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VARIABLES ELECTRICAS
Los principales parámetros eléctricos son:
Corriente
Voltaje
Impedancia (Resistencia + Reactancia)
Potencia
CONCEPTO DE CORRIENTE:
Corriente Eléctrica es el movimiento o flujo organizado de electrones que
circulan a través de un cuerpo conductor.
INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA:
Es la cantidad de electrones que se desplazan por un cuerpo conductor, en el
tiempo de un segundo.
Se designa con la letra “I” su unidad de medida es el “ Amper” y se mide con
un instrumento denominado “ Amperímetro o Ampermetro ”.
I
=
Q
----T
Cargas eléctricas
Tiempo en segundos
VOLTAJE:
Es la fuerza o presión que se ejerce sobre los electrones, para
que se desplacen a través de un circuito.
También se denomina “ Diferencia de Potencial ”, o “ Tensión
Eléctrica ”.
Su unidad de medida es el “ Volt ” y se mide con un
instrumento denominado Vólmetro o Voltímetro ”.
IMPEDANCIA :
Es la oposición al desplazamiento de los electrones, es decir, de la
corriente eléctrica.
RESISTENCIA
Es la impedancia que tiene el material que constituye el
elemento (cobre, cerámica ). La resistencia es un parámetro
pasivo.
Su unidad de medida es el “Ohm” y se mide con un instrumento
denominado “Ohmetro”
REACTANCIA
Es la impedancia provocada por la forma del elemento,
(INDUCTANCIA)
(CAPACITANCIA)
Se denominan elementos activos porque “reaccionan” al paso de la corriente
Es decir:
I = f (V,Z,w)
Ley de Ohm:
La relación entre estos 3 parámetros, se conoce como “Ley de Ohm” y esta se
puede expresar como:
V
I = ----(Amper)
R
o
V=IxR
“La corriente es directamente proporcional al voltaje,
proporcional a la resistencia. “
Donde las unidades de medida de estos parámetros son:
V
R
I
=
=
=
Volt
Ohm
Amper
e
inversamente
POTENCIA ELECTRICA.P
=
V
x
I [Watts]
La Potencia Eléctrica también se puede expresar como:
P = I2 x R
( P = I2 x Z )
o
P = V2 / R
La potencia se mide con un Wattmetro
POTENCIA ACTIVA
Se designa con la letra P y su unidad de medida es el Watt.
Se manifiesta en receptores que disipan su energía, en forma
calórica.
Ejemplos: Calefactores, alumbrado incandescente, etc.
POTENCIA REACTIVA
Se designa con la letra Q y su unidad de medida es el “VAR” (Volt
Amper Reactivo).
Se manifiesta en 2 formas:
Principales consumos:
Motores
Refrigeradores
Ballast (tubos fluorescentes).
ECUACIONES DE LAS POTENCIAS EN C. A.
POTENCIA ACTIVA
: P = V x I x Cos

(Watt)
POTENCIA REACTIVA
: Q = V x I x Sen

(VAR)
POTENCIA APARENTE
:S = VxI
(VA)
Los artefactos eléctricos tales como televisores, refrigeradores, calefactores
pueden tener su consumo expresado en alguna de estas medidas (Watt,
VAR, VA).
MEDICIONES DE CORRIENTE ELÉCTRICA.Para efectuar las mediciones de corriente eléctrica de un circuito de corriente
alterna, o de un artefacto en particular, se debe realizar con un Amperímetro
de tenaza. Con la tenaza del Amperimetro se rodea uno de los cables del
circuito.
MEDICIONES DE VOLTAJE.Para efectuar las mediciones de voltaje de un circuito eléctrico o de un
artefacto en particular, se debe realizar con un Voltímetro, el cual se conecta en
paralelo al circuito o con el artefacto. El dial del Voltimertro debe estar en una
posición mayor que el voltaje que se espera medir (usualmente la escala
superior a 220 voltios)
MEDICIONES DE RESISTENCIA ELÉCTRICA.Para efectuar las mediciones de resistencia de un circuito eléctrico o de un
artefacto en particular, se debe realizar con un Ohmmetro, el cual se conecta
en paralelo al circuito o con el artefacto NO ENERGIZADO.
MULTITESTER = VOLTIMETRO + AMPERIMETRO + OHMMETRO + ...
CARACTERISTICAS DE LOS CIRCUITOS ELECTRICOS
Todo circuito eléctrico debe disponer de los siguientes componentes:
Fuente de alimentación.Es la encargada de aportar al circuito la fuerza o presión eléctrica necesaria,
para lograr el desplazamiento de los electrones.
Interruptor.Es el dispositivo de control, permite determinar en que momento y hasta
cuando el circuito debe entrar en funcionamiento.
Fusible.Todo circuito debe disponer de un elemento de protección, este debe
interrumpir el funcionamiento, cuando las condiciones de operación de él, sean
peligrosas para los elementos que forman el circuito y/o para el usuario.
Impedancia.Es la encargada de transformar la energía eléctrica en otro tipo de energía, que
sea útil para el usuario, tal como energía: mecánica, luminosa, térmica, o de
hacer funcionar un computador.
Conductores.Corresponde al medio de transporte de los electrones además permite la
interconexión de todos los elementos que forman parte de este circuito.
SUMINISTRO
BAJADA
ACOMETIDA
(EMPALME)
TIERRA DE PROTECCION
DESCRIPCIÓN DE UN SISTEMA ELÉCTRICO DE BAJA TENSIÓN
En el Sistema de Distribución Eléctrico el Voltaje de media tensión es de
13.200V en el primario del transformador y se reduce a 380 V en el secundario
para distribución domiciliaría e industrial.
EMPALME
Conjunto de elementos que conectan una instalación interior a la red de
distribución. Está formado por la acometida, la bajada, el equipo de
medida y las respectivas protecciones.
Acometida
Conjunto de conductores aéreos y accesorios, que se conectan a la red de
distribución y que llegan a un punto de la fachada del edificio o a un poste
especialmente acondicionado para recibirla.
Bajada
Conjunto de conductores y accesorios instalados sobre la fachada del edificio o
el poste que reciba la acometida, y que conectan ésta con el equipo de medida
y las respectivas protecciones.
Equipo de Medida (Medidor)
Instrumento destinado al registro del consumo de energía o de otras
magnitudes que configuren el suministro eléctrico.
SUMINISTRO
- MONOFASICO
- FASE
- NEUTRO
- TRIFASICO
- FASE R
- FASE S
- FASE T
- NEUTRO
LABORATORIO DE ENLACES
El Laboratorio se puede dividir en tres parte principales:

Equipamiento (computacional y mobiliario)

Red de Datos

Red Eléctrica
Revisaremos en dos niveles la parte eléctrica de la instalación.
Nivel de revisión no especializado (efectuado por Enlaces):

Circuitos

Protecciones

Tendido eléctrico
Nivel de revisión especializado (efectuado por una entidad externa):
•
Conexión a la red eléctrica existente

Protección de alimentadores

Canalizaciones

Alimentadores

Tablero General de Computación

Centros de Enchufes
Nivel de revisión no especializado (efectuado por Enlaces):
CIRCUITOS: La instalación electrica de la red del laboratorio se subdivide en
varios circuitos para aislar las posibles fallas y para limitar la cantidad de
corriente que circula por la mayor parte de la instalación.
Un cicuito se distingue de otro porque parte de un automático distinto, por lo
tanto cada circuito debe tener protecciones independientes de los otros
circuitos. Para reconocer los enchufes de un circuito basta con bajar el
automático y observar cuales enchufes quedan sin energia.
En una red de Enlaces cada circuito:
a)
Debe tener como máximo 7 puntos de conexión (enchufes triples).
b)
La sala de profesores debe estar en un circuito separado.
c)
Las redes uni y bi docentes deben tener un solo circuito para toda la
instalación, las demás redes deben tener dos o más circuitos.
PROTECCIONES: Son los dispositivos encargados de proteger la instalación y a
las personas ante fallas eléctricas de cualquier tipo. Las redes de Enlaces
utilizan de dos tipos; automáticos y difereciales.
Automáticos: Son protecciones diseñadas para interrumpir la corriente en el caso
de una sobrecarga del circuito, hay dos situaciones:
a)
Cuando hay un consumo excesivo durante un periodo de tiempo prolongado,
el automático detecta esta situación por el aumento de temperatura y se
acciona cortando el suministro eléctrico.
b)
Si el aumento de consumo es repentino y de gran magnitud, es decir se
produjo un “cortocircuito”, se gatilla al interior del automático un mecanismo
magnético que corta la corriente.
Una red de Enlaces debe tener:
a)
Un
a)
b)
c)
automático por cada circuito de la siguiente capacidad:
16 A si el circuito tiene 6 ó 7 enchufes triples.
10 A si el circuito tiene 3, 4 ó 5 enchufes triples.
6 A si el circuito tiene 1 ó 2 enchufes triples.
b)
Un automático general en el tablero de computación el que debe ser de
mayor capacidad que el automático del circuito más grande.
c)
Y un automático en el tablero general del establecimiento o empalme el
que debe ser de igual o mayor capacidad que el automático general del
tablero de computación.
Diferenciales: Como su nombre lo indica, son protecciones que miden la
diferencia de corriente que entra y que sale de un circuito, las que deben
ser iguales. Si existe una diferencia entre estas corrientes quiere decir que
se está fugando a tierra y el diferencial corta la corriente del circuito. El
diferencial es capaz de detectar la corriente que pasa por el cuerpo de una
persona que ha tocado una parte electrificada del circuito. Para circuitos
computacionales los diferenciales deben ser del tipo inmunizado para
evitar que se activen por pequeñas distorciones que se producen al enceder
un computador, los diferenciales inmunizados se distinguen de los
diferenciales comunes porque tienen la sigla Hpi en su etiqueta. Los
diferenciales poseen un switch interruptor y boton de prueba que sirve para
verificar si está operando correctanmente, al presionarlo debe cortarse la
correinte de todo el circuito.
En una red de Enlaces:
•
Si el certificado de la tierra indica una resistencia superior a 2 OHM
deben instalarse protecciones diferenciales inmunizadas.
•
En ese caso, debe existir un diferencial inmunizado independiente para
cada circuito.
•
Sólo en el caso de redes uni, bi, tri docentes y pequeñas se acepta que
se instale un diferencial para toda la red.
TENDIDO ELECTRICO: Es el conjunto de cables, ductos de PVC, enchufes, y
cajas de paso.
En una red de Enlaces:
•
Los ductos de PVC deben adosarse a las murallas en orientación vertical
u horizontal, las curvas deben ser en ángulo recto, salvo casos
excepcionales en que la arquitectura requiera otra forma de tendido.
Las abrazaderas que afirman los ductos deben tener una separación
máxima de 1 m. en exteriores y de 80 cm. en interiores. Cualquier
derivación en el tendido debe efectuarse mediante una caja de registro,
es decir no se permiten bifurcaciones de tubos.
•
Los centros de enchufes deben tener 3 módulos (enchufes) cada uno
correctamente insertados en la base. Al enchufar un artefacto los
módulos no deben hundirse. Al ejercer presión en diversos sentidos
sobre el enchufe de un “monitor encendido” no debe apreciarse ningún
efecto sobre la imagen del monitor.
•
Los tornillos y tarugos utilizados para fijar todos los dispositivos deben
ser adecuados para el tipo de superficie (tarugos plásticos, palometas,
etc.) de modo que quede firmemente fijado a la superficie.
Nivel de revisión especializado (efectuado por una entidad externa): Las
siguientes especificaciones en una red de Enlaces son verificadas por personal
especializado (usualmente el DICTUC).
TIERRAS
Puesta a tierra de Servicio
Es la conexión a tierra de un punto del circuito eléctrico en particular en
particular del punto Neutro de los transformadores conectados en estrella.
• Directa
• Indirecta
El conductor Neutro siempre deberá conectarse a una puesta a T. de S.
El conductor de Puesta a Tierra de Servicio tendrá aislación de color BLANCO,
de acuerdo al código de colores.
Puesta a tierra de Protección
Es la conexión directa a tierra de la carcaza de un equipo eléctrico o de una
parte conductora que no forma parte del circuito, con el fin de proteger a las
personas contra las tensiones de contacto o de paso demasiado altas.
TIERRAS
Diagrana de
Amperímetro
conexiones
para
tierra
con
método
F
N
Carga
A
Amperimetro
Voltнmetro
V
Malla de
Tierra
Tierra de
Referencia
Voltímetro
Conexión a la red eléctrica existente
Esta conexión es la más importante ya que desde este punto se entrega
alimentación hacia el Tablero General de Computación (T.G.Comp.) y si no está
correctamente conectada se producen irregularidades en el funcionamiento de
los equipos computacionales.
La conexión se debe realizar después del Medidor y antes de que pase por la
protección general del establecimiento.
La conexión se debe realizar mediante perno partido, en el que se unen uno de
los conductores de FASE con el alimentador de FASE que va hacia el T.G.Comp.
Para el conductor de NEUTRO se debe realizar el mismo procedimiento anterior,
siempre que no exista una barra de distribución de NEUTRO con conexión
disponible, ya que en este caso se privilegia la barra.
En el caso de que no realicen la conexión con perno partido se puede utilizar el
método de UNION trenzada de conductores.
Canalizaciones
Son el conjunto formado por conductores eléctricos y los accesorios que
aseguran su fijación y protección mecánica.
Se debe procurar que la canalización:
 Sea continua en toda su extensión (los conductores no deben estar visibles)
 Posea sus respectivos terminales a las entradas y salidas de los tableros.
 Las fijaciones no deben sufrir deformaciones.
 No se permiten uniones de conductores al interior de las canalizaciones.
 Los tramos de canalización deben ser en ángulos rectos nunca en diagonal.
Alimentadores
Los alimentadores deben ser de mayor sección que los
conductores de distribución, la sección es de 10 AWG
(5,26mm2).
Estos conductores deben ser del tipo CABLE y no Alambre.
Cables es un conductor que está compuesto por varios hilos o
hebras, por lo tanto es más flexible.
Alambre es un conductor de un solo hilo y es más rígido.
Colores de los Alimentadores
En los conductores se debe respetar el código de Colores que especifica la
Norma Nch 4/84:
Sistema trifásico
Sistema Monofásico
Fase R
Fase S
Fase T
Neutro
Tierra
Fase T
Neutro
Tierra
=
=
=
=
=
Color
Color
Color
Color
Color
Azul
Negro
Rojo
Blanco
Verde
= Color Rojo
= Color Blanco
= Color Verde
Tablero General de Computación
Este Tablero se encuentran los elementos de comando y distribución de los
circuitos que componen la red eléctrica del Laboratorio.
Los conductores que llegan
mecánicamente firmes.
y
salen de las protecciones
deben
estar
Las protecciones termomagnéticas (automáticos) y el protector diferencial debe
ser Hiperinmunizado, de la marca y características ofrecidas.
El orden del tablero debe ser excelente, todos los conductores ordenados y
amarrados.
Tablero General de Computación
Las perforaciones de acceso de los ductos deben ser limadas de manera tal que
no queden aristas vivas o rebabas que dañen el ducto, los conductores o las
personas que lo manipulen al realizar mantenciones o inspecciones.
En su interior se encuentran las barras de distribución de NEUTRO y TIERRA. Es
importante verificar que los conductores que llegan a los contactos de las
barras estén mecánicamente firmes y las barras no pueden estar sueltas, si
esto es así, se debe cambiar el tablero ya que la fijación de las barras es por
medio de un remache plástico.
Es importante verificar que los conductores que llegan a los contactos de las
barras estén mecánicamente firmes y las barras no pueden estar sueltas, si
esto es así, se debe cambiar el tablero ya que la fijación de las barras es por
medio de un remache plástico.