Solucionario IEyD

Instalaciones eléctricas y domóticas

SOLUCIONARIO

ÍNDICE UNIDAD 1: CONDUCTORES ELÉCTRICOS Y SUS CONEXIONES ......................................................................4 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 17) ..................................................................................................................... 4 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 18) ................................................................................................................... 4 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 19) ..................................................................................................... 6 FICHA DE TRABAJO 1 (PAG. 23) ..................................................................................................................... 7 FICHA DE TRABAJO 2 (PAG. 24) ..................................................................................................................... 7 UNIDAD 2: ESQUEMAS ELÉCTRICOS ...........................................................................................................8 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 37) ..................................................................................................................... 8 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 38) ................................................................................................................... 8 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 39) ................................................................................................... 10 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 41) ................................................................................................................... 10 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 42) ................................................................................................................... 11 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 43) ................................................................................................................... 12 UNIDAD 3: CANALIZACIONES Y CONDUCCIONES ELÉCTRICAS................................................................... 13 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 55) ................................................................................................................... 13 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 56) ................................................................................................................. 14 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 57) ................................................................................................... 15 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG.59) .................................................................................................................... 15 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG.60) .................................................................................................................... 15 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG.61) .................................................................................................................... 16 UNIDAD 4: COMPROBACIONES Y MEDIDAS ELÉCTRICAS .......................................................................... 17 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 75) ................................................................................................................... 17 ACTIVIDADES FINALES ................................................................................................................................. 17 EVALUA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 77) ................................................................................................... 19 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 79) ................................................................................................................... 20 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 81) ................................................................................................................... 20 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG.82) .................................................................................................................... 21 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG.83) .................................................................................................................... 22 FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG.84) .................................................................................................................... 22 FICHA DE TRABAJO 7 (PÁG. 85) ................................................................................................................... 23 UNIDAD 5: PROTECCIONES ELÉCTRICAS ................................................................................................... 24 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 101) ................................................................................................................. 24 ACTIVIDADES FINALES (PÁG.102) ................................................................................................................ 25 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 103) ................................................................................................. 29 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 107) ................................................................................................................. 29 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 108) ................................................................................................................. 29 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 110) ................................................................................................................. 30 UNIDAD 6: CIRCUITOS BÁSICOS DE ALUMBRADO .................................................................................... 31 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 123) ................................................................................................................. 31 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 124) ............................................................................................................... 31 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG 127) .................................................................................................. 43 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 139) ................................................................................................................. 44 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 131) ................................................................................................................. 44 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 132) ................................................................................................................. 45 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 133) ................................................................................................................. 45 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 134) ................................................................................................................. 46 1


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FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 135) ................................................................................................................. 46 FICHA DE TRABAJO 7 (PÁG. 136) ................................................................................................................. 46 FICHA DE TRABAJO 8 (PÁG. 137) ................................................................................................................. 47 FICHA DE TRABAJO 9 (PÁG. 138) ................................................................................................................. 47 FICHA DE TRABAJO 10 (PÁG.139) ................................................................................................................ 49 UNIDAD 7: TIPOS DE LÁMPARAS Y SUS CONEXIONES .............................................................................. 50 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 149) ................................................................................................................. 50 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 150) ............................................................................................................... 50 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 151) ................................................................................................. 56 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 154) ................................................................................................................. 56 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 155) ................................................................................................................. 57 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 156) ................................................................................................................. 57 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 157) ................................................................................................................. 58 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 158) ................................................................................................................. 58 FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 159) ................................................................................................................. 59 UNIDAD 8: INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN VIVIENDAS .......................................................................... 60 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 173) ................................................................................................................. 60 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 174) ............................................................................................................... 62 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 175) ................................................................................................. 65 PRÁCTICA RESUSLTA (PÁG. 176) ................................................................................................................. 65 FICHA DE TRABAJO (PÁG. 179) .................................................................................................................... 66 UNIDAD 9: INSTALACIÓN DE ENLACE ....................................................................................................... 69 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 189) ................................................................................................................. 69 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 190) ............................................................................................................... 69 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 191) ................................................................................................. 70 FICHA DE TRABAJO (PÁG. 194) .................................................................................................................... 70 UNIDAD 10: AUTOMATISMOS EN VIVIENDAS .......................................................................................... 71 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 205) ................................................................................................................. 71 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 206) ............................................................................................................... 72 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 207) ................................................................................................. 75 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 210) ................................................................................................................. 75 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 211) ................................................................................................................. 75 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 212) ................................................................................................................. 76 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 213) ................................................................................................................. 76 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 215) ................................................................................................................. 77 UNIDAD 11: INICIACIÓN A LA DOMÓTICA ................................................................................................ 78 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 231) ................................................................................................................. 78 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 232) ............................................................................................................... 79 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 233) ................................................................................................. 80 FICHA DE TRABAJO (PÁG. 237) .................................................................................................................... 81 UNIDAD 12: SENSORES Y ACTUADORES EN DOMÓTICA ........................................................................... 82 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 251) ................................................................................................................. 82 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 253) ................................................................................................. 82 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 252) ............................................................................................................... 82 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 256) ................................................................................................................. 85 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 258) ................................................................................................................. 85 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 260) ................................................................................................................. 87 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 261) ................................................................................................................. 87 2


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FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 262) ................................................................................................................. 88 FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 263) ................................................................................................................. 88 UNIDAD 13: DOMÓTICA CON RELÉS PROGRAMABLES ............................................................................. 89 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 273) ................................................................................................................. 89 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 274) ............................................................................................................... 89 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS. (PÁG. 275) ................................................................................................ 92 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 278) ................................................................................................................. 92 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 279) ................................................................................................................. 93

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UNIDAD 1: Conductores eléctricos y sus conexiones ENTRA EN INTERNET (PÁG. 17) 1. Localiza catálogos de herramientas destinadas para el corte y el pelado con cables de gran sección. Estas son algunas páginas web de fabricantes que disponen de este tipo de herramientas:

• • • •

http://www.haupa.com http://www.tranluz.com http://www.derancourt.com/es/ http://www.hilineco.com

2. Busca los tipos de bornes y regletas que no se han estudiado en esta unidad. Averigua cómo se conectan los cables de gran sección.

• • • •

http://catalog.weidmueller.com http://www.weidmuller.es https://www.phoenixcontact.com http://www.wago.es

Empalmes para conductores de gran sección:

• • •

http://www.abb.es/product/es/9AAC30301169.aspx http://prysmianclub.es/es/articulo/demostracion-de-montaje-de-un-empalme-de-media-tensionvideo http://www.legrand.es/

3. Localiza fabricantes de terminales y tenazas de crimpar. Haz una lista, adjuntando la foto, de los diferentes tipos de herramientas que has encontrado para hacer esta operación. ¿Cómo se crimpan los terminales en cables de gran sección?

• • •

http://www.legrand.es/ http://es.rs-online.com/web/c/conectores/uniones-y-terminales/conectores-de-puntera-decrimpado/ http://www.cembre.es

Crimpado de terminales de gran sección:

• •

http://youtu.be/dG9hmxaJCVk http://youtu.be/3qYZFxQ8Pxw

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 18) 1. Pega sobre un folio en blanco, o un cartón, una muestra de al menos diez tipos diferentes de cables. Anota a su lado cómo se denominan y la sección de cada uno de ellos. Para poder realizar esta actividad es aconsejable tener en el aula-taller diferentes tipos de conductores eléctricos, hilo de línea de diferentes secciones y varios tipos de cables múltiples (mangueras, cable paralelo, etc.). 4


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2. Mide con un calibre el diámetro de varios conductores de 1,5; 2,5; 4; y 6 mm2 y calcula, con la expresión del área del círculo, si coincide su sección. La herramienta ideal para medir el diámetro de los conductores eléctricos es el micrómetro. No es muy habitual tener este instrumento de medida en el aula-taller, por tanto, si no se dispone de él, se puede realizar la actividad utilizando un calibre. En este caso la precisión es mucho menor, pero se puede obtener un resultado aproximado.

Micrómetro

Detalle de medida con micrómetro

Calibre Así el diámetro de los conductores propuestos debe ser el siguiente: Sección en mm2 1,5 2,5 4 6

Diámetro en mm 1,38 1,78 2,26 2,76

3. Observa los conductores internos de un transformador o un motor eléctrico. ¿Qué diferencias encuentras con los que has visto en esta unidad? Investiga sobre los tipos que existen, cuáles son sus medidas comerciales y como se adquieren en el mercado. Los conductores utilizados en tareas de bobinado en transformadores y motores eléctricos, son de tipo esmaltado. En ellos el aislante no es una funda de plástico o goma que recubre el conductor en toda su longitud, sino que dicho conductor está cubierto por una fina capa de un barniz especial que lo aísla del exterior. 5


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Para que en este tipo de conductores se pueda hacer una conexión eléctrica, es necesario retirar cuidadosamente el esmalte. En el mercado existen peladoras eléctricas para hilos esmaltados.

Hilo esmaltado

Peladora de hilo eléctrica

Los conductores vistos en la unidad se comercializan por su sección en mm2. Sin embargo, los conductores esmaltados se comercializan por su diámetro y se compran al peso. 4. Trabajando con tu compañero de mesa, tomad varios retales de cables de secciones de 1,5; 2,5; 4; y 6 mm2 y colocad punteras y terminales en ellos. Si en el aula-taller tenéis un cable de una sección elevada (por ejemplo 25 mm2) ponedle un par de terminales a sus extremos con la tenaza de terminales. Es importante que el alumno sepa que el uso de punteras y terminales es de gran importancia para asegurar una buena conexión entre el conductor y el borne del dispositivo al que va conectado. Si bien en instalaciones domésticas, su uso está restringido a determinadas conexiones en el interior de electrodomésticos, en el ambiente industrial prácticamente todas las terminaciones de cables utilizan terminales y punteras. 5. Si observas un catálogo de regletas, verás que existen unas fabricadas en material cerámico. ¿Para qué crees que se utilizan? Las regletas de material cerámico se utilizan para realizar conexiones en aquellos dispositivos y electrodomésticos que generan calor y pueden deteriorar de forma irremediable las de material de plástico. 6. Cuando un fabricante dice en su catálogo, que dispone de regletas de 16 mm2, ¿a qué crees que se refiere? La medida en mm2 de las regletas, se refiere al máximo de sección de conductor que permite alojar el orificio de su borne. EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 19) 1. 2. 3. 4. 5.

byd a ayb byd a

6

6. 7. 8. 9. 10.

c c b b c

11. 12. 13. 14. 15.

d b c c d

16. b 17. b


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FICHA DE TRABAJO 1 (PAG. 23) El objetivo de esta actividad, es construir la manguera que servirá para conectar a la red eléctrica los paneles de pruebas que se montarán en próximas unidades. Es importante que el conductor de toma de tierra quede conectado en el borne de la clavija destinado para tal fin. FICHA DE TRABAJO 2 (PAG. 24) El objetivo de esta práctica, es que los alumnos comiencen a manipular cables eléctricos y las herramientas para su corte y pelado. Una vez finalizada la práctica, el panel montado con las regletas y el cableado, debe guardarse sin desmontar, ya que se utilizará nuevamente en la unidad 4 para realizar comprobaciones de continuidad sobre él.

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UNIDAD 2: Esquemas eléctricos ENTRA EN INTERNET (PÁG. 37) 1. Localiza tablas de símbolos eléctricos normalizadas. Observa que todos los elementos de los circuitos eléctricos, por muy complejos que sean, tienen un símbolo asociado.

• • •

http://www.simbologia-electronica.com/ http://jfcgomez.webs.ull.es/Normalizacion%20IEC.pdf http://www.portaleso.com/usuarios/Toni/web_simbolos/unidad_simbolos_electricos_indice.html

2. Busca los diferentes tipos de enchufes que existen. ¿Cómo se denominan los diferentes tipos? Indica cuáles se utilizan en países como España, Francia, Inglaterra, EE. UU., Panamá, Japón, Sudáfrica y Corea del Sur.

• • •

http://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Enchufes,_voltajes_y_frecuencias_por_pa%C3%ADs http://www.otae.com/enchufes/ http://www.pasonoroeste.com/enchufes-en-el-mundo.html

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 38) 1. Dibuja en tu cuaderno el esquema multifilar y funcional de los siguientes circuitos y compáralo con el de tu compañero de mesa: •

Encendido de dos lámparas en serie desde tres interruptores en paralelo.

•

Activación de dos timbres en paralelo desde 3 pulsadores en paralelo.

•

Conexión de tres bases de enchufe con toma de tierra. Se tiene que cumplir que una de ellas solamente funcione si se ha accionado un interruptor. A

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B


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C

2. Junto con tu compañero de mesa, dibujad en vuestro cuaderno los esquemas unifilares de los circuitos de la actividad anterior. Ubicad a vuestro gusto cada uno de los elementos que intervienen en los circuitos.

A

B

C

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3. Dibuja en tu cuaderno el esquema multifilar de este circuito:

Timbre

Pulsador

Lámpara 1

A la red de 230V

Lámpara 2

L1 N

Int 1

Int 2

Int 3

Enchufe 2

Enchufe 1

EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 39) 1. 2. 3. 4.

ayd b c d

5. 6. 7. 8.

c b b a

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 41) Esquema de conexiones entre elementos del circuito:

10

9. 10. 11. 12.

d c d a

13. b 14. b


Esquema multifilar

FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 42) Esquema multifilar:

11

Esquema funcional

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Esquema unifilar:


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UNIDAD 3: Canalizaciones y conducciones eléctricas ENTRA EN INTERNET (PÁG. 55) 1. Descarga el catálogo del fabricante español de canales aislantes Unex y estudia las diferentes soluciones que esta empresa da para las instalaciones en superficie.

•

www.unex.net

2. Busca la Guía Técnica del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión BT-21 y consulta el número máximo de cables eléctricos que aceptan los diferentes tipos de tubos en una canalización empotrada. Todas las guías técnicas del REBT:

•

http://www.f2i2.net/legislacionseguridadindustrial/rebt_guia.aspx

Descarga directa de la guía técnica BT-21:

•

http://www.f2i2.net/Documentos/LSI/rbt/guias/guia_bt_21_sep03R1.pdf

Número máximo de cables eléctrico en los tubos de las canalizaciones empotradas:

3. Busca qué significa el código IP-IK de una envolvente o sistema de canalización eléctrica y localiza en algún catálogo de canales aislantes cómo se aplica.

• •

www.f2i2.net/Documentos/LSI/rbt/guias/guia_bt_anexo_1_sep03R1.pdf http://www.enchufix.com/blog/proteccion-ip-proteccion-ik/

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ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 56) 1. Utilizando un catálogo de material electrotécnico, di que otros tipos de tubos existen en el mercado y el material del que están fabricados. Los tubos mostrados a lo largo de la unidad 3 del libro del alumno, son los mayormente utilizados en todo tipo de instalaciones eléctricas, tanto domésticas como industriales. Pero en el mercado existen otros tipos de tubos utilizados para aplicaciones más específicas: Tubo corrugado con funda: Es idéntico al tubo corrugado convencional, pero dispone de una funda de material plástico que lo cubre en toda su longitud, aportando así mayor resistencia mecánica.

Tubo corrugado reforzado: Similar, en cuanto la forma, al tubo corrugado convencional, pero fabricado con un plástico mucho más grueso y flexible. Es ideal para alimentar máquinas móviles.

Tubo de fleje metálico flexible: Está formado por un alma metálica, enrollada helicoidalmente, y cubierta por una funda de plástico en toda su longitud. Se utiliza para alimentar máquinas móviles en lugares con alto riesgo de choques mecánicos y atmósferas agresivas.

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2. Busca información sobre las cajas de registro y de mecanismos utilizados para paredes huecas. ¿Qué tienen de especial estas cajas? Son caja especialmente condicionadas para ser instaladas en paredes prefabricadas o modulares: pladur, madera, etc. y en paredes sólidas o de ladrillo. Disponen de un sistema de tornillos o garras para fu fijación el hueco de la pared.

Caja para paredes huecas EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 57) 1. 2. 3. 4.

a b c a

5. 6. 7. 8.

d d a d

9. 10. 11. 12.

b c b d

13. b 14. b y c 15. b

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG.59) En esta ficha de trabajo se propone el curvado en caliente de tubo de PVC, pero también sería interesante realizar alguna práctica de curvado en frío. Para ello es necesario adquirir un tubo especial que permita esta técnica y un muelle de curvado. FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG.60) Es interesante que el alumno sepa, que desde que entró en vigor el nuevo Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión en el año 2001, los diámetros estándar de los tubos han cambiado. Por tanto, no es posible utilizar tarrajas antiguas para roscar los nuevos diámetros de tubo. Para evitar que el tubo se deteriore en operaciones de mecanizado, su fijación al banco de trabajo debe hacerse mediante una mordaza de cadena como la de la figura. En ningún caso debe utilizarse para dicha tarea un tornillo de banco convencional.

Mordaza de cadena 15


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FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG.61) Es importante recordar al alumno, que el uso de tubo corrugado es exclusivo de las instalaciones empotradas. El montaje en superficie de esta actividad, tiene un objetivo claramente didáctico, que pretende iniciarle en este tipo de instalaciones eléctricas.

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UNIDAD 4: Comprobaciones y medidas eléctricas ENTRA EN INTERNET (PÁG. 75) 1. Localiza diferentes fabricantes de instrumentos de medida y descarga sus catálogos. Algunos fabricantes son Fluke, Circutor, PROMAX, Chauvin Arnoux o Yokogawa.

• • • • •

http://www.fluke.com/ http://circutor.com/es/ http://www.promax.es/esp/ http://www.chauvin-arnoux.com http://www.yokogawa.com/

2. Descarga la guía técnica Guía-BT-ANEXO 4 del REBT, en la que se describen las verificaciones que realizar en las instalaciones eléctricas. ¿Cuáles de ellas se pueden aplicar a lo estudiado en esta unidad? •

http://www.f2i2.net/Documentos/LSI/rbt/guias/guia_bt_anexo_4_sep03R1.pdf

¿Cuáles de ellas se pueden aplicar a lo estudiado en esta unidad? 1) 2) 3) 4)

Medida de continuidad de los conductores de protección. Medida de la resistencia de puesta a tierra. Medida de la resistencia de aislamiento de los conductores. Medida de la resistencia de aislamiento de suelos y paredes, cuando se utilice este sistema de protección.

ACTIVIDADES FINALES Estas pruebas deben hacerse con lámparas incandescentes. Actividades asociadas a la Ficha de Trabajo 3: 1. ¿Qué ocurre si se afloja alguna de las lámparas? Si esto ocurre, como las lámparas están en serie, el circuito queda interrumpido y las otras dos lámparas se apagan. 2. ¿Qué ocurre si sustituyes una de las lámparas por otra de un valor de potencia diferente, por ejemplo 100W? Se aprecia que la lámpara con mayor número de vatios, se ilumina menos que las de menor potencia. En este caso la corriente del circuito aumenta proporcionalmente al consumo de la nueva lámpara. Actividades asociadas a la Ficha de Trabajo 4: 3. Observa, y anota, que ocurre con las tensiones si se sustituye una de las lámparas por una de potencia diferente, por ejemplo 25W. Se observa que las tensiones parciales correspondientes, a las lámparas de menor potencia, son mayores que las de mayor potencia. Por este motivo, las lámparas de menos vatios se iluminan más que las otras. 17


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4. Haz lo mismo colocando cada una de las lámparas de potencia diferente (25 W, 60 W y 100 W). Se cumple lo visto en la actividad anterior.

5. ¿Después de haber observado los resultados de las medidas, crees que el circuito de lámparas en serie tiene alguna utilidad práctica? Este circuito solamente tiene utilidad, en aquellos circuitos que se disponga de receptores de baja tensión (todos con una potencia idéntica), que vayan a ser alimentados a una tensión elevada (por ejemplo 230 V). Este es el caso de las lámparas utilizadas habitualmente en para los árboles de navidad. Actividades asociadas a la Ficha de Trabajo 5: 6. Cambia una lámpara por otra de diferente potencia (por ejemplo 25 W) y observa lo que ocurre con las tensiones. En un circuito paralelo, las tensiones en bornes de los receptores son idénticas a la tensión de la alimentación, aunque se cambie la potencia de uno de ellos. En el caso de la actividad propuesta, en los bornes de todas las lámparas, lo voltímetros deben marcar 230 V. Actividades asociadas a la Ficha de Trabajo 6: 7. Dibuja el esquema multifilar representado todos los aparatos de medida utilizados.

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8. Observa, y anota, que ocurre con las intensidades si cada lámpara es de una potencia diferente (25 W, 60 W y 100 W). Se observa que la intensidad total es igual a la suma de las intesidades parciales de cada una de las ramas. En este caso, como cada lámpara tienen una potencia diferente, las corrientes parciales también los son. Actividades asociadas a la Ficha de Trabajo 7: 9. Cambia alguna de las lámparas por otras de diferente potencia. ¿Qué ocurre con la potencia medida? Para obtener la potencia consumida en vatios del circuito, se debe multiplicar el valor del amperímetro en amperios, por el del voltímetro en voltios. Así, la potencia medida aumenta o disminuye en función del valor de la potencia de las lámparas. 10. ¿Qué relación existe entre la potencia de las lámparas y la potencia medida? Se observa que el valor de la potencia medida, es la suma de las potencia de cada una de las lámparas utilizadas en la comprobación. 11. ¿Cómo es el resultado obtenido por el método voltamperimétrico en relación con el del vatímetro? Los dos resultados son prácticamente idénticos. 12. Utilizando el método voltamperimétrico, quita las lámparas de los portalámparas y conecta un taladro portátil a una de las regletas. Mide su potencia y observa si el valor en vatios marcado en la placa de características del taladro es el mismo que el medido. La potencia medida no debe ser la misma que la placa de características del taladro. El motor del mismo es un receptor inductivo y por lo tanto la potencia está en relación directa a su factor de potencia (cos φ). P = V· I· cos φ En el caso de las lámparas, al ser receptores altamente resistivos, el factor de potencia es 1. En el caso del motor, ese factor de potencia siempre es menor a 1 y por tanto es necesario tenerlo en cuenta. Por este motivo, ante un receptor inductivo, la potencia nunca será igual al valor de la corriente por la tensión medida. 13. Quita el cableado del panel y realiza uno nuevo para que las lámparas estén conectadas en serie. Mide la potencia del circuito y di qué relación existe con la medida en el montaje paralelo. En este caso, de igual forma que en el montaje en paralelo, la potencia total del circuito corresponde con la suma de las potencias individuales de las lámparas. EVALUA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 77) 1. 2. 3. 4. 5.

b c byd b a 19

6. 7. 8. 9. 10.

c a b a c

11. 12. 13. 14. 15.

d c b d d

16. c 17. c


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FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 79) Las comprobaciones propuestas en esta ficha de trabajo pueden hacerse de dos formas: 1) Con el selector del polímetro en la posición de continuidad, en cuyo caso la comprobación se realiza mediante una señal acústica. Si hay continuidad el polímetro emite un pitido y si no la hay, no ocurre nada. 2) Con el selector del polímetro en la posición de medida de resistencia óhmica, en cuyo caso, si hay continuidad el polímetro marca 0 ohmios y si no la hay se obtiene un valor infinito.

FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 81) Esquema multifilar para la medida de la tensión general y las tensiones parciales en un circuito de lámparas serie:

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FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG.82) Esquema multifilar:

Conexión de los voltímetros:

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FICHA DE TRABAJO 7 (PÁG. 85) Conexión de la pinza en el circuito para medida de corriente:

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UNIDAD 5: Protecciones eléctricas ENTRA EN INTERNET (PÁG. 101) 1. Busca en Internet los diferentes formatos de fusibles que existen en el mercado. Haz una lista con al menos cinco modelos con su foto e indica qué aplicaciones tienen.

Fusibles de cristal

Equipos y electrodomésticos

Fusibles de cartucho

Aplicaciones industriales.

Fusibles de cartucho DO

Aplicaciones industriales.

Fisibles de cuchillas o NH

Cuadros industriales.

2. Averigua qué es la selectividad en las protecciones magnéticas y explica brevemente el concepto. En rasgos generales se puede decir que la selectividad en la protecciones eléctricas consisten en optimizar los dispositivos de protección, para que en caso de sobrecargas o cortocircuitos, solamente se disparen los de la línea que protegen y no los que están instalado aguas arriba, ya que su desconexión afectaría a otras líneas que nada que ver con la protección que se ha disparado.

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www.hager.es/files/download/0/5681_1/0/selectividad_dossier.pdf www.bticino.com.pe/0/pdf/GUIATECNICA_4.pdf 24


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3. Localiza qué tipo de dispositivos protegen las instalaciones contra sobretensiones. ¿Qué misión cumplen en el circuito? Se denominan protectores contra sobretensiones y evitan que los equipos de una instalación puedan dañarse cuando aparece una sobre tensión procedente del exterior de dicha instalación.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Protector_de_sobretensi%C3%B3n

ACTIVIDADES FINALES (PÁG.102) 1. En un local comercial, con alimentación monofásica, se dispone de tres líneas para alumbrado y tres para fuerza (bases de enchufes). Dibuja en tu cuaderno cuál es el esquema multifilar de protección, utilizando para cada línea, un interruptor magnetotérmico y un solo diferencial para todo el circuito.

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SOLUCIONARIO

2. Dibuja en tu cuaderno el esquema multifilar de la actividad anterior si se desea desdoblar mediante dos diferenciales: por un lado, las líneas de fuerza, y por otro, las líneas de alumbrado.

3. En un local destinado a uso industrial, con alimentación monofásica, se dispone de dos líneas de alumbrado y cuatro de fuerza. Dibuja en tu cuaderno cuál es el esquema multifilar de protección, sabiendo que cada una de las líneas debe estar protegida individualmente contra sobre intensidades y que los grupos de fuerza y alumbrado, deben estar protegidos individualmente contra choques eléctricos. Además se debe disponer de un interruptor automático de corte general.

Esquema multifilar 26


SOLUCIONARIO

4. Después de haber leído esta unidad, piensa y responde: •

¿Qué es exactamente el número de amperios que aparece en la carcasa de interruptores magnetotérmicos y diferenciales? Es el poder de corte del aparato de protección. Es la intensidad máxima para la que está calibrado el dispositivo. Si en un magnetotérmico es superada, este se disparará desconectando el circuito.

•

¿Qué es la sensibilidad de un diferencial y en que se mide? La sensibilidad es la capacidad que tiene el diferencial de reaccionar ante una corriente de fuga y se expresa en mA. Sensibilidad 10 mA 30 mA 300 mA

•

Uso: Para ambientes húmedos (piscinas, saunas, etc.) Para proteger a personas Para protección contra riesgos de incendios

¿En los fusibles y magnetotérmicos viene indicada la sensibilidad? No, la sensibilidad es propia de los interruptores diferenciales

•

¿Se puede colocar un interruptor magnetotérmico en el cable de protección? No. El Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión no permite insertar ningún elemento de corte en el conductor de protección.

•

¿Para qué sirve el botón de prueba de un diferencial y cuando es efectivo? Permite saber si el circuito de disparo funciona adecuadamente, cuando el diferencial está alimentado. Si el interruptor diferencial está sin tensión, la acción sobre el pulsador de prueba no tiene ningún efecto.

•

27

¿Cómo crees que se dibuja el esquema unifilar de la actividad número 1? Intenta dibujarlo en tu cuaderno.


SOLUCIONARIO

5. Dibuja en tu cuaderno los esquemas unifilares correspondientes a las dos primeras actividades de esta página. Esquema 1:

Esquema 2:

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SOLUCIONARIO

6. Realizar el cuadro de distribución propuesto en la actividad 6 de la página 102 del libro del alumno. Esta actividad se debe ejecutar sobre el panel montado en las ficha de trabajo 2, de las páginas 108 y 109 del libro de alumno, realizando el cableado de forma similar a la actividad planteada en la ficha de trabajo 3 (páginas 110 y 111). EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 103) 1. 2. 3. 4.

b ayd d c

5. 6. 7. 8.

a a d a

9. 10. 11. 12.

c a b ayb

13. 14. 15. 16.

c c c d

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 107) Esquema multifilar del cuadro propuesto:

FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 108) Con esta práctica se pretende que el alumno trabaje y mecanice canaletas y railes de fijación de la aparamenta de los cuadros de protección industrial. El alumno tiene que tener claro, que es uso del panel de madera es solamente para facilitar su montaje en el aula y que en los cuadros industriales debe utilizarse un fondo de cuadro de tipo metálico o de PVC.

29


SOLUCIONARIO

FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 110) Para comprobar el regletero de salidas, se debe utilizar un polímetro con el selector en la posición de Vca y con un fondo de escala capaz de medir 400 V. Los sistemas trifásicos y trifásicos con neutro, se deben comprobar dejando fija una de las puntas de prueba en el borne de una fase y tocando con la otra en los demás bornes. El siguiente ejemplo muestra cómo se comprueban dos fases de un sistema trifásico de 230 V + N. En este caso, si se toca el borne de cualquier de las fases y el del neutro, el polímetro debe marcar 127 V.

30


SOLUCIONARIO

UNIDAD 6: Circuitos básicos de alumbrado ENTRA EN INTERNET (PÁG. 123) 1. Busca catálogos de guías pasacables y observa la cantidad de accesorios y complementos que existen en el mercado para facilitar el trabajo del técnico electricista.

• •

http://www.wurth.es/herramienta-manual/gunas-pasacables http://www.instalplace.com/index.php?route=product/list&path=1

2. ¿Qué es lo que utilizan los electricistas para facilitar el deslizamiento de los cables los tubos mediante la guía pasacables?

• •

http://www.instalplace.com/index.php?route=product/list&path=1_270 http://www.wurth.es/gel-pasacables

3. Busca y descarga la guía técnica de Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión BT-25. ¿De qué habla esta guía? ¿Cuál es el objetivo de este documento?

•

http://www.f2i2.net/Documentos/LSI/rbt/guias/guia_bt_25_jul12R2.pdf

La guía técnica BT-25 establece los grados de electrificación en las viviendas. En ella se determina el número de circuitos, y las condiciones de su instalación, en ambos grados de electrificación. 4. Localiza alguna página web con circuitos básicos destinados a viviendas.

•

•

http://educativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1107/html/3_ejemplos_de_circuitos _elctricos_domsticos.html http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincena7/unidad_instalaciones _electricas_indice.html

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 124) 1. Realiza la práctica resuelta de esta unidad y dibuja en tu cuaderno su esquema funcional. Compáralo con el de tus compañeros.

31


SOLUCIONARIO

2. En la práctica anterior, si se desea que otra lámpara se encienda y apague a la vez que la ya existente, ¿cuáles son los esquemas multifilar y funcional del nuevo circuito? Dibuja en tu cuaderno el croquis de conexión y el esquema funcional, situando la nueva lámpara en el tubo central. Realiza las conexiones en el panel de entrenamiento y prueba su funcionamiento.

Esquema multifilar

Esquema funcional

Croquis de conexión

32


SOLUCIONARIO

3. Realiza la ficha de trabajo 1 de esta unidad denominada «Timbre accionado con pulsador» y dibuja en tu cuaderno su esquema funcional. ¿Qué habría que hacer para que a la vez que el timbre se encienda una lámpara? Dibuja en tu cuaderno el esquema y monta sobre el panel de pruebas este cambio. La lámpara se conecta en paralelo al timbre.

Esquema multifilar

Esquema funcional

Esquema unifilar

Croquis de conexión 33


SOLUCIONARIO

4. Realiza la ficha de trabajo 2 de esta unidad denominada «Punto de luz con interruptores en serie». Observa cómo funciona el circuito y comenta si crees que este tipo de conexión es adecuado para controlar el encendido y apagado de una lámpara desde dos puntos. No, este tipo de circuito no es el adecuado para controlar el encendido y apagado de una lámpara desde dos puntos. Con interruptores en serie, si uno de ellos se mantiene abierto, la lámpara no se encenderá nunca. 5. Realiza las actividades propuestas en la ficha de trabajo 2 con interruptores en paralelo. ¿Crees que este montaje es más adecuado para controlar el encendido y apagado de la lámpara desde dos puntos? Discútelo en clase con tus compañeros. El nuevo pulsador se conecta en paralelo al ya existente según se muestra en los siguientes esquemas:

Esquema multifilar

Esquema funcional

Esquema unifilar

34


SOLUCIONARIO

Croquis de conexión De igual forma que en el circuito con interruptores en serie, este circuito no es adecuado para “conmutar” un punto de luz, ya que en este caso, si uno de los interruptores se queda cerrado, la lámpara se mantiene encendida siempre aunque se actúe sobre el otro interruptor. 6. Adapta el circuito de la actividad anterior para que el funcionamiento sea el siguiente: con el conmutador en una posición, se enciende una lámpara y con el conmutador en la otra posición, se encienden las dos lámparas en serie. Ver actividad 8. 7. Realiza la ficha de trabajo 3 de esta unidad denominada «Encendido alternativo de lámparas». Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional del circuito.

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SOLUCIONARIO

8. Adapta el circuito de la actividad anterior para que el funcionamiento sea el siguiente: con el conmutador en una posición se enciende una lámpara y con el conmutador en la otra posición se encienden las dos lámparas en serie. Dibuja en tu cuaderno el esquema multifilar y el funcional de este circuito. Realiza las conexiones en el panel de entrenamiento y prueba su funcionamiento.

Esquema multifilar

Esquema funcional

9. Realiza la ficha de trabajo 4 de esta unidad denominada «Lámpara conmutada». Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional del circuito.

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SOLUCIONARIO

10. En el circuito de la actividad anterior permuta la conexión del común de uno de los conmutadores, por la de uno de los no comunes. ¿Funciona el circuito correctamente? No, en esta situación el funcionamiento del circuito no es el adecuado. Cuando se accionan los conmutadores se producen situaciones “extrañas” que no permiten el encendido y apagado de la lámpara desde dos puntos. Por tanto, el alumno debe comprender la importancia que tiene conexionar adecuadamente los bornes del conmutador, especialmente el del borne común. 11. Realiza la ficha de trabajo Nº 6 de esta unidad denominada “Lámpara conmutada de cruce”. Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional del circuito.

12. En la actividad anterior, ¿dónde conectarías una segunda lámpara para que se encienda a la vez que la ya existente? Dibuja en tu cuaderno sus esquemas multifilar, unifilar y funcional del circuito. Realiza las conexiones sobre el panel de entrenamiento, situando la lámpara en el extremo del tubo que queda libre en la parte superior izquierda. La lámpara se conectaría en paralelo a la ya existente.

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Esquema multifilar

Esquema funcional

Esquema unifilar

38

SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO

13. Realiza la ficha de trabajo 7 de esta unidad denominada “Encendido y apagado de una lámpara desde cuatro puntos”. Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional del circuito.

14. Dibuja en tu cuaderno el esquema multifilar para el encendido de una lámpara desde cinco puntos.

15. Realiza la ficha de trabajo 8 de esta unidad denominada “Luces en cascada”. Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional del circuito. El circuito mostrado en esta actividad, no tienen ninguna utilidad práctica, sin embargo, su realización permitirá que el alumno trabaje con un circuito más complejo para practicar técnicas de cableado e interpretación de esquemas.

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Esquema unifilar

Esquema funcional

Esquema de conexión

40

SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO

16. Siguiendo el proceso visto en las fichas de trabajo de esta unidad, realiza con un compañero el esquema y montad el circuito sobre el panel de pruebas para el encendido independiente de cuatro lámparas desde sus respectivos interruptores centralizados en un punto. Esquema multifilar:

Croquis de conexiones:

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SOLUCIONARIO

17. Dibuja en tu cuaderno el esquema del circuito necesario para electrificar una instalación doméstica del dormitorio de la figura. La lámpara se debe encender y apagar desde tres puntos y los enchufes que se encuentran a ambos lados de la cama, deben pertenecer a un circuito diferente al de alumbrado. Monta el circuito en el panel de pruebas de forma similar a lo que aquí se propone. Esquema multifilar:

18. En un edificio de cuatro viviendas, una por planta, se desea controlar el timbre de cada vivienda desde dos punto, uno ubicado en la misma planta y otro en el portal del edificio (centralización). Dibuja en tu cuaderno el esquema multifilar del circuito y móntalo sobre el panel de pruebas bajo una canalización similar a la que se muestra en la figura. Esquema multifilar:

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SOLUCIONARIO

Croquis de conexión de la centralización de pulsadores:

EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG 127) 1. 2. 3. 4.

c b d b

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5. 6. 7. 8.

c d a b

9. 10. 11. 12.

c a d b

13. 14. 15. 16.

a b a b


FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 139) Croquis de conexiones:


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SOLUCIONARIO




45

SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO

FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 134) Esta práctica tiene como objetivo ampliar la canalización del panel de pruebas para así poder ejecutar las siguientes fichas de trabajo. FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 135) Croquis de conexiones:


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47

SOLUCIONARIO


Croquis de conexiones:

Esquema unifilar:

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SOLUCIONARIO


FICHA DE TRABAJO 10 (PÁG.139) Croquis de conexiones:

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SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO

UNIDAD 7: Tipos de lámparas y sus conexiones ENTRA EN INTERNET (PÁG. 149) 1. Busca todos los tipos de casquillos de lámparas que existen en el mercado. Haz una lista en tu cuaderno, junto con su imagen, de los que nos has estudiado en esta unidad.

• • •

http://www.luzete.es/tipos-de-casquillo http://blog.ledbox.es/instalacion-de-luminarias/bases-y-casquillos-para-lamparas-y-luminarias-led http://www.menoswatios.com/conectores.html

2. Averigua cuál fue el acontecimiento histórico que propició el desarrollo de las lámparas LED.

• • •

http://www.osram.es/osram_es/noticias-y-conocimiento/led-home/conocimientoprofesional/basicos-led/historia-del-led/index.jsp http://tiendaoceanis.com/blog/2011/12/las-lamparas-led-su-historia-y-evolucion/ http://www.iluminaciondeled.com/blog/el-led-azul-y-su-inventor-shuji-nakamura/

3. Busca información de la que ha sido «la bombilla más famosa del mundo». ¿Por qué a esta bombilla se le ha concedido este honor?

• • •

http://www.abc.es/20110623/ciencia/abci-misterio-bombilla-encendida-desde201106231033.html http://www.elgancho.es/mundo/la-bombilla-mas-famosa-del-mundo http://cienciados.com/la-bombilla-mas-famosa-del-mundo/

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 150) 1. Realiza la práctica resuelta de esta unidad y dibuja en tu cuaderno su esquema funcional.

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SOLUCIONARIO

2. Dibuja en tu cuaderno el esquema multifilar necesario para encender dos puntos de luz con lámparas halógenas de tensión reducida con el mismo interruptor. Realiza el montaje del segundo punto de luz sobre el panel de entrenamiento. Esquema multifilar:

3. Realiza la ficha de trabajo 2 de esta unidad denominada «Punto de luz con tubo fluorescente». Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional y esquema el unifilar del circuito. Observa qué ocurre si se quita el cebador una vez que se ha encendido el tubo fluorescente. Intenta encender el tubo sin cebador. ¿Qué sucede? Saca conclusiones de lo observado y discútelo con tus compañeros.

Esquema funcional

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Esquema unifilar


SOLUCIONARIO

Como se explica en el libro del alumno, el cebador es un interruptor que permite establecer un breve pico de tensión, entre los electrodos del tubo, para producir la corriente en su interior. El cebador se acciona, durante unos instantes, en el momento del arranque. Una vez que el tubo se ha encendido, el cebador permanece inactivo hasta un nuevo arranque del mismo. Por tanto, el cebador solamente es útil en el momento del arranque. Si se retira una vez que el tubo está encendido, seguirá en ese estado hasta que se corte la alimentación del mismo. De igual forma, si el cebador no se encuentra conectado en el momento de conectar el conjunto, el tubo no se enciende. 4. Realiza la ficha de trabajo 3 de esta unidad denominada «Punto de luz con dos tubos fluorescentes en paralelo». Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional y el unifilar del circuito. Si quitas un tubo fluorescente, ¿qué ocurre con el otro? Haz la prueba antes de encender los tubos y una vez encendidos.

Esquema funcional

Esquema unifilar

Los dos tubos funcionan independientemente ya que dispone de su propia reactancia. Así, si un uno falla el otro funciona con toda normalidad.

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SOLUCIONARIO

5. Realiza la ficha de trabajo 4 de esta unidad denominada «Punto de luz con dos tubos fluorescentes en serie». Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional y el unifilar del circuito.

Esquema funcional

Esquema unifilar

Si quitas un tubo fluorescente, ¿qué ocurre con el otro? Haz la prueba antes de encender los tubos y una vez encendidos. Al estar los dos tubos en serie, si uno de ellos está averiado o no está en el circuito, el otro no se enciende. En este montaje, un tubo depende del otro para su funcionamiento. Así, si estando encendidos los dos tubos, uno de ellos falla, el otro se apaga.

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SOLUCIONARIO

¿Qué sucede si quitas uno de los cebadores antes de activar el circuito? ¿Y si lo haces después de haber arrancado los tubos? En este circuito, al retirarse alguno de los cebadores, estando encendidos los tubos,estos deberían continuar en esa situación. Si se retira el cebador antes de arrancar el conjunto, no se encenderá ninguno de los tubos fluorescentes. Señala las ventajas e inconvenientes que observas entre este circuito y el de la actividad anterior. El circuito de tubos en serie solamente utiliza una reactancia, por tanto, su montaje es más económico que el de los tubos en paralelo, que utiliza dos. Sin embargo, al estar conectados los tubos en serie, si uno de ellos deja de funcionar, también lo hace el otro. Esto no ocurre en el equipo de tubos en paralelo. 6. Monta sobre el panel de pruebas el circuito correspondiente para el encendido de un tubo fluorescente mediante una reactancia electrónica .Dibuja en tu cuaderno el esquema multifilar y funcional del circuito. ¿Qué diferencias observas en el funcionamiento de este circuito con respecto al que utiliza cebador y reactancia electromagnética? A continuación se muestra un ejemplo de conexión de una reactancia electrónica para un tubo fluorescente, pero no todas se conecten igual, por lo que es necesario seguir siempre el esquema que muestre el fabricante.

La principal diferencia que se observa al poner en marcha el circuito, es que el tubo se enciende de forma instantánea y no después de unos segundos como ocurre el equipo basado en cebador y reactancia electromagnética.

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SOLUCIONARIO

7. Realiza la ficha de trabajo 5 de esta unidad, denominada «Punto de luz con lámpara de vapor de mercurio». Dibuja en tu cuaderno el esquema funcional y el unifilar del circuito. ¿Qué misión tiene la reactancia en este montaje?

Esquema funcional

Esquema unifilar

La misión de la reactancia es similar a la utilizada en el arranque del tubo fluorescente. Es decir, se encarga de limitar la corriente que atraviesa el tubo de descarga en el interior de la lámpara. 8. Realiza la ficha de trabajo 6 de esta unidad, denominada «Dos puntos de luz con lámparas de vapor de mercurio». Realiza el montaje del segundo punto de luz sobre el panel de entrenamiento.

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SOLUCIONARIO

9. Junto con un compañero, montad sobre el panel de pruebas el circuito correspondiente para el encendido individual de tres lámparas de vapor de mercurio mediante sus respectivos interruptores (ver figura 7.25.). Dibujad en vuestro cuaderno el esquema multifilar y funcional del circuito.

EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 151) 1. 2. 3. 4. 5.

b c c a b

6. 7. 8. 9. 10.

c b c a b

11. 12. 13. 14. 15.

b c d byc b

16. c 17. c

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 154) Con esta ficha de trabajo se pretende que el alumno trabaje con tubo metálico para montar un nuevo panel de entrenamiento. Si en el aula-taller no se dispone de este tipo de tubo, se puede seguir utilizando el panel montado para las fichas de trabajo anteriores basado en tubo corrugado.

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SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO


Importante: Los dos tubos fluorescentes debes ser de la misma potencia. La reactancia debe ser del doble de potencia que uno de los tubos fluorescentes. FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 158) Croquis de conexiones:

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SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO

UNIDAD 8: Instalaciones eléctricas en viviendas ENTRA EN INTERNET (PÁG. 173) 1. Descarga la guía técnica de REBT BT-25 para tenerla siempre a mano y consultar los detalles de cómo debe hacerse el reparto de circuitos en los diferentes tipos de electrificación en viviendas.

•

http://www.f2i2.net/Documentos/LSI/rbt/ITC_BT_25.pdf

Electrificación básica:

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SOLUCIONARIO

Electrificación elevada:

2. Entra en la siguiente página web para consultar todo tipo de información sobre las instalaciones en viviendas.

•

http://www.tuveras.com/interiores/iinterior_viviendas.htm

3. Visita el foro www.foroelectricidad.com para aclarar dudas sobre las instalaciones en viviendas.

•

www.foroelectricidad.com

61


ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 174) 1. Electrificación básica de una vivienda. Circuitos para C1:

Acceso

Baño y cocina

Dormitorios 2 y 3

Dormitorio 1

2. 3.

Pasillo

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Comedor

SOLUCIONARIO


Circuitos para C2:

Dormitorios, pasillo y comedor Circuitos para C3:

Cocina

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Cocina

SOLUCIONARIO


Circuitos para C4:

Cocina Circuitos para C5:

Cocina

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Cuarto de baño

SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO

Esquema multifilar del cuadro de protección:


d b c d

5. 6. 7. 8.

a d d b

9. 10. 11. 12.

c b a c

13. a 14. b

PRÁCTICA RESUSLTA (PÁG. 176) En esta práctica se dan las indicaciones para colocar en un panel de madera, el tubo corrugado, las cajas de registro y las cajas de mecanismos de una vivienda de grado de electrificación básico, que posteriormente será electrificada en la actividad 1 de esta misma unidad.

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FICHA DE TRABAJO (PÁG. 179) Montaje de la canalización sobre el panel de pruebas:

Esquemas multifilares:

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SOLUCIONARIO


Lista de materiales: • • • • • • • • • • • •

5 cajas universales Tubo corrugado Abrazaderas para tubo corrugado Una caja de empalme de 100 x 100 mm Dos portalámparas y sus respectivas lámparas Dos interruptores para empotrar 2 bases de enchufe con transformador de seguridad Un base de enchufe Schuko Regletas Cable de 1,5 mm2 (dos colores y toma de tierra) Cable de 2.5 mm2 (dos colores y toma de tierra) Tirafondos y arandelas

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Esquema unifilar:

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SOLUCIONARIO

UNIDAD 9: Instalación de enlace ENTRA EN INTERNET (PÁG. 189) 1. Descarga la guía técnica de REBT BT-12 en la que el REBT define como debe ser la instalación de enlace.

•

http://www.f2i2.net/Documentos/LSI/rbt/ITC_BT_12.pdf

2. Localiza imágenes de centralizaciones de contadores reales y compáralas con las que has estudiado en esta unidad. •

https://www.google.com/search?q=centralizaci%C3%B3n%20de%20contadores&gws_rd=ssl

3. Busca información sobre los tipos de contadores eléctricos que existen en el mercado. ¿qué son los “Contadores inteligentes”?

• •

http://www.endesasmartgrids.com/index.php/es/la-casa-inteligente/el-contador-inteligente http://www.revistaentrelineas.es/20/entretemas/reportajes/llegan-los-contadoresinteligentes?page=full

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 190) 1. Siguiendo el mismo desarrollo de trabajo que el de la práctica resuelta, monta sobre el panel de entrenamiento el circuito de medida de un contador trifásico. La conexión a la red de alimentación debe hacerse con una clavija trifásica con neutro. La comprobación de tensión a la salida se puede realizar con un polímetro en la posición de tensión. Si se desea ver funcionar el contador de energía, es necesario conectar una carga el bornero de salida. La conexión de uno o más radiadores de calefacción eléctrica permitirá realizar dicha comprobación. Para comprobar que el contador mide el consumo de energía, se deben conectar receptores de potencia entra las tres fases y el neutro. Si los receptores son de tipo monofásico, se deben conectar cada uno de ellos en una de las fases y el neutro.

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SOLUCIONARIO

2. Si dispones en tu aula-taller de un cuadro de centralización de contadores, realiza sobre él el montaje propuesto en la ficha de trabajo 2 de esta misma unidad. El módulo completo para la centralización de contadores, suele venir de fábrica con las unidades funcionales completamente montadas y el cableado realizado. Lo único que debe realizar el alumno es ubicar los contadores en las unidades funcionales de medida y conexionarlos adecuadamente. Una vez terminado el montaje, antes de probar es necesario que se fijen las tapas sobre las diferente unidades funcionales. Nunca se debe operar, ni tocar con las manos, las barras que sujetan los fusibles.

3. Junto con un compañero, conectad dos contadores de energía activa y reactiva, como se muestra en la figura 9.23. Conectad lámparas incandescentes de diferentes potencias y observad qué ocurre con los discos de cada uno de los contadores. Haced lo mismo conectando alguna máquina que tenga un motor eléctrico (taladro, lavadora, etc.). ¿Qué conclusiones podéis extraer de esta experiencia? Con las lámparas incandescentes solamente debe contar el contador de energía activa. Con un motor eléctrico cuentan ambos contadores. Por tanto, de esta experiencia se deduce que los receptores inductivos (motores, transformadores, etc.) consumen, además de energía activa, energía reactiva. EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 191) 1. 2. 3. 4.

a b d c

5. 6. 7. 8.

b d a d

9. 10. 11. 12.

b a a b

13. 14. 15. 16.

a d c b

FICHA DE TRABAJO (PÁG. 194) El montaje propuesto en esta actividad, simula en un panel de madera una centralización de contadores. Se debe insistir al alumno que en la práctica este tipo de montajes se realiza en cuadros especiales, separados en unidades funcionales (como el mostrado en la figura 12.28 del libro del alumno), diseñados exclusivamente para la instalación de los contadores en un edificio de viviendas. Es importante prestar atención a la conexión de los bornes del contador.

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SOLUCIONARIO

UNIDAD 10: Automatismos en viviendas ENTRA EN INTERNET (PÁG. 205) 1. Descarga esquemas de automáticos de escaleras de diferentes fabricantes y compáralos con los que has estudiado en esta unidad.

• • •

http://www.orbis.es http://www.dinuy.com http://www.findernet.com/es

2. Localiza diferentes tipos de dimmer y sus esquemas de conexión.

• •

http://www.dinuy.com/pages/es/productos/reguladores-de-luz.php http://www.simon.es/soluciones-y-aplicaciones/funciones/iluminacion

3. Busca como se puede regular la luminosidad de los tubos fluorescentes. Haz en tu cuaderno el esquema necesario para un tubo fluorescente.

• •

http://www.jung.de/es/online-catalogo/63836458/ http://www.lighting.philips.es/

4. Localiza los diferentes tipos de telerruptores que existen en el mercado. ¿Son todos para carril DIN o existen otros modelos? https://www.google.com/search?q=telerruptores No, también hay telerruptores para instalar en cajas de registro o de empalmes.

•

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SOLUCIONARIO

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 206) 1. Basándote en la práctica resuelta de esta unidad para la instalación de un automático de escalera, indica cómo conectarías dos interruptores en el circuito cuya misión sería la siguiente: • • •

Interruptor 1: activar y desactivar todo el circuito. Interruptor 2: encender las lámparas de forma manual sin necesidad de accionar los pulsadores. Dibuja en tu cuaderno el esquema del conjunto y comprueba su funcionamiento en el panel de pruebas.

2. Después de realizar la ficha de trabajo 1 de esta unidad, dibuja en tu cuaderno el esquema necesario para controlar mediante un telerruptor el motor eléctrico monofásico de un dispositivo de riego doméstico, sabiendo que el corte de la alimentación debe ser omnipolar. Comprueba su funcionamiento en el panel de entrenamiento. Esquema multifilar:

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SOLUCIONARIO

3. Basándote en la ficha de trabajo 2 de esta unidad para la instalación de un interruptor horario, ¿cómo conectarías un interruptor convencional para el encendido manual de las lámparas sin que sea necesaria la actuación del reloj? Dibuja en tu cuaderno el esquema, móntalo sobre el panel de entrenamiento y prueba su funcionamiento. Esquema multifilar:

4. ¿Cómo conectarías el contacto conmutado del reloj para que tres de las lámparas estén encendidas de 8 de la mañana a 10 de la noche y la cuarta lámpara se encienda sola de las 10 de la noche a la 8 de la mañana? Dibuja en tu cuaderno el esquema, móntalo sobre el panel de entrenamiento y prueba su funcionamiento. Compara tu esquema y tu montaje con el del resto de compañeros de la clase. Para hacer este montaje es necesario utilizar un reloj eléctrico de dos canales que puedan ser programados de forma independiente cada uno de ellos. Esquema multifilar:

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SOLUCIONARIO

5. Basándote en la ficha de trabajo 3 de esta unidad para el control de un sistema de calefacción eléctrica mediante contactor, dibuja en tu cuaderno el esquema necesario para controlar la calefacción eléctrica de dos zonas diferentes de una vivienda mediante interruptores individuales para cada una de ellas.

6. Basándote en la ficha de trabajo 4 de esta unidad para el control de un sistema de calefacción eléctrica con discriminación horaria, ¿cómo conectarías un interruptor convencional para la activación manual de las líneas de calefacción sin que sea necesaria la actuación del reloj? Dibuja en tu cuaderno el esquema, móntalo sobre el panel de entrenamiento y prueba su funcionamiento.

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c a b d

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 210)


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5. 6. 7. 8.

b a ayd b

9. 10. 11. 12.

b b a a

13. c 14. a 15. d




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SOLUCIONARIO

UNIDAD 11: Iniciación a la domótica ENTRA EN INTERNET (PÁG. 231) 1. Busca catálogos de fabricantes del sistema domótico X10. ¿Crees que tiene una instalación sencilla?

•

www.domotia.com/catalogo%20HOME%20SYSTEM.pdf

El sistema X10 es muy rápido y sencillo de instalar, y no requiere muchos conocimientos técnicos para su puesta en marcha y configuración. 2. Localiza catálogos del sistema de bus KNX.

• • •

www.jungiberica.es/catalogo-tecnico-KNX.asp http://www.abb.es/product/es/9AAC111725.aspx https://www.swe.siemens.com/spain/web/es/ic/building_technologies/control/knx/Pages/Gamma -KNX.aspx

¿Está asociado a un fabricante en particular? No, el sistema KNX es un estándar que ha sido desarrollado por la asociación EIB-KNX y cualquier firma autorizada puede fabricar este tipo de productos. ¿Cómo se denomina el software de configuración y programación? Existe un único software para la configuración programación del sistema KNX. Éste se denomina ETS y no está asociado a ninguna empresa. Cada fabricante debe aportar la base de datos de sus productos, que se debe instalar sobre el ETS. 3. Descarga la Guía Técnica BT-51 del REBT. ¿Sobre qué trata?

•

www.f2i2.net/Documentos/LSI/rbt/guias/guia_bt_51_feb07R1.pdf

Dicha guía está dedicada a las instalaciones de automatización, a la gestión técnica de la energía y seguridad en viviendas y edificios.

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SOLUCIONARIO

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 232) 1. Dibuja en tu cuaderno cómo crees que debe ser la preinstalación de una canalización domótica y eléctrica de una estancia como la de la figura en la que se desea que: •

La instalación domótica esté basada en bus.

•

El control de la iluminación se realice mediante un sensor de presencia.

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El control de las persianas se haga individualmente mediante conmutadores de persianas ubicadas junto a ellas y de forma centralizada mediante un conmutador instalado en la entrada de la habitación.

2. Sabiendo que se dispone de un nodo domótico de tipo centralizado, dibuja en tu cuaderno un esquema de bloques en el que indiques cómo estarían unidos a él cuatro sensores a sus entradas y cuatro lámparas a sus salidas. Compara tu esquema con el de tu compañero de mesa.

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SOLUCIONARIO

3. Se desea instalar un sistema domótico distribuido con los siguientes elementos: • • • •

Dos nodos de cuatro entradas. Un nodo de cuatro salidas. Un nodo de cuatro entradas y dos salidas. Un nodo de recepción inalámbrica.

Por parejas, dibujad en vuestro cuaderno: • •

El esquema de bloques de la distribución de nodos. La conexión de sensores y actuadores a las diferentes entradas y salidas de los nodos. Esquema de bloques:

Esquema de conexiones:


b a c d

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5. 6. 7. 8.

a c d ayd

9. 10. 11. 12.

a b c b

13. 14. 15. 16.

c b byc b


SOLUCIONARIO

FICHA DE TRABAJO (PÁG. 237)

Por los dos tubos representados en color rojo están destinados a los circuitos eléctricos. El superior para el circuito de fuerza y el inferior para el de alumbrado. Solamente se cableará desde el cuadro general de protección hasta la segunda caja de registro (la de la derecha). En el circuito de fuerza se introducirán tres hilos de 2,5 mm2 y en el de alumbrado de 1,5 mm2. En ambos circuitos, los colores de estos hilos serán: marrón, azul claro y verde amarillo. En las cajas de registro se utilizarán regletas de conexión para empalmar los hilos de las dos líneas respetando secciones y código de colores. En todos los tubos de color verde se introducirá una manguera del bus KNX, que se emparará en las cajas de registro, respetando el código de colores de cables, para realizar las derivaciones correspondientes a las cajas de mecanismos.

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SOLUCIONARIO

UNIDAD 12: Sensores y actuadores en domótica ENTRA EN INTERNET (PÁG. 251) 1. Busca en Internet catálogos de diferentes tipos de detectores de gas. Enumera las diferencias de instalación entre ellos (gas natural, metano, propano, butano). https://www.leroymerlin.es/productos/domotica_y_seguridad/detectores_de_gas_y_humo.html http://todoelectronica.com/detectores-de-gas-humo-monoxido-de-carbono-butanoradiacionesetc-c-835_547.html?osCsid=4a6b60e79fc5d25d75def0e5d386fb46 Los detectores de gases ligeros, como el gas natural o el metano, deben instalares en la parte superior de la estancia. Sin embargo, los detectores de gases pesados, como los de propano y butano, deben instalarse en la parte inferior.

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2. Descarga la hoja de características e instalación de un detector volumétrico (PIR). Estudia cómo aconseja su instalación el fabricante. ¿Se puede instalar en cualquier lugar de la estancia?

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http://www.directindustry.es/fabricante-industrial/detector-pir-80147.html

Para que el campo de detección sea el adecuado, se deben seguir las instrucciones que dicta el fabricante para su instalación. 3. Localiza diferentes catálogos de electroválvulas utilizadas en circuitos domésticos.

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http://www.ainse.net/valvulas.asp http://www.anair.es/catalogo/familia7/bobinas%20liquidos.htm

¿Qué aplicaciones son las más habituales de las electroválvulas? Control de líquidos y gases. EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 253) 1. 2. 3. 4.

a b c c

5. 6. 7. 8.

a c a b

9. 10. 11. 12.

c b b d

13. 14. 15. 16.

c a c c

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 252) 1. Comprueba el funcionamiento de un detector magnético. Fija sobre el panel de pruebas el detector, como se muestra en la figura, y realiza la comprobación con un polímetro. ¿Cuándo marca continuidad el polímetro? Conecta en serie tres interruptores magnéticos y una pequeña lámpara de 4,5 V. Conecta el conjunto a una pila de la misma tensión y comprueba cuándo se enciende la lámpara. Los detectores magnéticos no tienen ningún componente electrónico en su interior (resistencias, condensadores, etc.), por lo que el valor marcado por el polímetro es: infinito para contacto abierto y cero ohmios para contacto cerrado.

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SOLUCIONARIO

2. Utilizando como referencia la ficha de trabajo 2, «Encendido de lámparas mediante un interruptor crepuscular», supón que el número de lámparas a controlar supera la potencia que es capaz de conmutar el interruptor crepuscular. ¿Qué habría que hacer para solucionarlo? ¿Qué nuevo aparato habría que insertar en el circuito? Dibuja en tu cuaderno el esquema y móntalo sobre el panel de pruebas. Es necesario utilizar un contactor. En este caso, la alimentación e la carga se ha ce a través de los contactos de fuerza del dicho contactor, y su bobina es controlada mediante el contacto de interruptor crepuscular.

3. Realiza la práctica propuesta en la ficha de trabajo 3, denominada «Actuación de una electroválvula mediante un detector de inundación». ¿Qué habría que hacer para que el usuario pueda comprobar de forma manual si la electroválvula funciona? Dibuja en tu cuaderno el circuito y móntalo sobre el panel de pruebas Habría que conectar un interruptor en paralelo con el contacto eléctrico de la electroválvula. De este forma, si dicho interruptor se cierre de forma manual, la electroválvula se activa.

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SOLUCIONARIO

4. Fíjate en el esquema de la figura y junto con un compañero montad sobre el panel de pruebas el circuito para controlar un motor de persiana mediante un telerruptor. ¿Creéis que este método es la forma más adecuada para controlar motores de persiana? ¿Por qué? El telerruptor no es el elemento ideal para controlar un motor de persiana, ya que el contacto del mismo se mantiene en una posición determinada una vez que se acciona su bobina. Por tanto, también queda alimentado eléctricamente el motor y no se puede parar en posiciones intermedias. Además, el motor requiere tener finales de carrera internos, para desconectar la alimentación una vez que la persiana se he recogido o extendido por completo. Por otro lado, el funcionamiento del motor, tanto en un sentido como en el otro, pasa por dar un solo pulso a cualquiera de los pulsadores y no se detiene aunque se dejen de pulsar.

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Esquema de conexiones:

FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 258) Esquema de conexión del caso 1:

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SOLUCIONARIO


Esquema de conexión del caso 2:

Esquema de conexión del caso 3:

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SOLUCIONARIO


FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 260) Esquema de conexión:


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SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO


FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 263) La conexión de los pulsadores de este montaje variará en función del modelo y marca elegida. Por tanto, se hace necesario consultar el manual del fabricante para realizar correctamente su conexionado. Un ejemplo de conexión con pulsadores de la firma Mertens es el siguiente:

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SOLUCIONARIO

UNIDAD 13: Domótica con relés programables ENTRA EN INTERNET (PÁG. 273) 1. Busca en Internet catálogos de diferentes modelos de relés programables. ¿Se programan todos iguales?

• • •

http://www.schneiderelectric.es/sites/spain/es/productos-servicios/automatizacioncontrol/oferta-de-productos/presentacion-derango.page?p_function_id=18&p_family_id=233&p_range_id=531 https://www.swe.siemens.com/spain/web/es/industry/automatizacion/simatic/controladores/pag es/logo.aspx http://industrial.omron.es/es/products/catalogue/control_components/programmable_relays/zen _20c/default.html

2. Descarga el software de programación de los relés programables Zelio (Schneider Electric), LOGO! (Siemens) o ZEN (Omron). Instálalo en tu ordenador y comprueba con todos ellos los ejercicios de programación propuestos en la página de actividades. En muchas ocasiones la descarga de software, a pesar de ser gratuito, requiere registrase previamente en la web del fabricante. ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 274) 1. Utiliza un relé programable de al menos ocho entradas y cuatro salidas digitales. Conecta a sus entradas ocho pulsadores y a sus salidas cuatro lámparas y practica las siguientes actividades de programación:

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SOLUCIONARIO

a) Activa la lámpara 1 solamente si se cumple que los interruptores 1, 2 y 3 están accionados a la vez. b) Activa la lámpara 2 si se acciona cualquiera de los siguientes interruptores: 4, 5 o 6. c) Activa la lámpara 1 mediante un relé de enclavamiento (biestable). La entrada I1 activa y la I2 desactiva. d) En la actividad anterior, haz que la lámpara se active mediante la entrada I1 o I3 y se desactive mediante I2 o I4. e) Haz que cuatro lámparas se activen de forma secuencial con una cadencia de 0,5 s entre ellas. Para que la secuencia funcione, debe estar cerrado el interruptor de la entrada I7. Si este se abre, debe dejar de funcionar. La secuencia tiene que ser cíclica, de forma que, una vez que se hayan encendido todas las lámparas, se apaguen a los 0,5 s y el proceso comience de nuevo. f) Utiliza un contador para contar y descontar mediante las entradas I5 e I6, respectivamente. Cuando el cómputo del contador llegué a veinte, debe encenderse la lámpara conectada a la salida Q4 del relé programable.

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SOLUCIONARIO

2. En un circuito domótico basado en relé programable, se desea controlar dos líneas de radiadores eléctricos a través de sendos contactores cuyo funcionamiento es el siguiente: a) Cada una de las líneas de calefacción debe activarse en función de la programación horaria dada al relé programable, cuyo funcionamiento debe estar condicionado a la temperatura ambiente mediante un termostato. b) El interruptor monopolar se utiliza para controlar el funcionamiento o no del circuito de forma manual. Así, si este se encuentra en la posición «manual», las líneas de calefacción se activan sin tener en cuenta la programación horaria del relé programable. Si por el contrario se encuentra en la posición «automático», el circuito funcionará de acuerdo con la programación horaria. Esquema de conexión:

Programa:

Los contactos o levas con función de reloj horario, se deben configurar para su activación y desactivación según las necesidades del usuario. 91


SOLUCIONARIO

EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS. (PÁG. 275) 1. 2. 3. 4.

c c d b

5. 6. 7. 8.

a a b a

9. 10. 11. 12.

byd b c c

13. 14. 15. 16.

a c b ayd

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 278) Esquema de conexión del relé programable con los elementos de entradas y salidas:

El bloque para programar la función telerruptor puede ser diferente según el relé programable. En la siguiente imagen, se muestra como este tipo de función, se representa en formato de caja en lugar de como una bobina.

Lo mismo ocurre con los temporizadores.

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SOLUCIONARIO

En algunos casos la función telerruptor es denominada «relé de impulsos». Dependiendo del modelo utilizado para realizar las actividades prácticas, será necesario consultar su manual de programación, para conocer detalladamente los diferentes tipos de funciones. FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 279) Si no se dispone de un pulsador y una lámpara para instalación sobre raíl DIN, una solución es utilizar un pulsador y una lámpara de superficie, cuyo montaje en el panel de pruebas puede ser el mostrado en la figura:

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Solucionario IEyD

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