Calculo de Corriente

Tema 13. FACTOR DE RELLENO.

El Factor de Relleno permite calcular el diámetro de la tubería posible de utilizarse en una Instalación Eléctrica.

En Instalaciones Eléctricas Residenciales de pequeña y mediana capacidad entre 2500 y 5500 Watts hasta 8 conductores combinados de calibres números 10, 12 y 14 en tubería conduit, puede utilizarse tubo de 3/4 de pulgada. Menores de 2500 Watts hasta 6 conductores combinados de calibre números 12 y 14 en la tubería conduit, puede utilizarse tubo de 1/2 pulgada. Mayores de 5500 Watts tienen que realizarse cálculos utilizando las siguientes tablas.

Factor de relleno para determinar el número de conductores posibles de alojarse en una tubería, según la NOM-001-SEDE-vigente, publicada en el Diario Oficial de la Federación.

Ejemplo…

Determinar el diámetro de la tubería conduit requerida para alojar un total de 5 conductores(alambre). 2 calibre No. 10 y 3 calibre No. 12

Solución. (Todo se reduce a una simple suma de áreas de los conductores dependiendo de la marca del mismo).

Para el caso de conductores de la marca CONOFLAM No. 10. su diámetro total exterior es: 4.19 mm, por lo que el área resulta: A=(Π)(diám²)/4=(3.1416)(4.19²)/4 = 13.78 mm². Puesto que son dos conductores calibre No. 10 entonces resultan: 27.57 mm².

Para el caso de conductores de la marca CONOFLAM No. 12. su diámetro total exterior es: 3.65 mm, por lo que el área resulta: A=(Π)(diám²)/4=(3.1416)(3.65²)/4 = 10.46 mm². Puesto que son tres conductores calibre No. 12 entonces resultan: 31.39 mm².

Sumando ambos totales resulta un área global de 58.96 mm².

Debido a que son más de dos conductores alojados en la tubería el factor de relleno es del 40% de acuerdo a las tablas mostradas aquí.

Al observar la tabla de arriba en la columna correspondiente a: más de dos conductores fr=40% puede verse 78 mm² para la tubería de media pulgada (dato ubicado a la izquierda de la misma tabla) con lo que se deduce que dicha tubería (de media pulgada) es la correcta para alojar a los cinco conductores mencionados. Aunque… a últimas fechas la tubería de 3/4 de pulgada es la que se está utilizando como mínimo diámetro en instalaciones eléctricas residenciales.

© Ing. I. Guerrero.

Tema 12. FACTOR DE CORRECCIÓN POR AGRUPAMIENTO.

Cuando se introducen varios conductores en una tubería (sobre todo metálica) se presentan fenómenos de inducción hacia las mismas ya sea de calor y de inductancia (algo similar en sus efectos a la resistencia ohmica). En estos casos debe considerarse una disminución de la corriente eléctrica que soporta cualquier conductor de la siguiente manera.

NOM-001-SEDE-vigente; 310-19 (varias tablas). 8. Factores de ajuste.

a) Más de tres conductores activos en un cable o canalización.

Cuando el número de conductores activos en un cable o canalización sea mayor a tres, la capacidad de conducción de corriente se debe reducir como se indica en la siguiente Tabla.

Nota. De 1 a 3 conductores en la misma tubería 100% = 1

Ejemplo.

Supóngase que la capacidad de conducción de corriente en un conductor es de 25 amperes. Si en la misma tubería (o tramo de tubería) están 5 conductores del mismo calibre entonces se tendría que efectuar la

siguiente operación aritmética:

(25)(0.8) = 20

En realidad el conductor (en estas condiciones) solo estaría capacitado para conducir hasta 20 amperes.

Los factores de temperatura y de corrección por agrupamiento se utilizan en forma acumulada cuando ambos intervienen en una instalación eléctrica.

Por ejemplo.

Supóngase que un conductor está capacitado (de acuerdo a sus características) para conducir 30 amperes (75° instalación oculta). Si en una tubería van 5 conductores y además la temperatura de operación es de 41°, entonces tendremos:

(30)(0.82)(0.8)=19.68

De acuerdo a las condiciones anteriores (temperatura y agrupamiento) se concluye entonces que el conductor en realidad solo puede conducir 19.68 amperes.


31/07/2007 5:03 amTópicos de Instalaciones Eléctricas.

TEMA 19. Forma correcta de conectar un conductor al tornillo de un dispositivo.

Los pequeños detalles hacen una buena instalación.

Además de los empalmes o amarres los cuales deben realizarse con la mayor firmeza posible está el “apriete” de los tornillos a la hora de conectar diferentes dispositivos como son interruptores, contactos, sockets, etc.

La forma correcta de colocar un conductor en un tornillo es la que se muestra en la figura, SIEMPRE DEBES SEGUIR EL SENTIDO DE GIRO DEL TORNILLO, SI LO HACES AL REVÉS ES MÁS FÁCIL QUE EL ALAMBRE SE SUELTE.

Cuando se trabaja con cable, igual debe respetarse el sentido de “apriete” del tornillo, sin embargo, antes de colocarlo para apretarlo, “tuércelo” para que toda la serie de hilos que lo conforman integren una unidad más sólida, eso evitará que se rompan o se desprendan con facilidad algunos hilos y luego se presenten sobrecalentamientos en los que queden unidos al tornillo al tener que soportar toda la corriente que alimenta un aparato (sucede con planchas eléctricas por el movimiento continuo del aparato).

Algunos electricistas suelen dividir en dos partes todos los hilos y colocarlos alrededor del tornillo para luego apretarlo, en lo personal no me gusta esta forma de

http://igroz.binblogs.com/note/8882/t%C3%B3picos-de-instalaciones-el%C3%A9ctricas.html

conexión pero tampoco puedo asegurar que presente problemas a corto plazo.

Otra de las cosas que deben cuidarse a la hora de colocar un alambre en un tornillo es no dejar desnuda gran parte del conductor, solo lo necesario, tal como se muestra en la figura.


11/11/2007 3:54 pmTópicos de Instalaciones Eléctricas.

TEMA 27. Uso del MULTÍMETRO DIGITAL.

Sin duda una de las herramientas fundamentales para un electricista es el multímetro, antes analógico (de aguja) ahora digital.

En este tema veremos algunas mediciones eléctricas -no electrónicas- las que necesita aprender cualquier persona que realize una Instalación Eléctrica Residencial y/o Comercial. Por el momento serán tres casos solamente y son los siguientes: Medición de Voltajes en Corriente Alterna; Medición de Voltaje en Corriente Directa y Medición de Continuidad.

El aparato dispone de varias escalas más, que más bien corresponden a otras especialidades, quizá más adelante retome el tema. Si quieres tener el manual completo te dejo un enlace aquí… en este espacio está la mayoría de los manuales y diagramas de los aparatos que vende la tienda de electrónicos. Steren

Multímetro quiere decir múltiples mediciones. Con este aparato -aunque pequeño- se pueden medir Corrientes, Voltajes, Resistencias, Transistores, Diodos y Continuidad, tanto en Corriente Alterna como en Corriente Directa.

Sus partes principales son: Display o Pantalla, Selector, Carátula de funciones y escalas, Entradas y Puntas…

Se les llama Entradas a los orificios en donde se insertan los conectores machos (jacks) de los cables rojo y negro, y se llaman Puntas a las partes que hacen contacto con los elementos a medir.

A la izquierda te muestro con líneas verde las partes que vamos a utilizar, siendo estas las más comunes para un electricista.

Antes de medir cualquier cosa, si ya tienes una idea de cual va a ser el resultado puedes dejar el selector en la escala aproximada, pero si lo

http://www.steren.com.mx/

http://www.steren.com.mx/diagramas/diagramas_int.asp?categoria=garant


desconoces completamente, más vale que elijas la escala más alta, ello te brindará una mejor protección del aparato…

MEDICIÓN DE VOLTAJE EN CORRIENTE ALTERNA.

La mayoría de las instalaciones eléctricas residenciales son de 127 Volts en Corriente Alterna, hay casos en donde se requieren 220 Volts para alimentar equipos de aire acondicionado, motobombas y algunos otros aparatos, pero son pocos.

La parte que mide Voltaje en C.A. de la carátula del multímetro tiene dos medidas: 200 y 750 Volts. Cualquiera de las dos puede utilizarse para medir 127 Volts en C.A…

En la imagen puedes ver la forma de medir voltaje por ejemplo en una toma de corriente, contacto o receptáculo.

1. Inserta los jacks machos en las entradas (hembra) del multímetro. El cable NEGRO siempre se inserta en la entrada identificada en la carátula como COMún. El cable ROJO va en una de las otras dos entradas, en este caso elige la que tiene: VΩmA.

2. Mueve el selector a la posición ACV en 200 Volts. Si tienes duda acerca del voltaje a medir entonces selecciona la escala de 750 Volts.

3. Inserta las puntas en los orificios o ranuras del contacto. En la pantalla aparecerá un voltaje aproximado a 127 Volts. Difícilmente será esta misma cantidad ya que varía dependiendo de las condiciones de tu instalación y de la

cantidad de energía aportada por la C.F.E.

Si intercambiaste las puntas (cables rojo y negro) a la hora de insertarlas en la toma de corriente no hay problema. Pero si conectaste una de ellas (jack macho) en la otra entrada del multímetro (para medir Amperes) o bien elegiste otra escala con el selector, probablemente tendrás que estrenar multímetro.

MEDICIÓN DE VOLTAJE EN CORRIENTE DIRECTA.

La mayoría de las mediciones en Corriente Directa son para pilas (baterías alcalinas, o de otros elementos comunes). Generalmente estos valores son de 1.5, 6, 9 y 12 Volts. Puede darse el caso que tengas que medir las salidas de un convertidor de varios voltajes en Corriente Directa, pero en cualquier caso debes estar perfectamente seguro que se trata de ese tipo de corriente.

Aparatos de Corriente Directa en una Instalación Eléctrica Residencial que la requieran de una toma de corriente “normal” no los hay, además la Comisión Federal de Electricidad (C.F.E.) no la suministra en sus líneas ya que todas son de Corriente Alterna.

Por todo lo anterior, la parte que mide Corriente Directa o Continua de un multimetro a nivel residencial solo se utiliza para medir voltajes en baterias, pilas o acumuladores, o en algunos casos para hacer mediciones en electrónica.

La escala que mide Voltaje en C.D. de la carátula tiene cinco medidas: 1000 V, 200 V, 20 V, 2000 mV y 200 mV.

En la imagen puedes ver la posición del selector y la forma de medir voltaje por ejemplo en una batería común doble A.

1. Inserta los jacks machos en las entradas (hembra) del multímetro. El cable NEGRO siempre se introduce en la entrada identificada en la carátula como: COMún. El cable ROJO va en una de las otras dos entradas, en este caso elige la que diga VΩmA.

2. Mueve el selector a la posición DCV en 20 Volts.

3. Coloca la punta ROJA en la cabeza de la batería (siempre es la Terminal positiva) y la punta NEGRA en la parte plana de la batería (siempre es la Terminal negativa). En la pantalla aparecerá un voltaje aproximado a 1.5 Volts, difícilmente será esta

cantidad ya que varía dependiendo de lo descargada que esté la batería.

Si intercambiaste las puntas (cables rojo y negro) a la hora de colocarlas en la batería no hay problema.

MEDICIÓN DE CONTINUIDAD EN DIFERENTES DISPOSITIVOS.

Sin duda esta es una aplicación extraordinaria del multímetro. Medir continuidad significa detectar fallas en un dispositivo o en una instalación eléctrica de cualquier tipo. Solo debes tener algunos cuidados al hacerlo.

En primer lugar, JAMÁS quieras medir continuidad en ningún dispositivo o en una Instalación Eléctrica que este energizado(a). NUNCA intentes medir continuidad en una batería, contacto, pastilla termomagnética, apagador, etc. que estén ENERGIZADOS, a menos que quieras estrenar multímetro.

Continuidad significa ver si una pequeña corriente que proporciona el multímetro pasa de un lado a otro de dos extremos de un dispositivo o de un alambre, de no haberla entonces el aparato pone un 1 en la pantalla, de lo contrario pone un 0 o un valor cercano a él.

La parte de la carátula del multímetro que mide Continuidad presenta un símbolo referente a sonido. Cabe mencionar que algunos multímetros muy parecidos al mostrado aquí no tienen medidor audible de continuidad, en este caso utiliza la escala de los Ohms en cualquier rango.

En la imagen puedes ver la forma de medir Continuidad por ejemplo en un Interruptor Sencillo.

1. Inserta los jacks machos en las entradas (hembra) del multímetro. El cable NEGROsiempre se introduce en la entrada identificada en la carátula como COMún. El cable ROJO va en una de las otras dos entradas, en este caso es la que dice VΩmA.

2. Mueve el selector a la posición que muestra el símbolo de sonido.

3. Coloca la punta ROJA en un tornillo del apagador y en el otro debes colocar la NEGRA.

Si escuchas sonido intermitente al abrir y cerrar el interruptor quiere decir que está bien, pero si el aparato se mantiene en silencio o en su defecto tiene sonido constante al accionar el interruptor entonces esta dañado, sea que este abierto o esté en corto circuito, igual está dañado.

También puedes verificar lo mismo en la pantalla del multímetro ya que si en ella aparece un valor que cambia de uno a cero (o aproximadamente cero) al “prender” y “apagar” el interruptor eso quiere decir que está en buen estado. Pero si se mantiene el UNO o el CERO a pesar de estarlo accionando, eso quiere decir que está mal.

Algunos Interruptores con fallas pueden repararse cuando tienen poco uso, pero si el dispositivo ya tiene años, más vale reemplazarlo.

Para el caso de un fusible se sigue el mismo procedimiento. En este caso al colocar las puntas una en la parte central y otra en el casquillo roscado debe verificarse continuidad.

Si acaso no hay sonido entonces la laminilla fusible interior está rota por lo cual hay que cambiar el tapón fusible. En la pantalla aparecerá o bien un cero o un uno dependiendo si la laminilla o elemento fusible esté en buen o en mal estado.

Si intercambiaste las puntas (cables rojo y negro) a la hora de colocarlas en el tapón fusible no hay problema.

Cuando se trata de un Interruptor termomagnético es semejante a un interruptor sencillo solo tienes que ver en donde colocar las puntas del multímetro. Igual, tienes que accionar la palanca del interruptor (desconectado de la instalación) para ver si hay o no sonido. El resultado debe ser el mismo que para el caso de un apagador.


También puedes leerme en: http://iguerrero.wordpress.com

13/05/2007 3:49 pm

Tópicos de Instalaciones Eléctricas.

Tema 11. Como conectar una lámpara incandescente controlada por un apagador sencillo sin saber prácticamente nada de electricidad.

1. Necesitas ubicar los conductores Fase (F) y el Neutro (N) desde donde vas a alimentar la lámpara, para lo cual necesitas un multímetro y un tester.

Con el multímetro en la escala de los VOLTS (200 o 750 VCA~) coloca sus dos cables (la punta que corresponde al cable negro debe estar conectada en la entrada COMún, y la roja se conecta en la entrada que indica Volts).

Cada punta se coloca a la vez en un conductor (desnudo) y cuando encuentres un valor aproximado a 127 volts entre dos conductores (115-130 Volts) ahí tienes la Fase y el Neutro.

Ahora bien para saber cual de los conductores es la Fase y cual es el Neutro verifica con el probador (tester) colocando su punta en cada conductor. El que de más luz en el probador esa es la Fase.

Después que descubras cual es la Fase y cual es el Neutro desenergiza toda la instalación y procede a hacer lo siguiente.

2. Empalma una de las puntas de un alambre (calibre 12) lo más firme posible a la Fase y conecta la otra punta en uno de los dos tornillos del apagador sencillo

(cualquiera).

3. En el otro tornillo del apagador conecta una de las puntas de otro alambre (calibre 14) y la otra punta del mismo se conecta a uno de los tornillos (el del centro) del portalámparas (socket).

4. En el tornillo restante del socket coloca la punta de otro conductor y la punta restante se une lo más firme posible al Neutro.

Ahora bien si vas a conectar un contacto en la caja (“chalupa”) donde estará el apagador sencillo haz un “puente” del tornillo en donde conectaste la Fase a uno de los tornillos del contacto y “baja” el Neutro hasta el otro tornillo. El Neutro siempre va conectado al tornillo del contacto que corresponde a la ranura más grande. Ambos conductores Fase y Neutro deben ser de calibre 12.

GLOSARIO.

Fase. Conductor que alimenta de electricidad.

Neutro. Conductor que permite “cerrar” el circuito.

Multímetro. Aparato que permite realizar múltiples mediciones eléctricas.


Probador (Tester). Dispositivo que permite “detectar” la Fase de una serie de conductores eléctricos.



TEMA 22. Conexión de una lámpara controlada por un apagador sencillo y un contacto en la misma caja.

Significado de las letras.

P. Puente. Cada vez que “bajamos” la Fase a una caja de conexiones “chalupa” si se requiere también en otro dispositivo colocado en el mismo lugar, ya sea otro apagador o un contacto, lo que suele hacerse es “puentearla” para ahorrar conductor. Si no lo hiciéramos así tendríamos que “bajarla” dos veces. En ambos casos la conexión funciona perfectamente, solo que desde el punto vista económico es más barato hacer un puente entre los dos dispositivos que la requieren.

R. Retorno. Este conductor permite “completar” el circuito al conectarse a uno de los tornillos del Socket (portalámparas) y el otro tornillo desde luego debe unirse al Neutro.

F. Fase. Conductor que alimenta de electricidad a la instalación.

N. Neutro. Conductor que permite “completar” y/o “cerrar” un circuito.

Recordemos lo siguiente…

1. A las tomas de corriente (contactos) deben llegar Fase y Neutro en alambre THW calibre No. 12, por lo tanto al “puentear” ambos dispositivos (apagador y contacto) igual debes hacerlo en alambre calibre No. 12

Nota. Si quieres puedes asumir la siguiente idea como regla: En circuitos derivados (por ejemplo para recámaras, baños, comedores, etc.) cada vez que “bajes” la Fase o el Neutro (o ambos) al dispositivo que sea (apagador o contacto) hazlo en calibre No. 12.

2. El conductor R. Retorno, debido a que soporta poca carga puedes ponerlo en calibre No. 14

3. Si quieres conectar más lámparas en paralelo controladas todas con el mismo apagador, simplemente añade dos conductores calibre No. 14 en los puntos indicados en azul claro en el esquema mostrado. Las otras puntas de ambos conductores -obvio- únelas a los tornillos del socket de la (las) lámpara(s) adicionales.

4. Si puedes y quieres conectar a tierra el contacto hazlo, es mejor, pero si no… ni modo, de


todos modos la instalación funcionará bien.




Tema 10. MÉTODOS DE: PUENTES y “CORTO CIRCUITO”

Los métodos de puentes y/o de corto circuito se utilizan para conectar lámparas en escaleras, recámaras, pasillos y todos aquellos lugares en donde se requiera “prender” una (o más) lámpara(s) desde un lugar y “apagarla(s)” desde otro.

¿CUÁL DE LOS DOS MÉTODOS ES MEJOR?

Por economía es mejor el método de corto circuito. Por seguridad es mejor el método de puentes.

MÉTODO DE PUENTES.

Si vas a conectar más lámparas, deriva dos conductores (alambre calibre 14) de los puntos azules indicados y conéctalos en el portalámparas (socket).

Si colocas un contacto (toma de corriente) en la caja (chalupa) en donde tienes la fase (F), debes “bajarla” (la fase) en calibre 12.

Si no vas a colocar ningún contacto en cualquiera de las cajas (chalupas) en donde están los apagadores puedes hacer todo con alambre calibre 14.

…


http://iguerrero.wordpress.com/

MÉTODO DE “CORTO CIRCUITO”.

Si vas a conectar más lámparas, deriva otros dos conductores (alambre calibre 14) de los puntos azules indicados y conéctalos en el portalámparas (socket).

Si vas a conectar contactos (tomas de corriente) debes bajar la fase y el neutro a la “chalupa” en calibre 12 y derívalos de los tornillos correspondientes (igual, utiliza alambre calibre 12). El neutro siempre se conecta al tornillo que va a la ranura más grande del contacto.

Si no vas a colocar ningún contacto en cualquiera de las cajas (chalupas) en donde están los apagadores puedes hacer todo con alambre calibre 14.



Tema 9. FACTOR DE CORRECCIÓN POR TEMPERATURA.

La temperatura ambiente alta influye desfavorablemente en la conducción de electricidad debido a que aumenta la resistencia eléctrica. Por el contrario, a menor temperatura se conduce mejor la electricidad. De hecho hay un fenómeno que se llama superconductividad que se presenta en algunos materiales a temperaturas por debajo de los 200 grados centígrados.

Para temperaturas ambiente “normales” o comunes se dan los siguientes valores.

NOM-001-SEDE-vigente. Factores de corrección por temperatura.


Cuando se determina el calibre del conductor apropiado para una instalación eléctrica, se debe considerar también el Factor de Temperatura, de la siguiente manera.

Después que se ha determinado el calibre del conductor se multiplica la cantidad de amperes que soporta dicho conductor, por el factor correspondiente que corresponda a la temperatura de operación.

Por ejemplo…

Supóngase que la corriente corregida determinada para una instalación eléctrica residencial es de 28 amperes (Ic).

Si eligiéramos alambre tipo THW CONOFLAM para los alimentadores generales (instalación oculta), entonces el calibre del conductor sería número 10 (AlambreTHW CONOFLAM en tubo conduit de 1-3 conductores 75 ºC). Dicho conductor soporta hasta 40 amperes.

Si la temperatura ambiente es de 38 °C, se observa en la tabla de temperaturas de operación que le corresponde un factor de corrección de 0.88 (a una temperatura máxima de operación de 75 ºC).

Entonces, lo que debe hacerse es multiplicar la capacidad de conducción del conductor por 0.88, quedando: (40)(0.88) = 35.2 amperes.

De aquí se deduce que en realidad el conductor solo puede soportar hasta 35.2 amperes (en lugar de los 40 que muestra la tabla correspondiente a la marca CONOFLAM), esto, considerando que la temperatura del medio ambiente fuera de 38 °C, por lo que, en conclusión, debido a que la Ic es de 28 amperes, se comprueba que el conductor SI soporta esa cantidad de corriente.



TEMA 20. Cuatro formas de conectar una lámpara incandescente controlada por un apagador sencillo ¿Cuál es la mejor?.

Los pequeños detalles hacen una buena instalación.

En los siguientes esquemas puedes observar cuatro formas de conectar una lámpara incandescente controlada por un apagador sencillo. Las cuatro permiten encenderla y apagarla sin ningún problema, pero una de ellas presenta menor riesgo –y solo eso- para las personas al cambiar la lámpara cuando se funde, ¿Cuál es?


Elegir una de las cuatro formas de conexión no quiere decir que las demás estén mal, es solo que una de ellas garantiza un poco más de seguridad para el usuario, aunque, cuando se trabaja con electricidad más vale no confiarse.

Una de las Leyes de Murphy dice: Si algo tiene la posibilidad de salir mal, saldrá mal.

Cuando las instalaciones eléctricas son monofásicas, siempre que se va a cambiar una lámpara controlada por un apagador sencillo éste tiene que dejarse en la posición de “apagado”, lo cual es perfectamente visible en el botón del interruptor. Sin embargo cuando se trata de una lámpara controlada por dos apagadores de escalera, resulta imposible saberlo visualmente a menos que el interruptor tenga alguna luz indicadora.

Hagamos una revisión de cada caso…

CASO 1. Si por descuido o negligencia el interruptor está en posición de encendido entonces el conductor (R, Retorno) que va a dar al casquillo del socket estará energizado lo cual significa que al tocarse directamente con la mano o a través de la base roscada del foco al colocarlo, pase corriente a la persona.

CASO 2. En este caso la fase está conectada directamente al casquillo del socket, por lo tanto existe riesgo potencial de que al colocar el foco la persona lo tocara con su mano o bien tocara la base roscada del foco al colocarlo y recibir una descarga eléctrica. El neutro no tiene ningún efecto si el interruptor está abierto o cerrado.

CASO 3. La fase está en el punto más lejano del socket, lo cual garantiza cierta seguridad para el usuario aunque el interruptor estuviese en posición de encendido, solo que (ya lo he visto) a veces el portalámparas hace contacto accidental con alguna parte considerada como “tierra” dando como consecuencia que la lámpara se encienda independientemente del accionamiento

del apagador (focos que se encienden y apagan sin causa aparente).

CASO 4. Si por descuido o negligencia el interruptor está en la posición de encendido entonces el conductor (R) que va a dar al punto central del socket estará energizado, aunque es el punto más lejano del portalámparas de cualquier manera significa un riesgo. Por otra parte el casquillo del socket está conectado al neutro lo cual garantiza un poco más de seguridad. Si el interruptor está en posición “abierto” esta conexión es completamente segura para el usuario en cualquier momento a la hora de cambiar un foco


26/04/2007 6:19 pmMétodo de corrientes para cálculo de instalaciones eléctricas.

Tema 4. PROCEDIMIENTO PARA CALCULAR EL CALIBRE DE LOS ALIMENTADORES PRINCIPALES DE UNA INSTALACIÓN ELECTRICA RESIDENCIAL.

Existen varios métodos para calcular el calibre de los alimentadores principales de una instalación eléctrica residencial, a saber: por corriente, por caída de tensión y por resistencia de los conductores. Puede haber más formas, pero los tres métodos especificados son los más comunes. De los tres métodos señalados en el párrafo anterior el más utilizado es el de corrientes, acerca del cual explicaré a continuación.

Método de corrientes para calcular el calibre de los alimentadores principales.

Procedimiento.

1. Se determina la CARGA TOTAL de la residencia o casa-habitación de la cual se determinarán los alimentadores principales.

2. Se aplica la fórmula:

I= P/(V*0.9)

En donde: I es la corriente que pasará por los conductores (amperes); P es la carga total (Watts); V es el voltaje que llega a la residencia por medio de la acometida (127 Volts-ca para el caso de una instalación que no rebasa los 5,000 Watts); y 0.9 es el denominado factor de potencia el cual regularmente es del 90% por la combinación de cargas resistivas e inductivas existentes en la instalación eléctrica.

3. Con la I, se determina una Ic (corriente corregida) multiplicándola por un factor de demanda o factor de utilización (f.d.) el cual tiene un valor que varía de la siguiente manera.

Unidades de vivienda, según NOM-001-SEDE-Vigente, 220-11

Primeros 3,000 VA o menos: 100%; 1

De 3,001 a 120,000 VA: 35%; 0.35

http://igroz.binblogs.com/note/7840/m%C3%A9todo-de-corrientes-para-c%C3%A1lculo-de.html

A partir de 120,000 VA: 25%; 0.25

En virtud de que el factor de demanda o utilización especificado en la Norma Oficial, varía mucho antes y después de los 3000 Watts, puede utilizarse a cambio uno más acorde de 0.6 o 0.7 correspondiente al 60% y 70% respectivamente. La operación matemática para calcular la Corriente Corregida es simplemente una multiplicación de la I por el f.d. o sea:

Ic=(I)(f.d.)

4. Con la Ic se busca el calibre del conductor en las tablas correspondientes, dependiendo de la marca del fabricante y de si estará al aire libre (instalación visible) o en tubo (instalación oculta).

Ejemplo. La carga total en una vivienda es de 4,200 Watts, resultado de sumar cargas fijas monofásicas (aparatos eléctricos fijos que funcionan a 127 Volts-ca) y tiene un factor de utilización o de demanda del 70%. Hallar el calibre de los alimentadores principales considerando que la instalación será oculta.

Solución.

Paso 1. La Potencia total en este caso es de 4,200 Watts.

Paso 2. I = 4200/127*0.9 = 36.74 Amp.

Paso 3. Ic = (36.74)(0.7) = 25.72 Amp.

Paso 4. En las tablas (para conductores CONOFLAM) se busca el calibre apropiado que resista 25.72 amperes en la instalación oculta, ahí podremos observar que el calibre #12 puede conducir hasta 25 amperes.

Nota. Pueden utilizarse otras tablas, incluso las propias de la NOM-001-SEDE-vigente y el resultado de la elección del conductor es el mismo calibre.

Criterios para elección del calibre: seguridad y economía.

A. Para un electricista común primero es la economía y luego la seguridad, por lo que utilizaría calibre No. 12.

B. Para un técnico electricista primero es la seguridad y después la economía, por lo que aumentaría un calibre a los conductores, evitando con ello también el fenómeno de la caída de tensión. Por lo tanto elegiría el calibre No. 10 que permite conducir hasta 40 Amperes.

GLOSARIO.

ALIMENTADORES PRINCIPALES. Son los conductores (alambre o cable) que abastecen a toda la instalación eléctrica, también se les llama alimentadores generales. Por lo regular van colocados al centro y a lo largo (hasta el fondo) de toda la casa habitación, evitando en lo posible las curvas o vueltas de los mismos. La razón de esto último es para evitar el fenómeno denominado caída de tensión.

CARGA RESISTIVA. Son todos aquellos aparatos eléctricos que por lo general producen luz, calor o sonido, por ejemplo: lámparas (incandescentes y fluorescentes), estufa eléctrica (parrillas), radios y modulares, etc.

CARGA INDUCTIVA. Son todos aquellos aparatos eléctricos que basan su funcionamiento en un motor eléctrico, por ejemplo: ventilador, refrigerador, motobomba, máquinas de coser, etc.

CAÍDA DE TENSIÓN. Disminución de voltaje. Cuanto más largo sea un conductor eléctrico mayor será la caída de tensión. Por esta razón deben evitarse vueltas o curvas en todos conductores eléctricos pero principalmente en los alimentadores generales.

ECONOMÍA. Es un aspecto que debe considerarse al diseñar y realizar una instalación eléctrica, y debe hacerse sin sacrificar al 100% la seguridad.

SEGURIDAD. Es un aspecto que debe considerarse al diseñar y realizar una instalación eléctrica y debe hacerse cuidando en la medida de lo posible el factor económico.

CALIBRES DE CONDUCTORES. El calibre número 12 es menos grueso que el calibre número 10. El calibre número 10 conduce más corriente que el número 12.

CRITERIO. Forma de elegir algo.

CARGA TOTAL DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA. Es la suma de las cargas fijas conectadas en la instalación eléctrica residencial. Para determinarla se suman todos los Watts (fijos) en la instalación como son: lámparas (de cualquier tipo) y contactos (180 VA por cada contacto), motobomba (si existe), timbre (si existe), regadera eléctrica (si existe), ventiladores de techo (si existen) y todas las demás cargas que se consideren permanentes en toda la instalación.

FACTOR DE DEMANDA O DE UTILIZACIÓN. Representa el promedio o nivel de utilización que va a tener la instalación eléctrica. Si se va a utilizar mucho entonces el factor de demanda es del 100%, si se va a utilizar poco entonces el factor de demanda será menor al 100%.

© Ing. Ignacio Guerrero Zúñiga.


TEMA 25. Ubicación del Centro de Carga de una I.E. P.1…

¿DONDE DEBE UBICARSE EL CENTRO DE CARGA DE UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA?

En primer lugar debe quedarte claro que una cosa es el INTERRUPTOR PRINCIPAL O DE SEGURIDAD y otra es el CENTRO DE CARGA, -puedes entenderlo igual en instalaciones pequeñas porque ahí con una de las dos cosas es suficiente, pero cuando se trata de instalaciones mayores de 3,000 Watts (es una cantidad propuesta), te conviene tener los dos elementos para protegerlas mejor -aunque ello signifique dejar tu cartera menos abultada-.

En Instalaciones Eléctricas Residenciales Monofásicas (hasta 4,000 Watts, cantidad propuesta) evita mayores cálculos y ponlo junto al interruptor principal. Si la instalación tiene una carga mayor y dispone de varios circuitos entonces ubícalo en el punto más estratégico para alimentar a todas las cargas parciales* (sobre todo si la residencia es de dos o tres pisos, toma en cuenta que los alimentadores para cada circuito tendrán que subir a todos los niveles). Pero si al final de cuentas no quieres buscar ni lugares estrategicos ni nada y te place ponerlo


siempre junto al interruptor principal (o donde se te pegue la gana dentro de una residencia) puedes hacerlo sin ningún problema, eso si, a una altura al punto más alto del mismo de 1.70 mts. respecto del Nivel del Piso Terminado (N.P.T.) Libro2-08 (Comité administrador del programa federal de construcción de escuelas).

Cabe mencionar que el interruptor principal no debe estar a una distancia mayor de cinco metros del medidor de energía, según: ESPECIFICACION PARA SERVICIO MONOFASICO CON CARGA HASTA 5 kW EN BAJA TENSION, AREA URBANA, RED AEREA, CON BARDA FRONTAL; CFE EM-BT101. Sin embargo el Centro de Carga si puedes colocarlo en donde quieras, aunque toma nota de que: a mayor distancia se incrementa la longitud de los conductores alimentadores y es mayor la caída de tensión.

Cuando se construye una Instalación Eléctrica que tiene varios circuitos, es recomendable que el centro de carga se ubique geométricamente en el lugar que represente el punto más cercano a todas las cargas parciales de la instalación, para ello puedes auxiliarte de la Geometría Analítica haciendo coincidir cada carga con un punto de la gráfica.

A continuación voy a resolver un problema en donde existen varias cargas parciales perfectamente localizadas en un terreno, y además se tiene identificado al alimentador general.

Supongamos el caso de una empresa que tiene tres talleres.

Cada taller es una carga parcial ubicada a una distancia en metros del alimentador general que en este caso es el transformador que está en el poste.

Pasos a seguir para la solución del problema…

Para este caso y para todos aquellos en los que las cargas (independientemente de su número) estén localizadas, se hace uso de un sistema de coordenadas cartesiano.

Se acomodan todas las cargas especificadas con un punto en el Sistema Coordenado Cartesiano, haciendo coincidir el poste en el punto denominado origen (coordenadas 0,0).

http://www.cfe.gob.mx/es/InformacionAlCliente/antesdecontratar/pdfsantescontratar/hogar/aerea/monofasico/



Se determinan las coordenadas para cada una de las cargas. No olvidar que las unidades en este caso son metros.

Se determina la componente en x para la ubicación del centro de carga, mediante la siguiente fórmula.

En donde: Lx es la componente en x para el centro de carga.

L1x, L2x, L3x, Son las longitudes que tienen cada una de las cargas respecto al punto de origen y sobre el eje de las x´s.

C1, C2, C3, son las cargas.

Se procede a sustituir datos y se realiza la operación matemática.

Lx = (10×5,000+40×6,000+65×12,000)/(5,000+6,000+12,000) = 46.52 Mts.

Para el caso de la componente en y se realiza un procedimiento semejante considerando las longitudes que están sobre ese eje.

Se utiliza la siguiente fórmula.

Para la componente y los resultados son:Ly = (20×5,000-10×6,000+15×12,000)/(5,000+6,000+12,000) = 9.56 Mts.

Los resultados anteriores significan que el centro de carga debe ubicarse en las coordenadas (46.52, 9.56) Mts.

Aproximadamente a: (47, 10) Mts. -La pequeña cruz roja del sistema coordenado-

Nota. Si el resultado de la ubicación del Centro de Carga coincidiera exactamente con algún espacio ocupado, reconsidera su posición y desplázalo hacia la carga más grande.

Este método tiene varias ventajas ya que además de resolver la posición exacta del centro de carga, también permite conocer la distancia en línea recta del alimentador principal (transformador) hasta el interruptor principal y/o hasta el centro de carga dependiendo de si están juntos o separados (solo aplica el teorema de pitágoras). El ahorro del conductor, la compra del calibre adecuado del mismo y hasta una posible caída de tensión, son otras ventajas adicionales.

Hay casos en donde el Interruptor Principal se coloca abajo del transformador en el poste y el Centro de Carga en el lugar resultante del cálculo. Otras veces se colocan ambos elementos en la parte baja del poste, y otros se ponen los dos juntos en el lugar resultante del cálculo. ¿Cuál solución es la mejor? Todas. Todo depende de la situación que se te presente.

Ahora bien, por costumbre siempre utilizo un interruptor de navajas como Interruptor Principal y una caja con pastillas termomagnéticas como Centro de Carga, pero igual puedes utilizar dos o más interruptores de navajas para cubrir ambas cosas o también una pastilla termomagnética como Interruptor Principal y varias de menor capacidad conformando al Centro de Carga. Bueno… será por costumbre que siempre lo hago así, o tal vez porque creo que las laminillas fusibles del Interruptor Principal protegen en los dos sentidos a la instalación eléctrica, de dentro hacia afuera y de fuera hacia adentro… mientras descubro otra cosa seguiré haciéndolo exactamente igual.

Si las cargas estuvieran colocadas en forma lineal, entonces se utilizaría sólo una fórmula.

NOTA. No olvides que este es un ejemplo que te permitirá tomar decisiones más adelante

cuando trabajes en instalaciones eléctricas comerciales y algunos casos especiales.

GLOSARIO.

CARGAS PARCIALES. Son partes de la carga total, perfectamente localizadas o ubicadas en una Instalación Eléctrica.




TEMA 24. Distribución de lámparas en el anteproyecto de una Instalación Eléctrica Residencial.

Cuando las instalaciones eléctricas son pequeñas por lo regular las lámparas se acomodan sin atender a aspectos de distribución de la iluminación, solo se ven los espacios y se coloca ahí un foco sin mayores cálculos. Sin embargo cuando corresponden a residencias más grandes en donde la estética y la funcionalidad tienen valor entonces las lámparas deben acomodarse de tal manera que cubran ambos requisitos además de uniformidad en la distribución de la luz, o dicho de otra manera que no queden espacios obscuros (a menos que deliberadamente se busque crear ese efecto).

Cabe mencionar que hay diferentes tipos de iluminación: directa, indirecta, difusa, etc. y para cada caso existirá un tipo de luminaria que de el efecto deseado.

Pero volviendo al caso común de una instalación eléctrica residencial en donde se utilizaran lámparas comunes para iluminar todas las áreas de una casa-habitación, sean recámaras, baños, pasillos, estudio, sala, cocina y comedor, es necesario saber donde ubicar una o más lámparas de tal manera que queden perfectamente “centradas” consiguiéndose así una adecuada distribución luminosa.

De hecho hay asignaturas que tratan este tema de manera particular (proyectos de alumbrado), en donde se estudian los diferentes tipos de iluminación, pero en nuestro caso solo revisaremos lo más elemental que es el acomodo de las lámparas con el propósito de resolver situaciones comunes posibles de presentarse en instalaciones eléctricas residenciales.

Ahora bien, te garantizo que si aprendes bien esto que es lo básico,… podrás resolver problemas mayores que se te presenten cuando realices instalaciones más grandes, ya que la colocación de lámparas es semejante en instalaciones: residenciales, comerciales, industriales o especiales.

http://edison.upc.edu/curs/llum/lamparas/luminar1.html



Caso 1. Si vas a colocar una lámpara en una recámara, baño, cocina, comedor, corredor o pasillo, colócala al centro. En el croquis de un anteproyecto utiliza el siguiente método que no requiere medir el espacio, simplemente traza dos diagonales y donde se crucen pon el símbolo de la lámpara.

Los anteproyectos debes realizarlos en programa de diseño asistido por computadora CAD.

Las líneas que te permiten ubicar el centro del rectángulo que representa un recinto se llaman: líneas auxiliares, las cuales se trazan y después que se ha colocado el símbolo de la lámpara se eliminan.

Si por alguna razón tuvieras que localizar físicamente el centro de una habitación utiliza una cuerda impreganada

de tiza (gis o cualquier polvo blanco), si se require mójala y extiéndela de una esquina superior a otra (contraesquina) de la habitación luego jálala de tal forma que golpee el techo para que quede impresa una marca. Haz lo mismo en las otras dos esquinas… Obvio, también puedes medir y econtrar el centro de la habitación.

Caso 2. Si vas a colocar dos lámparas y quieres evitar medir el local, utiliza líneas auxiliares de la siguiente manera.

Los números 1 y 2 de la figura te indican cuales son las primeras líneas auxiliares que debes trazar, las demás se obtienen por consecuencia.

Observa las zonas en amarillo, ello te permite que tengas una idea acerca de la distribución de la luz.

Obviamente este método te sirve para colocar cualquier número de lámparas pero siempre de 2 en 2.

Si vas a colocar 2 lámparas en físico, te recomiendo que tomes medidas, resulta más fácil o menos enredoso que trazar y ver el montón de rayas en el techo de la residencia.

El procedimiento para obtener la distancia a la que van colocadas las lámparas una de otra -ya sea físicamente o en el papel- te lo muestro enseguida.

Caso 3. Supongamos que vas a colocar tres lámparas ya sea en físico o en un anteproyecto, hazlo de la siguiente manera. Aplica la siguiente fórmula.

D.E.L.=D.M./NdeL

En donde:

D.E.L. Distancia Entre Lámparas.

D.M. Distancia mayor.

NdeL. Número de Lámparas.

Entonces: D.E.L.=D.M./NdeL=6/3=2 Mts.

Por lo tanto la distancia entre lámparas es de 2 Mts.

Ahora bien, para las lámparas que van colocadas en los extremos simplemente divide: D.E.L. entre 2, quedando: 2/2=1 Mts.

NOTA. Este procedimiento -con fórmulas- te sirve para cualquier número de lámparas.




TEMA 23. Conexión de una lámpara incandescente controlada por dos apagadores de escalera con tomas de corriente en las cajas.

MÉTODO DE PUENTES.

En otro tema expliqué (Tema 10) como se realizan las conexiones para controlar una lámpara incandescente desde dos lugares utilizando el método de puentes, sin embargo a sugerencia de un estudiante y partiendo de la idea de que es mejor que la mayoría de los casos o situaciones queden explicadas, decidí añadir nuevamente esta conexión pero con una variante: agregando un contacto en la caja que contiene al apagador (caben hasta dos contactos en la misma caja además del apagador, en cuyo caso solo hay que “puentear” de uno al otro).

Agregar un contacto en una instalación es sumamente sencillo para el que sabe, pero para el que desconoce puede ser fatal.

Recuerdo la trágica historia de Pancrazio, que en su lápida decía…

“AQUÍ DESCANSA PANCRAZIO JUVENALES (1968-1993). BUEN ESPOSO, BUEN PADRE,



MAL ELECTRICISTA CASERO“.

El pobre murió electrocutado por una falla en una instalación que realizó. La historia es verídica y la inscripción en su tumba también.

MÉTODO DE CORTO CIRCUITO.

Para el caso del método de Corto Circuito, como ya debes saber te permite ahorrar conductor, solo tienes que hacer “puentes” en cada apagador para hacer llegar la fase y el neutro a los contactos.

Cabe mencionar que debes tener precaución al realizar las conexiones, ya que cualquier error producirá efectivamente un Corto Circuito.

Debido a que la fase y el neutro se “puentean” del apagador hacia cada contacto en las cajas, es necesario utilizar alambre calibre No. 12 para los conductores que van de un apagador a otro, también denominados puentes. Recordemos que el mínimo calibre para contactos es No. 12

No te recomiendo este tipo de conexión a menos que estes completamente seguro de lo que estás

haciendo (igual sugieren en algunos libros). Hay por lo menos diez formas de que salga mal y solo una es la correcta.




Tema 8. GENERALIDADES DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS.

A. Los alimentadores principales en la mayoría de los casos deben ir colocados al centro de la residencia en línea recta hasta el fondo de la misma. Si esto no es posible, busca evitar a toda costa curvas o vueltas. A mayor número de curvas o vueltas de los alimentadores principales mayor caída de tensión.

B. Para el método de puentes de apagadores de 3 y de 4 vías y retornos de los apagadores simples por lo general se utiliza conductor calibre #14. Si se utiliza el método de corto circuito para controlar una o más lámparas incandescentes entonces los puentes deben hacerse con conductor calibre #12.



C. Para contactos y/o tomas de corriente se utiliza conductor calibre #12.

D. El grosor del conductor en la alimentación siempre va de mayor a menor. Es mayor para los alimentadores principales y es menor para los circuitos derivados. NUNCA al revés.

E. El calibre de los alimentadores principales se puede determinar por el método de corrientes considerando un f.p. de 0.9 y un F.D. o F.U. de 0.7 que corresponden al 90% y al 70% respectivamente. Esto dará un resultado suficientemente aproximado a lo ideal.

F. Siempre, a la entrada de un espacio (por ejemplo una recámara) cuando se coloca un apagador este debe estar colocado en sentido contrario al de la apertura de la puerta, de tal forma que no sea cubierto cuando esta se abra. Si esto no es posible entonces se coloca un poco más allá del límite.

G. Los alimentadores principales se deben indicar en un plano con línea curva continua más gruesa que los circuitos derivados a efecto de distinguirlos de los demás.

H. Un timbre, zumbador o campana musical se considera como una carga de 15 o 20 Watts. Para cálculos exactos debe considerarse en la carga total. Para cálculos aproximados puede omitirse.

I. Una línea curva “punteada” significa que la tubería va por el piso enterrada.

J. Si en los cálculos de los alimentadores principales resulta conductor calibre 14, debe cambiarse por calibre #12.

K. Los alimentadores principales deben señalarse con línea curva a efecto de distinguirlos de las líneas rectas que representan los muros.

L. En instalaciones eléctricas residenciales la motobomba para la cisterna o aljibe comúnmente es de 1/4 de H.p. o de 1/2 de H.p. Si este es el caso para su alimentación eléctrica puede utilizarse conductor calibre #12. Si la motobomba es de 3/4 puede utilizarse conductor calibre #10.

M. Para el caso de un sanitario (WC) si este tiene una lámpara en el techo o arbotante en el muro o pared el interruptor debe estar colocado a la entrada del mismo (por fuera) aunque a últimas fechas se ha optado por ponerlo adentro del recinto. Si se hace esto último es conviene utilizar apagadores tipo intemperie por las condiciones de humedad existentes al interior.

N. Lo mejor para conectar una motobomba de una cisterna o aljibe es hacerlo directamente desde el interruptor principal para disminuir el efecto que ocasiona al arrancar de baja de voltaje al interior de una residencia cuando ésta se conecta a los alimentadores principales.

O. Los circuitos derivados en una instalación eléctrica residencial no deben exceder una longitud de 8 metros según la norma oficial. Si son mayores de 8 metros deben protegerse.

P. Por lo general los calibres de conductor utilizados para instalaciones eléctricas residenciales monofásicas (que no excedan 5,000 Watts, son: #10, #12 y #14.

Q. En la actualidad aunque se trate de instalaciones residenciales pequeñas suele colocarse después del interruptor principal uno o más interruptores termomagnéticos en lo que se denomina centro de carga.

R. En Instalaciones Eléctricas Residenciales puede aplicarse el siguiente criterio con suficiente

aproximación. Para alimentadores principales hasta 3,500 Watts se puede utilizar calibre #12 (igual en contactos). Retornos y puentes de apagadores sencillos y de 3 o 4 vías en calibre #14. En Instalaciones mayores de 3,500 hasta 5,000 Watts, utilizar calibre #10, retornos y puentes de apagadores de 3 y 4 vías en calibre #14, contactos calibre #12. Todo ello en alambre.

I. Guerrero.


Tema 6. INTERRUPTORES DE SEGURIDAD PARA INSTALACIONES ELÉCTRICAS.

El interruptor de seguridad en una instalación eléctrica es el medio de desconexión principal de toda la instalación. Su función principal es la de proteger a todo el sistema para lo cual utiliza cartuchos fusibles que incluyen listones o elementos fusibles.

La capacidad de los cartuchos fusibles de un interruptor de seguridad se calcula con un 25% adicional de la carga total de la instalación eléctrica que se va a proteger.

Para casas-habitación tipo viviendas de interés social y pequeñas residencias por lo general se utilizan cajas de seguridad NEMA 1, tipo ND NEMA 1, tipo LD.

Diferentes tipos de cajas según NEMA.

NEMA 1. Para uso general.

NEMA 2. A prueba de Goteo.

NEMA 3. A prueba de agentes exteriores.

NEMA 3 R. A prueba de lluvia.

NEMA 4. A prueba de agua.

NEMA 5. A prueba de polvo.

NEMA 6. Sumergible.

NEMA 7. A prueba de gases explosivos.

NEMA 8. A prueba de gases explosivos (interrupción en aceite).

NEMA 9. A prueba de polvos explosivos.

NEMA 10. Para uso en minas.


NEMA 11. En baño de aceite, resistente a ácidos y vapores.

GLOSARIO.

NEMA.- National Electric Manufacturers Association, Asociación Nacional de Manufacturas Eléctricas.

ND.- Normal Duty, Uso Normal. LD.- Light Duty, Uso Ligero. © Ing. Ignacio Guerrero Zúñiga.


Tema 7. REQUERIMIENTOS DE UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA.

Los Requerimientos de una instalación eléctrica pueden ser diversos, sin embargo entre todos, se distinguen algunos que son comunes a la gran diversidad de intereses y criterios que existen al realizarlas. Algunos de estos requerimientos son los siguientes:

SEGURIDAD. Debe ser prevista desde todos los puntos de vista posibles, para operarios en industrias y para usuarios en casa habitación, oficinas, escuelas, etc., es decir una instalación eléctrica bien planeada y mejor

construida, con sus partes peligrosas aparte de colocadas en lugares adecuados, evita al máximo accidentes e incendios.

ECONOMÍA. Parte importante de los objetivos de una instalación eléctrica es precisamente la economía. Se puede economizar en todo, desde los conductores utilizados (metros y calidad del material con el que se construyen), hasta los accesorios y dispositivos de consumo eléctrico. Sin embargo, debe encontrarse el punto de equilibrio entre lo que es una saludable economía y la seguridad además de la eficiencia con que debe operar la instalación eléctrica.

NORMATIVIDAD. Cualquier instalación eléctrica, sea residencial, comercial, industrial o de cualquier otro tipo, está regulada por la Norma Oficial Mexicana, en este caso la NOM-001-SEDE-Vigente.

EFICIENCIA. La eficiencia está en relación directa con la construcción y acabado de una instalación eléctrica. Se refiere al grado o nivel con que se entrega la energía a los aparatos receptores, respetando en ello, los datos de placa de los mismos, tales como: voltaje, frecuencia, etc.

MANTENIMIENTO. Debe llevarse a cabo periódicamente, reparando y/o remplazando las partes dañadas que se descubren al estar revisando a toda la instalación eléctrica sistemáticamente.

DISTRIBUCIÓN DE ELEMENTOS, APARATOS, EQUIPOS, ETC. La distribución de todos los aparatos eléctricos de consumo es importante debido a que no se deben dejar puntos o lugares en la instalación eléctrica en donde se presenten sobrecargas,


ya que ello origina el calentamiento de los conductores. Otra cosa también es la distribución adecuada de las lámparas (incandescentes o ahorradoras), ya que debe existir uniformidad en la iluminación.

ACCESIBILIDAD. Cuando se va a proporcionar mantenimiento a la instalación eléctrica es importante que se pueda llegar fácilmente a todas sus partes. Además, está la disposición de los equipos, ya sean motores o cualquier otro aparato que demande energía eléctrica.

© Ing. Ignacio Guerrero Zúñiga.


TEMA 26. Cálculo del calibre de los alimentadores principales por el método de Caída de Tensión.

Este método es muy útil sobre todo cuando se trata de grandes instalaciones eléctricas, me refiero a las del tipo Comercial e Industrial, para los casos de instalaciones residenciales comunes con el método de corrientes es suficiente.

Si la instalación es monofásica la fórmula a utilizar es: S=(4*L*Ic)/(Vn*e%) mm2 Bifásica: S=(2*L*Ic)/(Vn*e%) mm2 Trifásica: S=(2*L*Ic)/(Vf*e%) mm2

En donde:

S se denomina Sección Transversal o Área del conductor.Vn es Voltaje entre Fase y Neutro, 127 Volts.Vf es Voltaje entre Fase y Fase, 220 Volts (Sistemas trifásicos).

e% es el Porcentaje de Caída de tensión (no debe ser mayor al 3% según 210-19 NOTA 4 de la NOM-001-SEDE-2005), e% = (e)*(100/Vn)

Puedes aplicar el siguiente criterio con suficiente aproximación. Si la distancia entre el interruptor principal y el centro de carga es aproximadamente de 40 Mts; entonces e%=1 (no afecta). Si la distancia es mayor de 40 Mts hasta 80 Mts, entonces e%=2. Mayor de 80 Mts. hasta donde alcances el 3% que marca la NOM-001-SEDE-2005 del valor del voltaje que tengas en el Interruptor Principal.

e se denomina caída de tensión entre fase y neutro.Ic es la ya conocida Corriente Corregida, para calcularla sigue el mismo procedimiento del método de corrientes en donde: I=P/(Vn*f.p.) Amps, e Ic=I*f.d. Igual puedes considerar un f.p. de 0.9 y un f.d. de 0.7

Ocasionalmente puedes utilizar ambos métodos para realizar el mismo cálculo y por lo regular da el mismo resultado, a veces por caída de tensión resulta mayor el calibre del conductor.

Veamos el ejemplo del tema anterior (Tema 25, P.3)…


Recuerda que: Cada policontacto en muros incluye 2 tomas de corriente de 180 Watts cada una. La motobomba es de ¾ H.P., 580 Watts. Las lámparas son de 100 y de 60 Watts (el símbolo mayor representa las de 100 W). Las luminarias ubicadas al centro de la instalación tienen 4 lámparas de 60 Watts cada una. Además debemos incluir 3 arbotantes intemperie colocados al frente del comercio de 150 Watts cada uno, lo que nos da un gran total para la potencia de: 9,130 Watts, resulta pues un sistema Bifásico

Aunque el cálculo lo vamos a hacer por el método de Caída de Tensión de todas maneras debemos utilizar el método de Corrientes para conocer la corriente corregida. Por lo tanto, aplicando la fórmula de corrientes para sistemas Bifásicos.

I = P/(2*Vn*f.p.) = 9,130/(2*127*0.9) = 39.93 Amp.

Ic = I*f.d. = 39.93*0.7 = 27.95 Amp.

Este ya es un resultado que nos permite saber el calibre del conductor que va del Interruptor Principal hasta el Centro de Carga. Si quisiéramos concluir ahí el problema, entonces podríamos seleccionar Alambre CONOFLAM* 75ºC (instalación oculta) por lo que de acuerdo a las tablas resultan:

2 conductores, para las Fases Cal. 10 y un conductor Neutro Cal. 8 (un calibre mayor debido a que será común a ambas fases).

Pero si continuamos el procedimiento hasta concluirlo por el método de Caída de Tensión haríamos lo siguiente:

Aplicando el Teorema de Pitágoras para calcular la distancia en línea recta del Interruptor Principal al centro de Carga queda: Distancia = √ (42+82) = √ (16+64) = √ 80 = 8.94 Mts.

Luego utilizando S=(2*L*Ic)/(Vn*e%) para sistemas Bifásicos resulta: S=(2*L*Ic)/(Vn*e%)=((2)(8.94)(27.95)/((127)(1))=3.93 mm²

Considerando 3.93 mm² buscando en la tabla correspondiente para Alambre CONOFLAM encontramos que:

El calibre 12 tiene 3.31 mm², el 10 tiene 5.26 mm², y el 8 tiene 8.37 mm², por lo tanto el que más se acerca -hacia arriba- es el calibre 10, por lo cual seleccionamos: 2 conductores de alambre CONOFLAM calibre 10 para las fases y uno calibre 8 para el neutro.

O sea que… el resultado es el mismo con ambos métodos. Aunque como ya lo dije, a veces con el método de caída de tensión resulta un calibre mayor, sobre todo en los casos en los que el método de corrientes arroja resultados ajustados.

Ahora bien, ¿de que calibre debe ser el alimentador que va desde el Kilowatthorímetro hasta el Interruptor Principal?

Tienes dos opciones al respecto: 1. Ponerlo del mismo calibre de los conductores que van del Interruptor Principal al Centro de Carga, o bien, 2. Aumentar un calibre, en cuyo caso quedarían: 2 Fases en Cal. 8 y un Neutro Cal. 6 ¿Cuál de las dos opciones es la mejor en este caso? Por seguridad la segunda y por economía la primera. Si la distancia entre ambos dispositivos (KWatthorímetro e Interruptor Principal) fuera mayor (aproximadamente unos 20 Mts.) definitivamente tendrías que aumentar un calibre.

Siempre, siempre, siempre, debes tener bien presente la distancia que hay de un punto a otro para alimentar con energía eléctrica, si ésta es considerable, habrá caída de tensión.

En lo personal utilizo casi siempre el Método de Corrientes para cualquier instalación eléctrica y el de Caída de Tensión para comprobación o en cálculos grandes.

* Puedes utilizar cualquier marca conocida de conductor eléctrico y salvo pequeñas diferencias el resultado es el mismo. No te recomiendo utilizar “clones” de conductores (Made In China), o a veces sin marca.


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Como ya vimos en el tema anterior, cuando se trata de cargas perfectamente localizadas la ubicación del Centro de Carga se limita a resolver matemáticamente el problema. Sin embargo cuando las cargas no pueden ubicarse fácilmente, entonces su colocación suele ser un problema. ¿Un problema? Bueno… para muchos electricistas no es así, ya que simplemente lo colocan a un lado del interruptor principal y listo, otros suelen acomodarlo lo más cerca de la carga mayor, mientras que otros buscan el punto más estratégico para alimentar a todas las cargas, y así debería ser siempre, pero en la práctica lo ideal a veces no es lo conveniente y lo justo en ocasiones no es lo más práctico.

Por lo tanto, tu lector que requieres colocar un centro de carga decide si te vas por lo justo, por lo correcto, por lo ideal o por lo que te convenga. Generalmente cuando sigues un criterio tienes que sacrificar los otros, es poco menos que imposible ganar en todos.

A continuación te presento un caso en donde la pregunta es la misma: ¿Donde debe colocarse el centro de carga que alimenta a toda la Instalación Eléctrica Comercial?



En esta instalación eléctrica, existen seis locales o expendios de cualquier cosa y al fondo dos baños públicos. Las medidas de cada local ¿importan? no creo, porque veo difícil que podamos encontrar una forma de aplicar las fórmulas vistas en el tema anterior, a menos que consideremos cada carga en el centro de los locales y nos metamos a determinar bisectrices, mediatrices, dividir los trapecios en partes, etc. ¿y los escaparates? ¿y la luz del exterior? ¿No cuentan como cargas?…La verdad cuando se presentan estos casos es mejor decidir por lo práctico, -de otra forma el cálculo de la ubicación del centro de carga se vuelve tedioso y al final de cuentas a veces recae en un lugar que a lo mejor no es el más idóneo ni estético-.

En este caso puesto que las cargas en los locales son prácticamente iguales -a menos que en

alguno de ellos existiera una carga mayor- buscaríamos ubicarlo en un lugar a donde tengan acceso todos los locatarios. No te recomendaría que lo pusieras dentro de un local -porque eso sería limitativo para los demás-, y afuera tendría que ser en un lugar en donde no rompiera con la estética del centro comercial, asegurándolo para que no tuvieran acceso a él niños o vándalos.

Mi propuesta en este sentido es la siguiente. Por estética y accesibilidad pondría ambas cosas: interruptor principal y centro de carga por fuera del primer local a la izquierda de su entrada, ello permitiría que al momento de entrar cualquier persona al centro comercial sufriera un impacto visual por todo lo demás menos por estos elementos, además estaría sobre el límite de los cinco metros de distancia entre el medidor de energía y el interruptor principal que determina la C.F.E. Obviamente ambas cosas tendrían que estar protegidas con cajas de seguridad y utilizar un interruptor termomagnético para cada local.


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Cuando se trata de Instalaciones Eléctricas Comerciales, máxime si son Centros Comerciales importantes, la acometida es subterránea, y el interruptor de seguridad junto con el centro de carga, medidores y probablemente un transformador, siempre se colocan en un espacio reservado para ello, la razón de mostrártelas aquí visibles (o aéreas) es para que te quede más clara la idea de donde ubicar el centro de carga, ya que proyectándote hacia Instalaciones Eléctricas Industriales aéreas tal como se vio en la parte uno de este tema es el mismo procedimiento, además para incluir en todo ello el método de caída de tensión que revisaré en los temas por venir.

Analiza el siguiente croquis en donde coloqué varias cargas -localizadas- con el propósito de aplicar las fórmulas vistas en la parte 1 de este tema.



Al numerar las cargas resultan 12, podrían ser 13 si consideramos los arbotantes intemperie colocados al frente de la construcción, sin embargo pueden omitirse dado que están distribuidos a todo lo ancho del centro comercial. Pero si te place considerarlos, ubica esa carga particular en

el arbotante colocado al centro…

Al ubicar las cargas en un sistema coordenado cartesiano, siempre debes considerar el punto central de las mismas, en este caso será la distancia que hay desde el punto origen del sistema ubicado en el Kilowatthorimetro al punto central de cada uno de los locales.

Por el número de cargas el cálculo se vuelve un poco tedioso, sin embargo si quieres localizar el punto exacto en donde debe colocarse el Centro de Carga tiene que hacerse.

Cada policontacto en muros incluye 2 tomas de corriente de 180 Watts cada una. La motobomba es de ¾ H.P., 580 Watts. Las lámparas son de 100 y de 60 Watts (el símbolo mayor representa las de 100 W). Las luminarias ubicadas al centro de la instalación están colocadas en postes, cada una con 4 lámparas de 60 Watts cada una.

Lx=(2×580 + 2×1300 + 2×1300 + 2,5×100 + 6×560 + 6×240 + 6×240 + 6×240 + 10×580 + 10×1720 + 10×1720 + 9.5×100) / (580 + 1300 + 1300 + 100 + 560 + 240 + 240 + 240 + 580 + 1720 + 1720 + 100).

Lx=6.38 Mts.

Ly=(1.75×580 + 6.5×1300 + 12.5×1300 + 17×100 + 1.5×560 + 3.5×240 + 8×240 + 12.5×240 + 1.75×580 + 6.5×1720 + 12.5×1720 + 17×100) / ( 580 + 1300 + 1300 + 100 + 560 + 240 + 240 + 240 + 580 + 1720 + 1720 + 100)

Ly=7.99 Mts. Aprox. 8 Mts.

Entonces las coordenadas del Centro de Carga son: ( 6.38, 8 ) Mts.

Al analizar estas coordenadas puedes observar 1) que el Centro de Carga se “acerca” a las cargas mayores de la instalación eléctrica, y, 2) el punto de colocación está en los pasillos. En realidad siempre sucede lo primero, independientemente de la instalación de que se trate (residencial, comercial, industrial o especial) y lo segundo sucede a veces.

Como en este caso, las coordenadas del punto de colocación del Centro de Carga resultaron en uno de los pasillos del centro comercial –en donde no hay muros-, cerca de la luminaria que forma la carga 7 –a la derecha- (lo marqué en el primer croquis con un punto verde), siguiendo el mismo criterio de que en cualquier cálculo siempre resulta más “cercano” hacia las cargas mayores- lo desplacé hacia la derecha a la pared, en donde pueda fijarse.

Desde luego que colocar el Centro de Carga en el lugar que lo puse implicaría de cierta manera romper con la estética del lugar (a menos que se camuflara en la pared), sin embargo está lo más cerca del punto más estratégico de acuerdo a los cálculos. ¿Cuál sería tu decisión al

respecto? ¿Lo dejarías ahí donde lo puse o lo pondrías en donde resultó en los cálculos, o bien lo pondrías junto al interruptor de seguridad ubicado a la entrada? Son tres opciones en donde se ” juega” con estética, economía y practicidad.

E ahí uno de los problemas de cualquier técnico electricista. En otros casos habrá más criterios sobre los cuales tendrás que decidir.

Te dejo la pregunta de tarea.


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Tema 14. CONEXIÓN DE DOS O MAS LÁMPARAS EN PARALELO Y SERIE.

Cuando conectes dos o más lámparas incan-descentes en una instalación residencial o comercial debes hacerlo mediante una conexión en PARALELO. Si por accidente lo hicieras en SERIE aunque no hay corto circuito, tampoco algún daño a la instalación, las lámparas prenderán pero con una intensidad muy baja, esto sucede porque el voltaje se divide en este tipo de conexión.

Para conectar dos o más lámparas la conexión en PARALELO es la correcta.

Para realizar una conexión en PARALELO, suponiendo que hayas detectado cual es la fase y el neutro en la instalación, conectas la fase directamente a una terminal (tornillo) del apagador sencillo, mientras que la otra terminal la conectas a uno de los tornillos del socket de la lámpara, el otro tornillo del socket se conecta directamente al neutro. Para agregar otra lámpara, simplemente “prolonga” por medio de un amarre o empalme el conductor que traías del apagador hasta el socket de la otra lámpara y vuelve a cerrar el circuito con el neutro, y así sucesivamente.

Toda la conexión puedes realizarla en alambre THW calibre No. 14, aunque

cuando bajas la fase al apagador puedes hacerlo en alambre calibre No. 12 (previniendo que en la misma caja de conexiones (chalupa) hubiera un contacto y tuvieras que “puentearla”.


17/06/2007 1:31 am




Tema 15. INSTALACIÓN DE TRES LÁMPARAS INCANDESCENTES CONTROLADAS DESDE TRES LUGARES.

Ocasionalmente puede requerirse en una instalación eléctrica residencial, apagar o prender una o más lámparas desde tres lugares diferentes, por ejemplo en pasillos largos.

Para realizar una conexión de este tipo necesitas dos apagadores de escalera (tres vías) y uno de cuatro vías (o de paso).

La conexión se realiza como te lo indico en el siguiente diagrama.

Puedes utilizar alambre THW calibre No. 14 para todo, aunque si vas a ocupar la fase para una toma de corriente en la caja de conexiones (“chalupa”) en donde la bajes, entonces para ella utiliza alambre No. 12.

Si acaso requirieras controlar una o más lámparas desde CUATRO o más lugares (cosa más rara todavía) lo único que tienes que hacer es insertar más apagadores de cuatro vías en los conductores que sirven como puentes entre los dos apagadores escalera, siguiendo el mismo procedimiento mostrado en el esquema para el apagador de cuatro vías.



TEMA 16. Simbología común utilizada en Instalaciones Eléctricas Residenciales y Comerciales.

Símbolos eléctricos hay muchos, aunque para el caso que nos tiene aquí, los más comunes son los siguientes.



Los colores de los símbolos son solo para relacionarlos entre sí, no tiene nada que ver con algún código de colores o algo parecido.

La Norma Oficial Mexicana -vigente desde 1970- (¡Ufff!) referente a la simbología utilizada en instalaciones eléctricas es la NOM-J-136-1970, la cual incorpora solo algunos de los símbolos mostrados aquí.

En realidad la gran mayoría de símbolos utilizados en instalaciones eléctricas residenciales y comerciales no están estandarizados, por esa razón a veces encontramos diferencias entre planos eléctricos.

Así que, si te has pasado más de un día buscando un símbolo desesperadamente y no lo has encontrado, invéntalo, agrégalo en tu proyecto (en el cuadro de símbolos) y coloca al lado de él: NE, No Estandarizado, o bien: NS, Not Standard, eso es perfectamente legal, a menos que esté en la NOM-J-136-1970, cosa que dudo.

La idea de poner solo los símbolos -sin su nombre- es para que descubras que tanto sabes de simbología de instalaciones eléctricas. Después pondré la lista con los nombres.

Actualizado: Miércoles 04 de Julio de 2007…

De arriba hacia abajo y por columnas, el significado de los símbolos es el siguiente.

Apagador sencillo.Apagador de tres vías o “de escalera”.Motobomba.Contacto simple.Interruptor termomagnético.Arbotante incandescente intemperie.Arbotante incandescente interior.Salida para teléfono.Salida para televisión.Lámpara incandescente exterior para pasillos.Lámpara incandescente exterior para vigilancia.Botón de timbre o zumbador.Lámpara de alberca.Apagador de 4 vías o de paso.Caja de conexiones.Contacto trifásico.Contacto trifásico en piso.Tubería por pared o techo.Tubería por piso.Lámpara fluorescente.Zumbador.Timbre.Campana musical.Línea que sube y línea que baja.Acometida.Control de ventilador.Aire acondicionado.Alarma.Medidor, registro o watthorimetro.Salida para radio frecuencia modulada.Corriente continua y alterna.Interruptor de seguridad.Policontacto trifásico.Salida especial.Tierra.Interfon.Interruptor de navaja con fusible.Centro de carga.Policontacto monofásico.Cruce y conexión de conductores.Cruce de líneas sin conexión.Lámpara incandescente de centro.Contacto sencillo tipo intemperie.Ventilador tipo industrial.Contacto sencillo en piso.Corriente continua.Corriente alterna.Ventilador de techo.



Tema 17. INSTALACIÓN ELÉCTRICA RESIDENCIAL BIFASICA, SUPERIOR A 5,000


WATTS PERO MENOR DE 10,000 WATTS. ACOMETIDA: 220 VOLTS, 2 FASES, 1 NEUTRO.

Si rebasas los 5,000 Watts de carga total instalada (resultado de sumar solo cargas monofásicas fijas de 127 volts), la forma más simple de alimentar a la instalación es dividirla en dos partes. Cada parte aliméntala con una fase.

CRITERIOS A SEGUIR.

Criterio 1. Si la residencia, casa-habitación o comercio en donde realizarás la instalación eléctrica tiene dos plantas, utiliza una fase para cada planta. Desde el centro de carga deriva una fase para cada piso (además del interruptor principal debes agregar un centro de carga con dos interruptores termomagnéticos como mínimo, uno por cada fase. El neutro -según CFE- debe pasar limpiamente hacia adentro de la residencia). El centro de carga debes colocarlo en un lugar estratégico para distribuir la energía hacia todos los lugares de la residencia, lo más cerca posible del interruptor principal.

Criterio 2. Si la obra es de una sola planta coloca las dos fases por el centro y a lo largo de toda la residencia, utiliza una fase para cada lado. El neutro puede ser común a las dos fases por lo que debes aumentarlo en un calibre. Otra forma de hacerlo es colocando dos hilos neutros desde el centro de carga (uno para cada fase del mismo calibre). Otro criterio para una sola planta es el de conectar todos los contactos (tomas de corriente) a una fase, mientras que el alumbrado y la motobomba (si la hay) a la otra. En este caso si el neutro es común a ambas fases se incrementa en un calibre.

Si divides la instalación eléctrica bifásica en dos partes y alimentas cada una con una fase entonces aplica lo visto en el tema cuatro de esta sección. Esto significa considerar a la instalación bifásica como si fueran dos instalaciones monofásicas.

Ahora bien, si quieres considerar ambas fases en una sola operación utiliza la siguiente fórmula:

I=P/(2×127x0.9) — Corriente es igual a la carga total dividida entre el resultado de multiplicar: 2 por 127 por 0.9 Posteriormente aplica todo lo visto en el tema cuatro de esta sección. No olvides que si el Neutro es común a ambas fases debes aumentarlo en un calibre. Con esta fórmula también puedes conocer cual es el calibre de los conductores que van desde el interruptor principal hasta el centro de carga.

Si la instalación incluye aparatos que funcionan a 220 Volts (por ejemplo un sistema de aire acondicionado, motobomba, etc.) y eliges el primer criterio, lo mejor es realizar una instalación especial que inicie en el centro de carga, hasta el aparato en cuestión (en lo personal me inclino

por ello debido a que es menor la interferencia con todo el sistema cuando arranca el equipo de 220 V). Si eliges el segundo criterio puedes derivar las dos fases desde cualquier caja de conexión hasta el aparato.



TEMA 18. Tomas de corriente, contactos, enchufes o receptáculos.

Conectar una toma de corriente a la línea de alimentación principal o circuito derivado es de lo más fácil, simplemente se deriva del alimentador la FASE y el NEUTRO. Conecta cada conductor a cada uno de los tornillos del contacto como te indico en la figura, el tornillo de la ranura mayor se conecta al NEUTRO, y el otro a la FASE.

Cuando se trabaja con contactos ATERRIZADOS el orificio circular del receptáculo se conecta a un alambre con una conexión a tierra mismo que puedes localizar entre el grupo de conductores de la instalación. Si no existe conductor a tierra el tornillo puede quedar desconectado sin problema (aunque lo

recomendable de acuerdo a la NOM-001-SEDE-Vigente es que esté conectado).

Por regla general el conductor a tierra tiene aislamiento verde y proviene de una instalación especial que lamentablemente en la gran mayoría de las instalaciones eléctricas residenciales y en viviendas de interés social de nuestro país no existe. Apenas estamos empezando a concientizarnos respecto de la protección por este medio (la conexión a tierra es para canalizar cualquier descarga de un aparato hacia una persona a tierra física y proteger de los famosos “toques”).

Los contactos comunes pueden tener conectados a ellos aparatos que no sobrepasen 15 Amperes.

Para saber cuantos Amperes circulan por un aparato puedes verificarlo en sus datos de placa. Si no encuentras el dato, puedes determinarlo con suficiente aproximación utilizando la fórmula I=P/V también conocida como Ley de Watt.

Si el aparato no tiene impresa la corriente que circula por él (cosa común) debe tener escrita la potencia eléctrica que requiere (cosa común).

Por ejemplo, suponiendo que quisieras saber cual es la corriente que circula por un foco de 100 Watts conectado a una línea de 127 Volts, tendrías que hacer lo siguiente:I=100/127=0.78 Amp.

Ahora bien, suponiendo que desearas conectar una plancha eléctrica a un contacto y quisieras saber cual es la corriente que circulará por ella sabiendo que la plancha tiene en sus datos impresos una potencia de 1,400 Watts ¿es apropiado conectarla a un contacto común?


I=1400/127=11 Amp. Si es apropiado. Lo que NO es correcto es conectar la plancha y otros aparatos que consuman entre todos más allá de los 2000 Watts al mismo contacto, como veremos enseguida.

Suponiendo que quisieras conectar a un contacto común un equipo de aire acondicionado que en sus datos de placa tiene una potencia eléctrica de 2,200 Watts ¿es apropiado conectarlo a la toma de corriente común?

I=2,200/127=17.32 Amp. En este caso NO recomendaría conectar dicho aparato a un contacto común más bien debe adquirirse una toma de corriente especial que pueda soportar como mínimo 20 Amperes. De hecho -como ya lo dije- cualquier aparato que consuma 2,000 o más Watts, ya no es recomendable conectarlo a una toma de corriente común que soporta solo 15 Amperes.



TEMA 29. Tablas para el cálculo del calibre de conductores eléctricos de acuerdo a la NOM-001-SEDE.

Salvo mínimas diferencias las tablas para diferentes tipos de conductores por ejemplo VIAKON y CONOFLAM coinciden con los datos mostrados en la Norma Oficial 001-SEDE-Vigente, tabla 310-16, puedes bajarla a tu PC de aquí también.

En todos los casos los conductores están construidos con aislamiento de PoliVinilo de Cloruro (PVC) y de cobre de consistencia suave y con pureza casi del 100%.

Al calcular el calibre de un conductor para alimentar una instalación eléctrica, el resultado rara vez coincide exactamente con los amperes que puede conducir un conductor específico, en estos casos siempre se debe elegir “hacia arriba”.

Por ejemplo. Si en un cálculo resultó una Corriente Corregida de 21.5 Amperes, debido a que no hay un conductor que conduzca exactamente esa cantidad entonces se elige el que conduce 25 Amperes -o 30 según el caso-, dependiendo desde luego si la instalación es oculta o visible y si se quiere a 60ºC, 75ºC o 90ºC como temperatura máxima de operación.

La regla es elegir “hacia arriba” incluso si el cálculo coincidiera exactamente con los 25 Amperes, ya que siempre debe existir un margen de seguridad por mucho que se quiera seguir un criterio de economía…

Conductores VIAKON.

http://www.viakon.com.mx/products.aspx?productId=5

http://www.esnips.com/doc/90bf9f24-10eb-4b92-8caa-1ba10d26b6f1/NOM-001-SEDE-2005

http://www.sener.gob.mx/webSener/portal/index.jsp?id=18

http://www.haesa.com.mx/alcabbt.html



http://www.viakon.com.mx/%00%E5%A1%B9%EF%92%81%E1%B4%BB%E4%A1%BF%E2%B2%AF%E5%B6%82%E8%97%84%E6%8C%A7%00%00%EA%AE%A5

Conductores CONOFLAM.



http://iguerrero.wordpress.com


TEMA 28. Conexión de un timbre, campana musical o zumbador.

Conectar un timbre es igual que conectar un foco.

Se hace llegar la fase al “botón” del timbre, luego se conecta un alambre de retorno a la “chicharra” y finalmente se cierra la conexión con el Neutro.

Hay diferentes tipos de timbres, entre los más comunes (y más baratos) están unos semejantes físicamente a los apagadores, que funcionan con 127 Volts directamente. Otros incluyen un pequeño transformador interior que convierte los 127 Volts a valores más pequeños para el dispositivo, algunos no se conectan a la línea de alimentación porque son de baterías, etc.



http://www.haesa.com.mx/alcabbt.html


El sonido es otra de las características de los timbres ya que mientras unos suenan como campanas musicales, otros tienen sonido similar a las “chicharras” y algunos emiten un zumbido por tal razón les denominan zumbadores. En fin… hay variedad.

En este caso toda la instalación puedes hacerla en cable o alambre calibre 14, incluso, 16 o 18, debido a que los conductores por lo común solo se utilizan para alimentar al dispositivo y nada más.

El la figura puedes ver la forma de realizar las conexiones.

Otra versión de lo mismo la encuentras aquí.




TEMA 30. EJERCICIO COMPLETO SOBRE EL CÁLCULO DEL CALIBRE DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS ALIMENTADORES PRINCIPALES DE UNA I.E.R. CONSIDERANDO VARIOS FACTORES DE ACUERDO A LA NOM-001-SEDE-Vigente.

PRIMER CASO: INSTALACIÓN MONOFÁSICA, menor de 5,000 Watts.

Te recomiendo que antes de estudiar este tema revises, el Tema 4 en donde realicé un ejercicio elemental sin considerar factores de corrección por temperatura y agrupamiento. Tampoco determiné el diámetro de la tubería (poliducto) para lo cual se aplica el factor de relleno.

Supongamos que la carga total en una Instalación Eléctrica Residencial es de 4,900 Watts, resultado de sumar cargas

monofásicas fijas, alumbrado, contactos (180 W.), motobomba, y hasta un timbre. Entonces la instalación es monofásica (menor de 5,000 W.). Consideremos un f.p. de 0.9, un factor de demanda o utilización de 0.7 y una temperatura ambiente de 35º (un lugar templado).

P=4,900 W. I=4,900/(127×0.9)=42.86 A.Ic=42.86×0.7=30 A.

En tablas de Viakon, Tema 29 a 75 ºC como temperatura máxima de operación- resulta alambre o cable calibre No. 10 que pueden conducir hasta 35 A. suficientes en este caso y además con un buen margen de seguridad.

Sin embargo…Como la temperatura ambiente es de 35 ºC, lo cual significa una disminución real de la conducción de corriente para cualquier conductor que esté a más de 30 ºC. Tema 9 de Secciones/Categorías: Instalaciones Eléctricas, en donde resulta el dato 0.94, igual a la

http://iguerrero.wordpress.com/2007/05/07/topicos-de-instalaciones-electricas-4/


http://iguerrero.wordpress.com/2007/04/13/topicos-de-instalaciones-electricas-residenciales-4/


http://www.electricidadbasica.net/inst_timbre.htm

temperatura máxima de operación de 75 ºC, entonces los 35 Amperes del alambre o del cable Viakon en la práctica solo son:

I real=35×0.94=32.9 Amp.

Lo que debemos hacer ahora es comparar este nuevo dato con la corriente corregida (Ic) que habíamos obtenido que era de 30 Amp. Podemos ver que la corriente real que puede conducir el conductor Viakon calibre 10 aun supera a la corriente corregida Ic de 30 Amp, en casi 3 Amperes. Por lo tanto concluimos que dicho conductor hasta este punto es adecuado como alimentador principal.

Pero… todavía hace falta considerar el factor de corrección por agrupamiento el cual depende directamente del número de conductores alojados en la tubería, ya que al estar juntos se genera calor que influye otra vez sobre la capacidad de conducción del conductor eléctrico.

Supongamos entonces que por cualquier tramo de tubería por necesidad están alojados los 2 conductores alimentadores principales calibre 10, pero además están alojados otros 6 conductores, 4 de los cuales son alambre calibre 12 y los otros 2 son calibre 14 igual de alambre. En total son 8 conductores, y al revisar la tabla (Tema 12 ), resulta un 70% de disminución efectiva de la capacidad de cualquier conductor en estas condiciones de agrupamiento, entonces la capacidad del conductor Viakon que ya se había reducido a 32.9 por el factor de corrección por temperatura se reduce todavía más a:

I definitiva=32.9×0.7=23.03 Amp.

Puedes observar entonces que el calibre 10 Viakon debido a las condiciones de temperatura y agrupamiento reduce drásticamente su capacidad de conducción hasta 23 Amperes por lo cual concluimos que ese calibre no es apropiado para transportar los 30 Amperes que resultaron en la corriente corregida. Por lo tanto aumentamos un calibre resultando No. 8, el cual está diseñado para conducir hasta 50 Amperes a 75 ºC como temperatura máxima de operación.

Ahora a manera de comprobación realicemos la misma operación para este nuevo calibre (8) aplicando los factores de corrección por temperatura y de agrupamiento.

I real=50×0.94=47 Amp.I definitiva=47×0.7=32.9 Amp.

Resultan 32.9 Amperes, existiendo un excedente de 2.9 Amperes para los 30 que habíamos calculado en la corriente corregida.

En conclusión para este caso se utilizan 2 conductores (Fase, Neutro) Viakon calibre No. 8 Alambre o Cable a 75 ºC como temperatura máxima de operación. Si se quiere colocar un alambre adicional para conectar a tierra todos los contactos y aparatos que lo requieran entonces debe llevarse desde el interruptor principal un conductor calibre No. 10 en color verde, considerando una protección con interruptores termomagnéticos de 30 Amperes, según Tabla 250-95 de la NOM-001-SEDE-vigente.

Ahora bien, para el cálculo del diámetro del poliducto retomemos el tramo por donde pasan los 8 conductores comunes más el conductor de tierra. Tenemos en total 9 conductores de los siguientes calibres: 2 No. 8; 1 No. 10, 4 No. 12 y 2 No. 14.


Sumando áreas resulta (Tema 29):

No. 8; Área = (Πx5.5²)/4 = 23.75 mm², en dos conductores resultan: 47.5 mm²No. 10; Área = (Πx4.1²)/4 = 13.20 mm²No. 12; Área = 10.17 mm², en cuatro conductores resultan: 40.71 mm²No. 14; Área = 8.04 mm², en dos conductores resultan: 16.08 mm²

En total resultan: 117.49 mm².

Revisando la tabla para diámetros de tubería (Tema 13) para más de dos conductores (40% utilizable), resulta que el diámetro ¾ puede alojar hasta 137 mm² con lo cual se concluye que este es el diámetro adecuado, aunque si se desea puede utilizarse poliducto un poco mayor pudiendo ser de 1 pulgada.




SEGUNDO CASO: INSTALACIÓN BIFÁSICA, menor de 10,000 Watts.

Te recomiendo que antes de estudiar este tema revises, el Tema4 y el Tema30 en donde consideré factores de corrección por temperatura y agrupamiento. Igual debe determinarse el diámetro de la tubería (poliducto) para lo cual se aplica un factor de relleno.

Supongamos que la carga total en una Instalación Eléctrica Residencial es de 8,900 Watts, resultado de sumar cargas monofásicas fijas, alumbrado, contactos (180 W.), y motobomba, entonces la instalación es bifásica. Consideremos un f.p. de

0.9, un factor de demanda o utilización de 0.75 y una temperatura ambiente de 32º (un lugar templado).

P=8,900 W. I=8,900/(2×127×0.9)=38.93 A.Ic=38.93×0.75=29.19 A.

En tablas de Viakon, Tema 29 a 75 ºC -como temperatura máxima de operación- resulta alambre o cable calibre No. 10 que pueden conducir hasta 35 A. suficientes en este caso y además con un buen margen de seguridad.

Sin embargo…

Como la temperatura ambiente es de 32 ºC, lo cual significa una disminución real de la


http://iguerrero.wordpress.com/2007/08/17/ejercicio-completo-sobre-una-instalacion-electrica-residencial/





conducción de corriente para cualquier conductor que esté a más de 30 ºC. Tema 9 de Secciones/Categorías: Instalaciones Eléctricas, en donde resulta el dato 0.94, igual a la temperatura máxima de operación de 75 ºC, entonces los 35 Amperes del alambre o del cable Viakon en la práctica solo son:

I real=35×0.94=32.9 Amp.

Lo que debes hacer ahora es comparar este nuevo dato con la corriente corregida (Ic) que habías obtenido y que era de 29.19 Amp. Puedes ver que la corriente real que puede conducir el conductor Viakon calibre 10 aun supera a la corriente corregida, en más de 3 Amperes. Por lo tanto concluimos que dicho conductor hasta este punto es adecuado como alimentador principal.

Pero… todavía hace falta considerar el factor de corrección por agrupamiento el cual depende directamente del número de conductores alojados en la tubería, ya que al estar juntos se genera calor que influye otra vez sobre la capacidad de conducción del conductor eléctrico.

Supongamos entonces que por cualquier tramo de tubería por necesidad están alojados los 2 conductores alimentadores principales (fases) calibre 10 y el neutro en calibre 8, pero además están alojados otros 6 conductores en calibre 12 igual de alambre. En total son 9 conductores, y al revisar la tabla (Tema 12 ), resulta un 70% de disminución efectiva de la capacidad de cualquier conductor en estas condiciones de agrupamiento, entonces la capacidad del conductor Viakon que ya se había reducido a 32.9 por el factor de corrección por temperatura se reduce todavía más a:

I definitiva=32.9×0.7=23.03 Amp.

Puedes observar entonces que el calibre 10 Viakon debido a las condiciones de temperatura y agrupamiento reduce drásticamente su capacidad de conducción hasta 23 Amperes por lo cual concluimos que ese calibre no es apropiado para transportar los 29.19 Amperes que resultaron en la corriente corregida. Por lo tanto aumentamos un calibre resultando No. 8, el cual está diseñado para conducir hasta 50 Amperes a 75 ºC como temperatura máxima de operación.

Ahora a manera de comprobación realicemos la misma operación para este nuevo calibre (8) aplicando los factores de corrección por temperatura y de agrupamiento.

I real=50×0.94=47 Amp.I definitiva=47×0.7=32.9 Amp.

Resultan 32.9 Amperes, existiendo un excedente de 3.71 Amperes para los 29.19 A. que habíamos calculado en la corriente corregida.

En conclusión para este caso se utilizan 2 conductores (Fases) Alambre Viakon calibre No. 8 y 1 conductor (Neutro) Cable Viakon calibre No. 6, a 75 ºC como temperatura máxima de operación, recuerda que el neutro es mayor en un calibre. Si quieres colocar un alambre adicional para conectar a tierra todos los contactos y aparatos que lo requieran entonces debe llevarse desde el interruptor principal un conductor calibre No. 10 en color verde, considerando una protección con interruptores termomagnéticos de 30 Amperes, según Tabla 250-95 de la NOM-001-SEDE-vigente.

Ahora bien, para el cálculo del diámetro del poliducto retomemos el tramo por donde pasan los 9 conductores comunes más el conductor de tierra. Tenemos en total 10 conductores de los



siguientes calibres: 1 No. 6, 2 No. 8; 1 No. 10, 6 No. 12.

Sumando áreas resulta (Tema 29).

No. 6; Área = (Πx7.6²)/4 = 45.36 mm²No. 8; Área = (Πx5.5²)/4 = 23.75 mm², en dos conductores resultan: 47.5 mm²No. 10; Área = (Πx4.1²)/4 = 13.20 mm²No. 12; Área = 10.17 mm², en seis conductores resultan: 61.02 mm²


Revisando la tabla para diámetros de tubería (Tema 13) para más de dos conductores (40% utilizable), resulta que el diámetro 1pulg. puede alojar hasta 222 mm² con lo cual se concluye que este es el poliducto adecuado.




TERCER CASO: INSTALACIÓN TRIFÁSICA, mayor de 10,000 Watts.

Te recomiendo que antes de estudiar este tema revises, los temas: 4, 30, y 31 en donde adquirirás las bases para manejar factores de corrección por temperatura y agrupamiento. Igual debes determinar el diámetro de la tubería (poliducto) para lo cual se aplica un factor de relleno.

Supongamos que la carga total en una Instalación Eléctrica Residencial es de 18,600 Watts, resultado de sumar cargas monofásicas fijas, alumbrado, contactos (180 W.), motobomba, aire acondicionado, etc., entonces la instalación es trifásica. Considera un f.p. de 0.9, un factor de demanda o utilización de 0.7 y una temperatura ambiente de 33º (un lugar templado).

P=18,600 W. I=18,600/(√3×220×0.9)=54.23 A.

Ic=54.23×0.7=37.96 A.

En tablas de Viakon, Tema 29 a 75 ºC como temperatura máxima de operación- resulta alambre o cable calibre No. 8 que pueden conducir hasta 50 Amp. suficientes en este caso y además con un buen margen de seguridad.

Sin embargo…Como la temperatura ambiente es de 33 ºC, lo cual significa una disminución real de la conducción de corriente para cualquier conductor que esté a más de 30 ºC. Tema 9 de




http://iguerrero.wordpress.com/2007/08/17/ejercicio-completo-sobre-una-instalacion-electrica-residencial/





Secciones/Categorías: Instalaciones Eléctricas, en donde resulta el dato 0.94, igual a la temperatura máxima de operación de 75 ºC, entonces los 50 Amperes del alambre o del cable Viakon en la práctica solo son:

I real=50×0.94=47 Amp.

Lo que debes hacer ahora es comparar este nuevo dato con la corriente corregida (Ic) que habías obtenido que era de 37.96 Amp. Puedes ver que la corriente real que puede conducir el conductor Viakon calibre 8 aun supera a la corriente corregida, en poco más de 9 Amperes. Por lo tanto concluimos que dicho conductor hasta este punto es adecuado como alimentador principal.

Pero… todavía hace falta considerar el factor de corrección por agrupamiento el cual depende directamente del número de conductores alojados en la tubería, ya que al estar juntos se genera calor e interacción entre campos magnéticos y eléctricos que influyen desfavorablemente sobre la capacidad de conducción de los conductores.

Supongamos entonces que por algún tramo de tubería por necesidad están alojados los 3 conductores alimentadores principales calibre 8, el neutro calibre 10 (recuerda que en instalaciones trifásicas el neutro es menor en un calibre) pero además están alojados otros 5 conductores en calibre 12 y 2 calibre 14 alambres todos. En total son 11 conductores, y al revisar la tabla (Tema 12 ), resulta un 50% de disminución efectiva de la capacidad de cualquier conductor en estas condiciones de agrupamiento, entonces la capacidad del conductor Viakon que ya se había reducido a 47 Amp. por el factor de corrección por temperatura se reduce todavía más a:

I definitiva=47×0.5=23.5 Amp.

Observa que el calibre 8 Viakon debido a las condiciones de temperatura y agrupamiento reduce drásticamente su capacidad de conducción hasta 23.5 Amperes por lo cual concluimos que ese calibre no es apropiado para transportar los 37.96 Amperes que resultaron en la corriente corregida. Por lo tanto se aumenta un calibre resultando CABLE No. 6, el cual está diseñado para conducir hasta 65 Amperes a 75 ºC como temperatura máxima de operación.

Ahora a manera de comprobación realicemos la misma operación para este nuevo calibre aplicando los factores de corrección por temperatura y de agrupamiento.

I real=65×0.94=61.1 Amp.I definitiva=61.1×0.5=30.55 Amp.

Resultan 30.55 Amperes, con lo cual puedes ver que todavía no alcanzas los 37.96 Amperes que resultaron de la corriente corregida, entonces se elige otro calibre mayor resultando cable calibre 4 que conduce 85 Amperes a 75 ºC de temperatura máxima de operación y se repiten las operaciones.

I real=85×0.94=79.9 Amp.I definitiva=79.9×0.5=39.95 Amp.

Puedes observar que este calibre si alcanza a cubrir la corriente corregida cuyo valor es de 37.96 A.


En conclusión para este caso se utilizarán 3 conductores para 3 fases cable Viakon calibre No. 4, y 1 neutro calibre No. 6 con temperaturas máximas de operación de 75 ºC.

Se utiliza además un alambre adicional para conectar a tierra todos los contactos y aparatos que lo requieren desde el interruptor principal Viakon calibre No. 10 en color verde según Tabla 250-95 de la NOM-001-SEDE-vigente.

Ahora bien, para el cálculo del diámetro del poliducto retomemos el tramo por donde pasan los 11 conductores comunes más el conductor de tierra. Tienes en total 12 conductores de los siguientes calibres: 3 No. 4; 1 No. 6, 1 No. 10, 5 No. 12 y 2 No 14

Sumando áreas resulta (Tema 29).

Conductor CONOFLAM…

No. 4 Área = (Πx8.8²)/4 = 60.82 en 3 cond. =182.46 mm².No. 6 Área = (Πx7.6²)/4 = 45.36 mm².No. 10; Área = (Πx4.1²)/4 = 13.20 mm².No. 12; Área = (Πx3.6²)/4 = 10.17 en 5 cond. = 50.85 mm².No. 14 Área = (Πx3.2²)/4 = 8.04 en 2 cond. = 16.08 mm².


Revisando la tabla para diámetros de tubería (Tema 13) para más de dos conductores (40% utilizable), resulta que el diámetro 1¼ puede alojar hasta 387 mm² con lo cual se concluye que este es el diámetro adecuado.





TEMA 31. Elección del centro de carga y pastillas termomagnéticas a utilizar en una instalación eléctrica (Parte 1).

Un Centro de Carga es el lugar desde donde se alimenta a todas las cargas de una Instalación Eléctrica, sea residencial, comercial o de cualquier tipo, a veces lo llaman tablero de distribución.

En instalaciones eléctricas pequeñas, en la mayoría de los casos –como ya lo dije en otro tema- el interruptor principal (seguridad) y el centro de carga son la misma cosa, mientras que en instalaciones de mediana (más de 3,000 Watts) y gran capacidad (mayores de 10,000




Watts) son dispositivos diferentes.

En el estudio de la capacidad de los Centros de Carga existen varios “asegunes” (”asegún” esto, “asegún” lo otro… así decía un conocido mio) que al final de cuentas llevan a los electricistas a tomar decisiones diferentes aunque se trate de casos semejantes. Trataré -hasta donde me sea posible- de seguir un solo criterio esperando siempre ser lo más general posible.

Entremos pues al espinoso terreno de las especulaciones.

Supongamos que tienes una Instalación Eléctrica de unos 4,000 Watts, que incluye solo cargas monofásicas.

Las cargas corresponden a:

1 Motobomba de ½ H.P. 373 Watts.15 Contactos. En total consideramos 2,700 Watts. y,927 Watts, en lámparas y timbre o videoportero.

Total 4,000 Watts.

Supongamos que quieres colocar un centro de carga con tres pastillas que controlen: una la motobomba, otra la iluminación y otra los contactos.

¿De que capacidad deben ser las pastillas del Centro de Carga?…

1. Para calcular la pastilla que controlará la motobomba de ½ H.P., por lo menos tienes tres opciones.

Opción A. Utilizar tablas, en donde incluso podrás encontrar el calibre del conductor apropiado para alimentar a la motobomba.

Siguiendo este criterio, de acuerdo a las tablas de (Square D) el resultado es: Pastilla de 15 Amperes y calibre del conductor No. 14.

Ahora bien ese es el criterio de la compañía Square D, el mio es el siguiente.

En primer lugar el conductor calibre No. 14 solo lo utilizo para retornos de lámparas, puentes en apagadores de 3 vías (método de puentes), y alimentación de aparatos de muy bajo consumo. Casi siempre lo descarto porque nunca falta quien diablos pueda agregarle carga adicional provocando un sobrecalentamiento del mismo llegando incluso a originarse cortos circuitos (sucede por desgracia que mucha gente piensa que cualquier conductor por delgado que sea “aguanta” que le añadan más y más carga eléctrica). Así que, a menos que sea para retornos o lámparas en donde se que no hay posibilidad de que “alguien” se pase de listo y derive de él, entonces si lo utilizo. Mi base para calibres de conductores es el No. 12.

Por lo tanto, para la motobomba yo no utilizaría conductor calibre No. 14 (aunque me lo sugiera una compañía tan prestigiada como la Square D), utilizaría alambre calibre No 12.

En segundo lugar para el caso de la pastilla de 15 Amperes que sugiere Square D, a mi juicio quedaría muy ajustada, por lo cual al momento de arrancar el motor debido a que su corriente es más alta que la corriente “normal” la pastilla podría ”dispararse”, claro, todo depende del tipo de motor (su marca de fabrica), porque unos tienen mayor corriente de arranque que otros. Por esta razón tratando de prevenir que la pastilla estuviera “botándose” pondría una pastilla de 20 Amperes.

Opción B. Cálculo de la corriente que circulará por el motor.

I = 373/(127×0.9) = 3.26 Amperes.

En teoría solo circulan 3.26 Amperes por el motor, sin embargo -como ya lo dije- la corriente de arranque es mucho más alta que la corriente “normal” del mismo, siendo en ocasiones: 3, 4 o hasta 5 veces mayor. Entonces multiplicando la I por 4 quedaría:

I past. = 3.26 x 4 = 13.05 Amperes.

La capacidad de la pastilla más cercana “hacia arriba” es de 15 Amperes, en total concordancia con lo que dicen nuestros amigos de la compañía Square D, sin embargo ¿y si la corriente de arranque fuera 5 veces la corriente “normal”? entonces el resultado sería:

I past. = 3.26 x 5 = 16.03 Amperes.

¿Qué pasaría en este caso? Respuesta. Pasaría que la pastilla se “dispararía” al momento de arrancar la motobomba.Pero ¿es seguro que pase esto, que la pastilla se “bote”? Respuesta. No, puesto que depende casi siempre de la marca de fábrica de la motobomba, incluso hay algunas sin marca, que son construidas por personas que recogen las carcasas de motobombas inservibles reconstruyéndolas (bobinados) poniéndolas a funcionar nuevamente, a veces con igual eficiencia que las de marca.

Entonces, siguiendo este criterio, igual elegiría una pastilla de 20 Amperes.

Opción C. Si no te quedó claro cual pastilla y calibre de conductor debes utilizar para una motobomba de ½ H.P. entonces déjate de cosas y pregunta en la ferretería en donde la compres ¡Ja!, seguro que te informarán al respecto, incluso a veces te venden todo el equipo (Interruptor y motobomba) aunque, bueno… tu cartera se verá menos abultada.

En los siguiente temas abordaré las capacidades de las pastillas para iluminación y contactos.





TEMA 31. Elección del centro de carga y pastillas termomagnéticas a


utilizar en una instalación eléctrica (Parte 2).

Capacidad de la pastilla termomagnética para proteger contactos (tomas de corriente).

Tenemos 15 contactos, 180 Watts c/u, total 2,700 Watts.

Suponiendo -y solo eso, SUPONIENDO- que las cargas a conectar en los contactos no excedieran su capacidad (15 A.) Aplicando la fórmula conocida I=P/(127×0.9), -considerando un factor de potencia de 0.9 y un factor de demanda de 0.7-, queda:

I=2,700/(127×0.9)=23.69 A.

Ic=23.69×0.7=16.58 A.

Iint=16.58×1.25=20.72 A.

Entonces el interruptor adecuado para esta carga sería de 20 Amperes.

Pero, pero, pero… revisemos el asunto con mayor detenimiento.

En primer lugar ¿tenemos la certeza de que la carga total efectivamente será de 2,700 W. tratándose de contactos?

En una toma de corriente igual puedes conectar un aparato que consuma 25 Watts (p. ej. un DVD), que otro de 250 Watts (p. ej. una computadora), o bien puedes conectar uno que consuma 2,500 Watts (p. ej. una estufa eléctrica o un horno de microondas)…

Por lo tanto los 180 Watts (incluso puede haber quienes consideren menos de esta cantidad) para cada contacto no pasan de ser una “estimación” fundamentada en la NOM-001-SEDE-2005 Art. 220-3 inc. C fracc. 7, porque en los hechos la carga que se conecta en ellos en el 99% de los casos es diferente -por ejemplo, cuando en un contacto se conecta una barra de contactos (supresor de picos) a veces de 6 o más tomas de corriente, aumentando drásticamente la posibilidad de conducción de mayor corriente por los conductores-.

A pesar de lo anterior la C.F.E., y las U.V.I.E. requieren una base con la cual hacer una aproximación al calibre del conductor y la pastilla termomagnética necesarios, y evaluar así, si la instalación es correcta.

Con lo anterior espero que te haya quedado claro que para el caso de las tomas de corriente no hay certeza, solo es una aproximación a la cantidad total de Watts que se conectarán a ellos.

Así que, la pastilla de 20 Amperes para este caso no pasa de ser una “propuesta”.

Si las cargas que se conectan a los contactos (varias de ellas) exceden los 180 Watts para cada uno, requerirías aumentar la capacidad de protección de la pastilla, posiblemente a una de 30 Amperes o incluso mayor.




Capacidad de la pastilla para proteger el circuito de alumbrado.

Tenemos 927 Watts, en lámparas y timbre o videoportero.

Aplicando la fórmula conocida I=P/(127*f.p.) queda:

I=927/(127×0.9)=8.11 Amp.

Luego, considerando el factor de demanda antes mencionado de 70% queda:

Ic=8.11×0.7=5.67 Amp. Después, considerando un 25% adicional a la capacidad instalada queda:

Iint=5.67×1.25=7 Amperes.

Sobre este valor puedes basarte para elegir la capacidad de la pastilla termomagnética, sin embargo ten siempre presente que este es solo un criterio para hacerlo. De hecho hay electricistas experimentados y son tan exactos que simplemente con dar un “paseo” por toda una residencia y una o dos preguntas a los dueños de la casa, determinan –sin mayores cálculos- cuál o cuáles son las pastillas apropiadas para protegerla.

De lo anterior concluimos que una pastilla de 10 Amperes es la adecuada para proteger la carga de alumbrado de nuestra Instalación Eléctrica.

Pero… ¿Hay interruptores de 10 Amperes?

Si los hay, pero no son muy comunes, incluso existen hasta de 0.5 Amperes.

En pequeñas ferreterías o tiendas de artículos eléctricos la mínima capacidad que manejan es de 15 Amperes, así que ármate de paciencia y búscalos tienda por tienda. Ahora bien, si no quieres buscar y te urge resolver el problema compra uno de 15 Amperes. Sucederá que dejarás un poco más holgado el rango de protección, pero igual la pastilla se “dispara” en el caso de una falla por corto circuito, solo que el tiempo para hacerlo es una pequeñísima fracción de segundo más tarde que la de 10 Amperes, es más, en un caso extremo puedes colocar una de 30 Amperes, mayor no te la recomiendo.

Aunque, la mejor-mejor pastilla en este caso siempre será la de 10 Amperes.




22/12/2007 3:37 pm

http://www.sikal.com.ar/catalogo_ampliar.asp?id=168




Existen múltiples combinaciones para Centros de Cargas, tantas que sería largo enumerarlas aquí. En general los hay para sistemas monofásicos, bifásicos y trifásicos.

Un Centro de Carga se compone de una Caja y una o varias Pastillas (Interruptores Termomagnéticos) que tienen la función de proteger a toda la Instalación Eléctrica.

La colocación de la pastilla termomagnética en su caja es bastante simple. Para el caso te muestro la figura de al lado.

En la imagen puedes observar el lugar en donde debes conectar la Fase (F) que viene de la acometida o del Interruptor Principal (Interruptor de Seguridad que puede o no existir), y el Neutro (N), el cual -en este caso- su conexión a la pequeña placa correspondiente en la caja es opcional, ya que si quieres pasarlo “limpiamente” hacia

el interior de la instalación puedes hacerlo.

La pastilla termomagnética tiene un punto de salida hacia el circuito interior, del cual debe llevarse un conductor hacia adentro de la instalación eléctrica. Por lo general la conexión se hace en la parte baja, pudiendo estar más al frente o hacia atrás dependiendo de las características o marca del interruptor, ya sea atornillando el conductor o simplemente insertándolo y apretando el tornillo que lo oprime y lo mantiene en su lugar (debes tener cuidado y saber identificar si el conductor se coloca alrededor del tornillo y se aprieta o simplemente se inserta y se aprieta el tornillo).

Después que se ha colocado el conductor que va al interior de la instalación, la pastilla se inserta a presión primeramente en el riel y enseguida se ejerce presión nuevamente para que haga contacto firme con la zapata en donde se conectó la fase…

Debes asegurarte que el interruptor efectivamente quedó bien acoplado a la zapata pues se da el caso de que la mordaza a veces solo queda sobrepuesta -porque ambas estén muy ajustadas o porque no hiciste suficiente presión- y se origine por ello un falso contacto, chispas o quizá un corto circuito. Cuando al acople es correcto por lo general se escucha un sonido.

Para el caso de la imagen puedes observar que la caja tiene dos zapatas ya sea para conectarse una a cada fase (sistemas bifásicos), o bien para “puentear” entre las dos (sistemas monofásicos). En ambos casos se requieren dos pastillas, por ejemplo cuando se quiere proteger a dos circuitos uno para alumbrado y otro para tomas de corriente, o bien uno para alumbrado-contactos y otro para una motobomba.

Por lo general este tipo de dispositivos simples están diseñados para utilizarse con corrientes comunes de operación de 30 Amperes como máximo para casas habitación o viviendas que no van más allá de los 5,000 Watts (sistemas monofásicos).




TEMA 32. Herramientas y equipo para electricistas.

¿Cuales son las principales herramientas de un electricista?

BÁSICAS…

A menos que tus uñas, dedos, manos y dientes sean muy fuertes para hacer amarres, apretar tornillos y pelar cables -lo digo porque lo he visto-, cuando conectes lámparas y contactos siempre ocuparás:

Desarmador, pinzas de electricista y navaja (con estas herramientas puedes construir otra, denominada lámpara de prueba).

Pero si vas a realizar más actividades además de las mencionadas, entonces necesitarás:

Multímetro -digital o analógico- (para mediciones de voltaje y de continuidad), tester (detección de la fase en un grupo de conductores), pinzas pela-cables (desnudar puntas de los conductores), de punta (curvar las puntas de los conductores para colocarlos en los tornillos de algún dispositivo) y de corte (esencialmente para cortar conductores), doblatubos conduit (curvar tubería conduit metálica), ranuradora (corta la pared dejando dos líneas a cierta profundidad regulable con dos discos tipo sierra para después desprender con cincel y martillo la parte del centro de las ranuras dejando un canal para alojar manguera o tubo conduit) , guía jala-cable (te permite jalar los cables para alojarlos en la tubería conduit), martillo (varios usos), pistola para soldar (para soldar uniones con el propósito de evitar falsos contactos), taladro -y brocas para concreto- (perforar los muros para alojar diferentes accesorios), porta-herramienta, escalera de tijera, casco, cinta métrica, si tienes todo esto ¡felicidades! de lo contrario empieza a comprar cosa por cosa si es que vas a dedicar tu vida a construir instalaciones…

Desde luego que hay más herramientas, pero no son muy usuales, por ejemplo, termómetros de rayo láser que permiten detectar el calor existente en un conductor o en el centro de carga, testers de diferentes tipos (unos funcionan con solo acercarlos al conductor), aparatos de láser que permiten medir distancias los cuales se utilizan para determinar un aproximado de los metros

http://www.prolafri.com/cascos.htm

http://www.hetsa.com/tulmexporta.html


de conductor que utilizarás en una instalación eléctrica, aparatos que te permiten “rastrear” las líneas ocultas en paredes, etc. Si puedes comprar todo el paquete hazlo, es una buena inversión aunque como ya te dije estos últimos no son muy comunes.

Claro que algunos aparatos que mencioné requieren accesorios adicionales, por ejemplo la pistola para soldar ocupa soldadura de estaño, el taladro requiere además de brocas, taquetes y la ranuradora de muros, discos.





TEMA 33. ¿Qué importa más en una Instalación Eléctrica: la economía, la seguridad, o la estética?

CRITERIOS A ELEGIR…

Uno de los problemas de las instalaciones eléctricas es la decisión que debe tomar el instalador respecto del criterio a seguir en su construcción.

¿Cómo debe ser la Instalación Eléctrica?

Debe ser: económica, segura y con nivel de iluminación acorde a las necesidades específicas y a los estandares oficiales existentes. Puede haber más factores, de hecho los hay, pero lo que trato de plantear aquí es el problema de la elección ¿por donde debe irse un electricista?

Lo ideal sería respetar todos los criterios, si no completamente por lo menos parcialmente, pero en los hechos a veces esto resulta complicado, a menos que se dijera: economía “en donde se pueda”, estética “en donde se pueda” y seguridad “en donde se pueda”.

A continuación expondré mi punto de vista al respecto, -y es solo eso, una opinión-. Incluiré el aspecto de iluminación como parte de la Instalación…

1. Si la instalación es pequeña -menor de 3,000 Watts, me guiaría por el criterio de la economía,



sacrificando estética y niveles de iluminación, pero teniendo en mente el aspecto de la seguridad, aunque prevalecería sobre este último la economía.

2. Si la instalación es mayor de 3,000 Watts y hasta -digamos- 5,000 Watts, trataría de equilibrar los factores principales, economía y seguridad, dándole un poco más de atención al aspecto de seguridad, y empezaría a tomar en cuenta el aspecto de la estética.

3. Si la instalación es mayor de 5,000 Watts y hasta -por ejemplo- 10,000 Watts, me inclinaría más por los aspectos de seguridad y estética por encima de la economía y buscaría aplicar el factor de niveles de iluminación requeridos en los espacios del proyecto.

4. Para una Instalación mayor de los 10,000 Watts, definitivamente desplazaría al último el aspecto de la economía y me guiaría por los aspectos de: seguridad, estética y niveles de iluminación acordes a los espacios. Trataría de equilibrarlos.

Claro que hay casos especiales en donde el cliente decide el criterio a seguir, también los hay en donde existen cargas especiales que rebasan fácilmente los 10,000 Watts y al que paga le importe un cacahuate el aspecto de la estética y de los niveles de iluminación. En estos “casos especiales” el electricista siempre estará sujeto a criterios ajenos. Igual existen casos para viviendas de interés social en donde el único criterio a seguir es el de la economía con la más elemental seguridad.





TEMA 34. ¿Qué es un Diagrama Unifilar?

UNIFILAR se refiere a una sola línea para indicar conexiones entre diferentes elementos, tanto de conducción como de protección y control.

Los diagramas son muy útiles cuando se trata de interpretar de manera sencilla por donde se conduce y hasta donde llega la electricidad. Generalmente incluyen dispositivos de control, de protección y de medición, aunque no se limiten solo a ellos.

El uso de Diagramas Unifilares se recomienda en planos de Instalaciones Eléctricas de todo tipo, sobre todo cuando estas incluyen varios circuitos o ramales. Se complementan de manera esencial con los Diagramas de Conexiones. Con ambos esquemas quien realiza una instalación eléctrica sabe perfectamente por donde “tender” cada uno de los conductores físicamente.

No existe una Norma Oficial respecto de la elaboración de estos diagramas, por lo tanto la forma de hacerlos se deja prácticamente a



criterio del técnico electricista, pero si, respetando siempre la simbología oficial en materia de Instalaciones Eléctricas. Puedes hacerlos en forma vertical (como en la figura) o bien horizontalmente.

Para el caso, te muestro dos formas de diagramas unifilares que esencialmente significan lo mismo. Seguramente si investigas en internet encontrarás más formas con variaciones tanto en símbolos como en su diseño.

En la figura puedes ver elementos tales como:…

ACOMETIDA.MEDIDOR, REGISTRO, WATTHORIMETRO O KILOWATTHORIMETRO.INTERRUPTOR DE SEGURIDAD, INTERRUPTOR PRINCIPAL O INTERRUPTOR GENERAL.CENTRO DE CARGA O TABLERO DE DISTRIBUCIÓN.

Tal como se muestra en la imagen, el interruptor de seguridad y el centro de carga pueden ser expresados de diferente manera, por lo general las capacidades de los fusibles y las pastillas termomagnéticas que incluyen, se escriben a un lado del dispositivo que los incluye.





TEMA 35. ¿Qué es un Diagrama de Conexiones?

Son similares a los diagramas unifilares, solo que en este caso en los esquemas siempre se hace referencia a las fases a las cuales estarán conectados todos los circuitos.

Pueden incluir símbolos de interruptores termomagnéticos indicando su capacidad de protección para los circuitos que protegen.

Los Diagramas de Conexiones son el complemento ideal para los diagramas unifilares, con ambos esquemas los electricistas que “leen” un plano pueden saber fácilmente como se distribuye la energía eléctrica al interior de una residencia o comercio.

En la figura puedes observar que el Neutro pasa limpiamente hacia el interior de la instalación eléctrica.

Cuando se trata de instalaciones eléctricas monofásicas no aportan información por lo que se prescinde de ellos.

No hay una Norma Oficial que regule su elaboración por lo que se deja a criterio del electricista la forma de realizarlos. Pueden hacerse en forma horizontal y/o


vertical, también pueden incluir los lugares que alimentan cada una de las derivaciones conectadas a las fases.


También puedes leerme es:



TEMA 36. Carga en V-A (Volts-Amperes) para alumbrado en Instalaciones Eléctricas.

Definir cuantos Watts por metro cuadrado son necesarios para alumbrado en una instalación eléctrica, puede resultarte complicado por varias razones. En primer lugar está el tipo de espacio a iluminar, ¿Qué uso tendrá? Luego está el número de luminarias a colocar, después está el tipo de lámpara a elegir, etc, son varios los aspectos a considerar.

A pesar de lo anterior, existen algunas tablas que permiten tener una “idea” de la cantidad de Volts-Amperes (VA, “Watts sin considerar factor de potencia”) a utilizarse para obtener un nivel de iluminación “más o menos” acorde a una necesidad especifica.

Por ejemplo la NOM-001-SEDE-2005 consigna lo siguiente.

Cabe mencionar que estos niveles consideran tomas de corriente incluidas en los espacios a alumbrar.

Por otra parte existe otra norma oficial NOM-007-ENER-1995 que señala lo siguiente…



Aunque esta última no incluye contactos, solo alumbrado.

Puede utilizarse cualquiera de las dos tablas, no se contraponen, y aunque se supone que la NOM-001-SEDE-2005 es más reciente, de cualquier forma la otra aun está vigente.

Ahora bien, ¿Cómo se hace el cálculo?

Supongamos que tenemos un local comercial de 10×20 metros, es el mismo procedimiento si fuera de 80×140 metros.

De la tabla 220-3.b elegimos “tiendas”. El nivel de iluminación requerido es de 30 VA/mt2, por lo tanto:

((10)(20)m2)(30 VA/m2)=6,000 VA.

El resultado anterior quiere decir que en todo el espacio del local comercial deben existir por lo menos 6,000 VA. Ahora bien, si consideramos que en dicho espacio debe haber lámparas y contactos entonces solo es cuestión de “acomodar” esta cifra. Por ejemplo podríamos tener 15 contactos de 180 VA cada uno, que sumarían 2,700 VA, y los restantes 3,300 VA en iluminación por ejemplo 33 focos de 100 Watts. En realidad todo dependería de las necesidades que se tuvieran concretamente en el lugar.

Por otra parte la Tabla 1 de la NOM-007-ENER-1995 indica 19 Watts por metro cuadrado para iluminación interior en comercios, por lo que resultaría:

((10)(20)m2)(19 VA/m2)=3,800 Watts, para iluminación, o sea un promedio de 38 focos de 100 Watts iluminando el local.

Como puedes ver, el cálculo es simple, solo se limita a una multiplicación y “acomodo” del resultado de acuerdo a las necesidades que se tengan.

Pero, pero, pero… una cosa es la teoría y otra la práctica, ya que los resultados de las operaciones te muestran solo los mínimos necesarios de iluminación requerida, considerando lámparas incandescentes o fluorescentes comunes, pero si colocas lámparas ahorradoras (que a últimas fechas están teniendo auge) es otro asunto, ya que con el mismo nivel de iluminación podrías reducir a la mitad -o menos- el consumo de energía eléctrica por este concepto, de tal forma que ya no concuerde con el cálculo previo, por lo tanto las tablas en este caso te dan solo una idea, todo dependerá de la instalación que tengas que desarrollar y de cual sea tu decisión

al respecto, y casi siempre este es el problema: tomar la decisión correcta.

Ing. I. Guerrero Z.




TEMA 37. ¿Cómo conectar una regadera eléctrica?

Han sido ya varias personas las que me han preguntado acerca de cómo conectar una regadera (ducha) eléctrica, en atención a ellas y a quienes pudieran tener la misma duda escribiré al respecto.

A últimas fechas esta forma de obtener agua caliente ha cobrado cierto auge. En lo personal a mi no me gusta por dos razones. La primera es por el gasto excesivo de energía y la segunda porque cierta ocasión que probé una no me convenció del todo ya que aunque tenía un switch de dos posiciones -para agua tibia y agua caliente-, en las dos solo obtuve agua moderadamente tibia, y eso que estaba en un lugar en donde no hacía mucho frío, entonces pensé: este aparato colocado en un lugar de clima frío quien sabe si serviría. Pero claro, lo que me sucedió a mi no significa que deba pasarle a todo el mundo. Se que habrá mejores y peores regaderas eléctricas, y espero que tú que lees este artículo compres, o hayas comprado una de buena calidad.

Por lo general este tipo de aparatos consume mucha energía, por ahí de los 3500 a los 5000 Watts, o más inclusive. Quizá este dato no te diga mucho, pero si te menciono que estas cantidades son las que puede consumir la carga eléctrica TOTAL conectada en una vivienda promedio, tal vez exclames ¡Ah caray! Por lo tanto, si tenías una carga total de 4000 Watts en tu casa, con solo agregar este pequeño aparatito para calentar el agua que recorre tu santo cuerpo la duplicarás. Quizá esto tampoco te diga mucho, mejor espera a ver el recibo de la luz. Peor aún, si haces un uso irracional de

la regadera, en menos que canta un gallo ronco terminarás por quitarla, y tal vez acabes maldiciendo a quienes te la vendieron o te animaron a comprarla.

¡Caray!… esto ya parece un artículo en contra de dicho aparato. Y es que todavía no me convencen del todo por lo que dije, pero bueno… si haces un uso racional de ella, en realidad no significará gran desembolso económico para ti –igual seguirás gastando en refrescos



dulces o amargos lo mismo que antes-, pero además –a favor de estos aparatos- si ya sabes que cuando la llave de la regadera esté abierta gastarás energía-dinero entonces seguramente la cerrarás en cuanto termines de quitarte la espuma del jabón -no la dejarás abierta como suele suceder mientras te jabonas otra vez-, lo que al final significará un menor gasto de agua, y eso está muy, pero muy bien, sobre todo en estos tiempos en donde el vital liquido empieza a escasear. También -otro punto a favor- está el aspecto práctico de estos aparatos ya que pueden quitarse y ponerse fácilmente, no hay punto de comparación en este aspecto con un boiler por mucho que sea de los llamados “de paso”.

Ok´. Con todo lo anterior ya tienes un mejor panorama si es que quieres comprar una, pero si ya la tienes olvídate de todo lo anterior y atiende al diagrama que coloqué al principio. Simplemente conéctala a su propio interruptor termomagnético (por lo general de 30 Amperes -o mayor-, en la misma regadera se especifican las capacidades tanto del interruptor como del conductor eléctrico que debe alimentarla) sea que éste, esté ubicado dentro de la caja principal de interruptores, o en su propia caja. Si no quieres mayores disturbios en tu instalación eléctrica conecta el interruptor directamente a los cables de la acometida o bien haz un “puente” del que ya tengas -como en el esquema-.

La conexión es bastante simple. Dos alambres o cables (si no te lo indican, utiliza como mínimo calibre no. 12 AWG o de preferencia cal. 10 AWG) que parten del interruptor, llegan hasta la regadera eléctrica y se conectan a dos de los tres conductores que tiene.

El cable verde es de tierra y es un cable de seguridad, por lo que debes conectarlo –según la norma oficial- a un electrodo de tierra (cómpralo en la ferretería o en la tienda de artículos eléctricos, las instrucciones para colocarlo se dan junto con él), pero igual puedes

conectarlo a la tubería (metálica de cobre) principal de agua que alimenta tu casa (no de gas), o bien puedes hacerlo en cualquiera de las varillas de uno de los castillos de tu casa, procurando en todos los casos que exista una excelente unión. En lo personal te recomiendo que compres un electrodo de tierra.

Importante. Hacer una instalación a tierra requiere conocer y respetar varias cosas, no es tan simple como parece, por lo que si no sabes hacerla más vale que contrates a un electricista. He visto que algunas personas simplemente ponen un clavo en la pared del baño cerca de la regadera y ahí conectan el cable de tierra. Esto desde luego que está mal, aunque es posible que jamás suceda nada porque no llegue a fallar la regadera, pero de cualquier manera es más seguro hacer una instalación a tierra, atendiendo las instrucciones del fabricante del electrodo. Bajo ninguna circunstancia cambies la conexión de los cables (el neutro a tierra y la tierra al neutro), tampoco hagas experimentos intentando conectar el cable de tierra al neutro o viceversa.

Una muy amplia explicación respecto de los sistemas de tierras la encuentras aquí


Nota. La marca de fábrica de las regaderas mostradas aquí, no tiene nada que ver con este post. Es simplemente que busqué algunas imágenes en internet para mostrarlas y fueron las que encontré. Por lo tanto, no estoy ni promocionado su uso, ni comentando nada en su contra.

http://www.ruelsa.com/notas/tierras/pe01.html

También puedes leerme es:



TEMA 38. Conexión de una motobomba (pastilla, calibre de conductores, etc.).

Actualización, Enero 8 de 2009.Fecha de publicación inicial, Nov. 28 de 2007.

La motobomba (bomba) es uno de los aparatos actuales que incluyen un motor eléctrico, además se tienen: clima artificial, refrigerador, horno de microondas, ventilador y otros de menor importancia. Por lo general se utiliza para mover agua hacia recipientes de almacenamiento temporal (tinacos u otros).

Antes bastaba con que cualquiera abriera la llave del agua para obtenerla con suficiente presión (es posible que todavía existan comunidades en donde así suceda), pero hoy en muchos lugares -sobre todo ciudades- su abastecimiento carece de la suficiente presión para alcanzar las partes altas de una construcción siendo necesarios una cisterna o aljibe en donde se almacene primeramente y luego un tinaco para subirla a él por medio de una motobomba.

Motobombas las hay de varias marcas y capacidades. Por ejemplo las más comunes



para instalaciones eléctricas residenciales en casas de interés social son de ¼ de H.P. (1 H.P. equivale aproximadamente a 746 Watts, por lo tanto ¼ h.p. son 186.5 Watts. H.P. significa Horse Power, caballos de fuerza.)

Por lo general las motobombas se conectan independientemente del resto de la instalación, esto es, se pone una línea especial que las alimente de energía. Haciéndolo así se evita que al momento de arrancar causen “parpadeos” por el exceso de energía eléctrica que absorben (aun así a veces se nota en la iluminación cuando encienden). Cabe mencionar que la energía que absorbe el motor a la hora de arrancar es mayor (de tres a cinco veces, dependiendo de sus características) que la energía que ocupa para estar trabajando normalmente. Esta situación debe contemplarse también en la capacidad del interruptor que las controle.

La conexión en la caja de interruptores es la que muestro en el diagrama. N-Neutro; F-Fase o circuito interior de la casa…

Otro tipo de Centro de Carga es el que te muestro en la figura, recomendado para instalaciones eléctricas en viviendas de interés social. Simplemente es otra opción. Las conexiones son similares al primero que te mostré.

En ambos casos, tanto en el primer esquema como en la segunda figura, si en lugar de tener una alimentación monofásica, tuvieras dos Fases y un Neutro (sistema bifásico), cada fase llegaría a una zapata o terminal de los interruptores del Centro de Carga, en otras palabras, la fase no estaría “puenteada” como

sucedería en un sistema monofásico.

A continuación pondré diferentes casos del cálculo de alambre o cable AWG, de la tubería conduit y del interruptor correspondiente, que pueden presentarse en instalaciones eléctricas residenciales monofásicas (1 Fase, 1 Neutro). Los cálculos están hechos según las tablas de la compañía SQUARE D.

Motobomba de ¼ H.P. Monofásica 2 hilos (Fase y neutro). Son las más comunes. 186.5 Watts. Utiliza alambre o cable AWG calibre No. 12 (3.31 mm2). Tubería conduit de 1/2 pulgada, interruptor termomagnético de 15 Amperes. Para

el control del encendido o apagado puede utilizarse un sistema por flotador mecánico o eléctrico.

Para potencias mayores pueden utilizarse arrancadores automáticos cuya función principal es la de proteger al motor y a la instalación eléctrica en general, igual, como sistema de control pueden utilizarse electroniveles. Ambos dispositivos se complementan muy bien para brindar un servicio optimo.

Motobomba de ½ H.P. Monofásica 2 hilos (Fase y neutro). 373 Watts. Utiliza alambre o cable AWG calibre No. 12 (si la bomba está muy lejos del punto desde donde se alimentará -unos 35 o 40 metros-,

utiliza calibre No. 10). Tubería conduit de 1/2 pulgada, interruptor termomagnético de 20 Amperes.

Motobomba de ¾ H.P. Monofásica 2 hilos (Fase y neutro). 560 Watts. Utiliza alambre o cable AWG calibre No. 12 (si la bomba está lejos del punto desde donde se alimenta -unos 20 o 25 metros-, utiliza calibre No. 10). Tubería conduit de 1/2 pulgada, interruptor termomagnético de 30 Amperes.

Motobomba de 1 H.P. Monofásica 2 hilos (Fase y neutro). 746 Watts. Utiliza alambre o cable AWG calibre No. 10 (5.26 mm2). Tubería conduit de 1/2 pulgada, interruptor termomagnético de 30 Amperes.


TEMA 41. Herramientas, material y equipo que todo electricista debe conocer, saber y/o tener.

La imagen incluye lo que a mi juicio debe conocer un técnico electricista. Se que habrá quien diga ¡hay más aparatos profe…! Y es que los hay, muchos más, sin embargo con que aprendas estos, sea que los manejes o que simplemente los conozcas, será un buen principio.

Los nombres son los siguientes.

1. Dobla Conduit (o dobla tubo conduit).2. Ranuradora.3. Multímetro digital.4. Cables del multímetro (puntas y conectores tipo banana en extremos).5. Pinzas de punta.6. Navaja.7. Megger o Megohmetro.8. Portaherramientas.9. Guía jalacable.10. Escalera de tijera (o tipo tijera).11. Pinzas todo-propósito.12. Pistola para soldar.13. Gogles o gafas protectoras.14. Tubo de silicón.15. Pinzas mecánicas.16. Taladro.

17. Tester o probador de voltaje.18. Portaherramientas para electricistas.19. Amperímetro de gancho.20. Wattmetro o Wattimetro.21. Voltmetro fijo.22. Pinzas de electricista.


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23. Cinta aislante.24. Casco…25. Pinzas para cortar conductor (cortacables).26. Tester o probador de voltaje.27. Llave perica.28. Tenazas sacaclavos.29. Multímetro analógico (de aguja).30. Frecuencímetro.31. Listón fusible o elemento fusible.32. Factorímetro o Cosímetro.33. Pinzas pelacables.34. Luxómetro.35. Pinzas articuladas.36. Desarmador o destornillador de punta plana.37. Desarmador o destornillador con punta de cruz.38. Osciloscopio.39. Lija multiusos.40. Taquete.41. Telémetro.42. Flexómetro.43. Cautín.44. Detector de líneas o tubería metálica.45. Portaherramientas para electricistas tipo mandil.46. Estuche portaherramientas.

© Ing. I. Guerrero Z.


TEMA 39. Elementos de una acometida.

Actualización: Febrero 04 de 2009.Fecha de publicación inicial: Febrero 04 de 2008.

Especificación para servicio MONOFÁSICO con carga hasta 5,000 Watts en baja tensión, área urbana, red aérea, con barda frontal.

A cargo del usuario.


1. Mufa intemperie de 32 mm (1 1/4″) de diámetro.2. Tubo conduit de fierro galvanizado pared gruesa de 32 mm (1 1/4″) de diámetro y con 3000 mm de longitud.3. Cable de cobre THW calibre 8.367 mm2 (8 AWG) desde la mufa hasta el interruptor, el forro del conductor neutro de color blanco y el de la fase diferente al blanco.4. Base enchufe de 4 terminales, 100 amperes.5. Interruptor termomagnético (preferente) o de cartucho fusible de 2 polos, 1 tiro, 250 volts, 30 amperes, a prueba de agua cuando quede a la intemperie.6. Reducción de 32 mm (1 1/4″) a 12,7 mm (1/2″).7. Tubo conduit pared delgada de 12,7 mm (1/2″) de diámetro.8. Alambre o cable de cobre calibre 8.367 mm2 (8 AWG) mínimo.9. Conector para varilla de tierra.10. Varilla de tierra para una resistencia máxima de 25 ohms.

A cargo de la C.F.E.

11. Medidor tipo enchufe de 15 amperes, 1 fase, 2 hilos, 120 volts (f121).12. Aro para base enchufe de acero inoxidable.13. Sello de plástico.

Notas…

A. La preparación para recibir la acometida debe estar como máximo a 35 metros del poste desde el cual se dará el servicio.B. El conductor del neutro debe conectarse directo a la carga sin pasar por algún medio de protección (fusible o termomagnético ).C. La preparación para recibir la acometida debe estar al límite de propiedad, empotrada o sobrepuesta.D. Evitar que la acometida cruce otro terreno o construcción.E. La altura de la mufa para recibir la acometida es de 4800 mm.F. El interruptor estará a una distancia no mayor a 5000 mm del medidor.

http://iguerrero.files.wordpress.com/2008/02/acometida-cfe_embt101b.gif

http://iguerrero.files.wordpress.com/2008/02/acometida-cfe_embt101mod2.gif

http://iguerrero.files.wordpress.com/2009/02/acometida-cfe_embt101b.gif

G. Marcar el número oficial del domicilio en forma permanente.

Referencia: Comisión Federal de Electricidad.


Tema 40. Elementos de una acometida (bifásica).

Actualización, Enero 26 de 2009.Fecha de publicación inicial, Febrero 7 de 2008.

Especificación para servicio BIFÁSICO con carga hasta 10,000 Watts en baja tensión, red aérea, con barda frontal.

Especificaciones de materiales y equipo a cargo del usuario.

1. Mufa intemperie de 32 mm (1 1/4″) de diámetro.2. Tubo conduit de fierro galvanizado pared gruesa de 32 mm (1 1/4″) de diámetro y con 3000 mm de longitud.3. Cable de cobre THW calibre 8.367 mm2 (8 AWG) desde la mufa hasta el interruptor, el forro del conductor neutro de color blanco y los de las fases diferentes al Blanco.4. Base enchufe de 4 terminales, 100 amperes con quinta terminal.5. Interruptor termomagnético (preferente) o de cartucho fusible de 2 polos, 1 tiro, 250 Volts, 30 amperes, a prueba de agua cuando quede a la intemperie.6. Reducción de 32 mm (1 1/4″) a 12,7 mm (1/2″).7. Tubo conduit pared delgada de 12,7 mm (1/2″) de diámetro.8. Alambre o cable de cobre calibre 8.367 mm2 (8 AWG) mínimo.9. Conector para varilla de tierra.


http://www.cfe.gob.mx/es/InformacionAlCliente/incrementodecarga/

http://iguerrero.files.wordpress.com/2009/01/acometida-cfe_embt201norc.gif

10. Varilla de tierra para una resistencia máxima de 25 Ohms.

Instalado por C.F.E.

11. Medidor tipo enchufe de 15 amperes, 1/2 fases, 3 hilos (f621/f421).12. Aro para base enchufe de acero inoxidable.13. Sello de plástico…

Notas.

A. La preparación para recibir la acometida debe estar como máximo a 35 metros del poste desde el cual se dará el servicio.B. El conductor del neutro debe conectarse directo a la carga sin pasar por algún medio de protección (fusible o termomagnético).C. La preparación para recibir la acometida debe estar al límite de propiedad, empotrada o sobrepuesta.D. Evitar que la acometida cruce otro terreno o construcción.E. La altura de la mufa para recibir la acometida es de 4800 mm.F. El interruptor estará a una distancia no mayor a 5000 mm del medidor.G. Marcar el numero oficial del domicilio en forma permanente sello de plástico.

Referencia. C.F.E.

Las capacidades de fusibles e interruptores termomagnéticos y los calibres de los conductores dependen de las cargas alimentadas.

Observa que en el segundo diagrama la fase (F1) está “puenteada” en los dos interruptores termomagnéticos (da un clic encima de la imagen para crecerla). A este respecto es importante que tengas siempre presente lo siguiente: las cargas deben estar repartidas de manera equilibrada, es decir, la Fase 1 debe alimentar a una carga similar a la que alimenta la Fase 2, entonces puesto que la Fase 1 está “puenteada” la suma de ambas cargas debe ser aproximadamente igual a la carga conectada a la Fase 2.

El equilibrio de las cargas DE LAS FASES (no entre los circuitos que alimenta cada fase) se calcula mediante la siguiente fórmula:

(Carga Mayor - Carga Menor)(100)/Carga Mayor.

El resultado de la operación debe ser menor a 5. Si te resulta un número mayor tienes que redistribuir tus cargas (quitarle carga a una fase y agregársela a la otra buscando igualarlas).

http://www.cfe.gob.mx/es/InformacionAlCliente/incrementodecarga/incrementarcargacomercio.htm?Combo=incrementarcargacomercio

http://iguerrero.files.wordpress.com/2009/01/instalacion-bifasica.png

http://iguerrero.files.wordpress.com/2009/01/instcomercial.gif

Calculo de Corriente

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