CURSO : INTRODUCCION A LA ING. CIVIL

INTEGRANTES:

- ABANTO MENDOZA, Moises

- CRUZ QUILCAT, Juan

- MONZON RIVERA, Yeferson

- ORDONIO HORNA, Alvin

- OTINIANO GELDRES, Fernando

- RODRIGUEZ TANDAYPAN, Aldo

- ROMAN SEGURA, Angel

- RUBIO CACEDA, Olenka

CICLO : I SECCION: 6

DOCENTE: AGUSTIN DIAZ, Victoria

TEMA : INSTALACIONES SANITARIAS

TRUJILLO-PERU

F A C U L T A D D E I N G E N I E R Í A

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

INSTALACIONES ELECTRICAS

1. INTRODUCCIÓN

Desde un punto de vista técnico, las instalaciones eléctricas domésticas, son cada

vez más complejas, ya que las pretensiones de confort, automatización de las

viviendas, locales comerciales.

Una instalación eléctrica es el conjunto de circuitos eléctricos que, colocados en

un lugar específico, tienen como objetivo un uso específico. Incluye los equipos

necesarios para asegurar su correcto funcionamiento y la conexión con

los aparatos eléctricos correspondientes.

Se le llama instalación eléctrica al conjunto de elementos los cuales permiten

transportar y distribuir la energía eléctrica, desde el punto de suministro hasta los

equipos dependientes de esta. Entre estos elementos se incluyen: tableros,

interruptores, transformadores, bancos de capacitares, dispositivos, sensores,

dispositivos de control local o remoto, cables, conexiones, contactos,

canalizaciones, y soportes. 

Las instalaciones eléctricas pueden ser abiertas (conductores visibles), aparentes

(en ductos o tubos), ocultas, (dentro de paneles o falsos plafones), o ahogadas (en

muros, techos o pisos)

2. SIMBOLOGIA EN INSTALACIONES ELECTRICAS

3. CORRIENTE ALTERNA

La electricidad que se produce en las centrales eléctricas, y que llega a los

enchufes de nuestros hogares, es corriente alterna. Este tipo de corriente cambia

periódicamente de intensidad y de sentido a lo largo del tiempo. En todas las

redes eléctricas se opta por producir y distribuir la electricidad en forma de

corriente alterna, ya que presenta importantes ventajas sobre la corriente continua:

-Los generadores de corriente alterna son más sencillos, más baratos, y

necesitan de menos mantenimiento que los de corriente continua. Por ello, la

electricidad generada en las centrales eléctricas es alterna.

-El transporte de la corriente alterna es más eficiente. La corriente alterna se

puede transformar (elevar a tensiones muy altas mediante transformadores).

Transmitir la electricidad a elevadas tensiones permite minimizar las pérdidas de

energía eléctrica durante su transporte. Por el contrario, la corriente continua

carece de esta cualidad de transformación, y su transporte está sujeto a

elevadísimas pérdidas.

- La mayoría de motores en industrias, edificios, etc. funcionan con corriente

alterna. Estos motores de alterna más eficientes, robustos y sencillos que los de

corriente continua.

1) Monta los circuitos de la figura, insertando una sonda en cada uno (para

visualizar la corriente):

Observa las fechas que indican el sentido de la corriente, las barras que indican la

tensión del generador, dibuja las formas de onda que muestra el osciloscopio, y

explica la diferencia entre ambos circuitos.

TIPOS DE CORRIENTE ALTERNA: MONOFÁSICA Y TRIFÁSICA.

Corriente alterna monofásica.

La corriente alterna que llega a nuestros hogares es monofásica. En corriente

monofásica existe una única señal de corriente, que se transmite por el cable de

fase (R, color marrón) y retorna por el cable de neutro que cierra el circuito (N,

color azul). El sistema monofásico usa una tensión de 230V entre fase y neutro.

Corriente alterna trifásica.

La corriente trifásica es un sistema de tres corrientes alternas acopladas (las 3

corrientes se producen simultáneamente en un mismo generador). Cada una de

estas corrientes (fases) se transporta por un conductor de fase (3 cables: R, S y T,

con colores marrón, negro y gris), y se añade un conductor para el retorno común

de las tres fases, que sirve para cerrar los 3 circuitos (conductor neutro N, color

azul).

Abre el botón del osciloscopio con estos valores: • Duración por división: 20 ms. • Corriente máxima: 100 mA. • Tensión mínima: –100 mA. • Measure

slow Motion (Cámara lenta).

Pero… ¿por qué existe la corriente alterna trifásica?

a) El sistema de producción y transporte de energía en forma trifásica está

universalmente adoptado en todas las redes eléctricas, debido a que permite que

los cables conductores sean de menor sección (grosor), y por tanto que las redes

eléctricas sean mucho menos costosas.

b) La corriente alterna trifásica permite el funcionamiento de motores eléctricos

trifásicos, ampliamente utilizados en la industria porque son muy simples,

duraderos y económicos.

4. ELEMENTOS DE PROTECCIÓN EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS

Proteger a los usuarios y los circuitos en corriente alterna es un factor

importantísimo e imprescindible, no sólo para dar cumplimiento a la normativa

vigente, sino también para evitar accidentes en las instalaciones y a los usuarios

de las mismas.

Se debe tener en cuenta que, mientras en corriente continua se utilizan voltajes de

1,5 a 9 voltios (de manera habitual) en corriente alterna se utilizan voltajes de 220

ó 380 voltios (en instalaciones de baja tensión). Existen también distribuciones

eléctricas en corriente alterna a voltajes bastante mayores, que pueden llegar a

110.000 voltios.

El contacto accidental de una persona a una tensión de 220 voltios puede llegar a

producirle incluso la muerte.

Los principales elementos de protección de los circuitos eléctricos de corriente

alterna son los que se detallan a continuación.

EL FUSIBLE

Es un cilindro en cuyo interior existe un conductor calibrado para soportar el paso

de una intensidad determinada (algo inferior al consumo normal del circuito que

protege). Si dicho consumo aumenta (generalmente a causa de una avería o mal

funcionamiento de la instalación) el conductor se calentará hasta fundirse para

abrir así el circuito.

Por ejemplo en el caso de que se tenga un circuito eléctrico con un consumo en

condiciones normales de 4 amperios, si el fusible instalado tiene un calibre de 5

amperios permitirá el funcionamiento del circuito en condiciones normales. Si

existe una avería (cortocircuito o sobretensión) en la instalación la intensidad

aumentará superando los 5 amperios soportados por el fusible, con lo cual se

fundirá y abrirá el circuito, evitando averías mayores (que generalmente pueden

provocar incendios).

Analizando de esta manera el funcionamiento de un fusible es lógico deducir que

cada vez que hay un cortocircuito o sobretensión que hace que el fusible se rompa

hay que reemplazarlo por uno nuevo. Es el “inconveniente” de este tipo de

elementos de protección.

Es importante decir que no debe sustituirse un fusible por conductor de gran

sección para evitar que dispare pues estamos perdiendo la protección que éste

nos ofrece, poniendo en riesgo a los usuarios de la instalación y yendo en contra

de la normativa vigente.

EL INTERRUPTOR MAGNETOTÉRMICO

Magnetotermico Es un dispositivo de protección muy empleado en instalaciones

eléctricas en viviendas. Se denomina también pequeño interruptor automático

(PIA).

La función de dicho dispositivo es igual a la de un fusible pero con la ventaja de

que cada vez que salta no hay que sustituirlo por uno nuevo, basta con rearmarlo

subiendo una palanca de plástico que tiene para ser accionado. Por el contrario es

más caro que un fusible.

Abre el circuito en caso de consumos excesivos provocados por cortocircuitos o

sobretensiones.

Su funcionamiento se basa en el efecto de aumento de temperatura en caso de

corrientes excesivas (función térmica) así como en los campos electromagnéticos

que originan las corrientes elevadas (función magnética)

El ICP (INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA)

Aunque no se trata de un elemento de protección propiamente dicho, es un

elemento que se instala en una caja precintable al lado del cuadro eléctrico

general de las viviendas.

Se trata del Interruptor de Control de Potencia (ICP), o limitador como se llamaba

antiguamente, que es un elemento que instala la compañía suministradora de

energía eléctrica en función de la tarifa que contratamos (potencia contratada). Va

en una caja precintada para que no pueda ser manipulado por el usuario. Se

parece bastante a un interruptor magnetotérmico y tiene la función de abrir el

circuito cuando superemos el consumo que hemos contratado (si conectamos al

mismo tiempo muchos aparatos eléctricos).

TOMA DE TIERRA

Se emplea en las instalaciones eléctricas para evitar el paso de corriente al

usuario por un fallo del aislamiento de los conductores activos. La puesta a tierra

es un camino que ofrece muy poca resistencia a cualquier corriente de fuga para

que cierre el circuito "a tierra" en lugar de pasar a través del usuario.

Consiste en una pieza metálica enterrada en una mezcla especial de tierra y

conectada a la instalación eléctrica a través de un cable. En todas las

instalaciones interiores el cable de tierra se identifica por ser de color verde y

amarillo y a él se deben conectar todos los elementos metálicos de los

componentes eléctricos.

PARARRAYOS

Instrumento cuyo objetivo es atraer un rayo ionizando el aire para captar y

conducir la descarga hacia tierra, de forma que no provoque daños a

construcciones, instalaciones o personas. Fue inventado en 1753 por Benjamín

Franklin.

5. ELEMENTOS DE UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA EN UNA VIVIENDA.

Conductores eléctricos.

Materiales conductores:

Los conductores que se emplean en instalaciones interiores se presentan en forma de hilos o cables.

Los conductores más utilizado y comunes son los hilos, cables y pletinas:

Un hilo es un conductor cilíndrico compuesto por un solo alambre rígido de hasta 4 mm2 de sección (a partir de esta medida se les denomina varillas)

Un cable es un conductor formado por vario hilos, mucho y muy fino, trenzado, que le dan mayor flexibilidad.

Las pletinas son conductores de sección rectangular que se usan frecuentemente en cuadros eléctrico de distribución

La ventaja fundamental del cable sobre el hilo es su flexibilidad. Es por esta razón que, excepto para pequeña secciones, resulte siempre preferible el empleo de cables.

Estructuralmente, un conductor para instalaciones interiores consta de las siguientes partes:

. En la parte central están los conductores, que son los elementos destinados a conducir la corriente. Se denomina cuerda a cada uno de los grupos de conductores que constituyen un cable. Cuando el hilo o cable consta de un solo conductor, se le denomina monoconductor.

. Cada conductor, lleva su propio aislamiento, destinado a aislar eléctricamente de los demás conductores. Se denomina alma o vena al conjunto del conductor y aislamiento.

. Un conjunto de conductores de un hilo o cable policoductor lleva muchas veces un aislamiento denominado cintura, que se aplica sobre las almas reunidas y que, generalmente, es de la misma naturaleza que el aislamiento de estas almas.

Los materiales conductores empleados en instalaciones interiores son el cobre y el aluminio. El cobre tiene mejores propiedades eléctricas que el aluminio (actualmente se emplea casi solo el cobre, aunque el aluminio es más económico).

El cobre es un metal muy maleable, dúctil y de color rojizo. Puede ser fundido o forjado, laminado, estirado, y mecanizado en máquinas o herramientas.

El aluminio es un metal maleable, dúctil, de color blanco plateado. Se trabaja fácilmente por laminación, estirado, fundición, forjado y mecanizado en máquinas herramientas.

Materiales aislantes y protectores

Los materiales aislantes se emplean en los conductores para instalaciones interiores comprenden, por un lado, los materiales plásticos (termoplásticos y termoestables) y, por otro lado, los elastómeros. Los más empleados para la constitución de aislantes para los conductores son: PVC, Neopreno y etileno-propileno.

Los principales materiales empleados en los recubrimientos protectores de conductores para instalaciones interiores son los mismos que los utilizado son los aislamientos interiores y fibras textiles alquitranadas.

Como envoltura metálica y, sobre todo, en ambientes húmedos se usa muchas veces un tubo de plomo que envuelve a los conductores convenientemente aislados. Los conductores, así dispuestos, tienen la ventaja que pueden fijarse directamente a las paredes por medio de grapas sin necesidad de tuvo protector.

En las instalaciones sometidas a elevados esfuerzos mecánicos, se utilizan conductores armados; la armadura está constituida por hilos de hierro galvanizado, aplicados helicoidalmente sobre el aislamiento interior del cable

Los tipos de cables más utilizados en la actualidad son:

tipo MI cable con aislante mineral, incombustible, se puede utilizar en lugares peligrosos y bajo tierra

tipo MC Cable del número 4, se puede utilizar en sitios húmedos

tipo AC (también se conoce como cable BX) tiene armadura de cinta metálica flexible, proporciona un medio de conexión a tierra

tipo ACL además del material aislante del tipo AC, tiene conductores forrados de plomo

tipo ACT solo los conductores individuales tienen una cubierta fibrosa resistente a la humedad

tipo NM o NMC Cables con cubiertas no metálicas (también conocidos como Romex) Se puede utilizar en áreas parcialmente protegidas

tipo SNM los conductores están agrupados en una matriz construida de material no metálico, resistente a la humedad y a la llama

tipo SE o USE cable de acometida de suministro con aislante resistente a la humedad y al fuego.

tipo UF es surte de fábrica con una funda resistente a la llama, humedad, hongos y corrosión, y es adecuado para enterrarse directamente.

Dispositivos de accionamiento

El interruptor: Al accionarse en una de las dos posiciones, abre o cierra un circuito eléctrico de forma permanente. En las instalaciones de una vivienda se emplean fundamentalmente los interruptores de cajita. Existen dos tipos. De tipo giratorio, para montajes salientes y de tipo Tumbler para montaje empotrado o saliente.

El conmutador de dos direcciones: dispone de tres bornes de conexión. Por uno de ellos llamado común entra la corriente, y al accionarse el conmutador la salida se produce alternativamente por los bornes restantes. SE utiliza para gobernar un receptor desde dos o más puntos alternativos.

El conmutador de cruzamiento: dispone de 4 bornes de conexión que mediante dos posiciones se conectan dos a dos en cada una de ellas. Existen varias posibilidades de unir los contactos: en forma de paralelas horizontales, verticales y cruzados.

El pulsador: es un tipo especial de interruptor. El llamado pulsador a la conexión mantiene cerrado el circuito sólo mientras el dispositivo permanece pulsado. El pulsador a la desconexión hace el efecto inverso al anterior: el circuito está normalmente cerrado y se abre cuando se pulsa.

Interruptores automáticos

Cumplen la misma función que los fusibles, únicamente se diferencian en que los sistemas de corte se producen con un interruptor accionado automáticamente.

Interruptor diferencial

Es un elemento de protección contra los contactos indirectos ( se desvía la corriente a una parte metálica del receptor y a la toma tierra) El diferencial es un elemento muy sensible a la corriente de fuga a tierra. Recibe su nombre por la forma de trabajo, que se basa en hacer un balance entre todas las corrientes que entran en la instalación consumidora y las que salen. Esta diferencia normalmente es cero, pero si se produce un avería en la que una fase está tocando la masa de un aparato, por estar conectada a tierra se produce una corriente a través del terreno. E interruptor se dispara cuando la intensidad se corriente hacia tierra supera un umbral de intervención independientemente del consumo de corriente que se esté produciendo en la instalación.

Los interruptores con sensibilidad de 0,03 A p lo que es igual 30 mA. o con menor umbral se llaman interruptores de media y baja sensibilidad.

Otros dispositivos.

Puesta a tierra.

Poner a tierra significa unir a tierra un punto de una instalación a través de un dispositivo apropiado, con objeto de conseguir que no existan diferencias de potencial peligrosas entre diferentes elementos de una instalación. Igualmente debe de permitir evacuar a tierra las corrientes de derivación o las descargas de origen atmosférico. El objeto primordial de la puesta a tierra en una edificación es el de la protección de los circuitos eléctricos y de los usuarios de estos circuitos. Existen dos tipos principales de puestas a tierra:

Puesta a tierra de protección: se instala para prevenir accidentes personales en caso de contactos directos o indirectos.

Puestas a tierra de servicio: Es la que pertenece al circuito de la corriente de trabajo, es decir el centro de estrella de generadores y transformadores.

Partes principales de las instalaciones de tierra:

Es las instalaciones de puesta a tierra a un edificio se diferencian las siguientes partes:

Electrodo: Es una masa metálica permanentemente en contacto con el terreno.

Línea de enlace con tierra: formada por los conductores que unen el electrodo o conjunto de estos con el punto de puesta a tierra.

Punto de puesta a tierra: es un punto situado fuera del suelo, que sirve de unión entre la línea de enlace con tierra y la línea principal de tierra.

Línea principal de tierra: están constituidas por conductores que parten del punto de puesta a tierra, y a las que están conectadas las derivaciones necesarias para la puesta a tierra de las masas.

Servicios: están constituidos por conductores que unen la línea principal de tierra con los conductores de protección.

Enchufes

Se denomina también tomas de corriente. Son dispositivos, que se utilizan para la conexión y desconexión de la red de aparatos móviles tales como lámparas de sobremesa, planchas, etc. El enchufe consta de la base y la clavija. La base es la parte fija y se conectará a la red. La clavija es la parte móvil y se conectará al aparato que debe alimentar. Los enchufes de hasta 10A se fabrican de porcelana, baquelita, plástico, etc. para montaje saliente o empotrado. Cuando los bornes de conexión de la clavija son de sección circular se trata de enchufes normales y cuando son rectangulares, enchufes americanos.

VOCABULARIO

Suministro: Abastecimiento de lo que se considera necesario

Canalización: Recogida de corrientes de opinión, iniciativas, aspiraciones u otras actividades para orientarlas eficazmente

Interruptor: Mecanismo destinado a abrir o cerrar un circuito eléctrico

Plafón: Plano inferior del saliente de una cornisa

Circuito: Conjunto de conductores que recorre una corriente eléctrica

Electrodo: Extremo de un cuerpo conductor en contacto con un medio del que recibe o al que transmite una corriente eléctrica

Conmutador: Dispositivo de los aparatos eléctricos que sirve para que una corriente cambie de dirección

Fusible: Hilo o chapa metálica que se intercala en las instalaciones eléctricas para cortar la corriente cuando esta es excesiva

Helicoidal: Que tiene forma de hélice

Voltaje: Diferencia de potencial eléctrico entre los extremos de un conductor, expresada en voltios

Tensión: Estado de un cuerpo sometido a la acción de fuerzas que lo estiran

Osciloscopio: Instrumento que registra oscilaciones de magnitudes electromagnéticas.