Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior Ingeniería Química e Industrias Extractiva
Laboratorio de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Practica No. !Instalaciones Eléctricas "esidenciales# $lumnos% $lva &uarte 'laudia Lilia &ía( Pére( )aime "amíre( *vila Sara+i Suare( ,aona -riel &ominic ,rupo% I/01
Objetivos:
2urno% /atutino /atutin o
Conocer el tipo de corriente y dispositivo que se utilizan en una industria residencial, así como las medidas de seguridad que se deben tomar para no tomar riesgos de mal funcionamiento o de corto circuito, además saber identificar los tipos de instalaciones. Conocer los dispositivos de seguridad que se emplean para abrir los circuitos y evitar sobrecalentamiento o un posible comienzo de incendio. Además se determinaran las corrientes que consumen lámparas incandescentes de distintas potencias, tener la capacidad suficiente para armar circuitos en Instalaciones Residenciales.
Introducción Teórica: Para acer una instalaci!n el"ctrica #e debe de saber$ %onde se va a instalar &quipo necesario Precauciones a tomar donde el movimiento el"ctrico debe ir en un circuito. 'ay tres tipos de instalaciones domesticas de acuerdo a la intensidad de carga$ (a)a *edia Alta Pueden ir desde + amperios asta - amperios. /na instalaci!n dom"stica se compone de$ Ca)a de acometida 0anto circuitos como tenga la casa, con sus correspondientes ampera)es. &ste todo concentrado en un cuadro de distribuci!n. 1a secci!n de los conductores dependen de la carga que lleven. &n cada ambiente e2isten$ Interruptores 0omas de potencia 0omas de iluminaci!n 0omas de menor ampera)e Cada toma tendrá tres conductores$ /no fase /no neutro /no tierra
)3SE $N23NI3 S-$"E4 ,$3N$
CONEXIONES ELECTRICAS: A menudo es necesario unir dos o más cables. Para esto, los cables de cobre se pueden soldar con esta3o y las de aluminio por arco el"ctrico. 0ambi"n ay conectores a presi!n y zapatas soldadas a sus e2tremos. 0odos los conectores el"ctricos deben forrarse con cinta aislante y meterse de una ca)a metálica con tapa.
POLIDUCTOS ELECTRICOS: &s un t"rmino que se utiliza con carácter general para describir los soportes o cubiertas para los cables. 4eneralmente, el poliducto 5conducir6 de acero rígido galvanizado se utiliza en los circuitos de distribuci!n empotrados en las losas de concreto de casas de más de un nivel, que generalmente se acen en las residencias. &sto se tiene que planear antes para de)ar listas las preparaciones con el poliducto. APARATOS DEL SUMINISTRO:
Medidores &l consumo de energía el"ctrica se mide con 7att8orimetros. &n casa abitaci!n suelen usarse medidores de tres cables 9:;+9 <. 1a compa3ía el"ctrica p=blica proporciona e instala los medidores. Interruptores
)3SE $N23NI3 S-$"E4 ,$3N$
0
#on dispositivos de descone2i!n que interrumpen el paso de la corriente el"ctrica. 1os interruptores basculantes o de bot!n, se utilizan para corrientes peque3as, como los circuitos de iluminaci!n. 1os interruptores de cucillas se utilizan para cargas mayores. &l interruptor puede ser unidireccional 5focos6 o bidireccional 5generalmente usado para escaleras6. Dispositivos de protección para circuitos:
Fusibles Pueden ser del tipo de tap!n atornillable.
CIRCUITO ELECTRICO: &s trayecto o ruta de una corriente el"ctrica. &l t"rmino se utiliza principalmente para definir un trayecto continuo compuesto por conductores y dispositivos conductores, que incluye una fuente de fuerza electromotriz que transporta la corriente por el circuito. /n circuito de este tipo se denomina circuito cerrado, y aqu"llos en los que el trayecto no es continuo se denominan abiertos. /n cortocircuito es un circuito en el que se efect=a una cone2i!n directa, sin resistencia, inductancia ni capacitancia apreciables, entre los terminales de la fuente de fuerza electromotriz.
LEY DE OM: 1a corriente fluye por un circuito el"ctrico siguiendo varias leyes definidas. 1a ley básica del flu)o de la corriente es la ley de >m, así llamada en onor a su descubridor, el físico alemán 4eorg >m. #eg=n la ley de >m, la cantidad de corriente que fluye por un circuito formado por resistencias puras es directamente proporcional a la fuerza electromotriz aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del circuito. &sta ley suele e2presarse mediante la f!rmula I ? <;R, siendo I la intensidad de corriente en amperios, < la fuerza electromotriz en voltios y R la resistencia en omios. 1a ley de >m se aplica a todos los circuitos el"ctricos, tanto a los de corriente continua 5CC6 como a los de corriente alterna 5CA6, aunque para el análisis de circuitos comple)os y circuitos de CA deben emplearse principios adicionales que incluyen inductancias y capacitancias. )3SE $N23NI3 S-$"E4 ,$3N$
5
/n circuito en serie es aqu"l en que los dispositivos o elementos del circuito están dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a trav"s de cada elemento sin divisi!n ni derivaci!n en circuitos paralelos.
Desarroo E!peri"enta: EXPERIMENTO !" Construir el circuito mostrado en la figura @, y tomar las intensidades de corrientes, para llenar la tabla +, seg=n sea el foco o focos que correspondan, aislando perfectamente los amarres realizados, para evitar accidentes, además de colocar en el circuito las terminales embra mostradas, para medir la intensidad de corriente total. 0A(1A + *&%ICI>&# %& 1A I0&#I%A% %& C>RRI&0& *&%ICIB + 9 I 5A6 5:D 5D 5+D6 6 6 + E .- 9 E .- E .FG : E E .9 F E E .G9 E E .G @ E E E +.9%onde E son la lámpara o lámparas incandescentes que se les debe medir la intensidad de corriente el"ctrica.
EXPERIMENTO # Realizar e2perimentalmente las mediciones de los parámetros se3alados en los circuitos de la figura H, de las instalaciones el"ctricas residenciales, así como tambi"n sus cálculos te!ricos, y llenar la tabla 9.
)3SE $N23NI3 S-$"E4 ,$3N$
6
TA$LA #" RESULTADOS O$TENIDOS DEL EXPERIMENTO # PAR%METRO &ALOR &ALOR ( ERROR TE'RICO EXP" +.9F A +.9 A :.+ IT CORRIENTE TOTAL <+ : D -9 < -< .
I R 2=
V R 2 R2
125 V 100 Ω
=1.25 A
Cumpliendo la ley de circuito en serie$ IR9 ? I0 ? I+ Calculando volta)e del foco$ V F 1=
)3SE $N23NI3 S-$"E4 ,$3N$
40 W 1.25 A
=32 Volts
EXPERIMENTO +. %eterminar e2perimentalmente las respectivas mediciones de la figura @, de los siguientes parámetros y sus cálculos te!ricos de dica instalaci!n el"ctrica, y llenar tabla -.
TA$LA +" RESULTADOS O$TENIDOS DEL EXPERIMENTO + PAR%METRO &ALOR &ALOR ( TE'RICO EXP" ERRO R 9.-@ 9.+ +9.HF IT CORRIENTE TOTAL .H .FG -F.FG IF! !,, .-9 .9G +.-: IF# ., +.9F +.99 9.:F IR !,, +9F +9+.9 &T C)l*ulos: Cumpliendo la ley de los circuitos paralelos$ <?
7
I F 1= I F 1=
100 W 125 V
I F 2= I F 2=
40 W 125 V
I R 3= I R 3=
P V 0.8 A
=
P V 0.32 A
=
V R3
125 V 100 Ω
1.25 A
=
Calculando la intensidad total para el circuito$ I0? I +J I9J IRI0? .FG J .-9 J +.9F? 9.-@ A
#uestionario: !"/ D0d0s l0s si1uientes *0r10s 2ono3)si*0s 0li2ent0d0s 0 !#4 5olts p0r0 un0 *0s0 60bit0*i7n8 *0l*ul0r l0 *orriente tot0l p0r0 el ser5i*io" Alumbrado general ::F
)3SE $N23NI3 S-$"E4 ,$3N$
P 377 w = = 0.0844 A V 4465 v
8
I C =
P 377 w = = 0.0943 A V 4000 v
I Af
P V
=
I Ba=
=
377 w 6790 v
=
0.0555 A
P 377 w = = 13.9630 A V 27 v
I0 ? I Ag J IC J I Af J I(a ? .H:: J .G:- J .FFF J +-.G- ? +:.+G@9A
#"/ Co2o se deter2in0 el t0209o de los *ondu*tores del ser5i*io de entr0d0 0 un0 *0s0 60bit0*i7n o 0 un0 60bit0*i7n en 1ener0l8 0s *o2o el n;2ero de *ir*uitos deri50dos 0n" Para determinar el n=mero de cableK por e)emplo el que va del medidor al centro de carga general, tienes que calcular los 7atts que consumirás 5suponiendo que todo va a estar encendido al mismo tiempo6, para los spots 5focos6 calc=lale + 7atts, para los contactos +H 7atts 5contactos sencillos6, para contactos dobles obvio es el doble6, en contactos de locales de servicio calc=lale + 7atts, si vas a instalar aires acondicionados inf!rmate el consumo de 7atts, ya cuando tengas todo el cálculo total de 7atts, divide el total de los 7atts entre el volta)e 5++ volts66 para que sepas cuando amperes consumirás y vas a la ferretería y compras el cable indicado para ese ampera)e, respecto a los circuitos que necesitas, estos normalmente se calculan de 9 7atts. Bsea que si calculas 7atts se ocuparían - circuitos. +"/C0l*ul0r l0 *0r10 de 0lu2br0do 1ener0l p0r0 un0 *0s0 60bit0*i7n de !? 2 @ ! 2 B Nota$% Se&'n a taba ($) de car&as de au"brado &enera en ocaes es de *+ ,att-" * " C ?7attatt;mL9 M 9@mL9 ? F: 7att
Observaciones:
&l volta)e te!rico y el volta)e e2perimental es diferente por dos unidades esto puede ser por factores como el multímetro. &l multímetro econ!mico no media la intensidad en cada elemento, es to es debido a su mala e2actitud y que su escala es muy peque3a a comparaci!n de la requerida.
#oncusiones: )3SE $N23NI3 S-$"E4 ,$3N$
1
%íaz P"rez Naime (oleta$ 9+F-99F Como parte de la práctica aprendimos como armar una instalaci!n el"ctrica sencilla para determinar los volta)es en intensidades del circuito, así como la potencia de cada elemento del mismo. Además aplicamos las medidas básicas de seguridad el momento de armar una instalaci!n el"ctrica para uso dom"stico. #uarez 4aona /riel %ominic (oleta$ 9+F-99F 4racias con los conocimientos de circuitos serie y paralelo en corriente alterna y directa obtenidos durante el transcurso de las practicas pudimos realizar una instalaci!n el"ctrica a peque3a escala correctamente y ya con ello tomar las medidas necesarias para armar y tomar determinar valores de volta)e e intensidades en el circuito y en cada elemento dentro del mismo. Alva %uarte Claudia 1iliana (oleta$ 9+F-9++-@ Con base a la práctica podemos concluir que para aprender a realizar instalaciones el"ctricas ay que tomar en cuenta ciertas medidas de seguridad básicas, para poder obtener resultados apro2imados de volta)e, intensidades y potencia de cada elemento utilizado en la práctica. Cabe mencionar que nuestros ob)etivos fueron cumplidos ya que aprendimos a reconocer que material es más favorable para utilizar en las instalaciones.
)3SE $N23NI3 S-$"E4 ,$3N$
9:
