generalidades

GENERALIDADES
DEFINICIÓN
Se entiende por instalación eléctrica al conjunto integrado por canalizaciones, estructuras, conductores, accesorios y
dispositivos que permiten el suministro de energía eléctrica desde las centrales generadoras hasta el centro de consumo,
para alimentar a las máquinas y aparatos que la demanden para su funcionamiento.
Para que una instalación eléctrica sea considerada como segura y eficiente se requiere que los productos empleados en
ella estén aprobados por las autoridades competentes, que esté diseñada para las tensiones nominales de operación,
que los conductores y sus aislamientos cumplan con lo especificado, que se considere el uso que se dará a la instalación
y el tipo de ambiente en que se encontrará.
OBJETIVO
Puede decirse que el objetivo fundamental de una instalación eléctrica es el cumplir con los requerimientos planteados
durante el proyecto de la misma, tendientes a proporcionar el servicio eficiente que satisfaga la demanda de los aparatos
que deberán ser alimentados con energía eléctrica.
Para dar apoyo a lo anteriormente citado tendrán que conjuntarse los factores siguientes:
Seguridad contra accidentes e incendios
Ya que la presencia de la energía eléctrica significa un riesgo para el humano, se requiere suministrar la máxima
seguridad posible para salvaguardar su integridad así como la de los bienes materiales.
Eficiencia y economía
En este rubro deberá procurarse conciliar lo técnico con lo económico y es donde el proyectista deberá mostrar su
ética profesional para no perjudicar al cliente.
Accesibilidad y distribución
Es necesario ubicar adecuadamente cada parte integrante de la instalación eléctrica, sin perder de vista la
funcionabilidad y la estética.
Mantenimiento
Con el fin de que una instalación eléctrica aproveche al máximo su vida útil, resulta indispensable considerar una
labor de mantenimiento preventivo adecuada.
CLASIFICACIÓN
Las instalaciones eléctricas pueden clasificarse tomando como base varios criterios. Si se consideran las etapas de
generación, transformación, transmisión y distribución tendríamos que hablar de las centrales eléctricas, de los
transformadores elevadores, de las líneas de transmisión, de las subestaciones reductoras y de las redes de distribución.
Si clasificamos a las instalaciones eléctricas en función de sus voltajes de operación, necesariamente habría que
mencionarse: alta tensión, extra alta tensión, mediana tensión y baja tensión.
Para efectos de nuestro curso clasificaremos a las instalaciones eléctricas como residenciales, comerciales e industriales,
las cuales se explican por sí mismas.
Tomando en cuenta la anterior clasificación y considerando las características de los locales o de las áreas donde se
desarrollarán las instalaciones, estas pueden denominarse como a continuación se cita:
Totalmente visibles
Visibles entubadas
Temporales
De emergencia
Parcialmente ocultas
Ocultas
A prueba de explosión
TOTALMENTE VISIBLES
En este caso, todas las partes componentes de la instalación eléctrica se encuentran a la vista y sin ningún elemento que
le sirva como protección contra esfuerzos mecánicos, ni como protección en contra del medio ambiente.
VISIBLES ENTUBADAS
Las instalaciones eléctricas son así realizadas, ya que las estructuras de la construcción y el material de los muros
impiden el ahogar las canalizaciones, en este caso si existe protección mecánica y contra los factores ambientales.
TEMPORALES
Este tipo de instalaciones se construyen para abastecer de energía eléctrica por períodos de tiempo cortos, como es en
el caso de ferias, carnavales, exposiciones, juegos mecánicos, servicios en obras en proceso, etcétera.
DE EMERGENCIA
Cuando se requiere contar con suministro continuo de energía eléctrica, se coloca una planta de emergencia que
generalmente se pone en operación automáticamente al faltar la energía que proporciona la compañía suministradora. Es
muy usual encontrar este tipo de instalaciones en grandes centros comerciales, hospitales, teatros, cines y en industrias
que cuentan con un proceso de fabricación continuo.
OCULTAS
En este caso la instalación eléctrica presenta un muy buen acabado, ya que quedan visibles solamente las tapas de los
tomacorrientes, de los interruptores y de los centros de carga o tableros. Poseen el grado más alto de estética cuando los
accesorios son de buena calidad y presentación.
A PRUEBA DE EXPLOSION
Las instalaciones eléctricas a prueba de explosión se construyen en los locales y ambientes donde existen polvos o
gases explosivos, así como partículas en suspensión factibles de incendiarse. Las canalizaciones deberán cerrar
herméticamente. Por ejemplo, se desarrollan este tipo de instalaciones en molinos de trigo, minas de tiro, gaseras,
plantas petroquímicas, etc.
INSTALACIÓN ELÉCTRICA
A continuación se muestran los símbolos más comúnmente empleados en la representación esquemática de las
instalaciones eléctricas.
SIMBOLOGÍA
SÍMBOLO
DESCRIPCIÓN
Salida para lámpara incandescente sobre techo (roseta)
Salida para lámpara incandescente incrustada en techo
(bala)
Salida para lámpara incandescente sobre pared (aplique)
S
S2,3
Sc
Salida para lámpara fluorescente
Interruptor sencillo
Interruptor doble, triple
Interruptor conmutable
Toma corriente de 110V
Toma corriente de 220V (Aire Acondicionado)
Toma corriente trifásica
Pulsador de timbre
Campana de timbre
Salida para teléfono
Salida para antena de televisión
Ducto en pared y techo
Ducto en el piso
Ducto para teléfono
Ducto que sube
Ducto que baja
12
14
Número de conductores y calibre
Tablero de distribución
Caja de contador
Interruptor termomagnético ( Automático o taco)
Cuchilla de corte
Contador eléctrico
C
CONEXIONES BÁSICAS
ALIMENTACIÓN POR INTERRUPTOR
ALIMENTACIÓN POR LÁMPARA
LÁMPARA – INTERRUPTOR – TOMA
LÁMPARA – INTERRUPTOR CONMUTABLE
CONDUCTORES ELÉCTRICOS
CLASIFICACIÓN
Un conductor eléctrico es aquel material que ofrece poca resistencia al flujo de electricidad. La diferencia entre un
conductor y un aislante, que es un mal conductor de electricidad o de calor, es de grado más que de tipo, ya que todas
las sustancias conducen electricidad en mayor o en menor medida. Un buen conductor de electricidad, como la plata o el
cobre, puede tener una conductividad mil millones de veces superior a la de un buen aislante, como el vidrio o la mica.
El fenómeno conocido como superconductividad se produce cuando al enfriar ciertas sustancias a un temperatura
cercana al cero absoluto su conductividad se vuelve prácticamente infinita. En los conductores sólidos la corriente
eléctrica es transportada por el movimiento de los electrones; y en disoluciones y gases, lo hace por los iones.
Resistencia es la propiedad de un objeto o sustancia que hace que se resista u oponga al paso de una corriente
eléctrica. La resistencia de un circuito eléctrico determina —según la llamada ley de Ohm— cuánta corriente fluye en el
circuito cuando se le aplica un voltaje determinado. La unidad de resistencia es el ohmio, que es la resistencia de un
conductor si es recorrido por una corriente de un amperio cuando se le aplica una tensión de 1 voltio. La abreviatura
habitual para la resistencia eléctrica es R, y el símbolo del ohmio es la letra griega omega. En algunos cálculos eléctricos
se emplea el inverso de la resistencia, 1/R, que se denomina conductancia y se representa por G. La unidad de
conductancia es siemens, cuyo símbolo es S. Aún puede encontrarse en ciertas obras la denominación antigua de esta
unidad, mho.
La resistencia de un conductor viene determinada por una propiedad de la sustancia que lo compone, conocida como
conductividad, por la longitud por la superficie transversal del objeto, así como por la temperatura. A una temper atura
dada, la resistencia es proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su conductividad y a su
superficie transversal. Generalmente, la resistencia de un material aumenta cuando crece la temperatura.
La mayoría de los conductores eléctricos empleados en las instalaciones eléctricas son de cobre o de aluminio, pues
poseen buena conductividad. Comparativamente el aluminio tiene aproximadamente el 84 % de la conductividad del
cobre, pero es más liviano; en lo referente al peso, puede tenerse con el mismo peso casi cuatro veces mayor cantidad
de conductor de aluminio, que de cobre.
Es práctica común en nuestro país, emplear el sistema de calibración de conductores denominado American Wire Gage
(AWG), sin embargo deberán manejarse las dimensiones en milímetros cuadrados (mm2) para estar de acuerdo a lo
estipulado por la NOM.
AISLAMIENTO
La variedad de aislamientos empleados en los conductores eléctricos es amplia para poder satisfacer las diferentes
necesidades. A manera de resumen se cita lo siguiente:
A
Aislamiento de asbesto
MI
Aislamiento mineral
R
Aislamiento de hule
SA
Aislamiento de silicio-asbesto
T
Aislamiento termoplástico
V
Aislamiento de cambray con barniz
X
Aislamiento de polímero sintético con barniz
FEP
Etileno Propileno Fluorado
RHW Polímero sintético resistente al calor y a la flama
THW-LS Termoplástico resistente a la humedad, al calor y a la
propagación de incendio
TIPOS DE CONDUCTORES
Conductor aislado: Conductor rodeado de un material de composición y espesor reconocidos por esta NOM como
aislamiento eléctrico.
Conductor cubierto: Conductor rodeado de un material de composición o espesor no reconocidos por esta NOM como
aislamiento eléctrico.
Conductores de acometida: Conductores comprendidos desde el punto de acometida hasta el medio de desconexión
de la acometida.
Conductores de entrada de acometida, sistema aéreo: Conductores de acometida comprendidos entre las terminales
del equipo de la acometida y un punto comúnmente fuera del edificio, y separado de sus paredes, donde se unen por
derivación o empalme a la bajada de la acometida aérea.
Conductores de entrada de acometida, sistema subterráneo: (lateral) Conductores de acometida comprendidos entre
las terminales del equipo de la acometida y el punto de conexión con la acometida lateral.
Conductor del electrodo de puesta a tierra: Conductor utilizado para conectar el electrodo de puesta a tierra al
conductor de puesta a tierra del equipo, al conductor puesto a tierra o a ambos, del circuito en el equipo de acometida o
en la fuente de un sistema derivado separado.
Conductor desnudo: Conductor que no tiene ningún tipo de cubierta o aislamiento eléctrico.
Conductor de puesta a tierra: Conductor utilizado para conectar un equipo o el circuito puesto a tierra de un sistema de
alambrado al electrodo o electrodos de puesta a tierra.
Conductor de puesta a tierra de los equipos: Conductor utilizado para conectar las partes metálicas no-conductoras de
corriente eléctrica de los equipos, canalizaciones y otras envolventes al conductor del sistema puesto a tierra, al
conductor del electrodo de puesta a tierra o ambos, en los equipos de acometida o en el punto de origen de un sistema
derivado separado.
Conductor
puesto
a
tierra:
Conductor
de
un
sistema
o
circuito
intencionadamente
puesto
tierra.
CÁLCULO DE CONDUCTORES
Para la correcta selección de un conductor eléctrico deben considerarse varios factores, a saber:
El valor máximo del voltaje que se aplicará
La capacidad de conducción de corriente eléctrica
El valor máximo de la caída de tensión
El cálculo del conductor debe efectuarse de dos maneras: por corriente y por caída de tensión. El resultado del cálculo
que arroje el conductor de mayor sección transversal será el que se seleccione.
Cálculo por corriente
I = VA / En
I = VA / 2 En
I = 2x1.732VA / 1.732 Ef
Donde:
I
corriente eléctrica en Amperes
VA
potencia aparente en Voltamperes de la carga
En
voltaje de fase a neutro en Voltios
S
sección transversal del conductor en mm2
L
longitud del circuito considerado en metros
Ef
voltaje entre fases en Voltios
e%
caída de tensión en por ciento
Sistema
1F - 2H
1F – 3H
3F – 3H
Por caída de tensión
S=4LI / En e%
S = 2LI / En e%
S = LI /Ef e%
TIPOS DE CONDUIT Y CANALIZACIÓN
TUBO CONDUIT NO-METÁLICO
Un tubo (conduit) no-metálico es una canalización corrugada y flexible, de sección transversal circular, con
acoplamientos, conectadores y accesorios integrados o asociados, aprobada para la instalación de conductores
eléctricos. Está compuesto de un material resistente a la humedad, a atmósferas químicas y resistente a la propagación
de la flama.
Una canalización flexible es una canalización que se puede doblar a mano aplicando una fuerza razonable, pero sin
herramientas.
Cuando se exija un conductor de puesta a tierra de equipo, en el tubo (conduit) se debe instalar un conductor separado
para dicho fin.
TUBO CONDUIT DE POLIETILENO
El tubo (conduit) de polietileno es una canalización semi-rígida, lisa, con sección transversal circular y sus
correspondientes accesorios aprobados para la instalación de conductores eléctricos. Está compuesto de un material que
es resistente a la humedad, a atmósferas químicas. Este tubo (conduit) no es resistente a la flama.
Cuando se requiera la puesta a tierra de equipo, debe instalarse dentro del tubo (conduit) un conductor para ese
propósito.
TUBO CONDUIT RÍGIDO NO-METÁLICO
El tubo rígido no-metálico es una canalización de sección transversal circular de Policloruro de vinilo (PVC) con
accesorios aprobados para la instalación de conductores eléctricos. Debe ser de material resistente a la flama, a la
humedad y a agentes químicos. Por encima del piso, debe ser además resistente a la propagación de la flama, resistente
a los impactos y al aplastamiento, resistente a las distorsiones por calentamiento en las condiciones que se vayan a dar
en servicio y resistente a las bajas temperaturas y a la luz del Sol. Para uso subterráneo, el material debe ser
aceptablemente resistente a la humedad y a los agentes corrosivos y de resistencia suficiente para soportar impactos y
aplastamientos durante su manejo e instalación. En instalaciones subterráneas se permite tubo (conduit) aprobado para
este objetivo en longitudes continuas de un carrete. Cuando esté diseñado para enterrarlos directamente, sin empotrarlos
en concreto, el material del tubo (conduit) debe ser además capaz de soportar las cargas continuas previstas para
después
de
su
instalación.
Cuando se requiera la puesta a tierra de los equipos, se debe instalar en el tubo (conduit) un conductor de puesta a tierra
de
equipo
independiente.
CANALIZACIONES BAJO EL PISO
Se permite instalar canalizaciones bajo el piso debajo de la superficie de concreto u otro material del piso en edificios de
oficinas, siempre que queden a nivel con el piso de concreto y cubiertas por linóleo u otro revestimiento equivalente. No
se deben instalar canalizaciones bajo el piso donde puedan estar expuestas a vapores corrosivos ni en lugares
peligrosos A menos que estén hechas de un material que se estime adecuado para esas condiciones, o a menos que
estén protegidas contra la corrosión a un nivel aprobado para esas condiciones, no se deben instalar canalizaciones de
metales ferrosos o no-ferrosos, cajas de terminales ni accesorios en concreto ni en zonas expuestas a la influencia de
factores corrosivos severos.
NÚMERO DE ALAMBRES EN CONDUIT
No
AWG
14
12
10
8
6
4
1
½
½
½
½
½
½
NÚMERO DE CONDUCTORES POR DUCTO
2
3
4
5
6
7
8
½
½
½
3/4
¾
¾
1
½
½
¾
¾
1
1
1
½
¾
¾
1
1
1
11/4
¾
1
1
11/4
11/4
11/4
11/4
1
1
11/4
11/2
11/2
2
2
11/4
11/4
11/2
2
2
2
2
9
1
11/4
11/4
11/4
2
21/2
¾
¾
¾
1
1
1
11/4
3
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
11/4
11/4
11/2
11/2
2
2
2
11/4
11/4
11/2
2
2
2
2
11/2
11/2
2
2
21/2
21/2
21/2
2
2
2
21/2
21/2
3
3
2
2
21/2
21/2
3
3
3
2
21/2
21/2
3
3
3
31/2
21/2
21/2
3
3
3
31/2
31/2
21/2
21/2
3
3
31/2
31/2
4
CALIBRE DEL ALAMBRE
No AWG
14
12
10
8
6
4
3
2
1
AMP
15
20
30
40
55
70
80
95
110
1/0
125
2/0
145
3/0
165
4/0
195
ACCESORIOS UTILIZADOS EN BAJA TENSIÓN
ACCESORIOS
Dado la gran diversidad de accesorios que pueden llegarse a emplear en una instalación eléctrica, a continuación se dá
una pequeña muestra de algunos de ellos.
Durante el tiempo de clase en el aula y en las practicas y visitas que se realizarán, se detallará sobre las características,
aplicación,
presentaciones,
materiales
y
demás
información
relativa
a
los
accesorios.
Un extremo se suministra con
acople
Extremos con rosca
La longitud de cada tramo es de 3.05 M. Tubo conduit metálico rígido de pared gruesa.
Se fabrica en diámetros de 1/2 plg. a 6 plg. el interior debe ser liso para no dañar los conductores.
Sin rosca en los extremos
Tubo conduit intermedio o semi pesado.Tubo conduit metalico de pared delgado (rigido ligero).
TUBO CONDUIT DE PARED DELGADA Y CONECTORES.
ABRAZADERAS PARA TUBO CONDUIT
CAMBIOS DE DIRECCIÓN CON TUBOS CONDUIT
POR MEDIO DE DOBLADO DEL TUBO CONDUIT.
CON CONDULETAS.
TUBO CONDUIT DE PARED GRUESA Y CONECTORES
- GALVANIZADAS PARA PROTEGER CONTRA LA CORROSIÓN Y OXIDACIÓN.
- El No. 1MW62 acepta paredes de 3/4 plg. de espesor.
ILUMINACIÓN ELÉCTRICA
Iluminación es la conversión de cualquiera de los numerosos dispositivos que convierten la energía eléctrica en luz. Los
tipos de dispositivos de iluminación eléctrica utilizados con mayor frecuencia son las lámparas incandescentes, las
lámparas fluorescentes y los distintos modelos de lámparas de arco y de vapor por descarga eléctrica.
TECNOLOGÍA DE LA ILUMINACIÓN
Si una corriente eléctrica pasa a través de cualquier conductor que no sea perfecto, se gasta una determinada cantidad
de energía que en el conductor aparece en forma de calor. Por cuanto cualquier cuerpo caliente despedirá una cierta
cantidad de luz a temperaturas superiores a los 525 ºC, un conductor que se calienta por encima de dicha temperatura
mediante una corriente eléctrica actuará como fuente luminosa.
La lámpara incandescente está formada por un filamento de material de elevada temperatura de fusión dentro de una
ampolla de vidrio, en cuyo interior se ha hecho el vacío, o bien llena de un gas inerte. Deben utilizarse filamentos con
elevadas temperaturas de fusión porque la proporción entre la energía luminosa y la energía térmica generada por el
filamento aumenta a medida que se incrementa la temperatura, obteniéndose la fuente luminosa más eficaz a la
temperatura máxima del filamento. En las primeras lámparas incandescentes se utilizaban filamentos de carbono, aunque
las modernas se fabrican con filamentos de delgado hilo de voframio o tungsteno, cuya temperatura de fusión es de 3.410
ºC.
El filamento debe estar en una atmósfera al vacío o inerte, ya que de lo contrario al calentarse reaccionaría químicamente
con el entorno circundante. El uso de gas inerte en lugar de vacío en las lámparas incandescentes tiene como ventaja
una evaporación más lenta del filamento, lo que prolonga la vida útil de la lámpara. La mayoría de las lámparas
incandescentes modernas se rellenan con una mezcla de gases de argón y halógenos, o bien con una pequeña cantidad
de nitrógeno o de criptón. La sustitución de las ampollas de vidrio por compactos tubos de vidrio de cuarzo fundido han
permitido cambios radicales en el diseño de las lámparas incandescentes.
TIPOS DE LÁMPARAS
Las lámparas de descarga eléctrica dependen de la ionización y de la descarga eléctrica resultante en vapores o gases a
bajas presiones en caso de ser atravesados por una corriente eléctrica. Los ejemplos más representativos de este tipo de
dispositivos son las lámparas de arco rellenas con vapor de mercurio, que generan una intensa luz azul verdosa y que se
utilizan para fotografía e iluminación de carreteras; y las lámparas de neón, utilizadas para carteles decorativos y
escaparates. En las más modernas lámparas de descarga eléctrica se añaden otros metales al mercurio y al fósforo de
los tubos o ampollas para mejorar el color y la eficacia. Los tubos de cerámica translúcidos, similares al vidrio, han
permitido fabricar lámparas de vapor de sodio de alta presión con una potencia luminosa sin precedentes.
La lámpara fluorescente es otro tipo de dispositivo de descarga eléctrica empleado para aplicaciones generales de
iluminación. Se trata de una lámpara de vapor de mercurio de baja presión contenida en un tubo de vidrio, revestido en su
interior con un material fluorescente conocido como fósforo. La radiación en el arco de la lámpara de vapor hace que el
fósforo se torne fluorescente. La mayor parte de la radiación del arco es luz ultravioleta invisible, pero esta radiación se
convierte en luz visible al excitar al fósforo. Las lámparas fluorescentes se destacan por una serie de importantes
ventajas. Si se elige el tipo de fósforo adecuado, la calidad de luz que generan estos dispositivos puede llegar a
semejarse a la luz solar.
Además, tienen una alta eficacia. Un tubo fluorescente que consume 40 vatios de energía genera tanta luz como una
bombilla incandescente de 150 vatios. Debido a su potencia luminosa, las lámparas fluorescentes producen menos calor
que las incandescentes para generar una luminosidad semejante.
Un avance en el campo de la iluminación eléctrica es el uso de la luminiscencia, conocida como iluminación de paneles.
En este caso, las partículas de fósforo se hallan suspendidas en una fina capa de material aislante, como por ejemplo el
plástico. Esta capa se intercala entre dos placas conductoras, una de las cuales es una sustancia translúcida, como el
vidrio, revestida en su interior con una fina película de óxido de estaño. Como los dos conductores actúan como
electrodos, al ser atravesado el fósforo por una corriente alterna hace que se ilumine. Los paneles luminiscentes se
utilizan para una amplia variedad de objetos, como por ejemplo iluminar relojes y sintonizadores de radio, para destacar
los peldaños o los pasamanos de las escaleras, y para generar paredes luminosas. Sin embargo, el uso de la iluminación
de paneles está limitado por el hecho de que las necesidades de corriente para grandes instalaciones es excesivo.
Se han desarrollado una serie de diferentes tipos de lámparas eléctricas para fines especiales, como la fotografía y el
alumbrado de alta intensidad. Por lo general, estas lámparas han sido diseñadas de manera que puedan actuar como
reflectores al ser revestidas de una capa de aluminio especular. Un ejemplo de ellas es la utilizada en fotografía, una
lámpara incandescente que funciona a una temperatura superior a la normal para obtener una mayor salida de luz. Su
vida útil está limitada a 2 ó 3 horas, frente a las 750 a 1.000 horas que dura una lámpara incandescente normal. Las
lámparas utilizadas para fotografía de alta velocidad generan un único destello (flash) de luz de alta intensidad que dura
escasas centésimas de segundo al encender una carga una hoja de aluminio plegada o un fino hilo de aluminio dentro de
una ampolla de vidrio rellena de oxígeno. La lámina se enciende por el calor de un pequeño filamento de la ampolla.
Entre los fotógrafos cada vez es más popular la lámpara estroboscópica de descarga de gas a alta velocidad conocida
como
flash
electrónico.
FOCOS INCANDESCENTES
Los focos incandescentes son el tipo más familiar de luz con incontables aplicaciones en el hogar, tiendas y otros
establecimientos comerciales. La luz es producida pasando corriente eléctrica a través de un filamento de alambre
delgado, generalmente de tungsteno. Sus ventajas incluyen bajo costo inicial, excelentes calidad de calor, buen control
óptico y versatilidad.
LÁMPARAS HALÓGENAS
Las lámparas halógenas producen luz pasando corriente a través de un filamento de alambre delgado pero, estos
filamentos operan a temperaturas mayores, las cuales a su vez aumentan la eficacia (LPW) en más de un 20 %. La
temperatura del calor es también mayor, produciendo luz “más blanca” que los focos incandescentes estándar. Las
lámparas halógenas se encuentran disponibles en una variedad de formas y tamaños y pueden ser usadas de manera
efectiva en una variedad de aplicaciones de iluminación, incluyendo iluminación de acentuación y de mostrador, faros
delanteros de coches e iluminación proyectada exterior.
La lámpara de descarga de alta intensidad (HID) se basa en la luz emitida por media de un gas o vapor que ha sido
excitado por medio de una corriente eléctrica. Es necesaria una balastra para encender la lámpara y regular su
operación. Las lámparas de descarga tiene ventajas arrolladoras en la eficiencia en energía sobre los incandescentes en
donde es aplicable. La de sodio de alta presión, de haluro metálico y de vapor de mercurio son clasificadas como
lámparas de descarga de alta intensidad.
LÁMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO
Las lámparas de mercurio son los miembros más antiguos de la familia de descarga de alta intensidad . Aunque no son
tan eficientes en cuanto a energía como las lámparas de haluro metálico y las de sodio a alta presión, éstas siguen
siendo usadas en una variedad de aplicaciones tales como la iluminación de caminos, de seguridad y para jardines, así
como algunas aplicaciones en interiores donde la calidad del color es crítica.
LÁMPARAS FLUORESCENTES
Las lámparas fluorescentes son lámparas de descarga de mercurio de baja presión las cuales son bastantes eficientes en
cuanto a energía (hasta 100 lumens por vatio). Cada una requiere una balastras para encender efectivamente la lámpara
y regular su operación. Con las lámparas fluorescentes, la cantidad y el color de la luz emitida depende del tipo de
cubierta de fósforo aplicada al interior de la lámpara.
El amplio rango de los fósforos disponibles hace posible producir muchos tonos de color diferentes (temperaturas de
color) y diferentes niveles de calidad del color (como fue definido por el Indice de Cambio del Color) para satisfacer
necesidades de la aplicación especifica. Debido a las áreas de superficie relativamente largas, la luz producida por las
lámparas fluorescentes es más difusa y mucho menos direccional que los “recursos de punto” como los focos
incandescentes, lámparas halógenas y HID. Todas estas cualidades hacen que las lámparas fluorescentes sean
excelentes para la iluminación en general, iluminación orientada y atenuar paredes para aplicaciones en tiendas de
detalle, oficinas, así como en aplicaciones industriales y residenciales.
FACTOR DE POTENCIA
FUNDAMENTOS DEL FACTOR DE POTENCIA
La corriente requerida por los motores de inducción, lámparas fluorescentes, transformadores y otras cargas inductivas,
puede considerarse constituida por corriente magnetizante y por corriente de trabajo.
La corriente de trabajo es aquella que es convertida por el equipo en trabajo útil, por ejemplo hacer girar un torno,
efectuar soldaduras o bombear agua. La unidad de medida de la potencia producida es el kilowatt (kW).
La corriente magnetizante (reactiva o no productora de trabajo) es la necesaria para producir el flujo para la operación de
los dispositivos de inducción. Sin corriente magnetizante, la energía no puede fluir a través del núcleo del transformador o
a través del entrehierro de los motores de inducción. La unidad de medición de esta "potencia magnetizante" es el kilovar
(kVAR).
La potencia total denominada "potencia aparente" (kVA), será la suma geométrica de ambas potencias, esto es:
kVA = ((kW)2 + (kVAR)2 )1/2
El factor de potencia se expresa como la razón entre la potencia real entre la potencia aparente:
kW
Factor de potencia = ------kVA
CORRECCION DEL FACTOR DE POTENCIA
Tener un bajo factor de potencia, representa un dispendio de energía tanto para los usuarios como para la comisión
federal de electricidad. Es por ello que a continuación explicamos los inconvenientes y el motivo por el que se realiza un
pago adicional en la facturación eléctrica.
La corriente que demanda su instalación de la red del servicio público, será mayor entre más bajo sea su factor de
potencia. esto puede ocasionar que sus transformadores, cables y otros equipos de distribución se sobrecarguen, con un
incremento tanto de las pérdidas por calentamiento como de las caídas de tensión; además, de requerirse invertir en
nuevos equipos, si la corriente rebasa el límite de los existentes.
Hay que considerar que para poder suministrar la corriente en exceso debida al bajo factor de potencia, la cfe requiere de
una mayor capacidad instalada en sus equipos de generación, transformación, transmisión y distribución de energía
eléctrica, con el consiguiente incremento en las inversiones destinadas al desarrollo de la infraestructura eléctrica y en los
costos de operación, lo cual se traduce en el cargo que por bajo factor de potencia se aplica en su recibo de consumo de
energía eléctrica.
Por lo tanto, para mejorar las condiciones de operación de sus equipos y la calidad y continuidad del servicio eléctrico, le
recomendamos mantener el factor de potencia de su instalación a no menos del 90 % y tan cercano al 100 % como sea
posible. con esto, en el primero de los casos, evitará el cargo correspondiente, y en el segundo, podrá obtener un a
bonificación, tal y como está previsto en el punto número cuatro, de las disposiciones complementarias de las tarifas
generales en vigor y que se transcribe a continuación:
"el usuario procurará mantener un factor de potencia (fp) tan aproximado a 100 % (cien por ciento) como lo sea posible,
pero en el caso de que su factor de potencia durante cualquier periodo de facturación tenga un promedio menor de 90 %
(noventa por ciento) atrasado, el suministrador tendrá derecho a cobrar al usuario la cantidad que resulte de aplicar al
monto de la facturación el porcentaje de recargo que se determine según la fórmula que se señala. en el caso de que el
factor de potencia tenga un valor igual o superior de 90 % (noventa por ciento), el suministrador tendrá la obligación de
bonificar al usuario la cantidad que resulte de aplicar a la factura el porcentaje de bonificación, según la fórmula que
también se señala":
¿ COMO MEJORAR EL FACTOR DE POTENCIA ?
El método más práctico para mejorar (corregir) el factor de potencia, es instalando capacitores o condensadores, en
donde la corriente del condensador se encargará de suministrar la corriente magnetizante requerida por la carga. El
efecto de los condensadores es opuesto al de las cargas inductivas, debido a esto la cantidad neta de potencia reactiva
se reduce y por consecuencia se aumenta el factor de potencia.
Se emplean tablas y gráficas para facilitar la determinación de la capacidad de los condensadores necesarios para
corregir el factor de potencia, a continuación se muestra una de las tablas.
Ejemplo:
Determine el valor de los condensadores necesarios para corregir el factor de potencia de una carga de 500 kW desde
0,70 hasta 0,95.
Localice el valor de 70 % (factor de potencia original) en la primer columna, y en esa fila encuentre el valor de corrección
en la intersección con la columna de 95 % (factor de potencia corregido). El valor de corrección es 0,691, por lo que el
valor de los condensadores sera:
kVAR = kW x 0,691 = 500 x 0,691 = 345.5
MANTENIMIENTO
Si no mantenemos la instalación eléctrica de nuestra vivienda con un nivel aceptable de seguridad, corremos un grave
riesgo de sufrir un accidente que provoque daños personales y/o materiales de importancia.
Los daños que la electricidad puede causar son de dos tipos:
Daños Directos:
Muerte por fibrilación ventricular
Muerte por asfixia
Quemaduras internas y externas
Efectos tóxicos de las quemaduras
Lesiones físicas secundarias por caídas, golpes,...
Embolias por efecto electrolítico en la sangre
Daños Indirectos
Incendios
Daños materiales de la instalación
ACOMETIDA
Es la parte de la instalación que está entre la red de distribución pública (o colectiva, en caso de comunidad de vecinos) y
la caja general de protección de la vivienda.
Acometida Comunitaria
Acometida de una casa
La acometida de una comunidad de vecinos contiene todos los contadores, y de allí salen los conductores de repartición
a cada una de las viviendas. En cambio, la acometida de una casa, es individual, y de ella sale solamente una línea de
repartición.
Los aspectos que hay que tener en cuenta para mantener en buen estado la acometida son:
Cable de sección suficiente
Aislamientos en buen estado
Empalmes adecuados
Recorrido por lugares accesibles
CAJA GENERAL DE PROTECCIÓN (CGP)
Parte externa de la CGP
Parte interna de la CGP
También llamada CAJA DE ACOMETIDA.
Es la parte de la instalación que contiene los elementos de protección de los diferentes circuitos de la vivienda, es decir,
el interruptor de control de potencia , el interruptor diferencial y los pequeños interruptores automáticos. La CGP señala el
principio de la propiedad de las instalaciones de los usuarios.
La instalación eléctrica será insegura si:
No existe CGP:
En este caso no hay ningún dispositivo de protección en la vivienda, frente a posibles fallos. Está totalmente
prohibido por el REBT, que no exista CGP en la vivienda.
La CGP está puenteada:
Es un hábito que suele ser común en viviendas en las que se dispara con frecuencia el interruptor diferencial; ya
que, como no encuentran la causa por la que se dispara, optan por la solución "más cómoda", es decir, puentearlo;
con esto lo que se consigue es que no haya ningún dispositivo de protección en la vivienda, frente a posibles
contactos directos o contactos indirectos.
Además de puentear el interruptor diferencial, también podría ser tentador puentear los interruptores
magnetotérmicos (o PIAs), si lo que se quiere es consumir más potencia de la contratada; ya que a la compañía
eléctrica, además de por el consumo, se le paga, más o menos, según la potencia contratada.
La CGP está deteriorada:
Con una simple revisión visual, por ejemplo, cada año, basta para saber si la CGP está deteriorada o no.
CGP no homologada
CUADRO DE MANDO DE PROTECCIÓN
Formada por el interruptor de control de potencia y el interruptor diferencial.
La ausencia de ICP o de ID (interruptor diferencial), supone total inseguridad frente a contactos directos y/o indirectos.
Aproximadamente, una vez al mes, es aconsejable comprobar que el botón de prueba del ID funciona correctamente.
Además debe comprobarse que la sensibilidad del ID sea la correcta; en caso de viviendas deben ser ID de alta
sensibilidad, es decir, de 30 mA.
PEQUEÑOS INTERRUPT. AUTOMÁTICOS (PIAs)
En referencia a los PIAs, la vivienda será insegura si:
No existen PIAs en la instalación.
El número de PIAs de la instalación es escaso.
Un mismo PIA controla dos o más circuitos de la vivienda.
PIAs ubicados en lugares incorrectos.
PIAs no centralizados, es decir, que todos ellos estén en un mismo punto de la vivienda.
PIAs en mal estado u obsoletos.
.
CIRCUITOS Y PROTECCIONES
Se entiende por circuito partes específicas de la instalación eléctrica.Cada PIA debe controlar un circuito de la vivienda.
Los circuitos típicos son:
Circuito de alumbrado: Controlará los elementos de alumbrado y los aparatos eléctricos.
Circuito de fuerza: Es aquel que controla las tomas de corriente.
Circuito de cocina:Controlará los aparatos eléctricos, tomas de corriente y elementos de alumbrado de la cocina.
Los errores más comunes en cuanto a los circuitos y las protecciones son:
Número de circuitos insuficiente.
Condutores sin protección.
Aislamiento de los conductores en mal estado.
Para poner solución a estos problemas lo mejor es llamar a un instalador electricista, para que revise la instalación.
BAÑO
Es un punto negro de la vivienda, ya que la humedad y el agua hacen aumentar el peligro de accidentes eléctricos.
Los puntos que debes tener en cuenta son:
No utilizar alargaderas o ladrones corrientes.
Las bases de los enchufes deben tener terminal de conducción a tierra.
Limpiar los elementos eléctricos del baño (interruptores, focos de luz, espejos con iluminación,...) con un paño seco y
calzado aislante (nunca descalzo).
Los enchufes, interruptores y aparatos de iluminación nunca deberán estar a menos de 2.25 m de altura de la ducha o
bañera y a menos de 1 metro de distancia de ella. En las fotos se aprecia como se está incumpliendo esta norma.
COCINA
Lugar peligroso de la vivienda en cuanto a riesgo de tener un accidente eléctrico, debido, sobre todo, al ambiente mojado
y húmedo de la estancia.
No tener ninguna toma de corriente a menos de 1 metro de la zona más húmeda (grifos).
CONSEJOS PRÁCTICOS
No dejar cables pelados, ni cables unidos mediante esparadrapo, o cualquier otro tipo de adhesivo que no esté
preparado para aislar conductores.
Utilizar tomas de corriente o enchufes con protección para niños.
Evitar el contacto con aparatos eléctricos si se está descalzo, ya sea con el suelo seco o mojado.
No usar aparatos eléctricos a menos de un metro del borde de la bañera.
Bajo ningún concepto puentear el interruptor diferencial.
Desenchufar cualquier aparato eléctricos, tomándolo de la clavija, no del cable.
Pulsar, al menos, una vez al mes el botón de prueba del interruptor diferencial.
Una vez utilizado un aparato electrodoméstico, debe ser desconectado.
Si se ha de manipular alguna parte de la instalación eléctrica, aunque sea cambiar una bombilla, hacerlo sin
tensión.
INSTALACIÓN RESIDENCIAL
PLANO DE LA RESIDENCIA
CORREDOR
COCINA
PATIO
DE ROPAS
W.C
.
ALCOBA1
ALCOBA2
ALCOBA
SERVICIO
ENTRADA
W.C.
ALCOBA
PRINCIPAL
SALA
COMEDOR
PUNTOS DE SALIDAS
6-7-8
3
3
3
3
S
c
3
2
2
2
S
S
c
2
S
S2
2
S2
2
A .A
S
4-5
1
3
2
S
S2
1
3
1
1
1
1
1
1
DIAGRAMA DE DISTRIBUCIÓN DE DUCTOS
S
c
S
S
S
c
S2
S
S2
S
S2
CUADRO DE CARGA
CIRCUITO
No
1
2
3
4–5
6–7-8
TOTAL
TOMAS
110V
4
3
4
11
TOMAS
LÁMPARAS
ESPECIALES
4
4
3
1A.A
1 ESTUFA
2
11
CARGA TOTAL : 11.200 W
VATIOS
W
800
700
700
2000
7000
11.200
TACOS
AMP
15
15
15
2 x 15
3 x 30
ACOMETIDA
8
DIAGRAMA UNIFILAR
10
1”
C
3X30A
1”
8
10
1/2”
1/2”
15A
1/2”
15A
15A
12
1
1/2”
12
2
2X15A 3/4”
A
12
3
10
12
4-5
3X30A
6 – 7 -8
TABLERO DE DISTRIBUCIÓN