Normastécnicas' Planeación Protección ' Cálculo Adecuación de componentes' Selección práctica'Mantenimiento Realización muchomás de planos...y Prueba. Interpretación
Volumen I
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Oficinaprincipfl CaI\e22NoB-22,piso2 Teléfonos: .356135 -352194 352394 _352191 .252653 - 352575 332206 Pa (963)342615;A.A.194 e-mail:
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máscreciente de aparatos y electrónicos e1éctricos quedependen delaelectricidacl parafuncionar. Sinlugar a dudas,la electricidad contribulea quecadadíanuestraüda seamásfácil,eniretenida e interesante. Entonces, lporquénoaprender electricidad?. . CIKITS,A.,empresa líderen la enseñanza y divulgación tecnológica, presenta su CURSO PRACTICO DE ETECTRICIDAD, unaobraabsolutamente novedosa que1óconducirá gradualmente,desdelosprincipios básicos hastalasaplicaciones po, closdelasáreasde másavanzadár, mayorinterésprácticode la eiectricidada niveltécnicoy profesional:
InstalacionesEléctricas &
Reparaciones Eléctricas
Sisuinterésenlaelectricidad esdetipoprofesional, estecursoesparausted.Estáclirigido a todas personas aquellas quedesean iniciarse enélcónocimiento delaelebtriciáad y hacerdelamisáaunoficio parasufuturo,Tambien seráde granaludapara losamantes del"hágalo-usted-mismo" quedesean realizarsuspropiostrabajos eléctricos caseros, a menudotriviales, peroiientenunespecialiespeto porlas instalaciones eléctricas o no sabencomofuncionan losartefacios eléctricos, ¡n élencontraráiodala información necesaria paraplanificar presupuestar y realizar y exitosamente técnica y repa, instalaciones raciones y aprenderáautilizar eléctricas, laelectricidad enformasegura,v eficiente, Comoprof'esional delaelectricidad, ustedno solamente adquiere uno.s conocimientos técnicos ciavesparasu desenvolvimiento comociudadano del mañana, siñoquetambiénobtienesatisfácciones personales y económicas, ahorradineroy consigue reconocimiento laboraiy socialpor su uabaio. El tápidocrecimiento dela tecnología e\éctrica hacequela mismaproporcione empleodirectoa un gran númerodeindividuos calificados (ingenieros, técnicos, tecnóiogos, diseñadores, dibu¡antes, profesóres, etc,)v motivea otrosaprepararce adecuadamente enestecampoparameiorar sunivelde','idaactual. Todasestasposibilidades estánahoraasu alcance conel CursoPrácticode Electricidadrle CEKIT.A travésde suestudioy la premisa de "aprender haciendo", característica de todasnuestras obras,muyprontodescubrirá quelaelectricidad no solamente esiácil,sinoquetambién esunacienciafascinante y un oficiomuylucrativo. Unasea ia élitedelcreciente númerode personas quehan hechodela electricidad suprofesión o suhobby.Elmundonecesita cadavezmás áe p.rsonÁ.oro ustedy éstepuedesersuprimerpasoenesadirección. !Felicitaciones!,
tomoestáestruciurado estecurso e^"pbjebWos
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EiCursoPtácticode ElectricidadCEKITesunprogramateórico-práctico, cliseñado conlamiiodología ptopiadeCEKIT S.A.y estructurado alrededor delasáreas de"Instalaciones Eléctricas"y "ReparacionesEléctricas", Comomaterial complementario, el cursoincluyeunasección centralrlenomina-da "proyectosPrácticos",coninstrucciones y precisas claras sobrecómorealizar instalaciones, reparaciones y otrostrabajos eléctricos específicos en suhogaro sitiode trabaio. Tambiénaprenderáen eitasección a construiralarmas, controles deiluminación, interruptores inalámbricos, y otroscir, accesorios telefónicos cuitoselectrónicos útilesquelepermitirán convertir sucasa enunlugarmásseguro, y agradable inteligente deüür.Elsiguienteeselperfilgenera1decadaunadelaspanesdeést¿obra.
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requebásicos y procedimientos métodos losconocimientos, ¡ffiftx¡es Eléctricas"proporciona tn e rnstalaciQn:: de circuitos y técnica cáliulo'veiecución paralaplaneación, :eguf :l,tttlt"
ar porejemplo, aprenderá, Usted inclustriás. y pequeñas comérciales locales ,urur,'^praÁentos,
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{Conoc.,1aelectricidadyaprenderauti|izar1a.enforrnaeficieryy,segura empleados(a)s e insirumentos herramientas materiales, cornponentes, losdistintos Conocer ^/ raciónalmente. utilizarlos instalaciones v coniircuitose eléctricos entrabaios quelo regulan de sucasay lasn'brmas eléctrico el sistema { ConJiu,comoestáestructurado eléctricas ' instaheiOnes y reparar técnicamente aclecuar calcular,realizar,proteger, { planear, etc'más símbolos, concéptos, y ionoc., iostérminos, de-instalaciones i¡¿¡Oráorplanos.eléctrióos ^/ eléctrico utrllzádos enel lenguaje y exteriores interiores enambientes eléctricas r/ Realizar instalaciones p.rson a tierraparasuProtección r/ R.allzu,pueslas reQuerideanálisis y elementos. métodos losconocimientos, Eléctricas"proporciona "Reparaciones 0e mayorn la en común de uso eléctricos de artefactos conéxitounagranvariedad reparar dos^para a: Ustedaprenderá modernos. hogáres
coregirfallasenelectrodomésticos local\zar,y paradiagñosticar, generales { Cono.erlosprocedimientos licuadoras, decabello, secadoras tostadoras, cafeteras, pianchas, estufás, incluyenáo y pequeños, grandes etc' deaireacondicionado, neveras) sistemas lavadoras, ventilaclores, aspiradorai, 6atidorai,^briiladoras, dereparaciones enlarealización utilizados máscomúnmente e instrumentos herramientás { Ir,tane¡arlas y firmes eficlentes' eléctricas y a efectuar soldaduras eléctricas losrepuestos lossitiosdondeconseguir e identificar ./ fr.rupu.árarsusreparaciones comueléctricos trabaio.s de realizar manera "proyectosprácticos"explicaenformaclarayconcisa-la control y tltt:,Tfje instrumentos de circuitos, puioo pasounagranvariedad a construir nesy enseña incluidosfigurah: Entrelosproyectos paiaelhogaro el bancode trabaio. eléctrico uso de elecirónicor ir/neatizaeiónde in s t a 1 a c io n e S y re p a ra c io n e s e 1 é c t ric a s t í pi c a s : , . ' deprueba deaparatos { Construcción métalicos y cables detuberías inalámbrico localtzadór un de { ¿;;il¡ión
'r ^lilñ;¿óndeundesvanecedordeluces(dimmer) parael hogar de alarma deunsistema ,i { Construc.ión ' porsonklo activado deun interruptor Construcción ' ,' ' ^/ iá"riiriiión deun sistemá porcomputador aparatos decontrolc1é , ^/ diagSama' delcursohansidoredactadas, temáticos loscontenidos páginas quedesarrollan Todaslas didácticavagradable,conpárrafosconcisosyunagran ¿^voroanirudo".nfoirnumuysencilla, y hacenmásamenoelseguiideasexpuestas queatlaranlas etc., diagramas, ilusrraciones, á.]ár*f^, qué un completocuestionario Al finaldela obrusesuministra aspectoitrarados. disrintos f.ni.nm:de.tor enElectricidad deconocimientos yoptara un certificado gradodeaprendizaje i. r.*lti¡ri aevaluarsu y referencia. repaso ie seráútil comomaterialde S.A.También e*pedido OorCEKIT
M. JorgeE,Hernández DirectorTécnico CEKITS.A.
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alaimprudencia sedebenexclusivamente eléctricas einstalaciones conaparatos queseproducen \lrrchosdelosaccidentes le generales y recomendaciones ,eglas las siguientes basicas, deseguridad denormas y aldesconocimiento & r¡ usuarios o vida su puedesalvar oportuna elécrilo.suaplicación .*qut.irtpo detrabaio realice cuando accidentes apreverur ¡uirdsf¿n y otrascalamidades' incendios eléctricos' choques t, oporio'onaquemaduras, c¿usa, y suomisión h & crraspersonas,
unmultíme' conunprobafase' siempre compruébelo estádesenergizado. ú prioriqueuncircuito nunca ü * so asuma Io.una|ámparadepruebaocualquierotroaparatooinstrumentoenbuenestado. duda' tienealguna deelectricidad sobrecomoproc.de.anteunproblema * >iesúcompleumente seguro 'hágalo;si o deuntécnicocaiificado' ¡trlicitealudadeunelectricista alsueño' queinduzcan medicinas o tomando estécansado ni cuando * \o ffabaieconbajosniveles deiluminación, laresistencia reduce La.humedad ustedmismoo suropaestenhúmedos. o mientras * \o rabaieenzonas húmedas utiliceunatablasecaparaaislarse' si el pisoéstamo¡ado, eléctrica. delacorriente lacirculación ie lapielyfavorece etc')' casco' zapatos' guantes' (gafas, y apropiados aprobados deprotección y aparatos r ,:e henamientas, equipos limpiosy enbuenestado' eléctrico detrabaio elementos y demás * ldú¿:uenga susherramientas Noutilice eléctricos' trabaios realice mientras metálicos y otrosaccesorios pulseras * Erireel usodeanillos, cadenas,
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I¡-inpocoprendassueltasquepuedanenredarse.Siusacabellolargo,recóiaselo. apropiados' de incendios extintores useúnicamente deorigeneléctrico. incendios * \o ur'ice ag,aparacombatir halogenadas' y sustancias espumas pledenserviraigunas (co). Tambien carbónico anhídrido preieriblementede y biencomofuncionan decomprender hastaestarseguro complicados o circuitos * \g intentetrabaiarsobre equipos depeligro' lospuntospotenciales harzlocaiizado como eléctricas delosap ratoseinst¿laciones dedesconexión oisporitiuos * conozca dondese localizanto, siempre conalgúntipodeetiqueta' márquelos Siesnecesario, generales. e interruptores fusibles enchufes, que compruebe Porelcontrario' eléctricos. y aparatos detienadelasinstalaciones * \o elimine nilosalambres lastomas de Elconductor eléctricos' detierraprotegenla, p.rrána,derecibirchoques I¿sconexiones esténenbuenestado. ^ paraotrosfines' ni empleado eliminado nodeberserdesconectado, delasinstalaciones verde/amarillo pruección no debe escritas o seguirinstrucciones básicas parautilizarherramientas * Lna persona queno tengahabilidades errorpodríaserfatalo causar cualquier deciertamagnitud. eléctricas ni reparaciónes rflrenBfrealizarinstalaciones o a losaparatos' a lapropiedad ineversibles ci¿nos
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dn rf H t_) ltrabajo eléarico es uno de los tiposd,eactiaid,ades mósfáciles de realizar en el hogar o la oficina: essimple, limpio y seguro;no requiere instrumentosni berramientas demasiado especializ adas; está suficientemente estandariz ado y regulado; etc. Sin embargo,antesde trabajar con eleüricidad y emprender la realización de instalaciones o reparacioneseléctricas,es importante comprender algunosaspectos bósicos relacionadoscon la electricidad mismay laforma de trabajar con ella eficientementey sin riesgos. Estecapítulo explica, a grandes rasgos,que esla electricidad, cómose manifiesta, cómoseproduce, cémoseaprouechay cómollega a nuestrascasas.
Quées la electricidad La electricidad es una formainvisiqueseproducecomo ble de energía resultado de la existencia de unasdiminutaspartículas llamadas electro. nes libres en los átomosde ciertos mlteriales o sustancias. Estas partícülas,al desplazarse a travésde la mate, ria,constituyen lo que se denomina unacorriente eléctrica (figuraI1-1). En otraspalabras, la electricidad no esun inventodelhombresinouna fuerzanatural,comoel magnetismo y la gravedad. los investigadores estudianlaspropiedades eléctricas de la materiaconel propósitode conocer y desarrollar su comportamiento dispcrsitivosparagenerar, almacenar y/o controlarla electricidad, o transformadaen otrasformasde energía.
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Quéesla electricidad Cómose manifiesta la electricidad Cómoseproducela electricidad 8ué esuncircuito eléctrico Quéesunainstatación eléctrica Cómollegala eledricidad a nuestras casas
Actualmente, el número Electrones fijos de artefactosque transformanla electricidad en otras formasde energía, v viceversa,es impresionantemente extenso(figuraI1-2):motoCorriente res,alternadores, baterías, lámparas, electrodomésticos, Figura I1.L ana corrimte eléArica automóviies, computadores, seoriginacomoconsecuencia del mouimimtode loselectroneslibresa trauésde un material. robots, satélites, erc,
CursoPróAico de Electricidad . @Fjr<ñT
d¿ elearicidad Fund.amentos
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sondecarganegativaQ, la electdddad electrones Cómosemaniñesta positiva(+) y protones de carga puede en los manifestarse Laelectricidad partículas sincarga, k electri- losneutrones, forma estática o dinámica.
cidadesúitica apafececrnndosefroy neutrones constiLosprotones diferentes, tanentresídossustancias los electrones núcleo, con el tuyen porejemplounavaúlla deüdriocon delmismoenórbicon girandoalrededor unasedao unavarilladeebonita (figuraI1-5). niveles de energía tas o piel. la frotación En ambos casos, una a cadacuerpounacierta Losprotonesaffaenaloselectrones, comunica A su queescapen delátomo. c ntidadde energíallamadacatga evitando sí, protones rechzan entre se vez,los elécffica(figuraI1-3). de repulsiónson peroestasfuerzas Por por los puedeserposi. compensadas neutrones. la cargaeléctrica nosedesintegra, materia tiva (+; o negatiYa(-).Ennuestro estarazón,la vnacarga elüdrioadquiere ejemplo, loselectromateriales, Enalgunos negatipositiva y laebonitaünacarga sontandéexteriores las órbit¿s nes de mismo del va.Loscuerpos concargas protones porlos del que bilmente atraídos entresí,mientras signoserepelen de una que, la influencia núcleo bajo de diferente los cuerposconcargas lesesmuyfácilescaEstetipo fuerzaextema, mutuamente. signoseatraen en sonmuyco- par del átomoparaconvertirse esráticos defenómenos suslancias, En otras munesen la vidadiaria,perono tie- electroneslibres. sontanfuertemente práctica. estoselectrones nenmayoraplicación imprácticamente que les es atraídos y conducir corientes I¿elecriddaddi#mica seprodu- posibleescapar se primeros materiales Los eléctricas. una unmaterial cecuandoseestimulaen y lossegunconductores apliun- denominan apreciable deelectrones eléctrlcos coniente FiguraI1-2. Losdispositiaos I1-4). (figura aislantes dos ilzfiada voltaie. m otrasfonnas do unafuezae:rtema la electricidad conuierten dela Esta Iaslámparas delamademergía,o uiceuersa. alcircular auzves coniente, producen luz (mergta teria, sonelagua deconductores Ejemplos produce deefecfipra, porejemplo, unagnnvariedad eléctrica. luminow)apartirdeenergía plata, elallu' la el oro, luz,calor,movi- ylosmeulescomo tosútiles,incluyendo deaislantes queestees minioy el cobre.Elemplos miento, sonido, etc.Puesto papel, elviquevamos autili- sonelcaucho eltipodeelectricidad ,lamadeta,el El y plásticos. zaren estecurso,es drio,la mica,laporcelana los propiedades de las de conocimiento importantecomprendeseda para ylosaislantes, esclave dersunaturaleza. conductores enformaracional, utilizr laelectricidad Fuerzade repulsión y segura. lassuslan- eficiente Todas ciasestánformadas interunacategoría Existetambién a deátomosyéstos, semi' llamados par- mediade materiales suvez,devarias Varillasde vidrio pueden comcargadaspositivamente tículas los cuales elementales,conductores comoconducindistint¿mente siendolasmásim- portarse del dependiendo o comoaislantes portantes, desdeel tores del Figura1L-3.Ins cargaseléc:nicas Eiemplos desemiconaplicado. y lasdesignos puntode üstaeléc- voltaje mismosignoserechazan silicioy el son el eléctricos trico,los electfo- ductores diftrentesseatraen.Lafipra ilustrala los sefabrican conloscuales nes,losprotonesy germanio entredosuarillasde fuerzaderepulsión etc. los transistores, ammte. diodos, cargadas Los uidrio losneutfones. Posüiu €Escf'n . CursoPróaico de Electricidad
los materia]es semiconductores porejemplo, se Lasbaterías, convierprincipalmente utilizan química enelectrónica,tenenergía eneléctrica (figura unadelasciencias derivadas delaelec- 11-6). Ensu formamáselemental (la tricidad pila), demayorprogreso técnico en unabatería const¿ dedoselectrolosúltimostiempos. Enestecurso, dos(+ y ) sumergidos enunapasta o aprenderemos algunas nociones de soluciónquímica llamada electrolito. electrónica químicas encapítulos avanzados de Lasreacciones entreeleleclasección dereparaciones eléctricas. trolitoyloselectrodos, causanla apanciónde cargas eléctricas opuestas en Algunos materiales sonmejores con- estosúltimos, originándose entreellos ductores queotroso lo unvoltaje. delaelectricidad Estetipodeelectricidad se hacen bajodeterminadas circunsuncias,denomina corierte continua, Porejemplo, elairenormalmente esun peroseluelveconductor buenaislante, porsuparte,conlosalternadores, durantelastormentas, permitiendo mecánica el viertenenergía eneléctrica pasoderayos y laproducción derelám- (figura I1-6), Constan deunelemento pagos, Asímismo, el oroesmejorcon- giratorio(rotor) accionado por una ductorqueel cobrey el aluminio, pero turbinael cual,al giraren el interior estos últimos sonmásutilizdosenelec- de un campomagnético, induceen porrazones tricidad deeconomía. susterminales desalida undetermina, dovoitaje. Estetipodeelectricidad se (ómo se prcducela electricidad denomina coriente alterna. Existen actualmente muchos métodos paragefierar volajeseimpulsar conienlos alternadores ygeneradores de Fuerzas teselécuicas ge- corrientealterna :batenas,altemadores, producen cercadel neradores, reactores, dínamos, etc,Cada 95o/o quesecondelaenergía eléctrica uno de estosequiposconvierte en sumeentodoel mundo,Eniamayoelectricidad algunotrotipodeenergía. ríadeloscasos, estaenergía esdeorigentérmico, esdecirseiniciaquemandocombustibles fósiles comoelpetróleo,el carbón y elgasnatural. Elcalor desarrollado seempleaparacalentar aguay transfo rmarlaenvapor, Estevapor,a su vez, seutilizaparamover quehacen enormes turbinas firncionar grandes alternadores. Asífuncionan las llamadas centralesteflnoelécÍicas. Otrasfuentes alternativas deenergía los (figura son saltos deagua 11-6), t@t la luz soiar,la energía delviento,el movimiento delasolas,el calornaturaldelatierra,la fisiónatómica, Electrones libres etc. Ia disponibilidad paraprodefuentes Ftguia 11.4, Losmateriales con maducirelectricidad esunelemento clacbos electrones li.bres (a) son buenos progreso ve industrial, del el bienesconductoresde la electricidad,mientras del que losmaterialesconpocoselectronetli- tardelhombrey la conservación medioambiente. bres(b) tiendena serbuenosaislantes .@ @
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Figura I1-5, Tod,oslos átomos están compuestos de un núcleodeprotonesy pirando a neutronescon loselectrones su alrededoren órbitas.
Funda¡nentosde elec-tricidad
Figura 11-6. Algunos fuentesde mergía to natural de agua una centralhifuoelétrica rador eIectromecánico:
8ué esun c¡rcuito eléctrico puedareaParaqueunaconienteeléctrica lizarun trabajoútil, por ejemploencenderunalámpara unmotor,neo accionar cesitaun caminocenadoparasucirculaciónpermanente. Estatrayectona continuasedenominaun circuito elécfico (figuraI1-7).Elestudiodeloscircuitoses
Fuentede voltaje Figura I7-7. an circuiio esuna tralectoria quepermitela circulacióndecoryimte
paracomprender ciave comofuncionanlasirñtalaciones, losaparatos ydemássistemas eléctncos Uncircuitoeiectrico básicosecomponedeunafuente de volaie, unoscon ductoresy una catga.Ia fuenteproduce lafueranecesaria paraimpuisarunaconienteeléctncaa tnvésdel circuito,los proporcionan conductores un caminofáyla cilparalacirculación deloselectrones cargaconvierte laenergía deestosúltimos enluz,calor,mo\4miento, etc.Además de estoselementos, loscircuitosprácticos requierenambiénotroselementos como intemrptores, medidores, fusibles, etc.
(c)
queloselectra tería,porejemplo, causa nessemuevansiempreen unamisnu dirección, negativo alposidelelectrodo tivo.Estetipodecorientesedenomina continua o DC(d,irectcument).
porsuparElvolajedeunaltemador, caute,alaplicarse aun circuitoeléctrico, saqueloselectrones semuevanperiulicamenteen unadircccióny luegoen la Estetipode coriente direcciónopuesta. sedenominaalterna o AC(altemating cualquier cunmf) y alaqueproporciona Dependiendo deltipodefuentede tomacorientedoméstico. I¿ untidadcte volajeutilizada, pueden loscircuitos ser vecesqueseinvierteelsentidodeclrculadecomientecontinuao decordente cionde la conienteen un segundodefialterna(figuraI1-8).Unapilao unaba- ne la frecuenciade esacorriente.
Enla mayoríade los países, la frecuenciade la red de coriente alterna esde 50o 60hertzioso ciclospor segundo(ei hertzio o hertz, abreviadamenteHz, esla unidadde medidade la frecuencia).Losnivelesde voltaje utilizados varíanmuchode un paísa oro, comoseaprecia en el mapa"Esrándares Internacionales de Voltajey Frecuencia" suministradoal comienzodeestecurso.Launidaddemedida delvoltajeeselvoltio o volt flf .
6 úemplos eléctrica.(a) ryrouecbado ítrica; (b) bo: (c)
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úsma tposiinina
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uso,lasinstalaciones eléctricas seclasificanen tresgrupos:residenciales o industriales domiciliarias, y singulares.
lasinsalaciones rcsidencialesse realizn enelinteriorde edificaciones destinadasalaviüenda (casas, apartamentos, etc.), lasindustriales enelinteriordeedificaciones destinadas a k fabncisón deoro cluctos determirndos (ortilenas. ensambladoras, etc.)y lassingulares enelinterior quecumplur deedificacio.nes funciones so ciales (teatros, especiales hospitales, cole, Engeneral, lafinalidad deun circui- gros,etc),Enestecurso nosreferiremos to eshacerusodelaenergía deloselec- principalmente insalaciones alas resident¡onesen movimientoparamedirlao quesonlasmásdifundidas. ciales, convenirlaen otrasformasde energía úuz,calor,movimiento, etc.).Porloanto.paraqueun artefacto eléctricocualquierafuncione,debeestarincorporafu necesariamente a un circuitoeléctrico.Incluso,dentrode cadaelectrodoméstico, existencircuitosespecializadosquecumplenfunciones muydeterminadas, porejemploproporcionar dfuersos nivelesde luzo calor. Ia aparentemente complejaj ungla de cablesy alambres quecorrena trarés de la paredesy techosde su casa esenrealidad un sistema bienorganizdo de circuitos,cadauno con una funciónmuy específica. Cadauno de estoscircuitosformaun caminocerrado parala circulaciónde la coriente que comienzaen el panel o tablero de entradadel servicioeléctricokaia defusibles), atraviesa lascargas conecradasa los distintostomacorrientes y retornaal panelde entrada.
I¿instalación eléctrica deunaüviendarepresenta el ejecentrai delcualdependen todoslosdemás elementos o cargasqueseconecan prcalamismay porciornn asushabitantes unaitogrado y conveniencia. deconfort Para ello,una instalación debeserralhadademodo quesuusonorepresente ningúnpeligro parabspersorvls ni losinmuebles mismos.Estecursoleenseñará comohacery eficiente. loenformatécnica
BaterÍa
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Cómollega la electricidada
nuestras casas
La electricidad que llegaa nuestros hogares eselresultado deun complede 1oprocesode transformaciones energíaquecomienza en unacentfal de generación,dondeotrasformas deenergíasonconvertidas enenergía eléctrica,y terminaen la acometida, el punto dondenuestracasase empalmao conectaconlared de distribución pública, operadaporla comQuéesunainstalación eléctrica pañialocaideelectricidad. Estaredes Unainstalación eléctrica,en general, el último eslabóndel llamadosistepuededefinirsecomoun conjuntode ma eléctrico nacional de un oaís. aparatos y circuitosrelacionados que siwenparaproducir,convertir,transforUn sistemaeléctriconacionalse mar,transmitir, dlstribuiro utilizarla componede tresparteso subsisteenergíaeléctrica.Dependiendo de su masfundamentales, cadaunode los Curso Prác'tico de Electricidad . €Er(flr
Alternador Figura I1-8. Ejemplos de circuitos electrícos. En un circuitode corrientecontinua(a), loselectrones semueuen siempreenla misma dirección.En un circuitodeconiente alterna, loselectronessemueuenperiódicamenteen una dirección(b)y luegoen la direcciónopuesta(c)
Fundamentosde electricidad
y hacer derepartir cumple funciones bienespe- mo produceun voltajerelatiramente bución,encargadas cuales (kiiovolllegarlaelectricidad a todoslosusuacificas:lascentrales degeneración, alto,del ordende I0 a 35kV y lasredes tioso milesde voitios). rioso abonados eléctrico delsistema laslíneas detransmisión (figura I1-9). dedistribución El voltajede salidadel alternaInicialmente, de unasubestación primaria plantas generadola posteriormente el dor de convierte Lascentrales central es distribución o (digarnos 132kV)en ras(subsistema de producción), convertidomediantetransformacio- voltajedeentrada 20kV¡. comosu nombrelo indica,sonlas resen un voltajemásalto,digamos un voltajemásbajo(digamos industriales o de aabonados encargadas de convertiren electri- 400kV,conelfin de reducirlaspér- destinado redalimeny pro- didasde energíay mejorarel rendi- mediatensión. Estamisma cidadotrasformas deenergía quenece- mientodel sistemaeléctricoen ge- talossubsistemas sededistribución ducirla energía eléctrica porlostransfotformados modernas neral.los voltajesasítransformados cundarios, sitael país.Lascentrales de trestipos: se conducena travésde cablesaé- madoresy centrosdedistribución son,principalmente, y reosespeciales (líneasde transmihidroeléctricas, encargados de repartiry hacerllegu termoeléctricas a todoslosusuanucleares, MásdelTAoA delapoten- sión) desdelas distintascentrales Ia energía eiéctrica queseconsume incluyendo sucasa. en el hastauna subestación de trans- riosfinales, ciaeléctrica mundosegeneraen centrales tér- formación, dondesereducena un partedelsistema Esta sedey elrestoenplantas hidroeléc- valorentre34.5y 13.8kV. última micas nominared públicadedistribución nucleares y deotrostipos. tricas, Laslíneasde transmisiónde alto y maneia voltajesentre típicamente por voltajeanteriores(subsistemade 110y 480V, Lafrecuencia (50o 60 Enunacentralhidroeléctrica, la centralde \a de transporte) Hz) viene definida desde sesoportanen toffeseleejemplo, seaprovecha energía (cataratasvadasporseguridad Lasredesdedistribución y constituyen lossaltos deaguanaturales eles- generación, porel hom- labónde conexiónentrelascentrales pueden y cascadas) o trifásicas sermonofásicas o ioscreados y las subestaciones de pro ylagos(represas).generadoras de y seaccrplan aIa cajageneral brealestancarríos a través de losalabes transformación. Desdeestasúitimas, la tección deunaedificación Ia fuerzadelaguaimpulsa la energía eléctrica a aéteao subterránea seconduce atravésde unaacometid o paleasdeunaturbinahidráulica, en serándiscutidos de medianovol' Estosconceptos cual,asuvez,hacegirarelrotordeun líneasde transmisión más esteúlti- taiealas subestaciones de distri- detalle adeiante. alternador. Comoresultado, O
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Subestación de transforinación 400/1 32kV
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Transformador de al ta tensiór!
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Centrode transformación
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Abonadosde baja tensión
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Figura I1-9. *tructúIa de un sistemaá,\éctrico naciohsl Central termoeléctr¡ca
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de Electricidad
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Capítulo
€*mmffmhmiffir cffiffi mHmffirf;stdad a mergia eléarica es extre¡nadamenteútil y t fácil de usar,pero tnbién esp otencialmente pligrosa y letal. Por esta tazt n, debe serutilizada twionalmente y tratada con pecaucióny respeto,De lo mtrario, el usuario se expone t sí mismoy a qul,enesln túean, a sufrir graues reidentes de origen eléctrico, idrymdo lesianespersonales e i¡rcendlos. h estecapítulo frvporcionarernos algunas rtcommdaciones importantes pra realizar trabajos con Mcidad enforma seguray eai.tand.o lesionesy {rciente, uhnidades deriaad.asdel uso hdebido de la mi.smao el lxnnocimiento de suspeligros ptenciales, En etapasrnás nanzadas d.elcurso, analizaremosen detalle los sétúas deprotecci.ónde las insalaciones eléctricas.
ffi *üad
Ae(identesde origeneléetrico Accidentes de origen Todos hemos escuchado historias deineléctrico cendios, explosiones, injurias personales Incendios yotrostiposdeaccidentes deorigeneléc. Choques eléctricos trico;granjas incineradas portormenas . Quemaduras eléctricas, casas destruidas dehidoa faConexiones ilasenrasinsalacioneselectncas,tahora.' a tierra -\ecomendaciones tonosexploados porunconocircuito, g\ales penonaselectrocutadasensu asaaltocarpartes metáicas energizadas, etc. \ lamayoúade estos accidentes ocunenporimprudencia delosusuarios o porquelosmedios deseguridad preüstosporiosdiseñadores delasinstalacionesy artefactos eléctricos nofueronsuparagarantizrlaseguridad ficientes personal, noestuvieron colrect¿mente aplicados o,coneltiempo, sedeterioraron. Aunque nopodamos tenercontrol sobrelastormentas eléctricas, ni seamosingenieros eléctricos paradiseñar sistemas de protección deinstalacionesaltamente eficientes y perdurables, y debemos sípodemos sercuidadosos Figura 12.1.Ia corriente pasaatraués conla electricidad ennuestros hoga- de unapersonacuandoéstaseconuierte res,especialmente enlo queserefie- en el eslabónqueciena un círcuito re a laprevención deincendios, cho- eléctricamenteuiuo,esdecir conectadoa queseiéctricos, cortocircuitos y sobre- unafuentede uoltajeactiua cargas. A continuación examinaremos particulares. algunos casos
. CursoPróafuo de Electricidad
ii
Cómotrahitiar con eledicidad. ,
iti
lncendios deunincendio Lascausas de origeneléctricoson. siendola muyvariadas, máscomúnla sobrecar-* ga.UncircuitóestásobrécuandofluYedecargado atraves masiada corriente suyo.Bajoestacondición, secalienlosconductoqes pünto dede-" bl tafihasta elaislante ffetiry quemar Comórequelosprotege. quelosalambres sultado, y seunen danexpuestos un entresí,originándose
I
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Figura I2-2.'La excesiuademanda de corrientepor'parte de un tonxacorriente o una extensión,creasiempreun riesSo
Uncircuitopuede porejemplo, alconectar
latmte defuego
aD fafosa un tomacoffiente dise-
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eléctilcos Choques esla'se* eléctrica Unsbocko sacudida porlareacción producida física sación unas> circula cuando delosnervios rrienteatravésdel cuerpo'Encasm unligeroes sóloseproduce menores, mientras delosmúsculos, tiramiento la res¡iqueenloscasosmásseveros delco raciónsecortay losmúsculos incluso llegándose razónseparalizan, le Estetipodeaccidente a lamuerte. comoelectrocucióntalseconoce quePu* I¿ untidaddeconiente unaperde wía severos producir danos quedurela aotmYdeltiemPo sona Una cuerPo. del carg atraves de menorde 3 mAomilésimas
todala ñadoparatransportar de corrientequeesosaqaratos Conelfin de figtral?-2. mandan, por estemotivo,los tar sobrecargas oarnrye, sediseñan (elamperio domésticos tomacorrientés medidadela A,.eslaunidadde condossalidas. únicamente inofensir¿ espúcticamente elecuica) las ruyorriesgo. muchas Noobstante, Pa- representa Personas y 10mA tre 5 Provoüncontnacüones desesanporaltoestacaracterística delosmúsculos Y el usodeexten- voluntarias guridady,mediante nervioso. sistema del alteraciones logra múltiples, sionesy/o enchufes en una aparato un más de conectar entre10Y15mA' Lasconientes Figura I2-3; Sellosde garuntía que Elmalusode detomacomiente. salida derequisitos elcumplimiento pueden aseguran Producirtetani múlti- suparte, y losenchufes lasextensiones dg losequipos deseguridad mínimos (parálisis) muscular Y contracci fuentes plesesunadelasprincipales eléctricos En las extremidades' de violentas y otrosaccisacudidas deincendios, tadodetetanización,las Personas denteseléctricos. al denllegaraquedarPegadas Ia de generador Otra formamuy co- tor eléctrico de sobre-: ga,siendoincaPaces rrientedeoriginar [¿s medios. proPios ca- por sus esconectanoo cargas estuhsy otros' tesentre15y 30mAalteranel lentadores, contracclones y provocan térmicosa cir- cardíaco artefactos
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{i1 .lli
alaqueeximuysuperior engeneral, Poresa genotroselectrodomésticos. raz6n,la mayoriade instalaciones proveencircuitossepareeléctricas grandosparaloselectrodomésticos deso degranconsumo.
Figura I2-4, Encbufesy tomacorrientes con conexióna,tierra
cuitosno diseñados Para la corriente transportar deque estosaparatos es,' corriente Esra mándan.
lentasde la caiatotíxica.Por últi
a30mA suPeriores lascorrientes ventricular fibrilación dencausar diaca v lamuertePorasfixia.
Cekit ' CursoPrá,cticode
Puafinalizar,latabladelafrgml3-I6 electricas disresume lascincomagnitudes ü coniente, (voltaie, antenormente cutidas y lasunipotencia y energía) SiendoFP un parámetrodeno- resistencia, paramedirlas enelllamamLrnado factor de potencia, pro- dadesutilizadas medidas o SI. Intemacionalde puode la.cargayfiiadopor el fabri- doSistema o muy muygrandes Pamexpresarlalores il¡ntede la misma. seutilizan pequeños deestosparámetros métriy motores losmismosprefijosdelsistema hra soldadores eléctricos jfrirEionando de0.010 A unaconiente elfac- co.Porejemplo, envacío,porejemplo, mA (miliamcomo10 mr de potenciaesmuybajo(entre0.2y puedeserexpresada V como3 I(V Figura 13-15,Contad,orde energia unvolajede3,000 Il+i.mientras queparamotoresfuncio- perios), de2,000,000 residencial y resistenpia (kilovoltio$ una nmdoaplmacargaes delordende0.By pmacargas resistivas esaproxmadamen- Ocomo2 MQ (megaohmlos) nose migul a 1.Enlo sucesivo, mientras FP=1. Laley de Ohm mHezcalocontrario, asumiremos El voltaje,la corrientey la resis\nci de un circuitoo elementode ci Energla le mergíaflüJeslapotencia eléctrica se relacionanmedianteuna senc Leyde Ohm,De imsumidapor un artefactoo circuito fórmuiadenominada $unnte un determinadoperíodode acuerdoa la misma,la corriente(l) a nmnpo.laenergíae\éctrica semideen travésde unac rgaes igualal voltaje qmkx-hora (kV/- aplicado(E) divididopor la resistenflür-h)o kilovatios-hora potencia(R)de la misma.Estoes: h i v seevalúamultiplicando la Figura 3 -16. Magnitud.eseléctricas ,mporeltiempodeconsumo. Estoes:
H* --. !&1 -
i-r'j Siendot el tiempoen horas(h) y P conh potencia. Porejemplo,la energía por unalámparade 250\l dum¡mida rnnte10horasde usocontinuoes:
metodología anteNota:Lamisma es Porejemplo,sielvolaieaplicado pafa el triángulo utrlizar rior aplica se es R=10C),la E:125Yy la resistencia l3-t4, dela figura : 12.54. depotencia = = 125/10 E,/R conienteesI entremayorseaelvoltaNaturalmente, mayor seráel fluio de co1eaplicado, riente. Sia la mismacargaanteriorse aplicauna tensiónde 220Y,lanueva conienteseráI=220/I0= Z2A.
Asumiendoquela tarifadelkilovade expresar FiguraIJ-17.Trióngulodelaley dc Ohtrt Otrasformasaltemativas nohoraes de veintepesos($20),el iüsto por operarla lámparadurante laIey de Ohmsonf,=f/ y E= IxR.EsLaIey de Ohmsepuedecombinar gráficamenserepresentan tasrelaciones ü¡tetiemposeríade 2.5x20=fi50. Parasu conla fórmulade potenciasuministradelafigura13-17. teeneltriángu1o (P=Ex I) paraincorapelamagnitud daanteriormente Eiconsumo eléctrica se utilizción,simpiemente deenergía en los cfculos de o divi- porarlaresistencia mideutilizandocontadores comoel deinterésy realicelamultiplicación desustitución potencia. Esta operación Poreiemplo,al Estetipo siónquequedeindicada. nostradoen la figura13-15. fórmulas: iaope- conducea lassiguientes quedaindicada y atendi- raparlaB(voltaje), demedidoressoninstalados sise dospor la empresade energíaeléctri- raciónI (coniente)x R (resistencia); indicanE(volca localy utilizadosparatarificarsu apalaR,lasletrasrestantes I' = I2 xR p = E a1e)dMdidoporl (coniente), consumo de electricidad
Cekit . CursoPróaico de Electricidad
a "w w :
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I w ffi m' #i.,
W I
Teoría bósica de circuitos eléctricos (A),E elvol- seconsu usoy aprender I lacorriente Siendo a utilizarla' , _ E _1 2 0 V_ tajeSf yRlaresistencia (Q).Porejem- enformapráctica. A continuación se plo,si una\ámpara conunaresisten- presentan algunos ejemplos claves. ciade 27L6{2seconecta a unatenc) Lapotenciaconsumida (P,envatios :, siónde72N,\apotencia por disipada r Elbombillo delalám- puedeevaluarse a partirdeia relación lamisma essimplemente: parade mesa mostrada enlafigura1319estámarcado enlaampolla conla etiqueta" 40W,715-I25\f'
I = É=ffi=0.33A
v w- o
P - -4-giU=6ow R 271.6
o P=#
(a)lCualeslaresisrencia delfoco? Siendo E:i15V elvoltaje detraba. Estapotencia semanifiesta exter- @)Sila lámpara seconecta a un cir- jo y R=360C1la resistencia internade namente enformadeluzy calor, cuitodoméstico de120V i Cuálserála lalámpara. Portanto: corriente através delbolmbilio ? Porúltimo,laruedadelafigural3- (c)I Cuálserá lapotencia realconsumida P ^ =E=r=E-{46.W 1Bresume lasrelaciones posibles porlalamparaen todas uncircuito de115V ? R 360 entreIapotencia, la coriente,elvol- (d) I Cuálseráiacorrienre a través de tajey laresistencia deuncircuito eléc- lalámparaen esteúltimocaso? (d) Lacorrientepuedeevaluarse apartrico.lasexpresiones quesemuestran tir de la relación: : fuerade cadacuadrante son todas (a)Pordefinición,lapotencia equivaientes a lascantidades mostra- ovatnienominal deartefactos eléctricos . t v -E I= É o dasenelcentro delmismo. no operados pormotores seespecifica A = ó piempre a120V. Enotraspalabras, seasuque Observe Nota: enlugardeP, mequeelvolaje dediseño deesros apaSiendo E=115V elvoltaje aplicado I, Ey Rseutilizansusunidades corres- ratos es120V, independientemente desí y R=360Qlaresistencia nominaldela pondientes (tM,A,Vy R).Así,porejem- esrán etiqueados paraI20Y,1I5-I25Y, lámpara.Porconsiguiente : plo,los'amperios' (A)soniguales alos etc.Portanto,suresistencia (R,enC)) 'vatios'(\Xfdivididos por los'voltios' puedecalcularse apanirdelarelación: ' R3 6 0 alasrelaflf . Estemododereferirse ciones entrelosparámetros cleuncircuitoeléctrico tiendeasermuycomún Noteenlafigural3-79 elusodeun dentrodelacomunidad electricista. parasimplidiagramaesquemático SiendoE=120Vy P la potencia ficarel análisis Enesre delproblema. especificada enia placadedaros.Esta tipodediagramas, loselementos del resistencia esconstante y la estable- circuito (cargas, interruptores, fusibles. ce el fabricante. En nuestrocaso: etc.)serepresentan mediante símbolosgráficos y lasconexiones entreellos líneas o trazos. ¡= E*'=L20.>tt20360,' mediante
r =E=rE - o.iizl
cl=# o R=#
P4 0
(b)Laconiente puede calcularseapartir delarelación Figura 13.18. Ruedade ecuaciones dela Leyde Obm
.vE A= O
o
I= É
LaLeyde Ohmesunade lasfórmulas Siendo R=360Q laresistencia del másimportantes delaelectricidad. Por bombillo y E=120V voltaje el aplicaestarazónes importantefamtliarizar- do.Porconsiguiente:
24,
Figura 13.L9. Circuito para el ejemploI-
Cekit . CursoPróctico de Electricidad
D n:
B.
b
r-
I ii mplo | 3-2.Ialámpara dela figtra L+10.especificada conunapotencia rominalde 150\í,sealimenta desde un mmacoriente de 115Vutilizando unaextensión construída con dos ¡hmbresdecobrecalibre AWG16. La resistencia interna decadaalambre de h extensión esde0,4C1. devoltajeatravés l¡l Cualeslacaída decadaconductor? ibl Cualeselvoltajea tavesdelalárnparil
!olución.Inicialmente debecalcuiar- (a)Lacaída devoltajea travésde cada Figura 13-20.Circuüopara el SemploI3-2 selaresistencia internadelalámpara. conductor es Puesto queseconocen la potencia nominal(P=150V) 230V y el voltajeestánE 2 = I x R2 = 1.188x 0.40 da¡dediseño(E=120V), estaresistenC ajade unior = 0.4752Y= 0.475Y cia.quellamaremos R1,puedeevaluarsea panirdelarelación: Ez v -'_\p SiendoM=0.4Q. PorconsiguienR=* ^ f'É -W
r
D
?
Portratarse deun circuitoserie, estacorriente esla mismaqueatraviesatantoiosconductores comola 0.475V 4Q lámpara. Conociendo la corriente (I=1.188A), la resistencia de cada (R=R2=0.4Q) conductor y la resis- i 15V (R=R1=96C)), tenciade lalámpara lascaídas devoltajea través deestos puedenevaluarse elementos fácilmenteutilizando larelación E=Ix R ó V=Ax C).Portanto:
Asítenemos:
te,la caídatot¿lde volaje en ambos conductores esiguala2xE2 = 0.4752
x2 = 0,95Y.Estevoltaje sepierde 1202 Rl =ffi= 96f¿ ñr
losconductores y reduceel voltai
poniblepanlacarga.
A continuación, debecalcularse la (b)Eivoltaje a través delalámpara es: resistencia efectiva delcircuito.Puesto quecadaconductor delaextensión E l = IxRl = 1.1.88 FiguraIJ-21.Circuitopara el ejemploI3-3 actúacomounaresistencia conectada x 96C¿ = tl4.04SV= 114.05V enserieconlalámpara, la resistencia efectiva delcircuitoes,simplemente: Siendo R1=96C), Elvoltaje dispo- 1260W y 2520\lrespectivamente, coReff = R l +2x R 2 nibleen la Lámpara puedetambién nectados enparalelo a unmismocirrestando Ia caídatotalde cuitoderivado. 96 +0.4 +0.4 evaluarse Si ia tensiónde ali= voltajea travésde los conductoresmentación 96.8C¿ de esteúltimoesiguala (0.95V) delvoltaf porelto- 230Y: e entregado Siendo M = 0.4C)la resistencia de macoriente (115V). Estoes: (a)lCualeslacorriente por consumida cadaconductor. Conociendo laresistencadacalefactor?. ciaefectiva, podemos laconiente calcular E1= E- 2 x8 2 lacorientetotaldelcircuito? ó) ¿Cual = 115- 0.950 (I1a traves delcircuitourúvando b,rela= 114.05V cónI=E/R(oA=V/C)), siendo E=115V Solución.(al Lacorriente através de = = d volajeaplicado y R Reff 96.BOla puedeevaluarse cadacalefactor utiliresistencia efectiva. Portanto: E=115V y 2E2=0,950Y. siendo zandola relación : EjemploI3-3,Enla figura13-21se =ffi=ffi=1.188A -rE1 15
muestran dosresistencias o caiefactores,conpotencias nominales de
CursoPráAico de Electricidad . s::er$,crÉ"?tr'
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I=i
o
A= T
Teoría básica de circuitos eléctricos
I I
Portanto: de204,los vatiajes cadoy R=Reff=4.683C). gidoporunfusible son,respecticargas deestas nominales y 1350\í,625W1100\1. vamente, (a)lTendrá capaelcircuitosuficiente cargas las todas cidadparaaiimentar totalconsumida Lapotencia Porel almismotiempo?. partir de l2 a puede evaluarse poy circuito ia coriente con @)iQuesucederá elvolE=115V P=ExI, siendo si relación porlascargas tenciatotalabsorbidas tajeaplicadoeI=24.56Ala corriente 115W de circuito a un se conectan ésas
Portanto:
t =nfu=#,= z4.ill-
Pl 1260 = í'+8A -ffi 11=ir dei260V paraelcalefactor
n-x =m =1o.e5a de 2520\l paraeI calefactor
total.Portanto: de un circuitoparalelo, Solucién.(a)Elcircuitoserácapazde ibi Portratarse al mismo total(I) eslasumadelasco- alimentartodaslas cargas lacorriente por la totalexigida si corriente tiempo Estoes: nientesindiüduales, del lascargasno excedela capacidad fusiblede protección(204).Paraco| = Il+12 = 5.48+ 10.95 nocerestacorrientedebeevaluarse = 16.43A eficazeI citla resistencia inicialmente R= relación la (Reff de a):partir cuito conocerlasco- E2lP,siendoE el voltaiede diseño Si no es necesario
P = ExI
= 115x24.r6 = 2825Y1
datosdela Eiemplol3-5.Laplacade enlafigumostrada eléctrica tostadora sesabe Sinembargo, raI3-23esilegible. seconecu 12.8 Acuando queconsume laPc> I Cuales de115V. la co- (1209,iguald1restecasoa1voltaie a uncircuito de lascargas, rrientesindividuales probabler nominal tencia toalcircu\o,y Pla potencia nientetot¿ldelcircuitopuedeevaluarse aplicado P\r tanto: de estasúltimas talde lascargas. laspotencias sumando porelvolaie.Estoes: y dividiendo
el voltaie Solución:Conociendo re& y lacorriente (E=115V) 0=12.84) podemos larecalcular lesdelcircuito,
Reff
-t = T P1+P2 _ 1260+ 2520 230 = 16.43A,
(R)y la potenciadel sistencia
L350+625+1100 L4,400 3,07' 4.683{¿
R=Ely P=El utilizndolasrelaciones casoE=1 último este en R,siendo Portantor dediseño. elvoltaje
13-22 semueslric*rplaI3-4.Enlafigura totaldel conectados Deestemodo,lacorriente decocina trantresaftefactos será, sencillamente: protecircuito 120V auncircuitode enparalelo
o -. - 0.32L r \ --l- - I]J-l12.8
A E r20 25.62 -l=m=4,F3=
p=+=ry= l6oo
=
r:lil\l
120V
Obviamente,esta corriente de (25.621i) essuperiora la capacidad corrientedel circuito(20A)y catsará el disparodel fusiblede protección. las Paramanejarsimultáneamente circuitos dos senecesitan trescargas independientes.
gf¿
rooow "-1a3Á--
risv. Figura 13-22.Circuitopara el eiemploI3'4
la co(b) Nuevamente, calculamos relación la partir de rriente total a elvoltajeapliI=E/R,siendoE=115V
Figura 13-23.Circuito Para el
. CursoPrá.cticod.e ffig-le{rFrr
Capítulo
Circuitos derivados y diagramas efertriros Circuitos eléctricos de unacasa
EIpropósito de una instalación et distribuir la electricidad a lodos /osequiposeléctricos cwteüadas a Ia misma de la forna móseficiente,segurey adenada posible.Para lograr atos objetiuos,/os elementosde sna instalsción se agrupan en circttit os in diaidual es ll amados cirutitos deriuados.Los circuitosderiaadossonel punto & partida del diseñode nal quier instalaciénelectrica súerna.
. Circuitos eléctricos de unacasa Circuitos derivados Diagramas de planta Diagramas esquemáticos Otroseiemplos (omoidentificar circuitos derivados
[.ascompañías r]eclectricid:(sumi. nistranla encrgía eléctrica a l\ ho. garesinclivicluales a travósclelí\as aére rs o subterráners llarriaclas a{o.' . metidas o cables alimentadgfes . quc lln'an la elecrricidad dc¡r1ecl . transforniadrlr cledistribucift rn:is cefcanoal sistemaeléctriy'oclela Enla figural+-l(a.lsy'muesrra casa. la estructura típicade rrnainstalaciónrcsidenciai concablealintentador aéreov en la I'igurl14-1(b) la dcr Acometida
Posteeléctrico Pared de la vivienda
)
En estecapítulo se explica cómo &á estructuradoel sistema eúictrico.deuna casade fubitación típica desdeelpunto de ústq de suscircuitos deriuadosy seproporcionan los elementosconceU;luales para su nepr esentación gr ófi ca, (a) ItrsttrltrcútLi:on tnhit tilintentailoraueo
(b) Instalacióncancable al¡nent¿ttlorstlbterráneo
Figura I1-l. Métoclosde alimentación de instr¿laciones eléctricas Curso Prdctico de Electricidad
. gm¡ag¡$*r
Circuitosderiaadosy di.agramaseléüricos Mufa o cabezalde entrada
Ramalde acometidade tres
líneas 1
L7
Buclesd9l goleo
Contadoro n kW-hr Circuitode propósito general
/* Circu¡tos separados
Disvufttor br'éaker pi¡ncipal '--
\
jr
... .1...ri i t
Bana colectora -* ''-ná-ut;- del
Yo,6"r""
de tient--¡.*.
-ñ';IJ'i a tierrd ;
T
Bs{Íaddctoradel
Circu¡tos der¡vados
Subpanelde distribución
' tJ '. Jfi**i't n \ cab!na);, "
..'
2.40 m
conexión
I
I
típica. nguro I4-2,Estructurade una instalaciónresidencial
a enunabasede concreto delservi- montado concabiealimenta- partedelpaneldeentrada unainstalación bajo piso bÓveda en una o unoo más niveidel El tipodeservicio cioo, comoenestecaso, dorsubterráneo. poste. o de un tierra, en localizados separados subpaneles derecibido(aéreoo subterráneo) partes delaedificación. econó- diferentes pendede factores técnicos, delramal deconductores Elnúmero micosy geográficos, de delnúmero depende de acometida queseextienLapartedelsistema y paralaüvienda de los de desdeel exteriorde ia casa,hasta fasescontratadas Enla figural4-2semuestran delsuimportancia e las características más cercaqueconstituyen un siste- iaslíneasde distribución elementos deinsmayoría la Actualmente, ra- minisuo. típicoconali- nas,se denominageneralmente residencial maeléctrico vtltzanacomeresidenciales verse, mal o línea de acometida. En el talaciones ComoPuede mentación aérea. l-asprio trifl'ásicas. deunaacome- casode un serviciode distribución üdasmonofásicas básicamente, consta, (dos detresconductores constan del ramalde meras un paneldeentra- aéreo,los conductores tida,un medidor, cuade y ias segundas y neutro) un centrode distri- acometidaprovienendirectamente fasesun da del servicio, yunneutro). (tresfases indivi- del postemáspróximo,como se troconductores bucióny unaseriedecircuitos lasconfigufigura I4-4 se comparan En la circuitos deriva- muestraen la figuraI4-3,o discurren dualesllamados deestosdos devoitaietípicas o so- raciones dos.Estosúltimossonlos queali- por encimade lasedificaciones se capítulo de este En elresto En sistemas. los diferentesbre apoyosfijadosen la fachadas. finalmente, mentan, monofálautilizcióndesistema pue- asume de la vivienda. elcasode seruiciosubterráneo, eléctricos elementos conductores. de tres sico puede transformador ser den orovenirde un El centrode distribución ffffi{e{ffTr . Curso Pfác:tico de Electricid.ad
El sistema monofásicode tres La maybriade acometidas aéconductores(figural4-4a),elmás reasutilizancabletriplex, constituicomúnmente utilizadoen casasde do por dosconductores aislados habitación, proporciona dostensio- trenzados alrededor deunconducnesdeservicio diferentes, digamos tordesnudo quelessirvedesoporl20Yy 24AY.La tensiónmenor te (figural4-5a). Esteúltimocorres(120\)seobtieneenrrecualquiera pondealneutroy los dosprimeros delasfases y el neutro,y la tensión a lasfases. lJnavezquela instalamayor(240Yentrelasdosfases. La cióneléctrica de unacasaha sido primerase utilizapan alimentar completamente alambrada e insCable equipos eléctricos debajoconsumo peccionada, la compañia de ener- de iierra conqotelevisores, computadores,gíaeléctrica coqecra lalíneadeacoequipos desonido,electrodomésti-metidaalcablede entrada, encarcospequeños, etc,,y lasegundaparagadode llevarlaelectricidad al inalimentar equiposgrandescomo teriordelavivienda. Enlafigura14estufas, lavadoras, secadoras, siste- 5b se muestra la estr[rctura de un masdeaireacondicionado, etc. cablede entradatípi El sisrema trifásicode cuatro El cablede entra/aingresaa la condqctores(figuraI4-4b),muyuri- vivienda a rravés funa piezametálizadoenedificios, fábricas, hospitales, licao plástica glformadeU Ilama- Figura I4-J. Entrada de seraicio aéreotíDica etc.,suministra también dostensiones damufa o de servicio diferentes, generalmenteLam el cabledeentrada 120V I 120Vy208V, peroesmucho másflexi- de la humedadyevitaqueel agua 4robu blequeelanterior. Unsistema deeste penetre alinteriordelainstalación. fl tipo,por ejemplo, 120V I puedealimentar Muchas veces, enlugardeun cable circuitos de cuatroconductores de deentrada compacto comoeldela (a)Sistema monofrisico detes bilos(1201240W I20/208V, circuitos detresconducto- figural4-5b, seurilizan tresconducresde I20Y/208V, circuitosde tres toresseparados. De todasformas, conductores de208V, circuitos dedos los cablesde entrada debenllegar o.: conductores de20BVycircuitos dedos primeroalmedidor,localizado o!¿ denFd conductores de 120V. Casitodaslas tro o fueradela edificación, el cual o.!¿ 208V I redesdedisrribución públicas moder- seencarga deregistrar o cuantificar nassondeestetipo. FE la cantidadde energía eléctrica consumidaenlavivienda. En Europay algunospalsesde América Latina (b)Sistema comoArgentina y Chitriftisicodecuatrobilos(120V1240V) Enlafigura14-6semuestran dos leseutilizaelsisrema trifásicode220/ tiposde contadores utilizados norL1 380V(figuraI4-4c).Estetipo de red malmente enlasinstalaciones domiproporciona 380V entrecualquier 380V par ciliarias.Lalecturase realizade izv 'ñ L2 !9X defases y 220Y entrecualquier fasey quierda aderecha. Enelcontador de EE r Vt el neutro,Porconsiguiente, enel in- la figural4-6a, 380V estalecturaesinmeo.9 220V L3 * teriordelasedificaciones :v puedente- diata,mientras queen el contador FTJ nersedostiposdevoltajes deservicio, de la figurat4-6bestádadapor el 22 rV utilizándose elde220yparaenchufes númeroquela agujao punteroha e iluminación, y el de 380yparaapa- pasado en cadadialo carátula. triffuicodecuatrohilos(220V1350W Enla (c)Sistema ratosdegranconsumo comohornos, figuraI4-6(c)se muestraun eiemFigura I 4.4. Conflguraciones máquinas-heramientas, etc, plo de indicación de consumo. En de aoltaJecomunes
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CursoPráaico de Electricidad . @wfe{s5F
Circuitosderiuadosy cliagruwasalót.tr i rtss collecseI rcforzado clrticrrltllLrc(le neutro clel colectora [¿ blrra t;uirLr clesumiuisrretálices a l;rstuberías de la vivicncla, tfo dc egLla (a.)CabLe h'iPlex
el Panel clelmediclor'\¡ Después de clenlento el sigtriente cleservicio, esel ceneléctrica rrnlrinstlrlacion Esta tro dc distribt¡ción, cajacotto breakersque tiene los fusrbic.s !(.)l;tn \' couf ltfotttgtlltlclscircuitos Iin la figuraI'i-7semuestlcrileclos, - lb) Cablette cttttadt.t másccltrenlastlosclisprtsir:iones Figura I1-5. Tipas de: cobles de uc
llor tie etltrlLl;t r" i ri rr, i o¡ tl os cotti l ttti rtl csr1r:1' cl ri l l g clblc clcl los cot'tciuctorcs de clis qlic etl el cetltrcl {)bserve rl ttcl l ct' ttttl l l Sf;l -\l ii i e(l l )tl r' ' ' rlr' ;tri ;t lleganal panel de servicir¡, cl t ot;t llefase c1e itln, concluctor eada tl l ' tl esetl ' tribrrr. l ¿n rtcIl ttti sttl tl l tl Zóu 1,cs¡¡a(.)de ctttttroltlel sistcnrrt tl (' r Estas barras, rl .rotl tl ttcl ot tl t-' l llitirLnahartacttlectttra. lin cstltilrtj;t rrr.' i i ri nffr.:l l r.rl 'irtl eléctricociestt t'i','icntl;t, paftiaccptarla ml'Lxitla rliscilatl:ts t l i ( l l l r " l ( l t l l l l l l l l l t ( l: l s f | 0 n , . l r l( ' ir ll. i ) o cabinattsteclcnctl¡tlLrttsiettllll'cc1 lttlmitidapor rlc cort'icntc cill'rti(lir{l r ¡ r , r lr ; r i 'l l c r i l e c l l t 'r t t i l t i l t l i t r t , I s t ¡ i' lllc''it'rt prrnci¡lltl tlc clr:sct mecanisncl enc ar gac de lr t i n l p c rl i rtl i l t:l l t.rtl l l l i tt' tt ú c tri r'tl:tc s tl t:l ' i l t en la ins t : t la c i tit:l rlc l ;t af ec t et llt t r c cld r,' tl i s l l i l ¡ttt:i ritJ
lllilll, ; ! : i 1 .\1'l '1 , : i ( l r 'o l l ( 't l i l l l l l r l l l i ¡ l l i ill: r r r i l l i l i t '; t l l t t ¡ ¡ l tr - 't t t r - 't 't 'r tlrrlsi tt r . 'l t r l( ' ! r 1 r '( " ! rr t i s t r r , 'l l .( 'l t t 't t i l t t \ r . 'l l t i t It l l
a sistcllt;¡dc prutcceriun . trl ttotttc tl l l tti rr' llrirrr;rrlo c ot npaiiiltc lé c tn c ¿ C l,i sistlrtl¡ nlo de dcscottcritjttse tltiliTlllli.l(lrl('- f ii: r r t t l l l l l i l l t l t l l L t i o t l .
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Figurn 14"(t.TiPoscle cottlgdares
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. (u.rso ltriictico
de Electricidad
'rnabarracolectoraparael conducIor neutro.El panelde servicioy el :entrode distribuciónconstituyen el liamadocentro de carga o tablero generalde fusiblesdel sistemaeléc- Cable alimentador rico de la vivienda.
Panelde servicio y centrode distribución
Cable de entrada
Subpanel de distribución
Barras El cablede alimentación, o los de lasfases conductores que conectanel panel de serviciocon el centrode distribución,llevanlaSdosfases,el neutro y, eventu¿lmente, la tierra.Las iasestransportanla corrientedeBarradel ro Barradel neutro | - Tierra (conectada (aisladade cabi na) ¡nandada fisica por los equiposconectaa la cabinav dosal sistema eléctricode la vivien(b) Comopartedelpanel deseruicio. da v el neutro lalleva de retorno a (a) Comosubpanel Breaker la red de distribuciónpública.El pri nci pal Salidasparaalcobas conductorde tierrano conduceco15t204 Garajey bañ (GFC I 2 0 4 niente y sólo sirvede protección. Porestarazón,debeprocurarseutiLucesde alcobasy 15t204 Abridor del lizarsiempreun cablede tierra,aun1 queno seaabsolutamente indispenSalidaspara la cocina sabledesdeel punto de vistaeléc204 Salay cuartode estudio trico,comosí lo esel neutro. Deacuerdoa lasnormas,lasidentidadesde losconductores neutroy de tierradebenpreservarse a lo largode unainstalación. Estoselograutilizando mloresespeciales paraellos.En sistemasde 120240YoI20?0BY,elneurro sereconocepor serde colorblancoo gis claro,y latierraporserdecolorverde. Ensistemas de220/380Y, elneutro debeserde colorazulceleste y la tiera decolorverdeamarillo.Paralasfases se utilizanotros colores,siendolos más comunes el rojoy el negro(sistemas de 120240\,lo 120208V), o el marróny el¡
(sistemas negro de220/3B0VJ I I¿sconvenciones anteriores seaplif
un tambiéna losconductores queali- [ mentanloscircuitosderivados ysupro- | pósitoes permitirla rápidaidentificaciónde la funciónde los conductores queseencuentra!a lo largode lascanalizaciones. Estoes particularmente
Secadorade
Salidaspara la cocina 204
304 Horno 204 Lavadorade r 1 (c) Ejemplode distribución.
Lucesde cocinay 15t204 Estufa 504 Calentadorde agua 2AA
Figura I4-7, Disposicion del centro de distribución
importanteen casode reparaciones, probablequesehayanutilizadocony adecuación ampliaciones de protec- ductoresde coloresinadecuados quesolamente paraalambrarlos circuitoso sehaya Eninstalaciones ciones. un interruptorsobrela líutilizanunafase,el conductorde fase instalado nea neutro. del En estoscasos,angeneralmente negroantesde pasar es por un interuptory rojodespués. Por tesde realizarcualquierreparación esimportanterealiseguridad, el conductorneutroy el de o modificación, prueba inicialdel circuito tiera nuncadebenserinterrumpidos, zat una paraidentificar sospechoso el neuy tro,latierra fases. las Más adelanEn instalaciones improvisadas o algunosmétodos por personasque ignoran te aprenderemos realizadas los reglamentos eléctricoses muy parav erificarestasituación.
CursoPróüico de Elec-tricidad. ffiffi¡nq¡ftr
Circuitosderiuados¡ diagramas eléctricos
ó,
rft Figura I4-8' Conceptod'e circuito deriuado
Los circuitos derivados para un grupode circuitosclealimenran\a o una aparatos pequeños alimentanlos losdeungaraje digamos final' ril,ados, Loscircuitosque distribuyen a 1oscualesse coseutrlizan tomacorrientes Lásalimentadores a los distintos boclega. mentela electricidad hornos tostadoras, v conjun- nectantlevefas) en eclificios de unainstala- prinipalmente eléctricos elementos cafetelicuadoras, pe- de microOndas, En instaiaciones cir' tosresidenciales. se denominan ción residencial cuitos derivados.Un circuitoderi- queñas,comolasdeunacasaclehabi-ras,hornosdemicroondas'planse chasv otrosartefactosde consumc ¡ derivados vaciolo formanla totalidadde dis- tación,todosloscircuitcts de1panelde mediano.Estetipo de circuitos,que positivosde iluminación(lámparas alimentanciirectamente la cocina'el sirvenprincipalmente sinalimentadores. conec- seruicio, o focos)y de tomacorrientes \'otrasáieasde consuno comeclor de fase, neumdosa losconductores genepueclerr clavesde la casa'se realizan Los circuitosderivaclos del centro tro v tierraprovenientes AVG12y pueconalambre ralmente En general,cual- sercletrestipos:clepropósitogenecledistribución. y sepa- den estarprotegidos'únicamente' pequenos quier segmentode una instalación ral,paraaparatos de 15,20,30' o fusibles t os-circuitosderivadosde conbreakers queseextiendamásalládel racl0s, eléctrica es un circui' propósitogeneralalimentanlas40o50A.Lasnormasrecomiendan (cntrode distribución v los tona- proveera la cocina'comomínimo' parailuminación Todos1oscircuitosde- satidas to derivaclo. de estetipo por corrientesa los cualesse conectall, condoscircuitos rivadosdebenestarprotegidos eléctricos, r:eloies radios,televisores, ¿ obreakers. fusibles Loscircuitos derivadosindivi por.T lámparasc1emesa,aspiradoras alide bajocon- : dualeso separados(figura11-10) del tátilesy orrosarrefactos deladisptlsición Dependiendo a loscua' cluesir- mentanlostomacorrientes un circuitode- sumo.Estetipo de circuitcts. centrocledistribuciórr, secacloras lavadoras v lesseconectan enel panelde ven la mavoiíu,1. lur áreasde una. comenzar puecle rivaclo y de calefacción de sistemas ropa, de generalmentecon entrada(figuraI4-B)o enun subpanel casa,se realizan estufas,lavadoras A\rG14o AVG12v aireacondicionado, (figuraI4-9),En esteúltimo casose alambrecalibre calentadoresdeaguayotros breakersofusibles deplatos, habiadecircuitos alimentadores,e$ seprotegencon essupenor cu)¡oconsumo que ¿ell, zo,30,40 o 50A,únicamente. artefactos decirconiuntosde conductores -:.
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. Curso Práctico de Electricidad i;ir:r,,,ii.rti{;i'it'
iablerode distribución principal
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Circuitoderivadode tomacorrientes
Alimentadores Figura I4-9. Conceptode circuito alimentador.
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a 1800V¡. Estoscircuitossederivandirectamente delcentrodedistribución y alimentanun soloequipo.Serealizancon alambreA\ilGi2 o másgruesoy no tienenrestricción en cuantoa la capacidaddelbreaker o fusiblede protección puestoqueéstadepende del artelactoal quesirven,
ejemplolos circuitos derivados de y terminaen la barracoiectoradel unacocina asociados a un panelde conductorneutro.A estaúltima,coservicio de 100A. Sea sumeun ser- nectadafísicamente a tierra,deben viciomonofásico de tresconducto- ir directamente, sininterrupción, ios resde 120l208V. conductores neutrosy de tierrade todoslos circuitos,Porrazonesde
Observe el usode circuitos deri- seguridad,todaslascajasmetálicas vadosde L20Yparalas luces,laneve- que alojaninierruptores,tomacoray losartefactos pequeños, y deI20/ rrientes,lámparas, etc.,asícomolas 20BYparala estufay los artefactos estructul'as metálicas de ciertosargrandes. También soncomunes los tefactoseléctricos(neveras, lavadocircuitos de 208V.Enla figtra14-12 ras,máquinas-herramientas, etc.) semuestra endetalle iaformacomo debenir conectadas a:rrerra. estoscircuitos seconectan al panel deservicio. Loscircuitos de120V utiAdemásde losbreakelsconvenIizanunafase y elneutro,losde20BV cionales, muchospanelesde servilasdosfasesy losde 120Vl208V las cio incluys¡ tambiénuno o más dosfases v el neutro. breakersde construcciónespecial
Loscircuitosderivadosse especificande acuerdoala capacidado rating de corrientede losdispositivos de protecciónasociados a los mismos, inclusoaunquelosconductoresusadosparasualambrado puedantransportar corrientesmásaltas, Sehablaasíde circuitosde 15A,20A, 30A,40A,50A,etc.[a capacidad del panelde serviciotambiénseespecillamadosinterruptores diferenficaen términosde la capacidad del Notequecadacircuitoderivado ciales o GFCIs(GroundFault Cirdispositivogeneralcleprotección. comienza en el dispositivo de pro- cuit Interruprers).Estetipo de disEnlafigura14-1i,semuestran como tección de sobrecorriente asociado positivos. ademásde proporcionar Curso Próctico de Electricidad . ffi¿F¡Kri5.r
pleados con muchafrecuencia en estecurso,utilizansímbolos en lugardedibujos paraidentificar, sobre el planoarquitectónico delavivienda,loselementos eléctricos delainstalación, sulocalización física dentro de la misma y lasrelaciones entre ellos.También pueden inciuirespeescritas acercadel tama\ificaciones (o delpaneldeservicio, el número decircuitos, eltipodemateriales utilizados yptrosdatos.
Breakerprincipal
Barrascolectoras
Enlasfigura14-13 semuestra como ejemplo el diagrama deplantadeuna vivienda mostrando ladistribución de algunos deloscircuitos depropósito general. Elcircuito No1,porejemplo, incluyelassalidas de iluminación del garage, elcuartodelavado, eltaller,la cocina y elcomedor, asícomodoslucesdepatioy untomacorriente exterior.Elcircuito No5 alimenra selsromacorrientes y treslucesde lasalcobas.I¿slíneas punteadas relacionan los interruptores particulaconlassalidas resqueelloscontrolan.
@@@@@@@@
A la tierra
Barracolectora delneutro
Conductores de tierra
Figura 14-L2.Panel de seruiciomostrandoconexiones para circuitosderiuados de 120V,208Vv 1201208V
Enlafigura14-14 semuestran varios delossímbolos esúndares Losinterruptores para utiihados de un poloperrepresentar componentes enlosdiagra- mitencontrolarel flLrjode corriente masdeplana.Algunos deestos por una símbo- haciacargasalimentadas losrepresenan paratomacorien- fasey losde dospolosel flujohacia salidas tes,lámparas o intemrptores, alimentadas por dosfases. mientras cargas Los queotrosserefieren alcableado. I¿ssa- interruptoresde tresy cuatrovías lidaspan tomácorientes de propósito permitencontrolarunacargadesde especial deben ir acompañadas deletras variospuntosdiferentes. Por regla subíndices pan indicar por general,los interruptoresdeben sufunción, ejemplo LVparaellavador deplatos, sobrelaslíneasde SR siempreubicarse paraelsecador deropa;etc. fasey nuncasobreel neutro.De lo
la cocina,comomínimo,condoscircuitosde estetipo. En nuestrocaso, los circuitos7 y 2 alimentanlos B tomacorrientes de la cocina,mientras queel circuito3 alimentalalavadora. ElcircuitoNo2alimenta también6 tomacorrientes delcomedor. Aunquela salidaparala neveraestáincluídaen el circuito1,algunos diseñadores prefierendestinarun circuitoseparado paraesreartefacto.
contrario, estopodriacrearun ries-
Losinterruptores sedesignan con go paralos usuarios. laletraSy unsubíndice queespecifica el númerode poloso de posiciones En la figura14-15se muestraun (vías), Eninstalaciones eléctricas seuti- ejemplode diagrama de plantamoslizanpnncipalmente inteffuptores cle trandounaposibledistribución decirunpolo(S),dedospolos(S2),derres cuitosderil,aclos paraaparatos pequevías(S3)y decuatrovías(S4). ños,Lasnormasrecomiendan proveer CursoPrdctico de Electricidad . effi#trdff
En lasfigura14.16 se muesrra un ejemplode diagrama de plantamostrandounaposibledistribución decircuitosderivados individuales o para electrodomésticos grandes.En este caso,se disponede circuitossepara, dosparala centralde aireacondicio-
Circuitosderiaadosy üagramas eléüricos
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Figura 14-13.Diagrama eléctrico de planta mostrandola ubicasióndealpunoscircuitosderiuadosdepropocitogenera'
nado(AA),el horno(HR), laestufaelécplatos(LP),la trica(EE),Ialavadorade de lavaclora (SR), la ropa de secadora deagua(CA). ropas(LR)y el calentador parteclicircuitos de estos Cadauno del panel¿. 5srvi¡iov llerectamente cl alelectrodoméstico gadirectamente de altipo adecuaclo a untomacorriente enchufede esteúltimo.
ir¡r semuestran Enlafigura14-16 el correspondiente nrcos,incluyendo corl¡ de alguoos esquemáticos debidamente símbolos eléctrica, a lainstalación Estúdiecomunes. ponentes eléctricos no se Generalmente clocumentados. idci pued¿ que para sinorepro- losy memorícelos usanlusplanosoriginales losvea.Ccm, cuando fácilmente delosmismos tificarlos heliográficas ducciones rá aleer'¡ s' aprende práctica, usted la (copiasazules). bltLeprints llamadas de;a esquemáticos tenderdiagramas a leerr formacomoseaPrende misma :'::::.'r.:::.{;flt e ñ* 8i i :;i'1.1 i r i i1.:r;i".:r:"?i. lenguaie. cualquier circuitos entender Otra formade representar
elusodediagraesmediante eléctricos la masesquemáticos de plantafacilitan o esquemas.Este Losdiagramas v tipodediagramas, queutilizansímbo' entrelosinstaladores comunicación para figuras) líneas, (letras, losdiseñadores, v sonextremaclafilen-lo gLáficos reparacioy de rcalizar las loscomponentes cote útilesa lahora fepfesentar elécricao ade- nexiones nesen unainstalación entreellos,sonmuchomás Toda y específicas, necesidades universales a compactos, cuarla explícitos, residencial. tn seaindivirlual fáci1es edificación de dibuiarcue los diagramas perfecdebedisporlerde su pictóricos y secomplementan o multifamiliar, de pianta. propioconjuntode planosarquitectó- tau.)ente conlosdiagramas
.tffi'i"
son esquemáticos Losdiagramas delaelectricidacnatural ellenguaje loi "letras" de estelenguaie las siendo loscornquerepresentan símbolos losgrupos y las"palabras" ponentes circu. quefepresentan desímbolos Porestarazón,son tosespecíficos. portécricos utilizados ampliamente e ingenieros.
i:'j.;:.:'J;.r'it' t CUfSO PfáAiCO
de
lnstalaciones puesto quelossímbolos -Vlemás, sonpequeños, undiagra:; erquemático no ocupatantoespacio comoun diagrama r'rr.r-rnco. Estaesotradelasrazones desupopularidad.
DIN
ASA
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]1
l,,rsdiagramas esquemáticos utilizados eninstalaciones :,::ricaspueden ser,básicamente, detrestipos:funcio. r¡les. multifilaresy unifilares.Enla figura14-18 (a)se * pictóricodeconexio_ -eitracomoejemploel diagrama - ¡ deunalámparay enlasfiguras 14-18 (b)hastaI4-1g(d) ,,s ciagramas funcional, multifilar y unifilar correspondien:r Estecircuito, =€ quedenominaremos puntodeluz simpor estar constituido por unasolalámpara, de esel tipo :" rnsülación mássencillo queexiste. Lospuntosde luz A mulüplesutilizanvarias -E/ lámparas enparalelo.
c
q
Elcircuito utilizaun inrerrupror deun polo(S)como c:enertodecontrol,unalámpara (L)comocargay alam::e: aislados comoconductores. I¿ tensión dealimenta:: rn la provee, por ejemplo, un circuitoderivado depro:,:)sito generalde 120V. Estatensión estará siempre dispo:-:le enÍelaslíneas L1(fase) y N (neutro) mientras elinte::rptorprincipal delainstalación y elbreakerdelcircuito :enrzdopermanezcatr cerados.Notequeel interruptor :e Ia Lámpara estáconectado entrelalíneade fasey un 1\Iremodelalámpara. Elotroextremo estáconectado di:ecumente alneutro. Conel interruptor Senlaposición OFF,el circuitoestá miefto,nohaycirculación deconienteylalámpara noprenie d situarel interruptor enlaposición ON,el circuitose ¡rerra y circula unacorienteatravés delinterruptor, losca:resdeconexión ylalámpara,provocando queelfilamento le esaúlímaseponga incandescente y emitaluz.Laintensi:ed de estacorriente (I=V,IR) depende, básicamente, del olujeaplicado y laresistencia del filamento (R). Ai situar fl,) " denuevoel interruptor enlaposición OFF,cesala circula.iondecorriente ylalámpara dejadeemitirluz,
x
S¿
Salidaparalámparade pared
Salidaparalámparade techo
Salidaparatomacorriente ouplex
{
Salidaparatomacorriente duplexdividido
S Ss
Nombre
{
f
X
Salidaparainterruptor oe un poto Salidaparainterruptor de tresvías Salidaparainterruptor de cuatrovías Salidaparatomacorriente de proposito general
€
Salidaparatimbre
re
Salidaparatomacorriente duplexresistente a la intemperie Alambrado de interruptor
-e lol
-{
l-{
Salidaparatomacorriente sencillo Salidaparalámpara fluorescente
ASA: NormasAmericanas. DIN:NormasEuropeas
Tampoco habrácirculación decorientesi el filamento Figura 14-14.Simbohgía de diagramas eléctricosdeplanta delalámpara o cualquiera delosconductores están abiertos, incluso Larepresenración conel intemlptorenON.Asimismo, multifilar (figura 14-18c) si seproduce muestra esuncortocircuito entrelosextremos todoslosempalmes delalámpara(R=0) y conexiones yse quemáticamente que cienael interruptor, enlascaiasdederivación, a través delcircuitocirculará unaco- debenefectuarse asícomolos rrientemuyalta.Bajoestacondición conductores que viajan a través el delas breaker canalizaciones. asociado a En , lalíneade este caso, fasedelainstalación A y B son, debedispararse ensuorden,lascajas metálicas conelfinde del abrirautomáticamente y lalámpara. elcircuitodefectuoso, Lascanalizaciones Derocontra- interruptor serealjzan con no,el calordesanollado Notelainclusión enlosconductores puedesersufi- tuboconduitdePVC. delconductor de ciente paradenetirelaislante tierra(G),omitidoenel diagrama e iniciarunincendio. pornoinesquemático CursoPrác'ticode Elec-trici.dad.
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Circuitosderiuadosy diagramas eléctricos terveniren el funcionamiento normal corrientes, etc,)serepresentan con to sólosecierra cuando 51y 52esdel circuito.Observe utilizados tambiénqueto- los mismos símbolos en tánambos enla posición UP(a codaslascalasdederivación deplanta. nectado estánconec- losdiagramas conb) o ambos enlapositadasal cablede tierra. ciónDO\íN(a conectado conc). La representación unifilar (figura 14-18d) esunaversiónsimplificadade la representación multifilar.En estetipo de esquema se utilizauna solalínea paraindicarla presencia de variosconductores en una misma canalización o formandopartede un mismocable.Elnúmerode conpequeductoresseindicamediante ños trazosinclinadoso un solo trazo inclinado acompañado delnúmero correspondiente. Loscomponentes (interruptores,lámparas, toma-
Parafinalizar,en lasfiguras14-19 Porúltimo,en la figura14-20 e se I4-20sepresentan otrosejemplos muestra uncircuitoquealimenta untode representación de circuitos (E)y unpuntodeluzmúlco- macoriente munes.Elcircuitodela figura14-19 tipleformado pordosLámparas (LI y permitecontrolar un puntode luz A) conectadas Alcerrarel enparalelo. (S),elvolajeentrefasey simpledesdedossitiosdiferentes, interruptor y al finalde neutroquedaaplicado digamos al comienzo entrelospunX e Y delas unaescalera o unpasillo, Estetipo toscomunes deconexión común- \ámparas, la circulación de circuito,denominado causando de mentesistemaconmutable, está unacorienteatravés de cada unay su basado en el usode dosinterrup- conversión enluz,Ai abrirel interrupylas lacirculación toresde tresvías(S1y 52)ubica- tor,cesa decorriente dossobrelalíneadefase.Elcircui- lámparas Eltomacorriente, seapagan, "caliente", porsuparte, estásiempre es decirconvoltaje disponible. Elanterior, uncasotípicodeapliparalelos cación deloscircuitos eninstaiaciones eléctricas, ofreceunabuepararepasar naoportunidad nuestros sobrecircuitos conceptos teóricos eléctricos aprendidos en el capítulo y aplicarlos anterior alanálisis decirsucuitosprácticos. Comoejemplo, pongamos queelcircuito delafigura de espartede un circuitoderivado 120Yy utilizacomocargas unaplande100V/ chade1000W,unalámparas (11)y unalámparade 150\l(12).Esta 4.2I(a). situación seilustra enlafigura
CircuitoNe
Circuito separado de 12A1240Y (secadora)
Panelde entrada delservicio
Ne3 Circuito (lavadora)
Figura 14-15,Dtagrama de planta mostrandocircuitosderiuados p ara artefactosp equenos
38
Veamos comopodemos calcularlacorriente decadacar a través por gay lacorriente totalabsorbida el circuitocuandoel interruptor y laplancha estácerrado estáconecEl primer tadaal tomacorriente. pasoes construir un diagranra esquemático enia comoel mostrado figural4-2IEnestarepresentación, R1correspon de de a la resistencia IalámparaLl,R2 a laresistencia de la lámpara L2y R3a la resistencia . CursoPráaico de Electricidad
Instalaciones
-TB
AA HR EE TB LP SR LR CA
Sistemade aire acondicionado Sistemade calefación Estufa Trituradorde basura Lavadorade platos Secadorade prendas Lavadorade ropa Calentadorde agua
Wwc 14-16Diagrama de planta mostrandocircuitosderiuadosindiuiduales
por lalámpara 2: que,en este Coniente consumida Puesto re ": plancha. aplicado. I1 eslaco- voltaje Asimismo, *r:alea través esigualalvolelvolajedetrabajo deR1,12lacorriente caso, lz = Y lapotencia conI lj?resde R2,13la corriente a tra- tajedediseño(120\0, E poporcadacargaesiguala su totalcon- sumida 'ts :e R3e IT lacorriente ,-:-rdaporel circuito. Portanto,P = Pl = tencianominal. - 150= !.25At 120 paralalámpara 1.;P= P2= 150\ü 100W = para Coriente 2 y P=P3 1000W Podemos laco- paralalámpara fácilmente calcular porlaplancha: consumida plancha. modo : Deeste :r:rte a través de cadacargaaplican- la ¡: ; relación: 13=E E porlaIámpara 1,: consumida Corriente
I=; o A=Y Siendo P [Xf lapotencia consumii :or 1arespectiva E:120Vel cangay Clrrn Práctico de Electricid.ad .
P1 E 100 =:_:_:= 0.834
r20
- looo = 8.33A 120 por Lacorriente totalconsumida lasuma (lT)essimplemente elcircuito porlas consumidas delascorrientes Esto es: cargas.
39
Circuitosderiaadosy diagranas eléctricos Símbolo €...#
Nombre Interruptor de un polo
4oAlambrede conexión
+T
++ +
Alambresunidos
IT=
Alambresno unidos (cruzados)
+é uP ---'r
Lámparacon interruptor de cadena
'Interruptor de 3 vías
Interruptorde 4 vías
=@ €F
Fusible
_.^
Breakerde un polo Breakerde trespolos
Interruptor de dos polos
tteut,o(l)rase Tiera
a
Clavijamonofásica con poloa tierra Fuentede corr¡ente alterna
++
Fuentede corriente continua
Flgura 14-17,Simbología de diagranas esquemátlcos
40
E
Reff eficaz o efectiva o y Refflaresistencia siendoE=120Velvoltajedetrabaf paracalcular enelcapítuElprocedimiento Reffseexplicó delcircuito. parael lector. lo anterior. I¿ verificación sedejacomoejercicio
Conexióna tierra Lámpara
*r ét
IT = I1+ 12+13 = 0.83+ 1.25+ 8.33 = 10.414 queprotege debe tener una Naturalmente,elbreaker alcircuito 15Ao 20A.Lacorriente capacidad superior a estevalor,digamos puede mediante larelación: total también serevaluada
eléctri Antesde realuar modificaciones enelsistema o reparaciones queustedconozca comoestáescodeunavivienda, esimportante losfusibles o realmente tructurado esteúltimoy puedaidentificar interruptoasociados breakers concadaunodelostomacorrientes, Enotras y demás delmismo. res,portalámparas eléctricos elementos palabras, delacasa. Sieste usteddebedisponer delplanoeléctrico pasos para la de la noessucaso, sigaestos descifrarestructura instalacióny obtener básico delamisma: asíunplanoeléctrico porIacom1.Asegúrese suministrado deconocer eltipodeservicio pairia deelectricidad esdecirsíesdedosconductoa suvivienda, y neutro), (dosfases y unneutro)o cuares(fase tresconductores y unneutro). estainfor(tresfases Sitienedudas, troconductores maciónapffeceinscrita dedatosdelmedidor(figr a14en\a placa queseutilizaun servicio 22).Para nuestroejemplo, asumiremos obtenido deunared monofásico detresconductores de120/208Y, sonválidas de distribución Lasmismas consideraciones trifásica. parasistemas de220Vl380V. un númeroa cadafusibleo breakerdelcentrodedistribu2. Asigne (figura14ción(figura14-23). Sisucasaposeemásdeun subpanel Enelpanel derivados. 24),asegúrese denumerar todosloscircuitos quelosbreakers mientras mostrado, losbreakers 1y 2 sondobles, 5 primeros del20/20BY,los a 14sonsencillos. Asumiendo unservicio individuales de 208Vo de L20/ derivados corresponden a circuitos grandes, quelossegundos corresponmientras 208Yparaartefactos propósito o dena circuitos de 120V de especialparqartederivados factospequeños. . mosdesucasa rudimenario l. Dibuieunmapao unplanoarquiteciónico (figura l4-25).Incluya trando cada unadelasáreas enquesedividelamisma lasala, lacocina, elgBraje, lashabiaciones, lospasillos, elbano, elcomedor, porejemplo, aunavivienda conesponde elsóano,etc.Elplanomostrado, dedoshabiaciones conpraje. t CursoPráctico de Electrictdad
4. Indiquesobreel planoanteriorla localización aproximada decadatomacorriente, portalámpara o intemrptorutilizando la simbología de diagramas eléctricos deplantapresentada enesrecapltulo(figuraI414).Algunos deestos símbolos sereproducen en la figura14-26para mayorcomodidad.
Conexión a tiena
5. Provéase deunalámparade mesa, unaluznocturna o cualquier otro artéfacto luminoso queustedpuedatransportar fácilmente alrededor de su casay coneclar a cualquiera delostomacorrientes de120V (ode 220Ysisuservicio esde220l380V), Provéase tambiénde unalinterna portátilparateneracceso a áreas oscuras, Asegúrese de quetantola lámpara comolalinternaesténfuncionando comectamente.
t
'o.
FASE
6. Sitúeenlaposición dedesconecado(OF$todoslosintemrprores que controlan lámparas ytomaconientes, asícomotodoslosbreakersque protegenloscircuitos derivados. Manten-
GN Ll Fuenle
(a) Diagramapictórico
NEUTRO Fuenledevoltaie --*
L.l<-
N
(b)Esquemafuncional
Fuenle
Ftgura14-18,Formasde rcpresentaclóndeunpuntodeluzsimple
GNLl S1ccS2 N
(a)Esquemafuncional
(3) (c)Esquema unifilar (3) Ftgura14.19.Instalnclonde an panto de luz stmpleconmutable dade dospuntos Curso Práctlco de Electricidad .
4tI
Ftgura14.22.Placa de caraüerístlcasde un contador
eselrotulado conelnúmero 1.los demás breakers de208Vdeben permanecer en la posición de desconectados (OFF). probando tl. Reconala casa direcamente todoslosartefactos quetrabajan a h tensión miyor(208V, enestecaso). Unicamente debeenergizrse elelectrodoméstico conectado al tomaconienteprotegido porelbreaker actualmenteactivo.Escriba sobreel plano, cercadelsímbolodeltomaconiente delequipo, elnumerodelbreakuconespondiente. Asegurese deidentificareltipodeelectrodoméstico conun zubíndice literaladecuado, porejemplo"E"o "R'(range) paxala "D" estufa, o "SR"paralasecadora deropa,etc.
Figura,I4-2J.Numerandolosbreakerc delcentrodedistribución
Planóde circuitoradial
=
oo c CL
14.Repita lospasoslly 12 paralos demás circuitos derivados de 208V o de120208V. Unavezidentific¿dos Tablero todosloscircuitos, mntolosde120V sécundario comolosde208Vode120208V, ustedobtendrá unplanoelécrrico básicocomoel mostrado enla figura 1426.Asítendráunaideageneral de cómoestáestructurada lainstalación eléctrica desuviviendaysabrác;.tal Planode circuitosecundario Planode gruposecundario o radial breakeraeneque desconecar cuanFtgura14.24.np^'d" clratltos uttttzadosentasinstalacbnes elécnicas do tengaquetrabaiar sobreun cirdomésticas o deoficina cuitodadopararealizar unareparación,unamodificación o unaadición alsistema actual. & C"rywPráeico de Elearicidad .
'ii:.i¡g,tKÍf'Í:
Clrcultosdertaa.dasy dlagramas eléaricos
COMEDOR SALADE ESTAR
ALCOBA#2
ALCOBA#1
J
fr
Ftgura14.25.Unptano arEtltectónicomostrandolasprtncipalesáreasen Ere sedtui.deuna casad¿ esdegranimponancia deunaedificación, generaldelcarácterdela construcción babtncün. El conocimiento loscircuitos de la deducción incluyendo eléctrica, antesdeiniciarcualquiertrabajoenunainstalación para dispone los cuales de los espacios permite uisualizar al electricista quela cornponen. Adem.ás, deriuados tantoccultoscomouisibles. instalarlosdistintoselementos,
. CursoPrác'ticode Electrtctdad
Instalaciones a € =e S Ss
Lámpara Tomaconiente duplex Tomacorriente duplexdividido Interruptor de un polo Interruptor de tresvías
€R
Salidade estufa
€D
Salidade secadora
o
Salidaespecial
E
Tímbre
€*,
Tomacorriente a pruebade rntemperie Alambradode interruptor
coMEDoR A SALADE ESTAR
a
a
coctNA
a s8
a
aa
S
8
ENTRADA
S
a
ALCOBA#2 ALCOBA#1
CursoPróctlco de Electricldad .
Figuru 14.26.Dlagrama de plann de ana casadc habitaciónmostrando la localización aproximada de Iámparas,tornacorrientes, interruptores y demáselemmtos del sistema eléctrico dela misma.
Circuitosderiuadosy diagramas eléaricos
t
1. Estufa 2. Sacadora 5. Cocinav comedor(204) 6. Cocinay comedor(20A) 7. Lavadora(20) 8. Lavadoraile Platos(20) 9. Bañoy pasillo(15A) 10. Alcoba#1(154) 11. Alcoba#2(15A) 12. Sala de estar (15A) 13. Salade estar(15A) 14. Garaje(20A)
(14i'
¡
S
(13J
Ss
' (14) YJ
(2\ rfD(7)
s (1 3 ) (13) COMEDOR
4. . SALADE ESTAH
(5) (11)
(6)
" - 'a
So
(1 1r)
(6)
(12) (10)
\s,P
r9l 110) \J'
(13) (1)
I
i
(1 1 )_ ?
(12iitz)"
(12)
D ( r o)
aa
9{n,
(e) (e) (e)
i
g(e) (e)
\or(9)
9.,( 11)
s --.'
(11)
g(1t) (10)
S
(10) (10)j
S (10)1.
ALCOBA# 1 "(10)
ALCOBA#2
Figara 14-27.Diagrama eléctrico de Planta de una casa de b abitac"lón mostrar la identificaciónde loscircuitc deriuadosquela cornqonen. Iltilizando númuosY símbolo en laforma indicada, usted puedeobteneruna uisión completade cómoestá estructuradoel sistemaeléctri Estetipo de diagramassonde gran ayudasi ustedPlanea alambraruna casanueua, alterar una instalaciónexista o realizaruna reParación,
. CursoPráaico de Elec'trici
Capítulo t/
ffi#* [*LG t Lffih I
/" + { *
\f \ &*
rL*Laa*ilfuffiilffiffi a
do
a industria de la wstru cción eléctricaProuee r¡cs de 200,000tiPosdiferentes m dispositiaos,materiales, ,nrresonogbetramientasy was itemsParabacer la at*icidad accesiblea Ia w anidad, Naturalmente,no r¡Cosesfoselementosse utilizan ffi una situacióndada,Perosí wmnecesariosun buennúmero fu ellospara comPletaruna wal ación eléctrica tíPica.
I5
lco. I
m,te
idad
im esfecapítulosePresentauna rwióngenerald'elas wincipalescaracterísücasde ,@urroselementoscomúnmente r*¡¡dosen instalaciones dertricasdomiciliarias de baia wsión comoconduits,caias, fu mbr es, interruPtores, weakers,etc.En losPróximos ;ap ítulosaPrenderemosa w,ilizar esfosy otros dispositiaos mformapráaica.
Práctico de Electricidad ' -nno
eléctricasdomiciliaLasinstalaciones a riasutilizanunagranvariedadde ma- a teriales,elementos Y componentes a paraconducir,controlar,distribuir, a y manipular,en interrumpir,canalizar a sulaenergía y eficiente, formasegura a deelectriporla compañía ministrada a cidady llevarlahastael últimopunto a de la edificacióndondeserequierael Muchosdeestosele- a servicioeléctrico, al a mentosson visiblesy accesibles usuario,mientrasqueotrosestánocul- a te- a tos trasmuros,ductos'plafones, sonal- a chos,pisos,etc.Lossiguientes
Generalidades Conduits Caias Condulets Conductores Alambres Cables InterruPtores Tomacorrientes PortalámParas Fusibles Breakers GFCIs Lámparas
gunosejemPlos: de canalización ' Dispositivos
y condulets ' Calas . Alambres . Cables . Ductoseléctricos (buswaYs) . Interruptores . Tomacorrientes . Portalámparas . Fusibles . Disluntore Figura I5'1' Dispositittosde alambrad'o s (breakers) (GFCIs) . Interruptores diferenciales . Lámparas . Motores . Accesorios varios
47
Materialesy elemmtoseléaricos Engeneral, loselementos de una Losdispositivosdecanalización categoría seincluyen tubos, condulets. insalación pueden eléctrica seragrupa- sonelementos mecánicos encargadoscodos, tuercas, bujes, niacopladores, dosenlassiguientes categorías básicas: de contenery protegerlos cables, ples,conectores dealambre, etc. ydemás alambres queconselementos . Dispositivos decanalización tituyenunainstalación eléctrica depoEnlassiguientes secciones sedescrio Dispositivos dealambrado siblesdañosproducidos desdeel ex- benlascaracterísücas generales dealgu. Dispositivos desalida terioryfacilitar sumanipulación, reem- nosdispositivos decanalizción ,almtbrt . Accesorios plazo, revisión o mantenimiento. Den- doy desalida comunes, asícomodesus tro de estacategoría seincluyenlos principales Elestudio accesorios. delo tubosde canalización (conduits), Ios mismos serealizenelmismo ordenen cuerpos de canalización (condulets), quenorma"lmente seincorporan a una loscanales superficiales (raceways), las insulación electrica, comenzando conlm cajas deunióny lascajas desalida. (conduis. dispositivos de analización cajas, condulets). losdispositivos dealambrado(figuraI5-1)sonelementos electromecánicosencargados detransporarla conien- Enlasinsulaciones eléctricas, losalamteatravés deunainsalación eléctrica sin bresy cables pol correngeneralmente consumirla, Dentrodeesacategoría se el interiorde canalizaciones situad¿s incluyen losalambres,los cables,los duc- dentroo fueradelasparedes (figura Ii tos(busways),los intemrptores, losto- 2) y llegana cajas dondeseconect¿n macorrientes, losportalámparas, losfu- entresíy/oconintemrptores, tomaco sibles, losdisyu ntores (breakmsy losin- nientes,porlalámparas, etc.ComodL+ temrptores diferenciales (GFCIs). Algu- positivos decanalizción seutiliznpri* nosdeestosdispositivos simplementecipalmente lostubosconduit,los canallevanlaelectricidad deunpuntoaotro, lesdemontaje superficialy loselectro queotroscumplen mientras funciones ductos(figuraI5-3).Enestecapítulo nm protección, decontrol, etc. referiremos exclusivamente alostubm conduit. Loscanales y lm desuperficie los dispositivosdesalidasonele- ductos seestudiarán endealleenpróxi mentoselectromecánicos encargadosmoscapítulos deestecurso. dealimentarlámparas, motores, electroy demás domésticos cargas deunainsLosconduitso cañossontubos talación eléctrica, Dentrodeestacate- metálicos queseutilizan o plásticos goríaseincluyen lostomacorrientes y paracontener y proteger delahumelosportalámparas. Lostomacorientes,dady eldeterioro físicolosconducto porejemplo, sondispositivos dealam- resde unainstalación Los eléctrica. porque brado noconsumen potencia y tubosmetálicos generalsefabrican porquepermiten desalida quecargas mentedeacero,aluminio,zinc,etc., potencia consumidoras de comolasci- dealeaciones deestosmateriales. Lm puedan tadas serconectadas o enchu- tubosplásticos por no o metálicos, su fadas aellos.También seclasifican como parte,songeneralmente Flgura 15.2.Müodos de dePVCy alcanallzación conlunes dispositivos desalida lascajas quealo- gunasveces de polietileno. Para (a) Canalizaciónbajo reuoque jantomaconientes y portalámparas, yorprotección contralacorrosión, (intramuro) gunos tubos metálicos están (b) Canalizaciónsobrepared Losaccesorios fittingssonele- internamente o conun forroaislante (superficial) mentosquecumplenprimariamentepapelimpregnado y/o externamen unafunciónmecánica. Dentrodeesta conunacubieradeplomo.
I
. CursoPrác'ticode
fáciies deinstalar. noson Sinembargo, a pruebadeexplosiones comoaquellos.Noserecomienda enterarlos directamente ni empotrados enconcrequímicato debidoa quereaccionan menteconelmedio,
bos, mpladores, mbre,etc. ionesse rerales de ación, ¡sícomode lestudiode ¡bmoorden
El conduitmetáiicointermedio (IMC)essimilar ensuconstrucción al conduitdeparedgruesa, seinsalade lamisma formayseutilizapara lasmismasaplicaciones. la principal diferenciaradica enquesusparedes sonmás y, portanto,tieneun mayor delgadas volumen interno.Estopermite, teóricamente, másconductores acomodar queenuntuboordinario, Noobstante, poriasnormas. estonoespermitido
mrpoftn a
rzandocon cón (
Ficas,los Efamente
bnessi odes(figura bse fores,
etc.Como reutilizn Muit,los f,ylos recapítulo hte a los
Irperficiey hulleenpróxi iso. h sontubm pe seutilizan hde lahumeh conducto 'déctrica.los iiun generalb, zinc,etc.,o hteriales, Loe porsu !álicos, b de PVCy alklo. Paramatmnosión,altánrevestidos ro aislante de efiernamente mo,
Elconduit de pared delgadao EMT(tubería eléctrica metálica) vieneliso,sinrosca, yescomparativamenFigura I5-3. Tipos de dispositiaps y te más iMano fácil deusarqueelde de canalización pared gruesa. Poresfarazónes ampliah) Tuboconduit menteutilizadoen el campode la (b) Canaldesuperficie k) Electroducto construcción eléctrica, especialmente parainstalaciones interiores, tantoviElconduitdeparedgruesa,tan- siblescomoocultas en concreto o to deacerocomodealuminio, para viene mampostería, No es adecuado roscado enambosextremos. Lasver- lugareshúmedos o dondepuedan siones enaceropuedensergalvaniza-quedarexpuestos químicos a agentes daso esmaltadas. los tubosgalvaniza-corrosivos comoácidos,sales.etc. Actuaimente, las instalaciones dos(GRCs) parains- Tampoco sonadecuados porquepierdeberoscarse dectricasresidenciales, comerciales e talaciones y exteriores, interiores tan- desuresisten ciamecánica. rndustriales utilizanunoo másde los to visibles comoocuitas en concreto siguientes tiposde tubosconduits(fi- o mampostería, pueden También El conduit flexible metálico usarguraI5-4): seenterrados enel sueloo empotra- vieneenformadeunacintahelicoidosenconcreto, directamente o pro- daldealuminioo acerogalvanizado. Lostubosesmaitados (negro$ Seutilizaeninstalaciones interiores, ' Conduitmetálicorígidoo de pared tegidos. gruesa principalmente seemplean eninstala- tantovisibles comoocultas enmuro Conduit metálico intermedio IMC o que ciones ocultas debido ladrillo, y a se o en la oxidan situaciones donde ' pared Conduit metálico de delgada cuando seexponen a laintemperie, instalación de conduitrígidoesim' o L\17 práctica. paraluNo serecomienda Conduit metálico flexible estándar Los rígidos puegares pueda tubos de húmedos aluminio o donde estar ' flexibleresistente denserutilizados paralasmismas apli- expuesto aldaiomecánico oalaco' Conduitmetálico a rquidos caciones de los conduits rígidosde rrosión.Tampoco debeenterrarse acero,conlaventaja dequesonmás directamente en el suelo.Suusoes ' Conduitno metálicorígido(PVC) Conduit no metálico flexible (ENT) livianos, resistentes la y a muv extendido incorrosión en instalaciones ' Cns Prdctico de Electricidad . €jFjfKifu
Materialesy elementoseléaricos de uniónespeciales te accesorios coadaptadores, comoacopladoies, altipo unoadecuado cada dosy niples, particular de de tuboy a la situación presentada. Adicionalmente, empalme deben losconduits unavezinstalados, y manalasestructuras serasegurados Losconduits de plástien sulugarutilitubos de tenidosfirmemente co, o simplemente fifación comocinde generalmente li- zando accesorios PVC,vienen abrazaanillos,mordazas, sos(sinrosca)y puedenser tas,grapas, lafiguganchos, En grapas, etc. deras, manualmente o en curyados algunos ejemplos caliente.Seutilizanparalas ral5-5semuestran paraconduits metálicos de los deaccesorios mismas.aplicaciones tubosdeaceroo dealuminio, y nometálicos.
zón,estetipo de conduitno debeserutilizadoen situactonesdondepuedeestarenconactoconpaftesmóvileso concalientes. ductores
queno quedenexpreviendo puestosa dañosmecánicos, urasexceslvas, agentemperat nocivos o alapetesquímicos netraciónde agua.Pueden entenados, ambiéninsalarse o protegidos directamente deconconunacapadelgada en creto.Sonmuyempleados resieléctricas instalaciones por subajocostoy denciales facilidadde manejo.
Figura I5-4. Ejemplosde tuhos conduit (a) Conduitmetrílicorígido (b) Conduitmetálicointermedio (c) Conduitmetálicodepared delgada(EMT) (d) Conduitno metálicorígido (PVC) (e) Conduitmetálicoflexibleestándar
o cuplasseutiLosacopladores entresítuboso codos lizanparaunir o directamente del mismotamaño, torniilos, conlaayudadeadhesivos, para etc.los acopladores arandelas, conduitPVCsonlisospor dentro, quelosde conduitGRCo mientras rosestáninternamente dealuminio Para concados entodasuextensión, deacotambién duitGRCsedispone defijación pladores de compresión, loscuales por tornilloy dentados, másfirunaconexión Lostubosconduitsees- proporcionan que los acopladores y me hermética pecifican deacuerdoasudiáde PVC Losacopladores metrointerno,ofreciéndose estándares. utilizando en tamaños seiilana lostuboso codos normalmente especiales. desdeI/2" (13mm)hasta6" adhesivos
decon(152mm).Eltamaño en unasituaduitrequerido particular básicamente depende para la ción dustriales como tramo final canalizadelnúmerode conductores conexiónde motoreseléctricos. En e1casode dosy de suscalibres. Elconduit metálico flexible re- conduitsde pared delgada,el máxies2" (51 sistentealíquidosessimilarensucons- mo diámetrorecomendable intermemetálico trucciónalconduitflexiblemetálicoes- mm).Paraconduit flexibleso de tandar,exceptopor la adiciónde una dio y tubosmetálicos 4" (102mm). límite es chaqueaerteriorno metáica,general- aluminioeste mentedePVC. Seutilizaprincipalmente Lostubosde paredgruesay de PVC al respecto. comotramofinaldeconexiónde siste- no tienenrestricciones yotrosequimasdeaireacondicionado paraconduit y o\puestos Accesorios posinsalados enexteriores entresío a no Losconduitsseconectan [a chaqueaplástica a la intemperie. y gabinetes medianductos las cajas, raPor ia est¿ a abrasión. es resistente
€EKfr
Losadaptadoreshembrasse utilizanparaacoplarconduitPVCa Son EMT, o dealuminio, GRC conduit a ios en suapariencia muysimilares roses pero mitad una acopladores, suinteriory laotraesunacocadaen Losadaptadores pladorestándar. machosse utilizanparaconectar deunión.LapriconduitPVCa cajas estándar meramitadesunacoplador ensuexterior,La y la otraesroscada conuna fijacióna la cajase realiza tuerca.El extremoroscado Puede tambiénconectarseaunacopladorde conduitGRC.
. CursoPráüico de Electricidad
F
ts b
fe P'
F, TF
F TF b
pDS
Loscodoso cufvas sonsegmentospredoblados deconduitqueseutiliuanpararealizargirosen el sentido regularde lascanalizaciones. Sefabricanpan todoslos tamañosde conduit con inclinaciones estándares de y 30o.Paraobtener otrosán90o,45o gulosdebeutilizarse unaherramienta denominada dobladorade condui*En elcasode tubosde PVC,la dobladoracalientael tubo de modo queadquieraunatexturaflexible.
IE
tiN
o F,
m D,
,o fsnpón les hrfes
vc po $e la
bn los I)sf,o-
Losniplessonsegmcntos deconduitroscados totaloparcialmente en su parteexteriorque se utilizan,directamente o conlaayudadetuercas, boquillasroscadas v/o bujesespeciales,paraunir cajasde conexiónentre sí o a extremosde tubosy acopladores.Puedenserrectoso en formade S.Estosúltimos,denominados también conectores olfset,puedenvenir roscados en susextremospor dentro paraunirtrao por fuerav seemplean mosde tubosno alineados.
Caias Losconductores de unainstalación eléctrica correnpor eiinteriordelos conduitsy llegana cajasplásticas o quealojanlos metálicas (figura15-6), porinterruptores,tomacorrientes, talámparas v demásdispositivosde alambradode la instalación, o simplementelasunionesde unoscables con otros.En el primercasose habladecajasdesaliday enelsegundo de cajasde unión o depaso.En
¡es lar pridar i.la una
instalaciones eléctricas tambiénse y gabinetes utiiizancajas de consparaaloiarcontatrucciónespecial fusibles, dores,transformadores, y otrosdispositivos breakers eléctricosdedicados.
EOe
rde Figura 15-6.Cajas
tu,
Figura I5-5. AccesoriosPara condait (a) Niple (b) Acopladorde compresión (c)Adaptadormacbo (d) Acopladorestándar (e) Codode9tr (fl Grapa para conduitflexible (g) Dispositiuos
Curso Práaico de Elearicidad
Lascajasutilizadas eninstalaciones metálicas eléctricas songeneralmente y sefabricande aceroo hierrogalvanizado.Paraciertasaplicaciones se aceptancajasfabricadasde material talcomoplástico o porcelana. aislante . G/Ej'Kifu
incluyen instalacioEstas aplicaciones inst¿lacionesvisibles sobre aisladores, nesconcables nometálideenvoltura (encauchetado, Romex, etc.) e insca dePVCo potalaciones conconduits lietileno.Porahora,nosreferiremos metálicas. a lascajas exclusivamente por merálicas Iascajas seespecifican geoméo susdimensiones suvolumen de tricasy el diámetro delostamanos Elacadmitir. tuboconduitquepueden sinose cesodeesteúltimo(odelcable,
Materialesy elementoseléaricos Sefabricantípicamente tessencillos. de 10.3,I2.5,13.(,¡ con capacidades pulgadas cúbicas1' 1B.B 74.5,tB.0ó paradiámetros de tubo del/2"ó3/i'. en tamañosde 4''c Vienen o ambos. 41/d'delargo,2l/s"de anchoy I1/i'. I'/s" ó 2tls"de profundidad. Ias caiasoctogonalesseutilizai parasalidas principalmente deaiumbraco;. y candiles). Sefabrican do (ámparas pulgp' 15,B de 11.8, o22.5 capacidades dascúbicasy paradiámetrosde tubc o ambos.Vienenen tame' de\/2"ó 3/+", y prc]nosde4",31l r" ó 3t/ 2"de diámetro It 21 . ó fundidades de 11 a", I s" / lr" Lascaiasredondaspuedenser' vir como salidasde alumbradoa Númerode conductores Tamaño Tipo de caia comocajasde paso.Songeneralmen#10 #8 #14 #12 te de 3 t1r"ó 4" de diámetroy tiene: 4 5 4" x 111¿" Oitó$onal , una profundidadde solamente1/: o 5 4" x 1112" o 8 10 4" x 21|a" Estoúltimolashaceparticularmenti I 6 I 4" x 111+" cuandose realizantrab¿ Guadradq adecuadas lñ n 7 9 4" x 1112" jos o en los casc: remodeiación de 13 12 15 4" x21le" ln t¿ 11 B x11l4t 4111rcú de espacionc dondelaslimitaciones 13 11 9 14 411|rcn x11hr permitenel usode unacajamásprc2 4 4 3" x 2" x 21l¿" Hectangulai funda.PoseennormalmentecuatrL 4 o 3" x 2" x 21lz " o 4 7 3" x 2" x23lq" agujerosen el fondo,dos que acepó o 7 9 3" x 2" x 31/ 2" tan tubos detiz" y dos que aceptal Figura I5-7, Estilosy tamañ.osde caias tubosde 3/+".Conexcepciónde la: (c) (d) Redonda (b) Rectangular Octogonal (a) Cuadrada reseñadas, estetipo de situaciones por cai6de cadaconfiguración (e) Taruaños típicos! númerode conductores erl la: cajassonmuy pocoutilizadas modernas instalaciones pararealizar o deriuniones de se utilizan serealizatravés uttlizacanalnación), (e)
h
y paraaloiardispositivos de alos vaciones perforaciones removibles ubicadas pueder por Todaslascajasanteriores todobles, ejemplo dos misy Las alambrado las cajas. lados enelfondode a anillosde extensiónadedúplex o untomacorien- adaptarse rcsca- maconientes deorejas masdisponen también Sefabrican típica- cuados(figuraI5-B)con el fin de au' dedispositi- te y un interruptor. dasparapermitir1afijación de21,22.5,30.3 concapacidades asícomode soportes mente voso cubiertas, y paradiámecúbicas parafacilitar o 42.0puigadas (brackets) y otrcsrecursos 1/2" columnas,trosdetubodesde hastaL'/+",o a muros,techos, sufijación delosmismos. Vienen cuando combinaciones tornillos o clavos etc.,mediante 4" 41116" de ó deladoy entamaños visibles. eninstalaciones seutilizan profundidades 71/2" de1 t/,r", ó2tfe". seofrecenen Lascajasmetálicas Lascaiasrectangulares, algunas básicas: cuadracuatropresentaciones llamadas cbalupas, se utilizan veces y redonoctogonales das,rectangulares, Figrra I5-8. Anillo de y tomacorrienI5-7).Lascaiascuadradas parafijarinterruptores das(figura rri:r,lrr';iÍ' . Curso Práctico de Electricidad
cipaI.Unavezrcalizadas lasco. nexiones en su interior,los condulets de unióndebentaparseconcubiertas y empa_ quesespeciales quelosprotegendela corrosión y lalluvia. f¡i.e"qffiiÉ,l? iii.$-
TipoC
TipoE Losconduletsde salida (figuraI5-11)puedenserde menmrsu capacidad por tipo FS(superficial) nominal. o FD (profun_ ejemplo, losanillosparacajas de 4,,, do),teniendo esreúldmoun 33% lasmascomunes, sondel1/z',deDro_ másdevolumen internd.que elpri_ fundidad y proporcionan 15.gpulga_ mero,Ambosestilosseutilizantandascúbicas decapacidad interioradi to paraacomodar Tipo[B dispositivos de cional.Laformade utilizaranillosde alambmdo comoparaempalmar, extensión y offosaccesorios (cubier_ derivary halarconductores. Vienen tas,clips,bamas demontaje, conecto_ conaberturas roscadas (bubs)pan res,contras, monitores, etc.)seexpli_ permitirsu conexión directaa con_ caráenuncapítulo posterior. duitsdeparedgruesa e IMC,y em_ paques bajolascubiertas paruproCondulets tegerlos dela humedad, Seofrecen Un tipo especial de cajas, clesarolla_envarias versiones dependiendo del dasespecialmente parainstalacionesnúmerode aberruras y su orientadeconduitexpuesto, sonloscuerpos ción(FSC,FDL,FSR,FDA,FDCC, o condulets(figuraIl-9). Estoseie_ FSS, FDCT, FSX, FD-2,etc.) mentos permiten interconecar Íamos de tubo,efectuar cambios de direc- Conductores ción,realizar empalmes, soportar com_ Losconductores sonloselementos ponentes y,engeneral, distribuir ade_ quellevanla corientea través delos cuadamente el alambrado de los cir- distintos circuitos queconstituyen una cuitosderivados desdeel centrode instalación pueden eléctrica. seralarncarga hastaios distintos elementos de breso cables,dependiendo desíes_ lainstalación. Dependiendo desufun_ tánformados por unoo varioshilos ción,pueden serdeunióno desalida. metálicos. También secatalogan como Losprimeros seutilizanpararealizar conductores TipoTB los cordones eléctricos, conexiones v lossegundos paraaco_ lasbarascoiectoras delostabieros de modardispositivos de alambrado. distribución y, en general, cualquier formademetaldemuybajaresistenLosconduletsde unión (figura cia adecuada paratransportar la co15-10) sedesignan de acuerdo a su nienteeléctrica (figura15-lZ),Enesre TipoTA funciónr.formacomotipoC,E,LB, capítulonos referiremos exclusiva[R, LL,T. TB,TAo X, Loscondulets mentea losalambres y a loscabies. tipoCseudlizanpararealizar empal_ mes,fosúpoE pararealizar r.rrinrLoshiiosmetálicos queconstituciones. losdposLB,LRy LL pararca- yenun alambte o un cablesongeneTipoX lizarcambios dedirección de90oylos ralmente de cobreo aluminiov pue_ tiposT.TB.TAv Xpararealizar deú- denestaro norevestido, .on uná.uvaciones a90'de lacanalización prin- biertaaislante pVC,goma, Figura 15-10.Ejemplasde conduletsde deplástico, unión
Cu¡w Wico
de Electricidad . sjerc.fr
Mdterialesy elementoseléctrícos hule,etc.Elaislamiento garantizaqueel flujo de corrienteserealiceexclusivamentea través delconductor. Ademásde la cubierta protectora decadaconductor indiüdual,loscables poseentambiénunacubier-ta exteriorquelosprotegede la humedad,la contaminación,y otrosagentes. Figura I 5-12. Conductores
(f)
Losalambres ycables decobre,aun- tanto,suáreatransversal. Enla tablade quesonmáscostosos que1osde alu- la figura15-14 serelacionan loscalibres minio,sonlospreferidospor losdise- dealgunos comductores comunes según ñadoresde instalaciones eléctricas de- el sistemaAWG(ktrcricanWireGaubidoa queconducen mejorlaelectrici- ge), de uso generalizado en Estados dad,poseenuna mayorresistencia Uniclos y otrospaíses deAmérica. mecánica y presentanmenosproblemasde corosión.Losconductores de El númeroAVC disminuye a mealuminioseutilizanprincipalmente para didaqueaumenta elcliámetro delalantacometidas y otmsaplicaciones que brevviceversa. Unaalambre No14,pcx exigenconductores degrantamaño.El ejemplo,tieneun diámetrode 0.064". empleodelaluminio sehavenidotam- Alambres másdelgados que el No 1-r biénincrementando desdehacealgu- sonlosnúmeros 16,18,20,yasísucenosañoscomoresultado dela escasez sivamente hastael 50.Alambres más queseempieza a registrar a nivelmun- gruesos queel No14sonlosnúmeros dialenlaproducción mineradecobre. 12,10,B,v asísucesivamente hast¿el 0 ó 1/0,Después del1z'0siguen (00i. el2z'0 Alambres el3/0(000)y el4/0(0000). LosconducLosalambres sonestructuras formadas toresmavores del4/0seespecifican por por un conductorindividualde cobre eláreadesusección transversal utilizano aluminio(alma),generalmente pro- do un sistema denominado KCM. tegidopor un materialaislante(figura 15-131, Losalambres sedesignan geneLarnavorpartede lasinstalaciones ralmentepor su calibre, un número eléctricas residenciales, industriales rqueespecifica eldiámerrodelconduc- comerciales serealizanutilizandoalamtor desnudo(sinaislamiento) y, por bresde cobrede calibresl4hasta4/0. Losalambres concalibres desdeel 5[i Figura15-11. Ejemplosde conduletsde hastael 20seLrtilizan en la fabricación salid.a deequiposeléctricos derodotipo.[os (a) CajaFSo FD sencilla. números18y 16se utilizanparacor(b)CajaFSCo FDCsencilla. donesflexibles, sistemas de señaliza(c)CajaFSIo FDIsencilla. ción y otrasaplicaciones de bajaco(d) CajaFSR o FDRsencilla rriente. En la figura 15-15 se comparan k) CajaFSA o FDAsencilla. los tamaños (f) CajaFSCC relativos de lassecciones o FDCC sencilla. (g)CajaFSS o FDSS transversales sencilla. de varioscalibrescomu(b)CajaFSCT o FDCT sencilla. nesdealambre de cobre
rÉF,KtrT'. Cursopráctico de Electricidad
Eltipodeaislamiento utilizado por un alambre seespecifica mediante un códigoliteralquehacereferencia a su composición y propiedades. Sehabla asídeaislantes ripoTW,TIIW,THWN, RHH,RLIW,etc,,dependiendo de si sontermoplásticos (T),dehule(R),de nylon(N),resistentes alcalor(H,HH), resistentes aI agua(\e, etc. los más utilizadosen instalaciones eléctricas sonlostermoplásticos. Enla tablacle ia figura15{6 se relacionanlas características dealgunos aislantes comunes paraconductores eléctricos.
conductor individual. Enla tabladela figura15-77se relacionanlasampacidadesdealgunosconductores aislados de cobrecomunes.
Losrevestimientos de los alambresparainstalaciones eléctricas se ofrecenen varioscolorescon el fin de facilitarsu identificación. En particular,lasnormasamericanas (ASA) exigenreservarlos coloresblancoy verdeparaidentificarql neutroy la tierra,respectivamente. Losconductores que llevancorrientesclefase puedenser negros,rojoso, en geLosalambres se seleccionan de neral,de cualquiercolordistintoal acuerdoa varioscriterios,siendoel biancoo alverde.Enlasnormas eumásimportantela ampacidad,esde- ropeas, losconductores neutrosdecirIamaxima cantidad decorienteque benserde colorazuly los de tierra el conductorpuedetransportar enfor- de color verde/amarillo(verdecon maeficiente y segura, sinsobrecalen- bandas amarillas). tarseni causaruna excesivacaícla de voltaje,Laampacidaddepende princi- Cables palmente deldiámetro delconductor, Loscablesson estructuras formadas el tipo de aislamiento, el tipo de me- por dos o másconductores aislados tal,Ialongituddelcircuito,el número agrupados dentrode una envoltura de conductores por conduity la tem- exteriormetálicao no metálicaque peraturaambiente. actúacomochaqueta de protección y canalizaci(tn. El términocableseutiliPorejemplo,losalambres gruesos zatambiénpara referirse a alambres de o conaislamiento termoplástico pue- calibresuperioraI4/0o a alambres didentransportar máscorrientequelos señados paraser enteradosdirectaalambresdelgadoso con aislamiento menteenlatierrayotrospropósitos esconvencional. Asimismo, amedidaque peciales. Enlafigura15-18 semuestran aumentael númerode conductores aigunosejemplosde cablesmulticondentrode un tubode conduito cual- ductores de usocomúnen instalacioquierotrotipodecanalización, dismi- neseléctricas. Cadatiposedestinapara nuyelaampacidad permitidaparacada unaaplicación específica. Conductor
I
Tamañodel alambre
xT":;i;tftffi
18 16;24 0.8232004030 1.024 16 2583 1.30900.050821.291 14 41A7 2.08100.064081.628 12 6530 3.3090 0.080s12.053 10 10380 5.26100.10192.588 8 16510 8.3670 0.1285 3.264 6 2625013.30300.1620 4,115 4 41470 21.1480 O.2043 5..189 3 52630 26.67000.2294 5.827 2 66370 33.63200.2576 6.543 1 83690 42.40600.2893 7.348 10550053.47700.3249 8.252 0 00 13310067.41900.3648 9.266 000 16780085.0s200.409610403 0000 211600107.2250 0.4600 .11 .684 1 MIL = 0.054mm CNI = CIRCULAR MtL. 1 CM = 0.005067 mm2
Figura 15-14.Calibres de nlambres
Máximo voltaie de trabajo-
Tipo de aislamiento
Máximatemperatura de operación
Figura 15.13.Estructura de wt qlambre
CursoPróaico de Electricidad . eercir
Figura 15-15.Seccionestransuersalesde conductores de cobre
Materinlesy elementoseléctricos
Huleresistente al calor
Huleresistenteal cator
Termoplástico resistente a la humedad, Termoplástico, resistente al calor,retardadorde la flama Termoplástico, resistenteNinguna al calor,y a la humedad, retardadorde la flama
Termoolástico al calory la humedad
Ninguna
Aplicaciones especiales
equ¡pos:de Limitádos a 10CI0'V o rnenos Termoplástico, resistente al calorv la humedad. retardadorde la flama Polietileno vulcanizado, retardadorde la flama
Polietileno vulcanizado
resistente a la hu y al calor
Figura 15-16.Características de aislantes pqra conductores eléctricos
l.oscablestipos NM y NMC estánformadopor doso tresconductoresaislados, cono sinalambre de tiera, encerrados dentrodeunachaqueta tenrrcplástica o de fibratejidaresistefltca la huneclad v a la liama.Enlos cables tipoNM,losalarnbres esráninTamaño alambre 4Á
12 1"0 g I o b
4 4 2 4 I
¿tv
Tipo aislamiento TW,THW THWN TW,THW,THWN TW,THW,THWN TW THW,THWN TW THW,THWN TW THW THWN TW THW,THWN THW,THWN THW THWN
t3
20 eñ
40 45 55 bc -7ñ
85
IJU 1?H
Figura 15-17.Ampacidadesde alambres de cobre
dividualnente forracios con unacapa paftirdeloshilosdesnudos que1oc.¿ espirzlciepapel,niientrasque en los losconductores arslados. cabiestipo NMCestánembebidos en irn plástico sirlirlo,sin ningúntipo de El cable tipo AC, tambiéncc:l materral absclrbcnte clehumedacl entre cidocomocableblindadoo BX.r eliosEir:ai,.le trpoNMseespecífica para formadopor doso másalambres situlssierttpre secos, mientlasclueel ca- cobreaislaclos enl'ueltosindivic bleNivlCpuedeusarse inclistintamentementeencapas espirales depapel'i enlocaciones secas o lnimedas. y protegidospor unachaqueta el: rior,tambiénespiral, deacerogah, El cable tipo UF essimilaren su z,acla a aluminio.Es¡aúltimaac: apariencia al cableNMCv puecleser comcrblindajea tierra.Elpapelprc utilizadoen lasmisnlasap|caciones. gelosaiambres contralaabrasión. P Aunquecuestaun pocomásqueeste rnejorarla capacidad de aterrizaje úlrimo,tienelaventaja adicicxralcle que blindajemetálico, esterjltimoestá:r puedeserenterrado ciilectamente en cuhierto intcrrramcnte porunaba: elsueiosisele ¡;rovee conr-rn ciispositi- ciesnuda de aluminioquecorrep;j vo pn¡rección (fusi- ielanlellte dc'sobrecorriente a losalambres. Seespet ble o breaker\en su plrntoclearran- c paralocaciones interiores secas que.Nociebeserutilizado contocable deacometida. Paraestaaplicación sereLoscablesvienennlarcados de comienda elcabletipo SE.Enesteúl- bricaconel calibrev númeroc1e aia: timo,el concluctof neutrose formaa bresque elloscontienen. Un caL "r,¡, ':'ri . Curso Práctico de Electric
m ladesignaciótt"l4'2", PoreiemNo14, uno dosalambres , ¡fr"contiene "I2'3'' contiene m la designación No12,Y asísucesivares alambres uncableconlademnte.Asimismo, .I4-2 G" esun Sgnación G' o "1412 detiepor un alambre cúle formado y dosalamnr (aislado o desnudo) calibreNo14. Además hes aislados losfabricanft estasdesignaciones, eltipodeuso también resespecifican de tensión {LI$NM,etc,)ylamáxima etc.). (600V, trabajo 5000V,
Alambreneutro
0) Alambrede fase Alambrede tierra
losalambres, aligualque loscables, a diversos de aCuerdo seseleccionan la losmásimportantes siendo criterios, decointensidad (máxima ampacidad el tipode aislarientea transpornr), lacaídade nominaj, latensión miento, el métododeinstalaEnsiónmáxima, o muros,socón (dentrodeparedes etc.)y las enterrados, breaisladores, (humedad, ambientales condiciones presencia dehiextremas, emperaturas etc.).Todosestosaspecdrocarburos, encapítuendetalle tratados tosserán deestecurso. losposteriores
Para del re-
fám-
Cubiertaplásticasólida
trenzados Hilosmetálicos neutro paraformarel conductor
Buje de fibra
de tierra Conductor
Interruptores esperdeun interruptor Elpropósito Paoel envolvente un circui- Alambresde fase de el ciere mitirlaapertura v y convede formasegura to eléctrico Alambrede neutro Blindajemetálicoen esPiral en utilizan se interruptores niente. Los Figara 15-18.Eiemplos de cables tnulticond'uctores paracontroeléctricas lasinst¿laciones tiPoNM h) Cableencaucbetado y otras motores luces, larmanualmente (b) CablealimentadortiPoUF interruptores también Existen cargas. k) CabledeacometidatiPoSE porluz,caautomáticamente activados (d) Cableblindado tiPoAC magnetismo, movimiento, Ior,presión, domieninstalaciones deope- toresutilizados o tirosalnúmero Enestecapi posiciones conientey otrasvariable. para empleados y los símbolos quepuederealizar. ciliarias internas a raciones exclusivamente tulonosreferiremos SPST representarlos. electromecánicos. Sehablaasíde interruPtores losinterruptores (SinglePoleSingleThrow:un Polo, deun Poloson LosinterruPtores (unPolo, dosPoSPDT sedesignan LosinterruPtores Por unaposición), quese dedosterminales unaposi- dispositivos (dospolos, DPST dePolos(P)YdePosicio- siciones); sunúmero elfluiodecoparacontrolar dosPosicio- utilizan al nú- ción);DPDT(dosPolos, nes(T).los polosserefieren semues- rrientea travésde un soloconducqueel nes);etc.Enlafigura15-19 deconductores meromáximo se cuando laconexión tiposdeinterrup- tor,abriendo interruptorpuedecontrolarv las traniosprincipales CursoPróctico de Elearicidad '
€jFj]K:úT
Materiales 1,elementoseléctricos
FF o A
B
_-.cF'c)--
B
Conectado(On)
( a/B
o
Desconectado (a )
^-{U
Arriba(Up) A
B 9-
au
L-r--
sirúanen la posiciónOFFI' cerrándolacLrando sesitúanenla posrción Fáse ON.Constan norntalnente de dos contactos estacionarios, un contactclnót'il v un mecanismo clcresortc, roclosalttjaclos elt unacajasellacit.El contacto móiil conecta elécilicanlcnteentresí kls contactos fita) jr--is cuandoel interrLrptor estáON \¡ l()) \Cp;.il'lr cutrlltlrr cstáOFF,aarrun'tlrrcl ,'¡''a,, ,,) cn cl primcr(.asu\ .thricndolo en cl segunclo, Enla figura15-20 seilustrzen formapictórica laforntadeutilizar un intclruptoi'ric un poloparacontrolar el enccndicio v cl apagado de Lutaiántparaclesde Llllpllt-tro, Porreglageneral.losiuterrllptores secleben instalar sienrprescibreel conductorde fase (livo)y ¡1¡¡¡¡2 sclhre elcondllctor neutro o de ferofllo.Sischaceestr¡últinro,eJinterruptofcontinilareali't:nclosu funciónbhsicaile conecurv clt's1 ¡.¡¡'la r ltrga. s¡11'1 llerrr Iostcrrninalesde estaúrltlma estarían siempre energizados, creando un pcligrolatente pafael usuario.
A -
N eutro
n
Abajo (Down)
Neutro
Fase
(b)
51= on
(b)
KL '...........sf-
-€+o_
MN
niba(Up) KL
-qJt/r(c)
--dre-MN Abajo (Down)
Figura I5-19. Ejewplos dc interruptores (o) lnterntpbrdi' tur 1x;kt (h) ltticruplor rla !rc,; t írt.s. (( t I ti l t r t tif ,!. ) t' tlt, t ilttt t., | ¡ ,t,
Enel circuiroclelafigLrra I5-20(.a), rl iitierruptr)r abreel circuiro(OFF), impirlicndo la cilculación de corricnte,\'cn el circuito clciafigura15-20(b) lo cierralOlr{). perntitiendo elpasode la mrsma. Dentroclela estructura cle iarnstalaciirt, el interruptor puedeestar físicanlente anteso después clela lámparil, contoseiiustra enlosdiagramasunifilares de lasfigr_uas I5-20(c) e lí-l0rdi.pcrrrsicrnpre la(.()ne\ion o desconexión ciclcircuitoclebehacersesobrela iíneaclefase.En la figura (c) (d) I5-21sepresentan otrosejemplos de cirtttitr,.tlc .lplictlt l¡n co¡ inter¡rp- Figura 15-20.Control de una lámpa. ra ntedianteun interruptarcleun polo torcsdc un polo.
ftt.1Circrti to ubit' t'to. (b) CiruLitocerrado Flnelcircuitode la figural:'-27(ai), (c) l.ántparadespttéscleitúerruptor un solointcfrrlptor contr.ola simului (d) Lámparaantesde itrterrlq)ror
. CursoPráctico de Electricidad
Enla fi- salehaciaSBporunocualquiera otro,sintenerqueregresar. desus en pral5-22seilustralaformadeutili- terminales tle lámparas conectadas vialeros. detresvíaspara queeneldelafigu- zardosinterruptores mientras o ungrupode unaLámpara, es controla- controlar Note que lalámparase energiza \ c:idalámpara desdedospuntos. Elcir- lámparas, intemrptorseparado. cuandoSAy SBestánambosenla pob figuraI5-21(c) esunacomsiciónUP(arribd¡o ambosen la posiqueel neutro(alambre ción DOIIN (abaio)y sedesenergiza Observe Eneste delosdosanteriores. directamentecuandouno de.ellosestáen la posigruestá blanco) conectado ntemlptof contronun y la fase ción UP y el otro en la posición a un extremodelalámpara cincolámparas enparalelo. (alambre comúndel DOWN,o viceversa. negro) alterminal En todoslos ca(SA).Elco- sos,el trayectode circulaciónde la delaizquierda ilm intemlotoresde tresvíasson interruptor quese múndelintenuptor (SB) corrienteseindicamedianteflechas. deladerecha detresterminales \ de alotroextremo la Enla práctica,lalámpara puedeestar controlar lamoaras votros estáconectado el terminal físicamente\ocalizada Porlo general, cargas antesde,entre desdedospuntosdis- lámpara. detresvías o después como $¡ instalaciónes muy común comúndeuninterruptor delosinterruptores, por serde colornegro. seilustraesquemáticamente pasillos, garajes y otras seidentifica en la fidenomi- graI5-23.Comosiempre, restantes, grandesdonde, Losdosterminales el número relativamente entresílos de conductores conectan uiajeros, indicadosobrelaslíidady seguridad, serequie- nados delalínea neasque unencajasadyacentes, Lacorriente inla facilidadde encenderuna interruptores. y comúndeSA cluyeei conductorverdede tierra. desde entraporel terminal un puntoy apagarla de el encendidoy apagado
Figura 15-21.Ejemplosde apkcaciónde intenuptoresde un polo por unsolointerruptor (a)Grupodelárnparas enparalelocontroladas por interruptores (b)kímparasenparalelocontroladas independientemente por interruptores independientemente paralelo controladas (c)Grupos en delámparas
Práctico de Electricided'
eÉlg:ir
Materlalesy el.enenloseléctricos , Fuente
los interuptores decuatrovíasse utilizan enconjunción coninterrupto_ resdetresvíasparacontrolarunalámpara,o un grupodelámparas, desde treso másposiciones. Estanecesidad esmuyfrecuente, porejemplo, ensa_ lónesgrandes dotados de múltiples puntosde entrada/salida, Enlafigura 15-24 seilustralaformadeurilizarun intenuptorde 4 wasentredosinte(a) rruptores (b) detresvíaspanencender y apagar unalámpara desde treslocacio_ FiguraI5-23. Poslbles estructuras luz conmutableconintenaptores nesdistinas.
Observe queelinteruptorde cuatrovíasestáeléctricamente conectado entrelosdosinterruptores detresvías. Cambiando la posición de cualquiera delostresinterruptores umbiatam_ biénelestadodelalámpara, esdecir, siestaba iiuminada se apagay viceversa.Conect¿ndo varios inter4rptores de cuatrovíasentreunpardeinterrupto_ resde tresnassepuedecontrolar la carga desde cualquier número depuntos.Estasituación seilustraenIafigu_ ral5-25. En(a),elcontrolse realizdes_ de4 punrosdiferentes y en(b)desde 5 locaciones distintas,
(a) Iántpara después de losintemtptora (b) Iámpara antesde interruptores (c) Iámpara entreinterruptores
@)
Fígara 15-24.Control d.euna 3 puntos (a) Iámpara alfinal del circuito (b) Lámparaal comienzodel ciriuito
Figura 15.22.Secumcla de control de una lánpara mediantedosintemtDtores de tresuías (a) Diagramade conexiones (b) Circuito cerado con ambosintemtotoresen la posición {/p (c) Circuito abierto con losintemtptores enp osiciones difermtes (d) Circuito energ,izadocon ambosinte_ nuptoresen la posiciónDo\ylN
4 vías 4 vías 4 vías 3 vías Figura15-25.Controlde una lámparadesdemás de3 puntos (a.1Controldesde 4puntos (b)Controldesde 5 buntos
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venirsoloso combinados parael con- riaspueden domiciliarias talaciones y toniacorfientes coninterruptores, troldeiluminaciÓn. cualsimilares'En otrosdispositivos debenserprocasos' interruPtores quieradeestos existen Asimismo, de su instalación, LosPri- tlgidos,desPués AC-DC' ACe interruptores o metaliplásticas cubiertas se ráditnt. quesonlosmáscomunes' meros, situaciones ACúni- casconel fin deprevenir cargas utilizanparacontrolar Enlafigura quelossegundos deriesgopatael usuario. mientras camente, eiemplos' algunos semuesffan indistintamente15-27 puedenutilizarse debeseradecuada ACo DC.EsimPortante Eltipodecubierta concargas conladecoy el tipb de interruptor altipodecaia coniugar seleccionar dadano racióndelasParedes. aunaaPlicación adecuado arcosy caparaprevenir solamente sinoparaevitarquelos Peguladoresde luminosidad lentamiento, electrÓdeunos Losdimmerso reguladores después colapsen contactos 15-28) (figura inclusoel nicosde luminosidad pocosaccionamientos, enforma un interruptor seutilizanparacontrolar, Engeneral, primero. deluz y gradua|,lacantidad Poruno continua DCno debesersustituido gepor fuentesluminosas' ACdebidoa queesteúltimoextin- emitida incandescenentelámparas neralm gueel arcomáslentamente' ' tes o halógenas. Sirventambién deencendido Y elvoltaie Y comointerruptores delaconiente, Además empleo El convencionales' losintemtptores apagado eltipodeaplicación, enlugardeinterruPtodeidentifi- dedimmers mingnbadasotrasmarcas crear permite comolasetique- reselectromecánicos sobresucuerpo c¿ción iny efectosluminosos para atmósferas eltipodeconductor tasULy CSA, conBajodeterminadas losterminales teresantes. diseñados elcualfueron utili' pueden losdimmers Esteúltimoindicaque.el diciones, y elratr,ngT' decarpotencia la paracontrolar zafsepararegular esadecuado dispositivo comocalefactores, confilamentode tungsteno gasresistivas Iámparas etc' calentadores, hornos, (incandescentes).
melaluminosidad Elcontrolde que ULYCSAindican lasetiquetas realizageneralpores- dianteundimmerse hasidoprobado eldispositivo de engrado' msentidades varían Losinterruptores nú- reconocimiento Elmáximo y propósito. capacidad queun interrup- mundialy cummerode amPerios maneiar Yel máximo pleconlosrequi' fores ca1azde vie' sitosmínimode voltajealcualpuedeserutilizado exigi' en el seguridad marcados nengeneralmente norpor las dos deldisPodemontaie yugoo puente de una maseléctricas Poreiemplo, 15-26). sitivo(figura 4r s Unidos - 5A250V' Estados Y etiqueudeltipo"10A125V ü puedeser Canadá. indicaqueel interruptor ü Eg por 104 hasta paracontrolar utilizado I LosinterruP5APordebaio dei25VYhasta debaio estípica toresparainstalaEstaespecificación de250V. Figura15-27.Cubiertaspara interruptores domiciliaenins- ciones utilizados delosinterruptores
Ftgura15'26.Marcasde i'dentificación deun interuqtor tíDicas
CurcoPráaico de Elearicidad ' GEt(fT
Materialesy elemmtoseléctricós nejanlámparas hasrade 300\1.Otras proporcionan controlcontinuoy manejancargashastade 1000W.
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Figura 15-28, Reguladores elec. trónicos d,eluminosidad (a) Deperilla rotetoria fu)Detacto (c) De controlremoto
menteconunaperiila,aunqueenalgunoscasossehacea controlremoto o por contactode la piel con un sensortáctilincorporado. Enesteúltimo caso,al tocar brevementeel sensor,lalámparailumina a sumáximaintensidad (.oalaúltimaintensidad programada). Si se prolongael contactode la manoconel sensor, la luminosidad va disminuyendo y aumentando gradualmente hasta conseguir el niveldeseado. El sistema de dimmerpor controlremoto esmuysimilaren suoperación al tradicionalcontrolremotode un televlsor.
En la figura15-29se muesrra comoejemploel esquema de conexionesde un dimmer debaiapotenciaquecontrolala intensidad luminosade dos lámparasincandescentesconectadas en paralelo. Observeque el dimmerse conectasobrelalíneade fase,igualqueun interruptor.Sinembargo,en lugarde abriro cerrarsimplemente el circuito, el dimmeractúacomounaresistenciaen serie,modificandoel valor de la tensión aplicadaala carga. A mayortensiónaplicada, mayorluminosidad,y viceversa.
lámparas fluorescentes, perolosdos trposno sonintercambiables. En la mayoríade los casos,los dimmers Los dimmers pueden también sustituyendirectamente.los inte- utilizarse en instalaciones conmurarruptoresde encendid o/apagado das,comose ilustraen la figuraI!convencionales, Algunas versiones 30.Enestecaso,unodelosinterruptienenúnicamente tres posiciones toresde tresvíasdel sistema(el de de control (HIGH-OFF-LOVI y ma-
Existendimmerstanto paralámparasincandescentes como para N
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¡ Figura 15-29.Diagrama de conexión de un dimmer
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Figura I5-3 1. Instalación conmutadacon un dimmer
es sustituido la izquierda) Porun ia derecha el de mmer.mientras sufunciónnorinuaredlizando desde la mal.Siseenciende lámpara ésta de los interruptores, cualquiera el en marcada bn\laráala intensidad nose deluz.Naturalmente, regulador interruPtores los dos sustituir entre porqueinterferían pordimmers dúplex y no Figura I5 -31. Tomacortientes luminosidad deie la regulación si conpolo a lierca Lomismo correctamente. tabaianan
Figura I 5.32. Tomaconientes especiales
seespecifican Lostomacorrientes :edecuandosereducela intensidad Tomacorrientes capacidades sondispositivosparaunasdeterminadas Lostomacorrientes la luz emitidapor unalámPara, y se y por- devoltaie corriente, ofrecenen equlpos conectar quepermiten unagranvariedadde presentaciones electrodomésticos' un dimmer,setomadela tátiles(lámparas, Mediante dede contactos depoten- y configuraciones etc.)afuentes redunapotenciamenordela quecon- herramientas, pro- pendiendodel tipo de servicioelécentreei aparato norma- cia.Laconexión sumiríalacargaencondiciones Enlasinstalaciones se tricoqueprestan. dichoy el tomacorriente solore- piamente ks. Puestoqueloscontadores seutilizantodomiciliarias a travésde un eléctricas seconsu- realizagenetalmente istranlo queefectivamente paralos cirespeciaies en macorrientes alahoro cableo cordónflexibleterminado contribuyen rne,losdimmers EnIafryural5'32 cuitosderivadosindividualescon el o claviia, seconsigue unenchufe ConsuemPleo energía. de tomaco- fin de eiiminarla posibilidadde enun eiemPlo en semuestra un ahorroadicionalrepresentado de 120Vo220Y, que rrientedúplexde 15A,el másutiliza- chufarun artefacto útilde laslámparas n:namayorvida de enun tomacorriente El porejemplo, domiciliarias' im- do en instalaciones Estoesparticularmente controlan. se 15'32 figura la En sedebea quepue- 20BVo 380V, costo- nombre"dúplex" portanteen el casode lámparas al muestranalgunoseiemplosde tomao enchufes dosclavilas comolas de aceptar srso de difícilconsecución, especiaies' corrientes tiempo. deproyectores. mismo
o urudas deespeios
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de tomacorrientes Figura15-33.Configuracíones
Próc,ticodeElectricid'ad. ' eer
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5-30P i /ñ,
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[, 6-50R
6-50P
Materlalesy elementoseléaricos
Figura 15-34,Tomacorrientesde engancbe
Figura 15-36.Tomacorrientede piso
Enla figura15-33 semuestran algunasconfiguraciones comunes de parasistey enchufes tomacorrientes masmonofásicos dedosy treshilosy Esta sudesignación corespondiente. porlaNEMA últimahasidoestablecida (National ElectricalManufacturing por la mayoy adoptada Association) ríafabricantes deequipos eléctricos en Porejemplo, ladesigtodoelmundo. nación5-15-R serefiereun tomaco"5" (2 rriente(R)de configuración polos/3hilos)conunacapacidad de 15A. Lospolosserefieren alnúmero de ranuras activas deldispositivo, exladetierra,silatrae. ceptuando
noenganchable (GFCIs) incorpor cuando no toresdiferenciales elenchufe hasidoinsertado protegen completamente en dos,loscuales direcfamen el tomacomiente. la necesi- a laspersonas Además, del riesgode un cho dadderotación laposibilidad queeiéctrico (figural5-39), elimina Suusoes deunadesconexión muy frecuente accidental. enbaños,talleres, co y sitiosdondeconl'wen v cinas elagua Otracaracterística de seguridad laelectricidad. incorporada enalgunos tomacorrienplásticas teseselempleo Lostomacorrientes tienenvario detapas especiales, insertables por símbolos inscrita o accionadas e información sobr un mecanismo de resorte, lascuales ellosconel fin deorientaral usuari mantienen y modo ocultaslasranuras de co- acerca desusespecificaciones nexión mientras noesté deempleo, Entrelosdatossuministr eldispositivo enuso.Estoevit¿quelosniños,con dosfiguranloslogotipos deloslabo sutendencia naturala (JL,CSA, ETL,etc. intro- ratorios deprueba explorar, duzcanaccidentalmente denor objetosme- quecertifican elcumplimiento y tálicosen el tomacorientereciban masmínimas deseguridad, el calibr parael cualhan Lostomacorientes y tipode conductor seclasifican en unchoque eléctrico. generales: noengancha(cobr doscategorías losterminales sidodiseñados (figura15-34),En Otrasvariantes blesy enganchables de co incluyentomaco- aluminio, aiuminiorevestido v losprimeros, laconexión delenchufe nientesa pruebade agua(figura15- bre),lascapacidades de corriente al tomacorriente esporsimpleinser- 35),instalables semues enpisos(figura15-36), voltaje, etc.Enlafigtral5-40 queenlossegundos (figuralJ-J\,delujoy para trancomoejemplolascaracterísti ción,mientras se múltiples girando pue- deun tomacorriente enelto- otrasnecesidades. completa elenchufe Algunas veces dúplextípico macoriente. Esteúltimotiposecon- denvenirsoloso combinados coninEn un tomacorriente sideraelmásseguro debidoa queeli- terruptores, lucespilotoy otrosdispodúplexes minalaposibilidad dechoque eléctri- sitivos(figura15-38). También funciónde cadaunodelos sedis- tándar,la coquesepresenta enlaconfiguraciónponedetomacorrientes se especifi coninterrup- tornillosde conexión
Figura 15-35, Tomacorriente a prueba de agua
Figura 15-37.Tomacorriente tnúltiple (multüoma)
Orejasde riación
Flgura 15-38.Combinación de tomaarimte, int erntptor y plloto
La ranuramaslarga Indrcael conductor neutroo aterrizado Losterm¡nalss neutros o aterrizadossstán indicados Dortornillos de color plateado
Tomillos de cabeza ve|de que ind¡cala conex¡óna t¡erra del gquipo
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Ranurasparalos tornillosds montaio Ranuramáscortapara ind¡carconductorv¡voo no aterr¡zado Símbolo de la Asociación Canad¡ens€de -
Estándares(CSA)
Los@nductoresde faseestán conectados a lostomillogdecolor broncslocal¡zados en el lado opuestode lostornillosdel conductoraterizadoo neutro ListadoporULUnderwriter's Laboratories
1540,Caraderístlcasde un tomaaniente duplextípico
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mediante un códigode coloresnor- bredecobrecomoconalambre dealuLostomacorrientes dúplexconmalnadoasí:verdeparaelconductor minio,lasegunda (AIR)conalambre vencionales puedenserfácilmente de protección o de tierra,plateado dealuminio exclusivamente y laterce- convertidos entomacorientes diüdiparalosconductores defaseo vivos ra (CU-AL o CUlAt)conalambrede dosretirandoel enlacemetálico que y doradoparalosconductores dere- cobreúnicamente, Sino hayinscrip- conecta losdostornillosasociados a torno o neutro.El primero(tierra) ción,sesobreentiende quesóloacep- lasranuras delafasedecadasección. estáasociado conlaranuraenforma tanalambre decobre.Losalambres de Enla figura15-42 seilustrala forma deUdeldispositivo, (neu- aluminionecesiüan elsegundo terminales de co- de realizar estaoperación. Enun totro)conla ranuravertical máslargay nexiónespeciales ysonincompatibles divido,unade lasmita. macorriente el tercero(fase)con la ranuramás conlosdecobreo bronce. desseutilizageneraimente paraalicorta.Porningúnmotivo,el tornillo permanentemente mentar radios, teverdedebeserutilizadoparaotros Lostomacorientes pueden Ievisores, dúplex etc.,y la otramitadpara propósitos distintos deldeproporcio- serdeltipoconvencional o dividido(fi- controlar, desde pauninterruptorde narconexión a tieffa, guralJ-4l).los primeros poseen dos reddefácilacceso, lámparas u otras tornillosdeconexión paraelalambre cargas enchufadas a ellos. Eltipodematerial delconductor a neutro,comunes aambas mitades del utilizarse especifica generalmente dispositivo, y dostornillosadicionales Algunas situaciones requieren comediante cualquiera delassiguientes paraelalambre defase, comunes tam- nectarclavijas monofásicas detrespainscripciones: CO-AIR, AIRo CU-A[, biéna ambas mitades.Lostomaco- tas(conpoloa tierra)a tomacorienIa primera(CO-AIRo CO/ALR) indica nientesdiüdidoso de doscircuitos, tesmonofásicos que aceptan únicaquepueden serusados tantoconalam- porsuparte,poseen dostornillos para menteclavijas dedospatas(sinpolo el alambre neutro,comunes a ambas atierra).Enesoscasos puedeoptarmitades, ydostornillos separados para seporcambiar eltomacorriente o utilosalambres defase,Estadisposición lizarun adaptador de 3 a 2 terminapermiteDtúizarcadamitaddeltoma- les(frgura15-43).El usode unadapcorriente enformaindependiente. tadorde estetipo,sin embargo, no
Convencional Figura 15-39.TomacorrimteGFCI Curso Prdc'tlco de Elearictdad
Dividido
Figura 1541. Ttposde tomacorrientesdaplex .5 . GFI(IT
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Ranura para libérar el alambre
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Ftgura 15-42.Fortna de conr)ertir an m un to' tomacorúente conuencional nxacorrientediuidido
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Figura 15-44.Métodos de conexión (a) Por tornillo (b) Por insución
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El lafigura15-44. Algunos tomacorrien-delostornillosplateados. y sóloposeen tor de tierraseconectaal tomillo tesvienensintornillos que de.Sihayvariostomacorrientes, mientras deinserción, agujeros Figura1543.Adaptadorde3 a ambas opcionesCon cableseextiendesucesivamente otrosproveen 2 terminales el fin de facilitarel peladode los deel tornillolateraldelprimer hastael delúltimo proporcio- corriente losfabricantes alambres, (galga) ranura nan longitudinal una deun garafitiza la mismaprotección se muestra En la figura15-46 de aisconpoloa tierracon- queindicala cantidadexacta tomacorriente pictórico de conexiones para gaque diagrama remqverse Iante debe si instalado, excepto venientemente un circuitoformadopor un firme. unaconexión efectivamenterantizat el circuitoexistente y uni dividido rrientedúplex a tietra proporciona unaconexiórr controla elsumi es tor.Esteúltimo Laconexión detomacomientes parael tornilloqueasegura el adapmuchomássimplequeladeinterrup- de coniente ala cargaconectadaa tadoral tomacorriente, dealam- mitadsuperiordel tomacorriente. toresy deotrosdispositivos semuestran mitadinferiorestásiempre puedenser brado.Enla figura15-45 Lostomacorrientes ejemplos. Sisólohayun to- da,esdecirconvoltajedisponible. dealimen- algunos alosalambres conectados el cablequellevala colostornilloslatera' macoriente, taciónutilizando se Enla figura15-47 fase Iafuentedeenerrriente de desde puntas de las dentro leso insertando de unifilares hasta unodelos losdiagramas disponibles gía(vivo)seextiende agujeros unospequeños con tomacori que de otros circuitos y lleva la codorados el tornillos posterior dispositivo. parte del enla en rrientederetorno(neutro)hastauno de usocomúnen instalaciones seilustran Estas dosposibilidades
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Ftgura1545.Alambrad.obásicod.etomacortientes (b)Nambradodeuariostomaconientes h)Alambradodeun tomacorriente
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. CursoPráctico d.e
Materialesy elementoseléaricos
. travésdel mismoexcedeIa ampaciutilizados dadde los conductores del circuitoque para"larealización decobre pfotegen. Para conductores Tü, lascapa' típicosconaislamiento delosdisporecomencladas cidades son 154 sitivosde sobrecorriente (AWG (A\rG12),30A (AVG14),20A 6¡,70A 81,50A(AWG 10),40A(A\üG un 2). Utilizar (AWG4) y 100A(A\rG Figura 15-48" Dispositiaosd'e sobrecorricnte demayoramPefusible o unbreaker (a) Breakers(b) Fusibles delconductor que laampacidad raje y una inseguro losfusibles comolosbreakers protegido Tanto essiempre la que realizan Loselementos incen' por nominal, de corriente mas frecuentes especifican su se las causas de anteriorse funciónde protección corientequepue- diosdeorigeneléctrico. disposi' esdecirlamáxima genéricamente denominan sin enfonnacontinua y Pueden dentranspor"tar tivosde sobrecorriente que de difela apertura delcircuito Siseunendosalambres comolasválvulas provocar serconsiderados esrándares de corriente protegen. Ias capacidades la capacidad rente calibre y sistedeioscircuitos deseguridad no son15A,20L,25A,304,del dispositivo de sobrecorriente un dis- de corriente Fordiseño, maseléctricos. parael esel en- 35A,40A,45A,50A,60A,70A,B0A,904, debesemayordelapermitida positivo desobrecorriente y 2004. i75A En 110A, 125A, 1t0A, elcaso 100A, alambremáspequeño, mosLosdos uncircuito. lacemásdébilde poreiemhasta tradoenla figuraI5-50(a), debreakers sedispone de sobreco- También tiposde dispositivos y grandes de para conectado insmlaciones No 14 está de 600A oio.unalambre sonlosfusibles rrientemáscomunes protecpara y la esteúlti10A de I,3,6 NoB . Aunque fusibles a un alambre (figura o brealeers y losdisyuntorcs pequeños 40A, seuumotores eléctricos. de de ampacidad ción mo tiene una seindican Enla figura15-48 15-50). éstaesIa del5Aporque iizaunfusible enlosdiagrautilizados lossímbolos máspequeño. debeac- ampacidad Unfusibleo unbreaker delalambre espararepresentar rnaseléctricos que fluye a presenta enlafigura la corriente se tuarcuando Otrasituación toscomponentes,
f.r-, fr.¡siOr*
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Figura 1549. Simbología d.e dhpositiaos deproteccion Fusible
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N o .8
(40A)
No.14(15A) (a)
Fusible 404
N o .8 (40 A) \a
N o. 14 (15A ) (D) -wutr@ N o. 14 (15A )
Fusible. \ -,o----@ 154 -. -r?
t!i,1"...,i\.... Ngl3(20,4) Intemuptor de cuchillas Iigura 15-51,. confusibles
Figura 15-50.Protección de alambres de tamanosdderentes
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. Curso Próaico de Electrictdad
I5-50(b), Enesrecaso, unalambre No 8 alimenta varioscircuitos realizados conalambres másdelgados , utilizán_ doseunfusiblede40Aenelpuntode amanque y fusibles adecuados másoe_ queños enlospuntosdondesereáuceel tamaño delalambre. Ftgara15-52.Acctónde unfusible
Engeneral, losdispositivos depro_ tección contrasobrecorrientes deben colocarse lomáscerca posible delpun, todealimentación delosconductores protegidos y serfácilmente accesibles. Además, no debenestarcercademateriales inflamables ni expuestos al danomecánico. Enalgunas instalacionesdomiciliarias esmuycomúnque Iosfusibles esrénasociados aldisnositivogeneral dedesconexión, porejemplouninterruptor decuchillas (figura 15-51),reservándose el uso de breakersparalaprotección de cada unodeloscircuitos derivados.
(a)
Ftgura15-53.Fusiblestipo tapóncon rosaa (a) Conuencional (b)Deretardo
Fusibles Unfusible(figura15-52) esbásicamente un hilo o cintade metalde corta longitudquepuedetransportar indefinidamente corientespordebajode un valorpredeterminado, digamos 15A,perosefundecuandoestaconienteesexcesiva, Bajoestas clrcuns_ tancias, el circuitoseabre,dela mis_ maformacomosisehubieracortado un alambre o abiertoun interuptor enelpuntodelocalización delfusible. laláminametálica esgeneralmente de plomoy vieneencerada en unacáosulaaislante defácilremoción, lacual evitaqueel metaldereridosalpique cuando sefundeelfusible. Todoslosfusibles tienenDnacaruc_ terística detiempoinversa, esdecirel tiempoqueduranparaautodestruirse y abrirel circuitodepende delacantidaddesobrecarga. Unfusiblede30A, porejemplo, soportará unasobrecarga CarcoPróaico de Elearlcidad .
Figura 15-54.Fusiblestipo cartucbo (a) concontactos decasquillo oferuta(b)concontactos decuchilrao (c)Renouable (d)Deretarda
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1"1:il¡'''e-
Materialesy elementoseléc'tricos deuninterruptory .ralasfunciones un dispositivo de sobreconiente. otraspalabras, unbreaker esun rruptorqueseabre encasodeunasobrecarga. Un breakerestáformadoin
mentepor unaláminabimetálica, quese dadosamente calibrada,
taporefectodelpasodelacorri Cuandoestaúltimallegaa su valor
mite,la lámina sedoblalo sufici
Figura 15-55,Breakers (a) Unpolo (b) Dospolos (c)GFCI
para\berar un mecanismoque
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flü IW lr
deIL\o/o (33A)durante minu- directamente algunos o medianteadaptado- loscontactos, interrumpiendo el tos,unasobrecarga del}}oó(36A)du- res,enportafusibles y son cuitodela mismaformacomolo especiales rantemenosde un minutoy unaso- desechables, esdecirdeben reempla- un fusibleo un interruptor.Enad (60A)durante breurgadel100% unas zarsetotalmente cuando sefunden. a \aIáminabimetálicaoperadapor paraiorrientes fracciones desegundo. Uncasoparti- Vienen nominales de lor,la mayoríade breakers incluyen losfusibles cuiarlo constituyen dere- I5A, 204,25Ay queabreins circuitomagnético 30A. puedensoport¿r tardo,loscuales coneamente elsistema encasodeun rrientesde sobrecarga relativamente Losfusibles tipocartucho(figura tocircuito. También se dispone altasen formamomentfurca sindes- 15-54) seofrecen endosversiones: de breakerselectrónicos cuvas por casquillo truirse.Seutilizanprincipalmente en contacto o férulay de nesdedisparo(corriente, tiempo, porcuchilias circuitos demotores, dondelacorien- contacto o navajas. los puedenserajustadas o puedellegar tedeananque aservarias primeros sefabrican concapacidadespor el usuario. veces superior alanominal, d e c o rrie ndt ee3 , 5 , 1 0 ,1 5 ,2 0 , 2 5 , Losbreakers, 30,35,4A,45,50y 60A.Losfusibles aligualquelos Losfusibles principal- blesy losinterruptores, empleados eninsta- de cuchillas, empleados se laciones domiciliarias sonbásicamen-menteen instalaciones industriales,por su capacidad nominalde paracapacidades En vienen tededostipos:tapóno cartucho. de75,80,90, te en amperios.En las insta losfusibles tipotapón(figural5-53), 100,110,725,150, 175,200, 225,2i0, residenciales seutilizanprinci metálico elelemento estáencerrado 300,400,450,500 y 600A. Enambos te breakersde uno o dos polos, loselementos en unabaseroscada dotadade una casos, pueden capacidades fusibles desde15Ahasta70A. ventanilla Estaúltima serrenovables transparente. o no,dependiendo del mavoríade estosdisoositivos permite lacondición observar delfu- tipoutilizado. hastadel50% tolerarsobrecargas sibley evitaqueel metalsedisperse ranteun minuto,del 100%dura cuando la tirasefunde.Semontan, Breakers y del200o/o unos20segundos d Losbreakers(figura15-55), también unosJ segundos. También se denominados disyuntores o interrup- de breakerstripolares, tetra torestermomagnéticos, sondispositi- etc.,paraaplicaciones industriales, vosdiseñados parapermitiria co- paces hast¿ de manejar corrientes nexióny desconexión manualde un 600Ao suoeriores. circuito cuando lacorienteatravés del mismoestádentrodeloslímitesperLosbreakersofrecenvarias y misibles,desconectarlo automática-taiasnotables conrespecto alos mente, sindestruirse, cuando éstasu- bles.Porejemplo, cuando un peraunvalorpredeterminado. Portan- se funde,estetienequeser Figura 15-56,Restauraciónd.eun to,combinan por otro. breaker enunamisma estructu- riamentereemplazado €Efldr
. CursoPróAico de
Eigura15-57.Intenuptor diferencialo GFCI
embargo, no siempresedisponede fr¡sibles de repuestoa la mano.Los heakers,por su pa.rte, puedenser restablecidos a suscondiciones oripalanca desplazando la de ac6inales cionamiento másalládesuposición de OFFy llevándola entonces a su posición deON(figura15-56).
Figura 15-58.Principto de un GFCI
ble.Estoevitalanecesidad de estar detectan unacorriente dedefecto sudefusibles Estaúlcambiando cadavezque,perioraunvalorespecificado. porejemplo, searranca unmotor.Por timapuedesertanbajacomo4 mA, y otrasrazones,los por un breakerconvenestas breakers son indetectable para preferidos sobrelos fusibles la cional.Ladesconexión serealizaen protección deinstalaciones eléctricas. menos del/40desegundo.
Interruptores diferenciales (GFCls)
puedenso- Losinterruptores Además, losbreakers diferenciales o GFportargrandes corrientes de sobre- CIs(figura15-57) sonbreakersde orrgaenformamomerltánesindis- construcción queprotegen las especial . Estosedebea queincorpo- personas y loscircuitos derivados de un mecanismode retardoque unainstalación eléctrica en casode cuandola sobrecarga se man- contactos directos o indirectos, descoduranteun tiemDoconsidera- nectándose automáticamente cuando
Enlafigura15-58 seilustrael principiodeun GFCI.Lacomiente dedefecto(ID)esladiferencia entrelacoporla rientequeentraalainstalación fase(IIN)y lacorientequesaledela misma Enconfor elneutro(IOUT). dicionesnormales, estacomiente es iglual india cero.Cualquier variación caquepartedelacomiente deentra-
Figura 15-59.Causasde diEaro de un GFCI (a) Conta,cto indirecto (b) Contactodirecto
hóaico de Electricidad . elr¡rg:Ír
eléctriuis Llaterialesy el.ementos tiposde po: Existen diferentes el ras.. esmandatorio deriesgo.También de las dependiendo GFCIparalassali talámparas usodeprotección Enla quesetengan. ensitiosde caciones empleadas dastemporales muestra por se Paralínease instalacio' l5-61a, eiemplo, construcción. defiiacióna madera existentomaco- portalámpara nesno al.errizadas en es y claviias conpro- cual,aunque pocoutilizado multitomas rrientes, profesionales, sirve (figura15' instalaciones tecciónGFCIincorporada i caracterísücas ilustrar algunas nodeben losGFCIs 60).Noobstante, deestetipodedispositivos de tantes comosustitutos serconsiderados unasfl sepresenta I5-61b figura la una detierra,sinocomo lossistemas delmismo. cióntransversal protección suplementaria. esrá queel terminalA Observe se diferenciales Losinterruptores mien central, al contacto porsusen' nectado principalmente especifican roscado cont¿cto que B lo esuí al el sibilidad,definidacomola mínima del aislado de defectoquepuedepro- terno(cuidadosamente corriente y del terminalA). central acto sensibilidisparo. Sontípicas Figura15-60.ClauiiaconProtec' ducirsu insmla enun y Además lalámparase mA, 10 mA de de dades 30 ciónGFCI entrapof la coriente tipo, ra de este esdebentambién de la sensibilidad del fluyea través la tensióny la corriente terminalA. creando pecificarse a Íierca, daseestáderivando por B,laforma terminal el sale v por 25N220V. ejemplo Esteesel tipo nominales, riesgosa. unasituación láminade generalmente de a daes debenseradecuadas últimas quedetecta unGFCIy provo- Estas defallas enun conteruoa o el cir- cey seencuentra delasaiida noPueden lascaracterísticas LosGFCIs cansudisparo. o de baquelita mento aislante Paralaverifrcarecibauncho- cuitobajoprotección. evitarqueunapersona el constituye del na.Esteconjunto funcionamiento regular del ción la dupero minimiza queeléctrico, si dicho. propiamente lámpara los GFtodos dedisparo, mecanismo y losefectos deesteúltimo. ración CIsincluyenun botónde prueba semuestran (RESET). Enlafigura15-62 y unodereslauración Un GFCIpuededisPararse, Por (TEST) portaiámparas tiposde parPatalám altocaraccidentalmente ejemplo, i,.','.,¡irat ¡i::r1ir: esmás uso cuyo incandescentes f fl !; indirec¡].{ "vivas" (contacto tesmetáiicas que eléctricas instalaciones unodelosdisposi- en las entre Sinlugara dudas, un cortocircuito to) o realizar Algunos descritos. esia anteriormente máscomunes directo)' tivoseléctricos unafasey tlerra(contacto mostradc los como modelos, estos Estetipode incandescente. seilustranenla Iámpara Estas dossituaciones una y ca- lasfiguras(a)y 0) incorPoran funcionamiento cuyo lámparas, también UnGFCIPuede figura15-59, de dispositivo próxi u otro dena la seexplicanen debidoa queel neutroy la racterísticas dispararse queeliminala necesiciad osoc- apagado bases sobre operan ma sección, inhay una intercambiados, faseestán externo. uninterruptor portalámpa-utilizar llamados detierra, áefsespeciales enel conductor terrupción del circuitoes la porciónprotegida Porcelanao dee largaosepresenta excesivament baquelita (b) de losconterioroen el aislamiento \-,F,. delenveiecomoresultado ductores A B Terminal Terminal elcalory otrosfactores. cimiento, '¡ l
1
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de lautilización exigen Lasnormas los tomaproteger para todos GFCIs deunavivienda, exteriores corrientes la asícomolosquesirvenlosbaños, otrasáreas partedelgarugey piscina, ::::.,'
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Remache
Flgura 61. PortaldmparadeJiiación (a)kpectoÍkico.(U kccióntransuersal. 1::',,,*;'r CurSOPráAiCOde
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(a) De cubierta metálica con interruptorde cadena.
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Iaslámparas incandescentes se utilnanprincipalmente paraalumbradointerior(casas dehabiación, oficinas, negocios, etc.).Susprincipales venajas sonlafacilidad deuti_ lizacióny subaio costo. Además, ocupanpocoespacio ynotienenlimita_ cionesen cuantoa suposición de funcionamiento. Sinembargo, sueficiencia esbajaen comparación con otrostiposdelámparas debido aque la mayorpanedela energaeléctricaentregada seconüerte encalor.
Iaslámpanshalógenas seutilizanprincipalmente comofarosy proyectores paraIailuminación de monumentos, campos deportivos, Figura 15-65.Lómparas escenas cinematográficas o detele_ visióny otrasaplicaciones quereimportanteen muchossentidos, por 15.62.Otrostiposdeportahlnparas quierenaltosniveles deluz.Sonmás ejemplo,contribuyeal confortpersoeficientes quelaslámparas incandes- nal,,reducela fatiga,mejoralaeflcienlos poralámparas coninteruptor centes convencionales, ocupanmu_ ciay permitecreardiferentesambien_ decadena incorporado seutilizan órin- chomenosespacio y tienenunama- tesen uninterior. Además, promueve cipalmente enpasillos, guardamópas, yorvidaútil.Sinembargo sonmáscos_ la seguridad,previniendoaccidentes sótanos, áticos,sótanos y orroses- tosas y requieren deransformadoresfrecuentemente causado por unavisipacios utilizados paraalmacenamien_ especiales paraoperar. bilidaddeficiente, y sirvepara atraerla to. No serecomiendan parabaños y atenciónhaciaun objetoo un sitio otrasáreas húmedas debidoala natuLaslámparas fluorescentes seuti- definidos. los conceptos básicos relanlezametálica dela cadena, lizanprincipalmente en la ilumina- cionadosconla ingenieríade iluminaciónde oficinas, negocios e indus_ ciónse trafanen uno de los caOítulos Lámparas trias,asícomoalgunas aplicacionesfinalesde estecurso. Iaslámparas (figurat5-63) sondispo- especiales enhoteles, centros sitivos queconvierten eneryíaeléctri- comerciales, hospitales, etc. Filamento B ombi l l a caen luz utilizando diversos princi- Sonmáseficientes quelas piosfísicos. Engeneral, Iaslámparas lámpar asincandescentes y no Alambres empleadas comoelementos deiiumi- tienenrestricciones encuande soporte naciónen instalaciones eléctricas se to aiaposición deoperación. clasifican endoscategorías: - Botón incandes- Sinembargo, necesitan eleHilos centes y dedescarga gaseosa. Al pri_ mentosauxiliares parael en- conductores Barra mergrupo pertenecen, porejemplo, cendido, botón sonmáscostosas y laslámparas incandescentes y haló- requieren de mayorespacio Disco Material genas, yalsegundo laslámparas fluo- parasuinstalación, prensado de mica rescentes, devapordemercurio y de Fusible neón.Enestecapítulo nosreferireTubo de Independientemente de exhaustación mosprincipalmente a lastresprime_ su tecnología, la funciónpriras(incandescentes, halógenas y mariadeunaLámpar aesilumi- Figura 15-64.Estructura de una lámpara fluorescentes) nar.Unabuena iluminación es incandescente (c)Decubierta plásticapara uso exteriar.
CurcoPrácüco de Eleartci.d,ad.. Ggfdr
Materiales y el.itnmtos eléctrlcos
-.F = It\
deunaampolia devidrio yunfilamento que espiralde ks bases o casquillos, tungsteno y proporcionan o wolframio. tanelfilamento el Cuando circulaconien- dio de conexión de la lámpancon teatravés delfilamento, pona)ámpar aosockel,vienen éstesecalienahastasu entamaños y formas estandarizadas puntode incandescen-gural5-66), dependiendo dela y cia,eltamaño cia (entre2,500oC y elpropósito de físico luz. lámpara. emitiendo roscado min Elcasquillo 3,000%), Conel fin deprolongar ra,porejemplo, en seencuentra laüdaútildelfilamento, tosy lucesdelintema, el tipo y luces enlaampolla seraliza broenlámparas decorativas elvacio antes desellarla lotosgrandes, el casquillo estándar ysellenaconungasiner- medioenlámparas depropósito y el casquillo te(argon, criptón, etc). ralhastade300Iül hasta de1500\f. enlámparas Lasampollas o bulinbosdelaslámparas Algunaslámparas, enlugardel candescentes sefabri- cionalcasquillo roscado, utilizn un canenunagranvarie- quillotipobayoneta.Par¿instala¡ esta patas dadde estilos(figura sede lámparas, las del la debeinicialmente alinearse conlas $-65),Paradesignar Figura 15-65.Formas estandarizad.as de lamparas formay el tamaño de caso mnurasdelportalámpara. A incandescentes la ampollaseutilizan nuación, se seoprimelalámparay unao másletrasseguidas deun nú- enelsentido delasagujas delreloj lámparas incandescentes (figura15- mero.Esteúltimoindicaeldiámetro quesetrabe.Engeneral, incandescentes todaslaslá Iaslámparas y la parasdeservicio quetienen máximoen octavos general de pulgada estánd¿res 64)sebasan enlapropiedad roscadas materiales deemitirluzcuando letra(S,F,G,T,A,etc.)laforma.Por ránequipadas conbases algunos ladesignación Indepen- ejemplo, A-21serefieintema. sutemperatura seeleva (figura15-6|, to- rea unbulbocomún(A)conundiáLosfilamentos desuformao tamaño, dientemente productores de incandescentes constan metrode2I/8",esdecir25/i'. daslaslámparas sonloselementos
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De un solo contacto
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Med¡a con esprgas
Figura 15ó6. Tiposde baseso casquilospara lámparasincandescmtes
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CursoPráüicode
enlaslámparas, sedesignan generalmente porunaletrao letrasqueindican si elalambreesrecto(S),bobinado (C, CC)o enformadecinta(R); unnúmero (2,5,t7,etc.) que especifica la formageneral delfilamento y algunas otra letrao números queindicala c-2v disposición delossoportes. cc-2v Actualmente, la mayoría de lámpxasutilizanfilamentos bobinados debido a queson mecánicamente másfuertes y producen menospérdidas porcalorquelosrectos.
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mffi c-8 cc-8
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Laslámparas incandescentesseespecifican princic- 1 3 c-1aD c-13D c-1gB a-Í palmente por su potencia nominaly la cantidad deluz Figura 16.67.Fornas típicas defilammtos incandescmtes queproducen. Esteúltlmo parámetro sedenomina técnicamen-mideen lumenspor vatio(lm/V). do un dimmerpor ejemplo), pero te fluio luminosoy semideen lu- Puesto quela eficiencia aumenta a estoimplicaun sacrificio de la efimens(lm).Paratrabaiosnormales quelo hacela potencia, de medida es ciencia, esdecirunadisminución de iluminación seconsiguen lámparas in- mejorutilizarunasolalámpara en los lumenspor vatioquepueden candescentes conpotencias nomina- lugarde varias pequeñas parapro- obtenerse. tJnalám- ducirlamisma lesdesde 25\flhasta 1,000W. cantidad deluz.Por parade100W,porejemplo, produce ejemplo, :unalámparu prode 150]ül Parzfinalizar, enla figura15-68 se unflujoluminoso deaproximadamen-duceaproximadamente la misma muestran algunos circuitos básicos con te 1,000 Im.Latablasiguiente relacio- cantidad deluz(2880lm) quedoce lámparas incandescentes. Encadacaso naelflujoluminoso asociadoalámpa- (12'¡lámparas de 25W.Otrasespe- seindicala simbología normalmente rasincandescentes estándares deva- cificaciones importantes delaslám- utilizada parasurepresentación enlos riaspotencias parasincandescentes son la vida diagramas de planta,el esquema elécmediaútily el voltajenominal. tricoy el diagrama pictórico.Seasumequeelmontaje mecánico delainsIavidamediaútil refiere se altiem- talación (endidodelconduit, coloca40 po estimado quetardael filamento cióndelascajas, arrastre delosalam60 parafundirse trabajando enformacon- bres,etc.)yaestáconcluido y sólofal75 100 tinuaalvoltajenominal. Esteparáme- ra (a) realizar lasconexiones finalesy 150 que generalmente tro, se encuentra portalámparas fijar los y losinte@) 200 impresoen el cartónde empaque, rruptores 300 ensusrespectivas cajas. 500 puedevariardesde750hasta2500horasdependiendo deltipoy tamaño de Otros tipos de lámpara la lámpara. Técnicamente sepuede inondescentes Larelación entreel flulolumi- conseguir prolongar la vidaútil de Iaslámparas incandescentes seclasifi nosoy la potencia nominalsede- unalámpara operándola a un volta- canenvarios tiposdependiendo desu nominaeficiencialuminosay se ie por debajodelnominal(utilizan- aplicación. las máscomunes sonlas CursoPráAi.code Electricidad . ffih
Materialesy elementoseléaricos
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Figura 15-68.Circultos típlcos con Iámp ar as inc an d'escentes por intemrptoÍ (a) Lámparacontrolada Notequeel conductorde lafase decadena. (negro)seconectaal terminalde colordo radode lalámparayel conductordel neu' tro @lanco)al terminalplateado.Si se i¡.' vierteestaconexión,el interruptorintemc quedaría sobreel neutro del ponalampara creandoun riesgopotencialde shock.
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por un interup (b) Lámpancontrolada tor de paredde un polo.Seasumequee serealizautilizandocableencau alambrado chetadoo blindadode dos conductores Noteel usode un bucleo loopde interrup tor paracontrolarlalámpata'En estecaso se permitequeel alambrequeconectzuo extremodel interruptorcon la faseseade la reglasegúl colorblanco,contraviniendo pan la cualel color blancoestáreservado el neutro. en paralelocontrol¡ (c) Doslamparas daspor un interruptorde Pared (d) Iamparacontroladapor dos inte conmutable rruptoresde tresvías(sistema
. CurcoPráaico de Electrtcidad
de servicio general, para diseñadas operar a i20V.Existen también lámparasdealtovoltaje queoperana220Y y otrasparapropósitos especiales como lasde tresintensidades, lasde destel1os, lashalógenas,los tubosparailuminación devitrinas (Luminiline), losreflectores, losproyectores, etc.Porahoranosreferiremos alaslámparas detres intensidades y a lasdedesrellos.
lagoademercurio, liberando energía en formadeluzuluzvioleta. Esta luzesinvisiblealojohumano, perocuando incidesobrelasuperficie provoca defósforo que estebrille,emitiendo luzvisible.
Filamento Laslámparas fluorescentes presen(a). Iampara de tres de 50W tanciertacomplejidad ensuconexión intmsidades debidoa queno sepueden conectar Laca Oxigeno directamenie a la fuenteprimariade Cebador \*J suminisffode energía. Paratrabaiar Laslámparas de tresintensidadesadecuadamente necesitan deunequi(figura15-69a) utiibandosfilamentos poauxiiiar pordoselemenconstituido separados, io cualles permite produ- tos:unabobinallamada reactancia o cir tresflujosluminosos (di- balastoy un interuptorautomático distinros gamos y 150V).Laslám- llamadoarcancador 50W,100W o starter.Enlas paras dedestellos (figura 15-69b), por fryural5-72(a) y (b)semuesrra lafor(b). Lamparade destellos suparte,utilizanunaampoila conoxí- macomodebeninterconectarse estos genopuroy delgadas tirasdemagne- elementos paraformarun circuitode Figura 15-69.Otras lamparas incandescentes sioo aluminio ensuinterior. Alcircu- iluminación fluorescente operativo. larcorienteatravés delfilamento, éste sequema casiinstantáneamenter produciendo quealinteractuar unachispa conelmagneslo Bubollenocon o elaluminio causa la P i nesde l a Recubrimiento gas argóny emisión deundestello deluzpotente de material base vaporde peromuycorto.Suprincipal fluorescente aplicamercuno ciónesenel campodelafotografía,
*@ff*:
Laslámparas fluorescenres (figura1570)generanenergía luminosa como resultado delpasodeunacorriente a través deungas.Típicamente consistendeuntubociiíndrico devidrioque contiene ensuinteriorunapequeña cantidad demercurio y degasinerte, usualmente argóno criptón,o una mezcla deargóny neón.Lasparedes internas deltuboestánrecubiertas de un polvollamadofósforoy en cada unode susexiremos poseen un pequeñofiiamento llamado cátodo.
Figura I 5-70.Estructurainterns de una lómparafluorescente
Cristales de
Enlafigura 15-71 seilustra elprincipio defuncionamiento deunalámpara fluo rescente. Alfluirun¿coffiente eiéctrica a traves delamezcla degascontenida enel interior deltuboseexciunlosátomos de CursoPráaica de Elearicidad .
1i:¡rg:i.j.\:i ;i i
Electrodo
Atomode mercurio
Figura15-71.Princtpiodefuncionamiento de una kimpara fluorescente
Materialesy elementoseléctricos
Arrancador Zócalo -
,/ pictórico (a)Diagrama
Arrancador
(c) Flujo de corrienteen el instantede arranque
Arrancador
(d) Flujo de corriente delananque después
Linea
Figura 15-72.Circuito básicode una lámparafluorescente
estesistema. Veamos comofunciona el circuitoa Enel momentodeconectar I5-72c). (figura lafuentedealimentación o stafterestácerradoy la el anancador fluye desdeel extremoderecoffiente cho (fase,F) dela líneahast¿el izquierel elbalasto, do (neutro,l'{),atravesando el startery el utodo'uáodo derecho, quierdo.Duranteesteperíodo,la lámparaprendeen cadaexttemo,perono el surdespués, ilumina.Unosinstantes paso de laco el terseabre,bloqueando a estecambio,el rriente.En respuesta produce voltaie suficienteun balasto mentealtocomoparaimpulsarunactr nientea travésdeltubo (figuraI5-27c)r provocar laemisióndeluz. Paraquela corrientepuedasaltat de un extremoal otrodel tubo,consun arco 1oquesedenomina tituyendo eso cátodos losfilamentos eléctrico, qutuna sustancia con tánrecubiertos cuandose micaqueemiteelectrones viaian a traEstos electrones calienta. vésdelgasargóncontenidodentrode, e. y vaporizando tubo, calentándolo mercurio,Esteúltimo,queesun eleasíen e: mentometálico, seconvierte y quecierrael circuito permieslabón deunacorrieniea trate iacirculación vésde la lámparay el balasto, vienen fluorescentes Izs lámparas generalmente en formade tubosrecaunquetambiénse tos (figura15-73), o doblacirculares disponedelámparas dasenformade U y otrasconfiguracio rectasyen Laslámparas nesespeciales. pof formadeU puedenserdearranque rápido precalentamiento, de arrznque mientras o de arranqueinstantáneo, quelascirculares o circlinesonsiemprede aranquerápido. Iaslátmpans de arranque Por precalentamiento,tambiéndenomi'
:i.g,rgr;.{,,1. Curso próAico de Electricidad [
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tndastubosdecatodocaliente,utslizan unstafterparaproporcionar unflujode a travésde los conientemomentáneo y filamentoscon el fin de calentarlos hacerposiblelaemisióndeelectrones. deestetipo Unodelosinconvenientes de lámparas eselintervalode tiempo parael precalentamiento, necesario por los peroelmismoescompensado significativos ahorrosqueseconsiguen en el diseñodel balastoy la prolongaciónde hvida útil delalámpara. Ias lámparasde ananqueinsanúneo,ambiéndenominadas tubosslimline o de catodofrb, fuerondesanolladasconel fin de superarla lentituddel precalenamiento y eliminarlanecesidad instanfáneo se deunstarter. Elamanque implementa mediante eluso de un baqueentrelastoespecialmente diseñado gaunvoltajealtoduranteelananque(de 450a 600$ y un voltaiebajoduranteIa normal.Debidoa queno se operación precalentamiento, estetipo de necesita lámparas corlocircuitraenlosfilamentos y,porlo mismo,sot¿dosintemamente lamenterequierenun pin encadaextrede lámparas mo. Un tipo especialde instanláneo sonlostubosfluoananque para rescentes en anuncios empleados luminosos. formarletrasy otrospatrones
LámparaSL
A
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Rerrectorsl
L
Tubocircular
Tubosrectos
*m '-m PL-L
Tuboen U
Tubos compactos
las lámparasde arranquerápido, quesonactualmente lasmásutilizadas retienenlas deiluminación, ensistemas por ventaias del arranque precalentamiento,haciéndolomássuave,miende un startraseliminanla necesidad ter.Elarranquerápidoseimplementa medianteunabobinade calentamien' en el balasto, to de 3.5Vincorporada quela lámpara conlo cualseconsigue comouna iluminecasitanrápidamente instantáneo. lámpande arranque de lámparas Un tipo especialde allarranquerápidoson los tubos
Figura 15-73.Formasy tamañosttPicosde lómparasfluoresentes weather,los cualesutilizanunachaTambién sedisponede lámparas quetacolocadaalrededordel extefluorescentes de precalentamiento rior de la lámparapara mantener pueden aranque rápido, lascuales ser constantela temperaturadel bulbo utilizad¿s t¿nto en sistemas diseñados y aytdara proporcionaruna salida pualárnparas deprecalenamiento (con razonable de luz bajodiferentesclicomoen sistemas diseñados mas,especialmente en invierno,En starter), paralámparu de ananque (sin nápido general,ias lámparasfluorescentes Actualmente sontambién mul operanmáseficientemen- starter). comunes populares las lámparas fluorescentes ambienteentre te a temoeraturas o^ debalasto (figuelectrónico ^.o^ ^21"Cy 27 "C.a lascuales[a tempe- compactzs ra l5-7 4), pan diseñadas reempluar diraturadel tubo mismo estáentre
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CurcoPráaico de Electricidad ' €jFíflKiIT
rectamente lámoaras incandescentes.
Materi.alesy elementoséléctricos
Figura I 5.74. Lámparafluorescente d,ebalastoelec,trónico
Figura 15-75. Díspositiaos auxiliares de ldmparasfluor escente s. (a)Balastoreactancia. (b)Anancadoro starterinstaladoenunaluminariade dostubos
Losbaiastos electrónicos ofrecen operación producen silenciosa, ahomosconsiderables deenergía y noin- t'::#''t,1'li terfieren conla recepción deseñales de radioo de televisión mientras las lámparasestén alejadas deiosrespectivosreceptores porlomenos1m.Las lámparas debalasto electrónico sede- te parapotencias nominales desde4 signan deacuerdo a suformay tama- hasa100W, lasdearranque instantáñoportipos,siendo losmascomunes neoparapotencias 4 hasta desde 75W lostiposSL,SLS, Pt y PLC. y lasdeananque rápidoparapotencias desde 2I5W.ks Lámparas que 30hasta Iaslámparas tiposSLy SLSincor- combinan precalent¿miento conarranporandentrodeunacápsula depoli- querápidosontípicamente de40\X¡. carbonato untubofluorescente miniaturadobladoen formade S.Vienen Entodosloscasos anteriores, la conpotencias nominales de15W, 20\f potencia nominal por eslaconsumida y 23W,y secaracterizanpor sualtaefi- laIámparamisma y noincluyelaconciencia. Unalámparatipo SLS de15W, sumida porelbalasto. Estaúltimapueporejemplo, produce lamisma canti- deserhasta eI33o/o delapotencia to daddeluzqueunalámparaincandestalensistemas queutilizanlámparas centede 60\f y consume apenas el pequeñas einferioral10%ensistemas 25Yo deenergía. Láslámparas riposPL delámparas grandes. y PLCofrecenlasmismas ventajas, perovienenenunamayordiversidad Eltipodeluzemitida porunalámdevatiajes y tamaños. Además, duran parafluorescente depende delascahasal3veces másqueelequivalente racterísticas físicasy químicas de la incandescente. mezcla defósforoutilnadapararecubrirlaparedinterna deltubo.losprinLaslámparas fluorescentes sees- cipales colores delaslámparas fluores. pecifican principalmente por su ta- centes soneiblanco frío(CV),elblanmaño,supotencia nominalyel co- cofríodelujo (DCW), elblancocálilor de luzqueproducen. Estosda- do (MW),el blancocálidode lujo generalmente tosestán marcados en (DVW),elblanco(\Xr) y eiluzdía(D). elpropiotubo.Lostuboscirculares, por ejemplo,se ofrecenen cuatro Lasdiferencias entreunoy otro diámetros estándares: 61 /2" (20\D, tipotienenqueverconlaproporción (22\X11,12" 81/+" (32U0y 16"(40W). derojoy zul presente enlaluzemitiLostubosrectos,por suparte,vie- dapor cadalámpara, Lasvariedades nenenvarias longitudes, siendolas "cálidas", por ejemplo,enfatizan el máscomunes 18"(15W), 24"(20V, rojoy elamarillo (similaralaslámpa36" (30W)y 48" (40V),La tablasi- rasincandescentes), quelas mientras guiente relaciona lasprincipales ca- variedades "frías"enfatizan elazul(si racterísticas deesostamaños. milara laluzexteriornatural). laslámparas deananque porpreIaslámparas decolorblancofrío calentamiento generaimen-(coolwbite)proporcionan sefabrican un efecro EE,Í(üT . CursoPráAico de
¡tuminación naturalysonaltamen- ciadelaspersonas y \a mercancía. Ccientes. Porestarazónseutilizan Laslámparas de colorblanco iamenteen oficinas,fábricas, es- (wbite)seusanparaaplicaciones gesalas dedibulo,baños, locales nerales enoficinas, esdeiluminación ralesv otrasáreasdondesere- cuelas, y casas dondeno almacenes crearunaatmósfera detrabaio soncríticas de trabajo unaatmósfera (b) De doble mentefría. En- (a) Dedospineso fríao unaatmósfera socialcálida. Bi-Din contactoanidado verfatizan losterminados amarillos, l.aslámparas de colorblanco de desy naranjas. sonraraSinembargo, cool se utilizan white) la mayoríadeaplimente en utilizadas 'deluxe\ jasmlsmas genera- caciones apucaclones prácticas. hsdecolorblanco frío.oeroson eficientes. Secaracterizan oor Laslámparas colorluzdía(dayligbt) (c)Deunsólo (a)Decuatro másrojo,conlo cualseen- producen elmásdarodetodosloscolo contacto Pines lostonosrosade la piely se resenLámparas fluorescentes. Seutilizn para ldmparas Bases máslaapanencia delasper- enáreas y detrzbajo indusuiales donde Flgura15-76. fluorescentes También sonmuyempleadas en seprefiere conla el colorzul asociado dealimentos debido a oue luzdedíareal.Tambien que sonmuyemplea- l5-75).Ei balastoo reactancia, la apaúenciade los vegeta- dasenvitrinas que esfundamentalmente yorhibidores. Mientms wabobinade mdes. la carnemolida,etc. y cboque (unalambre hacenel azulyelverdemásbrillantes sobre bobinado daros,tienden a aclanrlostonosrojos, un núileode hierro),realizalas sii,u lámparasde color blanco cá- rnraniasy node- guientes Poresarazon anarillos. funciones: uurmwbite)proporcionan una fgn ¡tilizarse enárezs dondeserg¿licen . Transforma iónmuysimila r aladelasIám- labores deselección decolores. elvoltaje delíneaalvolncandescentes y se utilizan taiede circuitoabiertonecesario b sedeseaobteneruna atmósEltipodeblanco autilizardepen- paraalimentar IaLámpara rucialcálida.Prooorcionan una dedelosefectos Lascondeseados. a aceptable a laspersonas, trapartes "delujo",por utilizaruna . Proporciona unacantidad especifi¡endena acentuar losrostros segunda paraprecacapade fósforo,producen cade energía eléctrica mrxi amarillentos). Además, enfa- unamayorcantidad yaseatempoderojos,conlo lentarlosfilamentos, .rn terminados decoloramarillo, cualloscolores másnatu- ralmente aparecen comosucede enunalámnal canela,proporcionanuna rales,perosesacrifica porstarter, la eficiencia, paradearranque o periabrillante a iosrojos,hacen Tambiénse disponede Lámparas manentemente, en comosucede inüi
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Fnioi,m de Electricidad . GE d,r
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Materiales y elementos eléctricos
(a) Iámpara de encendidoinstantáneo r- :r ¡ -¿;'..-¡
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]-'-..-¡
;¡¡ÉLáñi;-."
(b) Lámparadeprecalentamiento sinparpadeo
(c) Lámparade encendidoinstantdneo conprecalentamiento de loselectrodos Lámparafluorescente
Balasto
(e)Aneglo de encendidoinstantáneo
(d) Arreglode lámparasde encendido por arrancador Figara 15-77.Métod.osde conexión de kimparasfluorescentes
82
. CursoPráctico de
bimetálico), o seutilizaparacalentar (a) permitiendo los filamentos, el 'aldear fizSa pso decorientedurante unossegunlt.s.É dosatravés yfavoreciendelosmismos riola emisión Estáfordeelectrones. i .ri nadopordosláminas muy metálicas póximas dentrode entresíinstaladas que unapequeña hermética ampolla tontieneun gasinerte,generalmente neón.Normalmente contiene también uncondensadoFque ayuda acontrolar d arcoentrelosconlactos, G)
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Inicialmente, al conectarel circuitrrde la lámparaala red,y por efecto dela tensiónaplicada,se un establece pequeñoarcoquedilataunade iasláminas,cerrandoel circuitode precakntamiento.lJnavezquelosfilamenn:sempiezan dena emitirelectrones ro del tubo, la temperaturadel starter disminuyey lalámina dllatadaretlomaa su estadonormal,interrumprendobruscamente el circuitoy oblipndo al balastoa generarel altovolqueiniciaelarcodentrodeltubo. maie
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paratubosfluorescentes Bases valámparas,fluorescentes utilizan lLts mos oesu trposoeDases oepenolenoo Enla y método de arranque. lnamaño delos 15-76 semuestran algunos fffigura particular, las En bases comunes. [más seutilizan enlám[ciedospines(bi-pin)
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(d) í!
(a)Debajouoltaje sinreJlector. balógenas. Ejemptos delámparas Figura -(U 15-78. (c)Deattouoltaje (d)Deatto condoble zócalo. conreflector. Debajouoltaje yzócalo (e)Debajouottaje ¿ebayoneta. conreflectar elebayoneta uoliá¡e conzócalo
plodedesignación típicaes"FJQJ$", 77semuestran báalgunos esquemas altipodetecnolo- sicos detubosfluorescendeconexión donde"F"serefiere "30"a la potencia testalcomoseimplementan gía(fluorescente), enuna lprasdearranqueporprecalentamien"8" "T" (tubular) y al (30W), Estos complealaforma luminaria. diagramas preo quecombinan fmt'lconstarter) (B/8", mentanel circuitode la fig:ura 15-72, depulgada enoctavos rápido, las diámetro con lcilentamiento arranque slimline se lámpara de en1"). Paralaslámparas una correspondiente a o sea pin un lámparas de arranlce solo en por Elcircuitode ia cendido starter. (slimline)y lasde utilizancódigossimilares,exceptoque lc'reinstantáneo nominal enlu- figura lalongitud seutiliza 15-77( b),enparticular en lámparas ésteincluye anidado lm,ñlecontacto potencia. lámpara gar Así, una para de la eliminar el efectoestroboscópirápido. [meananque "F48T12" fluorescente tubulbo delaslámes un (parpadeo) característico co [ (.I1/i') 1218" por longitu dy paras 48" de starter. bular de de arranque y dedobleconbi-pin I IasUmparas porun dediámetro generalmente se designan lmcto halÓgenas LámBaras queespecificalapotencia,la fatrOigo halógenas (figura15-78) de tubos fluorcscentes Laslámparas y, even- Circuitos Jft'rmadel rubo,el diámetro las nuestra de particular estudio de lámparas Para finalizar son un tipo elcoloru otrascaracterístifmdmente poruno I!- incandescentes fluorescentes, enlafigura constituidas Unejem- lámparas constructivas especiales, Jcrs
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Materlalesy elernentose[éctrlcos Laslámparas halógenas sefabrican cuullu.l 5r upta pof l¿ttll5lx)5iri(,ii parapotencias hasrade2000W y vie- estrella debidoaqueasísereducen nenendosversiones básicas: debajo pérdidas enialíneay semejorala voltajey dealtovoltaje.Lasprimeras ciencia luminosa. operan contensiones de6V,12Y o24Y. Porestarazónrequieren deun trans- Lámparas de mercurio Lámpara formador parasuconexión alaredpú- Iaslámpans demercurio (figura I halóoena blica de 120V péqueño o 240Y , ks lámparas de para de sondispositivos utilizados voltaje altovoltaje, porsuparte,seconectan cirgrandes cantidades deluz, directamente ala red.Ia tablasiguien- requerida parailuminar calles, tecompara lasprincipales y otroslugares, característi-parques Constan casde algunos vatiaies comunes de bombillas: y una unaexterior lámparas halógenas. Ambas versiones Esuúltima, Transformador denominada tubode puedentraerzócalos derosca o deba- esgeneralmente decuanoy yonelay sepuedenmontaren lugar ensuinteriorgasargóny unapeq delámparas incandescentes normales. canüdad demercurio, También (a) Conexiónen anillo y los electrodo deencendido dosprincipales.
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Lámpara haló!ena de pequeño voltaje
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Alaplicar unvoltajealalámpan produce unpequeño arcoeléct travésdelargónquecalienta el curioy lo vaporiza gradualmente. cabodeunosminutos, elmercurio havaponzado porcompleto y el ha por se extendido todala deltubo,permitiendo quela ilumine consubrillomáxrmo,
Iaslámparas debajovoltaje seemplean, solas o conreflectores, pararealzarüviendas, vitrinas, exposiciones, etc., Transformador asícomopatratrabaios de precisión. Vienen típicamente entamaños de15V/, 20\Xr,25W y 50W.I¿slámparudealto voltaje,por su parte,seofrecencon (a) Conexiónen estrella potencias desde75Iflhasta2000\í,o higura 15-79.Métod.osde conexión y más, se utilizan para conproyectores de lámparasbalógenas lailuminación demonumentos, campos o másfilamentos dewolframio y un deportivos, escenas cinematográficas o globodevidriode cuarzo Esteúlti- deteleüsión, y otrasaplicaciones que rnocontiene ensuinteriorunasus- requieren altosniveles deluz.También tancias halógena, generalmente so- sonmuyempleadas enaviación, fototlio,la cualcaptura laspartículas de gnfn, arres grá-ficas, etc, rvolframio desprendidas delfilamento y lasrestituye al mismo, evitando Enla figura15-79 semuestran dos quelalámpara seennegrezca. Como formas típicas deconectarlámparasharesultado, seobtieneunamayorefi- lógenas debajov'olaje. Ia configuración ciencia luminosa. peroconfreenanilloeslamássimple,
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en lumens testalescomoyodurbde sodio,yoduLaeficiencia de ro de talio,yodurode indioo Yoduro porvaiiodelaslámParas Estoconducea unamuy a de escandio. esmuysuperior mercufio delordende B0a 100 incandes- altaeficiencia, ladeiaslámParas y similara la de las lumenspor vatio.Ademásrequieren centes especiaies. Sin de balastos fluorescentes. lámparas a inferior muy es embargo, de rariostiposdelámparas Eristen dedes, ladeotrasIámParas bulbo sonde Algunas cargade ahaintensidad metal-haluro. a la simiiar luz una producen y ¡ coto lasdehaluroYlasde limpio color de fluorescentes laslámparas alas c1e i sodio. dosúltimas, Estas tienenun recubriOtras blanco-frío. más nosreferiremos cuales reemPlazadomientode fósforoen el interiordel están adelante, descarga de alta intensidad (HID) a la unaluzsimilar de mercurio bulboy proclucen a \aslámparas color de fluorescentes Lasiguien- delaslámparas instaiaciones. todaslasiámPa- enlasnuevas Paraencender, vienen asutamaño, Encuanto de blanco. lascaracterísticas lasfluo- te tablacompara aligualque mrs demercurio, depo' rangos cinco en generaimente de un reactor estostrestiPosdelámParas. requieren rescentes. 1,000W 400W, 250W, 175\1, tencia: altiPodeiámadecuado obalasto Carecterísticasde lámParas IIII esmuchomevida Su y 1,500\í. Faray al voltaledel circuito.EI L!ffift't, ffi'q,,Ew.,': ;e-.¿-qi, ii,li ;.,ffiiif !:l';frld demer24,000 norqueladelaslámParas 20,000 24,000 entre Vida(h) seaplica unitaie delbalasto horas 125 8i curio,delordene 20,000 55 inferiory el Eficiencia(lmlilf principal e eiectrodo Amarilloe con Bueno, Bueno 400W Colordeluz paraeI tamañode Y de de encendido, electrodo Produnaf nla enfásis horasparael de 1,000\ü; 10,000 (arco) eléctrica en el verdey ladescarga clendo sonmáscostosas' además el amarillo el mercurio, ¡uecalienta ProvoAlto Medio Baio elflu- Costode iÉsuevaporación YPermite lalámpara enlumens salida Noobstante,la entrelos Costodel Bajo o deunaaltacorriente Medio Alto metalporvatiodeunalámParade Esteefec- consumo principales. dectrodos 60% un aproximadamente es haluro descargade t¡. denominado merde mayorquela deunalámPara rlta intensidad(HID),se utiliza ffcilcurioy suluzpuedeserdirigida de metal-haluro umbiénen otrostiPosdeIámParasLámparas perelativamente in- mentehaciavn átea comolasde metal-haluro Y lasde Laslámparas'demetal-haluro, Esto dereflectores. conIaayuda muysimilares queña en1964,son troducidas sodio(figuraI5-81). de lámparas posible con demer- últimonoes ensuaparienclaalaslámparas debidoqueestaspresenlan baio mercurio sustancialmente vienen curioy uabaian demercurio Laslámparas área el unafuentede1uzdeconsiderable Sinembargo, desde50\l hasta el mismoprincipio. en potencias produc1ocualimpidela y ai reflector, a[gasargón las tubodearco,enadición lasmáscomunes siendo -r.{-rJ0V', deluzestrechos. haces otrosingredien- ciónde contiene de1bul- almercurio, Eltamaño e 17i\f y 400\1. conelvatiajede -trrvaríadeacuerdo vamuestra Lafigural5'82 h iámpara. losmás siendo :u-iformas comunes, "R" tipo (refleclosbulbos ¡,rpulares demerrmres). Lavidadeunalámpara larga, :;rio esextremadamente sien\( horas(casitres a24,000 úcrsuperior potenclas para ¡nosdeusocontinuo) p:rrencima de 100W Y delordende horas Paratamaños -:.000a 18,000 d'ebulbosde mercuri'o Formascornunes Figura 15.82' pequeños. mr-s
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Materialesy elementoseléaricos
Figura 15-83.Circuito de un aaiso d'e neón
llade iluminación a aparatos ciadas luminariasquesirvenparadimado$ y,engeneral, rigir,filtrar,transformar porlaslámpalaluzemitida controlar todos comprenden ras.Lasluminarias parafiiarv necesarios loselementos laslámparas proteger mecánicamente y pararecibiral circuitodealimentaalmuestran ción.Enlafigural5-B4se deluminarias. gunos efempios
deun tubodevidrio neón,compuestos delaformacomodisDependiendo en llenode neóny un electrodoen cada desodio,introducidas Laslámparas pueden ser laluz,lasluminarias Entremáslargo tribuyen 1965,utilizanun tubo de arcohecho extremo(figura15-83). y difusores. que reflectores serel dedostipos: de un materialcerámicotranslúcido seael tubo,másalto tiene para los entrc electrodos volnjeaaplicar temmuy alta a cual opera e1 especial, constituidm gas. están Losreflectores el y contienesodio, ionizarsuficientemente peratura(1,300oC) (aluminio abriacabadas desuperflcies conxenóny mersoloo combinado y se uúplateado, etc.) paraionividrio necesario llantado, voltaje El alto curio.Estasúltimas,quesonlasmás por la1uzemitida lámpamsde zareI gasdentrode un tubode neón lizanparaconcentrar sedenominan utilizadas, largoo estrecho por haz generalmente un un Ialámparaen es suministrado alta presión y producenunaluzrica los difusoreses laaplicación. elevadory puedelle- según y rojo,similara la de laslu- transformador ennaranja porcubásicamente Las gar a serhastade 10kVo más.Pue- tánconstituidos debianco-cálido. cesfluorescentes piástico dedis lucesde coloresdife- biertas devidrioo de de sólosodioproducenuna denobtenerse lámparas pafaatefiur y seutilizan argón,helioo una tintoacabado rentesempleando luzamarillenta. delasfuer gases. obdeslumbrantes Se losefectos mezcla de estosy otros coloresuti- tesluminosas. de tienentambiéndiferentes desodiorequieren Laslámparas pintados vidrio o rede y seofrecenen ta- lizandotubos especiales balastos deIm elrendimiento interior. Típicamente, Susa- cubiertosen su superficie mañosdesde50Vhasta1,000\1. luflufo el (relación entre reflectores lida esla másaltade todalasfuentes fl minosoemitidopor lalámparay el B0a 140 Luminarias de luz eléctricaconocidas: el esdel70%al1}o/o,y anluminosas estudiadas fuentes I¿s la io utilizable) lumenspor vatio,casiel doblede aso- losdifusores del 50%alB0%.e estángeneralmente o demer- teriormente fluorescentes delaslámparas
de sodio Lámparas
curioy cincovecesel de unalámpara de 500W.Suvidameincandescente horas. diaesdelordende 24,000
electroluminiscentes Lámparas están niscentes electrolumi l-aslámparas encerraformadaspor dos electrodos dosen unaampollade vidrioquecongeneralmente argón tieneungasinerte, o neón.Cuandose aplicaun voltaie el gasenel a loselectrodos, apropiado interiordel tubo se ionizay se libera en formade luzvisible, energía elecde lámparas Un tipo especial de letreros los son troluminiscentes
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Capítulo
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general . Herramientas de USO profesionalo aficiona- . Herram¡entas Pelar El electricista, Para teólosconocimientos de además do, eléctricos conductores ricosbásicosacercade lasinstalacio- . l{erramientas parasoldar también conocer debe '. eléctricas, nes Ilucbos trabajos eléctricosse paraguiar Herramientas másadecualessonlasherramientas puedenrealizar con atambres Y cables su trabaioen for- . cuadaspararealizar bet'ramientascomunes tlerramientas Parahacer (figura16y segura técnica mapráctica, disponiblesen la mayoría de y regatas agu¡eros deberán lasherramientas 1).Además, fu bogares(alicates, . tlerramientas paradoblarcondu¡t de hecaia una en estarorganizadas destornill ador es, martillos, . tlerramientas paracortarconduit siemprelista (figura16-2), dc.). Sin embargo,esteno es el rramientas . Herram¡entas pararoscar condu¡t rlrsogeneraly, contrecuencia, parasu empleo.Estaúltimadeberá . var¡os llerramientas Parausos tornillos, contenertambiénregletas, Íigur a 16-L. Hercamientas
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wtá necesariorecumir a berramientas diseñadasPar a realizar fun ciones esPecificas mmopelar cables,cortar tubos,guiar alambresa traaés de conduit,proteger uniones & la oxid,ación,realizar ryujeros,etc.
Me cepítulo describealgunas de lasprincipales herramientas nílizadas en el trabaio frrict ico con instalaciones sléctri cas.Aunque seguramente w necesitaráde todo este svnal en un rnolnentodad'o, ftunas ueztendróque @rmtarse aProblemasquese nlucionan con alguna de ellas.
lntroducción
y otroselementos terminales fusibles, de repuesto. pequeños comoencualquier Enelectricidad, otro trabaio,tambiénes válidoque buenosresultaparaconseguir buenasherrados,senecesitan sedebePresAdemás mientas. esalaislamiento, taratención porquesiemPre pecialmente existeel riesgode tocarinadvertidamente Partesbajo tenUn sión con la herramienta. simplerecubrimiento Plástico en comoel quese encuentra baratas algunasherramientas herramienLas noessuliciente. reglamen- Figura L6-2. Caia de berramientas msconaislamiento
ClrsoPróctico d'eElectricidad , cjarctir
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Herramientaspara el trabajo eléctrico
Pinzade mecánico
Pinza de corte
Sermanipuladas concuitasdeberán y forma Las segura. dado utilizadas en herramientas, comolasbuenas amisbieny con tades,debensertratadas respeto, sinabusarde ellas. Sepueden prevenirmuchosaccidentes utllizanparacada do la herramienta correcta trabaioen lugarde unaherramienta muypesada o muyliviana, o haciendo poreiemplo unmalusodelamisma, unalimao undestornillador emplear comopalanca enlugardeunabarra. También manteneresimportante recomenlasenbuenestado. estas Siga daciones:
Pinzadecortediagonal
pinzadepunta larga Pinza
Figura I6-J,Pinzaso alicates tarioestánmarcadas conlatensiónque puedensoportar.
. Herramientas paradoblarconduit: Dobladoras detubos, . Herramientas pan cortarconduit: detubos. Cortadoras . Herramientas pararoscar conduit: Tarcajas. . Henamientas parausosvarios: Meplomadas, niveles, tros,trazadores, eslimas, careadores, tenazas, escaleras, etc.
Enlassiguientes secciones sedescribenvariasde lasprincipalesherrayde otros mientas manuales, eléctricas delasinstiposutilizadas enlapráctica talaciones eléctricas, asícomolasapli' caciones típicasde algunasde ellas. Paramuchas, no seproporcionan may manlenimiento que yoresdetalles debidoa su usoes Seguridad loshombres delahistoria, han muy conocido.Pan unamejorcom- Através y utilizando prensióndeltema,sehandiüdidopara idoinventando heramiensufuerza, cortar, suestudioenlassiguientes categorías: tasparamultiplicar
limpias, ! Conserve susherramientas protegidas y libres contralacorrosión desrasa. t" susherra1 Sumeria ocasionalmente limpieza mientas fluidos de sucias en paralimpiarlas. y,enjuáguelas y otras lospuntos deajuste ! tubrique partesmóviles de susherramientas paraprevenirdesgaste y desalineamiento, decorte { Conr.*. iasherramientas haI¿sherramientas afiladas. afiladas cenel trabajomásfácily confiable, y sonmásseguras de ahorran tiempo, romas. usarquelasherramientas
martillar, torcery realizarotraslabo- Cortadores de alambre . Herramientas incrementan de usogeneral:Pin- res.Lasherramientas y calidad lacantidad martillos,ilaves, enormemente del zas,destornilladores, por producido elserhumano, probafases, etc. trabajo seguetas, n Henamientas porserpesaparapelaralambres y peroal mismotiempo, presentar bordesafilados, rasgadores das, tener Manqos --'cables:Navajas, cuchillos, aislados de palanca, y pinzaspelacables. unaaltacapacidad etc.,inr Herramientas lasposibilidades parasoldar:Cautines crementan también personay lesiones injurias decausar de llamay cautines eléctricos. . Herramientas paraguiar y lesalusuario. alambres cables: Guíasde acero. . Herramientas pan haceragujerosy y regatas: Taladros, barrenos cinceles, pistolas.
Mandíbulas /,'estr¡adas
Eje o pivote
razones Porlasmismas anteriores, paraevitaraccidentes y prevenirel Figura 16.4.Partes d.euna pi,nza herramientas, és- uniaersal o d.eelectricista dañodelasmismas c¡F'IKilTF
. CursoPráctico de Electricidad
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pararetirarel aisbiénexistenpinzas y realiy cabies dealambres lamiento esPeciales. zarotrostrabaios Pinzasuniversales Laspinzasuniversaleso de elecÍi' ParatrabaioJ{q-_ cortary docistasirvenparaapretar, cubierlosmangos además Tienen blar. de utilizat las que aumen- Figura 16-7.Forma lo grueso, tosconaislante pinzas uniaersales Para Pelar al trabay seguridad ta sucomodidad alambres considejar.Sinembargo, nosedeben paraque iasmanijas Figurai6-5. Por*o de utillzar las setrabaiacon ficientepresiónen cuando I}}o/oseguras rur para realizar aisiaTrinzasuniaersales pues- ias quijadascoften a travésdel aluscoffientes quellevan cables snarres o uniones que se pinzas hasta mientoy halelas to queunagotadesudoro unagujero de Asegúrese Pinzas o alicates desastro- separeel aislamiento, pueden result¿r enelaislante fin de el con presión exacta 16-3) son sos.Poresta (figura Iaspinzasoalicates con aplicarla rzón,debetrabaiarse de alicates compuestas metálicas herramientas cuando no cortaro mellarel alambres. solamente universales dosbrazostrabados EnlafiPorun Pernoo lacorriente estédesconectada. En e1casode alambrescubiertos y volverlos g:ra\6-4se abrirlos eje,elcualpermite deuna laspartes muestran de plásticoduro o con un aislamiento a ceÍrar.Enunade lasextremidadespinzauniversai tíPica. aplastar iela,a menudoes necesario susmanseencuentran delosbrazos mayor la Con aislamiento. piimero el a sus de acuerdo lascuales, díbulas esmuyutilizada Lapinzauniversal esto puedenservirParaaqretan, entodosaquellos formas, querequie- partede laspinzasuniversales, trabaios el alambre insertando queper- renefectuar cortaro doblar.Losbrazos, esfuerzospuederealizarse considerables detrás iustamente Ia pinzacon mecánicos, y gobernar mitensuietar decon- entrelasmandíbulas. talescomocortado lapreyapiicando porunma- ductores recubiertos iamano, están de delpuntodepivote, suieción degransección, la flen ilustra se como tiposde conductores Losprincipales terialaislante, dobladode siónsuficiente, eléctricos, el aislamiengural6-7 .De estamanera, sonias materiales enelectricidad pinzas utilizadas etc. conductores, o sealambre del puede arrarrcarse to lasdecortey lasdepununiversales, de corte. conlasmandíbulas pueden serdemanúltimas u. Estas uni- pararse de lasPinzas Lasmandíbulas ci- versales mediacaña, plana, redonda, díbula que de manera songrandes, de sulas casos, grieña, etc.Enalgunos los alambres Pinzas Punta firmemente sostienen pinzas depuntaplanasonalicaLas mien- gruesos sonlisas, perficies decontacto quetofcery enquesetienen totaldecontacto Tam- roscar trasqueenotrossonestriadas. o empalmestesconsuperficies amarres parahacer al planas. Suusoesmuysimilar mente (figura16-5). Juntoal pivote(laparte universales. mayorfuerza) delaspinzas dondesepuedeeiercer paracortarlos tienenunascuchillas Lascuchillas (figura16-6). alambres podercortar para lado un sobre están alras,cercadelasuPerficie.
Figura16-6.Forna de utikzar las pinzas uniuersalesPara cortar slsrnbres CursoPróctico de Eleüricidad
noessufunción Aunque PrinciPal, puecle prácticausted poco de conun de a utilizr lasmandíbulas aprender pararcfrcortedeunapinzauniversal tipode decualquier rareiaislamiento e1 Figura 16-8.Forma de utilizar las esto,coloque hacer Para conductor. oiales su- puntas redondas Para hacer aplique entrelasquiiadas, alambre ' ÉtÉfK:i:r
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Herramientaspara el trabajo eléarico
Figura 16.9. Forma de utilizar las pinzas de corte lateral para pelar ! cortflr alambre.
principales aplicaciones sonlasujeción momentánea parapoder de tornillos atorniilarlos enlugares dedifícilacceso,bornes anillados enlugares dedifíy,endefinitiva, cilacceso cualquier trabajoqueprecise unapresión y enpoquedificulten siciones eltrabajo deherramientas máscortas.
nilladores vanrecubiertos deunacapa dematerialplástico no sóloen aislante el mango,sinotambiénen la mayor partedelcuerpode metal. Porcomodidad y seguridad, losmejoresdestornilladores sonlosdemango plástico, aunqueno debeconfiarse demasiadoen su capacidad aislantede la queexistemuchadifecoriente.Puesto renciaencuantoadimensiones ygrosor delostomillosenelmercado, habrámuchostiposde destornilladores dependientesde susdimensiones. Porejemplo,existen destomilladores dehojalargaydelgada cuyapunt¿tieneelmismo Ioquepermite anchoqueelcuerpo. trabaiarenlugares estrechos.
Pinzasde corte pinzasde cortesonalicates I^as con lespinzasdepuntaredondason superficies queseutlhanpan acuna@s herramientas por tener cortary pelarhilos,alambres, caractenzadas y cables superficies planas decontacto ymandí- similares cuando sequierehacerlo con bulascirculares, terminadas en punta unaheramienta quelaspinmásligera comouncono.Seutilinnpararealharzasuniversales (figura16-9). Popularprecisión, trabajos de incluyendo los mente, reciben elnombre decortafríos. ojales o argollas enlosalambres cuandoseconect¿n a clavijas, tomacorien- Destornilladores tes,lámparas, intemrptores y otrosdis- Losdestornilladores o desarmadores Losdestornilladores seespecifican positivos (figura eléctricos 16-8). (figura16-10) herramientas que son se porlalongituddelcuerpoy laformade utilizanparagirar torniilos cuyas cabe-. lapunta.Losdestornilladores másutiliLaspinzasdepuntamediacaña, zasseande ranurasimpleo cruzada. zadosen trabaioeléctricoson los de portenerlasmandíbu- Constan caracterizadas de un'c'uerpo cilíndrico de puntaplanay los de puntaestriadao lasdeestaforma,seutilizanparapara acero(flecha), conunade susextre- Philips.El destornillador de puntaplaredondear alambre o cable. midades forjadaen formadecuña.La naseutilizaparaintroduciry apretar,o otrapunta,enformadeespiga, vaen- extraery aflojar,todo tipo de tornillos Laspinzasde puntacigüeñaes- cajada sólidamente en un mangode concabezaranurada y el de puntaespordospuntaenforma material tánformadas generalmente aislante, made- Íriadaparalasmismasoperaciones en depicodecigüeña, dondesuextremo rao plástico. Elmango tieneranuras tornillosconcabeza doblemente ranumásdistante paraevitarqueresbale rada.Enamboscasos,la longitudtotal seencuentra doblado. longitudinales Cadatnade suspuntas de contacto lamanodeloperador. Asimismo, para del destornillador varíageneralmente contiene unsemicírculo acuñado. Sus evitarelectrocuciones, algunos destor- descle4" (10cm) hasta12"(30cm),
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. Sila persona quelo empleaestá no seiluminala lámbienaislada, paradeneón,aunquehayatensión. .Existencasosen quela lámpara de neón se iluminaaunqueno hayatensión,Estosucede,Por ejemplo,cuandohaysobrecarga de la línea. . Noindicalamedidadelatensión Paraobtenerestainforpresente. ñgt r aa6 -1L. Destornill a d.or p r obafa se Formade utilizar un 16-72. unvoltíme- Figura macióndebeutilizarse destornilladorProbafase probafase tro (verel capítulodel tomode repaDestornillador muy peroademás tieneunautilización eléctricas) de ten- raciones M probafase o comprobador . la de comes Esta utilización neutro definida. el comprobar wun1'figura 16-11)es un destornilla- No sepueclen (tierra). probadorde tensiónen los enchufes de protección provistode un mango y el conductor M*respecial eléctricos. comoaparatos que se utiliza M¿sticotransparente no debe un probafase Engeneral, w:mdeterminarsi un contacto,por y macetas o aflolar torni- l'lartillos paftapretar o enun emplearse uernploenun tomacorriente 16-13) (figura Lriltnductor. tienevoltaie.Paraefectuar llos,Al hacerlosecorreel peligrode Losmartillos)¡macetas constide impacto. la dañarel interiory hacerquela señal sonherramientas ml comprobación tfigura16'12t. al carboacero de un cuerpo dejede serfiable.Tampoco túidasde pnunta se luminosa no aisladadel probafase des- no sujetoa un mangoo cabode maadquirirprobafases martieneen contaclocon el punto serecomienda y claelimina deraqueseutilizanparagolpear Sial desmontarlo Lryne y conel dedo montables. sequiereexaminar, o var.Elgolpeylafuerzadelimpactolo intencionadamente !ffitocael contactometálicodel otro la resistencia, coniLlnto proporciona el movimiento una despuede recibir icr.tremo. cir- por descuido, Sielpuntotienevoltaje, del (inoien- cargaeléctrica al utilizarlo,Porestos del pulsov de lasarticulaciones :ü unapequeña corriente y losaficiona- codo(figura16-14). Paraun trabajocoquehace motivosloselectricistas m',qr¡ a travésdelprobafase, el martilloo lamaceta de neón dos expertostrabaianpreferiblemen- ffectoy seguro, u"eseilumineunalámpara próximoal finaldel de comproba- debeempuñarse te con otrosaparatos ![{:i]rporada. el cuerpono ciónde tensiónque no tienenestos cabo.Parasuutilización, ni deformaciones. debetenerrebabas como inconvenientes. Elempleode un proLrafase queel caboprenecesario es Además, rm'rnprobador de tensión,aunquees y estébien el busca- sentebuenascondiciones Encuantoa herramienta, inconver:¡nido v sencillo. tienevarios esunclestornillaclor,fijadoal cuerpo. poloso probafase Porejemplo: murntes en la práctica.
ffiffi tir,l tdf Martillo de albañil Martillo de orejas
Martillo de goma
Figura 16-13.Martillos
(aw Práctico d.eElectricid.ad ' €F;KÍr
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Martillo de peña
Martillo de bola
Maceta o mandarria
Herramientaspara el trabajo eléctrico tricidadsonla llavede bocafiia,lallavedemordazao Stillson,ia llaveingle. sa,la llave alemanao Crescenty lallave de cadena,
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las llavesde boca fiia seutilizan paraenroscaro desenroscar tuercasr cabezasde torniilosquetenganforma poligonal. Puedenserde unabocarde dosbocasy se idenrifican por la aberturadela boca,generalmente expresada en pulgadas.
Figura 16.14.Forms correüa de utilizar los ruartillos
Dependiendo delaformadelcuer- o regatas enlosmurosdemamooste- Lasllavesde motdazasonherrapo,losmartillos reciben diversos nom- ría.Lasmásutilizaclas sonlasciedcrs mientasdeacerofundidoo forjadoque bres,siendolosmáscomunes losde caras, identificadas enelmercado oor se utilizanparaenroscary clesenrosorejas, losdebola,losdepeña, losde elpesodelcuerpo, elcualvaría clei00 cartubosy accesorios de formacircualbañil, etc.los martillos depeña,a su gramos a 5 kilogramos. lar.Estánconstiruidas por (a) un bravez,pueden serverticales u horizontazoo mangoquefunciona comopalanies.Dependiendo delpesodelcuerpo, Aunquenormalmente seutilizan ca,(b) mordazas que agarranelmaresehabla demarrillos ligeros (de60a500 macetas y cinceles paraabrirregatas y rial,(c) dientesencajados enelbraza gramos) y marrillos pesados (de500a agujeros enparedes demampos¡ería, quefacilitaneimovimlentodelasmor900gramos). Losmartillos deorejas se el mismotrabaio puedehacerse tam- dazas,(d) tornillosque regulanla seutilizan entrabajos generales decarpin- biénutilizando unmartillo convencio-paraciónentre lasquijadas y (e)lapartería,losdebolasentrabajos de mecá- naly undestornillador suficientemennicay deplomería, losdepeñaentra- te rudo paraaguantar losgolpesdel bajosconchapas finasy losdealbañil martillo, comoseilustraenlafigura16entrabajos generales de albañitern. 75.Lamayoría delosdestornilladores Llave fija de dos bocas grandes conmango deplástico soporLamaceta o mandarriaesunafor- tanesostratos sinsufrirdaño. Aunoue maespecial demartillo,utilizada típi- esiaesunarécnica inapropiada deabrir camente porlosherreros, queseem- regatas y agujeros paracajas y tubos, pleaenlasdemoliciones yparagolpear esunrecurso válidocuando el trabajo Llave de mordazao Stillson cinceles cuando sepraclican agujerosa realizar escortoy nosedispone del equipocompleto.
Havesde apriete I¿sllaves deapriete (figura 16-16)
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Llaveinglesa
sonherramientas de aceroforjadoy templado queseurilizan para apretaro aflojartuercas o tornillos,y paraenroscar o oesenrosLlave pico de papagayo car y tubos accesorios de forma i:rer circuiar. Sustamaños sonvariados y tienenuncaboobrazopropofcionado conel cuerpoo conla Llavealemana Figura 16-15.Forma de utilizar un martillo boca. Losprincipales tipos de llapara abrir regqtas vesdeaprieteutilizadas enelec- Figura 16-16.LLauesde aprlete
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. CursoPráctico de Electricidd
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a un y enformaalternada de teralmente o bienporlaabertura centímetros, que lalámina ladoy a otro,a fin de labocaenmilímetros. se Lashoias pueda cortando. deslizarse por su ancho longitud, su Lasllavesde cadenaseutilizan especifican porpulgada. dedientes Lacadena seen- y el número paratubosgrandes. puede 18,14 o 32.Ias ser presiona con- Esteúltimo rollasobreel tuboy lo son B" máscomunes tu- longitudes Paradesenroscar traIa mandhula. El y 12" cm.). (25cm) 10" paredes (20cm), las o en sibosmuycercade Q0 de 1/2" lalla- anchoes generaimente seprefiere tiosdepocoespacio (12.5mm). mordaza. vede
r:fiia,lallahllaveinglermt y lalla-
jaseutilizan y cartuercas rnganforma : unabocay lficanpor la nalmente ex-
debeselecciodeseguet¿ ks hoias y el tipo al espesor (figura16-17) sonhera- narsedeacuerdo Lasseguetas porcortar,Elespesor del quese utilizanparacortar dematerial mientas que dos menor ser no debe plásticos y otrosmateriales.material metales, Entremásdurosea laestruc- largosdedientes, semuestra Enlafigura16-18 mayor debeserelnumero material, báel Consta firatipicadeunasegueta. de la hoia,y de hierro de dientespor pulgada de w armazón sicamente viceversa. la hoia monta de se(marco), dondese Íryura16-17. Seguetas elcual gueta, y untornillodemariposa, máscomuhoja. Unadelasaplicaciones Elmarco tiepermite tensionarla m móvil,quecontienela mordaza deinsenelcampo o nesdelasegueta demadera, deplástico pulga- neunmango mnnil.Estaúltima,graduadaen esel cortedetueléctricas y se talaciones sumaneio, delaboca.La de fibraparafacilitar dm.facilita laregulación Losinstala16-19). (figura deacuerdo allargodela bosconduit generalmen-puedeaiustar mryacidad deIabocavana trabaconfrecuencia hoia.Latensiónde la hojadebeser doresnecesitan mdesde(" 117s¡n)$". jar Para largos. de diferentes tubos con sin proporcionada en formamanual, una eliodebecortardeuntubogrande llaves. las llaves inglesasy alemanas emplear Esta opequevaaütilizar; parte menor debocafija,con musd¡uyen a lasllaves conunahoiade pafacortaf ración,queserealiza h rentalade tenerla bocaaiustable Lashojade segueta puede enlos resumirse finos, redientes láminas de acero son unas pn distintos Estáncom- metales diámetros. pasos: que siguientes y delgadas, estrechas Mnsfaspor un brazoo cabodotado lativamente in,ft unaquiiadafiiay untornilloregula- tienena todolo largoentalladuras lahoia colocando iasegueta queformanlosdientes.Los 1.Prepare por clinadas du,r.Seidentifican enelcomercio inclinados la- enel arcocorllosdientesorientados o en dientesestántrabados, m;r medida enpulgadas expresada
Seguetas
asonherralforjadoque 'y desenrosformacircur (a)unbracomopalanmanel matel enel brazo odelasmorryulanla se¡v (e)Iapar'
-¡{\7 ; dos bocas
o Stillson
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Marco o arco
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Mariposa de tensión
Hoja
brana Figura 16-18.Pa¡tes de una seguetfl
priete lcctricidad
tnrp Práaico de Etectri.ci.dad' eercft
Figura 16-19.Fonna d'e utilizar una seguete para cortor tubo conduit.
Herramientaspara el trabajo eléetrico
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Rasgador de cable
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haqiaadelantey tensándolacon la mariposa, 2. Marqueel tramoa cortar. 3. Corteel tuboapoyando la hojaen Ia marcay guiándolaconel dedopulgar.Lahojadebeinclinarse ligeramente paraque no resbale.Continúeel corte moviendola seguetaen vaivén cortohastaquesehayaproducido una pequeña muesca. Empuñeel arcocon lasdosmanosy terminede cortarcon un movimientode vaivénlargo.
parapuliry limpiarlos también ductores. Está compuest¿ poruna
de aceroconfilo de aproxi te 70 mm de largoquesepliega tro de un mango.Esteúltimo serde maderao plásticoy tiene hendiduraen la cual penetrala cuandono seutiliza,Ias navajas cuadas tienenla hojade un soio Duranteel corte,la segueta debe bienafiladoy conunafunda.Al permanecer perpendicular al tubo. una navajadebeevitarsecolocar Asimismo, debemantenerse el cuer- cledos entreelmangoylanavaja. po inmóvily usarla mayorlongitud posiblede la seguetasin golpearlos Elcuchillo esunaherramient¿ extremosdel arco contrael tubo, mllaralanavaia.confilo a todolo Pocoantesde terminarel corte,suje- go de la hojade acero,quese te el tuboconunamanoy terminede parapelaralambres y cables y cortarcon laotra. asícomoparanaspar elesmalte de conductores con el fin de ooder
parape¡ar ilerramientas y alambres cables Pelacable multipropósito
y naYa¡as Cuchillos Lanavaiaesunaheramientaque utilizacomúnmente paraquitarel lantede losalambres eléctricos. Si
Cadavez quesetengaquerealizaruna conexióneléctrica, ya seaentredos conductores o entreun conductory un dispositivo, esnecesario quitarel aislamiento de losconductores. Para elloseutilizanherramientas especiaies (figura16-20), siendolasmáscomuneslas navaia,los cuchillo,lastijeras,las pinzaspelacables y los rasgadoresde cable.
puésempalmarlos o soldarlos. Ad renciade unanavaia. en un cuchiilo hojaseencuentra unidarígi al mangomedianteremaches y no pliega,es decirse mantiene recta.Sutamañoy formasoniguaies los de la navaia.Enla figural6-2l ilustra1aformade pelarun cableu zandotna navajao un cuchillo. Conla existencia de pinzas cializadas pan pelarcablespuede
Felacablebásico
Figura 16-20.Herramientas para pelar alambres I cables
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. CursoPróaico de Etearicidad
dospiezas, cadaunade lascualestiene unazonacoftantey otrade manipulación. Estasdospiezasvanunidas gracias a un tornilloclremache,
pelacables Pinzas 1621.Formndepelar cable mja
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o cucbillo
Laspinzaspelacables, comosu nombre lo indica.son herramientas que permitenrealizar la operación de retirarelaislamiento deunconductor con mayorrapidezque una navajao un cuchillo, y sindañarel metal.Lostipos máscomunes pelacables depinzas son la básicao estándar, \a automática y la Figura 16.23.Formade utilizar el multipropósito. pelacableautomático
l nnprácticoy ariesgadoutllizar rmmñ"ia o un cuchilloparaestaope,mqlnm" Sinembargo,haycasosdonde rffi ru;n¡navaja o un cuchillopueclen tmnwfo'g¿ra quitarun foro aislante. Un iwmnpicosucede, porejemplo, cuandfud.r¡mo de aislamiento a retirarse l,ucntraalamitadde un conductor Laspinzas pelacablesestánda- simeparacerrar,apretary remachar flmlarr quecorrecontinuoy senece- res tienenunahendedura confilo en terminales . Alrededordel pivoteesurum druirzrotro cable. el interiordecadamandíbula. Alcerar- tán taladrados variosagujerosen los se una puntase sobrepone sobrela queentrantornillos devariostamaños, [a dlerade electricista es unahe- otra,pero no cierracompletamente, los cualespuedensercortados a disüMúen¡amanualutilizada oaralosfraporquehayun tornilloajustable que tintaslongitudescon sólo cerrarlas hms decorradode cables finoy pela- selo impide,El tornillohaceque las pinzas. Losbrazostienenunasmuesdhdeconductores. Estácomouesta de mandíbulas sedetengan dondeterml- casdevariostamañosparapelaralamnandecortarelaislante. Deestemodo, bresdevarioscaiibres (figura16-21). Tomillode el tornillo regula la profundidad del aiuste \ corte.Laremocióndelaislante'se rea- Rasgadores de cable liza manteniendo fijo el alambrey ha- El rasgadorde cable esunaherralandolapinza. Enlafigura16-22 seilus- mientaque se utlltzapararasgarel tralaformaderealizar estaoperación. aislamiento exteriorde cableencau-
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chetadode dos hiloscon o sin tieLaspinzas pelacables aatomá- rra, Estaconstituidopor una pieza ticas sirvenparacortary quitarsimul- flexibledeaceroen formade U y una táneamente elaislante de losconductores,sinlastimar elalambre. Al frente tienenunasmuescas paraalambres de diferentes gruesos,que se cierranal apretarun pocolos mangos.Al apretarlosaun más,Lrnamandíbula de la pinzaseabre,halandoel cablequede esamaneruquedadesnudo. Estaoperaciónseilustraen lafigural6-23,
Fgaru 16-22.Forma de utilizar el ¡alacable básico
Laspinzaspelacablesmultipropósito combinan varuas funciones. El extremodelapuntaesun cortadorde alambre.Inmediatamente atrás,las mandíbulas tienenunahondonada que
tsrp Práaico de Electricidad o €ÉKlt
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Figura 16-24.Forma de utilizar el p elacable multiprop ó sito
He¡ramientaspara el trahajo eléurico ción.Lasaleaciones máscomúnmen. te utilizadas en trabajos eléctricos, r quedeterminan ladesignación comer_ cialdelasoldadura, sonlassiguientes: PasoL Presione lasmandíbulas del
anástrelo hasta que sarga ntffifi:y
. Soldadura 33/6703%de estaño¡ 67o/o de plomo).Sefundea250oC. Empleada parasoldarcables y terminalesgrandes . Soldadura 50/50(50"/"de esraño¿ de plomo).SefundeaZ1.5oC. 50o/o Empieada parasoldaralambres y terminales pequeños
Cautínde llama Elcaurín dellamaesunaherramienta parasoldarcompuesto de unapieza de cobre,generalmente enformade cuña,fijadaauna varilladehierro,con unmango aislante Figura16.25. delcalorenelotro Formadeutilizar el rasgadordecabte extremo. EI calentamiento delapunta pequeña cuchillatiangularquepe- llerramientaspara soldar serealizapor medio deunasoolete a netraelcaucho cuandosepresionan Lossolcladores sonhenamientas quese gaso gasolina, el produce cual unaflaiasmandíbulas. Ararrastra r Iaherra- uilizanparaefectuar sordaduras con madecalormuyelevado (figural6-27). mientaa lo largodelcabre y sarirpor esañoy obtener asíunbuencontacto Elsoplete incluye un depósito decomel extremo,en el cablequedauna eréctricoyrigidezmecánicaenuniones bustible, una boquilla, dos váilulas de zanjaohendidura relativamente pro- deconductores, terminales y mangul- presión, una válvula de seguridad, una fundala cualpermitequeer aisra- tos.constan básicamente deunacabe- entrada decombustible y unacharola mientopuedaserretiradoconfaci- zade cobre quesecariena pordiver_ paraalcohoi. Ia gasolina ialeapresión lidadutilizando un cuchilro,unasti- sosmétodos hrrtuqu. ,, ,.rp.oruru desde el depósito y gasifica se alpasar jeras,etc.Elprocesoseresumeen arcanceafundirer istanop3i.cs.oe- porlaboquilla, la figura16-25. pendienclo delmétocto decalent¿miento,lossoldadores CautÍnde barra utilizados entrabajos At Elrasgador decabre debeserúni- eréctricos pueden serclecrostipos:cre camente utilizadoen cableencau- llamaoeléctricos.Losprimerosseutili_ chetadoplanode doshilos,cono zanctandonosedisponedeerectrici-Cautíneléctrico sinconductor de derra.paransgar dacien elsitiode tabajo. ei aislamiento de cablesreclondo debeutilizarse una navaja o un cuLassordaduras empreadas enerec-, chiilo.Asísepuedeseguir larotación tricidad sonareaciones cleestaño yprodelosalambres individuales sincor- moqueprotegen torrn*n..r.le.tri tarsuaislamiento. unarecomenda-cosdelaco*osión yresproporcionan ción:Nocortecableabiertomientras rigidezmecánica.se pr.r.nianenforéstedescansa sobresu rodila o su rá d. brrr^ o de arambres connúmuslo.Busque unamesao unapa- cleos deresina, Lasba*aso roscarreredplana'Además, no corteen di- tesdearambrestienenindicadoerporFigara 16-26.Hena¡nl.entas para reccióndesucuerpo, centaie deestaño quecontiene laalea- soldar Paso2.Exponga losalarnbres internos delcable y coneelaislamiento rasgadg juntoconlosmateriales deseparación.
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bombadepresión,laváh,ula reguladora de presióny el tapónde alimentación de combustible, El procesode encendido delsopletecomprende los pasos: siguientes
Figural6-27r-Cautínde llama con @lete degasolina. k boquilladelsoplete esráformail* :,0runserpentínprotegidopor una '-::ertaranurada quepermitela ent-::: del aire.En el extremodel sert ::. -rnhayunapiezaroscada denomi-- -, oído.Iacualposeeun pequeño l:-.iio centralpordondesaleel com1r-:.iblegasificado. El depósitode , :.bustible, que puedeserde bron: :' Iatónestampado, incorporala -...- Cable
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Tuercade montaje
Tornillode ajuste
!ryura 16-28.Partes de un cautín &rctrico de calentamiento por rwistencia.
co segeneracalordebidoal pasode unacorriente atravésde un elemento calefactor. Esteúltimo estáformado generalmente por unabobina de alambrede altaresistencia devanada sobre un núcleoaislante.
1. llenarel bepósitocongasolina y cerrarIaválvulade seguridad. El deEnla figura16-28 semuestra la espósitodebetenercombustible hasta tructurade un cautíneléctricotípico. \as3/4partesde su capacidad. Constabásicamente de una punta 2. Colocaralcoholen la charolay metálica,fijadaa un tubo metálico, prenderlo paraprecalentar laboquilla. dentrodel cualestáubicadala resisEstaoperación es absolutamente ne- tenciacalefactora. Estaúltimacalienta paraponerenfuncionamiento tantoel tubo comola punta.El tubo cesaria elsopleteolámparade soldar. tieneacoplado un mangoaislante del 3. Unavezlogradoel precalenta- cualsaleun cordónflexibleparalacomiento,y antesde que se extingala nexióneléctrica de la resistencia ala llamade alcohol,cerrarla válvulade redde alimentación. presiónde la boquilla. 4. Proporcionar presiónala gasoParasoldar,la puntadel cautínse iina,bombeando con la bombaunas poneencontacto conloselementos o diezveces, partesmetálicas quesedeseanuniry 5, Abrirla válr,ula degasolinay en- conlabarrade soldadura de estaño, cenderlallamaconun fósforo. Asegú- Porefectodelaaltatemperatura de la resede queen la direcciónde la bo- punta,el estañode la soldadura se quillano hayaelementos combustibles derretiráy sepropagaráentre lasdos o personas partespreviamente calentadas. Alapar6. Si la llamano enciendecon el tarel soldador, y gracias a la disminufósforo,cierrela válvulade gasolinay ciónde 1atemperatura, el estañovolvuelvaa calentar conun pocomásde veráa solidificar, aunqueahoraformaalcohol rápartede un contactoeléctrico. 7. Cuandolallamadealcoholesté punto a de apagarse, encienda con1a mismaun papelperiódico enrollado y acerqueel fuegode ésteultimoa la puntade la boquilla. 8. Abraentoncesla llavede presión.El sopletedebeencender. Si el gasificado combustible nosale. sedebe desobstruir elorificiodeloídoconuna agujaadecuada. 9. GraduéIaflama.
Cautines eléetr¡r.os Lossoldadores o cautineseléctricos sonherramientas parasolempleadas darconestaño todotipodeempalmes, conexiones. etc.En un cautíneléctri- Figura 16-29.Puntas para cautín.
C"u¡so Próctico de Electricidad . @EjIKiiT
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L Figura I6-j0. Insumospara soldar con cautín eléctrico.
Figura 16-32. portacautines
Laspunt.as songeneralmente de Paraobtenerunabuenasoldadura en formainconveniente. Lossoportes cobre. aunque algunas vrenen nrque_ conun cautíneléctrico,los elementos enceradosen unaprotecciónmeúli_ ladaso blindadas parareducirla co_ a soldardebeneitar limpios,libres de ca pefforada ofrecenla mejordefensa rrosión.y se ofrecenen diferenles óxidosy recubiertos condesoxidantes contralasquemaduras de piel o ropa. formasdependiendo clela aplicación o fundentes. Unode los desoxiclantes Uncautínpuedeprovocarun incendio (figura16-29).Lamayor partede los másutilizadoes la resina,disponible si semanejaen formainadecuada. por cautlnestienen puntas reemplaza- comoun productoseparado (figura16_ talmotivo,sedebesermuycuidadoso blesqueseatornillanen la boquilla 30)o formando el núcleodelalambre cuandoseempleecualquiercautín. cilíndrica o sesuletancon un torni- de soldadura (frgural6-31). Cuandola llo de ajusre, soldadura sederite, el fundentefluye Después de ctertotiempo,la punsobrelassuperficies por soldary actúa ta de un cautínsecubrede una delgaIa cantidadde calorgenerada por comoun limpiadorqueeliminalasca-. dacapa de óxido,la cualreducela canun cautínesproporcional a la poten- pasdeóxidodela superfcie. Esrosóxi_ tidaddecalorquesetransfiere delcaucia nominaldel elementocalefactor, dosseproducencuando el oígeno y tínala puntay ocasiona quela punta Parael trabajoeléctrico,la potencia el airesecombinanquímrcamente con sepegueen el cautín.paraevitarque nominalde loscautines varíade 25W el metale impidenlacorrecta adheren_ estosuceda, lapuntadeberetirarse del a 100W,Loscautinesde gran capaci- ciadela soldadura. cautíndespués quesehausadodurandad,queseempleanparasoldaralamte algúnriempoy limpiarsecon lija bresde muyaltocalibreo parasoldar Enlugarde resinasepuedenuti- antesde volver a utilizarse, Cuando alambres en objetosgrandes, pueden lizartambiénpastas fundentesqueno coloqueunapuntaen un cautín,asetenerun vatiaienominalde 250V o contengan ácidoso sales.Losácidos gúresedehaberla introducidocomplesuperior.Unareglagenerales selec_ y salesproducencorrosión en el co- tamenteen la boquilladelmismo. cionarun cautínqueno produzca más bre,la cualda comoresultadouna calordel necesario parael trabajo. débiluniónsoldaday unaaharesisLascaraso superficies planasde tenciaentrelosalambres conectados, unapuntade cautínse cubrencon Unavezsoldadas, laspiezasno deben elresiduoquemado delfundente de moverse hastaquela aleación, quees la soldadura después de haberse utide color plateadobrillantecuandcr lizadopor algún tiempo.Esterecuestáfundida,adquieraun color pia_ brimiento reducela cantidadde cateadoopaco,Esoindicaráque ya se lor entregadaa la superficieque se haendurecido. estásoldando.Cuandoutiliceun Núcleode resina cautín,conservesiemprela punta Loscautines debensiempre mante- limpiay briliantefrotándolasobre nerseen soportesadecuados (porta_ una esponjahúmeda(figura16-33). cautines) mientrasno seesténuílizan_ procedimientonecesano Daraun Figura 16-31.Soldadura con núcleo do (figura16-32).Esto evitaquelassu- buentrabajo desoldadura. Unapunde resina (a) Un sólo núcleo (b) perficiesde trabajose carboniceno ta galvanizada nuncadebelimpiarse Multinúcleo. quemenpor habercoiocadoel cautín con una lima o un cepillode alam@E¡Kfz . Curso PráAico de Electricidad
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nentesobreellafrotándola concuida_ do sobreunaesponja húmecla suave. Porúltimo,coloque el cautínen su comespondiente soporte metálico. También esimponanre estañar los , atambres desnudos de cobreantesde r;Syra t635. Ia panta soldarlos enffesío conectados de un cautín a termi_ Figura 16-35.Modode emplearun cotseraqrsetinpia nales. De este modo, ::,tr:Tpn la soldaduraes portacautínpara e$añ.ai un alanbre frotándola sobre una esponj(l másrápida,efectivay requlere Mneda. menos al mismo dempoeidesoxidante cator.Aunquelosalambres sobre a loscuaJes elaruollamiento. bre,debidoa quepuede se les ha quiado dañarse el aislamrentoestán su recubrimiento por lo generalsuficientemente protector. limpios Apoyelabarrao parala soldadura,siempre eialambre ,2. de es conve- soldadura en Antesdecomenzarasoldar, la pafie nlente, superiordelaro_ antesde estañarlos, Iapun_ Iimpiarlos ilamientoy girela unión rade un caudndebeserpreuamente con un bonadorde hastaqueel ünta, unaliiafina. esraño fundido llene unanavaja. es decir todos recubierra IosLspa_ etc.Algunos de una alambres 1s1anada, y ter_ cios entrevueltas delgadacapa y cubratotalmente desoldadura üenenpreesañados, sobresusu_ minales p..oiu._ el arrollamiento. perficie. Deestamanerase logracon_ densoldarsemásrápidamente sl sere_ ducirmáscalordela puntahacia antesde realjzarelproceso. lasu- estañan perticie 3. Rerire queseesiásoldando. el cauríny dejeenfriarla Elproce_ , soloadura. sodeestañado No muevani toquela Un deunapuntadecautín alambrepuedeestañarse en unión.hasm " que la soldaaurihaya entafigural6_34 ycompren- tormarápidausandoun portacauín :: fesufne ce tossrguientes comoseilusrraen la figurali_j5. para enfriadoIo suficiénte.Se nota que pasos: estoha sucedidocuando etto,primeroiundaun poco la soldaáu_ de sol_ ra cambiade brillo. Simueve a) Eliminelasimpurezas dadura sobre la puntadel cauún.A una co_ hasra denexióncaliente,la soldaduarepend_ ,arel cobrelimpio. continuación, pongael alambreen namenfese tornaráopaca, b) Calienteel soldador. contacto conlasoldadu originan_ ray fundauna clo Io quesedenominauna c) Apliqueen Ia puntapasta pequeñacantidadde soldadura soldadu_ des. adi_ rafría oxldanteo resina.Estepaso Estetipo de uniónno brinda cional en la punta. girandoel alam_ no esne_ un buencontactoeléctrico. cesariosi utilizasolcladura connúcleo orehastaquetodasusuperficie que_ deresina. de cubiertacon una detgada capi. 4. Aíslela unióncon cinta d) Estañe1apunta.Elestaño plástifluirá ca,enrollandooblicuamente cuandola puntatenga Todoslosamareso empalmes esta el gradode caúl_ de timade torrequerido. un extremo conductores, al otro del aislaespecialmente loscolgan_ mienroy manteniéndola e)IJnavez.realizado teso sujetos tensa a tensión (figu_ el es tañadode mecánica, , de"ben ra 16-37), h,puÁta,elimine Coloqueuna o dos cafas ser esañados todasoldadura inmediatamente rema_ después de realizadoscon el fin clegarantizir uÁ contactoperfecto,protegerlos de Ia oxidación, evitarsuaflojamiento y proporcionarles firmeza.El procesode es_ tañado de unaunión.representado en la ligura16-36. puecleresumirse en los slgutenfes pas0s:
\r\rl
tigura 16.34.Forms de e$anar la punta de un cautín
L Apoyeel soldador biencaliente, . limpioyconlapuntabien estañada en rigyye16.36. Formade estunaruna Ia parteinferiorclela unión, aplicando unión
Cursopróc.ticode Eleüricidad . @EjII<ñT
Herramientaspara el trabajo .eléurico
paragu¡aralamfigura16-38sdmuestranla estructura Herramientas deconexiones de bresy cables internay el diagrama Después de fijarelconduity lascaias unapistolaparasoldartípica. losconduca losmurosdeconcreto, degeneralmen- toresdeunainstalación eléctrica Lapistolaseacciona dentrode o enhebrarse te medianteun interruptorquecon- bencolocarse y recPara tramos cortos de encendido los tubos. las trola operaciones pueden serempuia Esteúltimo tiene a me- tos,losalambres y apagado. o conla ayuda de disparo,lo dos,manualmente nudodos posiciones Figura 16-37.Formad,eencintar orque permitedos nivelesde poten- un alambrede acerogalvanizado una unión cia de trabaio,digamos100Wy dinario,a traYésdel conduit de una en un 140W.La segundaposiciónde dis- salidaa la siguiente. No obstante, adicionales decintaparaconseguir aislamientocorrecto.Paramásdeta- paro generamáscalor para trabaios la mayoríade loscasos,especialmenlles sobre1arealización,estañadoy pesados, del interruptor,la te cuandoel conduitcontienecurvas Además de uniones,seremiteal mayorparte de las pistolasde sol- y los tramossonlargos,se utilizaalaislamiento lectoral capítulo5 del tomo de Pro- dar tienentambiénuna o máslám- gún tipo de guía,siendola másco yectosde estecurso. parasque se enciendencuandose múnla cintade oescarde acero. oprimeel disparador.Laslámparas parasoldar queseestán iluminanlassuperficies Pistolas fundi- soldando Unapistolaesunahemamienta e indicanquela pistolaestá dorade soldadura dotadadeun trans- en operación. formadorqueaplicaun bajovoltaiea travésde la punta.la corrienteque Parasoldarcon una pistola,sitúe la puntaproducesuficiente inicialmente atraviesa elintemrptorenlaprimeEn la raposicióndedisparo. Enpocosseguncalorparaderretirla soldadura. dos,lapuntaseulentaráalatempera(a) A continuación, iltraparalasoldadura. Núcleolaminar lapunaenelmetaiyalimente coloque enlamismapara un pocodesoldadura Devanado liberarel fundente.Después,aplique secundario en el puntode trabajohasta soldadura Retireinmediataquefluyalibremente. menteia pistolay suelteeldisparador. Devanado Sinecesiamáscalor,utilicelasegunda primario posicióndedisparo.las puntassonreBasesde y.limpiande y seest¿ñan emplazables la punta iasutilizadas con ia mismamaneraque (b) los cautines. Enchufe Secundario
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Interruptorde disparo Figura 16-38.Estructura d.euna pistola para soldar (a) Construcción(b) Diagramade conex¡ones
final:Maneie Unarecomendación siemprecon cuidadoun cautíno una pistolade soldarconelfin de no quemarseustedmismo,dañarcomponeno quemarel aislamiento tesdelicados quema- Figura 16-39,Equipos especializados Elaislamiento delosalambres. presenta un malas- de arrastre do o carbonizado pectoy ademáspuedeproducirun (a) SistemaJet Line (b) de succión Ssitema cortocircuitoo unafallaa tierra.
@EKÚT . CursoPráaico de Electricidad
ilamrscajas pnducricadentrode ; \-recmpujaudade tdoordeuna Dte.en rlmencun25 tfizaalús coo.
Figura16-40.Lubricantepara anastar cable Tambiénse disponede cintasno metálicas, fabricadas generalmente de nrlon o fibrade vidrio,que son muy :tilesparaguiarconductores a traves para :e circuitos energizaclos. instalaronesgrandes seutilizaequipoespeque rápidamente -ralizado empujao .t¡cntrauna cuerdaa travésdel connrit (figura16-39).Estacuerda,a su 1rz.seutilizapafaarrastrar una cadenao un trapoal cualseacoplarán los üonductores o el cablequeseráarrasn"adoa travésdel siStema de conduit.
reducirla fricción,facilitarel deslizamiento,minimizarla tensióny permitir un arrastresuavede los mismos paraesta sin dañarel aislamiento. operaciónse utilizanvariostiposde compuestos lubricantes comoceras, gels,talcos,parafinas, etc. (figura16, 40) cuyascaracterísticas particulares (viscosidad, texiura,etc.)dependen deltipo de cabley lasnecesidades de arrastreespecíficas.
Guíasde acero
La guíao cinrade acero(figura1641) es una tira metáIicaangostade secciónrectangular, rígiday flexible ala vez,que se utiliza paraarrzistrar los alambres dentrode los tuboscle una instalación eléctrica.Traenun Maniia / ojo o ganchoen ia puntaal cualse acoplan losconductores y vienengeneralmente en un estucheplástico llamadocarrete. Esteúltimo Disparadorcircular facilitasu manipulacióny sirve de asideroparaarrastrar los conductores despuésde habersido acoplados,Seofrecenen anchosde 1/B',y 1/4",espesores de 0.3mma 0.6mm y longitudes de 15m a 30m.
Cadavez que se arrastranalamhresv cablesa travésde tubosconr ¡lt. es conveniente y necesario lu_ hmicarlos previamente con el fin de Gancho
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lCinta
Ganete
frrra 16-41.Guíade acero
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1. Seleccione la cintade acerode acuerdoaladistanciaentre lascajasy la seccióndelconduit. 2.lntroduzcala puntade la cinta de aceropor un extremodel tubo, empujándola hastaquesobresalga por el oiro extremo(figura16-42).Como la cintaesflexibley delgada,pasa con facilidad por lascurvas. 3. Pelelosconductores unos10cm y átelosal extremode la cinta(figura 16-43).El diánetrodelamarredebeser el mínimoposibleparafacilitar elpaso delconjuntoa travésdeltubo.Launión delosconductores conlaci ntade acero puederecubrirse concintaaislante paraevitarquelaspuntasde los conductoressobresalgan de la atadura. Asímismo, conel fin de reducirla friccióny facilitar eldeslizamienro, esconvenientelubricarlosconductores o cablescongrasa ,mantecaouncompuesto lubricanteadecuado y recubrirel interiordel tubo con talcoindustrial aplicado por aspersión (soplando).
4. Tire de Ia cintahastaque los conductores quedenpróximosa la El procedimienro paraintroducir bocade en'iradadel tubo.Estaoperaconductores dentrodeunatuberíacon ciónrequiereusualmente de dosperlaayadade unacintadeacerosepue- sonas,unahalandode un extremoy de resumiren lossiguientes pasos: otra alimentando los conductoresen
Prác'ticode Electricidad . @ercñt
Herramientaspara el trabajo eléctrico mentemásutilizadasque lasde nylon debidoa su facilidadparad,esplazarsea travésde tramosrectosy curvos de conduitsin formarrizos.Lascintas de nylon, especialmente las de granlongitud,tiendena aglomerarse en lascuruas.
Cintaaislante (opcional)
Cintaguía
Ganchode la cinta
flerramientas paraha(er y regatas agu¡eros
Conductores Conductores empalmadosescalonados
Con frecuencia, el electricista debe efectuarperforaciones en murosde mampostería conel objetode coloca¡ chazosy anclajesparala fijaciónde paneles,cajas,abrazadera y otrosele_ Conductores mentos.En algunoscasoses necesaFigura 16-43.Forma de acoplar alambres rio también practjcarregatasparael a guías pasaje detubos.Todasestasoperacio el otro.Continúehalandosuavemen_ tores.Enestecaso,después de intro_ nes implican el uso de herramienus te la cintadeacerohastaquelosconducir la cintade acero,se ataen el especiales tales comotaladros,cinceductoreshayansobresalido lo nece_ extremoun trozo de alambregalva_ les,barrenos, pistolas, etc, sarrcparasu utilización(I0 a 25 cen_ nizadode longitud adecuada(mhyor tímetros). Corteentonces losconcluc_ que la del tramo de conduit),se cu_ Taladros eléctricos toresen el extremodelaataduracon bre la unión con trapoo estopa,se El taladro eléctrico(figura t6-45)a la cinta.Duranteel arrastreesconve_ asegura estaúltimaconalambrey se probablemente la herramientamás nienteutilizarguantes paraproteger_ tira dela cinta.[a envolturade la es_ prácticay pop ularparahaceragujeros selasmanos. topa o ei trapodebeser de un diá_ en cualquier tipo de superficie y en metroligeramente mayorque el del cualquierposición.Algunos taladros_ 5. Finalmente, cortelosconducto_ tuboparaquehagapresión contralas ademásde perforar,puedensertant_ resenelotroextremo, dejandolalon_ paredesinternas de esteúltimoy ga- biénutilizadospara metery sacartor_ gitudnecesaria parasuutilización. ranticeunacorrectalimpieza. niilos,martillary realizarotrasfuncio nes.Lostaladrosutilizadosen instala_ Elmismoprocedimiento anterior Nota: En casode ruptura,el bu_ cioneseléctricas paraperforarmurot puedeutilizarseparalinpnr y secar cle de arrastrede unacintacleacero de concreto son de bajavelocidadr la tuberíaantesarrastrarlos conduc_ se puedeformarnuevamente calen_ vienendoudosde brocascon Duntai tandoel extremoconunaantorchay decarburo derungsreno (frgura16-46, utilizandounaspinzas.Siseintenta Estas brocassonespecialmente dise_ formarun nuevobuclesin calentar, nadas paraestetrabajoy su diámetro la cintasepartirá. esunpocomayorqueel restodelcuerpo.También existen brocas especialo Cintas no metálicas paralarealización deagujerosgrancie Lascintasno metálicasseutihzanpara y/o agujerosprofundosen maderal guiaralambresy cablesa ffavésde cir_ otrosmareriales blandos 16-+-, 1figura puedenser de . cuitosenergizados. nylono defibradevidrio,yüenennor_ Lamayorpartedeiostaladros elécmalmenre en longirudes de 25ft (7.6 tricos obtienensu tensiónde alimen_ Figura 16-44.Carrete de cinta de m),75ft(23n)y 100ft(30m),Lascin_ tación de la red de distribuciónoúblifibra de uidrio tas de fibra (figura16-44)son acruai_ ca. Sinembargo, exisrentaladros in¿@FjKiT
. Curso Práaico de Elearicidal
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Taladrode ángulorecto Taladrode 3/8", reversible y de velocidadvariable
Taladrode 112" con mangoen D Taladro-martillo
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Taladroinalámbricocon recargador
Figura 16-45.Taladros Un elproceso. bate- motiempoparaagilizar ot-.clicas queoperanmediante -,: recargables Esto ejemplo1oconstituyenlos taladros incorporadas. :':::Iite utilizarlosen cualquiermo- martillo.Estetipo de equiposutilizan :':lto y lugar,Sonespecialmentebrocasespeciales, con puntasde carparaperforarconde tungsteno, buro dr¡ndela dis" :"¡ticosen situaciones un rodilloesun cretoy traengeneralmente eléctricas ' -ibilidaddesalidas permite la que controlar guía ajustable eléctrica ::-,blema o.elusodeenergía Pueprofundidad de la penetración. : -;de ser riesgo. concomotaladros denserutilizados palanca accionandouna En la rndustria de la construcción vencionales 1aacciónde martillado. deuna queinhabilita : ::incaseutilizanantotaJadros variable, = ,ridad comode velocidad Lasunida:-,¡rsibleso no reversibles. ,:s reversibles variable y de velocidad para introdu:, pafticularmente útiles i 1-extraertornillos.Lostaladrosde generalmente dos poseen i:n potencia ' jlgos defuerza(unoen formade D -ro enformaderodillo)debidoa que con ambasmanos -:len sostenerse acepEstos equipos seutilizan, -.::rdu :r brocashastade 1/2"y correnmás :li¿nente quelasunidadesestánda::: del/4"o3lB".
chos,resultamásprácticoutilizarun taladrode ángulorecto.Estetipo de cledosveequipossongeneralmente Para de cambiar y reversibles, locidades a otroseretira un rangoderelocidad seinportaherramientas, mandril o el viertela piezade cambiode dirección y sereinstala el mandril(figura16-49), Tambiénse disponede extensiones quepermitenalos largasparataladros en reahzarperforaciones electricistas sitrosaltosdesdeel piso.
máscomuUnadelasaplicacrones eléctricos es la {inceles los taladros nesde esunaherrade agulerosparachazoso El cincel(figura16-50) aperturas Cuandosereali- mientade acerosólidoqueseutiliza tacos(figura16-48). intramuropara para chazoscon en lasinstalaciones zan perforaciones taladroeléctricoen paredesde con- abrirloshuecosde lascajasy ranurar creto,la claveestáen hacerel aguje- losmurosconelfin deocultarlatubevienenenanro lo másrectoposible,sin subirni ríaconduit.Loscinceles momento de esbajarla manoen el que Asísegarantiza tar presionando. el diámetro hoyo tenga del la boca y el taquetequedepresioadecuado o pararealizar nado,Elprocedimient de chazosconun talade concretoy perforaciones ParaIaperforación se explicaen uno de los dro eléctrico Iautiliza:,rmpostería esmuycomún de estecurso. centrales ro- provectos queno solamente ,-,,nde taladros que golpean almisunabrocasino -: perfo- Figura 16-47.Brocas especialespara Lostaladrosnormalmente cuan- maderq ranen línearecta.Sinembargo, piezas de (a) Brocapara aguierosgrandes perforan vigas otras do se )¡ Figura 16-46.Broca para concreto maderaen rinconeso lugaresestre- ¡b\ Brocapara agujerosProfundos
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Hemamicntasparfl el trabaio eléarico
C¡locación del anclaje en el chazo Figura 16-48.Forma de utilizar el taladro para colocar chazos o tequetes
chosdesdeI/4" hasta1:lú"y seveno en iuegos. den individualmente Tambiénse disponede cincelesespecialespara cortar metalestales comohierroforiado,hierrofundido, cobre,aluminio, acero,latón,bronce, y piezascomopernos,tuercas,etc.
Elbantnodeernpu' ñadura desmontable (figura 1652) se¿ttllzapnr¿ pequeños agujeejecutar ladrillos, rosenhormigón, constituído losas, etc.Esfá porunaempuñadura mer"alicu enlactd seintroducenbrocasintercambiablesderzriosdiámetros, Figura 16-50.Cinceles desde4 generalmente hasu9.5 mm forma de estrella.Seutiliza paralas mm(582') (3/8").I"aempuñaduramismasaplicacionesdel barrenode tieneun orificiolaferal, punt¿desmontable. una dondeseintroduce
cria parasacarlabroca.Ia brocase porsuexintroduceenlaempuñadura tremocónico.
Elbareno hueco seempleageneralmenteparahaceragujerosde pasode tubosconduiten murosen o ladrillo.Enla figura16mampostería 54 semuestrala estructurade un bapor rrenodeestetipo.Esráconstituido tnapiezacilíndricahueca,con un extiemodentado,quesirvepararealizat se el corte.El materialdesprendido el huecolongitudinalcenevacr)apor o aguietraly salepor un canallateral Vienenen distintostaro de descarga. yse deacuerdocon maños seleccionan el espesorde la paredy el diámetro de la perforación.
En la figura16-53se ilustrala forma de ttilizar un barrenode puntas El aguierose hace intercambiables. golpes suavesy seguidoscon dando un mártilloo unamacetasobrela emBarrenos (figura 16-51) puñadura.Entreun golpey otro, la Losbanenos o banenas debegirarselentamente deaceroqueseutili- empuñadura sonhenamient¿s sentidoParaqrevala u otro en uno enlamamposzarparahacerorificios de poner saliendoel materialque se quita.A teríacuandohaynecesidad para fiiar caias, abra- pequeñosintervalosse sacael barrechzoso taquetes máscomún- no paradesalojarla tierra.El aguiero zaderas, etc,I¿sbanenas coninsta- debetenerel mismodiámetrodelchaeneltrabaio menteutilizadas El bameno de oio o bareno laciones sonladeempuñadu-zo y üna profundidadligeramente eléctricas salomónico (figura16-55)se utiliza ladepun- mayorala longituddelmismo. o Raw-plug, radesmont¿ble paraaguierarla cimbrade maderade Panrulizarperhueca. a deestrellayla Elbarrenopunta de estrcllaesrá laslosascuandose necesitacolocar se demadera foraciones ensuperficies salo- constituidopor unasolapiezade ace- un tubo conduitque bajedesdeel utiliznelbarenodeojoobaneno por ro, con unapuntacortantequetiene techoa un muro,Estáconstituido mónicoy elbarenodemano.
Figura 1649, Fortna de cambiar la aelocid'ad en un taladro de ángulo recto @EKIT
Figura16-51.Barrenos . Curso Prác'tico d.eElec'tricidad
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Figara 1 banw
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Cuñade extracción
Fígura 16-52.Partes d'e un barreno de empuñ'adura desmontable
Figura16-53.Formade utilizar un barreno depuntas intercambiables
al diámeunapunta(guía)conroscahelicoidai últimodebecorresponder en la ma- tro delnúcleodeltornillo.Laprofunquepermitela penetración deracomosi fueraun tornillo.Le si- didaddel aguferodebe ser igualal guenuna partemásanchacon filos largodel tornillo, un vas(cuerpohelicoidal), cortantes tagocilíndricoy un mango,general- Pistolasde Percusión o Hilti (figura depercusión Sedesignan mentedemadera, Porun Iaspistolas númerodel3 al16 queindicael diá- I6-5Dseutilizanpanfiiardirectumente yotrostiposdeanclaies tomillos metrode su cuerpoen dieciseisavos clavos, de sinnecesidad enmurosdeconcreto de pulgada.
Agujerode descarga
Figura 16-54.Estructura de una brrenahueca
lasperforaciones ¡ealuarpreviamente seintro Simplemente Elbarreno de mano (figura16- paralosmismos. esta secoloca enlapistola, elanclaie 56;seutilizaparahacerlosaguleros duce superficie o la estructura contra guíasde lostornilloscuandosecolo- últrna el gatillopara y seacciona cancalaso tubossobremadera.Está desoporte almuro.la potencn elanclaje constituidopor unapuntacónicade aseguftlr laproporciona el andafe y Penetra en la paraimpulsar aceroqueseenrosca (bala). explosiva de unaPartemásan- unacápsula madera,seguida Cuerpo
Filos Punta g u ía
chaconfilo helicoidalquecortala fiunanclapara incrusmr Elproceso bra.Estaúltimaestáprovistade un pistola de je una mediante enconcreto mangode maderao de metal.Lasbaenlossisepuederesumir de percusión rrenasde manose seleccionan pasos: guientes acuerdoal diámetrodelcuerpo.Este
Figura 16-55,Barreno salomónico
Cuerpo helicoidal confilo
Figura 16'56,Barreno de mano
CursoPróctico de Elearicidad ' eer<ñt
Figura 16-57.PistolasHulti
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Herramientaspara el trabajo eléctrico 1. Seleccione eltipo deanclaje(clavo, tornillo,etc.).Losanclajes usados con pistolasde percusiónson básicamentededostipos:lisosy roscados. Los anclajes lisos(pines),quetraenvnacabezade 5/16",',,tenen en diámetros de desde 9/64,l/8" y 5n2",y longitudes 7/2"hasta3" en incrementos de 1/4". los anclajesroscados(studs),por su parte,son de 5/32"de diámetroy se ofrecenenlongitudes desde12" hasta 11l+" y tramosroscados hasdesde3/4" pistolas taL'/q".Algunas aceptan solamentepines,mientrasqueotrasacep-
Figura 16-58,Cargando una phtola de percusión
Figura 16-59.Disparand.o el ancluje
Figura 16-60.Anclaje enterrado en el muro
tan tantopinescomostuds.la longitud y el diámetrodel anclajedependerándel pesoquedebasoportary de la dtrezadelconcreto. 2. Seleccione la cápsulaexplosiva de acuerdoaltamanodel anclaje. Entre maslargoseaesteúltimo, mayor Figura 16-6L.Pistolade atomillar deberáserla potenciadelabala demasiado o muypocoen ei concreque to,habrá disminuiro aumentar 3. Abralapistola,revisela recámaray extraigalabala (silahay).Lamani- la potenciadel impacto. pulaciónposteriordéla pistolapuede la pistola,inresultarpeligrosasi no se asegurade 7. lhra nuevamente troduzcalabaqueta en la bocadel caquela pistolaestédescargada ñónv empujela cápsulavacíahasta ex4. Ciere nuevamente lapistolay,si traerla.Hechoesto,ciere la pistola. instalelazayataadecuada esnecesario, de atornillar al tipo de anclaje.Simplemente apoye Pistolas pistola (figura 16-61) Una deatomillar lazapataen elpiso,sujétela conelpiey deI/4"de unmladro halelapistolaconun movimientorápi- esbásicamente con un mandrilesdo devaiÉn.Unazapatainadecuada no velocidadvariable, protegecontraei rebotede un clavoo p'ecialque aceptabrocasde cuerpo gehastade 1/4".Poseen tornilloy significaun granriesgopara hexagonales neralmenteun clutcbo embragueel el operariou otraspersonas. cualprotegeel tornilloy evitapueda estropeado o parti5.Abralapistola,introduzcaelan- sersobreapretado, lumiy empújelocon do.Seutilizanparañiarcanaletas, clajeen la recámara que narias y previamenre otras aplicaciones utilizan graunabaquem o varilla tipo tornilloparasuanc\aduada.Cuantomayorseala longitud dispositivos pistolas tienenmadriles afusdelavarilla,menorserála penetración je.Algunas del clavoen el concretoy viceversa. A tablesquepermitencambiarel torque al tipo de materialdonde coloqueel fulminante y adecuarlo continuación penetranlostornillos. (figura16-58)y cierrela pistola. 6. Marqueel punto dondedebe ir el anclaje, apoyelazapata en el concretoy hagacoincidirlasranurasde la mismaconla marcaen cruzhecha previamente sobreel muro.Empule la pistolacontrael confuertemente perpendicular creto,manteniéndola al mismo,y oprimael gatillo(figura la penetración 16-59). Compruebe del Siesnecesario, anclaie(figura16-60). modifiquela graduación de la baqueta parz-el próximodisparo.Dependiendode si el clavoha penetrado @EjKilT
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paradoblary tlerramientas curvar condu¡t prepara y colocala canalizaCuando ciónparainstalaciones, elelectricista debecurvarlos tubosparaadaptarlosa losrecorridos másconvenienfes,Paraestetrabajoseutilizanherramientas especiales denominadas dobladoras de tuboso, simpLemente,doblatubos. Existen doblatubos paratubosmetálicos y doblatubos paratubosplásticos. Losdobladores detubosmetálicos, a suvez,pueden
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. CursoPráaico de Electricidad
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sermanuales, mecánicos, electrome- nasveces "hickeys". cor.no Estetipode cánicos, hidráulicos, erc.Losdoblado- dobladores tieneunzapato muycorto resde tubosplásticos (PVC)siempre conungancho desosrenimiento. utilizanmétodostérmicos.
EI procedimi entoparadoblarun El dobladose ejecutaduranteel tuborígidoseilustraenlafigunl6-63y montaiede lasinstalaciones eléctricas puede resumrrse pasos: enlossiguientes alavistay/o embutidas en concreto. El dobladorpermitedoblarlos tubos 1. Determine y marque sobreel paraque lascurvasno seanmuy agu- tubolosextremos deltramoqueseva dasy el tubo no seadelgace.
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xDoblatubospara conduitlivianoo de pareddelgada.
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Doblatubospara conduitpesado de paredgruesa
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Doblatubosoffset
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Dobladores manuales Estashemamientas estánconstituidas por dos elementos: el arcodondese introduceel tuboy \a palanca sobrela queseaplicalafuena parael curvado. Losarcossonde diferentes tamañosy formas,segúnlos diámetros y espesoresde lasparedesde lostubos.Enlas figuras16-62se muestranvariose¡emplosde dobladores de tubosmerálicos Ei doblatubos tipo T. en particular, puedeserconstruido por el propio electricista con un acoplador Ty un trozo de tubo de hiero comolos que se utilizanenlas canalizaciones paraaguacaliente. Conla T puededoblarsecualquiertipo de rubo metálico. Sinembargo,el curvadodebehacersecon sumo cuidadopara evitar deformarla seccióndeltubo.
Apoyar el tubo y doblar.
Losdobladores manuales soncaDacesde doblarconduitEMTde 1/2':,3/ 4", 7"y It/q". Sondobladores operados a manoy consisten de un zapato,con un ganchoen un extremoparasostenerel conduitenelzaparomtenffas se dobla,y unapiezadeconduitdeacero rígidoqueactúacomopalancaomango. Estánsiempremarcados paraindicarel tamañodeconduitquedoblaran. Algunosde ellosincluyenuna marca Dobladode tubos cortos paradoblartambiénconduitrígido,los dobladores paradoblarcon- Figura 16-63.Dohlado de tubos diseñados duit de acerorígidose conocenalgu- metá,licosrígid.os con doblatubos.
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Figura 16-62.Dobladores de tubos metólicos
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CursoPróaico de Electricidad . @FjKfiT
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Colocarel dobladoren el tubo.
aio eléctrico . Herramientasp ar a el tr ab eltuboa travésdel ^^o., deslizar haciendo dobleotios30"'Vuelva,a damarcaY D' Estesistela segunda carrildedeslizamiento panael hasm áobhdor .árr.r.t gafarrtías maofrecemayores aeoo ;;;;; ;ffie eldobrado queeldelapoleafila'Lapodoblado carrilde deslizaantenor Lu, .t ,o'¿ittoY el El mismoProcedimiento perfecmmentuboscon mientodebenalustarse de dobiado al aplicable es deltubopara deben te al diámetroexterior caso' este En tipoT' áonirtunot los evitardeformaciones' y aumentar losavances disminuirse dedoblado' puntos deun tJ¡avurulhadoeldoblado lafiverific¿r rubometáicoesnecesario máscoDobladores/curvadores t'osmétodos delacurva' delidad son: mecánicos curvas de parlavenficación con- munes requiere eléctrico trabaio Mucho o ' El Se Juti ." umañosde 12"' 314" -7" fa) Pormediode Plantillas' 0e amanos estos de tubos de indobhbo eldiámetro eluso ,r^riín^plantillacon noiustifica conduitusualmente serecormental o hidráulicos' teriordela curvaY eléctricos áedobladores hacerfácilmenquesePuede sehandesarrolla-forma, Consecuentemente' comolos te Iaverificación' mecánicos do dobladores maenlafigurai6-64'Estas mostrados Cuantrazo' Ó)Pormedidasobreun de curvado quinutfu.tfit¿ryagúnanel vaa que se fríoy sin do noessinounaPiaala en doblar para Sirven se tubos. hu..r,o ti.n. unaformacomplicada' diámetro' pequeño de tubos plana relleno haceuntrazosobreunasuperfrcie mecónicos lacurva' Figura 16'64.Dobtadores están y sobreésteseveriflca mecánicos dobladores Los marca' para a cuwar.Utiliceunaüzao un ruedas enunbastidorcon montados Una dordetinta. seestánusando' cuando soportarlos 1'5metrosdeconduit detubos ;"g*d de 1 a eldoblador 2.Seleccione Losdobladopalanca' tubo J.i'r. uru.omo del diámetro el con condeacuerdo dedoblan soncapaces quelaPa- resmecánicos Asegúrese doblar' , uu conduit 2"' hasta lu. J/4" para ¿uitemf desde roscada lancaquedefirmemente y conduit 1i72" l[2" desde hasta encasodequelamis- lsido evitargolpearse ías¡a?" ' d esdell}" d! aluminio masesuelteaccidentalmente' consun mecánicos Losdobladores eneltubo' eldoblador J. Coloque un móvil' rodillo' Siel deunaPoleafiiao curvar' a tramo del (brida)' un .n J.*n.to desuiección senffo- undispósitivo 16tuboquesedoblaescorto' (flrgura palanca de uooooo topey una diámetro Y maYor de otro en duce de poleafiia' el Zij.'un la curvadora suplementarlo' para fe C; largosuficien eldispositivo iíúo t. fiiamediante roolB conel eltubo luegose gitalapalanca apoyando 4.Inicieelcurvado hasu llo Parahacerelcuwado lapalanca ytirando lapared contra aproximadaáu. rupuno rectaforme dePoleamóvilse Enlacurvadora deltubo' de Poleamóvil' C' Curvadora *.n . á0o.onladirección eldispositivo fiiaeltubomediante depoiea' fiiosel coniunto desPlazan-áu.¿un¿o Estructurade el doblado 5. Termine el hacer curvado' Figura 16'65. iuno Palanca'Al n v mecánicas curuadoras do el dobladoraProximadamente coniuntodepoleay palancagiran ei segun' la hacia panedeltramo tercera de Etectricidad @g;KfiT ' CursoPrtúctico
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Dobladoras electromecánicas e cionesdepende delrangodetamaños Conel fin de obtenerresultados hidráulicas deconduitcubiertoporlazapata, másexactos, losdobladores hidráuli
Actualmente sedispone deunagran variedad demáquinas eléctricas e hidráulicas parael dobladode tubos conduitde acero(GRC,IMC,EMT) y de aluminio, Enla figura16-66 se muestran algunos ejemplos, Cada aplicación requiereel usode zapatasespeciales adecuadas al tipo y calibre delconduit. Engeneral, cualqu!.erdobladoraparaconduitrígido tambiéndoblaraconduitde aluminio.Sinembargo,los dobladores rígidosno puedenserutilizados para doblarconduitEMTa menosquese utilicenzapatas especiales,
cosseoperanfrecuentemente sobre Porejemplo,la zapata paradoblar mesas de trabajoespeciales comola conduitrígidoesde tresestaciones,mostrada enlafrytral6-66 (d),Eneste cubreelrangodetamaños desdeL/2,, caso,Iosextremos de la mesaestán hasta1..L/4" y requiereun rodillode conectados mediante dostubosrígisoporte detresestaciones, Asimismo, dosde acerode 2"x10ft. (5cmx 3m), lazapataparadoblar EMTesde4esta- Estostubos,queformanlosejeslateciones, cubreelrangodetamaños des- ralesdelamesa, seaseguran a losexde 1.2"hasta7.1/4"y requiere un ro- tremosmediante clipsdehorquilla, El paracada conduitadoblarseasegura dillode cuatroestaciones, enlamesa zapata de dobládodebeutilizarse el por mediodeunaprensadecadena, rodillocorrecto. Losrodillosparaza- Iacadenapermite deslizar eltubohapatas EMTnosonintercambiables con ciaadelante y haciaatrás, losrodillosparazapatas rígidasy por antonopueden serutilizados coneste Todoslosdobladores hidráulicos tipode zapatas. poseenunaescalagraduada (decal) Eldoblador delafiguraI6-66(a) es paraindicarel ángulode doblado, eléctrico yestáequipado conzapatas Losdobladores delasfiguras 16-66 aslcomoel radioy Ialongituddela paradoblarconduirrígido,EMTy de (b),(c)y (e)sonhidráulicos y pueden curva,Estaescala esmuyimportanaluminio desd e L/2"hasta?", También operarconbombas manuales o eléc-. re parael operariodel dobladory aceptan comoaccesorios unaszapatas tricas, Elprimero doblaconduitrígido debeser tatadacon cuidado.No especiales denominadas'báotgun" que desde1,/2"hasta2",el segundo con- apileequipospesados sobreel dopermitendoblar,al mismotiempo, duit EMT,IMTy rígidodesdeL,1,/4" bladory evitequequede expuesta a cuatropiezas deconduitdeacerorígi- hasta?",y elterceroconduitdepared arañazos de metalo cualquierotra do o dealuminio de L/2"o deJ/4",o gruesa(GRC)desde],'1./4" hasta5". cosaquepuedadistorsionar o destresdeI".laszapatas, asociadas a ro- Esteúltimoesparatrabaio pesado y truir Ia escala, Además, ningúndodillosde soporteadecuados, tienen yieneenuncontenedor metálico que bladorhidráulico esútilamenos que marcadas lasestaciones de doblado seutilizaparasualmacenamiento y el estéconvenientemente lubricado, correspondientes, Elnúmerodeesta- deloszapatos dedoblado aplicables, Porestarazón,el niveldeaceitede (a)Dobladoreléctico para conduitrlgidoy dealuminio.
(c)Dobladorbidráulicopara conduitEMT,IMCy rígido.
(b) Dobladorhidráulico paraconduürígido.
(e)DobladorhidráulicoDaraconduitGRC. Flgura 16166. Dobladoreseléc'tromecdnicos e búráullcos
CursoPrá,ctlcode Electrlcidad , errlÍ¡
eléctrlco He¡ramlenw para el tab aJo y acdebeserchequeado h bomba Embolo continuamente' tualizado \
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elémbolo' @)Retioceder émboro, er @)Auanzar bid'ráulica de tubos Forna de utillzar una curoadura Hguta 16'68' más Parahacer,curvasde radio en apoyo de puntos los se 2. Colocar omatriz' eldelaforma
en uso.
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másen Enla frgura16-67semuestra típicade unaculÍ^ detallela estructura
que comopuede , Í.-1.o,correspondient., ¿.rt"u'ti amplio á"* r.t¿JJt*detubos' ttl-llirn* deltubocorrespon' bastitap1911ud dedos .[ui qivioe básicamente quequeo.n consra verse, ¿.modo q**TTi'.$:ffijiuffi;;;;
puntos dos ffi iffi;; einferior)'
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detubos manuares ff:iii!ü:t ;;:|.;',:f.fil#lTffi"l# Dob,adoras ;fi'*lüprocedimiento !?;;;LTffi detubo'EI :"^: delaforma'Sere' de PVC diámetro irn ñ;;
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uvrru""' elcurlLl4uu parataclltar
esplra' nualseutilizangeneralmente anm' un con de acero delgrifolate- leso resortes el mango 4' Colocar espiral B astidorralenpos ic ió n h o riz o n t a ly u .v¡ . i* urj, b,it*¡t. re g u í aguía e n uatraviesa n , e x f fel em o ( f i yg u r a 1 6 . 6 9 ) . maniobra or* *;l'v Los superior la palancade ans^*rtt ei el artremoopuesto' tubo Luuw el sr y cufve culvs émboloavance diámetros' ariirrtatsondediferentes tr,- A delos
émbolo' delémbolo' il.utluenelextremo
interno lacurva' t¿'p"¿:t-i1^1ámetro determinada !, Después colocan' tubosplásticos' el émbolo h;;;#;áer aottl p.ara d":t*iig^'-*iT*":?,::;tciÓnverEl procedimiento I laPalanca / u¡ úcalYaccionando utilizando resor' dePVC conduit oe Puntos
ad' :: g:tlt:::^",:t:"::*i:-::fenros eltuboconlaforma [tJ:lsi 6,Retirar ;¿ilii::*resumirse #o)*;t',*lJ,Ti'ffi3ififi:,lÍ#T*' n pasos: guientes ADOVO
cunadoramecánica il;;il;rpr.ni.riu. 16.67. Ftsura de nbos
Prác'ticodeEtectricfdad eercit . Curso
Resortede acero
tomodeProyectos deestecurso,Estosincluyen el usodearenao de un cilindrosde cauchotermo-resistente .Estacoraza, comocorazainterna. al Fl.gura16-69,Doblatubospara tubos-plástlcos. igualqueel resortedeacero,ewtala Paso1.Determine lazonadeltubo desplazándolo enunou otrosentido, reducción del diámetro interiordel quedeberácurvarse y márquela utili- Comience acurvareltubocuando note tubocuando ésteseCI(pone alcalor. zandounlápizgraso. queel materialcede, Continue doblandoeltubohasaobtener laformadesea- Dobladorastérmicasy eléctricas Paso2, Seleccione el resorteco- da,verificando elcunadoconlaplanalla El calornecesario paradoblartubos respondiente por altubo curvar. conespondiente o superponiéndolo al rígidosdePVCpuedesertambién obtruado.Comofuentede calorpuede tenidoutilizando equipos especializ- P.ro 3.Coloque elresorte sobreel utilizr unapeitrueña fogaadepapelo docomolosmostrados enlafigura16. quecoincida tubodemanera conlazorn alcohol,Entodocaso,evitequemaro 71.Eldoblado propiamente dichopueporcunar.Tomelaguíadelresorte con ablandar demasiado elplástico, Tampo- derealizarse amafloo utilizando una unamanohaciendo topee_n elortremo colo o
(c)Calentar,
Ftgura16-70.Procesode dobladomanual de un tubo de PVC Curco Prácti,co de Electrtci.dad . GE¡rcir
El dobladoreléctrico de la figura permite 16-71 doblartubosdePVC @) desdeL/2"hasta1..t/2"ensuversión de110Vy hastade?Z}Y ensuversión de220V. internamente Consta deelementos y rodillos quealucalefactores dana calentar uniformemente el conduitalrededo r dela zonadedoblado, Además, estámontadosobreruedas
Ilerranienn; para el ff abqio eléctrico
unarebaba, PeroestaesmuYleveY utilizanfácilmente puedesereliminada áo unt lima,unarimao unescariador paraeliminatreba' (ver"Herramientas bas"alfinaldeestecaPítulo)'
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1
Sierras
decorte sonherramientas Lassierras o por unahola cuchilla constituidas porunmotoreléc' impulsada dentada @)DobladordeProPano' Enla figura16-73 tricoo de gasolina. PVC desiede conduü eiemplos algunos semuestran Ftgúa 16'71,Dobtadoresprofeslonales Los conduit' paracortar seenfríautilizan' nasutilizadas Finalmente deun deseada. sudesplzamiento parafacilitar alnúmerode conrespecto húmedo'Conel fin de requisitoq traPo un do ma' de maniias incluye de iitio a otto,e enlascur- dientesdela hoiasonlosmismos circular lasección delcon- mantener aloperario deraparaptoteger para conduit Poreiemplo, sellarlose$remos lasseguetas. conpartescalientes' vas,esimportante tactoaccidental de 24 cuchillas recomiendan la expan' EMTie decalentarlo' seconocen deltuboantes eléctricos Losdobladores conduit Y Par^ dentrodeltubo dientesPor Pulgada calientes" sióndelairecaliente como"caias popularmente porpul' dientes 14 de cuchillas evi' GRC deprotección, corua como actúa (botboxes). casi embargo, Enlaprácúca,sin cuando gada. delasparedes andoelcolapso decortedeconiodaslasoperaciones seablanda' laforma elmaterial Enlafigura16-72seilustra unacuch! , duitpuedenrealizzrsecon un dedoblartubosde PVCutilizando llade18dientes PorPulgada serota flerramientasParacortal lnicialmente eléctrico' doblador y seoÍrae conduit el tubo enla caiac¿liente portatil(figura16' I¿sienadebanda el instalador muchafrecuencia, Con A guantes' utilizando cuidadosamente todotipode seutilizapanconar contubosconduitde 73-a) trabaiar enunacriba necesita seintroduce continuación como t¿ntometálico plastico' Paraellodebecor' conduit, largos. diferentes forma la en y dobla se guía mecánica o sondedosvelocidades, tardeun tubograndeunaParteme' Normalmente altzparacot' lavelocidad EstaoperaciÓnutilizándose nor quevaautilizar. ylabaiaparacortespro' diversas tesnormales utilizando realizarse ouede -herramientas para Incluyedosmangos se- blemáticos. decorte,incluyendo üacÍa' Elcortede permitirquepuedaserguiada ycortatubos' sierras guetas, se yafueexpli- mentea travésdel corte'Cuando seguetas iubosmediante eltope tipo, deeste anteriorde este cortzconunasierra cadae¡unasección lugarantesde Posu en esnr 93y 94)'Enlas deberá capítulo(verpáginas Delo contra' nosreferiremos nerlaenfuncionamiento. secciones siguientes llevaúlasienahaciaaderio,lacuchilla a lassierras Ya loscortatubos' arriesganlanteiuntoconeloperador, deesteúltimo' nuncacorteconduits dolaintegridad Engeneral, depanición conhenamientas merálicos I¿ sierradebandaconmesa(figura detubosuti' talescomoloscortadores para seuülizaprincipalmente hena- l6-73-bl Estas lizdosporlosplomeros' Realimuypronun' cort¿rtubosdeconduitgrandes' mienasdeianunarebaba generalmente deltubo,lacualdesga- zacortesde90oytiene enlaboca ciada (76rpm' deoperación cuan- tresvelocidades delosalambres naelaislamiento en el 141rpmY 268rPm).Vienemont¿da do los mismossonarrastrados (c)Enfriamiento. una sobreruedasparafaclitarsumoülizaDehecho,unasegueta' conduit, de tubo debenpermanecer Flgura 16'72.Dobtadade un ruedas deian ción.Estas también sierrao un cortatubos eléürlca PVCen una dobladora
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(a) Siena de bandaportátil.
general decortedetubos.Puede tambiénserutilizadaparacorrarcajasde unióny láminas metáic¿s e¡ sitiosdiffcilesde alcanzar. Además esmuyútil paracortarparedes paralainshuecas talación decaias desalida.
Cortatubos
(b.1Siena de banda montadaen mesa.
(c) Siena de cadena.
Probablemente el tipodeconduit metálico másutilizado eninsalaciones eléctricas esel dehierrogalvanizado. Existen variosmodelos decortatubos destinados acortartubosdehiero laminado,galvanizadoso singalvanizar. Enlafigura16-77 semuestran algunos ejemplos. El corteconestashermmientas esrápidoy exacto comparándoloconelcorteporsegueta, Sinembargo,tieneladesventaja deproducir unarebaba interiorquedebeeliminarseposteriormente conelfindeprotegerelaislamiento delosalambres duranteel arrastre delosmismos a travésdelconduit,
Loscortatubos (figura16-74) sonherramientas decorteutilizadas paracortartubosmetálicos dediferentes diámetros y materiales, incluyendo hiemo galvanizado, hiero fundido,cobrey otros.Constan de un mangoo cabo, untornillodepresión, unacuchilla de acero,unosrodillosdecompresión y un cuerpo, Al girarla cuchillaalrededordeltubo,abreunsurcoenlapaElcortatubos derodillos(figura16red.I¿ profundidad del surcoseau- 77-a)estádestinado acortartubossumentauniformemente al apretar, en Mango cadagirodelcortatubos, Tornillo eltornillode de presión hastaseccionar el tubo,
(d) Siena de sable,
Existen paratrabaios cortatubos liy corutubos vianos paratrabajos pesados,Elcortatubos pan trabaio liwano levantadas conel fin de garantizar la (figura16-75) esunaheramienta de compresores esubilidad dela sieray evitarquese pequeña resistencia mecániu,dotada Ftgura 16.74,Estrucfira de un mueva durante laoperación normal. deunacuchilla delgaday dosrodillos. artatabos Seutilizaparacofiartubosde cobre, la sierradecadena (figurat6-73-c) bronce, aluminio, etc.de paredfnay seutilizantambiénparacortartodo metalblando, Vienen endosrangos de tipodeconduity operan generalmen- capacidad:7/8" a1,I/4"y 1.f8" a2" te conun motordegasolina, Deben sermanejadas por personal experto los cortatubos de trabajopesa- Ftgura 16.75.Cortatubos para debidoa quesonmuypeligrosas, es- do (figura16-76) sonherramienrastrabaJollalano pecialmente durante\a fasede arran- de granresistencia mecánica, dotaque.Incluyen undepósito queexpele dasde cuchillas gruesas y rodillos aceiteenla cadena mientras tienelu- anchos,quese utilizanparacortar garelcorte.Estalubricación traecomo conprecisión tubosdehierrogalvaresultado unaacción decortemásfría nizado y otrosdeparedgruesa, Puelavidadelá cadena. v prolonga denserrodillosanchos, derodillos normales o de cuatrocuchillas, Los I¿sienadesable (figura I6-73-d) es primeros vienenconcapacidades de unaherramientadetnbaio pesado (6a t/8" a 1,.I/4" y I/8" a 2";lossegun10dientes porpulgada) queseuriliza dosconcapacidades deI" a3",2"a paracorlar próximo conduit alpiso.No 4"y 4"a 6";y losterceros concapa- Figura 16-76,Cortanbospara debeserempleadacomo heramienta cidades ffabaJopesado del/2"a2"y 2,If2"a 4". Flgura 16.73.Sl.enaspara cortar condult
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CursoPráctico de Eteartcida¿ t GF¡Kftr
Henamlentas¡,ara el trabaJoeléartco jetoseneltrípodeo enlugares donde tubosenlugares.estrechos, dondeno hayasuficiente Para espacio, operarlo, esposibledarvueltas compleas, Los pues producidos por necesario es dargiros lascuchillas completos, surcos se delo contrario elsurcoquevaprodu- unenparaformarunosoloqueabarca no abarcaríatodo ciendolacuchilla deltubo,Debecoloel todoelcontorno contornodeltubo.Esmuyresistente carse sobreelsurco comoletamente a y proporciona siempre el surcode cortesa 90o, 90o,puesdelo contrarió nocoincidiría unacuchilla coneldela y, enlugarde cortar,forEIcortatubos de acciónrápida(fv precedente guralÁ-77-b) esunavariante delmode- marnunaespecie derosca, lo descrito anteriormente. k variación consiste^gn deavance Parafinalizar, elmecanismo de enIaflgura16-78 se lacuchilla, elcualhaceavanzar estasin ilustralaformadecoi'uruntubomenecesidad \a maneta.Ia tálicoutilizando de atornillar un cortatubos deropenetración Elproceso resumir deseada selograconun dillos. sepuede en pasos: movimiento devaiÉndelmango. lossiguientes pan trabaio pesado El cortatubos (figral6-77-c)esotravariante delcortatubos de rodillos.Estemodeloes indicadoparacortar especialmente tubosde3" a 6" de diámetro. Puede por seraccionado dosoperarios.
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(a)
Paso1.Sujete eltuboenuntrípode Puede o enunaprensa, utilizar unaprensadetomillocomún,unaprensapara (figura16tuboso unaprensa decadena untr:rnoalgo 79),Eltubodebesobresalir porconar, mayordelamedida
El cortatubos de cuatrocuchillas Paso2. Coloque el cortatubos (figural6-77-d) seutilizaparacortar de modoquela cuchillacoincida conla marca, Paso3.Apriete elcortatubos hasta quelacuchilla presione sobreeltubo. (a) Cortatubosde rodillos.
Paso4, Hagagirarel cortatubos unaweltacompleta,
(b)Cortatubos deacciónrápida.
(c) Cortatubos para trabajopesado.
Paso5. Coloque un pocode lu(grasa, manteca, etc.)enlalíbricante neadecorte.
(d1Pm (
girary Paso6. Continue haciendo hastatermiel cortatubos apretando narel corte.
4
llerramientaspara roscal
condu¡t (d) Cortatubos decuatrocuchillas. Flgura 1677.Conanbosparahleno galuanlzado
(e)Terminarcorte. Elroscado delostubosconduit metáserealnanormal-Ftgura 16.78.Corte de tubos licosdeparedgruesa lasmismas herra- metállcosmedlantecortatabosd.e menteutilizando pararoscartube- rodlllos mientas empleadas C'F/KÍT
t Curso Práctico de Elec-trictdad
f,r!6: {bd hPr
na de agutygas.Estas herramientas seconocen comúnmente comotemaiaso tarraias.Enla figura16-g0 semuestran dosejemplos deterraias utilizadas pararoscar conduit,Latenaiade la figura(a) contienedados (a)De3 uías(dadosseparados). separados paratrestamaños deconduit(1./2",3/4" y 1"),mientras quela delafigura(b)solosoponaundado paraun nmaio de conduita la vez, (b)Deunauía(dadosrenouibtes). aunqueesteúltimopuedeserf,ícilFtgura 16.80.EJenplosde tenaJas mentesustituido porotro.
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(b) Caballete.
Iasterniaspara roscar conduit metálicosonbásicamente dedosüpos:fi_ jasyderatchet. Esasúltimas sonlasmás utilizadas porqueexigenun menorel esfueno fisico,Enlafigunl6-g1seindicanlaspartesde unatercaja de ratchet.I¿ henamienta secompone básicamente deltomilloderegulación, los dados,lostornillosde fiiaciónde los . dados, lasorejas deajuste delasguías y lostrinquetes deorientación,
(a) Partesde una tenaja, (l) Tomillos deregulación;(2) Dados;(J) Tornillos fijadores de losdados;(4) Orejasde ajustede lasguías;(5) Trinquetes.
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Y I
I I
p. I I¡ I
I tf
(d) Prmsa de cadena
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Ftgura 16.79. Henamlentaspara sujetar tubos Curso Práctico de Elearicidad
Lostrinquetes de orientación (fi_ guraI6-81-b) tienenla formade una cruceta o deunaletra,,T,,Secompo(b) Detallede nendedospiezas torneadas deacero lostrinquetes templado terminadas en unapunta Partes de una teffala aguda (puntadeflecha) quesirvepara Flgura 16.Ú.1, de ratchet indicarla dirección en queIa terraia debegirar.Paraabrirlarosca, lapunm tarsealosdiferentes diámetros delos debequedar hacialaderech a; parare- tubosporroscar. Estas terrajas sedetirarla terraja,lapuntade la flecha nominan también universales y perdebequedarhacialaizquierda. mitenroscardistintos diámetros de tubosin cambiar losdados. Lasterrajas deratcheto fijas,a su vez,puedenserde dadosfijoso de Todaslasterrajas, conexcepción dados ajustables, siendo estas últimas de lasuniversales, utilizanun juego lasmásusuales (figura16-81), Laste- dedadosparacadadiámetro deltubo rraiasde dadosfijosseutilizanprin- porroscar, Porejemplo, paratubode cipalmente pararcscar rubosdá pa- hierrogalvanizado de If2", J/4,,,etc. redfina(EMT).Los dados ajustables,debenutilizarse dados y guíade !/2,,, también llamados dadospartidos, se J/4", etc.Lasroscas quesehacencon componen dedospiezas queseale- lastemajas sonsurcosde formahelijano acercan delcentrodelarcrraia coidaldel tipo B.S.p,T. (inglesa) o mediante un mecanism o paraadap- N.T.P.(americana) y sirvenparaunir . c|lxl¡
para el nabaio eléctrico Heivamlentas
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Iaterraiadedqsdados(figura16deunaroscaco' dobledela medida laroscaendoso deunacontra- 84)permiteefectuar mún,másel espesor el esfueno junta. pasadas, reduciendo más dela másel espesor tuerca, del operario.Cadaiuegode dados detubo puederoscar unsolodiámetro tenerse Al utilizaru:aterniadebe laaberttradelosdaaunque rosca deltubo porque, denohacerla elcuidado lacura voluntad, los dospuedevariarse largaporqueentonces demasiado En invariable. es antes vaturadelosdientes delconduitcolapsarán sttremos (ni noesnecesario Esto estetipodeterraja apriete, de queel acoplamiento guía ingia; una la que posible)cambiar a medida puededañarel alambre acualquier puedeaiustarse enelconduit esempuiado elmismo Y corporada de la dentro comprendido deltra- diámetro deficiente un ateÍiu.aie causar de la temínimay máxima esim- capacidad También yectode canúizaciín. pueque dos tamaños en rrafa. Viene los de portantecuidarla regulación y dedados deL/8"a 1" de3/8"a2", Flgura1682.TtPos y lubri- denroscar limpios manteniéndolos dados, respectivamente, rosca no [a rosc¿s. y piezas delatón, cadosal hacerlas todaslasconoriones porejemplo hidefectos, Pueden deberátener broncey hiero galvanizado. Ia tenaiadecuatrodados(figura16 y en acoplarse losempalmados, iusto la o largas, sercomunes invertienposición 85)permiteroscar esdecirsinholguras. conexión, corda(conlaguíahaciaÑera),niples unaroscacomún Seconsidera que sobresalen fiios empotrados de dados tos,tubos normalmenteTerraias queseenrosca aquella delaparedy otroslugaescasamente fiios se denomidados Larcrraiasde Estaroscaescónica enunaconexión. Losdatos laguíatropezaría' res donde un iuego deldiá- nanasíporquerequieren y sulargovaría,dependiendo yvienen entrestama' comunes dedadospor cadamedidadetubo, sondesarmables metrodel tubo,las roscas No y 1/8"'2"). (1/8"-1", 1/8"-1..t/4 y ños y se utilizan, desde1/2"hasta2"se Sonsencillasfuerte condiámetros sobrepararoscar tubos tubosde esadecuada te,paÍaroscar esdecirre- principalmen ejecuunen dospasadas, mo' Algunos gulandolosdadosde la terrafados hasta1" de diámetro, hasta3",pero roscar y prolon' delospermiten parafacilit¿r sumaneio veces por mucho esfuerzo Partedel garlaviidade suscomPonentes, Prin- con de dadosfiios Lasterraias eltrans' operario. Durante losdados, cipalmente dedosda' dado, un pueden de ser sedebere' cursode estaoperación, moverlasvirutasquelos dadosvan doso decuatrodados. corundoenlostubos,Paraellodebe unabrocha, utilizarse
(b)Dadoy guía,
dado(figura16-83) laterraiadeun de fácilmaneioY muy esresistente, (c) Tenaja de dos tubospequeños. (roscas corridas) práctiupar roscar largas I¿sroscas queper' Flgura 1683.TenaJade un dado reversible untrinquete con Posee mayores de cuidados necesitan eI cabezal girar hacia attás Estos úl' mitehacer lostubosporserutilizados. el mando manteniendo reforza' de la terraia, tenerparedes timosdeberán ylagunsuelen estar Eldldo de roscados, inmóüI. dasparaque,después aunque detomillos, resistira unidospormedio quedenaúnconparedpara dado modelos algunos Y guíase de en y altiempo,Lamedida la presión Unavarian' separadarnente, desuuti' presentan la roscacorridadependerá ladedos es de terraia, tipo de este te lización,Seempleala roscacorrida puede hacerse conlacual deunirtubosqueno trinquetes, conlafinalidad siem' y roscaizquierda, hacergirar.Sedebetener roscaderecha esposible para este dados de quelaroscacorridapene- prequesedisponga encuenta Ftgura16-84.TenaJade dosdadas tipoderosca, el segundo trarásiempreen unaconexión,
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dosen su respectivo encaje, conla medidahaciaarnba. Ajústelos parala primerapasada delando lostrazosde referencia separados aproximadamente 3 mmdelostrazos deIatemaia. Finalmente, abralaguía, (a) Colocardados,
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Paso2. Iniciela roscacolocando laterrlaeneltuboconlaguíahaciala prensa, A continuación ajustela guía girando\a oreiadeldiscoen sentido anti-horario hast¿ eltope,Orienteentonces lostrinquetes, piesiona la terraiacontrael tuboy hágalagiraren sentidohorariohastaquelos dados agarren. Finalmente, hagala pasada, accionando el mangoconlasdosmanos,invierta laposición delostrinquetesy retirela terrajagirándola ensentidoantihorario. Antesderetirarlaterraja,abraligeramente Iaguía.Lubriqueperiódicamente en cadapasada conaceite g) órientar o manteca.
(b)\justar dadospara laprirnerapawda.
trinquetes.
Paso3, Termine laroscaapoyandolaterraiaen elbancoy ajustándola paralasegundapasada, Haga lasegun'7) Dadosdesarmables, pasada da talacomoseexplicoen el Fúguru 16.85. TenaJas decaatro pasoanterior. El ajusteserácoffecto fudos cuando lostrazos delosdadoscoincinedidaporque,alnoserajustables,danconlosdeIa terruia. iebehacerse larosca enunasolapauda y estoocasionaría la roturade Parc4. Compruebe laexactitud de .oshilos.Puede serdetrinquete ex- la roscaenroscando conla manouna y conorión preferiblemente nueva. I¿ros-iuestoo de trinqueteencerrado seusaen formasimilara la terraia caestarácoffecta siunaconexión puede deunsolodado. apret¿rse conlamanohastahmitad.
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Enla figura16-86 seilustrala forna deroscarun tuboconunatemaia :e dosdados. EIprocedimiento pue¡e resumirse enlossiguientes pasos:
Terraias de dadosalustables
Lastenajas dedados permiajustables tenroscar distintos diámetros detubo sincambiar losd¿dos. Pueden serantitrabantes o deapertura rápida, IasantiPaso1.Prepare laterajaseleccio- trabantes, asuvez,pueden sercontrini:ando losdadosdeacuerdo aldiáme- queteo engranadas, Entodasellas, los ::o deltubo,Retirelosdadosquees- dados sonestrechos (tipopeine)y memnmontados enlaterraja,si puedenacercar-Ftgura 1636.Roscadodc untubo esnece- dianteunmecanismo iario,y coloque losdadosselecciona-seo alejarse delcentrodelaterralapara con terraja manual de dosdadas. Ctrso Próaico de Electrlcidad . GE/'ríIÍ
Hetranl.entas para el trabaJoeléc'trlco conuo cepilloo urda de fueradela guíaan- neralmente de moquequedaba diámetros alosdiferentes adaparlos deacero. alambres sinmáslimiaciÓn tesdeiniciarel roscado, lostubosporroscar, por el pasodela rosca queimpuesta . Parala.eliminación delarebaÚa la tenaia antitrabanteengrana(número dehilosporpulgada). generalmente une* utiliza permite interior se roscar tubos (figura 16-88) da unahenasinmuchoesfuezo careador(figuraI6-90-b), demásde2.1./2" la tenaiaantitrabantecontrin filo quete(figura16-87) esunaroscadora porqueutilizauniuegodeengranaiesmientacónicaprovisusdeestrías pan diseñada es¡a En sasespecialmente muyrápiday exacta quemultiplicala fuenaaplicada. manual ajustable Esimporante I6-91-b), entodaslasantitra' función(figura alrede- estaterraja,como enlacuallaguíano sedesliza paredinterior la rebabas de las al tuboque- eliminar Ia guíaaprisiona EI bantes, dordeltubosinoquelo aprisiona. elais gira conelfindeeüurquedesganen giraconrelacióna la guíay la dandofiiadaalmismo ,y elcabezal cabezal los conductG se anastran lante cuando junto sealoian conelarmazóndonde roscadelprimerovaintroduciéndose Laroscadelcabezalvaresdentrodeltuboy seorigineposteenlaguía,conlo cualseevitaeldesli- losengranajes, uncortocircuito, zamiento delosdadosaliniciarlaros- entrandoenlaguíay, comoéstaestá riormente losdadoshaciael caen el tubo.Losdadosseseparan fija,vaconduciendo . I¿stenazasde presión(figura a lo cual, debido tubo, laroscadel extremodel cuando automáticamente v se utilizanparapresionar desdeel primercontac- I6-90-c) alfinaldesurecorri' éstosagarran cabezalse acerca y fijarlosaco lasconexiones apretar doy,portanto,lalongituddeIarosca to conelmismo. de ples a lostubosconduitmetálicos enel tuboseráigualaltraefectuada Estos (figuraI6-91'c), La tenaia de apertura táPida pareddelgada rosca generalmente no llevan palancas, posee dos una tubos (figura16-89) de sujeción(la máscorta)quesirve .sinoqueseunenentresí mediante y conectores depresión. cuan- acoples parafiiarlaposición delosdados a lamedidoéstoshansidoaiustados . Laplomada(figuraI6'90'd)es la cual seaccioy apertura, da, otrade queseutilizaparab longitud uninstrumento laroscaalcanzala nacuando de cualquier la verticalidad Elaiustedelosdadosselo- terminar deseada. poruncuerformadas Están girarelcabezalen unou elemento. grahaciendo generalmente cilíndrico de suje- po metálico, otro sentido,conla palanca peso ade de trompo, corres' o en formade ciónfloja,hastaquela marca uncordelo guaraldelongitud elegida, coinci- cuado, pondiente alamedida y unacoredera o chavetapr' variable dereferencia,Unavez daconlamarca pord libremente losdadossepue- foradaquedesliza la rosca, terminada Flgwa 1687.TerraJaantltrabante plomada, secG guaral. puede una Para usar y sacar latercalase denseparar con trlnquete locaelguaralenun puntoo líneade giraralrevés, sinhacerla y sedesliza elcuerpohasn terminada para ese tlerramientas usosYarios el sitiodondesequieratrasladar . las limas (figuraI6-90-a) Lapuntadelaplomadr seutilizan puntoo línea, Ftguru 1688.TenaJaantlfiabante (F elplomoexacto o indicara o interior marcará e¡rterior paraquiarlarebaba engranada (fig, gura16-91-d). enlostubosquesecort¿no roscan (plaporsuforma clasifican l6-91,-a),Se . Losniveles(figuraI6'90-e) son de bordesredondos, na,mediacaña, para corlF que punta se utilizan plana instrumentos có' cuadrada,redonda, de decualquier o probarla horizonalidad etc.),picado(simple nica,triangular, frecuerr muy es por Su empleo centi elemento. doble),númerode dientes y basarda$y te en la industriade la construcción metro(finas,sernifinas de uno o varios Constan mm, 200mm,250 eléctrica. mm, 150 (100 amano Ftgura16-89.TerraJade aPertura es y un cuerpo, Elmenisco ge' meniscos mm,300mm),Ia limpiezserealiza ráptda GFlrjfu . CursoPrdaico de Electrtctdd
(d) Plotna de cmno.
Heno de n
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Fgura169O
mnrubode n mdeagua h¡iadeai¡e. & reglagru dásticou om itúa siempr delacun¿ mdeltubo nd estáenpa
. Táses unilizanpara perpendicu Prád
(e)Niuelde burbuja torpedo
(k) Cartucberadehenamientas,
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T@Pft ¡.i l fl
¡rtilElb.
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Q Guantesde agarrede cables
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\lr\\fl (d) Plomada de centro.
(c) Tenazas depresión.
(b) Escareador (g) Rayador.
(a) Iima.
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rh) Metrode maderadoblabte
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; ü. 1i
(i) Flexómetro usosuarlas
in tubodematerial transparente lle- zarotrostiposmarcaciones conele- paramedirlongitudes. Losmetros son :todeaguau otrolíquidoconunabur- mentos auxiliares de trazado comolá- generalmente demadera o metálicos y :ujadeaire,Elcuerpo esunaespecie pices,tizas,reglas, graduadas,esfán escalas compuestos debizosarticulados :e reglagruesa hechade aluminio, compases y rayadores (figura16-90-9),provistos degoznes y resoftes parafacrllástico u otromaterial. Laburbuja se Pueden serde madera, metálicas o litarsuuso,los flexómetros convenctoenelpuntomáseleva- plásticas. Lasdosprimeras seutilizan nales 'rtúasiempre songeneralmente de1.0",3/4" ó Jodelacurvadelmenisco y enelcen- entrabajos decampo y lasplásticas en L"deanchoy vienen en longitudes es':o deltubocuando el cuerpo delni- trabajos dedibujo, porejemplo cuan- tándares de!2ft,16ft,20ft, 25fty 30ftde;el estáenposición horizontal. doserealizan losplanos deunainsta- pendiendo delanchodela cinra. Tnen lacióneléctrica. unmecanismo resorte de que las retrae . I¿sescuadras (figura I6-90-f) se automáticamente cuandoseliberael :rilizanparamarcardosdirecciones . Losmerros(figuraI6-90-h) y seguro y unclipdecoreaparafacilitar :erpendiculares entresi y pararealt- flexómetros(figuras I6-90-i) seurilizan sutransporte y disponibilidad, CursoPráctico de Electricidad . GE|(T
Herramientaspara el trabaio eléctrico . Losguantesdeagarredecable(ficaguraI6-90-j) seutilizanparamanipular por lubricante. Susuperficie blecubierto unagaremásfirme asegura nodeslizante sinquitarporfricsobreelcablelubricado de sedispone También ciónellubricante. manos paraproteger 1as guantes especiales de conduit manipula se cuando delcalor rebabasinternasde dedo' h) Eliminandolas la operación durante PVCcaliente un tubocon una lima.El tuboestá depropósi' bladodelmismoy deguantes fijado a unaPrensaPara tubos. pesados. paratnbaios to general (b) Eliminandolasre-.
deun tubocc' internas El tuboes:.¡ escareador. a unaprensadecader;
. Lascartucheras (figuraI6-90-k) se Traen herramientas, utiiizanparaguardar ta' distintos ycompartimientos de bolsillos paramantener ensuluy formas maños martillos, cu' garpinzas,destornilladores, pelacables, leznas, cintas niveles, chiilos, y utensilios y otrasherramientas deacero elécentrabaios utilizados frecuentemente I6-91-e). tricos(figura
Có co elÉ
[.ttsco¡tdu wcesitan n o conec W;acorri disposifÍrv
ryracion
. Lasremachadoras (figuraI6-90-D y otrosobiepermiten fijarentresícaias sinusarmartillo remaches, tosmediante seinElcuerpodelremache ni apoyos. (c) Apretandoun acoPlede pre-perforadeunagujero sertaa través con presiónde tubosdelgados y luegoenla a suietar do enlosobjetos rcnüzas, Alcompridelaremachadora, mandíbula el empuia laherramienta mirel mango, las superficies contra remache confuerza soladejando a uniry liberael vástago, menteelremache,
(d) Determinan do uertica' conunaplomada.
y andamiosseutili' Lasescaleras ensieléctricos trabajos zanpararealizar (figuraI6-90-m) tiosaltos,Lasescaleras unipordoslargueros estánconstituidas horizondosporunaseriedetravesaños Sefabrican depeldaños. talesquesirven y sus o aluminio generalmente demadera Pueden hierro. de y tensores son bisagras Losandao detijera, dobles serdemano, des- (e) Utilizandouna cartuchera estructuras I6-9I-D son mios(figura portablones o vigas deberramientas. constituídas armables de las delante queselevantan metálicas eléctricos parafacilitartrabaios fachadas Figura 16-91.Eiemplos de apli'cación comPlejos.,i' relativamente '\=.i 'a ,r t
,,
realizar. t hacen inct dúido ca ffipítulo e graficame dementas Eúflceptu trabajar t efucrncos rtdrascosd snir alam wminale dr"spositlr aano inte W;acorn
t l l ' : " ' . 1 : ? . , : -, " ,¡iflrr : rilü
'
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(fl Operario sobreun andamio. a
Curso Práctico d'e Electricidd
(¡rso Pr¿
ffi#
trabaiar Cómo ffi conconducforcs eledriros Capítulo
Los conductores eIéc'tri cos entre necesitanser emPalmad'os a interruPtores' sí o conectad.os tomacorrientesY otros Aunqueestas dispositiaos. operacionessonfáciles d'e realizar, confrecuencia se bacenincorrectamenteo sin el debi.docuidado. En este capítulo expli caremos, gróficamentey enPal.abras,los prócticosY elementos conceptu ales basicosPar a trabajar con alambresY cables eléctricos.Aprenderemos,entre otras cosas,a Pelar alambres,a unir alambres,a colncar terminalesy a alambrar d ispo sitiaos eléarico s sencillos comointerruptores' tomacorrientesy lámPar as,
(ómo pelar alambresY cables . Cómo pelary empalmar aislados conductores dealambres Uncableconsiste enunacubierta . Cómoutilizartuercas y desnudos erurueltos ciegas deusted (wirenuts) Antes deaislamiento. exterior y anillosde compresión o . Cómo un cablea un dispositivo conectar argollas realizar y cortar debe usted unirloaotrocable, a temialesY bornes : Cómoconectar eliexterior, el revestimiento remover de tornillo de separa- . minartodoslosmateriales de interruptores, Alambrado delosexcióny retirarel aislamiento y lámparas tomacorrientes individuales' delosconductores tremos una toresde tresvías,debeutilizarse expuesUnavez por navaiao un cuchillo, planoabierto, cable Pararasgar corteel inlernos, (NM) encauchetado de toslosconductores cable ejemplo pay cualquier exterior doshilos(cono sinÍierra),useunras- revestimiento desepak forma pel,bandau otrosmateriales o uncuchillo. gador decable parare' listo esta usted Ahora un cableconun rasgacableración, derasgar de delosextremos seexplicóen e1capítulo6 (verpági- tirarel aislamiento individuales, los alambres enlafi nas95y 96),peroseresume
ad.Pararasgar gura17-1,por comodid talcomo ' ' Seacuidadosoparano fracturat detreshiios, redondos cables interrup- un alambrecuandousted1oesmdesparaalambrar losutilizados
Rasgador de cable ' ':e un rasgador -]_l i,: :.ioleeconómiCo .,,,;'.i :luitarel ))\ ¡L '::¡inientod,e A-,/\-)
Yt I \tt
r.,:.itcbetado, Figura 17'1. Forma de rasgar un cable
CursoPrácticode Electricid.ad' cgxfr
permitaque114"deaislamiento Siempre seinsinúedentrodela caia.
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Cono trabaJar con cond.uctoreseléctrlcos
FigaraI7-2.Forna depelar un alambredelgadoconpelacable sultlaso
*)7,,, Corteel aislamiento de losalambresgruesos en ánguloparareducir el riesgode fracturarla partemetálica
fracturado nudando. se Un alambre romperáfácilmenté, especialmente estáusualmendebido aqueIa fractura usteddoteenelpuntojustocuando para blael alambre formarun bucle paraufiaconexión a untornillo.Siusfractura esmejorreted un alambre, hacerelpelado.
(a) Unión
Losalambres sólidosdelNo14al pelados utilizanNo10sonfácilmente pelacables delaspinzas docualquiera enel capítulo6 (verpágiestudiadas EnlafiguraI7-2semuesnas94y95). tra comoejemplola formade pelar conunapinzamultipropósialambres to.Después dequeustedhapracticaveces, sevolmovimiento varias doel verámuyf,ícil.
O) UniónT
másgrandes (caPan rr;laralambres libresdelNo8alNo4ro) udliceunanavajao uncuchillo parareti deelectricisa estuüerarelaislamiento comosiusted punta (figura 17rasacándole a unláph desucuerpo. afuera 3).Cortehacia Cómoempalmaralambresy
k) Unióncola de rata,
(c) Unión
ft) UniónBritania.
cables sinaccesorios frecuencia, cuando sereaConmucha hayque lizaninstalaciones eléctricas, doso másconductouniro empalmar resentresíconelobfetodeprolongar unaderivación. su longitudo realizar puederealizrEstaunióno empalme mecánicos deseutilizando accesorios paraesta específicamente sarollados gruesos, y (f) Unióndealambres wirenuts funcióncomoconectores, decompresión, o manipulando anillos mediante delosalambres losextremos Enest¿secdeamane. diversas técnicas exclusivamente a ciónnosreferiremos esteúltimométodo.Másadelante a realizat uniones emaprenderemos pleando mecánicos. accesorios
(e) Unión
(g)Deriuación gruesos. dealambres
FtguraI7-3.Fonna oorreüe depelar un alambregruesocon naaaJao dúfWo.
clases deamares, Existen diversas y el numerode hilos Figura'l7-4.Ejemplosde empalmes segúnel calibre
cexfr
o Curso Próctico de Elec'trtcldad
(Í) Flgura
Curso
v
del conductor y el propósito de la unión,EnlafiguraI7-4semuestran algunasdelasmáscomunes y frecuentes,los detalle s paralarealización prácticadeestosamarres seexplican enel capítulo deProyecros 5deltomo deeste curso.Lasuniones debensersiempre losuficientemente parahacer fuertes un buencontacto y quedarpereléctrico fectamente aisladas.
(a) UniónVestern,
{ {
(b) UniónT (conductorprincipal).
k) Unióncola de rata. l +2 o d +l
¡ I
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/,t\
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ti,i tt+Jl
H) Deriuación Britania.
k) Unióndealambresgruesos
tfl Deriuación gruesos. dealambres Figura 17-5.Longitudesdepelado.
A\fG14(1.628mm), el conductor derivadodebefehrseunos8 cmy el principalunos 2 cm,
Launióncolade rata(figural7-4c) serealiza condoso másconductoresy seutilizaparaprolongar o deri varlíneasen lasinstalaciones eléctriprincipalmente cas.Seefectúa dentro decajas metálicas cuando lainstalación estáhecha enconduit, . I¿ uniónWestem (figural7-4-a) Cuando seutilizaparaprolongar serealiza líneas unauniónencola eléctricas.Serealiza delosconductores conconductores hasade de rata,laspunfas Estetipode ama- debenpelarse en unalongitudde 20 5.2mmzdesección. rre esparticularmente sudiámetro, Enel casodealamresistente a la veces bres AWG12 (2.053mm), tensión mecánica losconductodebidoa queocupa pelarse máspunayesmucho másfuerte. unos4cm.Enelcaso Cuan- resdeben de alambres A\fG14 (1.628mm), do serealiza unaunión\fiestern, los los debenpelarse conductores a unirsedebenpelaren conductores unos8 cm unalongitud unos3,5cm. aproximadamente iguala y elprincipal (figura eldiámetro I7-5-a), 50veces Esto porejemplo, Ia unióny laderivación quesedeben' significa, Brianniase ralhanconaJambres retirar, aproximadamente, desecciones de5.3 10cmdeaislamiento hasa16mm2(AWG5). conalambres AVG12 (diáme- mm'z(AVG10) = 0,08081") paraprolongary y Bcmde Seutilizan tro= 2.053mm derivar líneas porconductores aislamiento constituidas conalambre A\fG14(diá- eléctricas = 0.06408"). durosygruesos. metro= 1.628mm Elamane serealinuulinndounalambre másdelgado llamaI.auniónenT (figura I7-4-b) serea- doalambredeatadura. lizaconconductores hasta de5.2mmz Cuando desección (A\1G10). serealiza paraunir unauniónBriSeutiliza el extremo conductores deun cohductor, a unirdeben llamado tannia,los derivado, enunalongitudaproximada aunsitiointermedio deotro, pelarse principal, quecorresininte- de20veces llamado sudiámetro. Elalambre mtpción.Estetipodeconexión debetenerun diámetro sede- de atadura iguala la tercera nomina yseefectúa unaderivación con aproximadamente elfindesuministrar de los conductoenergíaeléctricaaparteel diámetro uncircuito ramaldesde unoprincipal, resa ser unidosy una longitud aproximada de 500vecessu diámeparaunirdosalamCuando serealiza unauniónT,los tro.Porejemplo, conductores y principal AWG4 derivado de- bresde cobreendurecido éstosdebenpelarse benpelarse, respectivamente, en enlon- (5.189mm), longitud gitudes iguales aproximada de 105 a50y10veces sudiá- una metro.Enelcasodealambres puedeatadura A\flG12 mm.Comoalambre (2.053mm), de utilizarse longitud una de82cm el conductor derivado decobrerecocido debepelarse AVG unos10cmy elprincipal dealambre dediámetro). unos2 cm.Enel casode alambres 14(1.628mm
CursoPrác'tico de Electricidad . @'rjÍf
elédrlcos Cómotrabajar con cond.uc'tores
(a) Pelar
(c) Estañar
(d)Aislar. Figura 17-6,Pasospara realizar una buenauntón
Engeneral, soncuatrolospasos unaderivación se realiza Cuando los conductores quehayquedarpárahacerunabuena en uniónBritannia, hayquepelaro desy principaldebenpelarse unión,Primero, derivado hacerelamaLuego, cadaunoenunalongitudaproximada nudarloscables. SisequieEnelcasode rredeloscables desnudos, sudiámetro, de20veces perfecto, hayque entredoscon- re tenerun amarre Britannia unempalme par gaÍafitim lafuer' que por ar a AVG6, efemplo, tie- soldaro estañ ) ductores perfecto. de 4.115mm, estos zadelaunióny sucontacto nenun diámetro que la unión con hay aislar pelarse de mm, Por último, tramo 82 enun deben pasos pue- cintadeaislar. Estos seilustran Comoatadura aproximadamente. un tramode 65cm de enlafigura17-6, de utilizarse (1.291 mm), AWG16 alambre como Enlafigura17-7semuestra proceso de gruesos de eiecución se ejemploel Launióndealambres a seutilizapanaprolongarlíneaseléctri- unauniónVestern.LosDasos guir son: cuandonoalcanzaun cas.Serealiza ensolocableparacubrira distancia 1. Coloqueel alicateen forma queserequiere intercotre lugares y córtelo al alambre unaunión perpendicular nectar, Cuando seefectúa de estetipo,la puntade cadauno (figura17-7-a). de los cablesdebepelarseen una Inicialmente 2. Pelelaspuntas. longitudiguala 20vecessudiámesobreel exconunanavaia, tro. Por ejemplo,con alambres 'marque de unadistancia (8.252mm),la longitudde tremoa conectar, AWGO veces eldiámepelado aproximadamente 50 debeserdeaproximadamenA (figura17-7-b), se tro deesealambre te 16cm.La atadtraprovisional puntas parpele las a igual 10 a vecontinuación colocaa unadistancia hastaretirartoda cesel diámetrode cadaconductor tir de lasmarcas, Em(figura17-7-b), (a8 cm,enestecaso), lacapaaislante para pleeconcuidadola navaia no gruesos en forma siempre se herirseutilícela Laderivación decables para no dañarel alambre energía eléc- inclinada utilizaparasuministrar tricaa un circuitoramaldesdeuno (figura17-7-c). principal.Cuandose realizauna conellomodelanavaja delos unióndeestetipo,elextremo J.Limpie queelmeal pelados hasta que los el cable extremos alambres constituyen brillante. en unalongi- quede debepelarse derivado diámetro. La 20 veces su iguala tud 4.Crucelaspuntas(figural7-7-d). dondeseva zonadelcableprincipal debepelarse en ahacerladerivación (figura elenrollamiento unalongitudiguala15vecesel diá5.Efectúe sujetelosalamPorejem- 17-7-e).Inicialmente, metrodelcablederivado. plo, pararealizar de bressobreel cruceconun alicate(fiunaderivación inicieel A continuación, (6,543mm) conun guralT-7-f), un cableAWG? (figura 17pelarlos dedos con (5,189mm), debe arrollamiento cableAV¡G4 lasespiras conlosaliun tramode 7-g),apretando seelcableprincipalen (figura 17-7-h), Corte elalambre y del cable derivacates 78mm el extremo (figuras I7-7-i). excedente doenunalongitudde104mm. w;lr
. CursoPráctico de Electricidad
Curs
FiguraI7-7.EiemPlode realización de un emPalme conalamhres d.elgad'os
CursoPráctico d.eElectricid,ad . GFjrcür
CómotrabaJar con conductoreseléctrlcos con 6,Afirmelosénrollamientos I7-7-k, la unión(figuras 6. Estañe de y rematelosextremos los alrespec- alicates lasinstrucciones l) siguiendo hastaquequedencomoen 6 (ver alambres enelcapítulo toproporcionadas debe lafiguraI7-8-d. siempre página 99),Elestañado de después inmediatamente hacerse y aislelauniónenlafor7.Estañe el arrollamiento. efectuado mausual. 7.Aislela uniónconcinta.Inicialmenteenrollela cintaoblicuamenteConectores eléctride Iosextremos Enla uniónde conductores el aislante cubriendo mecánicos dispositivos coloque cosseutilizan AcontinuaciÓn I7-7-m). (figura co llamados soldadura la que evitan en sentido encintando unasegunda dispo Estos o conecmdores' rueltade nectores Cada I7-7-n). (figura contrario losalamy presionan sujetan sitivos en cintadebecubrirlavueltaanterior elécconexiones comomíni- bres,estableciendo parte delancho. unacuafta utilizaLosconectores seguras. lacintatensa. tricas siempre mo.Mantenga pueeléctricas dosen instalaciones como denserdetrestiPos: semuestra Enlafigura17-B deun deeiecución elproceso eiemplo deProlongación 1.Conectores los gruesos. conalambres empalme 2. Conectores Paraderivación son: pasos a seguir ' deemPalme 3.Conectores decada 1.PeleunadelasPuntas veces 20 iguala longitud una en cable sudiámetro.
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finoenlalongi2.Ateun alambre aunadistancable, decada tudpelada el 15veces 10 o a igual ciadelaislante delcable(figuraI7'B-a)' diámetro
Los
fuiserr ftcrrq
sus enderece 3. Abraloscables, límpielos. la ataduray hasta alambres (a) Bipolar
I
I
decada central 4. Corteel alarnbre la atadura a unode loscables, (figuraI7-8-a), 'unto
(d)
Flgura 17{',EJenplod'ereallzación conalambres de an emPalme gruesos(cables)
Inicialmen5,Arrollelosalambres. loscables' de uno de tequitelaatadura entrecruloscables, enfrente Entonces y comienabiertos los alambres zando ensenti' espiras haciendo cea arrollar del del cable al trenzado do contrario (b)Tripolar A I7'B-b), (figura quequitolaatadura y quitela otraatadura continuación, igual lado, delotro FlguraI7-9.EJemllosde conectotes losalambres enrolle deprolongaclón I7-8'c). (figura queelanterior CJÉKÍT
. CursoPráaico de Eleañcfdd
i
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pn h en
rit)s T> (> D[2e-
11),también llamados broches o tuer_ casciegas, tienenformadededalyesún construidas deplásuco u otroma_ terialaislante dentrodelcualhayun resorte cónicodemealqueayudaala conexión eléctrica. Seutilizan principalmenteencajas deunión(figura 17_12) y enlasconexiones deciertos aparatos eléctricos. I¿conexión conunwirenut tienela ventzjade quenohaynecesi_ dad de aislarla con cintayademás ffg{a 17-10. faci_ Ejemplodeconectores para deüoacton lia el desarmado y armado. (prensabilos) Figura 17-12.Ejemplo de apllcación de conectores de alambre
losconectores deprolongación (fiLastuercas ciegas vienenbásica- zanuniones panusarani_ porpresión, guralT-9), comosunombrelo indica, menteencuatrotamaños, cadauno llosdecompresión usted necesitanuna seutilizan paraprolongar líneas eléctri- adecuado a unciertonúmero y cali_ heramienta especial deremachado (ficas.Esúnformados poruncuerpode bre de alambres, Cadafabricante gunlT-L4). Una vez que usted pelaha baquelia o porcelana, dentrodelcual identifica losdistintos tamaños me, dodoso másalambres yloshatorcido sealojanloscontactos y tornillosde dianteuncódigodecolores propio. juntos, lahenamienta presiona unani_ bronce.Pueden sermonopolares o Porejemplo, enunamarcaunawire_Ilo sobreellosconsuficiente presión multipolares, segun permitan rulizaral nut roiapuedeserutilizada paraem_ parasolidarizarlos al metalen íntimo mismotiempounao másconexiones. palmarcuatroalambres #12 o cin-' contácto. unatapaaislante entonces se co alambres #I4. Llnavezqueus- coloca sobrelaconexión. Pararealizar unaderivación pue_ tedsabecuantos alambres dedeterde utilizarse el dispositivo de co- minadotamaño senecesita emoal_ Otrodispositivo deunión,querenexiónindicado en la figura17-10, mar,asegúrese deconseguir losta- quiereúnicamente unaspinzasde muyempleado en instalaciones a la maños delbroche apropiados. Este mandíbulas paralelas parasu instalavistaconprensahilos. datofiguranormalmente enla caia ción,esel conector mostrado enlafideempaque delproducro, ,,congura17-IJ.latapaplástica ripo Losconectores de empalme puechade almeja" formasupropioaisladenserdedostipos:wirenutsyanillos Losanillos decompresión (figura 17_ miento.los alambres no debenser decompresió n.Inswirenuls (figura 17- 13)sonestructuras metálicas quereali- desnudados. Amedida quela tapaplásticaposiciona losalambres bajoloselementosen formade U de la cuchilla metálica, éstacortael aislamiento cuando eldispositivo seciema,
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FSara 17-L1.EJemplos de brocheso tuercasciegas(Wirenuts) Clrto Práaico de Etectricidad . d¡xfu
Panuniralambres degrancalibre se utúhanconectores decobredesnudos comoelmostrado enlafigura l7-l6,rJna vezrulizadala unión,elconector debe seraislado concinta.Estos conectores esúnambiéndisponibles contapas con_ chadealmeja (clamp-on shells), lo cual elimina a necesidad delacina. Frecuentemente esnecesario realizarunaderivación o tap,es decir
Cómonabajar con conduüoreseléarlcos
#wffi Figura 17-13.Anlllosde comPrcsión
a otro queco' un alanibre conectar Laformamás rreenformacontinua. es simplede hacerestaoPeración mostrael como utilizarunconector queel menos doenla figuralT-I7.A de tengaunacubierta aislaconector debeser mientoplático,laconexiÓn concinta. aislada largos,Y Parti- Figura 17-15, Conector"clam'sbell" Paraunir alambres ylo deriuaciones se para empalrues de aluminio, alambres cularmente de conectores utilizafrecuentemente deben ser loscuales presión especiales, adehenamientas mediante insalados a utilizarviene I¿ henamiena cuad¿s, Lainenlauiadelproducto. indicada tipo Ftgura17-16,Conector de este henamienta enuna versión Para si usteddebereali- empalmaralambresgruesos soloesjustificable determinaciones. 7Afvnagnficzntidad
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Cómoutilizattueresciegas . EnlafiguraV-18seilustralaformade utilizndoso másal¿mbres empalmar .El o wirmut prxecieg¿ dounatuerca lossiguientes socomprende Pasos:
/ figuru 17 a(netctora
Paso1. Pelecercade 1"deaisla' de losalammientode losextremos bresa unir.Tuenaen formade cola enel enrollando de ratalosextremos del reloial sentidode lasmanecillas menosunavueltaYmedia.
Flgura 17-14.EienPlosde remachadorasPara anlllosY terminal es d.ecomPreslon
Coneüor Figura17-17. Para realizarderiaacianes pelabresa unir.Tterzalosextremos del delasmanecillas dosenelsentido merelojporlosmenosunavueltaY aU2"Iosalambres dia.Cortede318" de modoquelosextremos de3/8"aUZ"de torcidos Paso2. Recorte queden uniformes. que los modo de torcidos losalambres seanPareios. extremos elanillodecomPaso2. Deslice de los los extremos presión sobre Paso3.Atornilleelwirenutenel el anillo Remache torcidos. alambres delreloi. sentidodelasmanecillas remachado. de la herramienta con Cómoutilizaranillosde comlataPadeaislapresión Paso3. Coloque seilusualaformade miento. Enla figura17-19 Elpro unanillodecompresión. colocar locales normaseléctricas Algunas pasos: lossiguientes cesocomprende decompresión elusodeanillos exigen de tierradebidoa que de1"deaisla' paraalambres cerca Paso1.Retire proporcionan un contacde losalam- losmismos mientode losextremos
Paso1 g
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Paso 2
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frigura17 aillode CsrsoR
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o CursoPráctico de Electrtcidad
to máspermanente queloswirenuts. Cuando seusaparaalambres de tiema,unanillodecompresión nonece_ sitasercubierto conunatapade aislamiento.Lacintadeelectricista nunca deberá serusada enlugardeunawire_ nuto unanillodecompresión, Lacinta esútil pararcparaciones de aisla_ mientodeemergencia, peronodeberá serutilizada comosustitutode un empalme mecánico.
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Ranurapara liberaralambre
Agujeropara Insertar alambre
Galgade medida
Cómoconectaralambresa
bornesde inserción o push-in
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Figura 17-18,Formas de colocar un conectorde alambre tipo wirenut
Algunos interuptores y tomacorientessefabricen sinterminaies detorni_ lioy ensulugarvienen conterminales deinserción opusb-in.Enestecaso. el extremorectode cadaalambre se introduce dentrodeunpequeño agu_ jeroenel dispositivo, comosemuestra en la figura17-20. Ia cantidad de aislamiento aretirarviene indicadaoor la galga. Siserequiere retirarunalam_ bre,seintroduce Iapuntadeun des_ tornillador pequeñoen lasranuras corespondientes deldispositivo para liberarel alambre. Algunos dispositi_ vosposeen tantoterminales detornillocomoterminales push-in,
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Paso2
paso3
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Cómorcalizaran¡ollasen alambres,cabfesy cordones Paraconectat conductores eléctricos (alambre, cables, cordones, etc.)a terminales detornillodeelementos eléc_ tncoscomointerruptores, tomacorrien_ tes,etc.,debehacerse unaargollauoial enelextremo decada conductor. Enla figuralT-21,se ilustra Iaformadeejecu_ tarunaargolla enIapunadeunalambredeigado. Elproceso sepuederesu_ mirenlossiguientes pasos:
Inserción delalambre
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rapa aisrante fl }|t figura 17-19.Forma de colocar un tnillo de compresión
CurcoPráctico de Eleüricidad
Paso1.Realice elaroenel extremodelconductor. Inicialmente, pele Ftgura17-20,Cóno conectar y limpieel extremo el conductor oor alambresa bomespusb.in o de conecrar, enunalongitud aproximada_ lnserclón Gry/rcf¡
Cómotrabajar con conduc'toreseléaricos so conlamanoelcable 4.Enrolle deltornillo eldiámetro mente5veces coloque brelaplnza A continuación, quelo fiiará. entrelasmorlapuntadelconductor so delcable elextremo 5.Enrolle puntas redondas, de alicate del dazas delcable tienenaproxt- brelaotrapartedescubierta enellugarenqueestas 17 -22'b) deltornillo(fi- restante(figura eldiámetro madamente eldobla.Inicieentonces gural7-ZI-a) (figwal7'22-c) laargolla 6. Estañe hastaque do,dandoungiroalalicate la puntahagatoPeconel conductor El procedimiento Paraformararl7-21-b) (figura se decablegrueso gollasencordones comprende enlafigura17-23y Paso2. Tueuael aroconIa Parte detalla ungiro lossiguientes dándole Pasos: deldlicate, másdelgada hasuqueeleiedelconductor contrario delcaI7-21-c). 1..Peley limPieel extremo (figura con coincida eldiámetro enunalongitudaproxibleaconectar deltornieldiámetro veces de5 altermi- mada Paso3.Fijeelconductor llo quelo fiiará, naldetornillodelelemento.
(a) Colocacióndel alambre
ffi@w (b) Formade hacerlosgiros
2.Dividaloshilosqueformanel seilustrala forEnla figura17-22 aproximadamente del- cableendospartes dealambres cables madepreparar (figura17-23'a), a losbornes iguales gadosparasuconexión (c) Realizacióndelaro talescomointerruptol de elementos dos cadaunadeestas 3, Retuerza aparatos clavijas, Figura17'21,Comorealizar argollas res,tomacorrientes, en alambresdelgados - ." -
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etc. extensiones, electrodomésticos, utilizanseconfeccionan Estasargollas pinza'o de una do lospicosredondos
4. R dospar
5.
dondar enellq mada (figura
6. 1 mano
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tes(fig 7.
Aisla
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o unalamunavarilla unclavo, sobre b"'Laargolladeberesultarcleundiáaldiámesuperior ^Yr. metroligeramente
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Elproquelo suietará, trodeltornillo lossiresumiren sepuede cedimiento guientes Pasos: delca1.Peley limPieelextremo aproxilongitud enuna bleconductor deltornieldiámetro de5veces mada llo quelo ftiará. el loshilosqueforman 2,Retuerza dtreza alguna quetengan cablehasta (figrral7-22-a)
Figura 17.22, Cómo realizar argollas en cordones de cable delgado
delextremo elcentro 3, Coloque las pelado en mordazas delconductor dondelapinzadepuntasredondas, grande más Figura 17-23.Cómorealizar argollas deestostienenun Poco en cordonesd,ecable grueso deltornillo. eldiámetro ffiÚÍ
. Curso Próctico de Elecnitidad
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4. Retuerza tresvecesentresílas (ómoconcdar alambr€s a Bien dospartesanteriores (figuraI7-23-b) bomesdetomillo Losconductores seconectan alosdislapuntadelapinzare- positivos 5.Coloque pormediodetereléctricos dondaentrelasdospartesrestantes, minales paraestepropósidiseñados Mal que enellugaren éstas tienen aproxi- to. Paraalambres Not0 y másdelgamadamente el diámetro del tornillo dos,quesonsólidos, seutilizan nor- h) El alambredebeconectarse al (figuraI7-23-c). malmente terminales de tornillodel terminal de ntodoqueel buclesecierye tipo mostrado en la figura17-24. La al abretarel tomillo. 6. Finalmente, retuerza con la basemetálica delterminal, asícomo Bien mano,o conun alicate segúnel diá- elaislamiento circundante, seconfigumetrodelcable,losextremos restan- raparaeütarqueel alambre sedeslites(figura17-23-d).
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7. Estañe la argolla.
brestrenzados, comolosutilizados en loscordones eléctricos, torciendo pri- (b) No deje unalambrelargo ex,puesto merolosfilamentos cercade un terminal
Tornillo Aislante
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f+lt -'-...?@i_ Basemetálica
Ftgura 17.24.E*ruaura de un bomedetornilIa
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Paraconectar un alambre a un terminaldetomillo,comience porrealizar unaargolla u ojalenelextremo delconductortalcomo seexplicó enlasección. anterior. Deberetirarde1,2"a3/4"de aislamiento y formarconlaspinzas mediobucleenelalambre desnudo. Acontinuación, aflojeeltornillode conexión (noesnecesario sacarlo del todo),enganche elalambre enelsentidodelasmanecillas delreloialrede(c)No conectemásde un alambrea un dordeltornilloyapriete eltomillopara terntinal. Utiliceconectores de alambre cemar elbucle. Sielalambre seengan- Í¡pouirenuts chaensentidoanti-horario , al apretar el tornilloel bucletendería a abrirse. Figura 17-26.Reglas básicas de Losdetalles claves del proceso se conexión de alambres a bomes de toruillos muestran enla figura 17-25. conexión dealambres abornes desuSiemprepelelos alambres portornilloseilustran de fección enlafimodoqueel alambre desnudo seex- guralT-26. tiendamásalládela cabezadel tornillonomásde1/16". Asimismo, nodeje Nuncatratede unir doso más queelaislamiento seextienda dentro alambres o cables en un mismoterdeláreaaprisionada. Tampoco inten- minalde tornillo. Mejortomeuntrotecolocar másdeunsoloalambre bajo zo de alambre o cableextra,unalas un terminal detornillodebidoa que puntas (conun conector o un amaestos elementos están diseñados para rrecolade rati)y aíslelas. Luego, coalojar únicamente unalambre. y necteal tornillola puntadelcable Estas otrasreglas básicas relacionadas conla extra(figura17-26-c). Esteúltimose
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Figura 17-25,Como conectar &mbres delgados a bornes de Etillo
Csso Práaico de Elearlcldad . ffifu
Cúno trabai ar con conducitoreseléctrlcos
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Torquede apriete incorrecto
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Devanado delalambre incorrecto
delaformaenque Dependiendo de loscon' seunena losextremos puedenser losterminales ductores, dedostipos:
Devanadoa menos de
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Flgura 77-27,Formas incorrectas de conectar alambres a tetminales de tomillo O ja l o lengüeta
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o Wi'ñ-',-Manguito barrilete W Partesdeun termlnal Flgura17-28. piStailo cola comúnmente denomina en la figura finalizar, de cerdo.Para co' varioserrores 17-27 semuestran alam' conectar al munescometidos detornillo' bresa terminales
De manguito abierto
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soldables. a)Terminales a Presión. b) Terminales
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dono banilete, elmanguito dospartes: y elojalo elconductor, deseintroduce conel queseefectúala co' lengüeta, (figunll -28), albomedelaparato no
(figura soldables Losterminales indica, se lo sunombre l7-29),como consoldadu' filana losconductores demangui' ser Pueden radeestaño. to abiertoo cerrado, Y teneroiales dePendiendo formas de diferentes delaaplicación.
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¡Pntrc nügt) miodc hur¡ u€sin ¡ esñ¡
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deunterminalsoldaLaconexión esrelati-' delgado blea unconductor el se estaña Primero simple. vamente y sepelay estainteriordelmanguito AcontinuañaIapuntadelconductor. ciónse insertaésteen el terminal, Unavezmonpreviamente calent¿do, el en el terminal, tadoel conductor quedar a debe conductor del aislante que de modo topeconel manguito al no quedeexPuesto el conductor a aire.La conexiónde terminales gruesos esmáscomPleja alambres Y másadelante. seexplicará
probls tr¡s.d
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Terminales quesecolosonpiezas Losterminales a Presión(figura Losterminales los conductode canenlosextremos sonlos quese suietana los 17-30) unabuena conductores por mediode tornillo resconel fin de realizar de un los bornes a eléctrica del manguito. conexión o por aplastamiento gene' El aplastamiento Sefabrican se o aparato. del manguito accesorio plo' latón o bronce, o una decobre, ralmente unapinzaespecial realizacon estañados pinzapelacable deellosvienen con mo.Algunos multipropósito y mordazas contralaoxidación paraprotegerlos Estos termi' de remache. ra. facilitarlasoldadu entodosIostiPos nalesseemplean y de instalacionestienenla ventaia por constituidos dequepermitenrealizarlas esrán conexio' Flgura 17-29.EJenphsd'etermlnals losterminales soldables enelquesedistinguen nesconmayorraPidez, unsolocuerpo CK'T
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Agujeros Manguito
Orejetade ureJem de un un solo sotoagtjero. ag|ero.
Orejeta dedosagujeros. DeJíJaciónpor aplastamiento. Ftgura 17.30.Ejemplosde termlnalesa preslón o no soldables
Orejetasencillade dobletornillo,
Losterminales apresión represen- doentreelalambre ylavarilla detiera, tadosenlafigura17-30 sedenominan o entreelalambre detieray latubería genericamente oreias u ofeietas metálica de agua(cuandoésa forma (/r.rgs) nosoldables yproporcionan un partedelsistema detiera).Seselecciométodo rápidoy sarisfactori parareao nandeacuerdo aldiámetro d elavarilla lizaruniones enlascuales losconduc- o la tubería, y loscalibres dealambre toresinvolucrados noestán sometidos de tiemaquepuedenacomodar. Los aesfiienos mecánicos. Porestarazón conectores de tuercadivididao splitsonmuchomásutilizadas queloster- boltpermitenconect¿r alambres o variminales y orejetas soldables. Además llasdetierraentresí,o alambres avaritienenunamayorresistencia mecáni- llasdetiera,Engeneral, no debecocaqueestasúltimasy no presentan nectarse másdeunconductor alelecproblemas corrientes comouniones trodode tiera,excepto si el terminal frias,aislamientos quemados, etc. estáaprobado paraesteuso. Iasorejeas nosoldables defiiación {e¡n*x¡*n#e üü]í}it¡{yte* tbü*..,i{r Orejetasencilladual. poriomillopueden sersencillas o do- ü¡le$e (üfidt¡{trüaf$ .jeig,u¡¿j¡;: bles,según acepten unoo dosconduc- Hemosvistoanteriormente quedos tores, Aunque la mayorn están diseña- conductores sepuedenunirenffesí üs paraconectar conductores deco- recurriendo a alguna técnica de amabre,existen también orejeus duales,las rresinaccesorios adecuada (porejemcuales permiten conectar tantoalam- plo unauniónrüfestern) o utilizando bresde cobrecomodealuminio. Las unaccesorio deempalme nosoldable orejeras defijación poraplastamienro,comounatuercaciega (wirenut)o un porsuparte,acepan generalmente un anillodecompresión. Otraalternativa soloconductor y puedentenerunoo esutilizarun empalmador soldable, dosagujeros parasumont¿je alasba- consistente enuntubometálico corto or/eta dobledual. rr¿scolectoras delospaneles deservi- cuyodiámetro internotienela medicio.También existen versiones duales dajustaparainsertar ensusextremos paraalambres dealuminio. laspuntas peladas delosconductores a unir.Enla figura17-32 seilustrala Unejemplo particular determina- formadeutilizar undispositivo deeste lesnosoldables lo constituyen losutili- tipo.Elprocedimiento sepuederesuudos pararealizar conexiones a tieffa mirenlossiguientes pasos: a üena.Enlafigura17-31 semuestran algunos tiposcomunes. Iasmordzas, 1.Estañe el interiordelempalmaücF.8 ' porejemplo, sediseñan paramantener dor.Inicialmente, caliente elempalmaOrejetas sencillas poste. tipo el contacto y el alineamiento apropia- dorconuncautín o unapistola y llene CursoPráctico de Electricidad . e&r¡g*:r.
CómotrabaJar con conduc:toreseléctricos
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Detrabajopesado
Estándar
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Dealta resistencia
Conla soldasuinteriorde soldadura. agiteelempalmador duraaúnfundida, haciael exla soldadura paraexpulsar terior 2, Peley estañelaspuntasde los en la formausual conductores laspuntasdelosconIntroduzca 3. ductoresen los extremosdel empalEmpalmador ResPiraderos Siesnecesario, mador(figura17-32"a). cortelas puntascielos mismosde quedea topecon modoqueelaislante cuandolosconductoel empalmador Así (a) Estañadoe introducciónde los completamente. resseintroducen queden que los conductores conductores se evita expuestos. (figura 4. Caliente el empalmador delesl-32-b)parafundirla soldadura desoldadura Limpieelexceso tañado. a travésde losrespiraderos expulsado (b) Soldaduradel emPalme queseenPermita del empalmador, fríela unión. aíslelo 5. tJnavezfríoel empalme, matrozo de un o utilizando concinta (figura terialplásticotermoencogible soEsteúltimodebedeslizarse l-32-iS. antesde bre uno de los conductores realizarel empalme,colocarsesobre (c) Aislamientomediantespaguetti la uniónunavezla mismaestéfríay termoenngible. con un fósforápidamente calentarse Figura 17-32.Forma de utilizar un para ro o un encendedor queseconempalmador soldable. traigayia aprisione.
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{'{l${t{i*{1rie *rn*'gltr*t n* y aluminio) Dual(paracobre trrli"is*fefi .? t{tn*$*.f*r*s Mordazas ol¿lii-t+rtrl y losaniciegas Además delastuercas otro tipo de emllosde compresión, muy no soldabie palmadormecánico eléctriutilizadoen lasinstalaciones casesel de fijaciónpor tornillomosJ\ la misma tradoen la figura17-33.8n figurase ilustrala formade utilizar ^"úd -av. Simplemente estetipode elemento. "r'/ tersedeslizaun trozode espagueti depemo diuid'ido(splü Conectores en uno de los conducmoencogible bolt) tores,se pelany limpianlaspuntas en la formausual, Figura 17-33.Cómoutilizar un Figura 17-31.Eiemplosde terminales de losconductores a presiónpara conexionesa ticrra se introducenpor los extremosdel empalmador no soldable.
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Figura I:.; alambres t nldables.
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CursoP
CómotrabaJar con condudoreseléctricos Aislador exlerno
del Aprisionador aislamiento
introducirlapunta, estañar tualmente y aprecorresponcliente laenlaranura Anillo con tarel tornillodesujección lahe- Panelde (un destornilla-servicio adecuada rramienta unallave tuercas, dor,unallavede de un termiAllen,etc.).Tratándose Barra por el neutra aplastamiento, fijación nalde que excepto essimilar, Aprisionador procedimiento de delconductor elmanguito elcon- Tornillo sobre debeceñirse fijación de unaherramienta ductorutilizando comoseilustra adecuada, compresión Fase enlafiguralT-36.
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de tierra Tornillo
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Figura 17-36.Fomta de conec-tarun conductor a un terminal no soldable de aplastamiento.
de terminalno Un tipo especial Neutro u alconducquenoseasegura soldable, o poraplasta- Toma tornillos tor mediante decuñao deman- dúplex esiaoreieta miento. en la guitocónicopartidomostrada Alambre Caia figuralT -37, Enestecaso,unavezPe- Tornillode tierra de tierra metálica seintroduce lado,el alambre Porel que hasta en- Figura 17-38.Forma de conectar orificiodel manguito segira una caja de tomaconlente a tlerra Acontinuación untope. cuentre conduit aunatuer- e¡t instalaciones con similar forma elterminalen metólico. lossegestosehace, Cuando caciega, forma de en manguito, del mentos Alambrede alrededor tierra secomprimen conoo huso, Hecho asegurándolo. delconductor, Conector alborne seatornilla esto,el terminal pasando el tornillopor delelemento, elojaiolengüeta. Tornillo
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de Electrodo
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Manguito aplastado
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Figura 17-37.Forma de conectar un conductor a un terminal de manguito pa.rtido.
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de unavila instalaciÓn Cuando concableblindado, (b) Lltilizandoun clíPde tiena. viendase realiza me- Figura 17-39.Forma de conectar una rígido o conduit metálico conduit metálica del caja de tomacorriente a tierta en laenvoltura tálicoflexible, eléctrica-instalaciones con conduit no cableo el conduitconecta metálico.
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mentelascajas aIsistema de tiena.Ia losalambres detienaserealizaen una conexión a tierradelostomacorrien- tuercaciega(wirenut), Sinosedispotesserealizaconectando el tornillo nedeuntornillodetieruaenlacaia,la verdedelosmismosalacaiametálicaconexión a tierrade la mismapuede correspondiente mediante un trozo realizarse utilizando un clipde tiera, cortodealambre, comoseilustraen comosemuestra enlafigural7-39-b. lafigura17-38,
Conexión de conductores a Enel casodeconduitno metálico elementos eléctricos. y tomas (PVC) o cableencaucheudo, debeco- Interruptores
nduit
*r lica
rrerse,iuntoconlosconductores de y neutro un cable separado de tieQse rra (verdeo verde/amarillo), Laconexión atierradelascajas metálicas, así comodelostomacorrientes, serealiza conectando lostornillos detierradelas mismas alcable detienamediante segmentosdealambre adicionales o pigtails,Esusituación seilustraenlafigunl7-39(a).Enestecaso, la uniónde
interruptor, sepuederesumir en los pasos siguientes (seasume el usode cableencauchetado): Paso1.Instale lacaja,Asegure los cables ala cajade modoquesobresalgande 6 aB pulgadas (15a 20 centímetros) decadacable fueradela caia.
Paso2,Rasgue elforroo cubierta la mayoría Comosabemos, de inte- exteriordecaucho de cada cabley rerruptores y tomacorrientes parainsta- tírelajuntocontodoslosmateriales de laciones eléctricas vienencondosjue- separación, Pelede I/2" (12.5mm)a gosdeterminales parasuconexión a 3/4"(19mm)deaislante dela punta losconductores: terminales detorni- de cada conductor, push-in lloy terminales o dealambradoposterior, Enlafigura17-40 seilusPaso3, Empalme y aíslelosdos trala formadealambrar un dispositi- conductores neutros(blanco$utilivo conterminales detornillo.Elpro- zandounatuercaciega(wirenut)u cedimiento, aplicado enestecasoaun otrométodo, Realice lasconexiones de
(a)Instalarcajay asegurar cables,
(b)Retiraraislanxientos y materiales de separación
(d) Conectar conductores defaseal interuplor
(e)Fijarel intenuptor
Flgura 1740.Secaenclade lnstalactón de un lnterrilptor de un polo. curco práctlco d,eEtectrgd.a¿ o GclKIÍ
(c)Empalmarconductores y de neutros tiendentresí
Cómotrabajar con cond,uctoreseléctricos
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ilustralaforlosdosconducto- Enlafigura17-41se tierraempalmando Paso3. Realice la conexión a tieresdetierraconunanillodecompre- made alambrar un dispositivo con rrauniendolosdosconductores de push-in pos- tierrade los cablesentresí y conel sióno unatuercaciega, deconexión Sila cajaes terminales metálica, un pigtailparala terior.Elprocedimiento, aplicado agregue en pigtaildetierradeldispositivo, Utilice deestaúltimaa tierra, dúplex unatuerca conexión estecasoa un tomacorriente ciega, unanillodecompreLeviton, sepue- sióno un amarre conpoloatierrztipo colade rataconvepasos nientemente Paso4. Formeunaargollaenel de resumir en lossiguientes aislado, Silacajaesmeseasume extremode cadaconductor de fase (nuevamente el usodeca- tálica, incluya también enla uniónel (negros)y enróllelos alrededor de bleencauchetado): pigtailde conexión atierradeltornillo losterminales detornilloenel sendetierradelamisma, o lamordaza Selacaja.Inserte del reloi. Paso1, Instale tido de las manecillas en leccione lalongituddelospigtails de quevienedelafuen- modoqueusredpueda Apriete lostornillos, lamisma elcable halary descoy el cablequeva nectarel tomacorriente te de alimentación sininterrumy haciaelsiguiente Per- pir la continuidad Paso5,Introduzca losalambres tomacorriente. delsistema de tiede6 a 8 pulga- rradelcircuito, el interruptor en la caja.Atornille el mitaquesobresalgan interruptor alacaia. dasdecadacablefueradelacaiay asegúrelos, Retireel forroaislante extePaso4. Insertelosalambres de Paso6, Aiuste lostornillos deseparación de conexión enlas riory losmateriales posteriores enlosagujeros queelinte- cada porción ranuras demontaje hasta decable dentrodelauia, apropiados losneutros deldispositivo: rruptorquederecto.Siel interruptor o deretorno(blanco$ enlosagujeros moldea- identificados noestaarasdelapared, retirelasorePaso2,Utilizando lagalga comoVHITEy losde jasdel yugode montaje y utilícelas daenlaparteposterior deldispositi- faseo vivos(negros) en losagujeros paraadelantar indica- opuestos. comocuñaso calzas el vo,miday retireelaislamiento Conecte también unodelos la do delosextremos delosconducto- pigtailsde tierraal tornillode tierra interruptor, Finalmente, atornille resindividuales. decorativa, cubierta y el otroal (verde)deltomacorriente ,r:lp¡rlfr
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Flgura17-41.Secuencla de tnstalactónde un toma.corrlente.
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tornillod Apriete( rra.SielI tomillo.
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gulenr Ia Nar com0
alam de do de
Instalaciones
(b)
mitir quese puedanconectar dos parareemplazar un tomacorriente no alambres a unmismo terminal, estos aterrizable en un circuitoexistente vienen últimos siempre condostor- queno tieneun alambrede conexión nillosde conexión. Enestecaso,la atierra,el nuevotomacorriente debe conexión deldispositivo conloscon- ser aterrizado independientemente y conlosconduc- conectándolo ductores deentrada a un tubo deaguafría. toresde alimentación delsiguiente Siestoresultaimpráctico, esmejorrepuederealizarse tomacorriente utili- emplazar el tomacorriente viejopor zandocualquiera de los métodos uno no aterrizable. mostrados enla figura17-42.
Lasdossalidas deun tomacorrienSiseutilizaconduit,en lugarde te dúplexvienendiseñadas paraopearrastrar un tramode alambre desde raren paralelo. Sinembargo, en algulafuente dealimentación (digamos el nasocasiones, resultaconveniente paneldeservicio) hasta lacajadelpri- poderoperarlas independientemente, mertomacorriente, luegootrodesde Porelemplo,ustedpuededesearteestacaiahastala del segundo, y así nerunasalidacontrolada mediante un sucesivament e (figura|7 -42-a), resulta intcrruptory la otrasiempreviva.c.r veces masconveniente algunas arras- utilizarcadaunaen un circuitodifetrarun alambre continuodesdela rente.En estoscasos,lasdos salidas fuente hasta dealimentación laultima sepuedenindependizar retirando con caja delacadena. Enestecaso, permi- unaspinzaso un destornillador laaletaqueunbucledelalambre seproyec- tade rupturaqueconectalosdosterFigura 17.42.Formas de conectar te cercade6" (15cm)fueradecada minalesde fasedel dispositivo, tal aarios tornaconientes en cadena, comoseilustraenlafiguralT-42-comoseexplicóen el capítulo6 (ver caja, tornilloo mordazade tierradela caia. b, pélelocomoseindicaenlamisma páginas 65a67),
Aprieteentonces lostornillos de tierra.Sieidispositivo traeterminales de tornillo, puesto apriételos que también nosenecesitan y pueden procausar blemas, Recuerde quelostornillos de colordoradosonterminales defaseo vivosy losdecolorplateado terminalesneutros o deretorno.
figura y conéctelo bajounodelostornillosdelterminalcomo semuestra en Conrespecto a la conexiónde inlafigura17-42-c, recuerde queestosdeben terruptores, serconectados siempresobrela línea
"pordetrás" de fase,nuncasobreel neutroy muElmododeconexión dedispositivos eléctricos descrito ante- chomenosinterrumpiendo lalíneade riormente esadecuado únicamentetierra.En el casode interruptores de paraalambres decobre, Siusted utiliza un polo,quesonlosmáscomúnmendealuminio, alambres debeutilizar ne- te utilizados enlasinstalaciones domiPaso5,Introduzca y cesariamente losalambres losterminales detornillo ciliarias, importa no comoseconecten eltomacorriente enlacaja, Asegure queeltomacorriente el y asegurarse o el losconductores de fasea losterminadispositivo ycoloque alacaja lacubier- interruptor parasopor- lesdel dispositivo. estédiseñado Enel casode intetadecorativa delmismo, Instale el si- ar ambiénalambres dealuminio (mar- rruptoresde tresvías,utilizados para guiente tomacorriente delcircuito en caCO-AIR o similar enelcuerpo). implementar sistemas conmutables, lamisma forma. dosde losterminales (llamados viaje' En general, todoslos tomaco- ros)sondel mismocolor(doradoso Naturalmente, un tomacorrienterrientes conpoloa tiern debenser plateados)mientrasque el restante comoel anteriorpuedetambién aterrizados, independientemente de (llamado común)esdeotrocolor(gealambrarse losterminales sisecolocan utilizando comoreemplazos enins- neralmente negrg.Asegúrese siempre detornillo,Para simplificar elcablea- talaciones existentes o forman parte de conocerdondedebeir conectado do de losdemástomacorrientes in- deinstalaciones nuevas. Siseutiliza esteúltimoparaqueelsistematrabaie corporados al mismocircuitoy per- un tomacorriente conpoloa tierra apropiadamente. CursoPráctico de Elec-trlcidad.
r39
Cómotrabajar con conduc'toreseléctricos ropeas, comoeselcasodeArgentina, elconductor neutrodebeserazuly el detierraverde/amarillo, Vivo marcado
Cable"
encauchetado
Cable encauchetado
Caja de portalámpara
Interruptor
Caja de interruptor
Vivo Desdela fuente
marcado
Flgura 17-43,Intenufutor conectadoen un loop,
I
Finalmente, se en la figura17-44 posibles formas muestran varias deinterconectar dosinterruptores de tres víasy formarasíun sistema conmutÍlble(lámpara controlada desde dospunEngeneral, tosdiferentes), conecte el procedente fase alambre de la de fuendeunodelosintealterminalcomún y elalambre terruptores defaseprocedentedelalámpanal terminal común intercodelotrointerruptor. Entonces nectelosdosterminales restantes del primerinterruptor conlosdosterminalesrestantes delsegundo, El orden enqueserealice estainterconexión no porquelosinteruptoesimportante resdetresvíasnotienenposiciones de ONo deOFFdefinidas. Para másdeuiles,seremiteallectoralcapítulo 5 de estecurso(verpáginas 59y 60),
Enlasinstalaciones eléctricas doEn otraspalabras, el conductor queun blancoqueformapartedelloopdel miciliarias siempre seasume neutro interruptor alambre blancoesun alambre no esun conductor neuy quelosalambres rojoso de tro.Entalcaso, negros, esteconductor debe otroscoloresdistintosal blanco,al conectarse obligatoriamente al converdey algrissonalambres vivos. Sin ductornegro(fase)del cablede enembargo, debidoa lasiimitaciones tradae identificarse comounconducdeloscódigos eléctricos conrespec- torvivopintando denegro(ocubrienPorulrimo,en la figura17-45 se quese do conunacintanegra)losextremos muestra to al numerode alambres laformadeconectar unintepueden acomodar enunacaja,algu- dondeseuneconun terminal u otro rruptordecuatrovíasentredosintenasveceses necesario transgredir conductor vivo,Elconductor negrodel rruptores de tresvíasparaposibilitar estareglay utilizarunalambre blan- loopdelinterruptor coredirect¿men-el controldeunalámpara desde tres se tehacialalámpara, co comofase,En la figura17-43 Portanto,alalám- puntosdiferentes, Nuevamente, el muestra un casotípico. parasiempre debellegarun conduc- alambre defasedelcable dealimentayunonegro(fase). ciónseconecta (neutro) torblanco del alterminalcomún Enla situación representada, el primerinterruptor de tresvíasy el alambrado delcircuito serealiza utiliLareglaanterior esestándar, Sien alambre defasedelalámpara altermizandocableencauchetado de dos lugarde cables seutilizanalambres nalcomúndelotrointerruptor detres proce- individuales, conductores, Eltramo decable puede obviarla usted uti- vías,Lainterconexión delosinterrupdentedelafuente dealimentación lle- lizando dosalambres decolores dife- toresdetresvíasconelinteruptorde gaprimeroa la caiadelalámpara, co- rentes alblanco, alverdeo algrisenel cuatrovíasse realiza cable utilizando (neu- loopdelinterruptor. nectándose elconductor blanco Loimportante (con de es tresconductores o sintierra), tro)directamente a unodelostermi- queconserve la identidad delneutro y nalesdelalámparay elconductor ne- y delatierraa detodalainstala-Alambradode portalámparas través gro(fase)aiotroterminal del ción.Recuerde: a través en lasinstalacionesluminarias bucleo loopdelinterruptor. Portan- regidas pornormas americanas. como Lasluminarias vienengeneralmente conductores to,ambos deltramode esel casodeColombia, el conductor prealambradas, contodosloselemencablequevadesdela caiadelalámpa-neutrodebeserblanco y el detierra tosnecesarios parafijary proteger mellevan verdeo desnudo, ra hastala caiadelinterruptor que mientras enlas cánicamente y pararecilaslámparas corriente defase, pornormas regidas instalaciones Eu- birelcircuitodealimenación, PortantEf(tf
. CursoPrácüco d.eElec*lcldad
r¡d
s€ [}' ES
(a)Iámparaantesde lasintemtptores. Desdela fuente Cablede dosconductores contierra
IF
Interruptor de tresvfas
úF
Terminal común
d
Flgura 1744,Formasde conectarlnterruptoresde tres lías para constttulrun slstemaconmutable,
ll' fF F
Cablede tresconductores contierra
n (} il ¡in o > b
Interruptor de tresvías Terminal común
t
b
(b)kímparaentre losinteruptores.
Cablede tres conductores con tierra \
Aambrevivo marcado
e !. !
r s t F
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Cablede dos conductores con tierra
Alambrevivo marcado
Cablede tresconductores contierra Interruptor de tresvías
Interruptor de tresvías
Terminal común
Terminal común
t Desdela fuente
F
3 I
Cablede tres conductores contierra
Cablede dos conductorescon
tierra
!
Interruptor de tres vías Terminal oomun Cablede dos conductores con Interruptor de tierra Desdela tresvías fuente
CursoPrác:ticode Ehctrici.dad . eg¿r:l¡
(c)kimparadespués de losinterruptores.
CómotrahaJar con conduc'toreseléctricos conexiÓn selimiu casos.la to,enestos losaldmbre defasey neua empalmar de conlosalambre tro delaluminaria fasey neutrodelcircuito,respectivautimente, Estauniónpuederealizarse colizandoamarces o,preferiblemente, (wirenuts, mecánicos anillos nectores empalmadores, etc.), decompresión,
Vivomarcado Desdela fuente Cablede dos
con conductores tierra Terrninal común Terminal común
Cablede tres contierra conductores Nota: No $e muestrael cable de tierra
Cuando semontaunaluminaria (metámetálica enunacajaateñzada que lostornillos licao no metálica), la luminaria a Ia caiaaterrisoportan de enelcaso zanlaluminaria, excepto por cadena. accionada unaluminaria instale deeste unaluminaria Cuando de tieúltimotipo,corraun alambre lacaja NOA\üG18 desde ra separado en hasulaluminaria, comosemuestra lafiguralT-46, luminarias detecho Iamayoríade 'y de paredpueden diseracopladas desalida, dela rectamente a unacaia una mismaformacomoseatornilla caja,Estasituación cubierta acualquier paraelcaso seilustraenlafigura17-47 deunacaianometálica.
Interruotor de cuatrovías Figura 17-45.Fonnade conectarun lntemuptorde cuatro aías,
Caja no
Cablede dos contierra conductores
lautilizNoteenlafiguraanterior láminametáliu ciónde unapequeña la atornillable enlacaiaparaconectar se Enlafigura17-48 luminaria atierca. muestra en detallela formacomose EltornilloA aseinstala esteaccesorio. guralalamina Breci' alacaia,eltornillo Crecibe beelcabledetieray larosca unode lostornillosde soportede la Eltornillodetierra(B)pueluminaria, detiena alalambre deestarconectado deunpigtail. o a través directamente estáal dependiendo desi laluminaria finaloenlamitaddelcircuito.
de tierra
Figura 17-46.Cómoconectaruna luminarta de interruptor de cadena,
CEüflI'f'
En las muestraI picasdeIá figuraI7zando una y sión do vezcone llelalámi párragor dientesF paraensL párragoc
Lalum su parte doyuna caja.Inic lámpara v goy el ac atorniila e 5econec paraalosr nillael ac caja.Fina nillaene cajacont
luminarias se sostienen Algunas es' o soporte mediante unadaptador pecial, elcualsemontadirectamente enla fi' comosemuestra enla caja,
Porú muestra u nariafluo umient surteres iesdelaI conel tu ensene( fuestoqu hansidor zciónde
. CursoPráaico de Electrictdad
&trco h
Cordón alimentación
guraIT-A tálica.Sis debeemp zafecom paraprov de tierra adaptad pánagos se te conlah
limiu
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inaria me¡ás que uerrisode dena. : este E tletcz,ja traen
ncho ¡s didela I Una ación Icaso
¡iliza-
¡iúc: nrla 48se ro se \ aselreciecibe de la pueliena
guralT-49 paraelcaso deunacajametálica.Siseutilizaunacajaplástica, debeemplearse unaláminade aterrizajecomola descrita anteriormente paraproveer continuidad al sistema de tierra.Generalmente, tantolos adaptadores comolossoportes o espárragos sesuministran conjuntamente conlaluminaria.
Cablede dos conductorescon tierra
En lasfiguras17-50 e 17-51 se muestran otrasformas demontaje típlcasdelámparas. [a luminaria dela figura17-50 seacoplaa la caiautili- Figura 1747. Como conectar una luminaria de teeho, zandounaláminametálica desuspensióny dosespárragos roscados. Una vezconectados losalambres, atornillelalámina enlacaia e instale losespárragos en los agujeros correspondientes. Finalmente, coloque la lámparaensulugary asegúrela a losespárragos contuercas ornamentales. Laluminaria de lafigura17-5I,por su parte,utilizaun esparrago roscadoy un acoplador paraacoplarseala caia.Inicialmente, losalambres dela lámparase introducen porelespárragoy el acoplador. A continuación, se A: Fija Ia láminade tierraa la caja B: Recibeel alambrede tierra atornilla elespárrago enalacoplador, C: Recibeel tornillode fiiación seconectan los alambres de la Lámparaalos alambres delacajay seator- Figura 1748. como instalar una lamina de tierra en un& caja no metálica. nillael acoplador al espárrago de la caja.Finalme nte,la lámpara seatornillaenelespámago y seasegura a la cajacontornillos decorativos.
la fi-
Porúltimo,en la figura17-52 se muestra laformadeinstalar unaluminariafluorescente típicadeprecalentamiento (constarter). Notequeel starter estaconectado entrelossoportesdelalámpara, esdecirenparalelo Barra de conel tubo,y el balasto o reactancia en serieconla fasede alimentación. Puesto quetodasestas ya conexiones hansidorealizadas en fábrica,la ope- Figura 17-49.Como conectar una luminaria de nontaje en soporte. racióndeinstalación selimitaaconec-
ldad
CursoPráAlco d,eElectricidad . eercit
wiL süáal
enen rcesI€NfC
Cmto trabatar con condactoreseléctrlcos defasey neutrodela tarlosalambres corresponlos lámpara con alambres y a fijarlaluminaria dela caia, dientes ensusitiodefinitivo.
li
Desdela fuente
Láminade soporte
con láinparas En lasluminarias fluorescentes deprecalentamiento se fallas queexipresentan veces algunas Espárrago genelcambio elstartery delostubos, roscado elbalasto. lasdosprimeras operaciorequieren la manipulación nesno de perolaúltimasí.Parareemalambres, ffi plazar retirelostubosy la unbalasto, Tubofluorescente que queden modo de expuescubierta Tuercasdecorativas y elalambrado. Sustitu- Ítgura 17-52. toselbalasto Instalactóndeuna Figura 17-50.Irrstolacrút dc una por Iamparafluorescente, yaentonces defectuoso elbalasto lumlnarla conlámina dc npotte. cadaalambre elnuevodesconectando prendery ap garunaláminme- plemente üejoy conectándolo delbalasto sobrela tener'control al balastonuevo.Asíse para,sedesea diatamente por la mísma. luz de emitida cantidad y Conecte descoeütanconfusiones. puede realizrse mediannecteun alambre al tiempo.Hechas Estecontrol por o deslizante, retire elbalasto vie- teunaperillarot¿toria conexiones, estas remoto. o a control contacto jo y monteel nuevo, Alambradode desvanecedores de luces(dimmers) de luces,como Losdesvanecedores se utilizanen lugarde los sabemos, electromecánicos coninterruptores además de simvencionales cuando,
ex¿ctamenlosdimmers seinstalzn formaquelosinterupto tedelamisma Enla,fignl7 -53 reselectromesínicos. un ejemplo típico.Eneste semuestra casoseutilizaundimmerparasustituir deunpolo, Q' unintemrptor
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Flgura 17-57.Instalaeionde una kimpma con espórragos! acoplador.
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dht wtü; ctc Td hf dilsü l,üa a Figra 17-53.Formad.ealambrar un denanecedorde luces(dtmmer).
€efl(dtr'
CursoPrdctin de Elec*fciM
Inefu C.rrflI
Fruebasy mediddJlhJ básiffis denás de conoclml,ento s témlcos y Iababiltdadpara manSar btramlentas, uno dc losaspeaosmás lmportanns del trabaJo profeslonal en elearlctdad es el asode eEtlpos de medlclóny praeba" In selecclóndel lnstrummto aproptado ayudará al elecfrclsta a eaalaar eltrabaJo que esai realhanda I a ejeattarlo plena y correc'tanente, En estecapítulo conocerenosy aprmderemosa uülizar los lnstrunentos más comúnmente anpleados m eltrabaJo con fnstulactoneseléMcas para oertftcar conünaidad, detectar Lapresmcta dc aoltaje,probar Ia reststenctasahlamf.ento, eheEteartomacorrlmte sy medlr res*tencla, uoltaj e, cotrlmte, potenc-la,mergía, ac. Tamblénproporcionarernos las hñtntcctonesnecesarlas para co'/Avtruiraparatos de prueba sencillos.
Generalidades . Probadores Ia pruebadeloscircuitos de continuidad deunains. ralación eléctrica deberhacerse Probadoru enlo de yoltafe quese denomina Ia etapa,,rough_. Probadores de tomaconientes wiring"o deobranegra. Enestaetapa .'Probadores de aislamiento (megge6) no hayinterruptores, tomacorientes . análogos o luminarias instaladas. Sinembargo, Multfmetrcs V diglta¡es . sideberán estarhechos Pinzas todoslosemvoltio-amperlmétricas palmes delosconductores vivos,neu- . Ohmetros, yoltfmetros y ampeilmelrcs trosy detiema, demodoquecadacir- . Uatfmetrus cuitoseacontinuo hasta la últimacaja,
. Medidorcs de eneEfa Elaspecto másimportante de prueba a che- . Otrosinstrumentos
queares Iapresencia deelementos en cortocircuito, Mientras un alambre la instalación después de instalarpaüvotoquealgúnelemento aternzado redes,rechos y pisosantesdelosio(yaseaun alambre neutro,un alam- quesfinales, porqueocasionalmente bredetiemaounacajametálica pues- unapuntillau otroobjetopodríape_ taa tiena),ustedestáanteunasitua_ netrarel alambradoy causar uncorto. cióndecortocircuito. Estopodríasuceder,por ejemplo,porqueel aislaSiusteddesea tomarse sudempo, mientoesrádefectuoso, hapenetrado puedetambiénrealizar pruebas para unagrapaen el cable,el alambrado localizarcircuitos abiertos. Sinembarestzrealizado incorectamente o por go,uncircuitoabiertoesusualmente algunaoffarazón. elresulado deunaconexión incorrectz,floiauolvidada aunacaja.Estetipo . Esimporante queustedverique de situaciones puedenseridentificaunainstalación mientras elalambrado dasy conegidas rápidamente unavez estáaúnexpuesto debidoaqueasílos queseinstaleel respectivo elemento problemas sonmásfáciles deidentifi_ eléctrico (uninterruptor, un tomacocary decomegir. Pruebe nuevamenterriente,etc.)yseenergice el circuito.
CarsoPróctico de Electrlddad . c¡ercft
Pruebasy':tnedictaneseléaricas basicas Enla debolsillo. notienelasconsecuen-mentecomolinterna Sinembargo, partes un de las indican deuncortocircuito, figuraI8-2se ciascatastróficas probador deestetipo.
decontlnuldad Probadores de continuidad Enel probador de de"comprobación Conelnombre del metálica la estructura paso" mostrado, designa Ia se o de continuidad de líneaso aparatos mismoactúacomopuntade Pruebacomprobación uno seconecma caimán un instrumento Elterminalde utilizando eléctricos o circuidelelemento probadorde delosextremos muycomúnllamado verificar se desea probadores cuya continuidad to de Los continuidad. setocaelot¡o vienenen una granva- yconlapuntadeprueba continuidad Siel circuitoestáalambrado y tamaños. Algunos extremo. riedaddeformas seilumina' e,lalámpara y rnabateríaunindicador conectament contienen eldiseñoen formientrasque rá.Adicionalmente, luminoso(lámpara), la realizciónde facilita y ma inalargada unabatería un otroscontienen ensitiosestre' (zumbador decontinuidad o campa- pruebas audible dicador acceso. probadode difícil chos o de sedispone na).También queproveen tanresdecontinuidad condo Enel casodeprobadores visual. La como sonora indicación to luseñal recibe una se ideaessimple:labateríaproporcio- bleindicación, dePendiendo elzumba- minosao un zumbido, naunvoltajey lalámparao Geposición de un conmutador. la dor unaseñalcuandoel circuitose . de (ámposición laprimera neralmente, unacorriente. cierray circula continuidapara)permitecomprobar de10O(adecuadaqara2ru deltipode deshasra Independientemente y Ia debalaresistencia) que elementos bar usted probador decontinuidad 100f,1. hastade (zumbador) utilizará,ésteharáfluir unapeque- segunda Figura I8-7. Probadores de paracomprG apropiada Esra última es balo delcircuito através ñacorriente continui dad Profe sionale s y bobinacuando elmis- barlámpapsincandescentes prueba, informándole asícomocablesde o si exis- dosde motores, moestáabiertoo cerrado, Puntade prueoa Detodasformas, balaresistencia. teuncortocircuito. Cuerpo probador de un emplear de antes metálico de utilizarel probador ptobar paru cualquiera Como continuidad de los circuitosde unainstalaciÓn cont¡nuidad de Terminal comoseutilizaun queel mismo Paracomprender asegúrese eléctrica, carman consideredecontinuidad, ya seaPasando probador estédesconectado, SuPonga' sencillo. posición ejemplo mos un la a circuito el breakerdel Clipsde un mosqueustedacabadecomPletar el fusible, off o rerirando sopone circuitodesdeel centrode distribuvarios ciónhasta:unalámparao luminaria semuestran EnlafiguraI8-1. antesdeco' verificarlo decontinui- nuevay desea de probadores ejemplos correspondiente, lumi- nectarel breaker conindicación dadprofesionales de elprobador coloque unalámpa- Simplemente Estaúltimalaprovee nosa. del el extremo entre continuidad se rao bulboqueseiluminacuando defasedesucircuitoqueva entreel terminal alambre detecucontinuidad Cable tierra.Enotraspalabras, punta EI albreakery y de tipo caimán la Prueba. delprobael cliptipo caimán enparti- afiance probador delafiguraI8-1-c, Figura I8-2.Partesde un Probador delneutroy adicional- doralabarracolectora de contlnuidad cular,puedeserutilizado
xfu
. CursoPráaicod.eElectrtcidad
4 \
(c)Con eléctriu
{ A
,f \
Ftguta
Curso
(a) Búsquedade conductoresentre cajasde deriuación
y¿:,::::"rión
detámparasy otrascarsas
(d) Comprobacióndel cableado de lámparas,motores,etc.
(c) Comprobaciónde cablesy alambres eléctricos
(e) Comprob ación deftnib I es, breakers,etc.
FiguraI*-J. pruebasde contrnuid.ad típicas Curso Práctico de Electricidad .
(fl Comprobación delcableado deinstalaci oneseIéctricas en instalacinneseréc-tricas
Gfl/Xff,:
ftuebas y medlcloneselécttcas basicas (figuraI8-3'c).Sila lám' defase energizadas delalambre toqueelextremo no seenergizan, parao el zumbador conlapuntadelProbador. el circuitono estácerrado, entonces lalám- esdecirel conductorolalíneabaio sininstalar A continuación, paraen la luminaria,solicítelea al- pruebaestánabiertos variasvecesel in' guienqueaccione de delcableado { Comprobación Sielprobador misma. la teruptorde y (figumotores lámparas de o circuitos no emiteningunaseñal(luminosa (a) bnoro, separadode la batería raI8-3-d). eLalamseguridad toda con sonora), A bredefasenoestácortocircuitado. del estadode { Determinación Puntasü instaleLalímparay so' continuación Pilasde prueba En (figura I8'3-e)' y breakers fusibles la que repita 1.5Ven licíteleasu ayudante fundido o un fusible sene de continui' el casode un prueba, Si el probador no emiel in- breakerabierto,el probador cuando dadseiluminao suena señal. de tipo terruptorestácerrado(ON)y deiade tiráningún hacerlocuandoestáabierto(OFF), de delcableado su circuitoestáalambrado { Comprobación entonces o deinstalaciones derivados Portanto,ahoraPue- circuitos coffectamente, Zumbador a los conec[arlas de antes completas conectansuinst¿lación, decontinuar del tablerode distribución (b)hnoro, conbateríade6V defaseal terminaldel breakers do el alambre Enestecasosepueden (figuraI8-3-e), el circuito' breakery energizando decondostiposdepruebas: realizar y decortocircuito. de su usoobviocomo tinuidad Además los sonoros, o alertadores linternas se Enla pruebade continuidad, seutiliprobadores de continuidad probador a uno punta del una conecta paralas siguienzanprincipalmente A) y la otraal (digamos deloscables funciones: tes otrocable(B).Siel circuitono tiene y el focoestáenbuen deunconductor, { lúsqueda Por intemrpciones lalámseenergizará entonces ejemplocuandoen unacaiade deri- estado, Si del no paraoelzumbador Probador' indiüduales losconductores vación habráqueras' (c)Luminoso, porelcolor(fi- nadade estosucede, de1.5V sepuedendiferenciar conbaterías patalocalizar el el circuito conelcom- treartodo guraI8-3-a). Enestecaso, sePuede lugaren dondeesténrotoso desco' probadorde continuidad Lámparade 6V puede También los cables, queco- nectados cualeselconductor (N'47) averiguar Zumbador ya interruptores que algunos ocurrir conexión, una a rresponde de 6V nofuncionen. de delámParas { Comprobación fugaatie' sihaYuna Paraavertgtar paso corriende o del incandescencia lnterruptor del deun motoreléc' rra,toqueconunaPunta Proba' te enel bobinado SPDT de dor un lineay conla otrael tubo(si Sielfilamento trico(figura18-3-b). olabaffacolectora lry delmotor esteesmerálico) o eldevanado lalámpara de 6V Batería o elzumbaSilalámpara el delneutro, estánabiertoso interrumPidos, de6V enton- (d)Luminosoy conbatería seenergizan, sonoro, no emitiráningúntiPode dordelprobador probador debeelimi' ceshayunafuga,lactalse señalización, Para Figura 184Probadaresde narantesdeaplicarla coniente. puede y contlnuldad que a"úedmtsttto. interruptor Ia fuga,abrael ca- rastrear dealambres, { Comprobación comtruir deél' antesYdesPués no hagapruebas engeneral, blesy líneaseléctricas eHrfJT
. CurcoPrácttco de Electtffidad
Flgura
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muy tan
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mismoI conecte termind continu go,digd delindi
Par cholas el prob menrc( bre el t zumba
lac contin lar ala
Cutsp
,
t-t
Prueoa
(a) Diagramaesquemático
Puntasde prueba Flgura I8-5.tuÍmparadepraeba
probadores Como construir de continuidad y cirUstedpuedeprobarelementos cuitoseléctricos adquiriendo un proprofesional badorde continuidad o construyendo ustedmismouno.Es muyfácil,Enla figuraI8-4sepresentanalgunas ideas.Pararealizar el proporejemplo, badordelafiguraI8-4-a, asegure concintaaislante untimbreo un zumbador de6Ya unabatería del mismovalor.Conun alambre corto, conecte unterminalde labatería a un terminaldelzumbador A o deltimbre. continuación larconecte unalambre go,digamos de60cm,alotroterminal delindicador. ¡de B
ñ
k
V
casose uilizandosbaterías secas tamañoCde1.5Vconectadas enseriey unzumbador o untimbrede3V.Ademássobresalen doscables deprueba ylosmismos mediante seaseguran cintaa lasbaterías, aligualqueel timbre o el zumbador, demodoquesepuedalevantar todalaunidadsinejercer presiónsobreel elemento indicador o losterminales delasbaterías. Elprobador.de continuidad dela figuraI8-4-cesesencialmente igualal queutilizaunalámanterior, excepto paradelinternade3Venlugardeun indicador Nuevamente, sonoro, lalámparay losalambres de pruebadeben mediante asegurarse alasbaterías cintaparaobtener uninstrumento seguro y fácildemanipular Porúltimo,en la figuraIB-4-dse. muestra elcircuitodeunprobador de continuidad conindicación sonoray visual.Comofuentedevolrajepuede utilizarseunabateríade 6Vo cuatro pilassecas de1'5YtamaioCconectadasenserie,Elselector entreindicaciónpor lámpara o zumbador esun interruptor spdt(deunpolo,dosposiciones) conposición tipominiatura Enunodelos central dedesconectado. proyectos de estecursose centrales pasoa pasoel procesode describe construcción deunprobador decontinuidadsimilaralmostrado.
Suolemento
ffi
H #$;tr Lh
enrollada
(onstrucción de una lámnara m prueba queustedhahe- de Paraasegurarse cholascosas correctamente, verifique lalámpandeprueba o serieesunsenAlambreNe8 CableNe16 el probadortocandomomentánea-cilloprobador decontinuidad alimenmenteconelextremo que libredelalam- tadoporlareddeconiente altema breel terminallibrede la batería. El ayuda alelectricism alocalizar defectos zumbador Enlafigura o el timbredebesonar. enloscircuitos eléctricos. Aislamiento A y elaspecto I8-5semuestran elcircuito [a construcción del probadorde finaldeunalámpara deprueba típica, continuidad o circuitoeléctrico delafiguraI8-4-bessimi- El elemento baio Figura 186. Comoconstrulr una lámpara deprueba quedebeestardesenergizado, lar ala anterior, queeneste prueba, excepto CutsoPrdcücodc Elearicidad . €Efld"r
pruebasy medlciones eléaricasbásfuas cortedos C.Inicialmente deprue- alextremo entrelosalambres seconecta de15cmdelongitudy corra ba,SiseunenentresílosPuntosde alambres unpocohadelalambre prueba,el circuitopuedeutilizarse elaislamiento ligedesbaste Acontinuación ciaatrás. común' comounalámpara don' delalambre elextremo ramente (figuraIBlasoldadura r ealizar va a de forma la ilustra se Enlafigura18-6 coffaotravezel aisde Prueba 6-f . Finalmente, de construirunalámPara hastacubrirla se lamientodel alambre Elprocedimiento comolaanterior, pasos: soldadura. enlossiguientes puederesumir
Enelpanelde servicio quecontrola. pruebecadacircuitoasí: unode losterminales 1.Conecte (elque de continuidad delprobador enel casodeun tieneel clipcaimán alabarracolec' profesional) probador toradelneutro. 2. Toqueconla Puntade Prueba vivo,unoa cadaalambre delprobador naturalmenlavez.Elcircuitodeberá, Sise abierto. como report¿do te,ser o luminoso soel indicador energiza ustedtieneuncornorodelprobador, to enesecircuito.
de instalaciones deunalongitudde Pruebas Paso1. Provéase eléctriosPorcontlnuldad No16' dúplex 120cmeable de comienzo Comosemencionó'al continuipruebas de las 20 estecapítulo, losterminales Paso2. Despegue deben eléctrica daddeunainst¿lación coloque cmenunodesusextremos Y la etapa en de40cmdelongitud realizarsepreferiblemente un suplemento los todos esdecircon deobranegra, comoseindicaenlafiguraI8-6-a cocircuitos sechequean Cuando toperosininstalar hechos empalmes anlaPrueba a unsubPanel, en las nectados eléctricos enelex- davíaloselementos unenchufe Paso3. Conecte priveces: dos realizarse quesigueasume teriordeberá discusión el caias.Ia introduzca tremoA. Inicialmente, durante meroconel terminalde caimándel se A quelaspruebas realizan a conectar' en el extremo enchufe a la battacolecy rea- eslaetapay ningunodeloscircuitos probadorconectado pelelosterminales continuación alpaneldeservicio. tbradelneutroparareüsarloscircuiConecte estáconectado liceencadaunounaargolla. entrela fasey el neutosconectados cadaterminala loscorresentonces de tro,y luegoconelmismoterminalcoAntesdecomenzarlas Pruebas pondientes tornillosdadounavuelta detie' delalambre alterminal pri' nectado idearealizar esbuena seindica continuidad pordetrásdelaclaviiacomo con circuitos los visualdelalam- rrapffa chequear merounainspecciÓn enlafiguraI8-6-b de falla, en el centrode corrientes brado.Comenzando recorracadacircuito en distribuciÓn, un Porulámpara Paso4. Conecte acer- Rastreode cortocircuitos.SiusReflexione problemas. introduzca buscando B.Inicialmente, elextremo los Y teddetectóun cortoen unode el cablepor el orificiode la tapadel ca dela funciónde cadaalambre eléctri' antesderastrearlo delcircui- circuitos, queelalambrado realiceun nudodesu- verifique pofialámparuy libres losalambres verifique camente da a Ia misma.Hecho IB- t0 correspon jección comoseindicaenlasfiguras in' tocando a buscarconel ins- de lascaiasno seestén 6-ce I8-6d,Elobietodeestenudoes esto,comience entresí o con las y,siloshay, advertidamente cortocircuitos eler- ffumento detracción eviurquelosesfuezos Esto metálicas. podríaahorrarpruebesi hay caias También sobreelcablelos a rastrearlos. cidoseventualmente de buscar le algúntiempotratando abiertos' delosbomesdelalámpa- circuitos desprendan inexistente. un corto porcon' ra.Sielcableestáconstituido cortocircuitos. lasu- Localizaciónde encauchetados, aislados ductores un estáexpuesto' Siel alambrado a queestapruebaseextiende Pormediode Puesto iecciónpuedehacerse circuito del visualcuidadoso detodalalongituddeuncircui- chequeo dehiloo conunascapas través unaligadura Siaún problema. el podría solucionar del to,comience PorunirtemPoralmenenlaextremidad decinuenrollada alambrasi el o vivos no puedelocalizarlo, enlafiguraI8- te, en cadacaia,los alambres comosemuestra cable, así: cubierto, ya ha sido do Proceda uninterruptor' los dondedebeconectarse elnudo,conecte 6-e.Unavezhecho . de simulala posición Estaoperación il portzlámPan' terminales de los emPalmes 1. Deshaga ONdelosmismos YPortantoextieninmediatamente la caia paraincluirelalambra' alambreen dePrueba desuprueba lasPuntas Paso5. Realice hasralacargaanteriora la últimaparaabrirel cirNo8 do desdeel interruptor dealambre terminales soldando ffifr
(a) l
o CurcoPrádlco de Electticidad
(c)Bipú pesado
(f)BiN
tension
Ftgua, adla¡e,
cuitoe la prue tro de r
2.5 proce masal report abiert doais el mis Cuts
(b) Bipolar depropósitogeneral,estilo amencano
(c) Bipolar de 4 uías,para trabajo pesado (d) Bipolar de5 uías,estiloeuropeo
(e) Bipolar de 6 uías,con indicadoresde polaridad
(fl Bipolar paraapliaciones debaja tensión FtgwaI8-7.Coruprobadores de aohajeprofesionales
(g) Bipolar con solenoidede uibración
cuitoenesepunto.Repita entonces deapareció y lacaiaprecomoabierto la pruebadecontinuidad en el cen- via,o enunadeestas cajas. tro dedistribución. Localizaciónde circuitos abier2. Siesnecesario, continúe este tos.Comoseseñalo al comienzo, la procedimiento, acercándose cadavez pruebade circuitos puede abiertos masalafuente, queelprobador generalmente hasta hastaquese esperar reporteel circuitobajopruebacomo aplique potencia, Sinembargo, si su abierto. Deestemodo,ustedhalogra- alambrado involucra conduitmetálidoaislarelcortoy puedeasegurar que coqueserácubierto, ustedpuede deelmismoselocaliza entrela caiadon- searchequear la continuidad de su CurcoPróaico de Electricidad . Cti,KjÍT
(b)Bipolarconprobadorde continuidad incluido sistemade tierra( lasunionesde las secciones de conduit).Unaformade hacerestoen cadacajaesconectarel alambreneutroal clip de caimándel probadory tocar con la punta de pruebadel mismola caia.Lalámpara o el zumbadordelprobadordeberán energizarse, indicandocontinuidad. Siestono sucede, lo másprobablees que falte una conexiónalalargo del trayectodel neutroo del conduit.
Pruebasy medicloneseléaricas básicas Placa metáliga
Lámpara de neón Resistencia
(b)Formadeuso Ftgura 188.Estructurade un probador monopolar
Cuerpo plástico
Puntasde prueba FtgaraI8-9.Estructurade un probador bipolar
Probadoresde voltaie parasurepa{ Alserdesmontado Losprobadores detensión,comosu racióno revisióny volverautilizarlo, nombrelo indica,seutilizanparade- secoffeel riesgode recibirunadesporeliminación, terminarsi un circuitoeléctricoestá carga eléctrica inteno no energizadoy/o conocerlamag- cionalo inadvertida, de la resistencia nitudy lapolaridad delvoltaje aplica- deprotección. do,Pueden sermonopolares o bipolaresdependiendo de sí solamente Porestosmotivos, loselectricistas indicanlapresencia devoltajeo tam- y losaficionados expertostrabajan, en y sumag- general, biéninforman supolaridad conel comprobador de tennitud.En la figuraI8-7se muestran siónbipolar,el cualno tieneestosinvarios ejemplos deprobadores devol- convenientes. Además deindicarcuál Todos,conexcep- esel conductor tajeprofesionales. defase,conun comcióndeldelafiguraI8-7-a, sonbipo- probador bipolarsepuededeterminar: laresy algunos incluyen unprobador decontinuidad. { I¿ medida delatensión(imporparadistinguir, tante,porejemplo, enLosprobadores monopolares,tre 120V y 208V,o entre220Vy 380V), comúnmente conocidos comopfo- asícomosunaturaleza (ACo DC). bafases,tienenla formade un pequeñodestornillador y utilizanuna { Siefectivamente existetensión lámpara deefluvioso deneónincor- (recuerde quelalámparade neónde poradaparaindicarsi un tomaco- uh probafase también seiluminapor rrienteo un conductor estáno no unasobrecarga delalíneao unatenbajotensión. Aunquesuempleoes siónciega). rápidoy sencillo,en la prácticatiene variosinconvenientes. Lossineutroy el con{ si etconductor guientes sonalgunos deellos: protección ductorde estánconect¿dos,aunque nopuedediferenciar los quelo emplea { Silapersona está dostiposdeconductores. noseiluminalalámpara bienaislada, hayatensión. deneónaunque Además, algunos comprobadores bipolares, comoeldelafiguraI8-7-h, { E*isten casos enqueseilumina puedensertambiénutilizados como lalámpanaunque nohayatensión(so- comprobadores La de continuidad, breurgadelalínea). indicación delvoltajepresente entre lospuntosdemedida seindicageney,enalgunos { No indicala medidade la ten- ralmente mediante LEDs siónpresente. casos, mediante unsolenoide deübración.I¿ existencia decontinuidad se { Nosepuedecomprobar elneutro seinlizageneralmente enformalumiy elconductor (tierna). nosao audible. deprotección { N ser utilizadoinadvertidaPan finalizar,en lasfigurasI8-8e menteparaapretaf o afloiartornillos I8-9semuestran, ensu orden,la essecorreel peligrode dañarel inte- tructuratípicadeunprobador mon} rior y hacerquela señalluminosa polaryde Esteúltirnoconunobipolar. deiedeserfiable. sistegeneralmente deunpardecables GEf(tr
o CursoPráctico de Elecfficfdad
quelleva bulboder energiza introduc corrient resdesn te, lo qu enciend probado lectoralt
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quellevan unpequeño enunextremo se bulbodeneónqueprendecuando puntasdelprobador se energiza.Ias introducen deuntomaenlosbornes corriente a losconectoo seadhieren paraveÍsipasacorrienresdesnudos cuandose te,lo quesecomprueba Paramás detalles sobrelos enciende. probadores monopolares, seremiteal lectoralcapítulo 6 (verpágina9L),
la medidadela tenreceenla.escala 220VO 380V. sión,digamos Silalámparaseapagtnasapretarelbotóny el noindicatensión, una medidor existirá o unatensiónciega.En sobrecarga pueelprocedimiento otrosmodelos, deserdistinto,
bipolarusConun comprobador determinar también cuáles (a) Deteccióndel conductordefasecon tedpuede vivodeun circuitodedos un probadorunipolar el alambre contierra.Enestecaso, conductores Cemoutilizarel comprobador toqueconunddelaspuntasdepruede tensión detierrao lacaiametáliEnla figura18-10 semuestran algunos baelalambre puntalosotrosalamy la los con otra de ca ejemplos típicosde aplicación seiludetensiónmonopola- bres,unoalavez.Elprobador comprobadores puntade ybipolare$. Enlafigura minarácuandola segunda res@robafases) defase. I8-1&aseilustralaformadeutilizr un pruebatoqueel alambre probafrse paradeterminarel conactode delosprobadoOtrasaplicaciones a la conespondiente un tomaconiente laprueba incluyen defula resbipolares la comprobación, fase.Pm efectuar mientras ins- (b) Medicióndel uoltajede línea con están punt¿noaislad¿ tipocartucho seman- sibles delprobafase ponafuil- un probador bipolar estiloeuropeo que talados en susrespectivos conelconductor tieneencont¿cto de portafusibles eldedosetoca bles.En la mayoría sequiere oraminarycon unospequeños agudelotros(remo.Siel con- ustedencontrará el contacto como circulaun pe- jerostantoenlapartesuperior ductorestábajotensión, Simplequenaconiente (inofensiva) atraves del enla inferiorde cadafusible. delproquehacequeseiluminela menteinsertelosterminales probafase, agujeros. Silapotenbadorenambos incorporada. lámpandeefluvios luzdeneónseiluciaestaaplicada,la instrumento estáconectael I8-10-b e I8-10-c sein- minarási Enlasflguras pero (c)Medicióndeluoltajedelíneaconun fundido, deunfusible de doatravés dicalaformadeutilizarunprobador probadorbipolarestiloamericano lo haú está conectado a través para no si h tensión tensiónbipolar verJrflczLr Un Para efec- deunfusibleenbuenacondición, deuntomaconiente. desalida Flgura 18-10.Ejemplosde aplicación puede parala aplicarse similar inserun las criterio dos se tuarlacomprobación, de losprobadoresde aoltaje punusdelprobador enlosdoscont¿c- pruebadebreakers. Paraencontrar tofesestádefectuoso. de Silalámpara tosdeltomaconiente. interruptor delprocausante detensión bipola- cuálesel quehaytenLosprobadores efluvios seiluminasignifica de ressonumbiénmuyútilesparalocali- blemasigaesteprocedimiento: ustedac¿ba sión.Si,por ejemplo, deltomaconiente unalám- zarotrostiposde fallaseninstalaciodesenchufar por Paso1.AccionelosinterruptoreshasEnla figura18-11, parao un electrodoméstico debidoa neseléctricas, forma ilustra la de repar r ta quela lámparaseilumine(figuraI8ejemplo, se queéstesupuestamente no trabaja, el constituido 11.-a). conmutable, puedeindicarlesi el ar- un sistema comprobador que por de víasque interruptores tres dos o elcircuito tefacto estádefectuoso permitencontrolar unalámpara des- Paso2, Sitúeentoncescadainteruplo aliment¿ estámuefto. diferentes. Sielsistemator en la posiciónopuesta(figuraI8dedospuntos más 11-b).Asíesraráfijandoun puntode causa defuncionar,la dela hadejado Enel casodelcomprobador de lasprueseráqueunodelosinterrup- p rtidaparalarealización figuraI8-10-b, unbotónapa- probable alapretar CursoPráctico de Electrtcúdad' ffiK:fr
Pruebasy medicioneselécnicas basicas delaspuntasdepruebaa un termi naldiferentedel interruptor(figura I8-11-d). Porúltimo,chequee el voltaieentrelos dosterminales restantes(figuraI8-11-e). Paso5. Encadacaso,observe en el comprobador lapresencia devoltaje. Siesteúltimoindicavoltaieen cualquiera delacombinaciones anteriores, interruptor el estádefectuoso. Sila lámpara no muestravoltaje,el intefruptorestáenbuenestado, Precaución: Loanteriorno significa queno hayavoltaje enel interruptor. peroporahoDehechoexiste tensión, raustedsóloestáprobando si hayun circuitoabiertoenelintemrptor,
Figura 18-11.Cornorepatar un sistema conmutable con un comprobador de tensión
Paso6. Repitala pruebaconel otro interruptor, si esnecesario, Unavez identificado el interruptordefectuo(OFF) ydesconecso,bajeelbreaker te el interruptorparareemplazarlo por unonuevo.Sinembargo, antes dedesmontarlo, determine cuáles el tornillocorrespondiente al terminal comúny,portanto,cuales sonlostornilloscorrespondientes alosterminalesviajeros. Generalmente, el terminalcomúnesnegroo traealgúnotro tipodeidentificación.
Paso7. Conecte elinterruptor dereemplazo en la mismaformacomolo bas.Recuerde queelcircuitoestavivo, llegara losterminales. Losalambres estaba elinterruptor reconecoriginal, Seacuidadoso enestesentido. mantendrán elinterruptor a distancia teelbreaker(OI'{)y verifique larepadelacaia. ración.Paramásdetalles, seremiteal Paso3. Retire la cubierta deunode lectoralcapítulo 5 deltomodeInstalosintemuptores, Seobservarán tres Paso4. Reconecte nuevamente el laciones (verpáginas 59y 6)y al capíterminales. Silosmismos nosonacce- breaker y toqueconunodelaspun- tulo3 deltomodeProyectos (rerpásibles, queextraer ustedtendrá el in- tasde pruebadelprobador unode ginas13y 14). terruptorde la caiapararealizar \a losterminales delinterruptor. A conprueba. Enestecaso,desconecte el tinuación, toqueconlaotrapuntade Finalmente, quecuando recuerde breakerasociado y retirelos pruebadel instrumento alcircuito unode los seutilizaunprobador devoltajeusted tornillos de montaje delinterruptor. otrosterminales del interruptor (fi- estácercadealambres vivos.Seacuipara guraIB-11-c). Saque elinterruptor lo suficiente Enseguida desplace una dadoso enestesentido, NotoqueninG€lKiÍ
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consusmanos. Sunapartemetálica punta prueba Una de colocada descuipuedecausar dadamente uncortocir- Alambres soldados Lámpara cuitosi lamismatocaaccidentalmen- y aisladoscon de neón teyalmismo tiempounpuntoconec- tuberíaplástica ado a lafasey otroatierra,
(omoconstruir probadores de Yoltaie
Sello epóxico
Puntasde prueba Sello epóxico
Dependiendo y su desupresupuesto laborprofesional eleccomoinstalador tricista, ustedpuedeoptarporadquirir unprobador devoltajeprofesional AlambreNe18 o construirunoconelementos fácilmentedisponibles. En\a figuralB-12 (a) Probadorde uoltajecon lámpara de neón seofrecen ideas. varias El probadorde la figural9-12-a, por ejemplo,utilizaunalámpara de neóny resultamuyútil paradetectar convenientemente la presencia de voltajeenlostomacorrientes y termi- Puntasde prueba nales deunainstalación eléctrica, así comoentrelascajaso alojamientos (b) Iámpara de pruebasencilla.Detalle deaparatos no conectados a tierray de estaúltima.Senecesita unvoltaje porlo menos60voltiosACparaenLámpara lalámpara. DCcau- incadescente cender Unvoltaje Portalámoara saráquesólobrilleel electrodo dela lámpara deneónconectado alterminalnegativo. Portanto,eldispositivo para puedetambién serempleado polaridad la determinar de voltajes (c)kimparadepruebasencilla.Ensanblada DC.Enunodelosproyectos centralesde estecursose explicapasoa pasoel proceso de de construcción un probador deestetipo,
Lámpara de neón Puntasde prueba Resistencia
Lámpara
Puntasde prueba
Haciael circuito bajo prueba
nundo Eusrd ta cuiuenin-
mostrados Losprobadores en las figuras I8-12-b eI8-12-c sonbásicamenUniónaislada de pruebade 120VAC o te lámparas Portalámpara Portalámoara porun cablede 220VAC, constituidas y dosconductores, un portalámparas incandescente. Elcircuiunabombilla Bombillos lapresencia de to esútil paradetectar de 120V y cargas volajeentomacorrientes eléco aloia- (d) kimpara depruebadoble tricas, asícomoentrelascajas no conectados mientos deaparatos a Figura 18-12.hobadores de aoltaje que usted mismo puede construlr
Wad
CursoPrác'ticode Electricid.ad . c;Ejf
\.r' V{
Pruebasy nediclones eléctricasbástcas tienayesaúltima, Enesteúltimocaso, indican sielaiambrado delosmismos ;l:,i sinembargo, esmejoremple arunuol- ha sidorealizado correctamente. Se tímetroo medidordevoltaie. naturalmente, que supone, la instalay estásienciónyahasidoterminada Porúümq pan avelguarcufl es doenergtzada desded ub)endedisprobadores paratoel voltajepresente Existen entreun parde tribución. cableso en un tomacorriente estándares conpoloa cual- macorrientes quiera, puedeconstruir paratomacomieny probadores el probador tierua mostrado enla figuraI8-12-d, comosabecons- tesGFCI.Estosúltimos, por páginas tituido doslámparas de120V en mos(vercapítulo 6ay 65) 5, serie.Antesde proceder ala prue- traenuninteruptordiferencialo GFCi (a) que protege ba,y conla energía incorporado desconectada, directamen- Probadorde tomacorrientes asegrñese delriesgodeunchode removerun pedazo tea laspersonas muycortodeaislamiento loscables queeléctrico. queva a probary, de serposible, utiliceguantes dehulesecos. Losprobadores detomacorrientes mássencillos traenúnicamente tres Hecholo anterior, conecte cuales seiluminan el cir- lucesdeneón,las paraescuitoy,conmuchocuidado, toquqlos en secuencias determinadas lugares desnudos delloscables delcir- pecificar si el tomacorriente estácocuitoquevaaprobar.las lámparas rrectamente se alambrado o existeaigupondránmuybrillantes Losmássosi el circuito naconexión equivocada. poseen esde220Vo adquirirán lamitaddesu fisticados variosgruposdeluy act(tafirealmente (b) Probadorde tomaconientesGFCI brillooriginalsi elcircuito esde120V. cesindicadoras probaruntomacoriente, Para simple- comoanalizadores decircuitos,inFigura I8- 13 Probadores menteconecte dondeselocali- profe sionales de tomaconientes enéllaspuntas delpro- formado exactamente bador. Eldispositivo (silo hay)y,enloscasepuedetambién zael problema El probador/analizador decircuipanaveiguar utilizar si haycoriente sosdetomacorrientes GFCI,simulanproyectado enuncircuito docondiciones defalla,EnlafiguraIB- tosde la figuraI8-13-b, para circuitos de 110V 125Y, a seinpro13semuestran dosejemplos de sertaen cualquier tomacorriente profesionales Importante:Conun comprobador badores deestetipo. mediante lámparas GFCIe informa de comoel anteriorno sepueden veridelassiguientes conficardirectamente voltajesentre Elprobador/analizador decircuitos neóncualquiera delcircuito : fallaa tierra,tiepara diciones conductores vivosy tierra.Estacon- de la figural8-IJ-a,proyectado neutroabierto, vivoabierdiciónsólopuedeevidenciarla monofásicos de2 conducto- rraabierta, un circuitos vivo voltímetro deACconcapacidad has- rescontieffade110VAC a 125VAC, se to,vivoy tierraintercambiados, y neutro intercambiados y alambrado tade250Y. Siexisteunvoltajeentre insert¿ encualquier tomacorriente esAligualqueelanterior, utipoloatierae informa esospuntos, estepuedesersuficien- tándarcon me- correcto, y lizauna luces sucesión de amarillas para producir neón te unasacudida si us- diantelámparas de cualquiera de (status) tednoestáconvenientemente aisla- lassiguientes condiciones del rojasparaindicarelstatusdelcircuicuálesalambrededo dela tierra. circuitobajoprueba:tierraabierta, to o especificar Incluyetambién un pulsaneutroabierto, vivoabierto, vivoy tie- fectuoso. paraso{omprobadoresy analizadores maintercambiados, vivoy neutrointer- dor(negro)quesepresiona deliberadamente el circuiy alambrado de tomarorrientes cambiados, correcto. En brecargar de defectode Losprobadores de tomacorrientes.cadacaso, unasucesión delucesama- to conunacorriente si el mecanismo comosunombrelo indica,sondispo- rillasy rojasindica elestado delcircui- 6.9mAy verificar estáoDeransitivosqueseinsertan cualesel alambre enlostomaco- to o especifica de- GFCIdettomacorriente do correctamente. rrientes deunainstalación eléctrica e fectuoso. eg;rrj:r
. CursoPróc-ticode Electricidad
Probacio¡es de aislamiento. Meggers El megóhmetro o megger(figuraIg14)esun instrumento porrátilquese utilizaparamedirla resistencia alflujo delacorrientede loselementos de aisiamientode equiposeléctricos Figura 18-14,Megóhmetro o megger comoinstalaciones, motores, generadores,transformadores, etc. LosreAjuste sultados de de este tipo pruebasse de _ llanivela cero empleanparadetectar la presencia de polvo,humedady síntomas de deterioro del aislamiento.
;*'i' i/;::¿t wY.
Detallede una escala
Presentaciones conún Figura I8-1J. Pqrtes de ut rqga
CursoPráAico de EIffi
Comoutilizar unmegger ParauÍilizar un meggerseprocedede Iasigurente manera: (a) Desconectar delafuentedesuministrode energíael circuitoo equipo quesequiereprobar.Enel casodeque se pretendamedirel aislamiento de cadauno de los circuitosindividuales de unainstalación, abrirtodoslos interruptores,fusibleso breakersdel paneldedistribucrón, desenchufar todaslascargas de lostomacorrientes v cerrartodoslos interruptores.para mayorseguridad, verifiqueconlosrangosdevoltajedelmeggerqueno ha,va tensiónentrelosterminales delequipo o sistema bajopruebay tierra,
Un megóhmetroo meggertípico (figuraIB-15)secomponede un instrumentode medidacon escalas graduadasen megoohmios(MO) y kiloohmios(kQl, un pequeño generador de coriente alterna(AC)o continua (DC) manejado manualmente o mediante un motor,un pardebornes o terminales de conexióny, algunas veces, un pulsador, Esteúltimopermi- @)Conectara losbornesdeconexión teajustar elinstrumento enel momen- del meggerel circuiroo equipobajo to de efectuar Iamedida.Enlosmeg- prueba.Paramayorconfiabilidad delos gerssinpulsador, la tensióndelgene_ resultados, aíslecompletamente el radorsemantiene constante, indeoen- motor o el circuitct,desconectando dientemente delavelociclad degirode todoslos cablesquelleganal mismo. la manivela o elmotor, Sino esposibleaislarlo completamente, asegúrese de conocertodoslos LOS meggers seconstruyen condi_ componentes queseránincluidosen ferentesalcances de escala diferenv la pruebacuandoseconecteel megtesvoltajes de trabajo. Enalgunos ca- ger.Delo contrario,podríapasarse por sos.esteúlrimoesfijo.mientras que alto un circuitointerconectado, proen otrosse puedeseleccionar de porcionadoel meggerunalecturade acuerdoa la aplicación.Losmásco- resistencia inferiora la esperada. nunes son los que permitenmeclir ha¡u íO.\fQconunatensióncte500V. (c) Girarla manivelamienras seoDnTanbiénsedisponede meggers que meel pulsador dealuste decero1silo ['uedenmedirresistencias de aisla- trae).controlando quela agu;asees:rienroh;-.r¡Ce ltxl\fQ con tensio_ iacioneen el cero para de la escala. :e> seleccion¡bles en rangosdesde conseguirlo, disminuiro aumentar la :,i-i\ h¿.1'1"r,r-n_l\ OmáS. Engeneral, velocidadde giro de la manivela. Siel a-:li,- : nsraircioneléctricao el meggerno traepulsador de prueba, :ii.:::- :¿'_ ::-eb:. son paratraba- cortocircuitar lospuntosde mediday 'i: : .-; :i::!i:lt. deben -a utilizarse girarla manivelahastaquela agujain:--'f+=:i -r JJjt;Cance.digamOS de dicadorasesitúeen cero
Bornes
\:Ñ"
1.000-\lC¿ o 10,000MQ, con generadorescapaces de propclrclonar tensionesde 2,500yo 5,000V.
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:
i, i
Pruebasy medicioneseléaricas hásicas Neutro
Megger
(d) Soltarel pulsadory, mientras se gira la manivelda velocidadconstantedurantepor lo menosun minuSi sobrela escala. to,realizarlalectura los inferiores a valores seencontraran admitidospor las normas,efectuar secciones mediciones enlasdiferentes o elequipoabriendo de la instalación losinterruPtores. sucesi\,zmente
Fase
W
(e) Repetirel mismoprocedimientoparalosdemáspuntosbaioprueba. de desenergiasegúrese Nuevamente, y zar fodala instaiación de conocer interconecmdos todoslos elementos quequedaran puntos medida de a los un reincluidosen la prueba.Realice gistroescritode esto.
a) Mediciónde la resistenciade aislamientoentreconductores(l)
En la figura18-16se ilustracomo ejemplolaformademedirla resistencia de aislamientode instalaciones eléctricay de motores.[a resistencia de una instalación(fide aislamiento conectanguraIB-16-a) secomprueba a los conductores do el instrumento (figura IB-16-b)y enalimentación de tre estosy la conexiónatierra(fig.ura losvaloresde reEngeneral, IB-16-c). en obtenidos de aislamiento sistencia 1delafigura7}-1.6-a,entre elsistema descodel o después 2, I-3y 2-3,antes no principalde lainstalación, nectador para f) 400,000 a debenserinferiores de 50Vo másy a 250,000C¿ sistemas parasistemas de 50Vo menos.
Megger
(ll) de aíslamientoentreconductores b) Mediciónde la resistencia
Megger
c) Mediciónde la resistenciade aislamientoentreun conductory tierra
Nota: Paraiaspartesde la instalahúmedos, en ambientes ciónsituadas posteen comprobaciones solamente se rioresa la de la puestaen servicio, ala m| admitenvaloresno inferiores anteriormente. tadde losindicados En el casode un motor,la resisse mideconectenciade aislamiento y cada masa instrumento entre tandoei uno de los bornesdel motor (figura
deaíslamientode un motor d) Mediciónde la resistencia Figura L8-16,Ejemplos de aplicación del megger @EKilT
. Curso Práaico de Electricidad
(c) Ohmetro a) Vo¡tímetK) de tablero
fu) Amperímetro de tablerc¡
(fl Multímetrot¡polápiz
(d) l,,lttltím etro análogo
k t .llulti metrod[gital
tg) Pi nzo L'oltioantperhnéÍrictt
(b) Vatírnetro
Figura 18-17. Instrumentos de medida cofinunes '1
CursoPráctico de Electricidad , eF.xi¡
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Pruebasy med.icioneseléuricas básicas h) @ (b) @
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IB-16-d), Después sepruebaentrefases, en tablerosdepruebaso formarparte paralocualsequrtanlospuentes enla de un multímetro. Esteinstrumento placadeconexiones. Conunmeggerse utilizaun solomecanismo indicador, puedentambiénrealnarpnebascleais- perodiferentes circuitosnrernosDara lamientoen cablesmulticonductores. medirvolraje, y resisreniia. corrienre Porejemplo,puedemedirselaresistenciade aislamiento entrecadaconduc_ Losmultímetros, por suparte,pue_ tor y la cubiertaexterna,entrecadapar denseranálogos (figuraIB-17-d)o drgr_ de alambres, entrecadaalambrev üe_ aies(figuraIB-17c) yüenenen unagran , rra,enrrecadaalambre y losmateiiales vanedad de estilosy amaños,incluyende separación, etc. do eltipo lárya(figurat8-17-0 ylapinza voltioamperim étrica(figuraIS-17-g). Importante: Debidoa que las Todala teoríareferente al uso clelos pnrebas conun megger involucran la multímetros,tantoanálogos comodigr_ presencia de altosvoltajes,todaslas tales,setrataconsuficiente detalleenel personasquerealizano participanin- capitulo 3 deltomodereparaciones. directamente delasmismas debenuti_ lizarlasmedidasde precauciónperti_ [a potenciay \a energíaeléctri_ nentesparaprevenirel contactocon casse miden utilizando,respectiva_ partesenergizadas delequipodeprue_ mente,un vatímetro(figuraIB_17_h) ba y los circuitosasociaclos. En narti_ y un contador. los contadores o me_ cular,se recomienda el usode grrn- . didoresde kilovatios-hora (kwh), a tes de gomacuandose realicenlas suvez,pueden serde lecturadirec_ conexiones a los terminalesde alto ta (figuraIB-17-D o indirecra(figura voltajey se manipulenlos controles, IB-17-j), También sedisponede me_ inclusosi el montajede pruebay las didoresde frecuencia, factorde poconexionesa tierrahan sido realiza_ tenciay otrascantidades eléctricas, do(a)scorrectamente, los cualeshacenusode los mismos principiosbásicosempleados en los Medidores eléctricos. Generali- multímetrosanálogoso digitaies dades paramedircorrienteo voltaje. Laelectricidades unaformainvisibie de energíay, como tal, no podemos En ia figuraIB-18se muestranal_ verla.No obstante, cantidades eléctri- gunosdelossímbolos utilizados enlos cascomoel voltaje,la corriente,la re_ esquemas eléctricospararepresentar sistencia y la potenciapuedenmedir_ instrumentos demedida,asícomolos seconinstrumentos llamados medido_ empleadosen lasescalas de los prores.En la frgura18-17 semuestran al_ piosinstrumentos paraespecificar su gunosejemplos demedidores decan_ posición detrabajo yeltipodecorrientidadeseléctricas comuncs. te quemiden(ACo DC).Elinsrrumen_ to dela figuraIB-18-p, por ejemplo,es Elvoltaje semideconunvoltíme_ un voltímetroquepuedeusarsetanto tro(figuraIB-17-a),lacorriente conun paraDCcomoparaAC,y debetrabaamperímerro (figura IB-17-b) ylaresis- jarseenposición vertical.
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Figura 18-18.Simbología de instrumentos de nedida (a) Obmetro,(b) Amperimetro,(c) Mili_ amperímetro,(d) Vohímetro (e) Vatímetro,(fl Medidorctekílouatios. hora, (g) Frecuencímetro (h) Medidorde factor depotencia,(i) Sincronoscopio, (j) Instrumenropara DC, (k) Instrumentopara AC,(t) lnstrumento para ACy DC,(m) Instrumentoprqtectadopara trabajar enposición uertical,(n) Instrumento prq)ectadopara trabajar enposición borizontal, (o) Instrumentoprolectado para trabajarenposicióninclinaday gradosde inclinacion.(p) Ejempto
tenciaconun óhmerro (figuraIB-17_ c). Losvoitímetros, amperímefos y Losinstrumentos especificados óhmetros pueden venircomoinstru- paracomiente continua seutilizan somentos individuales parasumontaje lamente concircuitos eléctricos DC, @Ejil<ÍT
. CursoPráctico de Electricidad
Lnodelosbornestieneunamarca(*) :ueindicaquedebeconectarse alpolo :ositivodel circuito;el otro llevala rarca O y debeconectarse al polo regativodel circuito.Cuandoinstale ln lnstrumento análogode estetipct, :ealiceuna conexiónmomentánea ,rbseryando el desplazamiento de la ;tguja:si sedeslizaen sentidocontra_ rio al de la escala, debeinvertirlasconexiones del instrumento. En el caso deinstrumentos digitales, lapolariclad invertida sEindicamecliante un signo r-)antepuesto alvaiornuméricode la Conuencional cantidad medida,
Tipopinza
Figura 18-19.Tipos de multimetros analógicos
Losinstrumentos especificados paracorrientealternaseutilizansolamenteparacircuitosAC.Susbornes no necesitan ningunaindicación de polaridad. Losinstrumentos especificadosparaambostiposde corrientes puedenserutilizados indistintamente en circuitos ACo DC.
Multímetros análogos De todaslasherramientas v equipos queun electricista puedaposeerensu bancoo en sumaletínde trabajo, probablemente la másútil y versátil seael multímetro. Conun multímetro, análogo o digital,sepuedenrealizarmediclonesde voltaje,corrientev resistencia,realizarpruebasde continuidad,etc,Paraello,todolo quesenecesitaes colocarel selectoren la posicióncorrecn.
RXT lVDC 2.5V
10v 25V
50pA 100v . Estructurae.xterna
R XlOK 0.SmA
250V AMFS
500v . Detalledelselector
Existenmultínetrosanálogos l multímetros digitalesLosmultímetros análogos (figuraI8-19rson los mas comunes porsusencillez. ponabiiidad y tamañocompacro, sonmás -\dentás baratosquelos ntulrínterros digirales y resultan má5cott\cític::tc. ciecrllplearenciertas situaciLr:es. o(lteient. Detallede las escalas plo cuandoes necesaric, lledir cantbiosdevoltajeo de cr-¡::re:-rr Figura I8-]0. partes de un multímetro análogo Curso Práctico de Electricidad . atra
R XlO RXl RXlOO R X.tK
50mA
Pruebasy med,icioneseléaricas bá.sicas Bobina móvil
lm án permanente
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Núcleode hierro
Polos
Figara 18-2L.Princi,piod,e funcionamiento ';
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Figura 18-22.Posiciones nornales de trabajo d.e los multímetros analógicos
(a) Anperímetrodegancbo
(b) Puntade alto uoltaje Figura 18-23. Accesoriospara multimetros anólogos
proporcional a agujaesdirectamente la cantidadde corrientequecirculaa lo largode la bobina.Si se necesita una corrientede 100¡tAparaconseguir que la agujase desplacehasta el máximovalorde Ia escala, alcanzar Un pa, de puntasde prueba. entoncesunacorrienteen la bobina ^/ e1instrumento conel cir- de 5O¡tAproduciráun desplazamienComunican to de la agulaigualalamitaddel descuitobajoprueba. y agu1a. máximo. Indican plazamiento análogas { Escalas elécelvalornuméricode la cantidad Losmultímetros análogos tienen tricaqueseestámidiendo, r/ Selector de función.Permitese- normalmente unaposiciónde utilizaleccionarla natralezade la medida, ción (figuraIB-22).Estaúltimaesgehorizontal,aunqueexisten esdecirsi setratade un voltajeo una neralmente DC, dondela posiciónpodrá AC o o simplemente una excepciones corriente mediciónde resistencia. serverticalo conalgúnotroángulode El fabricante siemprein{ Selecturde rango.Permitese- inclinación. a utiiileccionarel rangode valoresa ser dicaráel ángulode inclinación mediciones correctas. medido.En la mayoríade multíme- zarpararealizar modernos, el selector trosanálogos seofreLosmultímetros análogos de rangosy el selectorde funciónesgencralmente con algunos accesoen un solointerruptoi cen tánintegrados demey, por tanto.lasdosoperaciones se riosquepermitenlarealización figura IB-23 En la diciones especiales. hacenal tiempo. más dosdelosaccesorios semuestran lapinzade mediciónde coEn general,todosios multímetros comunes: empleanuna bobinamóvil rrientey la puntade alto voltaje.La análogos en la figuralB-ZI,Ia pinzademediciónde corriente(figucomola mostrada unaaguia. ra l}-23-a,)se colocaalrededordel dedesplazar cualseencarga por el quecirculalacorriente El montajefísicoseconocecomocua- alambre deD'Arsonval cuyovalorquieremedirse,eliminandromóülo instrumento muy do asíel problemade tenerqueabrir y constadeunabobinadealambre que un tambor se el circuito.En estecasoes el campo fino arrolladasobre montadoentrelospolosde magnéticode la corrienteel que se encuentra medirelvalordeésta,Este Cuandocircula utilizapara un imánpermanente, soloescapazde una coriente directaa lo largode la tipo de amperímetro generado medircorrientealternay seutilizaen bobina,el campomagnético por el pasode la corrienteinteractúa generalparamedirla corrientede la líneade alimentación de 50o 60H2. delimán. conelcampomagnético
vienen Losmultímetros análogos tamaenunagranrzriedaddeformas, No obstante, la ñosy presentaciones. mayoríatiene en comúnlos siguien(figuraIB-20). teselementos
de estainteLa fuerzaresultante que racciónprovoca el tamborgirey, \a aguja. por consiguiente, desplace laagula deflexión de Lamagnitudde ja es un indicador de la cantidad de corrienteque circulapor la bobina. la deflexiónde la Másexactamente,
La punta de la figuraIB-23-bse empleaparamedir voltajesrelativa en muchos mentealtos,superiores setratade casos a 30kV.Básicamente, multiplicadora exterunaresistencia naacoplada aivoltímetroDCdel instrumento.Elvalorde estaresistencia
@EBT<'T . Curso Práctico de Electricidad.
dependede la sensibilidad delequipo y del rangode medida.Porejemplo,unapuntadealtovoltajede30kV paraun instrumenro de 2OkQ/Vyun rangode 1,000Vrequiereuna resistenciade 5B0Mf¿.
Pantalla Botonesespeciales
Multímetros digitales Losmultímetros digitales (figuraIB-24) secaracterizan por poseervna pantalla numérica quedaautomáticamente la lecturacon punto decimal,polariFigura 18-25.Partes de un dady unidad(V,A o Q). Engeneral, multímetro digital losmultímetros digitales ofrecenmejor exactitud y resolución quelosmultímetrosanálogos, y son máscorfiablesy fácilesde usar.Vienenen una granvariedadde presentaciones y, además devoltaje, y resistencorriente cia,enmuchoscasos puedentambién medirfrecuencia,capacitancia, inductanciay otrascantidades eléctricas.
' T¡pola[)¡z
Un multímetrodigitaltípico(figuraIB-25)secomponebásicamente de unapanÍalla, unaperillaselectora y los bornesparaconectarlas puntasde prueba.En muchoscasos,la perilla selectora essustitulda porinterrupttrresdel tipo push-button.
. Formade utilizar un iltultintetro tipo lap¡z
. iipo ;,¡¡,rn Figtra 18-24.Presentaciones de multímetros digitales Curso PráAico
de Electricidad
Iamayornde fabricantes de multíFigura 18-26.Puntasdeprueba de metrosdrgrales ofrecen unavariedad de telnperetura p ar a multím etros accesorios opcionales parasusinstru- d,igüales mentosqueextienden los rangosexstenteso lautilidaddelosmismos.Entre te.La,mayonade multínletros digitales estosaccesorios figuranpr-rntas deprue- puedenmedirhasta2Ao 3A,mientras ba de altovoltaje,puntasde medición quelosartefactos eléctncos frecuentede temperatura (figura18-26), pinzasde menteconsumen 10o másamperios. mediciónde corriente,disposttivos de [¿spuntasde pruebade temperatura, nedicióndeluz,etc,I¿ selección delos porsu parte.sonunaexcelente ayuda accesonos depende de susnecesidades paralosespecialistas ensistemas decade nlediciónpanicuJares. lefacción y aireacondicionado, Poreienpio.pararealizar r eparacio- Pinzas voltioamperimétrica nesen eiecrrcxionesticos o instalacio- La pinzavoltioamperimétrica (figura neseietmcas.se necesif¿ quepermite comomíni- lB-2-)esuninsrrumento no unapuni.idenedicióndecorien- efectuarcon facilidad medidasde in-
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Pruebasy medicioneseléctricesbásicas
Mediciónde coniente
tensidadde corrientey tensiónelécen loscircuitosy cargas tricaaiternas eléctricas. Setrade lasinstalaciones muy útil para ta de unaherramienta porquele permitemeel electricista dir la corrientea travéslos circuitos o interrumdeabrirlos sinnecesidad fácil pirlos,Ademásesmuy de usary no estan Sinembargo de transportar. precisacomo un amperímetroconvencional,el cualdebeser conectado en seriecon el conductorcuya corrientesedeseamedir.
tor semuevepor mediode unapalanen detrásdelinstrumento, caubicada instruparte del inferior o debajo la Laspuntasdepruementodemedida. parala mediciónde volba seutilizan taleACy de resistencia.
Ademásde laspuntasde prueba y resisparalamediciónde voltajes laspinzasvoltioamperimétritencias, con varios casvienengeneralmente puntas demeincluyendo accesorios, diciónde altovoltaje,puntasde mey divisores de diciónde temperatura las líneao splitters.Estosúltimos(figura En la figuraIB-28se muestran partesde unapinzavoltioamperimé- IB-29)separanlos conductores, de puede observarse, fasey neutrode los cordonesde potrica tipica.Como Mediciónde uoltaje de unapinza,un tenciacuandoserealizan constabásicamente mediciones medida, un selector de instrLrmento de deconsumode corrienteenaparatos Figura 18-27.Pinza uoltioamperimétrica y unaspuntasde prueba. escala operadospor AC.Un extremosecoy enel otro se nectaal tomacorriente La pinzase componede dos pie- enchufael equipobajoprueba. recubierths zasmetálicas o mordazas, que se mantie- Empleo por materialaislante, de la pinzavoltioamnenunidaspor la acciónde un meca- per¡métr¡ca nismoresorte.Una de las piezases Debidoa que su empleono exigela Palancas abre pinzas movibley se separade Ia parte frja interrupcióndel circuitoeléctrico permi- bajoprueba,lapinzavoltioamperimémedianteun botón o palanca, tiendoasírodearel conductorcuya tricaes un instrumento extremadacorrientesedeseamedir. pan realizar mediciones menteútil Instrumento de corrientealternay determinarsi de medida El instrumentode medidapuede un dispositivo eléctricoestaoperan. Estructurí externa Esteultimo do de acuerdoa lasespecificaciones ser digitalo anaiógico. de modoquesearesis- del fabricante. estadiseñado La mediciónpuede tenteal transporte aislados, v a lasvibraciones. hacersesobreconductores generalmente dosescalas: una comoseindicaen la figuraI8-30-a, Posee o pintadas(fipintadade rojo sobrela quesereali- sobrebarrasconductoras zanlaslecturasde tensióny otrapin- guraI8-30-b). tadade negrosobrela que se realizan las medidasde corriente.En la Parauriliz,ar unapinzavoltioampemayoría de los casostambiénsedis- rimétricacomoamperímetro, simpleponede unaescalaadicionalparala mentecoloqueel conductordentrode mediciónde resistencias. y, si descola pinzadel instrumento a medelacorriente nocelamagnitud . Presentaciones usuales permiteelegirla escala dir, seleccione El selector la escalade corriente a la medidade tensióno másalta.Observela deflexiónde la adecuada que En el aguiayredtzcala escala, sedesearealizar. corriente si esnecesaFigura 18-28.Partes de una Pinza pinzas el selecanalógicas, aoltioamperimétrica casode las rio,hastaquelaiecturadela corriente @EIKilT
. Curso Prác-tico de Electricidad
conelinstrumento. Estaextensión tiene en unode susextremos un enchufe queseconecta al instrumento y en el otro unapuntasaisladas queseconectanal circuitobajop rueba.Unavez utilizado elequipo,éstedebeguardarseen suestuche protector. Figura 18-29,Diaisor de línea para pinzas aoltio- amperim étricas
Medidores de resistencia. Ohmetros Elóhmetro (figura IB-31) esuninsrru-
Escala Ajuste oe cero
Surn it'ii" Botonesde selección
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mentoquepermitemedirla resistenciaen ohmios(A) deelementos eléctricos.Puedevenir comoun instrumentoindependiente (óhmetrosolamente)o, lo queesmásusual,incorporadoenun multímetro queademás proveelasfunciones de amperímetro y voltímetro.Constabásicamente de lassiguientes partes:
(a) Mediciónde corrientesobre conductoresnislados
! Unaca¡aquealojatodosloscomponentes r/ Uninstmento conescala digital o análogacalibradaen ohmios t/ Unconmutador selector derangosdeescala. Enalgunos noexiscasos te esteelemento y laselección sehace por mediode bornesenchufables. { Unaperillareguladora deajuste Detallede la escala dela agujaa cero ( en el casode insFigura I8-J1. Partes de un óhmetro trumentos análogos) Oos bornesde conexióncon ^/ puntasde prueba
(b)Medicióndecorrientesobrebarras aisladas Figura 18-30,Ejemplosde aplicación de la pinza aoltiamperimétrica éstecercade la mitadde la escala. Así lamedidaserámásprecisa. Recuerde queel dispositivo eléctricobajopruebadebeestaroperando y causando una demandade potencia.La potencia no necesita ser desconectada paraabrazar el conductor. Si se pruebanconductores desnudoso barrascolectoras, lasmordazasdel medidordeberánestarbien aisladas. Extreme lasprecauciones en
Enla figuraIB-32semuestra el esquemaeléctricobásicode un óhmetro análogo.Básicamente estaformaResistencia do por unabaterninterna,un instrulimitadora mentodebobinamóvilvunaresistenAjustede Qero cialimitadora de corriente. ParameBatería interna dir resistencia, laspuntasdemedición elóhmetroseconectan a travésdelos CSTOS CASOS. extremos de \a cargacuvaresistencia sedeseamedir,teniendocuidadode Cuandoutiliceia pinzavoltioam- desconectar elloltaledealimentación perimétrica comomedidordevoltaje, del circuitobaloprueba.De estama- Figura I8-J2. Esquema eléctrico debeutilizarse la extensión queviene nera,la bateríainternadelóhmetroes básico de un óbmetro analogo Curso Práctico de Electricidad .
Borne común
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Pruebasy meüciones eléctricasbósicas
. Representación pictórica
Representación esquemática Figura 18-33.Forma d.econectar óbmetro
Multímetroutilizadocomoohntetro
laúnicaqueproduce1acorrientepara cientecorrienteextrapara daiar el medidor.Inclusdsi no ocurredaño, el cuadromóvil. desplazar cualquierlecturaseriainútil puesto de corriente que el medidorestácalibradopara Dadoquela cantidad quecirculaa lo largodelcuadromóvi1 trabajara partirde su voltajeinterno su- únicamente. delvalordela resistencia depende jetaa medición,la escaladel instruTratándose deóhmetrosdigitales, en ohmios mentopuedecalibrarse (A), Ladeflexióndelaaguiaalo largo la lecturaesdirecta,tsnel casode óhparaobteneruna indica,de maneradirecta, metrosanálogos, dela escala medida.La medidaexacta,el instrumentodebe el valorde la resistencia previamente acero.Esteproagujacielóhmetrosiempresedespla- aiustarse puede resumiren los sinimportar cedimientose zaenlamismadirección, pasos: delaspuntasdemedición, siguientes lapolaridad la interde batería vaquela polaridad la dirección en 1. Sitúeel botónde aiustede cero naesla quedetermina a la mitadde surelo largo aproximadamente la a del que corriente la circula corricioy conecteentresí laspuntas cuadromóvil. de prueba. la disminución Paracompensar del voltajeciesalidade la bateríade- 2, Gireel botóndeajustede cerohasbido al uso de la misma,los óhme- ta quela agujacoincidacon la marca trossiempreincluyenunaresistencia' de 0O de la escala. variable,la cualsirvepara calibrarla laspuntasde prueba.LaaguEstacalibración 3. Separe de resistencia. escala ja a la completarnente puntas deflectar deberá las del óhse realizauniendo posiciónde circuitoabierto(resistenmetroparasimularurfi catgade 0o hascia infinita).Su óhmero estaráahora resistencia de ajuste la vvariando pan la escalaelegida. Sicamta que la agulase encuentreexacta- calibrado de ohmiosen el medidor, mentesobrela marcacorrespondien-biala escala que Unavezhecho tendrá ajustara cerootravez.Siel te a 0C)en la escala. a cero, lo anterior,la lecturaserála correcta óbmetrono puedea,ustarse parte lasvede la mayor que se debe, ellos valorde resistencia en cualquier ces,a quela pilao barcríadel circuito seencuentresobreia escala. delmedidorestabajao agotada.
el óhmetro Comoutilizar , , ": it . : , . ;
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Posicióndelselector Figura 18-34.Lecturq. de resistencia con un multímetro
Enla figuraIB-34seilustrala forma siempre eltpaElóhmetroseconecta conun multímeunalectura deldisposi- dereahzar raleloconlosterminales comoóhmetro.En(a), tivoo circuitobajoprueba(figuraIB- tro programado al contrariode un el selectorde rangoestáen la posición 33).Sinembargo, Lasme- xI v la aguiadelmedidorestadeflectao un voltínletro, amperímetro haciala izquierda. debenserrea- da completamente dicionesde resistencia lizadas conla potenciadesconectada.Portanto,setratade un circuitoabierEstosedebea quelos óhmetrossu- to. En (b) v (c) el selectorestaen la su pro- posiciónRr100y la aguiacoincidecon ninistrantraenincorporada deohmios.Por lamerca"4"delaescala Cualquier piafuenteclealimentación. delcircuitoo elemendel cir- tanto,resistencia voltajeadicionalproveniente 4x100= 400f). prueba es puede balo prueba causar sufito bajo cuito @EKIIT
. Curso Práctico de Electricidad
En general,el procedimiento de redición de una resistencia con un rultímetroanáIogo sepuederesumir :n lossiguientes pasos:
continuidadde elementos y artefactoseléctricos, los chequeos de continuidadserealizanmidiendola cantidadde resistencia eléctricapresente entrelospuntosde interés.Siesta L. Conecte laspuntasdepruebaal resistencia es práctrcamente infinita nultímetro.Enchufe elcablenegroen setieneel casode un circuitoabierto ¡ salidanegativa(-) y el roio en la sali- y si esiguala cerosetienee1casode ia positiva(+), un cortocircuito. De otlo lado,si hay (a) Componente abíerto unaresistenci a fintta,significa quehay 2, Sitúeel selecror de funcióndel continuidad,pero existeuna carga nedidor,si lo tiene,en la posición entreesospuntos,digamosun moOHMS"(otnnios) tor o unalámpara. 3, Sitúeel selectorde rangoen raposiciónadecuada a la resistencia queustedesperaencontrarentrelos puntosbajoprueba.En el casodel multímetrode la figuraIB-34,el selectorofrececincorangos.En Rx1, la resistencia realesla queseleeen la escala,mientrasque en Rx10, Px100,RxlkO y Rx10k8,el valor realse obtienemultiplicando el valor medidopor 10, 100, 1,000y 10,000, respectivamente. Sidesconoce la resistencia probabledel elementoo circuitoa medir,utiliceel rangomásalto posible.
Laspruebasde continuidad son para muyútiles inspeccionar bobinados de motores,interruptores) cables,transformadores, fusibles, lámparas,resistencias calefactora, y (b) Componente concontinuidad otroselementos eléctricos. En la figura 18-35se muestranalgunos ejemplos. En (a).la aguiapermanece en el extremoizquierdode la escala,significando queel dispositivo bajoprueba(unabobina,en esre caso),estáabierto.
En (b) la aguiase muevea una posiciónintermedia, indicandola (c) Componente en corfo existencia decontinuidad. Elvalorde 4. Ajusteel instrumentoa cero resistencia estará determinado porlas nedianteel procedimiento antesdes- características del dispositivoo del crito.Estaoperacióndebehacerse circuitoqueseestáprobando. cadavez queustedutiliceel medidor, En (c),existecontinuidad directa iaspuntasdepruebaal (prácticamente 5. Conecte 0Q) entreel núclecr elementoo circuitocuvaresistencia de la bobinay uno de losterminales pretendemedir. del arrollamiento, indicandoque el aislamiento del alambreestádefec- (l) Pruebade continuidadentredos puntosde un circuito 6. Realice la mediciónnultipli- tuosoen algúnpunto. candoel rangopor la lecturaen la escala. Si es necesario. cambiede En otraspalabras. -existeun cono rangoy reajuste ei ceroparaconse- entreel alambre v el núcleo.Enel caso guir quelaagnjaquedeen elrercio de un motor,por e;emplo, estacondi(e)Pruebade continuidadcleun cable centralde la escala. ciónpodríaserpeligrosa y/ocausar que de dosconductores el nisno trzbaje enformainadecuada. Una Oe lasap llca clOn ejl. i. . ut lJ PorLanro. lo másprobable esqueelmo- Figura 18-35.Ejemplos de prueba de nesdelóhmetro eslaveriilcrci¡r Ce tor tengaqueserrebobinado. continuidad con un ohmetro {
CursoPrác-ticode Electricidad . €;EiKrtr/-
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C On d OS a l a m b r e s
Pruebas¡ medicioneseléaricas básicas 14 12 10 B 4 3 2 1 0 00 000
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8.43 5.31 3.34 2.10 1.34 0.85 0.67 0.53 0.42 0.33 0.27 0.21 v.t I
Figura 18-36.Resistencias típicasde alambreseléctricos En (d) se urilizaun óhmetro comoprobadorde continuidadpara determinarcualde los cincoalambresdel cablees el que se conecta al terminalA. En estecasoseverifica la continuidadde cadaa\ambre conrespecto al puntoA. El quepresentelamasba;aresistencia enlresu extremoy el puntoA es el conductor buscado. Aunqueestaprueba puedeparecerinnecesaria si los alambres estáncodificados por medio de colores,la mismapuederevelarsi algunode ellosestaabierto. En (e) seurilizaun óhmetropara verificarla continuidadde una línea formadapor dosalambres, pero cuVosextremosestánmuy alejados de laspuntasdel instrumento, En este caso,los dos conductores se cortocircuitan temporalmente, porunode susextremos, de maneraquepuede verificarse la continuidad haciendo usodelotroextremo.
trico tiene una resistenciaprácticamenteiguala cero,las pruebasde continuidad sobreestoselementos debenreafizarse seleccionando el rango de medidamásbafo(Rx1).
instalaciones lo¡ conductores sedeben dimensionar de maneraque la máximacaídade voltajeen cadacircuitoderivadono seasuperioral3% del voltajeaplicado.
Unconductor puedetenerunainterrupciónqueno esvisibledebido al aislante que1orecubreo por una malaconexión a un terminal.Laprueba de continuidadconsisteen verificarquela resistencia entrecualquier parde puntosubicados a lo largodel conductortengaun valorde prácttcamente ceroohmios(0C)).
Laresistencia (R)deun alambre se puedeevaluar,en formaaproximada, mediante la fórmula ¡ = pLlS
siendop la resistiuidaddel conductor(f).mm2lm), L su longitud (m) y S su seccióno áreatransversal (tm'). Parael cobre,p=0.0I724 Unainterrupciónde la trayecto, f). mm2/m. Porejemplo, la resistenria de conducciónse haceevidente ciade un tramode alambrede cobre cuandola lecturadelóhmetroindica wo t6 1s=t.3090 mm,)cle100m de un valorderesistencia infinito,1oque longitudes constituve un indicioclarode la pre= L32dl, sencia de un circuitoabierto. R = 0.01724x100/L3090 Parafinahzar,en la tablade la figuraIB-3óserelacionan lasresistenciastípicasde losalambres de cobre normalmente utilizados en lasinstalaciones eléctricas. Seasume unalongitudde 1 km. El conocimiento de esteparámetro esde vitalimportancia paraevaluarlascaídas devoltajeenloscircuitosderivados deunainstalación eléctrica,Porreglageneral,en todaslas
Porúltimo,enlatablade 1afigura IB-37serelacionan lasresistencias típicasde algunoscomponentes eléctricoscomunes. Porejemplo, 1osinterruptores,fusiblesy breakerstienen,idealmente, una resistencia de 0Q cuandoestáncerradose infinita cuandoestánabiertos,Laresistencia delaslámparas defilamento detungstenoesmuybajacuandoestánfríasy seincrementa a medidaqueaumenta la temperatura.
. Fusiblesy breakers: 0O cuandoestáncerrados . Lámparasde filamentode tungsteno: Casi 0f¿ cuandoestánfrías . Interruptores electromecánicos : 0Q cuandoestáncerrados . Tomacorrientes: 0Q entreterminalesafines (fases,neutroso tierras) . Devanadosde marchade motoresmonofásicos: del ordende 1Q . Devanadosde arranquede motoresmonofásicos: del ordende 5f! a 40Ct . Devanadosprincipalesde motorestrifásicos: del ordende 'lft a 5f)
Comopuedeobservarse de los dos últimosejemplosanteriores, el óhmetroesdegranutilidadpanprobarla continuidad de losalambres v cablesque constltuyen una instalacióneléctrica. Puestoque,en condicionesnormales, un conductor eléc- Figura 18-37.Resistencias típicas de componentesekctricos
@EjtKfrT. CursoPróAico de Electricidad
Tornillo de ajustede acero
Medidoresde voltaje. Existen voltímetros DCy voltímeVoltfmetros trosAC,asícomovoltímétros fijosy Paraimpulsar unacorriente deelec- voltímetros portátiles. Aguja Losvoltímetros tronesa través deuncircuitoeléctri- fijos,comoelmostrado enlafigura I8cosenecesita unvoltaje(E)o fuerza 3B-a, seconstruyen parasercolocados electromotriz (fem).Lacorriente, asu entableros, cuando sedesea unaindivez,al circularpor losdistintos ele- cación permanente delvoltaje quese Escala mentos deuncircuito, creacaídas de controla. (a) Estructuraexterna Losvoltímetros portátiles, voltaje(drops)o diferencias de po- comoelmosrrado enlafiguraI8-38-e, tencial(ddp)entrecualquier parde sonmstrumentos y se transportables puntos considerados. Todos pa- utilizanparahacer estos medidas enloslurámetros (voltajes, tensiones, caídas garesdondesequieracomprobar el devoltaje, fuerzas electromotrices, d! valordelatensión. ferencias depotencial, etc.),queson equivalentes, seexpresan envoltios En la figura18-39 semuesrra el y se miden utilizando un instru- esquema 0D eléctrico básico deunvolmentollamado voltímetro. tímetroaná|ogo, En estecasose (b) Escalacon ceroa la izauierda emplea unaresistencia dealtovaior Existen voltímetros análogos y vol- en serieconel cuadromóvil.Esta tímetros digitales, Losvoltímetros aná- resistencia sedenomina multiplicalogos(figura IB-38) esrán formados por doray, engeneral, seencuentra en la cajadeprotección, la escalade me- elinteriordelvoltímetro. Enlaprácdida,laagujaindicadora y losbornes tica,losvoltímetros tienenvarias rede conexión. Lascajasseconstruyen sistencias multiplicadoras quetrabademetalo plástico y pueden tenerdi- janenconjunción conun solocuaferentes tamaños y formas, confrente dro móvil.Uninterruptor(elseleccircularo rectangular protegido me- torderango)seencarga deselecciodiante unvidrio.Esteúltimopermite narlaresistencia kcala con ceroen el centro multiplica doraadeobservar la desviación dela agujaso- cuadaparalaescala deseada. brelaescala, Comoutilizarel voltímetro La escala de medidaestáconsti- Debidoa quelosvoitímetros miden tuidapor un conjunto de divisiones diferencias 4 \ - 'i.* s s potencial de y tienenuna quepermiten determinar elvalordel resistencia internamuyalta,losmis\r voltajemedido, tieJuntoa laescala nengeneralmente impresa unaletra "V"quepermiteidentificar el instrumentocomounvoltímetro. Laaguja (d) Detallede una escala indicadora esuna\áminametálicali477Volrsi- - - vianaydelgada, unode cuyosextremosestáfijo al mecanismo quela hacegirar. Elotroextremo señala sobrelaescala el valordelamagnitud. Generalmente, enel frentedelacaja hayuntornilloquepermiteajustarla (e)voltítnetro portátil agujaa la posicióncerodela escala. Figura 18.38,Pattesde un aoltímetro Elceropuedeestaia unladoo enel Figura 18-39.Esquemaeléürico de tablero centrodelaescala. básicode un uoltímetro
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CursoPráAico de Elearictdad . Ga¡KIÍ
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Pruebasy medicioneseléaricas bósicas
@ Voltí N o .1
Representación pictórica
Figura 18-40.Forma de conectar un uoltímetro
mos se debenconectaren paralelo con los puntosde interés,comose En(a),elvolilustraenlafiguraIB-40. tímetro#I midelafuerzaelectromopor la fuentede triz proporcionada voltaje(unabatería,en estecaso), mientrasque elvoltímetro#2 mide la diferencia de potencialo caídade voltajea travésde \acargaR2.Ambos sonvoltímetrosDC.En (b) seutiliza un voltímetrol{ paramedire1voltaje aplicadoalaentradade un circuito seriede doslámparas.
demedida 1.Coloque elinstrumento si asísereen la posiciónadecuada, quiere. en 2,Sitúe deiinstrumento elselector paraeitar voltaje más alto rango de ei tamColoque eldeterioro delmismo. de tipode corriente biénel selector enlaposiciónadeuada(ACo DC)si' a laperillaseéstenovieneintegrado general. lectora Unbuenhábitoconenlaposielselector sisteencolocar deusar ciónOFFcadavezquetermine notieneuninelaparato. Sielmismo de asegúrese terruptorde ON/OFF, más conelrango defarlo seleccionado devoltaje. altodemedición laspuntas deprueba enlos 3, Instale y conéctelas bornes correspondientes o delcircuito enparalelo a lospuntos Algunas bajoprueba. componente puntasde pruebatienenterminales Paraevitipocaimán ensusextremos. enestos recibir un shock eléctrico tar el desconectar casos, esconveniente circuitode la fuentedevoltaieantes
meroestámarcado"POS"o "+" y el "NEG"o "-".Siustedconecsegundo de un voltímetro ta los terminales polaridad invertiday este DC con la no tieneia posiciónde cero en el centro de Ia carátula,la agujadel medidorpresionarácontrael tope RX1 de ceroen lugarde indicaruna lec- l V D C tura. Estopuede danarel mecanis- 2.5V caso,bastacon 1 0 v mo delaaguja.Ental Losmultímeinvertir1asconexiones. tros DC digitalesno tienenestares- 25V triccióne indicanautomáticamente50¡rA la polaridaddel voltaje. 100v
Observeque no se necesitaabrir elcircuito.Dadoqueestoresultamuy conveniente,es una prácticacomún llevara cabotodaslas pruebaspara y apafallasen instalaciones detectar ratoseléctricos conlaayudadeun volentramásgrandesea tímetro.Además, laresistencia internadeunvoltímetro, menorseráel efectode cargaquela delinstrumento conexiónen paralelo ejercesobreel circuitoqueseencuentraaprueba. DCtienenun terLosvoltímetros El priminalpositivoy uno negativo,
R Xl O R X1 R XIOd R Xl K
R X 10i(
0.5mA
5mA En la figuraIB-41seilustra1afor,pF,Bs AMPS made interpretar\na lecturade voltajeACen un multímetroanálogotí- 50ov pico.En (a)el selectorestáen el ran- (a) Posicióndel selector go de 250Vyen (b) laaguiaestádetenidaentrelas marcasde 120Vy 125Yde la mismaescala(máscerca de 120Vque de 125V),Portanto,el voltajeola caidade tensiónpresente entrelos puntosbajopruebaes del En general,para orden de 121VAC. medirun voltajecualquiera con una (b) Posiciónde la aguja voltímetroo un multímetropuede Figura 1841, Lectura de aoltaje con un multímetro esteorden: seguirse
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de adherirlos caimanes a los puntos bajoprueba.Si su voltímetrotiene puntasdepruebatipopin o sólidas, el Lado circuitosepuededejarconectado. del 4. Seleccione rango un adecuado a la neulro mediciónen curso,calculando que la posiciónde la agujaquede en unas3/ 4 Ranuras de tierra partesde Ia escala.En esta zonalas (a) Puntosdeidentificación niedidassonmásexactas. fren5, Tomela lecturacolocándose te al instrumentoparaevitarerrores de paralaje.
(a) Mediciónde uoltajesde línea
ffi'"'
Enia figuraIB-42seilustranvarios ejemplostípicosde mediciónde voltajes.En (a) se utilizaun voitímetro (b) Entrefasey tiena paramedirlatensiónentrelosconductoresde una líneaeléctricay en (b) paramedirlatensión enlosbornesde un receptoro carga(unmotor,eneste caso).Lamedicióndelvoltajede línea eslaprimera,y másimportante, parte delprocesodelocalización defallasen . (c) Entre y tomillo de tierra fasd y circuitoseiéctricos. artefactos
(b) Mediciónde caidqsde uoltajeen carSas
(c)Mediciónde uoltaje stncarSa
En (c) semuestrala formade medir el voltajede salidade un tomacorrientedomésticosincargay en (d) la formade hacerlocon carga,es decir conun electrodoméstico conectado y potencia. consumiendo Enesteúltimo (d) Entre.fasey neutro casoseobtieneunalecturaligeramente inferior.Cuandorealiceestetipo de mediciones, tengalaprecaución deno tocaro manipular lapartemetálica de iaspuntasde prueba(figural}-42-e): sosténgalas siemprepor los agarres plásticos paraevitarchoqueseléctricos (e)Entreneutro! tornillo de tiena y distorsionar la medición.
iff-
(d) Mediciónde uoltajecon carga
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(e) Nunca hagaesto Figura 18-42.Ejemplos típicos de medición de uoltaje
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Conun voltímetrosepuedetambiénverificarla distribución de voltajesde un tomacorriente polarizado, la polaridad de lasranuras y lasconexionesa tierraantesde enchufaral mismo un electrodoméstico. Cuandoun (J)Entre neutroy tierra equipoestáaterrizado a un chasís, no Figura 18.43.Mediciones de aoltaje debeexistirvoltaje entreelcomponen- en tomacorriente s p olarizad,os €jFJ'KjÍT
Pruebasy medicioneseléaricas bdsicas
(a) Paneldeseruiciodestapado,Se señalanloscablesde entradaal breaker principal
(b) El uoltímetromideel uoltajeaplicado a un circuito deriuadoy la pinza la corrientetotalconsumida por el mismo
ii
Ftgura 1844. Cbequeosd.e uoltaje y corriente m el pa4el de seraicia
te y el chasís, Siel chasís estáfísicamentepuesioatierfa,nodebehaber voltaieentreel chasís y el sistema de tiema. Sihayunvoltaje, estopodríaser peligroso. Porejemplo, si ustedestá sobrela tierra,digamos paradoenel sueloo sobreun pisodeconcreto, y tocael chasís, fluiríaunacorriente a travésde su cuerpo,causándole un shocke incluso lamuerte. Delmismomodo,si un tomaconienteestámalalambrado,esto escon
elalambre defaseconectado altermi- lectura de0Vomuybaja. Siesronose nalneutro(ranura larga)y el alambre cumple;el tomacoriente está alambradel neutroconectado al terminalde do incorrectamente y podríaserpelifase(ranura corta),el artefacto conec- grosodeusar. tadoa esasalidapodríaserinseguro deoperar o causar laruptura delfusiParafinalizar, enlafigura18-44 se ble de protección y/o el disparodel ilustralaformade utilizarunvoltímebreaker, Enlafigura18-43 semuestran tro, o un multímetro configurádo laslecturas correctas quedebenobte- comovoltímetro AC,y unapinzavolnerse entrecadapar depuntos deun tioamperimét ricaparaverificar volt¿tomacorrien te p olarizado jesy corientesen un paneldeservicioconelpropósito, porejemplo, de Enlafigura I8-43-asemuestran los localizarunafallaen un circuitoderipuntosdeinterés, parapropósitos de vado,Inicialmente, retirela cubierta prueba,de un tomacorriente dúplex delpanel(figural8-44-a). Asegúrese de estándar. Recuerde quelasranuras lar- no causar un arcoo un cortocircuito gas,asociadas a los tornillosde co- tocando accidenulmente conla cunexiónplateados, corresponden al biertaalambres quellevancorriente. neutro,mientras quelascortas,asociadas a lostornillosdeconexión doEnla figural8-44-b semuesrra el rados, coresponden alvivo. Ia ranura montaiecompleto requerido para redonda, asociada al tornillode co- medirel voltajey la corientedelcirnexiónverde,corresponde a Ja co- cuitoderivado protegido porelprimer nexióna tierra.Sesuponequeel to- breaker deanibahaciaabajo. Noteque macorriente estáconectado a un cir- el terminal comúndelvoltímetro está cuitomonofásico de120V. coneclado alabaracolectora delneutroy elotroterminal albreaker. Ia pinque Note entrelaranuradefasey za,porsu parte,rodeael conductor el agujerode tierra(figuraI8-43-b) defasequesaledelbreaker, debeobtenerse unalecturade 120V. Lomismo debesuceder entrelaranu- l.ledldo¡es de conlcnte. radefase y eltornillo detierraquease- Ampelnetros guralacubierta alpuentemetálico del Paratrabajar concircuitose instalaelemento (figuraIB-41-c), Estosignifi- cioneseléctricas esnecesario conocaquetantoeltomacorriente comola cerIa capacidad de conducción de cajade salida, estánevidentementeelectrones através delcircuito, esdeaterrizados. cir, cuantos electrones librespasan pbrunpuntodadodelcircuito enun Paraprobarla polaridad, midaini- segundo, Estacapacidad, comosabecialmente el voltajeentrela fasey el mos,sellamacorriente(l) y seexneutropafaasegurarse queexisteuna presaen amperios (A).Un amperio tensión delínea(figuraI8-43-d). Debe corresponde al flujodeaproximadaobtenerse unalectura de120V, A con- mente6,24x1018 por seelectrones tinuación midaelvoltaie entreelneu- gundo.Paramedirla corriente eléctro y el tornilloderierra(figural}-43- tricaseutilizauninstrumento llamae),asícomoentreelneutroy eltorni- do amperímetro.Enlafigural8-4J llo detierra(figuraI8-43-f, Enambos se indicanlaspartestípicasde un casos debeobtenerse, idealmente, una amperímetro para tabler análogo o. ffii¡
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Tornillode ajuste de acero
Portanto,puestoqueel voltafea través delcuadro móvit6tu¡esigualal voltaje a través delaresistencia shunt, elvalordeestaúltima(Rs)debeser
Topesde la aguja
Debidoa quea travésde eslaresistencia debecircularprácticamente o',/',,,, ¡,,,,u,,'¡ntn"'\"'\ todalacorrientedela carga(iA), la mismadebeestarencapacidad dedisipar,comomínimo, 3V. Delmismo modoseprocedeparacalcular elvalor delaresistencia shunt coresponFigura18-45,Partesde un amperímetrode tablero dientea cualquier otrorango.Estas Aunque elamperímetro anterior Elvalor resistencias es valordelacorienteprincipal. y seconssondeprecisión (shunt) truyen, deunasolaescala (0a 50A),estosins- delaresistencia dederivación generalmente, dealambre detrumentos, paramedirun intervalo aligualquelosvollmetros, requerido de vanado. Paravalores muvpequeños, tienengeneralmente puedecalcular- digamos diferentes esca- corriente determinada puedeutilizarse 0.15C¿, un lasenlamismacarátula, Elrangoapro- semediante laIeydeOhmasí: muvorecisas. alambre dedimensiones piadoacadaunaseselecciona medianteunselector deescala. (omo utilizarel amperímetro queun amperímetro Pudsto midela Existen amperímetros ACy amperísiendoRslaresistencia dederiva- cantidad por de electrones segundo metros DC,asícomoamperímetros fi- ción,Vuelvoltaie através delcuadro quefluyenatravés deuncircuitoo una josparatableros yamperímetros portá- móviie Is la comiente a travésde la carga, éstedebeconectarse en serie tilesparatrabajos de campo. Un tipo derivación. Comoejemplo, supóngaespecialde amperímetro ACeseltipo sequesedeseaadaptar el circuitode pinzao chmp-on,el cualtieneunapin- lafryuralS-46-a paramedirunacorrienzamóülqueseamordazaaJrededor de tede1A,Sesabequelaagujadel cuacualquier alambre continuoquelleve dromóvilse deflecu almáximo cuanB. unaconiente AC.Elmedidor muestra do a travésde la bobinadel mismo que aparece entonces elnúmero deamperios unatensión de3Vycircula una Carga fluyenenesealambre. Enla figuraIB- corriente de 1mA(Iu),Estoimplica 46semuestran losesquemas internadelabobina eléctricos quelaresistencia (a) En línea básicos de un amperímetro análogo delmedidor (ru)es y deunodepirin. convencional F
Líner-X
Un amperímetro análogo convenposeeunao más cional(figura1846-a) quelamáxima Puesto corientede resistencias y debederidemuybafovalorenpan- entrada esiA (1000mA) leloconelcuadro móüI.Estas resisten- varse1 mAa travésdelcuadromóvil rransformador prác- paracausar cias,llamadas shunts, la máxima transfieren deflexióndela (b) clamp-on ticamente todoelvolaiey lacorriente aguiabajo esucondición, lacoriente disponibles alacarga, excepto delaresistencia unaco- através dederivación nientey unvolujemuypequeños que (Rs)debeser paracausar seutilizan ladeflexión dela Figura 18-46.Esquemaeléctrico aguja.Estaúltimaesproporcional al báslcode un amperímetro CursoPráaico d,eElearicldad . ffiiÍ
Pruebasy medicioneseléaricas básieas
i L rÉ rn ¡e d e C.C
dicióndecorrienteconun amperímetro.En (a),seutilizaun amperímetro ACparamedirla corrientea travésde unalíneaeléctricay en @)paramedir ia corrientea travésde una carga,formadaen estecasopor dos Lámparas enserieconectadasauntomacorrienEngeneral, paramedir (a) Mediciónde la conientea trauésde te doméstico. unacorrientea travésde cualquiercir- un circuito cuito eléctricopuedeseguirse este procedimiento:
1, Configureel aparato a úilizar como ACo DC segunei caso, amperímetro en la posiciónde trabajorecomenday en un rangode da por el fabricante corrienteapropiado. Si desconoce la delcircuitoa medir, corrienteatravés (b) Represmtaciónp i ctórica escojaeirangode corrientemásalto disponible. 2. Conecteel amperímetro en serie fu) Mediciónde la corríenteconstffi,tida con el circuitobajo prueba,anteso por una carga despuésde la carga.Asegúrese ciueel Figura 1848. Ejemplos típicos de circuitono tengaun voltajeaplicado. medición de corriente y aplique 3. Verifiquelasconexiones tensión alcircuito, cerando,porejempio, el interruptorprincipalo los breakersde protección. 4. Realice la lecturade frenteal instru(c) Nunca bagaesto reduzca mento.Siesnecesario, elrango Figura 18-47, Forma de coneüar un hastaobtenerunalecturaenel segundo amperímetro graduada.En o tercerterciodelaescala comoseilus- esteúltimolalecturaesmásexacta. conlacarga o elcircuito,
de tra en la figuralB-47,Tratándose mediciones en circuitos Medidores de corriente de potencia. DC conun multímetro análogo, se Vatlmetros deconectar el Enloscircuitos debetenerel cuidado eléctricos, Iacapacidad instrumento conla polaridad correc- delacorienteeléctrica derealizar un noesnecesaria con trabaio ta.Esmprecaución potencia (P) seconoce como cen- y seexpresa amperímetros digitales o deaguja envatiosS!. Lapotenindican tral,loscuales automáticamen-ciaconsumida porunacarga o sumidelacorriente. nistrada te cuáleslapolaridad porunafuentesepuedemeNuncaconecte en dirindirectamente un amperímetro a partirdelecturas porqueestese separadas paralelo conunacarga dela corientey el voltaje, destruirá deinmediato. utilizando o directamente un vatíme-
Aguja Terminales I
Terminales tl
tro. EnIa figuraIB-49seindicanlas Parafinalizar, enia figuraIB-48se partes yelprincipio de[uncionamienFigura 18-49.PartesI principio de deme- to deunvatímetro. muestran dosefemplos típicos funcionamientode un aatímetro cgdr
CursoPróaico de Elearicidad'
HN h) Iledicióndepotenciacon iln ratímelro
Figura 18-50.Forma de conectar un uatímetro
Losvatímetros hacenuso de bobinasfijasparamedircorrientey de bobinasvariables paramedirvoltaje. De estaforma,la deflexiónde la aguja esproporcional a la potencia. Con unvatímetro sepuedemedirdirectamentetantopotenciaDC comopotenciaAC.En el casode la liguraIB19-b,Las bobinas de corrienre sonL1 v L2,y estánconectadas en senecon la carga,mientrasque la bobinade voltajees[3 y estáconectada en paralelocon la carga.De estaforma,la corriente quecirculapor lasbobinas fijasesproporcionala I, mientms que la corriente quecirculaporla bobina móvilesproporcional V.
Sistemas de aireacondicionado Cafeteras Calentadores de agua Cautines eléctricos Compactadores de basura Computadores personales Congeladores estándares Congeladores no-frost Estufas Equiposde sonido Grabadoras de video Hornoseléctriccls Hornode microondas IÁmparas fluorescentes Lámparas incandescentes Iavadorade platos Lavadoras de ropa Máquinas de coser Motoresgrandes(másde I,ffi) Motoresmedianos (I/2HP) Motorespequeños (I / 4HP) Planchas de ropa Provectores de cine Refrigeradores normales Refrigerador no-frost Reproductores de CDs Secadores de cabelkr Secadoras de ropa .-Sierras circulares Taiadros portatiles Teler-isores a color Tu-stadoras \-en¡iirdores
Comoresultado de lo antedor,la deflexiónde 1aagulaesproporcional alproductoVI,queeslapotencia. Además,el productoM en cadainstante por es el que producela deflexión. ejemplo,si el r,alorcieV es grande cuandoeldeI espeqLreño. ladeflerión de ia agujaserántíninta,Pol consiguiente,la deflerión delaagLrja espfoporcional a la porencra realen larios. sinimportarel r,alorclei[-.ct¡-l' ctep,-r¡encra delcircuirct. {OnnOusr¡r¡.riu¡irmerr' Unvatímetroes esencia,lc:r.-,i - :r binación dedosinstruili;-..: : .::.y un voltinte perímetro ;:' E:. ,, :..ra tB-50 seilusrran i:l: : .-
(b)Medicióndepotenciacon un uoltímetro y un amperímetro
800-6000 500-1200 800-5000 15-150 1000-1500 200-600 600-900 800-1200 4000-14000 30-100 40-70 i5 0 0 -5 0 0 0 1000 -1500 15-60 portubo i0 enadelante porbulbo 1000-1500 300-800 60-150 porHP 950-1000 450-600 300-400 600-1200 300-500 600-900 900-1200
r0-25 250-1200 4000,6000 1000-1500 300-500 50-300 500-1200 50-200
Fígura 18.51, Consumode potencia típico de aparatos eléctricos
CursoPráctico de Elecfricidad , -:.t.
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Pruebasv medicioneseléaricas bósicas particulay lascaracterísticas fabricante resdediseño,sepuedecorroborarcon unavatímetro,las lecturasfacilitadas por elvatímetroen estoscasosdeben todasdentrodeun 10%del encontrarse en Ia placainvalornominalreseñado Elconodelelectrodoméstico. dicadora potencia de requisitos cimientode los y exigidospor 1oselectrodomésticos elécinstalaciones las de demáscargas Íicas esun aspectoclaveen la planeacióny cálculode lasmismas'
un elemento Ia realiza desdeenergía poruna integrador,formado llamado unos que mueven seriedeengranaies selee o rodillossobreloscuales diales de energía. total elconsumo
delafigura18'52-a,, Enelcontador estaformadoporcinco el integrador alterna' numeradas dialeso carátulas dei0 al 9 ensentidohoraüvamente Lalecturaserealiza rioy anti-horario. interpretando a derecha, deizquierda (a) D4 dial tiPoreddY cadadial.En delaaguiaen laposición el in' I8'52-b, figura la de el contador Medidorcsde eneBh. porseisrodillos estaformado tegrador de l(Wh Contadorcs Ios de al9 del0 , loscuales duran- numerados consumida eléctrica [apotencia dere' a período seconoce cincoprimeros(deizquierda teundeterminado kVh de enteras cifras representan ge- cha) y seexpresa eléctrica energía como lectura, La dekVh. (kVh). y elsextodécimas en kilovatios-hora neralmente Enel contadirecta. es caso, este en de el consumo Paramediry registrar el se clorde la figural8'52'c, integrador deunainstalaciÓn energiaeléctrica y la lecturaserealiza conta'. eselectrónico llamado utilizauninstrumento enunapantilladigital' (b) De lectura directa dor de energíao medidor de kilo- directamente el cualesgeneralmente vatios-hora, la Enla figuraIB-53semuestran loporlaempresa y atendido instalado de y el principio externa Elcobrodela estructura eléctrica. caldeenergía de de labase funcionamientounacontador sobre sehace consumida energía de básicamente típico.Consta entrecadadosperío- energía dela diferencia motor,unmecanismo Por unmecanismo vigentes. y lasrarifas dosdelectura debornes,una unaPlaca kVh integrador, es2850 actual silalectura ejemplo, y unaplacadecaanteriorfie 2340k\{h,en- caiade protección y lalectura (c)Electrónico,Polifasico motor'asu Elmecanismo eseperío- racterísticas, durante el consumo tonces Sila vez,estáformado Porunmotordercn(=2850-2340)' Figura 18-52.Tiposd'emedi'doresde do esde 510k\x"h un di* de kilouatios-bora esde sión,un motor intensidad, tarifaügentedelkilovatio-hora y unimándefreno' simple- co,unoscoiinetes sería elcostodelconsumo dir potenciaen un circuitoeléctrico 104, de$51. un vatímetro mente utilizando directamente, comosunomElmotordetensión, (a), o indirecumente,utilizandoun elvoltaieaplicaal- brelo indica,detecta semuestran Enla figura18-52 (b). En voltímetroy un amperímetro deener- do al medidor.EstáformadoPorun demedidores eiemplos de medi- gunos terminales amboscasos,los de hierrosobred enlasins- núcleode chaPas empleados en gíacomúnmente ción de corriente(l) se conectan gran númerodees Todosellosutili- quesebobinaun eléctricas. seriecon la cargao la líneaY los de talaciones de hilo de cobre,con aco- pirasaisladas, alcualestá medicióndevoltaje(1i;enparalelocon zanunmotoreléctrico entre0.08mrn que dero- diámetros oscilan pladoundiscoy cuyavelocidad lasmismas. Po del y 0.15mm,Elmotordeintensidad, latensión esproporcionala tación consumicorriente la detecta y a lainten- suparte, alqueseconecta latabladelaflgura sistema Parafnalizar,en de h o cargas recePtores por los por da consumida envatios sidadde la corriente elconsumo IB-51serelaciona porun nuEstáformado Latraduc- instalación, dela instalación' de variosaparatoseléctricostípicos' lascargas dehierro,enforma& deldiscoa unida- cleodechaPas del cióndelasr,teltas Estedato,que varíadependiendo
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' CursoPráaico deElectrtciM
Motor de tensión
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Carga
Loscojinetes superior e inferior permiten queelgirodeldisco sereali ceconelmenorrozamiento posible v consuejecompleramenre vértical, nj cojinete superior estáfomadoporuna aguja deacero inoxidable fiiada alrornillosopofte, la cualseinserta en el interiordeltornillosinfín, haciendo de guía. Ia reguiación dela aluraclel cojineteserealizapor mediodeltornillo oesoporte, quesefijaconunatuerca albasridor.
piásticos, de 1g,5mm.dediámetro, aloiados en ejesmóviles de acero inoxidable de 0.6mmde diámetro. El funcionamiento del integrador comrcnza en el tornillosinfín,Una vueltacompleta de esteultimoco_ rresponde a unavueltacompleta del discoy haceavanTar un dientela ruedaqueseengrana conel.
Elnúmero devueltas o revolucionesquereahzael discodeunconta_ dor hasta que se ha consumido un Orificiode Elcojinete inferior,de formaoira_ kilovatio-hora se denomina cons_ midal,estáformado porunabola¿e tante del integrador. Unacifra aceroquegiralibremente entreun habitual es,porejemp Io,72}u/kltrh. zafiroengarzado en un soportede Estedatovienegrabad o enla olaca material plástico, protegido todopor de características del equipo.para unmanguito cilíndrico. Enlapanein_ me d irla p o t e n c ia c o n s u m i csl a e feriorvaprovisto deunmuelle deore_ cuentan lasrevoluciones clel conta_ siónconla tapade cierre,la cualse dordurante un minutoy seefectúa Caja de ajusamediante unareducción practi- elsiguiente cálculo: bornes cada enelmanguiro cilíndrico; deeste modoei muellequedaconvenienteFlgura 18-53,pattes dc un contador mentetensado. de energía
Elimándefrenosecompone de U, en el queseenrollaunapequeña dosplacas deálnico(aleación dealuPorejemplo, síparaunacarga bobina decobreaislado dada ycuyasección minio,níquely cobalto) queforman secuentan dos vueltas en esproporcional un minuto v a laintensidad nomi_ unimánpermanente.ntré aryo,oo_ laconstanre delcontador naldelcontador. es I20 u/k\rh, losgirael disco,Comoel dlscoesde lapotencia consumida porIamisma es material conductor, éstecortalasli simplemente El discoconstiruye el elemento neasdefuerzadelcampomagnético móvildelsistema motordelcontador. y,simultáneamente, produce corien_ Estahechode material metálico no tesqueseoponen algirodelmismo. magnético y debuenaconductividadParamodificar lavelocidad degirodel Naturalmente, antesdemedirla eléctrica, generalmente de aluminio, discobastaconvariarla posición del potencia con el contador conundiámetro hayque entreB0y 100mmv imánrespecto almismo, yzqueelpar desconectar los demás espesor consumiáode1.2mm.Vaprovisto deun o rorquedefrenado esproporcional resunidosa é1,Además ejeperpendicularal deIaconsplanodesusuper- a la velocidad del discoy al campo tantedelintegrador, la placa ncle,encuyosextremos de ca_ sealojanlos magnético, racterísticas de un contador cojinetes incluye superior e inferior. Enlapar_ otros daros como la marca tesuperior del fabridelejesemonrauntorni_ El integrador, comosemencio_ cante,el tipo,el número llo sinfín,el cualffansmiteel movi_ noanteriormente, de fasesv eselelemento en- de conductores del circuiro mientoalintegrador. al auá A suvez,el bor_ caryado de traducirIasvueltasdel sepuede conecrar, el añocle.faúri_ dedeldiscovaprovistode400ranu- disco a unidades de energía. Enel cación, lacorriente, elvoltajeylafre_ rasparuel ajusteestroboscópico oue casodelcontador dela figuraIB_53 cuencia nominales, Ia clasede oro_ seproduce enelgirodelmismo. lo formandostambores o rodilios tección, etc. CurcoPróüico de Etecaiddad .Gflfo
Pruebasy med.icloneseléctricasbdsicas mecánica ! Altaestabilidad { Sisterade medidaexentode tensionesmecánicas a los cortocircuitos r/ Altaresistencia propio calentamiento { Reducido de sobrecargatérmicl { Altacapacldad por síseprecidisponible, Espacio r/ de dobletarifa satotalizador Neutro
Neutro
(a)Método1 (Puente conúnlateral)
tipo reddy. Aunqueel en contadores dela lecturade losdiadatoresultante lesesun númeroordinariocondígitos de izquierdaa derecha,esmejorleerde derechaa izlos individualrnente larazónessimple:cualquier quierda. puedeserasetríodedialesadyacentes de lashoras, manecillas mejadoa las de un reloj. minutosy segundos
de Cómoutilizarloseontadores si el minutero En otras palabras, energfa directamente parece apuntando estar forindican dos Enla figuraIB-54se
mascomunesde conectarun contador de energíaeiéctricamonotásico sencillopararcgistrarel consumoen Enamboscasos, k\íh de un abonado, el conductorde faseque vienede la al primerborne seconecta acometida de la izquierdadel contadory el neutro alborneo puentecomún.LosconNeutro Neutro ductoresde fasey neutroque vanal sederivandelosborpaneldeservrcio (b) Método2 (Puentecomúnlateral) Esta nesrestantes. conexiónIa realiza Figura 18-54,Ionna de conedar un la compañialocal de generalmente med.i.dorde mergía Note electricidad. queen (a),el puen(aracterístieas de los te comúnestáentrelos dos bornes (0ntadores centralesy en (b) entre los dos últipararegistrar mosbornesde la derecha. utilizados loscontadores
tienen eléctrica deenergía elconsumo muyestricquecumplircondiciones precia construcción, tasreferentes facilidad de admecánica, sión,esrabilid ellas montaje; todas de y rapidez ajuste porlosreglamentos eléctrireguladas Al mismotiemPodeben coslocales. proposeer, entreotras,lassiguientes piedades:
de deter' a un número,la'únicaforma estárealmente minarsi esamanecilla sobreél o sobreel número,hapasado es observarsi el no 1oha alcanzado, la marcade las pasado segunderoha 12.Lo mismoseaplicaconelhorario y el minuterode reloiy conlosdiales cuanAsimismo, deun contadorreddy. entre seencuentre do unamanecilla el dos números,debeconsiderarse númeromenor. Paraleerel medidordelafrguraIBconla carátuladelade55-a,empiece recha.Enestecaso,el punteroseencuentraentre 6 y 7. Por tanto se lee como6. En la segundacarátuladela el punteroestáentre4Y 5, derecha, Portanto,seleecomo4.Enlatercera caráttia,el punteroestáentre 9 y 0 (10).Portantose lee como9, En la el punteroestásobre cuartacarátu\a, 4, perocomola en la terceracaráttia de 0, debe no ha pasado la manecilla deesresultado Como leersecomo3. por lecturaindicada tasindicaciones,la elmedidores3946kVh.
Algunosmedidoresde kilovatioshora son másdifícilesde leer que desotros.Losde dialtipociclómetro lalecturaen una pliegandirectamente En un medidor numérica. carátula alreddylosdialesestánnumerados, y horario sentido en ternativarnente, Conel fin de en sentidoanti-horario. hasido quétantapotencia determinar período dado duranteun consumida segúnlanorma { Dimensiones mes, ios diales un digamos de tiempo, 43857 americanaDlN Enel medidorde la figuraIB-55-b. dematerialaislante debenserleidosal comienzoy al final { Envolvente de eseintervalode tiempo.Lalectura la maneciliade la primeracarátulade decontacto { Altaseguridad serestade la fi- laderechaestá entre6 y 7 (lectura=6r. obtenidaalcomienzo despreciable { Rozamiento nal paraobtenerlos kiiovatios-horasla de la segundaentre4 y 5 (iectur/ rlevadarigidezeléctrica ra=4),\adela terceraentre7 y B (lecduranteeselapso. del utilizados delcampo constante { Intensidad tura= 7) y la de la cuartaentre2 r' 3 imándefrenado Portanto,la lecturatotal varios (lectura=2). semuestran Enlafigura18-55 deajuste { Facilidad oor elmedidores2746kVh efemplosde lecturade kilovatioshora indicada altranspone { Insensibilidad
GEKÍT
. CursoPróctico d.eEtectricidd
re A
(a)3496krvb
Unidades
(b)2746kvrh
(c)3407kvb
Estamismalecturasehabríapodido obtenerfácilmente leyendo loi diales deizquierda a derecha, perono esel casogeneral. Enel medidordelafiguralg-55_c, la manecillade la primeracarátula de laderecha estáentre7yg (ectura=7¡, Ia de la segunda enre 0 y 1 (lectu_ ra=0),Iadela tercera sobre4 (lectu_ ra=4)y Iadela cuanaentre 3 y 4 (ectura=3).Portanto,Ialecturafinales 3407k'$f/h. Noteque,enel casodela terceracarátula, lalectura deldiales4 porqueel punterode la mismaestá sobre4y el delacarátulaanterior aca_ badepasar justamente porcero. EnelmedidordeIafiguralg_55-d, la manecilla delaprimeracarátula de la derecha hapasado por 7 y estálle_ gando a 8 (lectura=f, ladelasegundahapasado porg y estállegando a9 (lectura=B), ladela rcrcenhapasado por3 y esúllegando a4 (lecrura=3) y ladela cuartaacaba de pasar ustamén_ ¡ portanto,lalec_ te por4 (lectura=4). turarotales4387kWh. Enel medidordela figuratg_55_e, lamanecilla delaprimeracarátuladela derecha estáentre6y 7 (ectura=6), la delasegunda entre9 y 0 (ectura=p), ladelarerceraentre2 y 3 Qectun=2j,, ladelacuarta entre3 y4 (ectura=3) v la delaquinaentrei y 2 (ectura=lj. Portanto,lalectura toalesl3¡}g6kT/h.
/.n\,n\fl\/h,,r1 /
,)r, -*,/t. ' € trG. ./ iv J v\y\/\/\,/ 13. 96
(e) 13296kwb Figura 18-55.Ejenpbs de bdura
CursoPróc-ticode Hnr¡ddad.
€sKfr-
En muchossistemas, dondese consume granpotencia, el medidor tieneunfactordemultiplicadormarcadoenla carátula talcomo,,x10" o "x100".En estoscasos, la lectura obtenida delosdialesdelcontador debesermultiplicada por el multi_ plicadorespecificado paradeterminar la cantidadrealde kilovatios horaconsumidos.
Pruebasy medicioneseléaricas basicas AC todosloscircuitos Prácticamente unahora,una durante deseroperada loscostosde Comodeterminar peroeninstalaalguna,reactancia, unade2000\fl denen 20horas, de equiposeléctricos de50\fldurante operación estan
y rurales ésa residenciales saber ciones !/2hora,etc.Convtene de durante envatios el consumo Conociendo (comolo bajaquepuedeserignorada suministradolacompañia y elcostodelkilovatio-horaestoporque unaparato No obstante, ahora). hasa hecho unre- hemos puedeenviarle cuán- radeelectricidad calcular sepuede deelectricidad, e indusuiacomerciales alaque eninsalaciones superior apa- ciboporunacantidad operarcadahoradicho to cuesta sonrelati' involucradas reactancias las les, utilizando. pueden serutiliza- ustedhaest¿do rato.Dosmétodos ser deben alasy,porlomismo, r,amente porhora elcosto dosparadeterminar elprocasos' Enestos encuenta. que tenidas recuerde decostos, Hablando elmédeoperartn c ngaespecífica: el recibe por manufactura-ductodelvolaie laconiente eléctricos y el métodoabre- haybombillos todoconvencional depotenciaapar€ntey seo(envez nombre a 130V, viado.Parailustrarambosmétodos, dosparaoperarde725Y (VA).la potenenvoltioamperios estetipode presa Prefiera V de 110Va 120Y. de1,000 unaPlancha consideremos multipli(\Q,seobtiene duranmuchomás ciareal,envatios ya.que de bombillos, de 8 centavos y-unarataeléctrica por unparáaparente potencn unpoco candola y sólocuestan que1os estándar dólarporkilovatio. o lacarpdeno delcircuito ape- metropropio laluzqueproducen Además, más. (FP)o cos@ potencia de frctor Estaes minado menor. DMdalaPo- nasesperceptiblemente Métodoconvencional' "coseno defi). energía, (ease deahorrar manera entre unabuena tenciaen vatiosdel artefacto focos muchos siexisten y especialmente en kilovatios 1,000paraconvertirla el factordePoEnotraspalabras, muchas permanecen y estos porel costo enlacasa el resultado multiplique de aquealgunos tenciade un circuitoo unacarga debido lo que horzsencendidos parasaber deunkilovatio-hora la de relación la es hastat¿rde corrientealterna estudian una desushabitantes durante operarelartefacto cuesta y aparente realaIapotencia potencia u olvidanapagarlaluz' casoi hora.Ennuestro defaseentre deladiferencia depende la corrientey el voltaie.El factorde Medidoresde FP.ConcePtode puede obtener' potencia deuncircuito factorde Potenc¡a lecturas simultáneamente relacio- setomando muyimportante Unaspecto conun y potencia voltaie de corriente decorriente, 1a nadoconloscircuitos Métodoabreviado'MultiPlique vatíy un volúmetro un En un amperímetro, esel de la Potencia' envatiosporel alterna dela carga potencia y dMdiendo carga, metro,fespectivamente, costodel kilovatiohoraY muevael circuitoDCformadoPoruna real) (potencia delvatímetro unvoltímetro Yun lalectura tresluga- unamperímetro, delresultado puntodecimal devoldelaslecturas el productode laslectu- porelproducto elcos- vatímetro, paraconocer resa laizquierda aparcn' (potencia y corriente sumi- ate de duranteuna rasde volmieY de corriente to deoperarel artefacto en suorden,delvoltíy el porelvoltímetro am- te) obtenidas, nistradas caso: hora.Ennuestro Estoes: perime t rore , s P e c t iv a me net se , metrov elamPerímetro' siempreiguala la lecturade potenLo porelvatímetro. ciasuminislrada AC si circuito un en mismosucede Sin resistiva. espuramente elcosto Similarmente, Porhorade Ia carga cuancambia la situación 40Vaunat¿tifade64l embargo, unalámparade aParente reactancias Puestoquela Potencia = 0'24{=$0.0024 , Y do el circuitocontiene kWes4ü1611000 real, potencia que la mayor es comobobinas, siempre reactivas) atnatarifa (cargas el deun hornode 5000W esmesiempre balastos el factorde potencia motores, Q.Asimis- transformadores, es5000x5/1000=25 de54,&W 0.75Q5y")'Unfacconden- norde1.,digamos fluorescentes, deho- delámparas elnúmero mo,paradeterminar puede serbaiosiestá la lec- tordepotencia etc,Enestoscasos, puedeserope- sadores, carga rasquecualquier o menos' menor entre0.7y 0.6Q\"Aal600A) essiempre 1kV4r, turadelvatímetro exactamente ndaparaconsumir estáende losvoltiosPor normalo promediocuando porelnúme- queel producto divida1000 simplemente y alto cuandebidoaquelacorrien- tre0.9y 0.8(80%al90"A) Esto losamperios enlacarga. esumpados rodevatios del907o. doestáporencima pue- te y el voltaleno estánenfase. de1000W queunacarga mostrará ffiÚr
. CursoPráaico de Electricidad
Escala
lizandoun instrumentollamadoco- quiermomento..Si el medidorde facsenofímetro,el cualindicadirecta- tor de potenciaen el tablerode conmente,en unasolaoperación, el va- mutación lndustrial muestra queelfaclor de esteparámetro, Enla figuraIB- tor de potenciaestápor debajode la 56seilustracomoejemploel princi- marcadel 90o/o, sepuedehacerun inpio de funcionamiento de un cose- tentoparacorregirlode unavezpara nofímetromonoiásico. En estecaso, impedirla penalización. Otrasrazones cuandoel desfase entrela corrientey paratratarde mantenerun factorde el voltajeesde 0o,correspondiente a potenciacercano a la unidadson: un factorde potencia de 1.0o 100%, Figura 18-56.Estructurainterna de no haytorquesobrela bobinamóvil . Lareducción de la corriente reacriun medidor de factor depotencia y el punterodescansa en el centrode vaproporcionamáscapacidad de coSilasmediciones muestran quela la escala. Dependiendo de sí la co- rrienteútil en lasacometidas, los alipotenciaaparcnteesiguala la poten- rrienteestáadelantadao atrasada con mentadores y lossub-alimentadores. ciareal,sedicequela cargatieneun respecto alvoltajecuandoel factorde factorde potenciade 1.0(100%). tas potenciaes menorde la unidad,el . Un altofactorde potenciapropofcargasde estetipo incluyenlámparas punterosedesplaza hacialaizquier- cionamejor regulaciónde voltajev incandescentes, electrodomésticosda o haciala derechade la escala, in- estabilidad. basadosen resistencias calefactoras dicandodirectamente el valordelfac(estu[as, planchas. cafeteras, etc.)v,en tor de potencia. Otrosinstrumentos de prueba general, cualquier equipoeléctricoque y med¡da no incluyadevanados o bobinasde También sedisponedemedidores Hastael momentohemosaprendido alambre. Enelcasodemotores, elfac- de factorde potenciatrifásicos, muy a conocercomofuncionan, seutilizan tor de potenciameiora(se acercaal comunes eninstalaciones industriales. e, incluso,se construyen algunosde 100o/o) a medidaque aumentala po- Puestoque la mayoríade estableci- losprincipales instrumentos de pruetencia.Unmotorde l/4-hp,porejem- mientosindustriales sonpenalizados ba y medidautilizadosen el trabajo plo,puedetenerun PFdel50%,mien- económicamente sielfactordepoten- prácticocon instalaciones eléctricas. trasqueen uno de25hppuedellegar ciacaepor debajodel9jo/o,las indus- Entrelos equiposestudiados figuran a sersuperioral9jo6,. triastratande mantenerun altofactor lossiguientes: de potenciatodoel tiempo.Un coseCosenofímetros o med¡dores de nofímetroindicarácontinuamenteel . Probadores de continuidad factorde potenc¡a factorde potenciade modoque esa . LÁmparas de.prueba Comosededucede la explicación an- corrección puedahacerse deinmedia- . Probadores de voltaje terior,ustedpuedemedirel factorde to, si esnecesario. . Comprobadores de tomacorrientes potenciade un circuitoutilizandoun . Probadores y medidores deresistenvoltímetro, un amperímetro v un vatíLascompañías de electricidad que ciade aislamiento (meggers) metro.Comoejemplo,asumaquese suministranpotencraeléctricaa abo- . Multímetros y digitales análogos tieneun motormonofásico conecta- nadosindustriales instalan usualmen- . Pinzas voltioamperimétricas do a un circuitode i20Vqueconsume te dosmedidores, uno paramedirki- . Medidores de resistencia unacorrientede íA. comolo indicael lovatioshoraactivosy otro parame(óhmetros) amperímetro, v unapotenciade360\í, dir kilovatioshorareactivos.Ambos . Medidoresde voltaje(voltímetros) indicada porelvatímetro. Enestecaso, equiposse proporcionancon unos ' Medidoresde corriente el factorde potenciaessimplemente accesorios de temporización de.15 (amperÍmetros) minutos.Estosaditamentos registran . Medidores depotencia(vatímetros) = 0.60i607"¡ PF= 360/(5x120) la demanda en kilovatios(kW)y kilo- . Medidoresde energía(contadores voltioamperios reacrivos(kVAr)de de kVh) Una forma másrápidav efectiva cadamedidorsi se sostienepor un . Medidores de factorde potencia de medirel factorde potenciaesuti- períododemásde 15minutosencual(cosenofímetros) Curso PráAico de Electricidad . cjEjKifT
Pruebasy meüciones eléctricasbósicas
(a) Conindicaciónuisual
(b) Conindicaciónaudibley uisual Figura 18-57.Detectores de aoltaie inductiaos
. Detectores o de voltajeinductivos de no contacto . Detectores ntetálicas de tuberías . Detectores uvos de alambres . Termómetros o de no infrarrojos conncto . Localizadores de cablesy alambres . Medidores de luz . Simuladores de cargas . Puntas prueba magnéticas de . Detectores de fugas . Medidores de fases de secuencia Los detectores de voltaie in' ductivos, comosu nombrelo inciila preca,se utilizanparadetectar senciade voltajeAC en interruptoy líneaseléctrires,tomacorrientes por inducción, esdecir, casaisladas sin contactofísicodel instrumento con el sistemabajo prueba.Usted colocael instrumento simplemente bajo' delelemento las vecindades en por inducpruebay el mismocaptará de voltajeen esa ción 1apresencia Ia realizagene' área.Laseñalización ralmenteun indicadoraudible(zumbador,parlante)o visual(Iámpara, LED).En1afiguraIB-57semuestran de voldosejemplosde detectores tajede estetipo.
El detectorde voltaiede la figupuededetectarsincontacraIB-57-a to voltajesdesde100hasta500VAC voltajes desy elde la figuraIB-57-b Dercaorde tuberías Figura 18-58. de 100hasta500VAC.En el Primer y alambresuiaos metáli.cas de voltajela indicaso,la presencia el ar- ca un diodo emisorde iuz (LED), constituyen Estosequipos senalbásicorequeridoparasolucio- mientrasque er el segundoexiste de elegirentreindicanarla mayorpartede losproblemas la posibilidad durantela prueba, ción visual(LED)o sonora(zumba' quesepresentan reparación,diagnósticoy alinea- dor). Ambosequiposoperancon incorporadas, eléctricosde baterías mientode sistemas instalaciones todo tipo, incluyendo Losdetectoresde tuberías memotoelectrodomésticos, eléctricas, comoel mostradoen la figutálicas, generadores, res,transformadores, sincontacraIB-58,puedenlocalizar, son: etc.Otrosequiposempleados @EKilT
d'eno Figura 18-59.Termómetros contacto(inframoios) v conducto físico,objetosmetálicos toresvivosque correndetrásde paredesy panelesde concreto,Yeso, madera1lotros matemampostería, delaelecrialessecosno conductores delapresenLasseñalización tricidad. indirealizan Ia cia de estosobietos incorpoy/o audibles visuales cadores instrumentr,,. radosen el Conun detectorcomoel anterior sepuedeconocerel recorridoexacto deneléctrica quellevaunainstalación y tro delosmurosdeunaviviendapreoriginados eléctricos veniraccidentes perfr,rraciones o recuandoserealizan que desconociendo gatas"a ciegas", pasa punto por elegido lustamente el Enocasiones. eléctrica. unainstalación puedencauimprudencias estetipode . Curso Práctico de Electrícidad
Sens or infrarrojo
sarcortocircuitos, incendios y/o lesio- contacto, y transfiere esa.información a nespersonales seri¿s. un circuitode procesamiento electrónicoencargado de presentar la lectura Ajustede Los termómetros inframoios o final al usuario, cero de no contacto se utilizanparameSelector dir el calorgenerado en paneles elécLoslocalizadores de alambres escala Selector ..i:i. lt I i'. tricos con fin el de determinar la si temy ("c/"F) cables, comosu nombrelo indica, oe rango S-¡m*rr peratura interna está dentro las de es- seutilizanparalocalizarconductores ür ftilmo T*p0r*ci lD) pecificaciones preestablecidas. Estos encerrados u ocultosdentrode pareffi¡¡IfEl instrumentos seutilizanprincipalmen- des o que discurrenpor debajodel teparadetectar breakers , interruptores suelo(subterráneos). AlgunospueFigura 18-60.Partes de un y transformadores calientes. También den determinartambiénposiblesfatertnómetro ñfrarrojo puedenserempleados paraprobarylo- llasde tierra,probarla condiciónde calizarfallasen los rodamientos de interruptoresdiferenciales (GFCIs), motores,fugasdevapor,componentes indicarcortocircuitos, circuitosabierelectrónicos defectuosos, fugasde ca- tos y erroresde alambrado,identifilor y de frío,aislamiento defectuoso de car individuaimente muchosalamparedes y techos, temperaturas anorma- bresy otrascondiciones. Enla figura les, y otrasaplicaciones. 18-61 se muestran algunosejemplos de localizadores de cablesde usocoLostemómetros infrarrojos üenen mún en sistemas eléctricos. enunagranvariedad depresentaciones y se especifican paravariosrangosde Elsistema delafigura18-61-a, por temperatura. EnlafiguraIB-59semues- ejemplo,localiza,trazay determina tranalgunosejemplos. El termómetro la profundidadde cablesv tuberías de la figuraIB-59-aseoperacon una subterráneas largas.Puedetrazarausolamanoy tieneun rangode medi- diblemente el recorridode conduccióndesde-509F hasta25009F. El ter- toreseléctricos, localizarlíneasde mómetrode escntoriode la figuraIB- potenciade 50 o 60Hzy rasrrear lí59-bseutilizaparamedirtemperaturas neastelefónicas, de CATV(televisión desuperficies y tienedosrangos: -50% por cable)y otros serviciosde telea 1830t, y-50oCa 1000%.El termó- comunicaciones. metrodela figural8-59-c tieneun rango similaral primeroy puedemedirla Elsistema delafigura18-61-b , por temperatura de superficies calientes su parte,esunaunidadportátilopehastade 30cmde diámetrodesdeuna radapor bateríasque trazaaudibledistancia de 5 metros. menteel trayectode alambres subterráneoso escondidos detrásde muEn Ia figura18-60se muestranlas ros.Puedeidenfificarel breakerasopartesexternas típicasdeun termóme- ciadoa unasalidaespecifica, identifitro infrarojo. Constabásicamente de car fasesy localizartomacorrienres unapantalla de lectura,un selectorde ocultos.Ademástrabajasobrecircuiescala, un selectorde rango,un ajuste tos energizados o desenergizados. de ceroy un sensorinfrarroio.IJnavez ajustada launidada unatemperatura de Finalmente, el sistema de la figura referencia, el sensorinfrarrojodetecta 18-6 1-c,conocido popularmente como instantáneamente Figura 18.6L.Localizadores de la temperatura de la Patbfinder' *, trazay localiza br eakers, cablesy alambres superficie elegida, sinnecesidad de un neutrosy tierras,circuitosmuertos, 4i
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CursoPráaico de Electricidad
@EjKfiT
Pruebasy medicinneseléctricasbásiras Cuadromóvil
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Figura 18-62.Medid.or de luz
Figura 18-63.Simulador de c&rg&s
Figura 18-64.Punta de Prueba magnética
Figura 18-65,DetectordeJugas
cortosa tierra,conduitmetálicoy cade comble Romex,cablescoaxiales etc. subterráneos, putador,alambres que Constade un módulotransmisor se enchufaala salidade interésy un querealimóduloreceptorseparado zala senalización.
AdemásPrueban ciade taldemanda. de tomacorrientes el funcionamiento delalambrado. GFCIy la polaridad Laspuntas de prueba magnéti' cas,comola mostradaen la figuraIB64,se utllizanpara pr obarrelés,bobiy otrosdisposinas,transformadores tantode cotivoselectromagnéticos, (AC) comode corrienrrientealterna seco(DC). Simplemente te continua en lasvecinlocala punta magnética dadesdel elementoa probarY ésta generael campomagnético detectara mediante do por elmismo,indicando el si dispositiun LEDo un zumbador o no vo estáenergizado
Losmedidores de luz, también llamadosfotómetros, se utilizan principalmente en iluminaciónpara realizarpruebasy medicionesde la y lulumínicade lámparas eficiencia En la figura18-62se muesminarias. tra el aspectoexternotípico de un medidorportátilde estetipo.Consta de un sensoro arregio básicamente de fotoceidasy un instrumentode Losdetectofesde fugas,como bobinamóvi1,y es ca7azde ieer indede luz desdet hasta500 el mostradoen ia figura 18-65, tensidades de gastan tectanconcentraciones o más. ft-cd(pies-candela) bajascomo I PPm(Partes Por miorigiexplosiones l1ón),previniendo un instrumentocóto Parautilizar o arcoseléctricos el anterior,retireprimerola cubierta. nadaspor chispas Poseen industriales. el medidoren una posición en instalaciones Sostenga quededecaraalafuen- un medidor análogoo digitai que talqueelsensor de la medite de luzy al niveldel planode trabaio muestraios resultados ruidosos, dondeserequieremedirlaiiuminación cióninclusoen ambientes del indicación una proporcionando y evitandoquela sombrade sucuerpo incidasobreel sensordurantela prue- tamaircde la fuga. de ba.Ia lecturasetomadirectamente los indicadores de Finalmente, pruebas del medidor.Realice la escala en variospuntosde1recintoo uea so' secuenciade fasessoninstrumentos metidaa estudioparaobtenerel nivel queseutilizanenconiunciónconcualdelmismo. quier multímetro,análogoo digital, promediode iluminación AC. paramedirvoltajes concapacidad Los simuladores de cargas, La mayoriapuedenser utilizadosen con que trabajan comoel mostradoen la figura18-63, circuitostrifásicos predeiíneahastade550VAC, atoma- voltajes sonequiposqueseconectafi que el voltímetro obviamente viendo cono sin tiemonotásicos corrientes rra y simulanlascargasmáximasque empleadocon el indicadortengaun de ali- rangosuficienteparamedirestevoltalos mismosdebensercapaces un simula- je. Constande dos cablesde salida, mentar.En otraspalabras, negros,queseconectan a un tomaco- generalmente conectado dor decargas ,rrientede i0, 15o 20A extraeráefecti' a la entradadel voltímetroy tres cauno rojo, uno amarivamenteesacorrientede dichasalida blesde entrada, alcirque y e indicará\a caidade voltaieque se llo unonegro, seconectan bajoprueba.Q presenta en\alíneacomoconsecuen- cuitotrifásico
@EjKfiT ' CursoPráctico de Electricida'd
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Capítulo
ffi?d*n#milffimilffi En el disdtn dc insalnciones eléaricas una de Lastareasmás importaües,repetitiaasy dccisiaasesel cólailoy la selccciónd,elasconductoresEte saministraránmugía eléctricaa las cargasconectadasala mivta. De la precisiónconla que serealicenel aikalay la selecciónde hs conduc:tores depeude,en buena¡neüda, la seguridadyelbuen furcionamimto de Ia instalación, asícomoel costode lainaersión inicial y de las gas:tos de operacióny mantenimimta. Fn estecapínlo seanalizan a grandesrnsgoslosprincipales cYiteriosrytedebentenerseen cuentaal calculnry seleccionar conduc'tore sp ara instalaciones eléc'tricasde baja tensión.Se tratan aspectoscomola determinaciónde la ampacidnd, el cákalo de lns caídasde wltaje, etc.Alftnal seincluyen uariasSemplospránicns que aclnranelusode lastablas, fórmulasy den^ ayudasdc üsern proporcinnadas.
Generalidades
. Generalidades
Losconductores, comosabemos, se . Definición de calibres utilizanparaconducirpotenciaeléctri. (riteriosde selección y cálculo ca(voltajey coriente)desdelospun. Cálculo porcaÍdas de conductores tosdegeneración hastalospuntosde utilización. Enlasinstalaciones eléctri- de voltaie . Cálculo y ductos de tuberias casseutilizannormalmente comocon. (álculo de alimentadores ductoresalambres de cobreo alumi. de cálculo nio. La selección de estosmateriales Eiemplos sedebeprincipalmente a sugranconductividad eléctrica y a subajocosto. Ai fluiratravésdeun conductor, la Otrasformasde conductores emplea- coriente eléctricacausacalentamiendoscon ciertafrecuencia en lasinsta- to por efectoJoule. Estecalentamienlacioneseléctricas son los cables, los to o disipación deporencia esproporcordones, lasbarrascolectoras y los cionalal cuadradode la corriente. electroductos. Enestecapítulo nosre- Puestoque estecalentamiento se feriremosexclusivamente a los alam- transfiereal aislanteque recubreel bresde cobre. conductor, hayun límiteal gradode calorquecadatipodeaislamiento pueEn los capítulospreviosde este de soportaren formasegura.Esteli cursohemosvistoque todo conduc- mitelo fijaprincipalmenre la ampaci, tor tieneunaresistencia eléctricafini- dad, es decir la maximacantidadde ta (distintade 0Q), Estaresistencia li- corriente queun conductordado puemitalacantidad de corrientequepue- detransportar enformasegura. sinsode transportar el conductory causa brecalentarse ni causarunaexcesiva unacaídadevoltaie.Paracualquier ins- caídade voltaje. talación,usteddebeseleccionar los tamañoso calibresdelosconductores La ampacidad dependeprincipalde modoquelimiteniascaídasdevol- mentedel diámetroy el materialdel tajeavaloresrazonables y cumplancon conductor, el tipo de aislamiento, la losrequisitos necesarios paralograr un longituddel circuito,el númerode sistema confiable y económico. conducrores porconduitf latempe-
CursoPróctico de EleUricidad . eercir
Cólculoy selecciónde cond.uctores eléctricos en circular mils o áreastransversales mils cuadrados.Uticircularmil(abreviadamente c,m.o cmil)equivale alárea deun círculodeun mil dediámetro,es in2(5.067x10'6 cm2),y decir7,854x10r un nril cuadrado(mii'?)a 1.2732cmtl queel áreadeun círculoestá Recuerde dadapor la fórmula A= trr¿= (n/4)d2
16,18,20,yasísucesonlosnúmeros No40,porejenblalambre sivamente. plo, tieneun diámetrode aproximadamente0.003"(3 mils),tandelgado comoun cabellohumano,perono es queexiste, el tamañomáspequeño queel número másgrandes Tamaños 14sonlosnúmeros12,10,B,etc.En general,entremásgrandeseael númeroA'ü/G,máspequeñoesel diámey viceversa, tro del alambre,
una constante siendoTE:3.1416 Procediendo r el radioy d el diámetro. deestaforma,sellematemática, 1 mil (0.001") ga hasta numero0 o 1/0.Los de de diáelcalibre Así,unalambre sonlosnúmeros tamaños metrotieneunáreatransversai de1cmil siguientes (3/0)y,finalmente,0000 (7.854{10'in2), uno de 3 mil unárea 00(2/0),000 in2), (4/0).Esteúltimo tienecasiIi2" de transversalde 9 cmil(7,068744x10¡ másgrandes 100 diámetro.Losalambres unodei0 milunáreatransversalde por un tain2),y asísucesiva- queel 4/0 no se designan cmii (7,854i6x10¡ mente.En general,el áreaen circular mañonumérico sino simplemente en circular milssiempreesigualaldiámetro(en por suseccióntransversal d.e FiguraI9-1.Dimensiones conel de 250,000 mils)elevadoal cuadradoy el áreaen mils,comenzando cond.uctore s eléctricosd,esnud,os hastael tamañomás milscuadrados a3.1416vecesel radio cmil (250KCM) porlasnormasacgrandereconocido Estoes: raturaambiente.Loscódigoseléc- en milsalcuadrado. que de 2,000,000 cmil tuales es el la ampatricossiempreespecifican : (2000KcM). Area(cmil,¡ 1Diámetro (mil))¿ tade diferentes cidadparaalambres = (miF) Area de aisla3.1+16 tRadio(milllr maños,con distintostipos 18y 16se Losalambres decalibres mientoy baio variadas condiciones paracordones La tablade ia figura19-1relaciona utilizanextensivamente de trabajo. l y lassecciones de señalización losdiámetros transver- flexibles,sistemas queinvosimilares de los salesde algunoscalibresde alambres otrasaplicaciones Definición de loscal¡bres pequerelativamente las instalalucran corrientes utilizados en comúnmente conductores e14l0seutiEstatablaes valida ñas.LoscalibresT4hasta Comovimosen el capítulo5 de este cioneseléctricas. residenciales orpara lizan instalaciones principalmen conductores en te con gecurso,los alambresse designan y, naturalmente, enaplicacioTW y T\flH,En la última dinarias porsucalibreAWG(Ame- aislamiento neralmente industriales donde se empleantanes el diámetro exterior que columna aparece número rican.WireGauge'), un El calibreNo de talfor- mañosaunmásgrandes. el diámetrodel conductor deestetipodeconductores especifica paraotrotipo 14esel tamañomáspequeñoadmitidesnudoy, por tanto,su áreatrans- maquepuedeutilizarse parainsqueno sobrepasen eléctricos el do por loscódigos versal, Conelfin de discutirinteligen- de aislamientos lasec- talaciones domiciliarias. marcado. Conociendo tamañosde diámetro tementelos diferentes puede deducirseel utilizadosen lasinstalacio- ción transversal alambres elécEnIa mayoríadeaplicaciones com- diámetrodelconductordesnudo. neseléctricas, es conveniente alamcomúnmente tricas se utilizan prenderel esquemautilizadopara N014,comúnmente bresde númeropar ( 18,16,74,12. El alambre numerarestostamaños. de número parainstalacio nesdomésticas 10,B, etc.).Losalambres utrlizado etc,),conexceptieneun conductorde co- impar(15,13,11.,9, AVG,1osdiámetros ordinarias, Enel sistema y 7, raravezse los (64 de calibres in mils) ción de 0.064 de diámetro, bre 3 en se designan de los conductores aunqueel No14 utilizaneninstalaciones eléctricas, máspequeños milésimasde pulgadaso mils y las Alambres @EKIIT
. Curso Próaico de Electricidad
quesu empleoesntlivComúnen los Designación devanados demotores, transformadclresv otrosdispositivos electromagné- RH ticos.Enestasap[caciones seutilizan, RHH inclusive, tamaños dealambre fraccio- RHW nales,comoel75.7/2, de diámetrointermedio enrreel lgo15I el N016.
RUH RUW Unaformade comparar lostamaT
ñosde losalambres esrecordar que cualquier alambre quees3 tamaños másgrandequeotrotendráLlnaseccióntransversal exactamente e1doble de la otra.Porejemplo,un alambre N'11 tieneiln áreaexactamente el doblede la un alambreNo 14,un alambreNo3 un áreaexactarnente el doblede la de un alambre No6,erc, Asímisrno, cualquier alambre quesea 6 tamaños másgrandequeotrotiene exactamente 2 vecesel diámetror' 4 vecesel áreadel cltro,por ejemplo, un alambreNo 6 tieneexacranente dosvecesel diámetro y cuatroveces el áreade un alambre No12. Lasconsideraciones arrteriores se refierenexclusivamente a conductolessólidos. Para aplrcaciones quefequierenunaconsiderable flexibilidad, se utilizanconductores trenzadios, fcrrmados por variasfibrasdealambre fino retorcidos luntos,El número asignado a talesconductores estádeterminadopor Ia sumade lasáreas transversales de todoslos alambres ind.ividuales. Porestarazón,eldiámetro externode Llnalambretrenzado siempre esmásgrandequeel de un alambre sólidodel mismocalibre.
TW THHN THW
THWN
XHHW MTW TA TBS S IS MI UF US E SA FE P FE P B AVA AVL AVB
',+' jn3 r: ." , iii:i.¡¡i,i {ritgrüosÜ,,rf Sgie{fi'ln '¡: ';r: : -t;:i.f:!ñ. En la definición de la seccióntransversalr, dentáscaracterísticas de los conductores deunainstalación deben tenerseen cuentar,arioscriterios, siendolosmásinportantesla capaciCurso Prdctico de Eleüricidad
A AA AI AIA P
TemperaturaTipo de rnaterial máxima 75aC g0ec 7sec
Huleresislente al calor Huleresistente al calor Huleresistente al calory a la humedad 7sec Hulelátex,resistente al calor 60ec Hulelátex,resistente a ta humedad 60ac Termoplástico, retardador de la flama 60ec Termoplástico, resistente a la humedad, retardador de la flama 90sc Termoplástico, resistente al calor, retardador de la flama 75sC,g0sc Termoplástico, resistente al calory a la humedad, retardador de la flama 7se} Termoplástico, resistente al calory a la humedad, retardador de la flama 75eC,g0ec Polietileno vulcanizado, resistente a la humedad y al calor 60sc,g0sc Termoptástico, resistente a la humedad, al calory al aceite 90e Termoplástico y asbesto g0ec Termoplástico, de mallaexterior fibrosa 90ac Hulesintético resistente al calor g5ec,250ac Aislamiento mineral 6 0 e c , 7 5 e c Subterráneo, paraalimentadores y circuitos derivados 7se} paraacometidas Subterráneo, 90sc,'125ecSilicóny asbesto g0ec Etileno Propileno Fluorinado 200ec Etileno Propileno Fluorinado B5SC Cambraybarnizado 11oec Cambraybarnizado y asbesto 110sc Cambraybarnizado y asbesto impregnados g0ec Cambraybarnizado y asbesto impregnados 200sc Asbesto 200ec Asbesto 1 2 5 e C Asbestoimpregnado 1 2 5 e C Asbestoimpregnado 85eC Papel
Figura I9-2. Temperaturasmóximas de trislamientos
. {,9F#r'r-l
Ctiktlo y selecciónde conductoreseléüricos
Figura I9-3. Factores de comección por tem/eretura ambiente
una temperatura ambientede 30oC (86oC), la temperatura normalen un áreadondehaycorrientesfluyendoa travésde los alambres. Cuandofluye corriente,segeneracalory la temperaturaseincrementa másalládelatemperaturaambiente normal.Latablade la figuraI9-2relaciona lastemperatuparaalgunos rasmáximaspermisibles tiposcomunesde aislamientos. Esta temperatura se alcanzará cuandoel alambreestétrabajandoa su ampacidad nominalen un recintodondela temperatura sea30oC.
dadde conducción decorriente(ampacidad),el tipo de aislamiento y la máximacaída(drop) de voltajepermitidaporlasnormas.Otroscriterios menosimportantes sonla capacidad parasoportarcorrientesde cortocircuito,laspérdidaspor efectoJouie, Ia fircrzade traccióno tiro en el procesode cableado, etc.
pierdesu utilitos, el aislamiento Repetimos: Si un alambre, debidadsi sesobrecalienta, conducien- do a1tipo de aisiamientoutilizado, do a roturase incendios. tiene un rating de temperaturade, digamos,60oC o 140%,queeselmás La ampacidadespecificadapara bajo asignadoa cuaiquiertipo de cualquiertipo y tamañoparticularde alambre, no significaqueelalambre aiambrees la corrienteque el mis- puedeseruilizadodondela tempemo puedetransportar en formacon- ratura ambientees 60oCo 140oC, tinuasin incrementar la temperatu- sinoquela temperatura delalambre rade suaislamiento másalládelpun- por si mismono puedeexcederde Capacidadde conducciónde to de peligro.Elaislamiento tipoTW estevalor.El aiambrealcanzará esta (ampacidad) corrlente (T= termoplástico, W= resistentea temperatura cuandotrasportesu Losconductores por ejemplo,soporia ampacidad eléctricos estánfo- la humedad), nominalen un recinto rradospor materialaislante,que unatemperafiramáximade600yes dondela temoeratura ambientesea por lo generalcontienesustanciasel que tiene la másbaja ampacidad de 30oC,esdecir869F. Estosforros estánclasi- de todos(ver página56).Losasbesorgánicas. ficadosde acuerdoconla tempera- tos,por su parte,puedensoportar Silatemneratura ambiente esmapermisible, turade operación de tal temperaturas y el alambreestátrabamuchomásaltas,pero yor de 3OoC, forma que una mismasecciónde por razones y de salud jandoasuampacidad ambientales nominal,sutemcobrepuedetenerdiferentecapa- su uso comoaislanteeléctricoesta peraturareal excederásu rating de cidadde conducciónde corriente, prácticamente proscrito. temperatura de 60%,creandounasidependiendo del tipo de aislamientuaciónderiesgo.Enestoscasos, debe que to y el métodode instalación Porfortuna,existenmateriales la ampacidadaplicando sin- recalcularse seseleccione. quesonapropiados los factoresde corecciónsuministratéticosy plásticos paraaltas y losalambres dosen latablade la figuraI9-3. temperaturas, El aislamiento de un conductor quelos utilizantienenuna ampacidad puede deteriorarsepor calenta- muchomásala quelosdetipoT\[. Ias En otras palabras,si la temperamiento excesivode variasformas, ampacidades asignadas aestosalambres iura ambiente es 50oC(122%),que dependiendo deltipo de aislamien- lespermitetransportar corientesmu- es 2ooC(36%; másaltaque la remto y el gradode sobrecalentamien-chosmásaltassindañarelaislamiento. peraturaambiente básica asumida en to. Algunosaislamientos se derrilastablasde loscódigoseléctricos, y ten, otros se endurecen, algunos Ia ampacidad nominaide cadatipo se estautilizandoalambrede 60oC, arden.Encualouiera de estoseven- y tamañode aiambreestábasada en usteddebelimitarla corrientede car@EjrK:.iT . Curso Práctico de Electricid,ad
Tipo THWN,RUW, R H ,R H W , P IL C V , , MI oe T.TW,TWD. THW,THWN, aislamiento MTW DF,XHHW, RUH
TgTp maxtma
75sC
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TBS,AVB, AVA,AVL SIS,THHW, IA, SA,FER THW,RHH, EP,MTV, XHHW90ac
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4A 130 :40 50 '40 50 65 :50 ,vg :90 65 '85 100 ,r70 100, 80 i 120 ,85" 125 135 90 135 r05 160 115, 174 15.5' t0s, 155 120 180 130 195 180l 12CI 180 135 210 14.B: 225 21A 't40 210 160 245 1VA ¿oc
125 195 150 145 225 175, 165, 260 200 19 5j 300, 230
230 265 310 360
15 185 210 235
245 285 330 385
,:;20 :30 4A 55 7A 80 ,95'
1,:í01 ll
20 25 40
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1,65 130
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1 215 245 ü
285 330 385 445
200 230 265 310
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305 Q44.
410 475
250 300r 350 400 500
2,1,5. 240 260 280 324
340 375 42.0 455 515
255 285 310 335 380
405 445 505 545 620
270 'Aes 300 480 325 530. s60, 575 405 660:
?70, 300: 325 360 405
425 480 530, 575 660r
315 390 42A 474
r65
335 '530 380 590 420 occ 450 '71,0 500 8tr5
600 700, 750 8ü0 900
355. 385 400r 410 435
s75 630 655
420 460 475 490 52
690 755 785 815 870'
455 490 500 515 555
740 815 845 880 940
455 49! 500 515 5s5
740 815 845i 880 940
525, 560 530 600
855 940 980 1020
545 910 600 1005 620 1045 640 1085
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455'
780 ,545, 935
585
:f 00
585
it00
680
1165
730
680 i
730
345 l
ooc
3.0 45 40 55 55 75 7A 100 ,,95 120 145 165 190 225 250 285 340
135 180 210 244 280
:: 325 370 430 510
i¡laÁ
Figura I9-4. capacidad de corriente de cond,uctoresde cobre aislado (en amperios, A)
gaal58%delvalornominaldeampacidad,Porejemplo, un alambre No12 tipo T\)l en conduittieneunaampacidadde 25;si ustedlo insrala en un ambienrede 50oCo 122%,su má\ima ampacidad se reducea I4.5A(eI de25es14.!).Siustedusaalam5\o/o bre No12tipo RHo TH\(¡(loscuales tienenun ratíng de temperatura de 75oC),usteddebetrabajarloaI75Yo de suampacidad nominal, esdecira: 1B.7iA(e\75%de 25es18.75).
fácilo rápidamentecomocuandoestáninstalados comoconductores simplesal airelibre.Portanto,cuandose instalanal airelibre,cualquiertipo y tamaño dealambre tieneunaampacidadmásaltaquecuandoseinstalaen otrosmedros.
cablemulticonductor. Paraun número mayorde conductores debenaplicarselos factoresde correcciónpor agrupamiento especificados en la tablade la figuraI9-5.
Cuando seinstalen conductores de sistemas diferentesdentrode Parafinahzar,enla tablade la fi- unacanalización, los factoresde cogura19-4 serelaciona la capacidad de rrecciónpor agrupamiento anteriocorrientedeconductores aislados, se- res solamentepuedenaplicarseal gunel tipo de materialdelforrov de- numerode conductores parafuerpendiendo desiel conductor estáins- zay alumbrado. Cuandoen un gruLosalambres instalados en con- taladoen tuberíao al aire.Losvalo- po de conductores se tenganaisladuit,o enlaformadecable,o enterra- resrelacionados en la columna"en mientosparatempefaturas máxidosdirecramente en la lierrano pue- tubo"son aplicables cuandose tie- masdiferentes, la temperatura límidenradiarel calordesarrollado por la nen,comomáximo,3 conductores te delgrupodebedererminarse por corientefluvendo a través deellostan alojadosen una canalización o en un la menorde ellas.
CursoPráctico de Elearicidad . @er<ñt
Cólculoy selecciónde conductoreseléctricos y edificios,sí utien fábricas,granias lizan alimentadores y estosson muylargos.Enéstoscausualmente sos,lascaídasde voltajeen los a1imentadores y loscircuitosderivados no deberáexcederde\2o/o y del3o/o, respectivamente.
Númerode conductores
i *^i* il Figura I9-5. Factores de comección por agruparniento
(aídasde voltaie Cualquier caída devoltajequesepre- Naturaimente, sondeseables caídas Seliamacaidade voltaie(A! a la senteenunainstalación essimplemen- de voltajemásbaias. Unafiguracodiferenciaque existeentre el voltaje aplicadoal extremoalimentadorde unalistalación(Vr) y el obtenidoen cualquier otropuntodelamisma(Vr), cuando Iacorriente noestácirculando minai.Enotrasoalabras: AV=V,r-Vr Generalmente,la caidade voltajese porcentaje expresa comoun delvoltaje nomirral(Vnom.¡. Esdecir: (AVAnom)x100 AV(7o.¡= Por ejemplo,si el voltajeaplicadoal extremoalimentadorde unacargaes 120Vy el recibidoefectivamente por la mismaes 115V,la caídade voltaje en losconductores essimplemente: AV: l20V-115V=5V = (5Vl120V)x100= AV(yo¡ +.1-7o/o La caídade voltajemáximapermitida por lasnormaseléctricas es del ordendel3%,tantoparacircuitosalimentadores comoparacircuitosderivados.En conjunto,la caídatotal de roltajede amboscircuitosno debesobrepasar del 5%.Aunquees imposibleprevenirdel todo lascaídasdevoltajeen losconductores, en Ia prácticacasisiemprees posible por debajode estosnimanteneria velesmáximos,Másadelanteveremoslasformasde lograrlo.
te energíaeléctricaque se desperdicia.Másaún,todoslos equiposeléctricosoperanmás'eficientemente a su voltajenominal.Siun motoreléctrico, porejemplo,seoperaa un voltajeque estáun 5% por debajode su voltafe nominal,su potenciade salidase reducecasien un 10%y si seoperaa un voltajel0o/opor debajodel normal,la mismasereduceen un 19%.
múnmenteaceptadaes una caída deI2%desdeelcomienzo delalambradodel circuitoderivadohastala cajade salidamás aleiada,con una caídaadicionaldel lo/oal2% en los alimentadores, dependiendo de su longitud.
queen un circuiLoanteriorsignifica to de 120V,Ia caídade voltajedesde el paneldeserviciohastalasalida más incandes- distante Otro eiemplo.Siunalámpara no debeexceder de2.4Y.En centese operaa un voltajequeestáun un circuitode220Y,por suparte,no 5%pordebajode suvoltajenominal,ia debeexcederde4.4Y.Enunainstalaporlamis- ciónresidencial cantidad deluzsumlnistrada cuyoscircuitosderimacaeenun 16%,Sielvoltaieestá10% vadosestán realizadoscon alambre pordebajodelnominal,susalidadeluz No14,ia caídadevoltajeusualmente caeenun30%.Porotrapafte,laslámpa- no excededeI 2oA,Sin embargo,ia rasfluorescentes simplemente no traba- genteconsum e cadadía máspotenjansi elvoltajeesráconsiderablementeciaen el hogar.Estohacequeloscirpordebajodesuvoltajenominal.Ento- cuitostrabajencargados casihastael la dosestoscasos, variable desalida(po- límite.Por tal motivo,y para evitar tencia,luz,etc.)experiment¿ unareduc- caídas devoltajeexcesivas, la tendenquelare- cia actualde los diseñadores ciónmuchomásconsiderable de insducciónen el volaje.Resulapor tanto talaciones domiciliarias eléctricas es lógicopensarque lacaída devolta¡e debe uilizar alambreNo 12en lugarde No serlimiudaaunvalortanpequeño como 14paralos circuitosderivados. seapráctico. En general, en todaslasinstalacioEn instalaciones residenciaies los conductoresse ordi- nes eiéctricas, narias,los circuitosderivados de maneraque están debendimensionar generalmente conectados a un panel la caídade voltafe no excedadel3o/o, de servicioque contienelos dispo- ya seaque se alimentencargasde sitivosde protecciónde sobreco- alumbrado, fuerza,calefacción, aire rriente(fusibles o breakers), Portan- acondicionado o cualquiercombinaLoscalibresde to, no existencablesalimentadores,ción de lasmismas. parasatiso éstossonmuycortos.Otrostipos los alambres apropiados de instalaciones, comolasutilizadas faceruna figurade caídade voltaje
@g;Kñr . CursoPrác-ticod.eElectricidad
Voltios amperios" a 12OV
10 2A 30 40 5U 60 7A 80 on 100
600 i 200 1800 2400 3000 3600 4800 6000 720A 8400 9600 r0800 12000
Ns 14
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581 484
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256 234 290 #184 ¿J¿ #154 #194 #132 # 1 6 6
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ñ1 ¿ 6
tu)24AV Nolas: * La f¡guraen esta columnaes la potenc¡a (VA)del circuito.Si el en volt¡o-amperios factorde potenciaes del '100%,comoes el casode lámparas¡ncandescentes y artefactosde calentamiento, la potencia en voltio-amperios es iguala la potencia en vatios(W) # Paraestasdistanc¡as, el aislamiento tipoTW no debeser utilizado debidoa que no tienesuficiente Paratodaslas distancias ampacidad. con estesímbolo(#),selecc¡one (dependiendo un alambrecon suficiente ampacidad de si estácanalizado en condu¡to cable,o estáal airelibre) únicamente en ¡nstalaciones ordinarias no canalizadas, es dec¡rcon con$ Permitido ductoresal aire libre. Figura 19-6. Longitudes máximas de alamhre requeridas pare producir c&ide de uoltaje del 2% en circuitos monofásicos de 120V y 240V
\ Pefaunacaídader,oltale del1?ó. dismluu\ra toclas lasdistancias en Lln50% (aI50%) r/ Paraunacaíclac1evoltalecle]2.5uA, irrcrenrenle toda¡la:di5t¿n(ias elrun 2io/u(alr25%) t/ Paraunacaícla der,oltale clel3?ó,incremente todaslasdistancias en un 509ó(al 1i09ó) r/ Paraunacaícia c1e voltaleclel,i7o, in( renrellte todasla: d¡\lancias en utt (al200%¡ 1009ó r/ Parar-ura caíc1a clevoltajedel 5,"ó, incrcmente torlasll disl2¡¡i¡'-¡ ¡¡ 150%(al2509ó1
unq
r :upunga queustedrrtiliz¿ un ilrrr;1r.t, de alambrc dadoparaun circLlito nlás largoo máscortoclueladistancia incliparaunacaídadel2%parzesetacacla mañode alanbre. Esmur,lácildeterminarla nuevacaícla. Porejenplo,la l9-6-¿ ¡¡¡sr1¡¿ tahla tlelafigur:r queutilizando al,rmhre Nudt un rrnlcarglc1c 20A,la caídade r,oltaje serádel2%en un circuitode 90 ft (27.,ím1.Paraun circuitode 120ft (36.6m) clelargo,la nuevacaídaserasimplemente 120/90 = 1,JJlecesma\-of quela original, es = clecir 2x1.33 2.660/o Porelcontrario, siscutiliza untanlano de alambrecladoparaunacargamás pequeña qr-re la indicada en la tabla,la caídade voltajeserácorrespondientementenráspeqneña. Nuevamente, un NtE tlansportará20 alanrbre A en un travecto de90ft conunacaícla devolta1edel2%a 120VSien lugarde 20Ael llevaúnicamente alambre 1lA.la caída sera20/11=1.18 r,eces menctrque la original, esdecir2/1.I8= I.1oA.
cleterminada se pucden calcular rnediante fórnrulas, comoveremos en unasecciónpostefior,o utilizando tablasespecializadas. Lastablas de la figura19-6.por ejemplo,especificanlas longrtLrcles máximasde alambre decllfelentes requecalibres ridasparaproducifunacaídadevoltajeclel2%en circui¡os nonofásicos de 120V(a) o de 2+0Vfb).
Lasdostahlasanteriores se aplican únicamente a alanbres de cobrecon aislamrento tipoTV¡.Bajocadatamaño se inclicala distanciaen pies (1ft=0.3048m) queel alanbletra¡ispoftadla corriente especifrcada enla columnaclela izquierda. Si,bajodeterninadas circunstancias, sepermiten otrascaídas der,oltaje clistintas del2%, Lascaídas de voltajerepresentan tamplreclen lastablas serfácilmente con- biénun costoeconómico. por Asuma,
Curso Prdctico de Electricidad o
:
eléctricos Cá.lculoy selecciónde cond,uctores
por de conductores Cálculo ejemplo,que usteddeseaoperarun *É*** (l) de voltaie caídas motor que consume20A,a 120Yy el La caídarealde voltajeen un conducmismoestálocalindo alfinaldeun cirde energía tor se puedeevaltarmediantela Ley la cantidad disia siendo\l cuitode 100f[ 60,48m).Deacuerdo la tablade la figural9-6-a,a 120Vuna padaen formade calor,t el tiempo,I de Ohm,esdecir t>rg>b,€>\\>\'r:ltrr*u\rapur>\:rn\r€So \ars:irnlrr¡\S:t=o::\l:lv.\s\s A V= I x R de un conductores Bcorresponde a unauída devolajedel quela resistencia proporcional al áreao 2.0o/o si el circuitoesde 90ft de largo. inversamente las siendoAV(V0)lacaídadevoltaje,I (A) del conductor, Portanto,a 100ft, la caídaserade|2,2o/o. seccióntransversal del perdidaspor efectoJoule puedenre- la corrientey R (O) la resistencia puede expreEsta última se Suponga ahoraqueeicircuitoseutili ducirseaumenandoel calibre,aunque conductor. una inversióninicial saren términosde las características zadiariamente duranteJ horas,esde- estorepresente ciñercade 1,000horasaiaño.Enesas másalta.Parautilizarestecriteriore- delconductorcomo estimarel costode la cer- sultanecesario 1000horas,el circuitoconsumirá perdida a lo largodel tiempo que cade2400kVh. Considerando el energía por conel costoadicional esde 7.5cen- y compararlo costodelkilovatio-hora siendop (O.mm2lm) la resistividad (7.50), del calibre. elaumento del el costo anuai tavosdedó1ar L lalongituddeiconducdelmaterial, dólaservicio seráde1ordende 180.00 transde tracción tor (m) y Se\áreade la sección res,de loscualesustedpagafi3,96(e\ Fuerza Parael cobre, por la potenciaque La fuerzade traccióno tiro esla ten- versal. 2.2%de $180.00) queseejercesobreun siónmecánica sepierdeen losalambres. conductorduranteel procesode caSiparareducirsuinversióninicialus- bleadoo tendido.Másque un critedeun conrio paracalcularel calibre,setratade Portanto,lacaídadevoltale ted decide uttlizaralambreNo l2 en (que es más barato)en lugar de un elementoquesedebeconsiderar ductorde cobresepuedeexpresar más así: forma compacm las una de decidir distancias al momento volla nueva caída de alambreNoB, elnúmerodecodoscamtaie seráahoradel 6.1%.Por tanto, entrecajas, verque cuestasu servi- biosde dirección,losrecorridos de los $180.00 cio, usted tendrá que pagar ahora ticalesy, en generai,cualquierobstá$10,98($7.02másque antes)por culo que provoqueuna tensiónmeen el conductoren el momenenergíaqueno utilizaysepierdeen cánica los conductores debidoala altacaí- to de su instalación. A partirde estafórmulasepuedenesdadevoltaje.Lo peorde todoesque el porcentamenoseficiente- Ia fierz maximade tiro que puede tablecerparacadavoltaje el motor trabajará y vevoltaje establecido de caídade ocasionar elongapotencia antes de aplicarse y menos mente entregará ie y ahoraqueantes.Esteesun ejemplo mientoso roturasenloscablesdepen- r|ficarparauna corriente iongitud Asíquede- de del tipo de conductorutilizado.Si dadala seccióncorrespondiente. del tipo de consideraciones que relacionan al bentenerse en cuentacuandosedi- un conductorse someteduranteel mismo,de lastablas de una procesode cableadoa tna fierza de calibredelconductorconlasecciónse los conductores mensionan puedecambiarsu puedeencontrarel calibrecorrespontiro descontrolada, instalación eléctrica. suresistencia eléc- diente.Enotraspalabras: templey aumentar grande, por muy fuerza es se trica.Si esta Joule, Pérdidas efecto ... t* por puedeprovocarinclusola rupturadel E1pasode unacorienteeléctrica variosconque se cable.Aimismo, al cablear un conductorproducecalor externa.Este ductoresjuntos,es muy importante disipapor la superficie y quetenganlamismalongitudparaevifenómeno efectoJoule sedenomina puededescribirse matemáticamentetar quelosquequedenmáscortosse mayores. sometana esfuerzos la expresión: mediante siguiente
*= os,
=0i14*9r9 ¡u(ur
@e¡KfiT . CursoPráaico de Electricidad
Comoelemplo,asumamos un cir- elhechoqueun tramode alambre de 22xL( niesixl( Al cuito denvadode 120Vformadopor cobrede 1 pie (0.3048 =---------r:--m) delongitud S(cmil) tnalámparade farode 500Vqueope- y 1 mil (0.001"o0.0254mm) de diá^Vn raa unadistancia de 500pies(152.4n) metrotieneunaresistencia de 10.8Q. SiendoAV(! lacaídadevoltaje todel breaker,Estaconexiónrequiere El factor22 inchtyela resistencia total talen losconductores (envoltios),L la 1000pies(304.8m)de alambrey exige de losalambres queconectan la fuen- longitudde la conexión(en pies),I la unaconientemáxrnade5N/120=4.2A. te con la carga(27.6A) y h resisren- corrientea travésdelacarga (enampeDeacuerdoa lafórmulaanterior,lamí- ciade lasuniones(0.4C)).Paraalam- rios)y Sel áreade la seccióntransvernimasecciónde conductornecesaria bresdealuminio,elfactor22debeser saldelosconductores (encircularmils), paraconseguir unacaídade voltajedel sustituido porelfactor36. Paradeterminar la distancia queun tapor ejemplo, 3o/o sería: Q.6Y), mañodadode alambre,transportará Continuando el efemploanterior unadeterminada corienteconunacaíísvz+xL(m)xr(A) (unalámpara que de se operaa da de voltajeespecífica, 500\fl la fórmulaanS (mm2)= unadistanciade 500piesdel breaker terioradoptala siguienteforma: ^v{vl o fusiblede un circuitoderivadode :!0U?f = 5 6,13 mm2 120V,exigiendouna corrientede 4$€ AVID* S(cmil) 3'6 L{pieq= 4.2[),lasección transversal requerida I2xI(h) Comopuedededucirse delatabla para limitar \a caídade voltajea\ 2% de la figuraI9-1,no existeun tamaño (2.4Y)sería, en estecaso: Estaes la fórmula utilizadapara estándarde alambreque tengaexaccompilarlastablasde la figura19-6.Si tamenteestasección(6.13mm2),inseaumentao disminuye elvoltajede termediaenrreel calibreNu I0 6.26 trabajo, Jadistancia requerid a parapromm2)yelcalibre NoB(8.37mm,).Sila ducir la mismacaídaporcentualde -22x5u9x4'2= lámparaseutiiizaconmuchafrecuen- s(cmil.¡ 19,250 cmit voltaje(2%1,bajo lasmismas condiciocia,puedeemplearse alambre NoB,el nesdecorriente y utilizando el mismo cualproporcionauna caídade voltafe Enotraspalabr as,pan limitarla caí- tamañode alambre, aumenta o dismidel2.20oA (2.6V).Silalámparaseurili- da de volaje totalen los conductores nuyeen la mismaproporción. za relativamente poco,puedeutilizar- quealimentanla lámpara a exactamensealambre No10,el cualproporciona te2.4Y(2%),e1área delasección rransPorejemplo,la tabladeIa ftgura 19unacaídade voltajedel3.50% (4.2t1. versaldelosconductores debería serde 6-bmuestraque,en un circuitode Paracasosde emergencia puedeutili- 19,250cmll (19.25kCMo 9.75mm2). 240Y,el alambreNo B produceuna zarsealambre NotZ 6v= 5.557";. Comosederivade la tablade la figura caídadevoltaje del 2y, (4.8\Dconuna I!-1,noexsteunalambre que cargade2l|enun circuitode 180pies comercial por Cálculo de conductores tengaexactamente estasección,inter- (54,86m). Siel circuitosealimenra a caídasde voltaie(ll) mediaenrrelos calibresNo 8 (16.51 220Y,lalongitud delcircuitodebereUnmelodomáspráciicoycomún que KCM)y No6 (26.i0KCM).por tanto, ducirsea 165pies(50 m), es ciecira el anteriorpara calcularlascaídasde puedeutilizarsealambreNo 6 lAV = un 9l.67o/o de la especificadaen la tavoltajeen los conductores eléctricos L74Y)silalámparase empleaconmu- bla (220Ves eI91'67o/o de 240Y¡,para esutilizarla fórmula chafrecuencia o alambre NoB lAV = limitarla caídade voltajeen los con2.80! sisuusono estanfrecuente. ductoresa exactamente el2% (4.8\\ 22x L(pieslx I(A) _ Stcmil\ delvoltaje línea. de "\""'^.,/ AvflO Si,enlugardedeterminar el tamasiendoS (cmil)e\áreadel conductor ño del alambrequeproduciráunacaíComocomplemento a la figuralgen circularmils (i cmil = 5.067x704 da de voltajeespecífica, se deseade- 6, lastablasde la figuraI9-7especifimm2),L lalongituddelmismoen pies terminarlacaídarealdevoltajeprovo- canlaslongitudes márimasde circui(1ft = 0.3048 m),I(A)lacorrienre en cadapor una alambrede un tamaño tosrealizados conalambres dediTerenamperiosy AV(VJla caídade voltaje dado,la fórmulaproporcionada aI co- tes calibresrequeridasparalimitarla envoltios.Estafórmulaestábasada en mienzoseconvierte en: caídatotaldevoltajealZo/o encircuitos
scmü=4ffi@
CursoPráAico de Electricidad . @eu
Cálculoy selecciónde conductoreseléc'tricos y otrosfactores. tipo de ai$lamiento Utilizarun alambrequetieneunaampacidadmásaltaque otro del mismo tamanono reducede ningunamanerala caídadevoitaje.
-{a)
siemdebeemplearse Engeneral, pre un tamañoy tipo de alambreque tengaun rating de ampacidad Por lo a menosigualal númerodeamPerios cortos,las Paratrayectos transportar. tablasde caídasde voltajePueden mostrarun tamañode alambremás pequeñoqueel permitidoparala coEn estoscasos. rrienteinvolucrada. un alambrede ampacidad seleccione por la tablade la guiándose suficiente figtral9-4 (.página189).Tengaen cuentaque,paraun mismotipodeaisesmayorcuanlaampacidad lamiento, libreque do elconductortrabaiaalaire cuandoestácanalizado.
115v
(b)220v Notas: . La figura en esta columna es la potenciaen voltio-amperios(VA) del circuito.si el factor de potenc¡aes del 100%, como es el caso de lámparasincandescentesy artefactosde calefacción,la potencia en voltio-amperioses igual a la potencia en voltios(W). tipo TW no debe ser utilizadodebidoa que no # Paraestasdistancias,el aislamiento tiene suficienteampacidad.Paratodas las distanciascon este símbolo(#), seleccione de si estácanalizadoen conduito un alambrecon suficienteampacidad(dependiendo cable.o está al aire libre). $ Permitidoúnicamenteen instalacionesordinariasno canalizadas,es decir,con conductoresal aire libre. Figura I9-7, Longitudes rndximas de alambre requeridas para producir caída d.e uoltaje del 2o/oen circuitos monoÍásicos de 115Vy 220V
comolosutiliaéreos, Enalambres debeconsiderarse zadosenexteriores, la factor adicional: tensiónmecániun debenserlo suficienca.Losalambres tementegmesosparasoportarno solamentesu propiopesosinotambiénel por elviento,la lluimpuesto esfuerzo meteovia,elhieloy otrascondiciones septentrionaEnlasregiones rológicas. esmuycomúnobserles,porejemplo, de dehieloairededor capas vargruesas de una tordespués exteriores alambres mentade nievesevera.
una
loscódigoseléctriEnestoscasos, utilizar, recomiendan que permitida modernos la cos menor de 115V(a) y 220V(b), no debeser monotásicos paratracomomínimo,alambreNo10 de usocomúnen Colom- porloscódigoseléctricoslocalespara tensiones (50 15m hasta de mos involucrada. la Pie$ Y alambre bia y Argentina,respectivamente. corriente NoBparatramosmáslargos.Sila disestastablas(o lasde la Consuitando Tengaen cuentaque la caídade tanciaes superiora 30 m (100pies¡. figuralg-6)ustedpuededeterminar si un tamañodadode alambreutili- voltaieparaufia distanciay una co- es mejor úllizar un poste extrapara zadoeÍ un circuitode una longitud rrientedadasdependeexclusivamen-reduciria tensiónmecánica. de o no una caídade te deláreadela seccióntransversal específicacausará que la Cuandoseinstalanlíneasaéreas mientras amlos conductofes, emRecuerde, sin voltajeaceptable. debentambargo,quelaampacidaddelalambre pacidadde 1osmismosdependedel en áreasseptentrionales,
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Para cables encaucheüados de envoltura no metáliea al aire libre o en conduit ns metálico
tublg.
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--" _6¡.qminiii -- """Qgbre 1.0001. 1.001
i.g3i l:333:
Para cables encauchetados : de envolturametálica l o cablesen ductosmetálicos i
1,004 1,005 i.oo7
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" . l "AL,JTtif'¡p
lfi lft
Figura I9-8. Factores multiplicatiaos para conuertir reshtencia DC en resistencia N (00 Uz)
biéntenerseen cuentala expansión y contracción que experimentan las mismasconloscambiosde temperatura. Un tramode alambrede cobre de 30.48m (100pies)serácasi5 cm (2"') máscorto cuandoestáa 1oC (30S)baloceroqueen un díacaliente cuandola temperatura esde JTOC (100%).Portantó,sila instalación de los conductores se realizaen un día fríodeinvierno,losmismosdebenser mantenidos tantirantescomoseaposible.Asímismo, si losconductores se instalanen un díacaliente, debepermitirseunacombasuficiente eneltramo demodoquecuandolosmismos secontraigan enel inviernono seproduzcaningúndaño.
mentenotableen conductores más gruesos queel No4/0.
y ductos Cálculo de tuberías Concepto de factorde relleno Desdeel puntode vistade la ventilación,seríadeseable quetodoslosconductoresde una instaiación eléctrica estuvieran colocados detalformaque el airecirculara libremente por susuperficie.Sinembargo, por razones de conveniencia y protección,normalmentevanalojados en algúntipo de ductoplásticoo metálico(vercapítu1o5i).Parala especificación deldiámetro de estastuberíasdebeobseruarse ciertarelaciónentrela sumatotalde lassecciones transversales de losconductores(incluyendo suaislamiento) y eI áreairansversal del interiordel tubo. Estarelaciónse conocecomo factor de relleno (figuraI9-9)y puede expresarse así:
Debidoa lo anterior,en circuitos ACqueinvolucran alambres muygruesos,superiores al No 1/0,no cleben utilizarse directamente losvaloresde resistencia DC derivadosde la fórmu-Sc la R = pLlSsinolosobtenidos almulfr=-;. 5t por tiplicarestosvalores un factorde conversión.La tablade la figuraI9-B Fr 1%)= -!!- ¡1¡g 5t relaciona los factoresmultiplicativos quedebenserutilizados apropiados en SiendoFrel factorderelleno,Scel estoscasosparaconveftirresistencia áreatotal de los conductoresy St el DC en resistencia AC,Seconsideran árearequerida del tubo conduit.los alambres de cobrey de aluminio,así máximosfactoresde rellenoaceptado comoloscasosen loscualesloscon- por lasnormaseléctricas para son 55o/o ductoresestánal airelibre o canahza- ductoscon un soloconductor,30o/o dosen conduit. paraductoscon dos conductores y Resistencia ACy DCde 40o/o paraductctscon treso másconalambres de cobrey alum¡nio Porejemplo,un tramode alambre ductores.Estosvaloresse aplicana Enun circuitoDC,la corrientefluye de cobrede 250KCM o MCM(milesde conductores alojados en conduitrígiuniformementea travésde toda la circularmils)conunaresistencia DCde do metálico, conduitrígidono metáliseccióntransversal de un alambre. 0.005Qtrabaiando alairelibreo encon- co (PVC),tuberíaeléctricametálica En un circuitoAC,por su parte,la duitde PVC,tendríaa 60Hzunaresis- (EMT),conduitmetálicoflexibley concorrienteno fluveuniformemente tenciaACde 0.0050x 1.005=5.025 x duit metálicoflexibleresistente alíquipor todoel diámetrodel conductor 10rC¿(5.025mO). El mismoalambre dos,tantoen trabajosde alambrado sinoque lo hacemayorirariamente trabaiando en un ductometálicoten- nuevoscomoen reaiambrado de conen la capaexteriordel mismo.Este dríaunaresistencia de 0,005x 1.06= duitsexistentes. fenómenose conocecomo efecto 5.3x10i A 63 mQ). Sila corriente piel y significa, enlapráctica, quela transportada por el conductores,diNotequeelfactorderellenomáxiresistencia de un alambre muylargo gamos,100A,la caídade voltajeen el mo admitidoparados conductores es másaltacuandose utilizaen un primercasoseríade5.025x10rx100 (30%)esmenorqueel admitidopara circuitoACquecuandoseutilizaen = 0.5025V, y en el segundode 5.3x tresconductores o más(40%).Estose un circuitoDC. Estoes oarticular- 10Jx100=0.53Y. debea que,en el primercaso,la ma-
CursoPráaico de Electricidad . eer<ñt
Cólculoy selecciónde conductoreseléctri'cos
Area de conduit
en losmismosseve rete permisible ducidade acuerdoconlosfactoresde correcciónde Ia tablade Ia figuraI9'5 (verpágina190).
Area de conductores del mismotam.año h) Conductores
Area de conduit
totaldevariosttposde conductores incluyendo elaislamiento, comunes,
quesedesuponga Porejemplo, de mínimo el tamaño seadeterminar 6 conComoejemplo,supongaque se conduitrequeridoparacanalizar No+ tipo THHN, No10 tipo J elmárimonúmero ducrores deseadeterminar I9-9-b). t lolZ tipo RH\[ (aisla- RHHy 2 No12tipoT\í (figura de conductores 19figura las de tabla De alas acuerdo mientode hule resistenteal calory la lasáreas de lassecciones humedad,ver tablade la figuraI9-2) 1 e 19-10, involulos alambres de transversales del/2" quecabenen un tuboconduit son: Delatabladela crados (13mm)dediámetro. enlascolumnas figura19-10 sebuscan y "Calibre decon"Tipodeconductor" y 12 se cruza este No RHw el ductor" a 1/2"en datoconel correspondiente la columna"Diámetrode la tubería", que el númeromáxiencontrándose es6. mo de conductores
NOTOTITHN, in2(Desnudo: 5,26mmz¡ 0.0184 NO4RITHN: 21.1!mm2) in2lDesnudo: 0.1087 t2 No Tw: 2 in|(Desnudo: 0.017 3.31 mmz )
Area de
conductores tamaños (b)Conductores dediferentes Figura I9-9. ConcebtodeJaaor de relleno nerade tenerciertaholguraparael cableadoes que el diámetrointerior deltuboseaun pocomásamplioque de los dos la sumade los diámetros Porestamismarazón conductores, de inla conveniencia debeanalizarse para favertir en ductosmásamplios cilitarel procesode instalación, relaciona Latabladela figura19-10 de de conductores elnúmeromáximo ycon distintostipos calibres diferentes en que deaislamiento puedenaloiarse tubosconduitde variostamañoscoenfacEstatablaestábasada merciales. toresderellenode40%para3 conducy para2 conductores toreso más,3\o/o en el casode un soloconductor. 55o/o Elnúmeroincluyetodoslosalambres seaque alojadosenla canalización, o esténaisileveno nocorriente, estos en tenerse Debe ladoso desnudos. cuentaque paramásde 3 conductodecorrienresen un tubo,lacantidad
porestos Otro ejemplo.Supongaahora Portanto,el fueaocupada es: e1mínimo . conductores quesedeseadeterminar tamañode conduit requeridoPara alojar6 conductoresNo 10 tipo tos 6 alambresNo1.0: = 0.1104 in'¿(aislados) termoplástico 6 x 0.0184 THHN (aisiamiento mm2(desnudos.¡ resistenteal calory retardadorde la 6x5.26=31.56 No4: tos alarnbres 3 llama).Enestecaso,selocalizaenla = in¿(aislados) en lascolum- 3 x 0.1087 0.J261 tablade1afigura19-10, = "Tipo 6l.45mm2 x 21.15 de J a nas correspondientes ldesnudos) conductor"y "Calibredel conduc- Los2 alambresNo12, = 0.0344 in2(aislados¡ tor",el THHNNo10y sebuscahori- 2x0.0172 elnúmerode conduc- 2x3.31=6.62mmzldesnudos¡ zontalmente (6), encontrándose deseado tores a un tubode 1/2" Areatotal de los conductorcs quecorresponde = 0 47U9 mm2 in2= 303.82 de diámetro.Por tanto,6 alambres Aislados =g,l!/j = inz **z 101,63 t{o to THUN (o TH\íN, FEP,etc.) Desnudos en un conpuedenseracomodados NotequeeIáreatotalocupada Por duit de I/2" omásgrande. Si se instaiandoso mástamaños diferentesde alambreen el mismo conduit,el tamañode conduitrequede ia rido se obtieneindirectamente 19-10 computando figura Ia de tabla todos el áreaocupadapor inicialmente inciuyendoel aislalos conductores, miento.Latabladela figuraI9'L1'relacionael áreadela seccióntransversal
in'Zt aislados losconductores i0.4709 escasitresvecesel áreaocupadapor sinel aisconductores esosmismos de(0,1575 in2).Loscálculos lamiento el aislaincluyendo benrealizarse quepara3 o másconPuesto miento. sepermiteun factorderedilctores (0.40), el áreamínima llenodel40o/o delconduit transversal la sección de requerido es:
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# Diámetrode la tubería (pulgadas) Tipo de conducior
1t 2
3t 4
Calibreconductor 13 AWG - KCM mm
19 mm
2
2112
3
3112
s8 mm
51 mm
63 mm
76 mm
89 mm
99 78 60
142 111 85
171 131
176
143 117 95 49
1 1t4 1 1 t 2 25 mm
32 mm
TW,T; RUH, RUW, XHHW{14hasta8)
14 12 10
15 25 44 60 9 19 7 12 35 47 15 26 36 5 I 24712172840628 4 1 0 8
RHWy RHH cubiertaexterior) tsn
14
10 6 4 I 4611 131
TW, I THW, RUH(6 a 2) RUW (6 a 2) FEPB(fui 2) RHW y RHH (Sincubiertaexterior)
6
l¿
10 8
^ 2,1
1 1 1 1
1( 1Í
29 24 19 10
40 65 93 76 32 53 26 43 61 13 22 32 '10 16 23 4 7 357121 7 2 7 3 6 4 7 5 8 7 3 1 0 6 246101 5 2 3 3 1 4 0 5 0 6 3 9 1 245913 202734435478 '1 4 6 I 3 235812 1 5 3 12469 '1 1357
0 00 000 0000 250 300 350 400 500
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1 1 1 1 1 1 111234569
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13 24 69 94 39 70 10 18 29 51 18 44 6 11 32 3591622s 6517910 6 1 3 6
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25A 300 350 400
3471012 3 4
500 600 700 754
124579 113457 113456 112346
600 700 750 14 10 a
6 ;;.,,,",-,extefiof)
37
A
3
152 mm
78
97
141
25
31
39
57
21 18
33 29 24 20
49 41 35 29
192 157 127 66
163 85
133
36
4A
62
14
19 6 U
13
27 23 19 16
6
I
10
12
18
4 3
5 4
6 5
7 7
11 10
57 35 29 25 18
76 47 39 33 25
98 60 51 43 32
125 75 64 54 40
154 94 80 67 50
137 116 97 72
6
I
11
10
3 2
¿
160
¿.5CIY
13568
1
J
6 3 359 247 124 1 1 1
10
18 7
1 1
13 1 1 1
59 -1
,1 1 '1
1 0 00 000 0000
1 1 1 1
21 1 1 1
30 1 1 1
47 3 3 2
63 4 4 3
81 5 5 4
102 7 6 6
25 41 58 90 21 35 50 77 29 18 41 64 9162235476075
121 103 86
155 132 110
138
128 I 7 7
185 13 11 10
94
137
i1 l9 l5 l1 23
64 50 44 38 29
93 72 63 56 42
2 0
?0 18 t5 13
25 22 19 16
37 32 28 24
61115243241 5812182431 4710162228 469141924 357111418 246912 1 3 12479
5
b A
8
11 6 5
I 7
11 I
13 11
19 17
4
5
6
I
11
iá+a8
1 1 1 1
1 3 5 1 3 4 1245681015 113467914
500 600 700 750
1 1 1
1 1 1 1
1 3 1234569 1133468 1133458
Figura 19-10,\'úmero ntarinto de conductoresen medidas comercialesd.etubería cond.uit . "e,e¿¡"<,¡ir
62028 31724 21521 01319 11 16 13 I 11 I 711
250 300 350 400
Curso Practico de Electricidad
o
127 mm
114 mm
34710152127334261 2368131722183551 1357111418232942 124691215192435
00 000 0000
XHHW
I 8 7
164 104
41t2
102 mm
246810131623 23579111420 1 4 3 1245791116 113467914
1
600 700 750 14
7
4
Cálculoy selecciónde conductoreseléctricos
TiposRFH-2, RH ,R H H ,--RHW,--- SF-2
Tipos TF,T, THW,t T W,R U HR, U W--
TiposTFN TH H N TH , WN
Diámetro Area Diámetro Area Diámetro Area AWG Aprox. Aprox. Aprox. Aprox. Aprox. Aprox. Pulgadas l n" M CM Pulgadas ln 2 Pulgadas ln 2
IAMAÑO
18 to
1A 1A
. 146 . 158
.0 1 6 7 .0 1 9 6
106 118
.OOBB .0 1 0 9
.089 .100
.0062 .0079
. 171
.0 2 3 0 .0327.
.1 3 1
.0 1 3 5
.105
.0087
.1 6 2 1 .1 4 8
.0 2 0 6t .0 1 7 2
.1 7 9 1
.0252F .0222 .0 3 1 1t .0 4 7 1 .0 5 9 8t
.¿ v+
1A
12 12 12 10 10 B I
iáe .¿¿|
.o278 .0384"
.zqz
.0460
. to ó 10q +
.328
.oa¿s
.245
.276r
izt .oir s .oIs
its
.ol g¿
io,
:;^ l+a
.218
.0373
.206
ieo .0333.0272
257 328 356 388 450
.0519 .0845 .0995 .1182 .1590
.244 .292 .320 .352 .420
491
1893 2265 2715 3278
462 498 560 618
629 675 727 785
3107 3578 4 15 1 4840
549 595 647 705
.2 3 6 7 .2781 .3288 .3 9 0 4
250 300 350 400 500
. 868 . 933 .985 1. 03 2 1. 11 9
.5 9 1 7 .6837 .8365 .9 8 3 4
.788 .843 .8 9 5 .942 1 .0 9 2
.4877 .5 5 8 1 .6 2 91 .6969 .8 3 16
600 700 750 800 900
1. 23 3 1. 30 4 1. 33 9 1. 37 2 1. 43 5
1 1940 1 3355 1 4082 1 4784 1 6 17 3
1 .1 4 3 1 .2 1 4 1 .2 4 9 1 .2 8 2 1 .3 4 5
1.0 2 61 1.1 5 75 1 .2 2 52 1 .2 9 08 1 .4 2 08
1.058
1000 1250 1500 1750 2000
1. 49 4 1. 67 6 1. 80 1 1. 91 6 2.021
1 .7 5 3 0 2.2062 2.5475 2.8832 3.2079
1 .4 4 4 1 .5 7 7 1 .7 0 2 1 .8 1 7 1 .9 2 2
1 .5 4 82 1 .9 5 32 2 .2 7 5 1 2 .5 9 3 0 2 .9 0 1 3
.TO¿U
Diámetro Area Aprox. Aprox. l n2 Pulgadas
.oiseolia
129
"oár r
.'^ t+o
.oJáz
.;^ too
.U¿ IO
;;.
.o¿so
.282 .328 .356 .388 .450
.0625 .0845
491 537 588
.1893 .2265
b¿+b
.3278 .4026 .4669 .5 307 .5 931
¿+l
0 00 000 0000
ctó
TiposXHHW,ZWtt
.0052 .0066
.;" .oit'tz .t¿l
588
| ¿oJ
1473 2027
l n2
122
1817 2067 2715
I buc
.081 .092
Area Aprox.
105 .0087 .0087
0 8 19 1087
^ 3 2 1
1238
Diámetro Aprox. Putgadas
. tuc
.ó ¿ ó .372 .4 0 1 .433 .5 0 8
397 452 481
Tipos**.. FE R FE P B ,FE P W TFE,PF,PFA PFAH,PGF,PFT Z,ZF,ZFF
588 646
.302 .350 .378 .410
.0468.u/ to .0760.0962 .0804 .1122 .0973 .1320 .1385 _ tb/o
.1948 .2463 .3000
- / to
4026
/ to
.771 .822 .869 .955
+ooY
771 822 869 955
5307 5931 / toJ
n ooR
.1 182 .1590
.¿ / t c
./
toJ
1.196 1.259
.8791 1.0011 1.0623 1.1234 1.2449
1.073 1.145 1.180 1.210 1.270
.9043 1.0297 1.0936 1.1499 1.2668
1.317
1.3623
1.330 1.500 1.620 1.740 1.840
1.3893 1.7671 2.0612 2.3779 2.6590
t.t¿ v | . to.t
" Estasdimensionescorresponden a los tipos RHH y RHW -., tt Calib resNo. 14has t aNo. 2. * -* La s de los t ipos RHH y RHW s in c u b i e r t ae x t e r i o rs o n l a s m i s m a sd e l t i p o T H W d e s d ee l N o . 1 Bh a s t ael N o .1 0 d imen s iones (alambressólidos)y del No.Ben adelante(alambrestrenzados) corresponden al tipoTHW en tamañosdesdeel No.14hastael No.B.El tipo THW No.6y más gruesostienen t Estasdimensiones las mismasdimensionesdel tipo T. Figura 19-LL. Areas de lo seccióntransuersal
f98
de conductores aislqdos
. CursoPráaico d.eElectricidad
Areatubo=
Areaconduciores Factorde relleno
nela mismaseccióntransversalde un conductorT\l o THW.
Porejemplo,6 conductores TH\[ No 10 ocupanun áreatotalde 96.28 mm')(0.749234"). Eláreamínimade De acuerdoa la fórmula para conduit requeridopara su canalizadeterminarel áreade un círculo(A ción,conun factorde rellenodel40%, - nd2/4,;,el diámetrode tuboaso- es simplemente = 0.149234/0,40 ciadoal valor anteriores,simple- 0.3737", correspondiente a un diámemente, tro de 0.69".El tamañocomercial de conduitmáspróximoa estevalores 0.75"(3/4"),el cualtieneun áreainterior de 0,4418" y proporciona un factor de rellenodel33.B%.
A,:{lP-= 1,17725in'z 0.40
Dr=r{F
úr=2. W=1.2243,,
El tamañocomercialde conduit máspróximoa estevalores 1,2500" (Ll/4"), el cualtieneun áreadisponiblede L2272in2y produceun factor de rellenodel38.37o/o, másque adecuado paracualquieraplicación. Noteque si el cálculose realizacon lassecciones delosconductores desnudos,el áreamínimadel tubo para un factorde rellenodel40o/o seríade 0.157 5/0.40= 0.3937 5 in2,correspondientea un diámetrode 0.708".El tamañocomercialde conduitmás próximoa estevalores 0.75"(3/4"'), el cual tiene un áreadisponiblede 0.4418"y produceun factorde relleno del35.65"A.
de diezdel mism'ocalibre,el usode las tres últimastablasparael cálculo de canalizaciones puederesumirse así: (a) Utilizandola tablade la figura1912 se obtienenlas secciones de los conductores de cadacalibrey sehace la sumatoria totalde secclones.
(b) El resultadoanteriorse compara con losvaloresde la columnadel factor de rellenodeseadodela tablade la figural9-I3o l9-74,según seael caso. Latuberíao ductoque debeespecificarseserála que tienela seccióninmediatamente superiora la obtenida Comootra ayudaparael cálculo en elprimerpaso. de canalizaciones, la tablade la figura presenta 19-13 losvalorescorresponSuponga, por ejemplo,quesededientesal l00o/o, 40%,30% y 20o/o del seadeterminarel tamanomínimode áreainteriorde tubosconduitcomer- conduitrequerido paraalambrar 2 concialesdesde7/2"hasta4".Enlatabla ductoreswoB tgw y 4 conductores de la figura 19-1,4 se presentanlos Nu10THw.Deacuerdo a latabladela mismosporcentajes paraductoscua- figura19-72, todosestosconductores dradostípicos. ocupanunáreatotalde5B.j+ 64,2: 122.70mm'Z(0.1902in2'¡,Estaárea Suponiendo quelos conductores (122.70mm2)debe corresponder, son compatibles paraalojarseen la comomáximo,al 40o/o deláreatransmismacanalización y queno haymás versaldel conduit.Deacuerdoa la taCaf. ogn t:'" t:51;"'o:'"'"0:
MCM 14
12
'f0
18.5 24,0 32.1
37.0 48.0 64.2
o;conductores ""'.'10"0 55.44 .64,68 73.9 72.04 96.1 s6.28 128.4
'tf.88
58.5 I 116.9 Comosabemos, 175.3'isi.o 233.8 dosde lostipos 96.1 6 192.1 288.2 ,33S 2 384.2 deaislamientos másutilizados 128:4 encon4 256.7 385.1 ,449,3 513.5 175.5 2 351.0 526.5 7020 ductoresparainstalaciones residen284 1lA 567:5 851.2 1135 cialessonel TWvel TWH.La tablade 335 210 670.6 1005.9 ; 1341 la figuralg-12 proporciona 397 g1 3i0 la sección 794,2 11 .3 f389.9i 1589 474 4to 947.9 1421.8 1e58.8, 1896 total,en mm2,de uno hasta10 con590 250 1180 1769.9,b64,g 2360 ductoresde estetipo, Estainforma678 300 1357 2034.8 2374,A, 2713 765 cióntambiénpuedeserutllizadapara 350 1530 2295.3 wi77.s: 3060 400 851 1701 2551.8ZsYfA, 3402 conductores conotrostiposde aisla1016 500 2432 3047.4 gs55.e,i4063 mientocuvodiámetrototalnosobre1251 600 2.582 3752.8 4i}78"$. 5004 1499 750 paseel diámetroindicadoen la pri2998 4496.5 5245.9i s995 1902 1000 3805 5706.9 6€58.0, 7609 meracolumna.Un conductorRHH sincubienaexterior,porejemplo,tie- Figura 19-12.Sección transuersal de conductores TItrty NH en mm2
Curso Práctico de Electricidad . @FjKfiT
92.4 124.1 160. 5 292.2 480.3 641. 8 877.5 1419 ,f676 1986 2374 2950 3391 3826 4253 5079 6255 7494 9312
Cá,lculov selecciónd.econductoreseléctricos . columna"'1070 blade la figura19-13, este a que más se acerca e1conduit eselde314"(.19mm)dediárequisito metro,el cualtieneun áreade 13ti inz)paraun factorde remm2(0.2108 llenodel 40%.Estees el tamañode tubo que debeutilizarseparacanali' mencionados, zarlosconductores
Tuberíasconduit
Areaen mmz 100% 4o"k 30Y" 20%
Diámetro Puloadas mm
192 34A 555 975 1325 2175 3100 4767 6375 8250
t/¿
3t4 1 1.1t4 1"112 ¿ 2.1t2 3.112 4
tv
25 32 ea
64 88 102
58.5 39 78 136 102.5 68 222 166.5 111 390 292.5 195 530 397.5 265 870 652.0 425 1240 930.0 620 1907 1430.0 953 2550 1912.5 1275 3300 2475.0 1650
Figura 19.13.Seccióntransuerssl de tuberías conduit típicas en mm2
Area en mm2 Nombre Dimensiones 1 0 0% ¡ 40' A 1 30" /. 12Ok en mm comercial 4225 1690 1267.5 845 65x65 6 .5 x 6 .5 10000 4000 3000.02000 100x 100 10x 10 150x 150 22500 9000 6750.04500 15x 15 Figura 19.14,Seccióntrunsuersal de ductos cuad'rados
Númeromáximode conductores Capacidad Dimensiones m t nt m a (in3) (pulgadas)
Redondas u octogonales
Na
Np
Na
18
16
14
121086 5542 6653 9874
12.5 1 5 .5 2 1 .5
10 14
8 12
7 10
Cuadradas 4 x 11 /¿ 4 x 11 1¿ 4x 21 le 4 11 lrcx1 1lq 4 11 ltax 1 1lz 4111rcx 21la
1 8 .0 21.O 3 0 .3 25.5 29.5 4 2 .0
12 14 20 17 19 28
10 12 17 14 16 24
9B 109 15 12 14 21
13 11 13 18
Rectangulares o de dispositivos 3 x2 x1 1lz 3x2x2 3 x2 x2 1l¿ 3x2x21 lz 3 x2 x2 3l¿ 3x2x31 lz
7 .5 1 0 .0 1 0 .5 1 2 .5 1 4 .0 1 8 .0
5433321 6554432 7654432 8765542 9876542 10 12
I
8
1 0 .3 1 3 .0
6554432 8 7 6 5 5 42 9876542
4 x 11/q 4 x 11lz 4 x 21le
4x21 lax 11lz 4 x2 1/a x 11la 4 x2 1le x 21la
t4_c
Ne
Ns
ó to
763 874 12 ' 10 11 16
7
Na
Ns
10 I 9 14
6 5 5 B
6
3
Figura 19-L5.Número máximo de alqmbres que pueden acomodarseen cajas de conexión comerciales
de {eie$ 3Éffiessiararñ¡**k* para Lascajas, utilizadas aloiarcomdeunrón ponentes o servirdepuntos (ver capítulo5) deberánser de tapafaproporcionar mañosuficrente libreparatodoslosconducespacio torescontenidosen la misma.Los limitanel númecódigoseléctricos ro máximode alanbresquePuederl unión. entrara una caja(de salicia, de la etc.)dependiendo condulets, o volumendeestaúltima. capacidad tamañode los alandel asícomo de serinseguro bres.Además Y causar posiblesdañosa1aislamiento. dificulsaturarunacajade alambres en la de dispositivos ta la instalación cortos misma,Sepuedendesarrollar y tierrascomoresultado de forzarun en interruptor o un tomacorrienle una caja\¡arepletade alambres. especifiLatabladela figura19-15 ca el númeromáximode conductoen calas resquepuedenacomodarse rcuadradas octogonales, redondas, Es' típicos. detamaños rectangulares que tosvaloresseaplicanasumienclo coninterior ensu lacajano contiene oso acdetierranidrspositir ductores socomo tales montaje de cesorios de camordazas portesde lámparas, tomacointerruptores, ble,casquillos, en sebasan rrientes, etc.Loscálculos másgrande el tamañodelconductor el que entraala caja.En la Práctica, (alamnúmerorealde conductores lassi aplicando bres)se determina guientes reglas:
conductores indicados enlatablapor cadauno de estosgruposde accesorios.No se tienenen cuentalosconectores externosala caia.
Espacic
dientementedel númerode tales alambres. Portanto,reduzcaen 1 el pulgadascúbicas númerode conductores indicadoen pulgadascúbicas la tabla si uno o másconductores de pulgadas cúbicas tierra entran la a caja. Realice una pulgadas cúbicas pulgadascúbicas deducción adicional sihayun conductor de tierraseparadoenla caiapara 19-16.Volumenrequeridopor conductor toma- efectosde eliminación 3. Cadainterruptor, de interferen1. No secuentan conductores de tie- corrienteo dispositivo similar,o cual- ciaelectromagnética. rra y alambres de conexiónde porta- quiercombinación de ellosmontada lámparas de diámetromáspequeño enun msmosoporte,secuentacomo 5. Cadaconductorque correa traqueel N-914. Estosúltimosno cleben dosconductores. Portanto,reduzca en vésde unacaiasininterrupción, así sermásde 4.Tampoco secuentan los 2 el númerode conduitores indicado comocadaconductor queseorigialambres originadosdentro dela caja enla tablapor cadauno de estosdis- na fueradela cajayterminadentro y queno salende la misma(pigtails). positivos. Nosetienenen cuentapor- de la misma,se cuentacomo un talámparasporque estosno ocupanes- soloalambre. 2. Cadacasquilloy soportede un paciointeriorde la caia. portalámpara, así como cualquier Ia tablade la figura19-15permite númerode mordazas de cable,se 4. Todoslos conductoresde tierra determinarel tamañode cajarequericuentacomoun soloconductor. Por que entrana una cap se cuentan do cuandotodoslosconductores son tanto,reduzcaen 1 el númerode comoun solo conductor,indepen- del mismotamairc.Sila caiacontiene
li :::::::::: :: ::::::: á:u
N o .1 4- 2 S (a) Estructurageneralde la instalación
(bj Detallé'd¿ ¿ómexión detportalámparas
N o .1 4- 3 6
(c) Detallede conexióndel intnruptor
Figura 19-17.Ejenplo de ailculo dc cajas de conexión
CursoPróaico de Electricfulad . Gercñt
N o.14- 26
d1 Detalléde conmión dél iomacorriente
Cólculoy selecciónde conductoreseléctricos diferentes tamaños dealambres, debe latabla la figura aplicarse de 19-16,la cuallistael voiumenrequeridopara cadaconductor. De todasformas,no deberánexcederse ei márimonúmero y tamañode conductores listados en la tablade la figura19-15.
diente"No14"y en la seccióncorrespondientea cajasredondas u octogonales,Horizontalmente seencuentra que la capacidadmínimade la caja debeserde 15.5 in3 (pulgadas cúbicas),pudiéndose utilizar:unacajaoctogonalde 4"x'11f2",
Dispositivo. Nodealambres Tomacorriente 2 N" L2 Alambres 2 :,, : Alárnbres:dettrt¡ta',,, I -.. decahle llord3as 1 Plgtalls
U
Total Parailustrarel uso de 1astablas anteriores,consideremos inicialmentela instalación mostrada en la ftgura19-17-a. Enestecircuito,elinterruptorcontrolael encendidoy que apagado delalámpara, mientras permanece el tomacorriente siempre energizado. Losdetallesde las conexiones en e1interiorde lascajasse muestran en lasfiguras19-17b, c y d. Seasumequetodala instalaciónse realizacon cableencauchetadoNo14de envoltura no metálica (NMo Romex). Noseutilizaconduit. Ala cajadel portalámpara (octogopor ejemplo'entraun nalo redonda), cableencauchetado No 74-2G(2 conductores contierra)y saleun cableNo f$G Q conductores contierra).Cada cablese aseguraa la cajamediante mordazas. Aplicando lasreglasanteriores,el númerode alambres o conductoressimplesasociado a estacajapara efectos decálculo de la mismaseevaluaríacomosigue: Dispositivo Par¡dámmre N" 12 Alambres
ñ N'de alambres 0 5
Alambres d5tie,1a Mordazas clecable Piguils
:I 0 :.----:-:-]
lotat
Paradeterminar, a partirde la tabla de la figura19-15, elvolumenmínimo de la cajaa uttlizar,buscamos "7" debajode la columnacorrespon-
Ala caiadeJinterruptor(rectangularo de dispositivos), por su parte, entraun cableencauchetado No 14-3G(3 conductorescon tierra)y saleun cableN0 14-2G(2 conducrorescon tierra).Nuevamente. cada cablese aseguraa la cajamediante mordazas, El cálculodel númerode ala caja,y por conductores asociados tantodelvolumen delamisma, serealizaríacomosigue:
Paradeterminar elvolumenmíni"6"debajode mo de la cajab-uscamos y en la sección la coiumna*¡u 14r'; correspondiente rectansulares o a caias de dispositivos. Horizontalmente se queIa capacidadmínima encuentra de \a cajadebeserde 12.5 in3,pudiéndoseutilizarunacajarectangular o de utilidadde 3" x 2" x2tfz",
Cálculo de alimentadores (ver Un alimentador,comosabemos proporcio4) que capítulo esun cable nanpotencia desdeun paneldeservicio principalaun subpanel de distribución quesirvedoso máscircuitosderivados (figuraI9-18-a). Elpaneldeseruicio contienelos dispositivos de desconexión :--:T lotal generales y el subpanel dela insalación losdispositivos deproteco subpáneles (breakers)de Paradeterminar el volumenmíni- ción de sobrecorriente "9"debajode cadacircuitoderivado. mo de la cajabuscamos los dispositrvos puedenestzrconcenla columna"No14"y en la sección co- desobrecoriente rrespondiente a cajasrectangulares o tradosenun punto(I9-18-b) o distribuiHorizontalmente de dispositivos. se dosenvariospuntosa lo largodelaediquelacapacidad mínimade ficación (figura I9-18-c). Enelprimercaso encuentra la caiadebeserde 18 in3,pudiéndose sehablade circuitos radiales y en el uttlizarunacajarectangular o de utili- segundode circuitos en anillo. dadde 3" x2" x3,tfz" Elprimerpasoaldeterminar eltamaFinaimente, a \a cajadel tomaco- ñorequerido delosconductores alimenrriente(rectangular o dedispositivos) tadoresesestablecer la cargareal.Los y sub-alimenadores un cableencauche- aliment¿dores deentraúnicamente paraproporcionar sutadoNo14-2G(2conductores conrie- bendimensiona$e queellos na), el cualseaseguraalacaia median- ficientepotencia aloscircuitos Elcálculodelnúme- alimentan. Enotraspalabras, alvolajede te unamordazas. ro de conductores detransasociados ala caja, trabajodado,debensercapaces y por tantodelvoiumende la misma, portarla cantidadde comenteexigida porlacarga, asícomocualquier corrienseharíaasí: Dispositivo N"dealambres :. lnLenuntor 2 N'12 Alambres 5 Alamhres de tierra I Mordazas ¿ecánte 1 Pistails 0
@EÜT
tequepuedaserrequenda enel futuro. Enningúncaso,la cargacomputada de unalimentadordeberá sermenorquela sumade iascargasde loscircuitosdenvadosasocrados almismo,
Panelde entradadel servicio
Descargador principal
Neutro
Fases
Barras colectoras
Paradeterminarla máAmademanda de cargade un alimentador deben C ondui t nosolamente conocerse lasrugasconecNeutro tzdasal mismosino tambiénel factor Barracolectora Barra colectoradel neutro del neutro de demanda de cadauna.Ia catga (conectada (no conectadaa la a la cabina) cabina) conect{daesla sumade laspotencias Electrodo nominales y máquinas de los aparatos ; de tierra que consumen y que energíaeléctrica Tierrafísica estánconeci¿dos aun circuito.Elfactor de demanda,por su parte,esla rela- (a) Estructura típica de un centrode distribución con subpanel cióndelamáximacantidaddecargaque est¿rá consumiendo efectivamente elclrd?l|ÍtErÉf,iEErlF cuitoen un momentodadoala carga totalconecada almismo.Port¿nto:
.=.6 A;d #Cmmdad*'=-,' Cargaconectada x faetorde 1-.t; ,;, -=. -=d -
I::.;;;:
¿' ; : . -¡
Porejemplo, si uncircuito tieneuna y el factorde cargaconectada de 500VA demanda delmismoesdelB0%(0.80), porel misla arga máxmademandada dadoes de500x0,80 moenunmomento = 400VA. que Estoimplica,naturalmente, en ningúnmomentotodaslascargas conectadas estarándemandadosu po- (b) Estructura radial tencianominalalmismotiemoo. Losfactoresde demandasededucenestadísticamente a partkde la experienciacon variostiposde concentracionesdecargay variasconfiguracionesdealimentadores y sub-alimenadoresquealimentandichascargas. Ia tapor ejemplo,relabiadelafigura19-19, ciona1osfactoresde demandatípicos delosalimenradores ensistemas deiluminaciónde casasde habitación, hosE@E@ pitales, hotelesv otrasocupaciones si(b)Estructuraen anillo milares. Paraurgasentomacorientes, seconsidera un factorde demanda del Figura 19-18.Conceptode circuito alimentador Curso Práaico de Electricidad . @EjKñT
Cólculoy selecciónde conduüoreseléctricos lademanda máxima Conociendp de potencia y elvolajedeoperación delalimentadorpuedeentonces determinarsela corientemáima (carga en amperios)que debeentregarel mismo.En nuestrocaso, queseutihzaun asumimos monofásico alimentador de2 hilos(fase neutro) de 220Y. Por v tanto:
Tipo,de", ocu,pasrgn
Imáx= PmáxlVnom = 69x103/220 = 374L
Figura 19-19.Factores de demanda para cqrgas de alumbrado
i00%hastalos primeros10kVAy del 50%parala potenciarestante,
y alumcargacombinada de potencia bradode 50kVA(P3)quetieneun fac(F3).Portantor dedeman dadel70o/o Comoejemplo,consideremos e1 to,la maima potenciasolicitadaal a\isistemarepresentado en la figura19- mentador, en un momentodado,es 20.En estecaso,el alimentador prin: .. , :::: . ,,r , ''.: - ,:..: cipaldebealimentar,a travésde subDemandam¿ixima = FlP1+ FZPZ + F3P3 alimentadores, unacargade potencia = 0,80x 30+ 1.00 de 30 KVA(P1)con un factorde dex 10+ 0.70x 50 =24+10+35 mandadel B0%(F1), una cargade = 69kvA alumbradode 10kVA(P2)conun factor de demandadel100%(F2)y una tl
Conestedatopuedendeterminarse lascaracterísticas de los conductoresalimentadores. Comodispositivo de protecciónde sobrecorriente del alimentadorpuedeutilizarseun breaker queenlosconducde300A. Asumiendo toresalimentadores seadmiteunacaídadevoltajemarlima del2A (4.4Y)y la distancia entreel panelde servicioy el subpanel dedistribución esde30m (96 pies),la mínimaseccióntransversal de losconductores alimenadores debeser
* r1ft.¡" Skmil;=22 lÁÁvOn --y '4" - ')- ? Q:a¿ 6 val3 1 4
=150,720 cmil= 150.72 KCM
P2
P3
Cargas conectadas
uE l-: ureaKersoe¡ allmenlaoor Ce,1, Cee, Cg5::Bre'¡qk€rsrde ló$r€ircúitssderivados , lmáx: Corr¡entemáxlma entregadápor el alimentador 11,12.13:Corrientesde ios iircuitos derivados
+
l má x
+^,_--3U m elr os
P ane ld e s e rV íc i o
S uboanelde di stri buci ón
Figura 19-20.Ejemplo d.ecólculo d.eun circuito alimentador
@e;KfrT o CursoPróaico de Electricidad
F b ¡ü
I0 E
t-
Deacuerdoalatabladela figura Eiemplos de cálculo Solución I9-1,el calibredealambre máspróxi- A continuación seproponen varios Debido a quesetienemásdeunamamo a estevaloresel No3/0,el cual ejemplos decálculo y diseñoqueilus- ño o calibrede conductor, la sección tieneunasección de 167.9 KCM(mi- tnnlaaplicación delastablas, concep- deltuboconduitrequerido nosepueIesde circularmils)y proporciona tos,formulas, etc.expuesta(o)s eneste deobtener direct¿mente delatabla, de unacaída devoltaje del1,Byo (3.9j\, capítulo y complemenan losejemplos lafrgunl9-lO, Port¿nto,sedeberecuEstosconductores debenteneruna presentados duranteel desarollode nir a lasáreas delosconductores utiliampacidad suficienteparaatenderla losdiferentes temas tratados. Finaliza, zandolatabladeIafigunt9-II (páStrn máxima demanda de carga esperada remosexplicando pasoa pasoel pro- 198).Parautiluarestatabla,recuerde (314A). Comoopciones, segúnla ta- cesocompleto de instalaciones eléc- queel factorde conversión de pulgablal9-4,puede_ utilizarse, por ejem- tricassencillas y desircuitos derivados dascuadradas a milímetros cuadrados plo,alambre No3/Oconaislamiento paramotores eléctricos, a 645.2, esdecir1 in2=645.2 mm2y 1 termoplástico THHN(resistenre al mm2=0.001550 in2 calory retardador delaflama),elcual Eiemplo8-l tieneunaampacidad nominalde330ADeterminar cuáleselnúmero máximo Deacuerdoala tabladela figura y unatemperatura máxima de90oC. de conductores NoAwGt2tipos(a) I9-11, el áreade un conducror TTIHN Seasumequelosalimentadores no RHVIy @)I\f quecabenen un rubo No8es0.0373 por in'zQ4,066 mm2). vancanalizados en conduitsinoque conduitde13mm(I2') dediámetro. tanto,losdosconductores THHNNo trabajanal airelibre. 8 ocuparan unáreatot¿l de Soludón Cuando unalimentadorexcita car- (a)Detntablade lafiguraI9-I0@ágina gascontinuas, o cualquier combina- 197)seencuentra enlacolumna colresciónde cargas continuas y no conti- pondiente atipodeconductor elRHrüf nuas,tantoelratingdeamperios del y secruzaelNoi2 (calibre) coneldiáDeacuerdo alamismatabla,elfuea dispositivo desobrecoriente comola metrodetubería de13mm(L2'),en- de un conductor THHNNo 10 es ampacidad delosconductores alimen- contrándose en el puntode cruceel 0.0184 porranto, in2(IL,87 2mm2), los tadores no deberán sermenores oue número 4.Portanto,enunatubería de cuatroconductores THHNNo10ocu, la cargano conrinuanás125%déh 12" sepueden acomodar hast¿ 4 con- paranun áreatotal de cargacontinua. Porcatgacontinua ducrores AnrG12tipo RHV,RHHo seentiende aquella queexige,enfor- THWconunfactorderellenodel402o. macontinua, la máxima coffientedurantetreso máshoras,comoesusual (b) Dela tabladela figurat9-10(páen almacenes, oficinas, fábricas, hos- ginaI9T)seencuentra enlacolumna Comoresultado, el áreatotalocupialesy locaciones similares. correspondiente a tipodeconductor padaporlos6 conductores es el T\VNo12y se.,ur, .on el diámeEnotraspalabns, laurgacontinua tro de tubería de 13mm (l/2,,),ende cualquier dispositivo de sobreco- contrándose enel puntodecruceel riente de un circuitoalimentador o número7.Portanto,enunatubería derivado nodebeexceder delB0%de de 1/2"sepueden acomodar hastaT Puesto quepara3 o másconducsuratingnominal. lo anteriorsignifi- conductoresAVG12 tipoT\[, T,RUH, toressepermiteun factorderelleno ca,porejemplo, quelaconiente a tra- RUV/o XHHV/conunfacrorderelle- del40oA (0.4),eláreaminimarequerivésdeunbreakude200Aasociado a nodel40o/o. dadeconduit es,simplemente uncircuito alimentador o derivado oue alimenta unacarga continua nodebeex- Elemplo8-2 = 160A. cederde0,8ü¿00 Otrosdea- Sedesea alambrarZconductores Nog llesrelacionados conel diseñode cir- THHNy 4 No10delmismoripodeaiscuitosalimenadores serándiscutidos lamiento. Calcular el tamaño mínimo enuncapítulo posterior deesrccurso. deconduit. CursoPráctico dc Elcaricidad . CF/ríÍT
Cólculoy selecciónde conductoreseléctricos Goncubiertaúe fl
1t 2 314 1 11t 4 1 1t 2
2 21t2 .f
31t2 4 5 o
Diámetro Total interno (pulgadas) 100/" .622 .824 1.049 1.380 1.610
.30 .53 .86 1.50 2.04
2 Cond. Másde 2 1 cond. 1 cond. cond. 53o/o 31o/" 55/" 4O"/o a- 7
.12 .21 .34 .60 .82
.09 ,to
.27 .47 .63
2 cond. 3 cond. 4 cond. 4oo/o 38"/o 30"/"
.29 .47 .83 1.12
.28 .46 .80 1.08
Másde 2 cond. 35o/o {<
.11 .20 .33 .57
.ol
.12 .21 .34 .60 .82
1.28 1.82 2.80 3.76
1.1 8 1.68 2.58 3.47
4.83 7.60 10.98
4.45 7.00 10.11
.09 .to
.26 .45
2.067 2.469 3.068 3.548
3.36 4.79 7.38 9.90
1 .0 4 1 .4 8 2.29 3 .0 7
1.34 1.92 2.95 3.96
1.78 2.54 3.91 5.25
1.85 2.63 4.06 5.44
1.01 1.44 2.21 2.97
1.34 1.92 2.95 3.96
4.026 5.447 6.065
12.72 20.00 28.89
3.94 6.20 8.96
5.09 8.00 11.56
6.74 10.60 15.3'l
7.00 11.00 15.89
3.82 6.00 8.67
5.09 8.00 11.56
.tó
.t
I
.19 .30 .53 .71
Figura 19-21.Seccióntransaersal de tuherías conduit típicas en pulgadas cuadredes
El tamañocomercialde conduit asociado a estevalorpuedededucirse a pafik de la tabladela figura19-13 la columna Recorriendo (página200). a un áreadel 100%se correspondiente observaque no existeun tamañode igual exactanente conduitde sección intermemm2.,), alvalorcalculado 1239 de I/2" tubería dio entreel de una (192 mm'z)y el de unade 3/4" (340 mmr). En estoscasos,debeutilizarse la tuberíade mayortamaño.Portandel los conductores to, paracanalizaf ejemplose requiere,comomínimo, unatuberíade 314". anteSellegaal mismoresultado coresponlacolumna rior recorriendo v comparandientea un áreadel40oA conel área encontrados do losvalores (95.6 ocupadapor los conductores mm'). Estevaloresintermedioentre delfueade unatubería 78 mm2(40oA del conduitdell2") y 139mm2(40oA áreadeunatuberíaconduitde3l1"), unatubedebeutilizarse Nuevamente, ríade3l4".
= de rellenosegúnre- kea de losconductores distintosfactores del CódigoNacional comendaciones + (3x0.1081 (6x0.0184) (NEC) delosEstadosUnidos. Eléctrico + (2x0.0i72) de esunaversiónampliada Esta'tabla = 0.4709in2 r303.82mm2) Ia tablade la figuraI9'I3 y siruea los Elsiguiente eiem- . mismospropósitos. plo ilustrael usode la mlsma. : ' ' ., Cualeseltamañomínimode conduit 6 conductorequefidopara canalizar conductores THHN, 10 tipo re¡ N" 3 N" 4 tipo RHH (sin cubierta€xterior N" 12. de plomo)y 2 conductores
De acuerdoalatablade la figura de o másconductores 19-2I,paratres deplomo)se usointerior(sincubierta admiteun factorde rellenodel40%, deesta laquintacolumna Recorriendo queno existeun tatabla,seobsenra conduitcuyo40% mañocomercialde corresponda de seccióntransversal in2, a 0.4709 intermedio exactamente entre0.34inz (paraun conduitde 1") y 0.60 in2 (paraun conduitde 11/t"), Portanto,paraalo¡arlos11conductoneceresdel elemplodebeutilizarse un conduitde Lrf+", sariamente
De acuerdoala tablade la figura197I, el áreade un conductorN0 10 inZ,la de un conducTHHNes0.0184 tor No4 RHHes0.i087in'Zy la de un in2.Por No12T!í es0.0172 conductor Latablade la figura19-22resume tanto,el áreatotalocupadapor los de rellenorecomendados losfactores es conductores ; . a: ,.-r ¡
'- '
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r:, ,j --: --
-
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.-
-
Todoslos tiposde
-"
-
.:l :''
53
JI
40
40
excePto conductores de plomo losde cubierta
atr 38 40 30 Conductoresde cubierta 55 tipode Comounaayudaparaeste de olomo cálculos,la tablade Ia figuraI9'2I t elapara conductorescon y sin detuberías Figura 19-22.Factoresd.erelleno recomendad,os transversal cionalasección para cubierta d.ePlomo cuadradas conduiten pulgadas
206
. CursoPráAico de Eleúricidad
Figura 19'23.Dimensir¡nesde conductores RL,RHLy RULcon cubierta d.eplomo
por el NECparaconductores con y ganaría por el cambioen el calibrede sincubierta deplomo.Comocomple- losconductores, mento,latabladelafigura19-23comparalasdimensiones de conductores Solucién concubiertaexteriordeplomo(tipos (a) De acuerdoalatablade 1afigura RL,RHLy RUt). Esrosalambresde- I) -11,paraaloiar3 conductores No00 ben correrrectos,Losconductores (2/0) tipo RFI'$Ise requiere,comomídel No 11 al No 10son siempresóli- nimo,tuboconduitde 2" (51 mm) dos,mientrasque los del No B pue- de diámetro.Estedatoseencuentra densersólidoso trenzados. Loscon- buscando en lascolumnas "tipo de ductoresdel No 6 en adelanteson conductor" y "calibre de conductor" siempretrenzados. la combinación RHWN0 00 y localizandohorizontalmente elnúmerode Eiemplo S-4 conductores (3), Dichonúmerose Setieneun alimentador trifásicocon encuentra enla intersección de la fila tresconclucrores No2/0tipo RH\Xr ins- RH\f 00 con la columna"2"(flif1yetalados enun ruboconduirde635nim tro de la tubería). (21/2") dediánerroSedeseacalcular: O) De acuerdoa la mismatabla (a)Elnínintoramaño detubocon- anterior,en un tubode21/2"(63mm) duitpermitidoporlasnornasparaalo- de diámetrosepuedeninstalarhasta jarlostresconducrores 2/0RH\V. No 300 (calibreKCM) 3 conductores (b) E1márinto ¡antaño deconduc- tipo RH\ry. Estedatoseencuentra en toresRI{\\'quepurifíanreentplazar a la intersección de la colümfia"21f2" losyaexistentes, (diámetrode la tuberíaoriginal)con (c) El increntenro en la capacidad lafila"RH!ilNo300"¡tipoy calibredel de conducción de corrienteqlle se conductor),
CursoPráctico de Electricidad . c;g;rKfr:
(c) De acuerdoala tablade la figura l9-4 (páginaIB9), la capacidad de conducción de corriente(ampacidad) de un conducrorNo 2/0 tipo RHWcanalizado es 175A.Estedaro seencuentra en la intersección de la columna"RHW-en tubo"(tipode aislamiento)con la fila "A\flG00" (calibre del conductor).De acuerdoa la mismatabla,la capacidad de conduccióndecorrientede un conductorNo 300 tipo RH\l canalizado es 285A. Estedatoseencuentra en la intersección de la columna"RH\ül'-en tubo" conla fila"MCM300", Puestoque dentrode la tubería solovantresconductores, no senecesitaaplicarlos factores de corección por agrupamrento de la tablade la figtlraI9-5(página190).Por ranro,el incremento enlacargaal utilizarconductores NorCM300enlugardeconducroresNoA\trG00es ¿Bi- 1-i5= 110A
Cálnila y selecclón de conductmes eléc*lcos Hornosde 6Kw
I \\--_ -----
3 x AW G10
/
/\
\_
3 xAWG10
5 0-A 2 - polos
120/ 240V 3 xAWG6
R( \
,,.olu,o a"j" de unión
Ftgura19-24,Clrculto dertaadopata el eJenplo8'6
aunincre' 0.0252in'z(16.26mm). Estedato Estevalorcorresponde dela en la intersección (=100 seencuentra del62.86% mentoporcentual (tipode con' "TIIW-Area.,," ala capacidad columna x 110 / 175)conrespecto (tamaño fil¿.AWG12' la con ductor) original(175A), decorriente y aplicando la cuarta del conductor) la tabla. de noaalpie Eiemplo8-5.Cualesel número No 12tiPo máximode conductores máximo decon' Poranto,elnúmero que exterior sepue' THlüü concubierta pueden, acG que tmricamente, co- ductores de inst¿laren un ductocuadrado paralos enel árs¿disponible con' modarse mercial de65mmdelado(6.5x6,5) (845 mm) es enelducto elfactorderellenousualdel mismos siderando para de canalizaciones?. tipo 20To este
enunductocua' Enotraspalabras, ladosePueden de de 6.5 cm drado No12 instalarhasta69 conductores del relleno de factor un THIüí con tipo normas técnicas Noobstante,las 20%. comomáximo 30conduc' especifican toresporducto.Estáeslacifralímite quedebeutilizarse. Eiemplo8-6,A la caiade unión enlafigura19'24entrantres indicada
Solución Deacuerdoalatablade la figura19de|áreadeun ductocua' t4, el20o/o de tierra Conductor mm2es845mm2.Este dradode65x65 desnudoNo.3 en la intersección datoseencuentra ( factorderelledelacolumna"20%" co(nombre no"conlaftla"6'5x6.5" ,¿ de Asímismo, mercialdel ducto). Conduitrígidode acuerdoalatabladelafigural9-I2,el PVC de transversal la sección totfde área dc conductoresen la nbetta para el eJemplo8'7 No 12 tipo THV es Flgura 19.25.Dtspostción un conductor €Eüdr
. CursoPráAlco de El¿ctrtctdad
conductores N" 6 procedentes deun paneldesenncio de 120/240 V,50A y salen9 conducrores No10distribuidos así:3panel primerhomo(6 kW, 3 paraelsegundo (6k\Xfy 3 parala esrufa(6kV).Dentrodelacajaserealaan sepamdas: 3tapso uniones unaparala fase1,unaparalafase2 y unaparael. neutro.Cadaunidadestaatenizada al respectivo conductor No10procedentedeltapdelneutro. Cada unodelos alambres No10procedente delos/aps delasfases tienecapacidad decorienparaproporcionar tesuficiente los25A (=6000240) queexige cada carga.Toü lainstalación sereahza concable encaucheado(1,{M o Romex)canalizado en conduitdetamaño apropiado. Sepide determinar eltamaño mínimodelacaia deuniónrequerida.
15 20 30
14 12 10
12 10 8
4A 60 100
10 10 I
I I 6
200 300 400
6 4 3
4 2 1
500 600 800 1000 1200 1600
2 1 0 2/0 3/0 4t0
114 2/0 3/O 4/0 250 MCM 350 ',
2000 2500 3000
250 MCM 350 " 400 ''
400 600 600
Sr¡lucién Deacuerdo alatabladela figura19il 4oo0 500 800 n 16,deben proveerse 5 in3delvolumen 5000 7A0 1200 tr Í delacajaparacada 6000 conductor 800 No6 y 1200 2.5 in3 paracadaconducror No 10. Portanto,paralos 12conductores Figura 19-26,Mínimo tamaño d.econductores de tiena debeproveerse elsiguiente espacio li- (cuadrada) quetengaexactamente bremínimo: estacapacidad, intermedia entre\a (a) Recordemos queen sistemas de deunacajade{uf 6"y11 f z"(29.5 in3) conduitrígidometálico, conduitmefáyla deunade{11f6"¡21fa" (42,0in3). licointermedio (MC),tubería eléctrica Enestoscasos, debeutilizarse lade metálica (EMT), conduitmetálico fleximayorvolumen, Portanto,el míni- ble,cableblindado, etc.,la envoltura mo tamañode la caiade uniónre- metitlica dela canalización sirvecomo querida es4trfrc"x Ztle". conductor de tiera. Portanto,no se Puesto queademás delosconducrequiere deunconductor detierasetoresy losdispositivos de unióncoEjemplo 8.7. Un circuitoali- parado paraproteger lainsalación. No respondientes lacajanocontiene dis- mentador de400A constituido por obstante, porutilizarennuestro caso, positivos, mordazas internas ni otros cuatroconductores de cobreNo setuberíano metálica (PVC), éstesi tiposdeaccesorios, eltamaño mínimo MCM500conrevestimiento ripo debeserincluido necesariamente dendelamisma essimplemente: XHHW(polietileno vulcanizado re- tro dela canalización y corer paralelo sistente a la humedad y alcalor,ver conlosconductores . principales, Elta,: :Tamaño mínimo= 15+ 22.5 figural9-Z)debecanalizarse a través mañodelconductor detierrarequeri=37,5im3 ':, ' detuboconduitno metálico rígido dopuedeevaluarse apaftirdelatabla dePVC(figura19-25). Sepidedeter. delafigura19-26 sobrelabasedelac¿Deacuerdo alanbladelafigura minarlostamaños mínimosla) del pacidad o ratingdeldispositivo desol9-I5 (página 200t.no exisreun ra- conductor de tierray (b) del tubo brecorriente queprotege losconducmañocomercial de cajade unión conduitdePVCrequeridos. toresdentrodelacanaluación.
ffiffiffi
CursoPráctico dc Elcctricidad .
Cólculoy selecciónde conductoreseléctricos
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rams'né: AwG/.' {cmils) MCt\r'l
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lantidad
18 18
1620 1620
1 7
0.040 0.001 0 .015 0"046 0.002
16 16
2580 2580
1
0.051 0.002 0 .019 0.058 0.003
14 14
4110 4110
7
o.oli
12 12
6530 6530
1 7
0.081 0.005 0.030 0.092 0.006
10 10
10380 10380
7
8 8
16510 16510
7
0.128 0.013 0.049 0.146 0.017
6 4 3
26240 41740 52620
7 7 7
0 .061 0.184 0.027 0.077 0.232 0.042 0 .087 0.260 0.053
2 1 1/0
66360 83690 105600
7 19 19
0 .097 0.292 0.067 0.066 0.332 0.087 0 .074 0.373 0.109
2ta
133100 167800 211600
19 19 19
0.084 0.419 0.138 0.094 0.470 0.173 0 .106 0.528 0.219
250 300 350
37 37 37
0.082 0.575 0.260 0.090 0.630 0.312 0 .097 0.681 0.364
400 500 600
37 37 61
0 .104 0.728 0.416 0 .116 0.813 0.519 0.992 0.893 0.626
700 750 800
61 61 61
0 .107 0.964 0.730 0 .111 0.998 4.782 0.834 0 .114 1.03
900 1000 1250
61 61 91
1.09 0 j 22 0 .128 1.15 0 .117 1.29
0.940 1.04 1.30
1500 1750 2000
91 127 127
0 .128 1.41 0 .'117 1.52 0 .126 1.63
1.57 1.83 2.09
3/0 4t0
7 1 I
I
'l
ooái
0.064 0.003 0.073 0.004
0.102 0.008 0.116 0.011
En nue.stn) cascl, ilebeutilizarse decobre comonínirnclun condtrctclr Este aislaclo. N" desnudo o AVG 3, de datoseobtieneen la intersección clelbreaker la fila "400A"(capacidad con del alirnentador; de proteccrón lacolunlna"Alambre decobreno' (tnde tterra).Por mailorlel concluctor de loscllatfoconductanto,además toresNICiúi{o500,el circuitoalimencletietadordebeincluirun alambre cie rra No3 clentrocielconduit PVC. Deacuerdo a lamismatabla,también de podríauttlizarse comocoltdllctor No1 clealuminioo tierraun alambre clecobre. de alunrinioconchaqlleta queseutilizacomoconAsumiremos de cobre cluctorde tierraun alambre i{o3 clesnudo (b) Paradeterninarel tarnaño requeridorecuníninlo de condr-rit rrimosinicialmente a la tablade la figura19-11(página198).De acuerMCM do a la misna,un soloalambre N0i00 tipoXHFIVtieneunasección de 0,7163in'z(162,151 transversal ocupanrm2). Portanto,el áreatotal t'io500 da por los 4 conductofes MCMXHHV sera + x U.;lOJ= 2.8652n2 = 13{3.$Jmm¿ Eláreaclelconductordetierrapoa partirde la tademosdeterminarla que es un verbla de la figura19-27, de la tablade la figura siónampliada 55r.Deacuerdo a la l5-I4 rvcrpágina misma,un conductorAVG No3 desde transversal nuckrtieneunasección mmr). 52620cmil (0.0531¡']=J'i.10 porlos ocupada Portantcr, eIáreatotal includel alimentador, conductores es el cle tierra vendo
Figura 19-27.Dimensionesd.econductoreseléctricosdesnudos
= 2.8652 + 0.053 Areaconductores = 2.9ll2inr= lBB2.83 mmr
.em
. Curso Práctico d,eElectricid,qd
Panelde servicio(120V)
(a) Estructura general (d)Cajadel tomacorrienre
(c) Caja de unión
Ftgura19-28.Circuito deriuadopara et ejemplog.g
Estaátea(2.9182in2o LBSZ.B3elconductor detierradesnudo No3, un circuitoderivado monofásico de mm2)debecoresponder, comomíni_ requieren también un tamaño míni- 720Yparaun desván, constituido bá_ mo,al40o/o deláreadela sección trans_ modeconduit de3',. sicamente por una lámpara con in_ versal delconduit.De acuerdo alata_ terfuptor de cadena y un tomacobla de ,la figura19-L3(página200), Unacomparación del costode rrientedúplexsiempre vivo.Enlas debeutilizrse conduit de3".Este dato instalación de loscuatroconducto_ figurasI9-28-b, y c d se detallanlas seencuentra buscando debaiode la resenunatubería deconduitrígido conexiones internas realizadas en "40o/o" columna (factorderelleno) el metálico deunadeterminada longi_ cadaunadelascajas del sistema. Se área"7907mm2"(el valormásproxi- tudcontrael costodeinstalación de asumequetodala instalación está moal áreacalculadade iBg2.B mm2) losmismos conductores, máselcon- realizadaen alambre No 12 y conduit y Ieyendo al frente,enlaprimeraco_ ductorde derra,en una tuberíade dePVC. Determinar el tamaño míni_ Iumna, el tamaño de conduitcomes- conduitPVCrígidodelmismotamamo requerido de las cajas(a) de pondiente (3"). ñoy lamisma longitud, que unión,(b) del portalámpans mostrará y (c) resulta muchomáseconómico este delt'omacorriente. Sellegaalmismoresultado ante_ últimoenfoque. Loanteriorsedebe rior utilizand o la tabladela figuraIg- a que,altr abajar conconduitdepVC, Solución 21.Enestecaso, buscamos debaio de los costosde los materiales y de la (a)A la cajadeunión(cuadrada), en_ la columna"40o/o" paramásde dos manodeobrasonconsiderablemen_ tran3 conductores (incluvendo No12 conductores sincubierta deplomoel te másbajosquealhacerlo concon_ eldetierra)y salen 6 conductoies del áreade2.95 in, (elvalormáspróxi_ duit metálico pesar del costoex- mismotipo haciala lámpara ,a y e 3 ha_ moaláreacalculada de2.92in2)v lee- traqueimplican elconductor detie_ ciael rcmacorriente). puestoquela mosen laprimeracolumna el tama- rrayla realización delasconexiones cajano contiene dispositivos ni mor_ ño deconduitrespectivo (3'). Note de tierra. dazas ensu interior, elcálculo delnúademás que,deacuerdo alanblade mero de conductores asociados a la la flgura19-10, loscuatroconducto_ Ejemplo8-8.Enlafiguralg-28misma, y por tanto desuvolumen, se resMCMNo500 tipoXHHWsolos, sin asemuestra laestructura general de realizarncomo sigue: 6arsoPráaico,de Electricidad . €Eü(Cr
I
I
!
Cólculoy selecciónde conduaoreseléc'tricos
(b) Detallede conexiónde la caja de empalme.
(a) Estructura general.
B.
,{ü)Detallede conexió ' del interuptor. Figura 19-29.Circuttoderiaadopara el ejenplo 8-9
(oc- pondiente redondas acajas u octogona@)A la caiaddrportalámpara togonalo redonda)entrantrescon- les,lacifra"5" (elralormáspróximoal ductores No12lincluyendo el detie- número deconductores calculado), Ho rra).Aplicando lasreglasdelapágina rizonalmente quelaapaseencuentra 201,elnúmero dealambres o conduc- cidadmínima delacajadebeserdel2.5 toressimples asociado a estacajaparain3,pudiéndose utilizr unacajaoctogG Notequelostresalambres detie- efectos decálculo delamisma seeva- naJde4 x lrl¿". rrasecontabilizan comounosoloy luaríacomosigue: no setienenen cuentalospigtails (c)Alacajadeltomaconiente (recrealizados dentrodeIa caia. Paradetangular o dedispositivos) entranúniterminarel volumenmínimode la camente No12¡inclu3 conductores cajarecurrimos a la tabladela figuyendoel detiema). Elcálculodelnúra19-I5. Simplemente buscamos demerode conductores asociados a la bajode la columna "¡o 12"y en la y portantodelvolumenmismo caia, sección correspondie ntea caiascuadelamisma, seharíaasí: dradas lacifra"8"(elvalormáspróxiNotequenoseasignan conductores mo a 7, esdeciral númerode con- alportalámpanporque queel seasume ductores calculado). Horizontalmen-mismono ocupaespacio interiordela te se encuentraque la capacidad aia. Pandeterminar, a panrdelatabla mínimadelacajadebe serde18in3, delafigura19-15, elvolumen mínimode pudiéndose utilizarunacaiacuadra- laaia a uttlizar, buscamos debaiodela dade4xlrlE". "No12",v enlasecclón columna conesEEIKIT
c CursoPráctleo de Elecnteidad
Notequeeltomaconiente secuenta te (breaku)delcircuito derivado Deacuerdoala tabladela figura comodosconductores. Para determinar (c) Eltamaño mínimodeloscon- 19-27, noexisre uncalibre dealambre elvolumen mínimodelaaiaapartirde ductores detierra. quetengaexactamente la sección cal,,5', latfuladelafigura19-15, buscamos (d) Eldiámetro mínimodelasca- culada, intermedia entreladeunalamdeba¡o dela columna "No12"y enla nalizaciones. breNo16(2580 cmil)y ladeunalamsección conespondiente a czrias rectan(e)Eltamaño mínimodelascajas breNo14i+rtocmitj,'rormnro,puegularaodedispositivos. Horizonalmen- (f ta listamínimadelosmateria- deutilizarse enestetramoalambre No te seencuentra quela capacidad míni- lesrequeridos paralarealización de 14.Estetamanoes,además, el más madela c:rjadefuserde 12.5in3,pu- lainstalación. pequeño permitidopor lasnormas diéndose utilizarunaaiarectangalar o parainstalaciones eléctricas domiciliadeutilidad de3" x 2" x2r/2". Solución nas.la caída devoltaje corespondien(a)Ia mínima sección deconductorre- tea estevalorsería Eiemilo 8-9. En ta figwar9-Z9 queridapan cadatramóde conexión semuestran laestructura general y las puede determinarse apartirdel¿fórmula conexiones internas de un circuito derivadomonofásico de IZ}y para unahabitación sencilla. Lainstalación, realizada en conduitde pVC,consta básicamente de un tomacorriente siendo S(cmil)eláreadelconduc- Para el tramodeconductor queva dúplexsiemprevivo,una lámpan tor(1cmil= 5.067xI04 mmz), L (pies) desdelacajadederivación h astalacaia controlada por un interuptory una lalongitudenunasolavía(deidao de del portalámpara,L= 1.70m (5.58 caiade empalme. vuelta) deltramo(1pié= 0.3048 m), pies).Lacoruiente máxima enestaparI(A)lacomiente através delmismoy te delcircuitoes Asuma quelalámparay eltomaco- AVflf lacaídadevoltajeadmisible. En rrientefepresent¿n, ensuorden,car- nuestrocaso,estaúltimadebeser, *¡ gasconectadas de300\X/y 1,000V/, con comomáximo de2.4y(Zyode I20y) factores dedemanda del100%. Eltrasiendo P=300\ila potencia nomimodeconduitquevadesde.el panel Paraeltramodeconductof queva nalde la cargainstalada en el portadeservicio hastalacajade unión(p4) desde lacajadederivación h astalacaja lámparayE=120Y Iatensiónnominal tieneunalongitud totalde15m,elque del tomacorrieflte, L= 12.6n (4L34 dealimentación delcircuito,portanvadesdeIa caiadeuniónhastalacaja pies).la comiente máxima enestapar- to,la sección mínima delosconducdelportalámpara (A-B)unalongitudde te delcircuitoes para tores el tramoA-Bes 1.70m,elquevadesde lacajadeunión hastala cajadelinrerupror(A-C)una longitudde1,20my elquevadesde la caiadeuniónhast¿ la cajadeltomaconiente(A-D)unalongitudde 12,6m, siendo P=100Nüla potencia nomiSeacepta comomáximounacaídade naldelacargainstalada eneltomacovolujedel2Y,(2.4Y.Determinar y/o nientey E=120V la tensión nominal Estevalortanpequeño desección seleccionar: dealimentación delcircuito.Portan- transversal, intermedio entreladeun to,lasección mínima delosconduc- alambre NoZ9 1tZ6.lcmil)y ladeun (a) El calibremínimodeloscon- toresparael tramoA-Des alambre No2B(159.8), noseuriliza en ductores defasey neutroquedeben la práctica delasinsralaciones eléctriutilizarse en uda tramo,asícomoel cas.Portanto,deberecurrirse nuevatipodeaislamiento delosmismos y la mentea alambreNo 14,queeselmícaídafinalde volajeencadatramo. nimotamañopermitidopor lasnoro rating"deldis@)Ia capacidad mas.Lacaídadevolta¡e eneltramoApositivo deprotección desobrecorienB seríaentonces 'etlrso,Práülco dc'Electricldad . c/Fjrífr
Cálculoy selecciónd,econductoreseléctri,cos Por tanto,para En nuestrocaso,la cargatotaldel conductorNo12 16539). P-Adebe utilizarse alambre circuito derivadoes de 10.83A,es eltramo No S(tmil) resultante 12.Ia caídadevoltaje eneste decirla sumade lascorrientesmáxiZ Z x 5 . 5 Bx 2.5 masconsumidaspor la lámparay la sería, entonces trayecto 0.07tv(0,06%) 4110 Por , : cargaconectadaaltomacorriente. mínimadeibreaker Paraeltramode conductorqueva tanto,\a capacidad i u* _ Z :z,x: st ((fct m ) xil) r(A --" : ) ' debeserde 1.25x 10.83= 13.54!¡, desdelacajadederivación hastalacaia pudiéndose I.20m (3.94pies) 22x.49'2|j utilizarunaunidadcomerdelinterruptor,L= x 10.83 = '' r .Bov(t,'ot) cialde15A. Por e I: 2.5A(lamismadelalámpara). 6fi0 , -*: tanto,la secciónmínimade los conResumiendo, lostramos A-8,A-Cy ductoresoaraeltramoA-Ces lc) El tamañodel conductorde conconductores tierrapuedeserevaluadoa partirde A-Ddebenrealizarse .i * i:,:;i 22xr (fr)x r (A) AWGNo 14 y el tramoP-Aconcon- Ia tablade la figura19-26,De acuer$.#siüi# AWGNo12.Puedeutilizar- do a \a misma,paraun dispositivo ductores ^VOD de de cobreconel popular de protecciónde sobrecorriente sealambre )1 u4,O/tv ) \ TIIIIT (resis15A mínimo, termoplástico debe utilizarse, como aislamiento elcual, alambredecobreNo 14. Porunifortenteal calory alahumedad), por norma,debeuti- canalizado Nuevamente, enconduit,tieneunaam- midad,utilizaremosalambrede tieAWG14 rra THW No 1.2con¡untamente con lizarsecomomínimoaiambreNo L4, pacidad de15Aeneltamaño AVG12(ver los conductoresque van desdeel de y de 20Aen el tamaño el cualtieneunaseccióntransversal 4110cmil,Lacaídade voltajeresuhan- tabladela figttraI9-4).Estascapacida- panel de serviciohastala cajade de corrienteson unión y alambreTHW No 14 en e\ te en el tramoA-Cseríaentonces desde conducción paralas que necesida-'restodel circuito. más suficientes
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22xt(fq)xr(A)
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ll:ll :::: ::u i: it i: : : : t it : i: : it : t
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diseño. desdenuestro
AVil4*
(b) Paradeterminarla capacidad o üx3,9idi,2,S #;Sj$Jfi;lriÉ9,!ffi a i: ; a la
t ;i:
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deprotección de &,,.1ratingdeldispositivo
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delcircuito sobrecorrient e (breaker) debetenerse encuentaque Porúltimo,paraeItramodecon- derivado por el mismo alimentadas ductorquevadesdeelpaneldeservi- lascargas Deacuerdo L= 15 soncontinuas. a lasnorla cajadelinterruptor, ciohasta = + pies) decualquier dispom (49.2I5 eI= 8.33 2.5 10,83 mas,la cargatotal no debeexnominales sitivode sobrecorriente A (lasumadelascorrientes nomiy la cargaconectada desucapacidad al cederdel807o dela \ámpara normal, la en operación Portanto,la sección nalcuando, tomacorriente). paraeltra- carga portres continua mínima opera enforma delosconductores horas o más.Estoes moalimentador P-Aes
?,t,x, i -t,g{t-)'¡ Slcmil¡= ,AVffi
= 0,0756 in¿ 3x 0,0252
0.80x Capacld¿d: delbreaker
10.8J , 22,x49,21.5x _ 4885.82 cmil Portanto )Á ;:i:rff i, * :
.:.
L,a
la tablade la figura 19Consultando queno existeun tamaño 27seobserva comercialde alambreconestasección transversal, intermediaentrela de un , ,,o. N" 14 14110 conductor cmil;y ladeun
6\Para determinarel famaircmínimode lascanalizaciones de cadatramo de conductores debedeterminartranssela sumatotaldelasseccionés que cada versales de los conductores unadebealojaryaplicaren cadacaso ParaeI un factorde rellenodel 40Yo. que panei vadesdeel de servitramo cio hasta\a caiade unión tenemos3 THw No12,loscuales, de conductores acuerdoala tablade la figura19-11, ocupanunáreatotalde
= Capacidad delbreaker ' Carga toral |]íiCwgatgtal #: "
u,8u
@EKilT
Estaárea debe corresponder, como mínimo,a\ 40%de la secdel conduit.De ción transversal acuerdoala tablade la figura 1921, el tamaio comercialde conduit que más se aproximaa este valor es el de ll2" , el cual ofrece un áreade 0.12 inz paraun factor de rellenodel40oA. . Curso Prác-tico de Elec'tricidad
1/2 No14o 9 30.5metrosdeconduitdePVCde 10conductores hasta aloiar tramos demás los de uno cada Para THwlttol2blanco dealambre i5 meuos No12, THw No14, conductores 3 conductores negro tenemos TTIWNoI2 dealambre t5 metros dela alatabla acuerdo de loscuales, THWNo12verde dealambre y deltoma- t5 metros delinterruptor tascaias de figuraI9-11,ocupanunáreatotal TH\f No14 cadaunatresalam- t5.5 ,n.tro, de alambre reciben corriente unodetierra)' blanco bresNo14(incluyendo = o$618 l;.;., 3*.o.oao6 inl '. ' THWNo14 secuenn 15.5metrosde alambre Encadacaso,el dispositivo N'14' Porunto' negro aqueesuárea comodosalambres debido Nuevamente, TH\r No14 cadaunade ii,"i ..oot de alambre de cálculo, trans- paraefectos queel40%delasección esmenor nt r¿' verde 5 alambres contiene deconduit esuscaias mínimotamaño versaldel Iz"(metáica) de4 x 11 dela figtra19-15, I caiacuadrada por lasnormas(12'), estas Deacuerdoalatabla admitido de 3" x 2" x2" rectangulares comoparael 2 caias parael intemtptor tanto concon realizarse deben canalizaciones unacaia (metálica$ utilizarse puede todaIainsta- tomacorriente duitde12".Enresumen, alde4x 1%"(metáic¿) o deutilidadde3"x2"x2", i*iu ooogon rectangular mínimo, como realizarse' debe lación de15Al120V monoPolar 1breaker de10in3' lacualtieneunvolumen conconduitdePVCdeU2"' de15A/120V dúplex 1 tomacorriente de5Al120V r ecibetres 1 interruptor la caiadelportalunpara el tamañode las (e) Paraevaluar de5N 120Y unodetie- 1 portalámPtra No14(incluyendo el nú- alambres tenerencuenta debemos caias deU2" no Bconectores Paraconduit queel portalámpata Puesto rra). y accedispositivos etc' merodealambres, pepntedePVC, codos, la^caia Abrazaderas, decalculo paraefectos quecadaunadebealoiar'Iacaia cuenta, sorios No14' 3alambres únicamente delexte- contien¿ recibe deunión,poreiemplo, 19- EiemPlo8-f 0 uno De acuerdoalatablade la figura No12(incluyendo rior3 alambres unmotormonoraalimentar unacaiaoctogonalSedesea utilizarse debe 15, (incluyenNo14 y9 alambres detierra) en un lugaren unvolumen sicode 2 HPa 115V provee +",lacual xlr 4" f de de 4 conductores esde do J de tiena;.L,os ambiente y admitehasu6 conducto- dondelatemperatura comounsoloconduc- de12.5in3 de punto derrasecuentan entreel 35oC.I'adistancia 14, No res contiene calano Ia tor No12.Además, alimentación Yel motoresde30mede internos ni accesorios debe dispositivos ta inst¿lación instala- tros(figura19-30)' nuestra Resumiendo, (f) cálde para efectos tanto, Por montaie. en tubode PVCconalamcomomínimolos si- realizarse 3 conductoresciónrequiere, culo,estacaiacontiene bredecobredotadoderevestimiento materiales: guientes 14' No y conductores Notz 6 Deacuerdoalatabladela figura dentrodeIacaia debereservarse 19-15, conlibrede2 injparacada unespacio ducrorNot4 y de 2,25in5Paracada No12.Por1omismo, Para conductor un proveerse debe los9 conductores mínimode espacio
Paneldeservicio Motormonofásico 2HP- 115V
(3x?.25)+ (6x 2) = 6:15+ 12 = i8,7iint ' ,, ', in3;debeserel Estaúltima(18.75 mínimode la caiade unión' tamaño De acuerdoalatzblade la figura19aproxiquemás'se 75,\acaiacuadrada maaestevaloreslade4 xlrfz",lacual Circuito deriaadopara el eiemplo8'1-0 de 21ini Y Puede Figura 19'30. tieneunvolumen CursoPráctico de Electricidad ' @É[KjfT
Cálatlo y selecclónd,econductoreselécnicos porelmotor normalmente consumida a \a potenciay al voltaje trabaiando No obstante, nominales, duranteel período lacorriente dearranque, conpor el mismopuedellegara sumida vecessuperior a estevalor, servarias deltipodecargaqueel dependiendo motordebeimpulsar,
Deacuerdo alaabla,delafigoral9í gtágína188), por elfactordeconección paraunconductemperatura ambiente de60oCqueuabaja torconaislamiento en Estedatoseencuentra a35t es0.82. "Temperalaintersección delacolumna tunmáxma-60t"conlafilaconesponentre ambiente dientealatemoeraturas elvalordeconient¿nto, 3Iy 40%,Por Paratenerencuentael efectode tequedebeutluarseparaladeterminaes la comiente de arranque, iasnormas cióndelcalibre delosconductores la ampacidad exigencalcular de los l ' ' ":lr *n Ftgura19.31. Corrientea plena n= f f i= l 6 . l t A , . : ', , r dealimentación sobrela conductores demotores carga,enamperios, basedeunl25Yodelacorriente aplemonffislcos decorriente altema Portanto,elvalordecorienDeacuerdoalatabladela figura nacaÍga, No debeutiiizarse alambreTHlt/N ennues- I9-4,debeutilizarse termoplástico tipoTHV/N(resistente tenominaique nomiLa tfo casoes 8, el cualtieneunaampacidad de 60oC. al calory a la humedad) nalde 40A.Estedatose encuentra maxima es caída devoltajepermitida ;i "TFMN-60(benlacolumna (a)el calibre r ¡:it¡iiiE ¡!#$.#a##¡m's¡ (3.45\f). del3o/o Calcular #il¡ i¡; buscando próxima al entubo"laampacidadmás de losconductores de alimentación; y que (40A) leprode los conductores valor calculado de Si alimenun el (b) la capacidad delbreaker 36,58A el calide motortrabajaran a rna temperatura yendoen la primeracolumna (c)elcalibre delconductor tección; (8). (d)eltamaño de30t, elcalibre delosmis- breAWGcorrespondiente deltuboconduit. ambiente tierra; mospodríadeducirse directamente a partirde \a tablade la figural9-4(ver dela,frgml927 Deacuerdo alatabla, Solución páglna ffog GoEnestecaso, 210),unconductor la páginal89). debería utili- (ver (a)Inicialmente debedeterminarse por el motor. zarse unnstieneunasección alambreTllltrN No10,elcualtie- lidoo trenzado) corrientedemandada Por 16510 mils. tanto, venalde circular de30Acuandoestá Paraestecálculo seutilizainicialmen- neunaampacidad aualongitud enconduit. Estedatoseen- lacttdadevoltaieasoinda cualre- canalnado telatabladelafigura19.3L,1a pte$ "30" (98.43 yuna plemetros coniente de cuentra buscando en columna los valores de a laciona corrientes 30 elefecparamotores tubo"y leyendo hori- aplenacmgade al- "TT{\üN-60t-en nacarga decomiente 30A(induyendo dearr¿nque) es quefuncionan enlaprimera el todelaconiente a zontalmente, columna, ternamonofásicos (10). y concaracterís-calibre A\lGdelalambre normales velocidades Los normales. ticasdetorquetambién pan trabajar los Noobstante, ennuestro caso, a bamotores diseñados 22x9€.43 i 30 ¿5,9r,Y jasvelocidades debentrabajar aunatemo contorquesaltos conductores i6t10 puedendemandar de35oC, Siseutilicorrientes aplena peraturaambiente (3,93 Ehzlorcalculado de60%No10ba¡o mayores.Asímismo, enmotores zaalambreTHwN carga 9 essuperiora la hrnlvinrac:tdadevolajeadmisible estas condiciones, temperatura devariable, la corrientea de velocidad 0.4n. losmismos deberecalculanelaseccióntranc plenacargavaría En sarrolladaen a 35oC cuan- Portanto, conlavelocidad. panlirntarla c:tdade los30Adelacarga (que versal delalambre ei valor dotransportan debeemplearse estoscasos, Ennuestrocaso, fá- tensionaesteuitimovalor. nominai) suampacidad a plenacargaindicado estambién delacorriente requerida raralatemperatura máxi- lamínima es sección cilmente supe datos. enlaplacade maespecificada de60t. Porlamisma de los Deacuerdoala tabladela flgura razónanterior,laampacidad para deberecalcularse deman- conductores I9-3l,laconiente aplenacarga x3o =;rgg3o deaumento delatem22x93.-4 de incluirelefecto dadapor un motormonofásico crnu :"-Y- :' ':peratura ambiente. II5VIZHPes24!¡.Estaeslacoriente : , 3.45
ou,nl=3ur**ffi,,,
s(cmil)= lucT,
ctr/rjÍT . CursoPróaico de Electrtcidad
Cálculoy selecciónde conductoreseléctricos
1t2 3t4 1 1/2 3 71 t2 10 15 20 25
'¿o
1 ¿.o
1^
3. 6 5. 2
1 .8
10.4 tJ.o
b.ó
5.6 7.2
9. 6 15.2 28 42 54 68 80 104 130
8 1 .1 1 .4
2.6 3.4 4.8
¿.1
7 .6 11 ' t4
o. l
21 27
17 22 27
J,A
40 52 65 77
a 19-33,Iacorriente latabladelafigura (230Y/ plenacargadelmotormayor a Plena 3HP)es9.6 A y la corriente carga delmotormenor(230Y l2HP)es a plena 6.8 A. Portanto,la corriente que como cargaÍotal debeutilizarse baseparael calculodelosconductoes resalimentadores
2.7 3.9 9 '11
ó¿
OJ
41 52
83 104 123 155 202
26
21
c¿
¿b
41 52
tr=1.25x9.6+6.8 =12+6.8 = 18.8A
Deacuerdoalatabladelafigural9THWNo 1.2, 60 alambre 4,debeutilizarse 78 75 nominalde elcualtieneunaampacidad 124 20 101 10 0 en 20A cuandoestácanalizado conduit. 101 126 125 125 31 25 312 253 t30 Tantoen estecasocomoenel anterior 121 151 144 37 15 0 30 360 302 180 201 161 192 49 40: 480 400 200 240 llevacuatroconductores la canalización (tresfasesy un neutro)pero,por traFigura 19-33.Coriente a plena cargfl, en amperios, de motores trifásicos sólo de un sistemabalanceado, tarse sincróni.cos v asincrónicos (os defase)llevancorrientresdee1los aplicar ruónno senecesita plena Por esta te. a car-, la veces corriente a una 1.25 Estevalor,correspondiente por estamuy gadel motormayormásla sumade elfactorde correción agrupamiencaídade voltajedel 0.57o/o, a plenacargadel res- to de 1atablade la figural9-5.1acaída por debajodelvalormáximopermisi- lascorrientes de devoltajeasociadaa cadaconductor ble de 4.6V QYo).Portanto,el alam- to de molores.Estoes: faseen estecasoseria adebreTFI\(/No12esperfectamente t;r = l.ZJitu+ Itm cuadoparaestaaplicación, 22x32.8Air8.8 154 192 248
YO
62 77 99
16 20 26
bl
42 49 62 81
l¿
AV64;
siendoIt la corrientea plenacarde 4 tritásico Nota:Enun sistema =,0sÍ:30 la corrientea plenacarhiloscomoelanterior,lascorrientes gatotal(A),Irr,t estevalorestamuy Nuevamente, de fasesonalternasy gadelmotormayor(A)y IIm la suma en los alambres de fasede de lascorrientesa plenacargade los por debajodeia máximacaídadevoitienenun desplazamiento todaslasfa- otrosmotores(A).Ennuestrocaso,te- tajepermitidaen los alimentadores. 120oC entresí.Además, dosmotores,uno Portanto,el alambreTH\trNo 12 es esde- nemosúnicamente cargadas, sesestánigualmente O cir llevanla mismacorrientehaciael de 3 HPy otrode 2 HP.De acuerdoa perfectoparaestaaplicación. la coniente neutro.Comoresultado, Motorde inducción por neutro es0 A. netaquecircula el DANEL quesetratade un se dice,entonces, 230V trisistemabalanceado,Lossistemas 3X 1 5 4 fásicosse estudianen detalleen un capítuloposteriorde estecurso. (b) Cuandosealimentamásde de corrienun motor, Ia capacidad de alimentate de los conductores ciónpan efectosde cálculode la es la sumade seccióntransversal
Figura19-32.Circuitopara el eiemplo9'11
@e¡KfiT . CursoPráaico d.eElectricidad
capítu,oKf
Pmnem*fl#ng dm
il*s*ffiM#mnsffiffi ffiilffif,ffiffi Para el electrichta práctico, la realización de una instalación eléctrica es un& labor basta cierto punto rutinaria en cuantoa loselementosquese debentener en cuentay las aüiaidades a realizar. No obstante,para el eleüricista principiante o experimentado, la consideraciónde los aspectos bósicosinuolucradosen la planeación de las instalaciones eléuricas es un flspeüo de aital importancia para el cálculo de las mkmasy de susposibles ampli.aciones. En estecapítulo reuisaremos algunosaspectosbasicosque d.ebentenerseen cuenta en la planeación de instalaciones eIéctri cas r esi.denciales, haciendoespecialénfasisen la elaboración e interpretación de planos eléctricos.Tambiénse discutenotrosfactores a considerar comola d.etenninaciónde losrequisitos de carga,la eualuacióndel costode losmaterialesy la realización de trámites legales.
generales Aspectos proyectode diseñode una Cualquier instalación yaseadetiporeeléctrica, sidencial, comercial o industrial, debe partirdelabasede unacuidadosa planeación. El diseñador debeprincipalmente(a) asegurar la conformidad de la instalación conloscódigos, normas y estándares aplicabies; (b) estudiary establecer lasnecesidades eléctricas de laedificación; (c) determinarlascaracterísticasdel suministrode energía paraelsistema completo, y (d) escalizar los detallesde todala instalación paracumplirlaslimitacionesdel presupuesto destinado paralamisma. El diseñopropiamenre dicho de unainstalación eléctrica buscacleterminarladisposición de conductores y equiposquetransfieren laenergía eléctricadesdelafuentedepotenciahasta lascargasdela maneramásseguray eficienteposible.Estatareasepuede resumiren los siguientes trespasos básicos, relacionados entresíy aplicablesal diseñode cualquier sistema eléctricoen general: 1.Seleccionarlos conceptos yconfiguraciones básicas dealambrado que
CursoPróctico de Elearicidnd . eg¡rcñr
. Aspectos generales . Planoseléctricos . Requisitos de caEa . Costode materiales . Trámites legales suministrarán potenciaeléctricadelas características requeridas a cadapunto de utilización. 2. Implementar los conceptos de circuiteríaeléctrica con conductores y dispositivos reales, seleccionando tipos, tamaños,modelos,características, apariencia,capacidades y otrasespecificacionesdeloselementos requeridos. por la insralación 3. Responder delsistema eléctricocompleto,como se determinóen ios primerosdos pasos,dentrode lasdimensiones físicasy la composición estructural de la edificación,mostrandotan claramentecomoseaposiblelaslocalizacionesy detailesdel montajede los equipos,los trayectosde lascanalizaciones,las conexiones a las líneas principales de suministrode potencia,y otroselementos querequieran atenciónespecial.
Planeaciónde instalacioneseléüricas se expresan Lospasosanteriores medianteplanoseléctricosde muy índoleen loscualesseespecivariada convenpor mediode símbolos fica, cionales,lalocalizaciónde los princise de ia instalación, paleselementos necesaproporcionan lasindicaciones y laconexiónde riasparael alambrado de 1amiscadauno de loselementos detallescomola ma y se especifican enlas formadeejecuiarlasconexiones calibrey tipodecone1número, cajas; ductoresen cadatramo;etc.
Tambiéndebe prevermedios su profesión,debecomprenderclaraquetramentela relaciónqueexisteentrelos paraprotegera 1aspersonas inclula instalación, de cerca puramente técnicosdel siste- baian aspectos la ca- yendo,por ejemplo,ia conexióna may lactorescomola seguridad, la pacidad, la flexibilidad, accesibilidad, tierrade todaslaspartesaccesibles; queimy laecono- la inclusiónde mecanismos laeficiencia laconfiabilidad, Basado enlacompren- pidanque la puertade un tablero míadelmismo. siónde estosfactores,el enfoqueco- puedaabrirsemientraséstese ende la colocación ga- cuentreenergizado; rrectodeldiseñoestaprácticamente donlos lugares en realizaremos tarimasaislantes rantzado,A continuación la ittstade cadauno de de seopereninterruptores; unabrevedescripción y eleotros vallas letreros, de lación estoslterns. mentosqueimpidanel Paso;etc.
Seguridad.La seguridades un de instaAdemás,los diseñadores básicoen el diseñode cualaspecto famiiiaestar deben eléctricas inslaciones Una eléctrica. quierinstalación de las queno re- rizadoscon las regulaciones esaquella segura talación y todosloscóde seguros ni compañías paralosusuarios riesgos presenta que o que digoslocales afecfanlasinstalacioparalosequiposquealimenta debidoa que estas estáncerca.Los códigoseléctricos nes particulares comoherrareconocidas normas son requisitos,recomendaestablecen quetienenpor mientaslegalesparaluzgarla seguricionesy sugerencias inv reconocer objetivominimizarefectivamente dadde unainstalación etc.Lo culpabilidades, de ori- demnizaciones, y otrosaccidentes incendios importanparticularmente es maranterior y un constituyen geneléctrico, de accidentes co de trabajomínimoparael dise- te cuandosepresentan (incendios, electrocuAunqueestasregu- origeneléctrico ñadoreléctrico. en edificaetc.) quemaduras, lacionesconducena instalaciones ciones, no cionesaseguradas. libresde riesgos, esencialmente queéstasseannecesariagaraüizan Eficiencia.El diseñode unainso convenientes menteeficientes, cuidadosamendebehacerse talación o paraun buenservicio Deotrolado,debidoa queeldise- adecuadas innecesarios, te paraevitarconsumos ño eléctricoesun procesodinámico, la expansiónfuturadel sistema. los elementos pérdidas en por ya sea productodemuchosañosdetecnolopor ia imposibilio no se quela constituyen la seguridad Naturalmente, de instagíaacumulada, el diseñador equiposo seccomouna dad paradesconectar debeestaraldíacon incorporaautomáticamente eléctricas laciones éstosno mientras porlasola cionesdealumbrado deun sistema y apli- característica y tendencias lasnuevastécnicas a códigos.La seguridad seesténutilizando. carlasa su trabajocorriente.En otras adherencia físicamente palabras, debersertandinámicocomo debeser implementada jueEconomía,En cualquierProyecto En estos casos delsistema. No dentro practica. la cienciay el arte que lasimtienenqueconsidemrse eléctrico la habilino debeignorarlastécnicas ganun papeldeterminante obstante, Estoquieredeeconómicas, por plicaciones Eldiseñador, y las dady laexperiencia. tradicionalestodavíaaceptadas frente a cualquier que diseñador, el cir han ejemplo,debeconocerlascaracteríspor lascualeslasmismas razones debe eléctrica, ticasfísicas,incluyendolasventajasy proyectode instalación el pasodelosaños. sobrevivido menor la con realización pensar su en mulos de de aplicación, limitaciones eninstaPorejemplo, posible. queél utiliz paraeít- inversión de una chosmateriales el diseñador Resumiendo, degrandes, lashoras,4-rombre de lasha- cerrar,soportat,aislary, en general, laciones además eléctrica, instalación parte imporanson alprovecto dicadas propia(o)s de protegefequiposeléctricos. y conocimientos bilidades
.Además de unacuidadosa Planeación,el éxitodel diseñode unainstaantetododel depende lacióneléctrica eiécenfoquecorrecto.Unainstalación luz y potentricadebeproporcionar cia sin riesgoparalaviday Ia propietenersuficiente dadde laspersonas, para acomodarcreciextra capacidad de la cargay serlo mientosprevisibles paraadaptarflexible suficientemente futuy revisiones sea modificaciones ras.Teniendoen cuentaestosfactoguarquelosmismos resy la relación puramente técdanconlos aspectos garanse nicodeldiseñodel sistema, tiza queel enfoqueseael coffecto.
@EKUT
. Curso Práctico de Elearicidad
te del costo,por lo quet¿mpocoesrecomendable dedicardemasiado tiempo problemas a resolver sencillos. Capacidad.Engeneral,unainstalacióneléctrica deberátenersuficiente pan serviriasurgas paralas capacidad cualesesfádiseñado, asícomocapacidadderepuestoparasatisfacer el crecimientoanticipado dela cargadelsistema.Estosignificaquelosconductores ylas canalizaciünes deberánserdimenparalascargas liberalmente sionado(a)s y que los dispositivos computadas de protecciónde sobrecorientedeberán parasoportenerlacapacidad necesaria tar la cargaampliada. I^aprevisióndel crecimientode la la consideracargaesprobablemente ción másignoradaen eldiseñode las instalaciones eléctricas actuales, aunque los códigoshacenalgunasrecomendaciones al respecto.Enla mayoríadeloscasos, lossistemas eléctricos estánsaturados o próximosa saturarse, con la capacidad de las tuberías copaday losconductores dentrodelas mismascargados almáximoo sobrecargados. Todoesto,además derepresentarun riesgolatente,impideque se puedallevara cabola modernizapor cióndelsistema eléctricoexistente físicaausenciade espaciopara que corranlos nuevoscircuitos. Portanto,unainstalación sedebe planearcuidadosamente parateneren cuentalos incrementosfuturosen la utilizacióneléctricade la misma.Dependiendodeiascondiciones particularesde la inst¿laciones, lasacometidas,los tablerosde distribución,los loscircuitosalimentransformadores, los tadores, circuitosderivados, etc., para madeberánserdimensionados nejarun considerable aumentode la los conductores carga.Asímismo, de-
beránseleccionarse sobrela basede capacidad de corriente,caídade volfuturosestimados. Las tajey requisitos (conduits,ductos,etc.) canalizaciones parapermitir deberándimensionarse incrementosfuturosen la ocupación de los mismos.Todosestosfactores contribuyentambiéna prolongarla vidaútilde lainstalación.
Confiabilidad. El consumode energíaeléctricahaadquiridotalimportancia'en lasociedad modema,queuna interupcióndelservicio puedellegara y pérdicausartrastomosimportantes daseconómicas cuantiosas. Dependiendo de la naturaleza de las actividades dentrode unaedificación, la continuidaddelsuministro eléctricoy la confiabilidadtotaldelsistema eléctricopor sí mismopuedeserunaconsideración de máso menosimportancia.
Flexibilidad. Seentiendepor instalaciónflexible aquellaque puede adaptarsea pequeñoscambios.Dependiendo (indeltipodeedificación En los sitiosdondelascompañías dustrial.comercial.residencial o insti- de electricidadtienenun buen registucional),la instalación eléctricade la tro de continuidad y en elsuministro, mismadeberáserlo suficientemente \a faltatemporaldel servicioeléctrico flexiblepara acomodarse sin proble- no representa un riesgoparalavidao masa ligeroscambiosen la ubicación la propiedad,lasprovisiones especiay otrosdisposi- lesparaunafuentede emergencia máquinas demotores, selos alimentadores, paradanosonusualmente tivosdeutiiización. necesarias. panelesdedistribucióny circuitosde- SinemLiargo, enmuchasplantrsinduspara triales,hospitales rivaclosdeberánser adecuados y edificios conequiporenergía adapfarse a un ampliorangode patro- posoperados que eléctrica permitiendo nesde utilización, paramantenerlavida, eluso sonesenciales de potencia la produccióno la seguridad,deben eficientede la capacidad paralasactividades queserealizanen proveersecomo apoyo plantasde lasdistintasáreasde la edificación. parag rantizarla absoluemergencia ta confiabilidad delsuministro. Accesibilidad. Cualquierinstalación eléctricadeberátolerarunaalta Comopartede la confiabilidad de ratade accesibilidad. En su formafi unainstalación eléctrica,la compafia nal,el diseñodel sistemadeberáte- suministradorade energíaeléctrica para debegarantizarun servicioque,adener las previsionesnecesarias permitirel accesofácila los equipos másdecontinuidad, cumplaconotros paramantenimiento y reparación,así requisitosmínimos, de talformaque mo- losusuarios puedantenerlacerrezade comoparacualquierextensión, dificacióno alteraciónposibledel que susequiposno sufrirándañosy mismo,Elconjuntode conductores, funcionarán Porejemcomectamente. y equiposde protec- plo,la mayoría de artefactos canalizaciones eléctricos paraoperara un volcióndeberánpermitirelusocomple- estándiseñados to de su capacidad de manejode po- tajeespecífico y su funcionamiento tenciasinriesgos.Tambiénformapar- serásatisfactorio siemprequeelvoltate del conceptode accesibilidad el ieaplicadono varíemásalláde ciertos quesecuentecontodala documen- límites.En estoscasosla compañia paraentenderel di- suministrad taciónnecesaria oradebeproveersistemas instalación de la esperegulación seño de automáticade voltale lplanos, quemantengan cificaciones, diagramas, etc.). un suministroest¿ble,
Curso Práaico de Elec'tricidad . @EjflKjf:r
Techo
Pa r e d
o
Adilamento superficial o colganle para ramparas Incanoescentes. de vaporde mercurio o similares.
( R)
- - 1 H'
Ad¡tamento paralámparaempotrada
(x)
--{x)
Luzde saljdasuperficial o colgante
a,
iRX)
Luzde salidaempotrada
(B)
-{B)
Salidano utilizada
--{J)
Cajade unión
--{t) \:/
Salidacontrolada por interruptor de bajo vohaje(Relé).
{aT_l
Aditament_o superficial o colgantepara ramparas iluofescentes.
t, {t taTr /
l\
I-'TJ /-
I\
I
|
()
( )n Aterrizado
r-\
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l\
[-J
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|
Aditamento superfic¡al o colqante en ftla continua. paralámparas fludrescentes. Aditamento superficial o coloante en fila continuaparaiámparasfluoiescentes empotradas. Bandadesnudade soporteparalámparas Iluorescenles No aterrizado €
:Ouro
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€r,uo
-\7/1h
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/-\ =En
n
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paratomacorrientes Salida dúplex
/T\
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(c)
Salidaparatomacorriente senc¡llo
,*o
n --E7
€,*
Aditament-o superficial o colgantepara ramparas fluorescentes empotradas.
xl
:ialtoaparatomacorr¡entes tríplex
uruo
Salidaparatomacorrientes cuádruplex
rfienteu otrodispositivo encadapunto dondeha cleestarinstalado, en la elaboración de los dibujoso pianos paraunainstalación eléctrica sedeben usarsímbolos convencionales pararepresentar cadauno de loselementos quelaconstituven, Estos sírnbolos, en la marcrnde loscasos, hansidonor, malizadospara facilitarque todos aquellos dedicados a lasinstalaciones eléctricas losentiendarr. Enlasfiguras 110-1 e 110-2 semuestranlos principales símbolos gráficos utilizados en dibujosarquitectónicos pararepresentar instalaciones eléctricas,Estcts símbolos hansidoestandarizados por eIANSI(American National Stanr,lards InstituÍe: InstitutolVacional de Estándaresde losEstacJos Lhticloil vadoptados porlospaíses que siguenlasnormasamericanas, incluiendo Colombia.Ustedlos veráfrecuentemente en los diagramas de alambrado de instalaciones eléctricas. Porestarazónesconveniente quelos estudiev loscompren da paraasí estar en capacidad de interpretar \ realizar planoseléctricos,
dúplexde tomas . ^ Salidaparatomacorrientes UNG divididos Salidaparatomacorrientes tríplexde tomas unc drvididos
Tomaconiente depropósiro especial, senciilo tomacorr¡ente depropósito especiat. doble urno UNG F UNG DW
Salidaparahorno Conexión parapropósitos especiales. Utilice letras. paraindrcárfunción(LV= subíndices lavaplatos. SR=secadorde ropa,etc). Tomacorriente (prolonoue de salidamúltiple. lasflechasal límitede la insialación. Utiiice el simbolo?qgcqaq.o paraindicarel tipode salida.Tambiénindiqueel espaciamiónto de lassalidas.)
-@rro
Tomacorriente pararelojcolgante
€rro
Tomacornente paraventirador corgante
Figura 110-1.símbolosgráficos ANSIutilizados en losplanos arquitectónicos para designar salidas eléctriccts
CursoPrcícticode Electricidad . eeuciv
Notequealgunos símbolos sesuplementan nedianteletrasadicionales cercadelosmismos paradefinirdeuna maneramáscompletala salidaa que serefieren. Porejemplo, WP significa a pruebade intemperieQoeatberproor, RT resistenre a la lluvia(raintigbf),DT resisrenre al polvo(dusrtighr), EPa pruebadeexplosiones (explosionproof),PS inten'uptorde cadena (pttll uuitcb'¡,G aterrizado $4rotmded),UNGno aterrizado (ungrounded),R empotrado(rec essed), DW lavadorude platcts (dishu,asher;), etc.En lasfiguras I10-3e I10-1se muesrm dos elemplosde los planoselécrncos de unamismarivienda realizados utilizando la simbología anrerior.
Planeación de instalaciones eléctricas S Sz 53
S+ Sr Sp
SrSru
-\f
=A
rii
C[
Interrruptor de un solopolo Interrruptor de dos poios Interrruptor de tresposiciones Interrruptor de cuatroposicrones
parasistemade conmutación Interrruptor de bajovoltaje maestroparasistemade Interrruptor de bajovoltaje conmutación y tomacorriente sencillo lnterrruptor y tomacorriente doble Interrruptor Interrruptor de puerta Interruptor de tiempo
Scs
lnterruptorbreakerde circuito Interruptor de contactomomentáneo
o
E \T
tr
Interrruptor operadopor llave Interrruptor con lámparapiloto
So
SH¡c
ou/
I
Timbreo campana Combinación de campanay zumbador Campanas Anunciador
;
tr tr tr l
>l
Abridoreléctrico de puertas Enchufede llamadaauxiliar (servicio doméstico) paratimbre Transformador uala oe Inlerconexron Teléfono exterior Teléfono interconectado
Interruptor de cadenade techo lnterruptor tipopushbuttom(botón)
tr
E¡
Zumbador
Salidapararadio Salidaparatelevisión
Cableadoocultoen el techoo en la pared Cableadoocultoen el Piso
Tramode entradade circuitoderivadohaciapanelde servicio.El númerode flechasindicael númerode (Sepuedeutilizarun numeralen cadaflecha, circuitos. paraidentificar Nota:Uncircuito el númerodelcircuito). se tomarácomoun circuitode dos binidentificación hilos.Paraindicarun mayornúmerode alambresse Porelemplo: debenponerlíneastransversales.
-í / / --l/ / lsignifica3 alambres,
significa4 alambres.
al respecto, el'gruesodel cable Si no hay indicación po'rla especiÍicación. ldentifique seráel minimorequerido funcionesdel sistemade cableado.Por lasdiferentes por se especificará ejemplo, el sistemade señalización notacióno por otromedio. El cablesubeen estepunto. El cablebajaen estepunto.
Figura 1L0-2. Otros símbolos ANSIpara. instalqcioneseléctricas
Ír
parA prirneravista,estosplanospue- rruptoreshastala salidao salidas pero ticulares queelloscontrolan. Practique den parecermuv complicados, v el tiemposeveráque conestetipo de diagramas hastaque conla práctica Noteen los símbolos de entender. seantan claroscomo1o sonmuvfáciles queno seindi- sería de losmismos, lasfiguras110-3 unaimagen e 110-4 físicamente cacomoestánconectadas Algunosplanos,comoel mostrado entresí lassalidas, sinoquesemuestranlíneaspunteadas desdelos inte- enlafiguraIi0-5sonalgomásexplícitos,
indicandoloscircuitosquecomponen la instalación y el ordenen queestán lasdistintas salidas de cada alambradas de uno.Enúltimarnstancia, elpropósito esagmparlos un planode alambrado que indMduales dispositivos eléctricos unainsulación encircuitos componen derivados. Comopaftede esalabores necesario lamejortradeterminarcuáles yectona a fin dereducirenlo posiblela y evitar de alambre empleado cantidad problemas futuros. Aunquela habilidadparaleer,inlos terpretary realizar correctamente planosde lasinstalaciones eléctricas seadquiere a través del tiempo,una estratarpor buenaformadeempezar separado cadauna de 1asáreasque componen unacasahabitación típica, lasala,el coesdecirlashabitaciones, medor,1acocina,etc.,tratandosiempre de generalizar e1procedimiento. Aprendiendo losplanos a interpretar resultamuyfádeunacasahabitación la instalación eléctricil comprender cade otrostiposde locales.
Figura 110-3.Diagrama de alambrado de una casa de niuel diaid,ido (Primero1tsegundoniueles)
- - ***- - g
Figura 1L0-4.Diagrama de alsmbrado de una casa d.eniuel d.iaidido $ótano)
CursoPráAico de Electricidad ' 'ee',rctt"i¿
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Planeaciónde instalacioneseléctricas por ejempio,se Enla figura110-6, presenta elplanosimplificado deplanloselementa de un cuartoindicando quedebenir instalados toseléctricos en el mismo.También seindicala correspondencia entrecadasímbolográfico y el correspondiente dibujodel elementoreal,aunqueobviamente estosúltimosno seincluyenenlosplanosfinales.Secomienza obteniendo plano planta y de se continúa defiun niendola ubicación de lascajasde los distintoselementoseléctricos.En nuestrocaso,la instalación constade paratomacorientes tressalidas dúplex (C1),unasalidaparalámpara detecho (L), una salidaparaarbotanteo lámparadepared(A),dossalidasparainterruptoresde tresvías(S3)y unasalidaparainterruptor de un polo(S1).
Figura 170-5.Diagrama d.ealambrado indicand.o los circuitos deriaados de propósitogeneralde una uiuienda
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Figura 110-6.Planta simpliJicad.a d.eun cuarto mostrando la ubicación de los elementos @EK[T
lassalidaspan Unavezespecificadas lámparas, intemrptores tomaconientes, yotrospropósitos, sedibujaentonces el planodealambrado propiamente dicho, definiendo lasposibles trayectorias de1as Enlafigura110-7 canalizaciones. semuesplantadelafitraelmismodiagnmade gura110-6, estavezconlastrapctorias delascanaltzaciones definidas,Sobrelas mismas sepuedetambiénindicarel núyelalambreutilizdo. merodecircuitos Porejemplo,"C-7"paraindicarquees paraindicarque un solocircuito,"2-12" dos elcableo tramodeconduitcontiene conductores caiibreA\flG12,etc.EsLa perosu notaciónno estáesandaruada, generalizado los en planos usoesmuy deinstalaciones eléctricas. EnlasfigurasI10-Ba 110-15 sepreEnestosdiagrasent¿notrosejemplos. massetratade mostrarprincipalmente la relaciónentrela plana de un plano áreasqueconseléctricoparalasdistintas tituyenunacasahabiacióny su rea)naciónfisicapor mediode dibufosisométncosquedanunaideadelaiocalizactón . Curso Práctico de Electricidad
parzcadaelenrerrto delassalida-s ialumintermptores, brado.tomacofrielries. etc,) r-faciliun elcá.1electrodomestrcos. dealambre r,conduit culodelacantidad requeridos, \ote quesólosemuestmn lascajas desalida decadaunodeloselementos,Losdetalles de lasconexiclnes entrelosdistintos elementos sepresentaránposteriormente. El diagrama de la fide alambrado guraI10-Bcorresponde a unarecámarasin closet.Lainstalación constade cuatrosalidasparatomacorrientes dúplex(C1),una salidaparalámpara parainterrupdetetho¡L;v unasalida polo (S1). tor de un Esteúltimocony apagado trolael encendido delalámpara.Lostomacorrientes estánsiem- Figura 110-7.Plq.ntasimplfficada de un cuarto mostrando las trayectorias pre activos.Noteen (b) la presencia de lascanalizaciones. de una cajadeunión,queno aparece explícita en (a),pararecrbirla tensión dealimentación delcircuiio o suministraralimentación al siguierrte circuito El diagrama de alambrado de la figura110-9corresponde al de unarecámaracon closet.Lainstalación cons' paratomacolrientade cuatrosalidas paralám(C1),dossalidas tesdúp1ex para parasde techo(L) y dossalidas interruptores deun polo(S1).Unode los interruptorescontrolala lámpara de techo\ocalizada en el centrode la habitacióny el otro lalámparaubicadaenel centrodelcloset.Notenuevamenrela pr esencia de unacajade uniónpararecibirlatensión dealimenalitacióndel circuitoo suministrar mentaciórl cilcuito. alsiguienre
(a)
"''.-"'"-'"-' i''". -----.:. .c1
Cajadeunión ¡I
^-.'
(b)
Eldiagrana delafigudealambrado ra110-10 conesponde aldeunpasillo con I¿ un puntodeluzsinpleconmut¿ble. insulación consudeunasa[daparatopara macorriente dúplex1C1), unasalida para Figura 110-8.Alamhrado de una recámqra sin closet (a) Planodeplanta; (b) lámpara de techo(10r'dossalidas intemrptores detresvías(S3).Estosúltr- Planoisométrico :!
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Curso Práctico de Electricida6l c f,¡**'Á1;lti
Planeaciónd.einstalacioneseléc'tricas
O
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moscontrolanel encendidoy apagado de \a lámpandesdecadaextremodel pasillo.El tomacorienteestásiempre üvo. Enestecaso,la alimenación puede entrarpor la aja delalámparao por ladeltomacorriente.
cro
Figura 11.0-9. Alambrado de una recómara con closet (a) Planodeplanta; (b) Planoisométrico
(a)
Figura 1L0-L0.Alambrad,o de un pasillo con lámpara controlada d.esded.os posiciones (a) Planodeplanta; (b) Plano isomético
El diagrama de aiambradodelafigura110-11 corresponde aldeun cuarto de baño.La instalación constade dos salidaspara tomaconiente(C1), unasalidaparalámpara de techo(L), paralámparas dossalidas deparedque iluminanel espeyo (L)y unasalidapara dosinterruptores deun polo(S1).Uno delosinterruptores controlaelencendidoy apagado de laslámparas depared, mientrasque el otro controlala lámparade techo.Lostomacorrientes estánsiemprevivos.En estecaso,la alimentación entrapor \a cajadel tomacorriente de la derecha. Nota:Comoveremos en un capítuloposterior, elbañoeslahabitación máspeligrosade una viviendadesde el punto de vistaeléctricoporqueen la mismadebenconvMrel aguayla Porestarazón,antesde electricidad, proyectarla distribuciónde losdistinqueformanpartede la toselementos instalación eléctrica deun baño,deben teneFse en cuentaciertasprescripcionesde seguridad,incluyendola definiciónde lasllamadaszonas deprobibición y deprotección Enla primera no sepermiteningúntipo de instalacióneléctrica, exceptola duchasífísicamenteesimposiblesituarlafuerade la misma.En la zonade protección, querodeaIazonade prohibición, solamenteseautorizan insdeterminadas por efemploarmarios talaciones, con incorporada. Están dobleiluminación prohibidos lostomacorrientes, losiny lascajasde unión.Estos terruptores fuera debeninstalarse componentes de \a zonade protección,
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puntode luz múltiple.Lostomacorrientesestánsiemprevivos.Laalimentacióndelcircuitoseingresaporlacaia deltomacorriente de la izquierda.
(a) Planodeplanta
1b)Planoisométrico Figura110-11. Alambradode un baño
Eldiagramadealambradode la figuraIl0-14corresponde a unainstalaciónde alumbrado exteriorcontro(a) Planodeplanta ladadesdeel interiorde la vivienda. Lamismaconstade tressalidaspara lámparas([), una salidaparaun interruptordeunpolotSlt y uninterruptor de tresvías(S3)y unasalidapara Cajade unt0n un interruptorde tresvías(S3).Elinterruptorde un polo controlael encendidoy apagadodelalámpan de la izquierda,mientrasque los interruptoresde tres víascontrolanlas dos lámparas del frente,conectadas paralelo, en Laalimentación seaplica (b) Planoisométrico a la caiadobleque contieneel interruptorde un poloy unode losinte- Figura 110-12.Alambrado d.euna sal a-comedor contomacorrientes rruptoresde tresvías. alimentaclos desdeun punto
lasinstalaciones Nota:Para enexterioresrigenlasmismasdisposiciones deloslocales húmedos y mojados. En general,lasmismasdebenestarprotegidascontrael aguade lluviao las proyecciones deagua.Losdistribuidores.cajas dederivación. interruptores y tomacorrientes debenestarimpermeabilizados conunaprotección contra la humedaden ellugarde entrada (a) Planodeplanta de la línea.También serecomienda el usodeinterruptores diferenciales (GFCIs).Losdetalles relacionados con el El diagramade alambrado deinstalaciones de la ti- diseñoy larealización guraI10-13corresponde setratanenun capítuloposa un pasillo exteriores con un puntode luz dobleconmuta- teriorde estecurso. ble.Lainstalación constade dossalidasparatomacorrientes Comoejerciciopráctico,realice dúplex(C1), dossalidasparalámparas (L)v dossa- planosde naturaleza similara los anlidasparainterruptoresde tresvías teriores,completosy parciales, para (S3).Estosúltimos.localizados Porejemplo, en los otrasinstalaciones. dibu- (b) Plano isométrico extremos delpasilio, conrrolan eien- je elplanodesucasa(a)talcomoestá Figura 110-13.Alambrado de un cendido,vapagado actualmente; (b) tal como pasillo con dos lámparas delaslámparas, co- alambrada nectadas paraconstituir paraacomo- controladas desde d.ospuntos enparalelo un deberíaestaralambrada El diagrama de alambrado de la figura110-12correspondea una salacomedor. Lainstalación constadecinparatomacorriente co salidas dúplex (C1),dossalidas paralámparas (L) y dos salidasparainterruptores de un polo(S1).Cadainteruptorcontrolael encendidoy apagado de unalámpara. Lostomacorrientes estánsiemprevivos.Laalimentación poruna seingresa de lascajasde unión.
CursoPróaico de Electricidad . eercñt
Planeaciónde instalacioneseléctricas
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puesto quetodainsta- visiónmáximodedemandadepotenFinalmente, aunproyec- ciano superalos3,000\f y la superfilación seejecuta conforme modificación debequedar ciede la mismano superalosB0m2. to,cualquier paramantener- Estacapacidad registrada eniosplanos de potenciapermitela 1osvigentes; de io contrario resultará utilizaciónde aiumbrad o, lavadora, el origen nevera,plancha,equipode sonidoy cadavezmásdificillocalizar quesepresenten, pequeños De aparatos delosproblemas electrodomésticos Lasinst¿laciones con hecho,puedepresentarse ei casoque comobrilladoras. por resulte necesario constan desechar comple- estenivelde electrificación quehasufrido modi- normalmente de dos circuitosindetounainstalación I para no pendientes:I paraalumbradoy ficaciones debidoa quelasmismas porescrito. hansidoregistradas losotrosusos. Determinación de los requisitos Unaviviendatiene un gradode medio cuandola prede carga.Gradosde electrificación visiónmárimadedemanda depotenelectrificación El diseñode unainst¿lación eléctrica ciano superalos 5,000V/ y la superrequiere delapoten- ficiede la mismano superalos 150 delconocimiento quesevaa alimenmr. Por m2.Estacapacidad de potenciaperciao carga potencia la míxtma mite la utilizaciónde alumbrado, cargaseentiende queserádemandada alainsralación calentador en cocinaeléctrica,lavadora, Figura I 10-14, Alumbrad,o exterior y plancha, no la suma las nevera, equipode momento dado de de agua, un controlado d.esdeel interior queserán potencias ins- sonidoy otros aparatoselectrododelosequipos información Mientras mayor Lasinstalaciones coneste queus- talados. se mésticos. darotrosartefactos eléctricos y alascon- nivelde electrificación constannoralconsumo noposee, tedactualmente digamos un tengarespecto detodosiosele- malmentede cuatrocircuitosindedeoperación de diciones calent¿dor de aguao unalavadora quees¡aránconectados platos;y (c) tal comodebería alains- pendientes:L paraeI alumbrado,1 estar mentos paraserel sitioidealdon- talación, mayores seránlasposibilida- para los tomacorrientes,I para la alambrada diseño óptimoque, cocinaeléctricay I parala lavadora, desdeconseguirun deustedquisiera vivir. etc. decumplirconlasespecifica-el calentador, además sea económico. técnicas, Conexcepción de residenciasciones promedio Unaviviendatiene un gradode muygrandes, de eltamaño poten- electrificación deIacargao elevadocuandolapreresidencial Dependiendo unainstalación eléctrica quepuedaso- visiónmáximade demandade poteny elabo- ciamalrima simultánea no justificaunapreparación ya portarIa instalación eléctrica de una ciano superalos8,000\l y la superfiraciónde planosmuycompleta queestopuederesultar estaúltimaseclasiflca enuno ciede la mismano superalos200m2. relativamen-vivienda, de potenciapermitela tecaroconrelación alcostodelapro- decuatro$ados o nivelesde elec- Estacapacidad mínimo, utilizaciónde los aparatoscorresponpiainstalación. como trificacióndenominados Sinembargo, mey especial. Elgradode dientesalgradode electrificación mínimo,sedebepreparar un plano medio,eleuado de caprincia una üviendio con sistemas queindique asignado conjuntamente lascaracterísticas electrificación Las decircuitos lefaccióny de aireacondicionado. palesdela instalación y susespecifi- dacondiciona elnúmero puede que nivel de electrila instalaciones con este independientes tener natuPara caciones. estoserequiere, y los ficaciónconstannormalmente de seis delamisma eléctrica ralmente, deun buenconocimientoinstalación para que pueden 2 el independientest se cocircuitos parainstalaciones eléctricos las normas aparatos de eléc2 paralostomacoffientes, alumbrado, y equipos nectar a ella. tricasy de losmateriales lparalalavadora, el calentador, el aire queintervienen, asícomodelastécpara \a cocina etc.,y I tieneun gradode acondicionado, Unavivienda nicasde cálculo deconductores, camínimocuando laore- eléctricay el horno. electrificación nalización, etc. alumbrado, @EKIT
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Finalmente. el nivelde electrifrcaciónespecialseasignaa viviendas de cualquier nmañodot¿das de un gran númerode electrodomésticos, incluyendosistemas decalefacción y deaire acondicionado, cuyademanda malrina de potencia seasuperiora 8,000\f. El númerode circuitosy sudistribución dependede lascaracterísticas concretasde la instalación. En la figuraI1015se representan lasprincipalescargasque puedenconectarseen cada nivelde electrificación. Unavezestablecido el nivelo grado de electrificación de la viviendaen funcióndesusuperficie o delapotencia instalada, debendeterminarse ias necesidades potencia de de cadauna delasáreasqueconstituyen la misma. Lossiguientes sonalgunosde los requerimientos básicos relacionados con la cocina,lashabitaciones , elbaño,la sala-comedor, lospasillos, etc. . Cocina. La cocinaes un área muy especialde cualquiervivienda puestoquesirvedepuntodeencuentro de todoslos circuitosy esel lugar dondese reunenlos electrodomésticosde mayorconsumode potencia. Porlo general,en lascocinasmodernasseutilizaalumbradofluorescente, o unacombinación de alumbrado incandescente y fluorescente. Además de unaluz centralserequierenalgunasluceslateralescercade la estufa paravermejorlo quesecocinadurante lanoche.Tambiénsedebenproveer suficientes salidas paratomacorrientes en dondese conectarán el refrigerador,la licuadora, ia tostadora,la cafetera,laplancha,lalavadorade ropay losdistintosaparatos quesetengano sepuedanllegara tener(avadorade platos,procesadora de desperdicios, Figura 110-15.Aparatos que pueden conec-tarsesegún el niuel de extractorde humo,etc.).En la figura elearificación I10-16semuestracomoejemplouna Curso Próctico de Elearicidad
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Planeaciónde instalacioneseléc'tricas
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Frioorífico
Figura 110-16.Distribución típica de tomacomicntes en uno cocina de estilo europeo
I Congelador
distribucióntípicade tomacorrientes biénescomúnqueen unahabit¿ción del espeio.Tambiénconvienetener asócomoun to- tomacorrientesparala conexiónde setengaun televisor, en unacocina. de pelo,racomosecadoras cador.Esteúltimorequieredeunalám- aparatos . Habitaciones. Los servicios paracercanaasu pinzas de peinaeléctricas, espejo.Paratodases- ' suradoras se requierentomaco- do, calentadorde agua,extractorde requeridos en us necesidades eléctricosnormalmente ademásde otros aire,secadorde manos,etc. El aiumsonalum- rientes adicionales, lashabitaciones o recámaras de librespor sisequie- bradopuedeserunacombinación y tomacorrientes quedebendejarse bradoincandescente fiEn la incandescente, fluorescente e ventilador un paraconectar comoplanchas, reutilizarunaasDiradora, aparatos de uneiemplo gura110-18 semuestra de mesa,televiso- o un calentador lámparas eléctricas instalación la la esoacialde distribución y aparatos res,sistemas de calefacción . Baño. los bañostienengene- de un cuartodebaño. asícomo salidaparateléfosimilares, semuestracomo ralmentedossalidasparaalumbrado: no,Enlafigura110-17 . Salay comedor.Enlasalay el efemplola distribuciónespacialdel uhageneralde techoy otraparael espara pren- comedor sedebentenersalidas debepoderse y algunassalidaseléctricas pejo.Laprimera alambrado pueden impleEstas se desde unladodelapuer-alumbrado. estecaso, deryapagar típica.'En en unahabitación lumimediante poreiemplo, desde la cerca mentar, segunda entraday tade lámpara de una habitación dispone la detres detecho([), dosinterruptores decuatrovías vías(S3),uninterruptor dúplex(E1). (S4)ydostomacorientes sa cada ubicado Lostomaconientes, ladode laumay detrásde lasmesitas, paracofiecprincipalmente sedestinan de nochey/o un radio. tarlaslámparas (unoinstalado cerca Losinterruptores y losotrosdosa delapuertadeentrada la ambosladosde cama)petmitencono delalámtrolarel encendidoy apagad paradesdetrespuntosdiferentes. Tam- Figura 110-L7.Distribución eEacial de la instalación de un dormitoria
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a de intempene, comotomaconientes decorpruebadeagua,paralaconevión de césped,taladros, tadoraseléctric¿s cepiliosy otrosequipos.Tambiénserecomiendael usode intemrptoresdiferenciales lGFCIsldebidoa quea través un buen delsuelohúmedoseproduce se Eluso de GGFCIs contactoalena. justificatambiénporquealemplearcor' tadorasde céspedy otrasherramientas el exstesiempre elécuica depropulsión riesgode dañarel cabie.
generales delineaDelosrequisitos puede hacer una se dosanteriormente globaldelacarga.No obsestimación tante,debetenerseen cuentaqueesun mírepresentan tosrequerimientos Figura 1L0-18.Distribución espacial de la instalación de un cuarto de baño' instaque buena una Recuerde nimo. . Cuaftode servicio.Encasas lacióneléctricadeberátenersuficienpesados, o ciernariaso candelabros paraserviriascargaspara de portalámparas. de familiadondeexisteel ilamado te capacidad tostiposespeciales debenpoderseencender cuartodeseruiciosedebedisponer lascualesestádiseñado,asícomocaIaslámparas deunasalida Paraalum- pacidadde repuestoparacargasespedesdela puertade entradade la sala enel mismo o simplementepara y/o e[ comedory quizádesdeaigún brado,asícomode tomacorrientescialesprevisibles, convencionales. ampliaciones comoe1radio,el algunas cargas otro sitio.Además,en la mayoríade paraconectar los casosserequierensalidasparateléfonoy serviciode televisión.Naturalmente,debentenersetomacorriencomoteleaparatos tesparaconectar equiposde sonido,aspiradovisores, de ras,pulidorasde piso,LámParas mesa,etc.,e inclusoalgunosartefac' tos de cocinaqüesePuedenemPlear en elpropiocomedorcomocuchiilos eléctricosy parrillas.En la figuraI1019semuestracomoejemplola distrien eléctricas salidas bucióndealgunas sencilla. unasala-comedor . Pasillosy escaleras.En estas áreas,que debenestarsiemprebien para serequieredesalidas iluminadas, paracoalumbradoy tomacorrientes brilladoras, como aparatos nexiónde etc.En la mayoríade los aspiradoras, la utilizaciónde intees común casos rruptoresde tres víasparael control delalumbrado.
etc. laplanchas, televisor, los Cuandose han determinado üpara una alambrado de lasvi- requisitos ' Patiosy iardines.Cuando proporen vienda,lasrecomendaciones depatioy/oiardín, disponen viendas para normas técnicas por las cionadas tipoexseinsalaalumbrado estasáreas asícomopor eléctricas, así instalaciones teriorconcontrolintemoy externo,
Distribuciónespacialde la instalaciónde una sala-cotnedor Figura 1L0.19.
CursoPróc'ticode Electricidad ' eercat
Planeaciónd.einstalacioneseúéctricas paraobrase instalaciolosreglamentos neseléctricas, sirvencomoguíasiemprey cuandosetengapresentequelo coespecificado en estosdocumentos nesponde mínimas. alasexigencias Una puederebuenainstalación eléctrica quenrunamayorcapacidad en loscircuitos.Portanto,lacargaquesecalcule deberepresentar todalacarganecesariaparaalumbrado, lascargas normales y de los tomacorrientes otrascargas especiales comobombade agua,aire procesadora acondicionado, dedesperdicios,secadora de ropa,etc.
. . . . .
Tubería eléctricos Conductores Caiasde conexión y tomacorrientes Interruptores Arbotantes o salidaspara alumbradoexteriory jard"ines . Tomacorrientes a pruebade agua . Tomacorrientes paraaplicaciones especiales . Placas o tapas Tubería.Paracalctiarla cantidad detuberíaconduitrequerida enlainstalacióndebentenerseen cuentalos factores: siguientes
Estimación del materialnecesar¡o Comopartedelcálcu1o deunainstalala ción eléctrica, se debeconsiderar elaboración dela listadelmaterialneparala construcción dela miscesario ma.Estalistasirvecomobaseparaesrequeridopor timar el presupuesto La correcta conceptode materiales. delpresupuesto esimporelaboración tantepuestoquesi se haceunaestimaciónerrónea sepuedetenerel propor blemadeun presupuesto elevado exceso de material, o bienquequede perlimitadoy entonces seanecesario der utilidadesparacorregirel error. Parahacerunacorrectaestimación de la cantidadde materialnecesario parawn instaiación eléctrica esnecesariopartir de la informaciónde 1os planos.En estosúltimosdebenindiparaalumbrado carsetantolassalidas comoias salidasparatomacorrientes Tamde propósitogeneraloespecial. las biéndebenespecificarsedimensionesa escalade la vivienday la altura con respectoal piso (u otra referendel cia)dondeselocalizaránlassalidas alumbradoy las cajaspara tomacorrientes, interruptores, etc.Conociendo elvolumen delainstalación sepuede teneruna ideamásobjetivaque permitaestimarlo siguiente:
techoconrespecto tr Laalturaclel Asísepuealniveldelpiso terminado. laslongitudes den detenninar de las Esta altura en el caso vMenbajadas. de dasindividualeso departamentos es delordende2,50a 2.70metros. .,1La alutradeinstalación ¿e ios y tomacorrientes interruptores con respectoal niveldel pisoterminado. Ios interruptores Normalmente, se instalana unaalturade 1.20e 1.35 metrosy los tomacorrientes a una alturade 0.30a 0.50metros.Portanro,si lalosao tcchotiene.porejemplo, una alturade 2.10metros,la tuberíapor muro para alimentarinterruptores a 1.25metrosy tomacorrientesa 0.5metrosconbajadapor muro tendrá,respectivamente, una longi tudde2.5- 1.25= L25my 2.5 - 0.5: 2.0m. r/ [a distancia entreloscentrosde lassalidas deconexlón, asícomo o cajas [a sumade estas entrecadadosca1as. paracadaáreadela medidasparciales viviendarepresenta unaestimación de lostramosrectosdetubería. Sinembarquetantoenlas go,hayqueconsiderar comoen lascuralascaias conexiones vasendondesetienequedoblar eltubo
partes,Estohace sepierdenpequeñas queal totalde tuberíacalcunecesario ladoporestemétodosetengaqueagregarun ciertoporcentaie paracubriresEsteporcentaje esnormaltosaspectos, mentedel1.57o. que Tomandoen consideración ios tramosde tubo conduitmetálico se fabricanen longitudesde 3.05 metros(10pies),la sumatotalanterior (incluyendoel l5o/oadicional') debe dividirseentre 3 para obtener de ei númerode tramosestándares tuberíaconduitpor adquirir.Tratándosede conduitPVCo de tubometálico flexiblese puedecomprarpor Porejemplo,iostutramosmayores. bosde PVCflexiblesevendenen rollosde 100metros,por lo quesepueden cortara la medidaexactade cada tramo.Eldiámetrodelconduitdebe ser el indicadoen el planoy, como sabemos, se calculade acuerdoal número,calibrey tipo de aislamiento de los conductorescanalizados, Porejemplo,si la sumaparcialde los tramosde tuberíaes 80 m, debe agregarse un 15%(12m) paracompensarel conduitadicionalque se gasta en los tramoscurvosy/o sepierdeen lasconexiones Portanto,el a lascajas. totalde tuberíaconduitquedebeadquirirsees B0+ 12 : 92 metros,lo a 92/3= 30,67= 3l tracualequivale mosde3.05metros. Por1ogeneral, lostubosmetálicos y de PVCtraenun acopleparaformar Noobstante, sedebe tramosmayores. un comprar,comomedidapreventiva, Por al por cada4 tramos. acopieadicion adicionatanto,el númerode acoples lesrequeridosepuedeevaluar así:
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T-132(1/2")tuboconduit de 13 mm de diámetro
21-2G:Conductores #12 + conductorde tierra
(a) h: Alturade te*o h1:Ailura de interuptor h2: Allu¡a de toma@dent€s
Salida por muro ,ara apagador
Nivel de piso termlnado
Figura I 10-20. Instalacion eléctrica mostrando salidas en muro y techo
Ennuestroejemplo,elnúmerode acoplesadicionales sería,por tanto, 3I+ 4 = 7.75,esdecir8. Lasuniones a lascajas sehacenpormediodeconectores,en númerode dos (2) por cada tramo.Enel casode tuberíametálica, cadaconectorconstade unaboquilla roscada o de presión,unacontratuery ca un monitor.Tratándose de tubería de PVC,cadaconectorconstade un adaptador machoy unacontratuerca.Portanto,el númerode conectoresrequeridoes
sumaparcialde la tuberíaes B0metros.Por tanto,el númerode tramos parciales esB0/3= 26.67,esdecir27. Así,el númerode juegosde conectoresrequeridoessimplemente27x2= quesi la instalación 54. Estosignifica serealizaconconduitmetálico,deben adquirirse, comomínimo,54boquillas, contratuercas y 54monitorespara 54 conectarlos tubosalas caias.
cil determinar las cajade salidapara elementos como interruptores, tomacorrientes y portalámparas, así comolascajasde uniónparalos tramos de tubo conduit.Tambiénse puedeobservar cuálessalidas sonen muroy cuálespor techo.Estoúltimo se simplificaenormemente con elusode dibujosisométricos simplificados.
Conductoreseléctricos.EnelplaEn lasfigurasII0-20-ae I10-20-b no deunainstalaciónelectrica, encada se muestracomo ejemplouna sectuboconduitseindicageneralmente el cióndelplanodeunainstalación elécnúmeroy calibrede los conductores tricaen dondese indicanlassalidas canalnados, Deestamanera,al calcular en muroy en techo.Tambiénse eslalongitudtotaldeuberíao elnúmero pecificanel númerode conductores tot¿ldetramosde tuborequeridos, se en cadatubo conduity el diámetro determina automáticamente lalongitud de esteúltimo.Estetipo de designaparcialdelosconductores. Estaevalua- ción en los planosa escalapermite ciónse deberealizarpor secciones de calcularcon mayorfacilidadla cantitubo,yaqueel calibrepuedevariarde- dad de materialnecesarioen cada pendiendo delafuncióndelconducror. sec'ción o áreade la instalación. Con Paratener en cuentalaspuntasquese la ayudade dibujosisométricosse cortAnparala realizaciónde los ama- puedetenerunaideamásclaradela rreso empalmes enlascaias,altotalde cantidadde conductores y de tubo alambredeuLda calibreseleagreg;a\To/oconduitrequeridos, asícomode los comomedidade seguridad en la esti- tiposde cajasnecesarios. maciónglobal. Caiasde conexión. De acuerdo con laslongitudesde los tramosde conduity la indicaciónde salidaspara tomacorientes y alumbrado, asícomo de salidas especiales, se puedetener unaideadela cantidadde cajasquese requieren enunainstalación eléctrica. No obstante, debetenerseen cuenta queno todaslascajassoniguales puesto quecadaunacumpleunafunción específica. Portanto,paralosfinesde la estimación del materialrequerido paraunainstalación, es necesario especificarcadatipo de caia,susdimensionesy sunúmeroo cantidad.
Para lassalidas enmuroserecomiendautrlizarajasrectangulares cuandose tratede dispositivos intercambiables alesinterruptores y tomaconientes, o bien combinaciones deestos, yademás latuberíade llegadaseade 72" (13mm). Tambiénserecomienda el usode cajas rectangulares enmurocuandoconfluyan dostubosconduitde I2" y enlauia se conecte unsolodispositivo intercambiable.I¿s cajascuadraduseutilizn en el casode quesetenganunionesde tubo conduitde 12" (I3mm)yJ/4"(I)mm) de diámetro.Paraahotantescon conduit de 1.2"debenutilzarsecajasoctogonales consurespectivarapa.
Elnúmero detramos parciales es igualalasumaparcial, sinconsiderar A partirdel planoparalainstalaParalassalidasen techoo losase el 75oA adicional. Ennuestro la ción eléctricade unaviviendaesfá- utilizanlossiguientes caso, tiposde cajas: CursoPróAico de Eleari.cidad . @Efl
Planeación de instalaciones eléctricas (a) Octogonales o redondasde 1,12"(13 mm) de entradapara conexióndela3 tubosconduitdel12" de diámetroque lleguenpor distintasdirecciones. de U2" paraco(b) Cuadradas nexiónde1a3 tubosconduitdeT/2" recoSonespecialmente dediámetro. dos tumendadas cuandoconflu.ven Si bosde l/2" en la mismadirección. con perfoseutilizancajascuadradas se raciones de314"(19mm),entonces hasta5 tubosconpueüenacomodar quelleduitde 1/2"y 3/4" dediámetro ganen distintas direcciones.
tipoderotu.orrlnr.s seutilizanpara de específicos deaparatos laconexión servicioindividualtalescomoestufas deplatos,planchalavadoras eléctricas, doras,etc.Debidoa quesutipoy caesdistintaa lade pacidad decorriente lostomanormales, lostomacorrientes deben contar se especiales corrientes por separado.
debenreade molde.Lasacotaciones lizarseen el sistemamétricoexigido por lasreglamentaciones en los 3. Lossímboiosempleados enuncuadro, planosdebenrelacionarse y lasanotasignificado consurespectivo necesarias. queseconsideren ciones
de estospla4. Sedebenentregar Placaso tapas.Todoslos inte- noselnúmerode copiasheliográficas digamos porlosreglamentos, debenlle- exigidas rruptoresVtomacorrientes suficientevar placaso tapas,por io que sóloes 3, y lasmismasdebenser En los planos,desde indicar,en el recuentoque mentelegibles. necesario instalaciones no aparecer sehagade acuerdoconel planode la luego, deben aguapotableo detallesde sonparauna, sanitarias, instalación, si lasplacas silosreglacivil,excepto Iaapliconstrucción segúnsea doso tresunidades caciónde Iacajaaquesereiacionan. mentosasílo exigen.
Inteffuptofes y tomacorriensecuentanuno tes,Losinterruptores a uno,de acuerdoconel planode la y parael proyecto instalación eléctrica,segúnla Lámpara Trámites de instalaciones queaccionan. construcción o gruposde lámparas Paracadainterruptordebeespecificar- eléctricas deun proyectoparauna . doble,tres vías, Laaprobación se su tipo (sencillo, asícomola autoeléctrica, cuatrovías,etc.),asícomosu\ocaliza- instalación requiere rización de su construcción, En el cas
5. Losplanosse debenelaborar y escalasrecocon lasdimensiones por lasnormasparael tipo mendadas o el pfoyecy tamañode la instalación máscoLas dimensiones to eléctrico. son43x56 munesde planoseléctricos cm2,55x70cmz,63x84cm2y 84 xIl2 son1:25, másusuales cm2.Lasescalas en que1os Enloscasos 1:50y 1:100. conotras planostenganquerealizarse o a otraescaladistintas dimensiones el uso debejustificarse delasexigidas, de lasmismas,
6. Encadaplanodebeespecificargeneralmenen se, un cuadroubicado te en la esquinainferiorderecha,e1 nombrecompletodel propietarioo el nombre,firmay númerazónsocial; deEnerregistro ante1aEmpresa ro de deben ser suficienLos 1. originales Tomacomientesa prueba de (o la entidadcorresponestarcuidadosamentegíaE1éctrica a tementeclaros, agua.Enáreasexterioresexpuestas ingeniero o peritoelectridel diente) realizados empleando y ser trazados decirla intemperie o conposibilidad elécla de instalación de dibuioexigidos cistaresponsable to- los instrumentos deagua,sedebeninstalar culación localespara trica;la direcciónde ubicaciónde la a pruebade agua,los por lasreglamentaciones macorrientes porlas obra,y demásdatossolicitados proyectos eléctricos. para presentar mismosquesedebencontabllizar reglamentaciones. dei material. la estimación y 2.Lasanotacionesexplicaciones cla7. Los planosde la instalación Tomacorientes para aplicacio' se deberánhacercon caracteres plantillas debenincluiruna listade letra eléctrica o este ros,yaseautilizando Comosabemos, nes especiales. @EKIT
. Curso Próaico de Electrici.dad
losmateriales r. equiposqueseusarán,especificando su marcade fábriy ca características generalescomo tipo, númerode catalogo, etc.,y el númerode autorización de la Empresade Energía Eléctrica o la entidadcompetente.
Además delosplanospropiamente dichos,parapresentarproyectos eléctricos antelasempresas de energíaeléctrica sedebenanexar otrosdocumentoscomoceftificados de disponibilidadde servicioeléctrico,hilosy nivelesentregodas por lasoficinasde planeación municipal,certifi8. Losplanosseentregan enlaofi- cadoscatastrales, etc.Unavezentrecinadesignada porlaEmpresa deEner- gadoslos documentos exigidos,el gíaEléctrica (o la entidadcomperen- proyectoessometidoa estudioy dete),doblados entamañocartao elfor- vueltoen un plazodeterminado, dimatoexigittoy conelcuadrodeiden- gamosB días,con lasdebidasobsertificaciónalavista. vaciones o con suaprobación.
Para laejecución delosproyectos eléctricosdebenambiéncumplirse ciertos requisitos formales antesdeprocederala energizciónde la obra.Estosincluyen, por ejemplo,la tramiacióndeunamatriculaproüsionaly la insalaciónanrc del equipodemedida(conadoro conradores) comodel transfonnador propio(si asílo requiereel proyecto). Dichosequipossonreüsados porlaentidadeléctrica competente, la cualse encarga ambién dereüsarel trabajoterminado y aprobarlo,o deindica¡las conecciones coffesoondientesquedebenhacerse
Apéndice Eiemplos dediagramas y deconexiones sualambrado En lasfigurassiguientesse muestran algunoscircuitostípicoscomúnmente utilizados enlasinstalaciones eléctricas domiciliarias. Enestosdiagramas setratademostrarprincipalmente larelación queexste entrela símbologíautilizada en los diagramas de plantay los detalles de las conexionesy el alambrado entrelosdistintoselementos. Sesuponequeentodosloscasos se utiliz¿¡6n¿u1,de PVCcomoelemento de canalización. Por esaruón. oaralelamentea losalambres deconexónprincipales, debecorer unalambre detrera paraconectarentresílascajasmealicas y mantenerla continuidad delsistema de tiena.I¿snotmaseléctricas enAmerica
exigenque el conductorde tlena sea rón o cualquier otro colordistintodel desnudoo tengaun revestimiento de verdeyelazul.Enlasedificaciones ancolorverde.Asímismo, debepreservar- tiguás,se utllizabael color rojo para selaidentidad delneutroutilizando pua identificar el conductordetierra,elgns el mismoalambreconrevestimiento de parael neutroy elnegroparaei defase. colorblanco o grisclaro.Losconductoresdefasepuedenserdecolornegroo, El empleode coloresen los revestiengeneral, decualquier colordistintoal mientoaislantes permiteunarapidaidenverde,al blancoo algrisclaro. tificaciónde la funciónde losconductorescolocados enlascanaluaciones. Esto Ias normaseuropeas, quetambién esparticularmente váido cuandosederigenen algunospaísesde America benralhar reparaciones, ampliaciones v comoArgentina y Chile,exigenidenti- enla predisposición delasprotecciones. ficarel conductorde tiera conrevesti- Notequeentodaslzscajas,los empalmes mientodecolorverde-amarillo, el con- sereaJhan utslizando conectores de abnductorneutrocon revestimiento de brelwirenuts). Algunas normas permiten colorazulclaroy el conductorde fase elusodeamanes debidamente esañados conrevestimiento de colornegro,ma- yprotegidos concinaaislante, Q)
Circuitos simples contomacorr¡entes Circuito No1.Tomacorriente dúplexal finalde uncircuito
CursoPróaico de Electricidad . eercft
Planeaciónde instalacioneseléctricas
conderivación Circuito No2. Tomacorriente
No3. Tomacorriente enla mitadde uncircuito Circuito
en paralelo dúplexalambtados de tomaconientes No4. Parcias Circuito
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Circuito porinterruptor No5. Tomacorriente controlado
Circuito No6. Tomacorriente porinterruptor controlado conunamitadsiempre viva
Circuitos simples de lámparas finuito No7.lámpara(on inlerruplorde cadena al finalde un circuito
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No9. Lámparaen la mitadde un circuito Circuito
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gradualmente, conducirá desdelosprincipios básicos hastalasaplicaciones más por práctico avanzadas, dosde lasáreasde mayorinterés de la electricidad a nivel y profesional: técnico
Sisuinterés enla electricidad esde tipo profesional, estecursoesparausted. personas quedesean Estádirigidoa todasaquellas iniciarse enel conocimiento de y hacerde la mismaunoficioparasufuturo.También gran la electricidad seráde quedesean ayudaparalosamantes del"*a#eI:s-r¿r*t+o,j-'gtí*w*" realizar suspropios pero por trabaios eléctricos a menudo triviales, sienten caseros, unespecial respeto lasinstalaciones eléctricas o no sabencómofuncionan losartefactos En eléctricos. para planificar, presupuestar y él encontrará todala información necesaria realizar y exitosamente y reparaciones y aprenderá técnica instalaciones eléctricas, a utilizar y eficiente. la electricidad enformasegura profesionalde Como laeleclricidad, ustednosolamente adquierc unosconocimientos parasudesenvolvimiento técnicos comociudadano claves detmañana, sinoque personales y también obtienesatisfacciones económicas, ahorradineroy consigue reconocimiento laboraly socialporsutrabaio.Elrápidocrecimiento de la tecnología que proporcione gran hace la misma eléctrica empleodirectoa un número de (ingenieros, individuos calificados técnicos, tecnólogos, diseñadores, dibuiantes, profesores, etc.)y motivea otrosa prepararse adecuadamente enestecampopara meiorar sunivelde vidaactual. Todas estasposibilidades estánahoraa sualcance conel {É}Ttret3 P{.¿iz{:Tl{* T:}#" de t\.|f"i"E. A travésde su.estudioy la premisade -'*É:r{:s:#*T *#üt*t¿¡Á{i", 'i;t"iiliti.:í;.-7:r!¡flf"r
quela electricidad característica de todasnuestras obras,muyprontodescubrirá no que y solamente esfácil,sino también esunaciencia fascinanteunoficiomuylucrativo. quehanhecho Unase número a la élitedelcreciente de personas de la electricidad profesión personas su cadavezmásde o suhobby.Elmundonecesita comousted y éstepuedesersuprimerpasoenesadirección. lFelicitaciones!. :j,{:n:i-}..!:i:. +it:'rriiir¡#'r:¿ ?:jt. Eli:f ::t{:.r;':''i¡+¡;r:riq* t-!.;t;:.iii. {¡,.
