos los aparatos eléctricos de consumo es importante debido a que no se deben dejar puntos o lugares en la instalación eléctrica en donde se presenten sobrecargas, ya que ello origina el calentamiento de los conductores. Es necesario la distribución adecuada de las lámparas (incandescentes o ahorradoras), ya que debe existir uniformidad en la iluminación. ACCESIBILIDAD.

Cuando se va a proporcionar mantenimiento a la instalación eléctrica es importante que se pueda llegar fácilmente a todas sus partes. Además, la disposición de los equipos, ya sean motores o cualquier otro aparato que demande energía eléctrica.

TEMA 5: Amarres de conductores eléctricos en Instalaciones Residenciales y Comerciales.

Uno de los principales aspectos que debe cuidarse en la realización de cualquier tipo de instalación eléctrica son los amarres, (también llamados: empalmes, derivaciones o simplemente uniones) de los diferentes conductores, ya que de no hacerse con precisión son causa de “cortos circuitos” de consecuencias graves. Un buen amarre, empalme, derivación o unión significa un excelente contacto físico “fijo” entre dos o más alambres o cables. Cuando un empalme tiene “juego” es causa de “chispazos” lo que al final de cuentas puede ocasionar problemas mayores en la instalación eléctrica residencial y/o comercial. Existen diferentes tipos de uniones, pero las más comunes son las siguientes: Cola de rata, Western Corto, Western Largo, Derivación Simple, Derivación Doble, mismas que se muestran en la gráfica. Aquí tienen más amarres y otras formas de unir conductores que los están sustituyendo. Derivación de nudo doble Derivación final. Nudo. Conector opresor Conector o Regleta Capuchón Conexiones soldables Empalme Recto Britania Derivación de nudo sencillo Derivación de antena

TEMA 4: Procedimiento para calcular el calibre de los alimentadores principales de una Instalación Eléctrica Residencial.

Existen varios métodos para calcular el calibre de los alimentadores principales de una instalación eléctrica residencial, a saber: Por Corriente, Por Caída de Tensión y Por Resistencia de los Conductores. Puede haber más formas, pero los tres métodos especificados son los más comunes. De los tres métodos señalados el más utilizado es el de corrientes, el cual explicaré a continuación. Método de corrientes para calcular el calibre de los alimentadores principales.

Procedimiento: 1. Se determina la CARGA TOTAL de la residencia o casa-habitación de la cual se calculará el calibre de los alimentadores principales. 2. Se aplica la fórmula: I= P/(V*0.9) En donde: I es la corriente que pasará por los conductores (amperes); P es la carga total (Watts); V es el voltaje que llega a la residencia por medio de la acometida (220 Volts-ca para el caso de una instalación que no rebasa los 5,000 Watts); y, 0.9 es el denominado factor de potencia el cual regularmente es del 90% por la combinación de cargas resistivas e inductivas existentes en la instalación eléctrica. 3. Con la I, se determina una Ic (corriente corregida) multiplicándola por un factor de demanda o factor de utilización (f.d.) el cual tiene un valor que varía de la siguiente manera. Unidades de vivienda, según el código de electricidad. Primeros 3,000 VA o menos: 100%;

De 3,001 a 120,000 VA: 35%;

0.35A partir de 120,000 VA: 25%; 0.25 En virtud de que el factor de demanda o utilización especificado en la Norma Oficial, varía mucho antes y después de los 3000 Watts, puede utilizarse a cambio uno más acorde de 0.6 o 0.7 correspondiente al 60% y 70% respectivamente…

Para calcular la Corriente Corregida simplemente se multiplica la I por el f.d. o sea: Ic=(I)(f.d.) 4. Con la Ic se busca el calibre del conductor en las tablas correspondientes, dependiendo de la marca del fabricante y de si estará al aire libre (instalación visible) o en tubo (instalación oculta). Ejemplo. La carga total en una vivienda es de 4,200 Watts, resultado de sumar cargas fijas monofásicas (dispositivos y aparatos eléctricos fijos que funcionan a 127 Volts-ca) y tiene un factor de utilización o de demanda del 70%. Hallar el calibre de los alimentadores principales considerando que la instalación será oculta.

Solución. Paso 1. La Potencia total en este caso es de 4,200 Watts. Paso 2. I = 4200/(220*0.9) = 21.21 Amp. Paso 3. Ic = (21.21)(0.7) = 14.85 Amp. Paso 4. En las tablas (para conductores) se busca el calibre apropiado que soporte 14.85 amperes en la instalación oculta, ahí podremos observar que el calibre #12 puede conducir hasta 25 amperes. Nota. Pueden utilizarse otras tablas, incluso el código de electricidad-vigente y el resultado de la elección del conductor es el mismo calibre. Criterios para elección del calibre: seguridad y economía. A. Para un electricista común primero es la economía y luego la seguridad, por lo que utilizaría calibre No. 12. B. Para un técnico electricista primero es la seguridad y después la economía, por lo que aumentaría un calibre a los conductores, evitando con ello también el fenómeno de la caída de tensión. Por lo tanto elegiría el calibre No. 10 que permite conducir hasta 40 Amperes.

GLOSARIO:

ALIMENTADORES PRINCIPALES.

Son los conductores (alambre o cable) que abastecen a toda la instalación eléctrica, también se les llama alimentadores generales. Por lo regular van colocados al centro y a lo largo (hasta el fondo) de toda la casa habitación, evitando en lo posible las curvas o vueltas de los mismos. La razón de esto último es para evitar el fenómeno denominado caída de tensión.

CARGA RESISTIVA.

Son todos aquellos aparatos eléctricos que por lo general producen luz, calor o sonido, por ejemplo: lámparas (incandescentes y fluorescentes), estufa eléctrica (parrillas), radios y modulares, etc.

CARGA INDUCTIVA.

Son todos aquellos aparatos eléctricos que basan su funcionamiento en un motor eléctrico, por ejemplo: ventilador, refrigerador, motobomba, máquinas de coser, etc.

CAÍDA DE TENSIÓN.

Disminución de voltaje. Cuanto más largo sea un conductor eléctrico mayor será la caída de tensión. Por esta razón deben evitarse vueltas o curvas en todos conductores eléctricos pero principalmente en los alimentadores generales.

ECONOMÍA.

Es un aspecto que debe considerarse al diseñar y realizar una instalación eléctrica, y debe hacerse sin sacrificar al 100% la seguridad.

SEGURIDAD.

Es un aspecto que debe considerarse al diseñar y realizar una instalación eléctrica y debe hacerse cuidando en la medida de lo posible el factor económico.

CALIBRES DE CONDUCTORES.

El calibre número 12 es menos grueso que el calibre número 10. El calibre número 10 conduce más corriente que el número 12.

CRITERIO. Forma de elegir algo.

CARGA TOTAL DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA.

Es la suma de las cargas fijas conectadas en la instalación eléctrica residencial. Para determinarla se suman todos los Watts (fijos) en la instalación como son: lámparas (de cualquier tipo) y contactos (180 VA por cada contacto), motobomba (si existe), timbre (si existe), regadera eléctrica (si existe), ventiladores de techo (si existen) y todas las demás cargas que se consideren permanentes en toda la instalación.

FACTOR DE DEMANDA O DE UTILIZACIÓN.

Representa el promedio o nivel de utilización que va a tener la instalación eléctrica.

TEMA 3:Calibres de conductores eléctricos utilizados comúnmente en Instalaciones que no rebasan los 5,000 Watts.

MONOFÁSICAS 220 VOLTS. 1 F, 1N. CASAS HABITACIÓN DE INTERES SOCIAL O PEQUEÑAS RESIDENCIAS. Por lo general: -se utilizan calibres #10, #12 y #14. (AWG) -Para Alimentadores Generales el mínimo calibre a utilizarse es # 12 -Para contactos el mínimo calibre a utilizarse es # 12 -Para retornos y puentes (método de puentes) en apagadores de 3 y de 4 vías generalmente se utiliza calibre # 14 -Se utiliza alambre (un solo hilo) tipo THW en lugar de cable. -Ocasionalmente (en instalaciones visibles) se utiliza alambre o cable duplex (dos conductores unidos y aislados).- En este tipo de instalaciones la acometida tiene conductores calibre # 8 -Los puentes en contactos (tomas de corriente, receptáculos o enchufes) se realizan del mismo calibre que los alimenta (por lo general # 12). Si se trata de un contacto especial, puede utilizarse calibre # 10.

TEMA 2: 10 Formas de producir "Cortos Circuitos" en Instalaciones Eléctricas.

¿POR QUÉ SE PRODUCEN “CORTOS CIRCUITOS” EN LAS I.E.R.? Diez formas de hacer cortos circuitos (”castillitos”) en las instalaciones eléctricas. 1. Amarres, empalmes, derivaciones o uniones defectuosas.

2. Sobrecargas en los conductores por conexión de aparatos de gran consumo eléctrico.

3. Utilización de accesorios de baja calidad, “clones”.

4. Conexiones erróneas en la ampliación de instalaciones eléctricas.

5. Realización de actos intencionales o accidentales en contactos.

6. Baja calidad de los conductores eléctricos.

7. Conexión de aparatos de consumo eléctrico con mal funcionamiento.

8. Esta no es causa de “cortos circuitos” pero influye. Colocación o reemplazo de fusibles o pastillas termomagnéticas de mayor capacidad a la necesaria en el Interruptor de Seguridad y en el Centro de Carga. Entre más ajustado esté el fusible o la pastilla termomagnética a la instalación eléctrica la respuesta a un “corto circuito” será más rápida, evitando por lo tanto que los aparatos conectados a la instalación estén mucho tiempo expuestos a sufrir daños.

9. Reparaciones temporales tipo “parches” en toda la instalación.

10. En general Actos Inseguros. Cuando se trabaja con electricidad más vale que estes seguro de lo que estás haciendo. Los casos anteriores son representativos de la multiplicidad de eventos que pueden presentarse en las instalaciones eléctricas residenciales, comerciales e industriales. Gran parte de los “cortos circuitos” pueden evitarse utilizando personal y equipo calificado en su construcción, mantenimiento y operación.