En esta unidad aprenderemos a:
Conocerelsistemaelctricoylossub-sistemasdegeneracin,transporteydistribucin.
Identificarlascaractersticasdecon-ductores,aislantesysemiconductores,ydiferenciarsucomportamiento.
Identificarlasprincipalesmagnitudeselctricasyutilizarcorrectamentesusunidades.
Y estudiaremos:
Elsistemaelctrico.Lageneracinyelconsumodeelectrici-dad.
Eltransportedelaelectricidad.Losefectosdelaelectricidad.Laclasificacindelosmaterialesenais-lantes,conductoresysemiconductores.
1Unidad Conceptoselctricosbsicos
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Conceptoselctricosbsicos1
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1. Generacin y consumo de electricidadElsistemaelctricodeunpasincluyelaproduccin,eltransporteyladistribucindelaenergaelctrica.EnlaTabla1.1semuestralafuncindecadaunodeestossubsistemasyenlaFigura1.1unesquemasimplificadodelaestructuradelsistemaelctrico.
Estructura del sistema elctrico de un pas
Subsistema de produccin
Subsistema detransporte
Subsistema de distribucin
Seencargadegenerarlaenergaelctrica.
Comprendedesdeelcentrodeproduccinhastalassubes-tacionesdetrasformacin.
Eselencargadoderepartirlaenergaelctricaatodoslosconsumidores.
Tabla 1.1. Estructura del sistema elctrico de un pas.
LaestructurageneraldelsistemaelctricoindicadaenlaTabla1.1escomnparatodaslascentralesdegeneracinqueanalizaremos,siendotambincomnlareddetrans-porteyladedistribucin.
Dentrodelsubsistemadedistribucin,loscentros de transformacintienencomofuncinreducirlatensindelareddedistribucinalosvaloresdeconsumodomstico(230y400V),esdecirabajatensin.
Red de transporte220 kV y 400 kV
Centrales degeneracin
Subestacin detransformacina alta tensin
Centro de control elctrico (CECAEL) y Centro de control de energas renovables (CECRE)
Subestacinde transporte Red de transporte
220 kV y 400 kV
Subestacinde distribucin
Consumo industrialde 132 kV a 12,5 kV
Red de distribucina 132 kV
Consumo domstico230 V y 400 V
Fig. 1.1. Produccin, transporte y distribucin de energa elctrica.
Antesdeprocederalanlisisdelosdistintossistemasdeproduccinelctricos,esnece-sarioque conozcamos el origende la electricidad. Laelectricidad es unapropiedadfundamentalde lamateria,originadaen laspartculasque lacomponen,ysepuedemanifestartantoenreposo(electricidad esttica)comoenmovimiento(corriente elctrica).
Laelectrotecniaseencargadelestudiodelasaplicacionestcnicasdelaelectricidad.Paraanalizarlosefectosqueseproducenenlosdistintoscuerpos,esnecesarioconocerlaestructuradelamateria.Eltomoeslacantidadelementaldeunelementoqumicoy,demanerasimplificada,podemosdecirqueestcompuestodeunncleo(formadoporlosprotonesylosneutrones)ydeelectronesgirandoensusorbitalesentornoalncleo,segnseindicademanerasimplificadaenlaFigura1.2.
Electrn
Protn
Neutrn
Ncleo
Fig. 1.2. Representacin genrica y simplifi cada de un tomo.
Sabas que?
En el segundo curso de esteCiclo Formativo, en el mduloprofesional Instalaciones de dis-tribucin seanalizanenprofun-didadlassiguientescuestiones:La configuracin de los cen-trosdetransformacin.
Lasinstalacioneselctricasdeenlace.
Las redes de distribucin enbajatensin.
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1ConceptoselctricosbsicosElmssencillodetodosloselementoseseltomodehidrgeno,quesemuestraenlaFi-gura1.3.Eltomodehidrgenotieneunelectrn(loselectronestienencarganegativa,ylosqueestnmsalejadosdelncleo,queseencuentranenelorbitalmsexterno,sedenominanelectrones de valencia),orbitandoalrededordelncleo,dondeseencuentraelprotnconcargapositiva.Enelncleodelostomostambinseencuentranlosneu-trones,quenotienencarga.
Fig. 1.3.
Hidrgeno
1HHidrgeno
1He e
P + P +
tomo de hidrgeno.
Siacercamosdostomosdehidrgeno,deformaquecompartansuselectrones(atravsdeldenominadoenlace covalente),formarnunamolculadehidrgeno(Figura1.4).
H H
e
e
H 2 H H
Fig. 1.4. Molcula de hidrgeno.
Deunmodosencillo,podemosdecirqueporagrupacindetomosseformandistintasmolculasy,poragrupacindeestas,distintoscompuestos.Asporejemplo,siseponeencontactountomodeoxgenoquetieneochoelectrones(dosensuprimeracapayseisenlasegunda)condostomosdehidrgeno,seformarunamolculadeagua(Figura1.5).
H
H
O
H 2O
O HH
Fig. 1.5. Representacin de una molcula de agua.
Elcobreesunmaterialmuyutilizadoenelectrotecnia,porejemploen lafabricacindecableselctricos.Setratauntomoquetieneveintinueveelectrones,repartidosencuatroorbitales,segnsemuestraenlaFigura1.6.
29 electrones
29 P35 N
Orbital 1.
Orbital 4.
Orbital 3.
Orbital 2.
2 electrones
8 electrones
1 electrones
18 electrones
tomo de cobre
Fig. 1.6. Representacin de un tomo de cobre.
Unidades de medida
Una molcula de agua comola mostrada en la Figura 1.3,crees que conducir bien laelectricidad? El agua en estasituacinesunbuenaislante,yaqueloselectronesdelamolcu-la resultante estn fuertementeunidos.En laprcticadiaria,elaguanoespura,sinoquetienesales disueltas,loquelaconvier-teenunmagnficoconductordela electricidad, por tanto, hayqueevitarqueentrenencontac-toelaguaylaelectricidad.
Recuerda
Loselectrones se distribuyen enrbitasdelasiguientemanera:1.hasta2electrones.2.hasta8electrones.3.hasta18electrones.4.hasta32electrones.5.hasta32electrones.6.hasta18electrones.7.hasta8electrones.
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Conceptoselctricosbsicos1
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2. Qu es la energa?
Laleydeconservacindelaenergadicelosiguiente:Laenerganosecreanisedestruye,setransforma.
Alrealizarlatransformacindeunaenergaenotra(Figura1.7)seproduceunaprdidadeenerga.Porejemplo,cuandosecargalabateradeuntelfonomvil,observamosqueelcargadorsecalienta,yestoesdebidoaquepartedelaenergaelctricasetransformaencalor.
EstasprdidasdebenserreducidaslomximoposibleparamejorarelrendimientodelosequiposyreducirelconsumoenergticoylasemisionesdeCO2.
EnlaFigura1.8semuestraelmarcadoqueindicalaeficienciaenergticaenloselectrodomsticos.Losmseficientessonaquellosqueaprovechanmejorlaenergaquerequierenparasufuncionamiento.As,porejemplo,unalavadoraclaseBesmseficientequeunadeclaseC.
Transformaciones de energa
energa qumica
Energa qumica
Energa elctrica energa trmica
movimiento
Radiacin
movimientoEnerga qumica
Fig. 1.7. Distintos tipos de transformacin de energa.
Laenerga(E)sedefinecomolacapacidadpararealizaruntrabajo,ysemideenjulios(J).
1kWh=1kWx1hora
(Energa)=(potencia)x(tiempo)
G: Superior al 125% de la media.
A++: Consumo de energa inferior al 30% (actualmente solo para frigorficos).
A+: Entre el 30% y el 42% de la media (actualmente solo para frigorficos).
A: Consumo de energa inferior al 55% de la media.
B: Entre el 55% y el 75% de la media.
C: Entre el 75% y el 90% de la media.
D: Entre el 90% y el 100% de la media.
E: Entre el 100% y el 110% de la media.
F: Entre el 110% y el 125% de la media.
Ms eficiente
Menos eficiente
A
B
CD
EF
G
Fig. 1.8. Efi ciencia energtica en electrodomsticos.
Paralamedirlaenerga elctricaseemplealaunidadkilovatio-hora(kWh),quesedefi-necomoeltrabajorealizadoduranteunahoraporunamquinaquetieneunapotenciadeunkilovatio(kW).
Laequivalenciaentrejulioykilovatio-horaeslasiguiente:1kWh=3,6106J.
En los sistemaselctricos, es importante conocer tambin lapotencia, que sedefinecomoeltrabajorealizadoenlaunidaddetiempo.LaunidadbsicadepotenciaenelSistemaInternacional(SI)eselvatio(desmboloW),queequivalealapotenciadeunamquinaquerealizaeltrabajodeunjulioeneltiempodeunsegundo.Normalmenteseutilizaelmltiplokilowatio.
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1ConceptoselctricosbsicosEnlasinstalacioneselctricasdegrantamaoseutilizanmltiplosdeestasunidades,yaquelaspotenciasyenergas(consumidasogeneradas)sonmuyaltas.Losprincipalesmltiplosusadosson:
Potencia
1megavatio(MW)=106vatios(W)=103kilovatios(kW)
1gigavatio(GW)=109vatios(W)=106kilovatios(kW)
Energa
1megavatio-hora(MWh)=106vatios-hora(Wh)=103kilovatios-hora(kWh)==103megavatios-hora(MWh)
1gigavatio-hora(GWh)=109vatios-hora(Wh)=106kilovatios-hora(kWh)==106megavatios-hora(MWh)
EnlaFigura1.9semuestraelcuadroquerecogeelReglamento Electrotcnico de Baja Tensinparaestimarlosescalonesonivelesdepotenciadeunavivienda.Observaqueseestablecendosgradosdeelectrificacin:bsica (condosniveles) yelevada (contresniveles).SiexpresamosestosnivelesenkW,tendramosparaelbsico:5,75kWy7,36kW.Paraelsuperior:9,2kW,11,5kWy14,49kW.
La palabra domtica provienede la unin de las palabras:domus (que significa casa enlatn) y tica (que significa pala-braengriego,quefuncionaporssola).La domtica es el conjunto desistemas que automatizan lasdiferentes instalaciones de unavivienda,aportandoserviciosdegestin energtica, seguridad,bienestarycomunicacin.En Espaa, CEDOM es la aso-ciacin espaola de domti-ca. Visita suweb para obtenerms informacinsobreel tema:http://www.cedom.es/
Web
Fig. 1.9. Grado de electrifi cacin en viviendas en funcin de la pontencia
EnlaFigura1.10semuestranlosequiposmsusualesenlosquesereparteelconsumoelctricodeunhogar,segnunestudiorealizadoporelIDAE(InstitutoparalaDiversifi-cacinyAhorrodelaEnerga:http://www.idae.es).Elcon-sumomediodeunhogaresdeunos4000kWhalao,esdecir,4MWhao.Sisuponemosqueenunhogarelnicosuministrodeenergaeselctrica,quporcentajesdeltotaldelaenergacreesqueconsumecadaequipo?
Solucin:Enaguacalienteun3%,envitrocermicaycocinaelc-tricaun9%,encalefaccinun15%,enpequeoelectro-domsticoun7%,entelevisinun10%,enfrigorficoun18%,enlavadoraun8%,enlavavajillasun2%,enseca-doraun2%,enmicroondasun2%,enhornoelctricoun4%,enordenadorun1%,enaireacondicionadoun1%yeniluminacinun18%.
Caso Prctico 1
Fig. 1.10.
LavavajillasLavadora FrigorficoOrdenador
Televisor
Aire acondicionadoHorno elctrico
Micro-ondasSecadora
Calefaccin
Pequeoelectrodomstico
Aguacaliente
Iluminacin
Vitrocermica
Equipos en los que se reparte el consumo elctrico de un hogar.
MINISTERIODECIENCIAYTECNOLOGA
GUA TCNICA DE APLICACIN: INSTALACIONES INTERIORES
INSTALACIONESINTERIORESENVIVIENDASNMERODECIRCUITOSYCARACTERSTICAS
GUABT-25
Edicin:septiembre2003Revisin:1
Electrifi cacin Potencia (W) Calibre interruptor general automtico (IGA)
Bsica 5750 257350 32
Elevada9200 4011500 5014490 63
El interruptor de control de potencia (ICP) es un dispositivo para controlar que la potencia realmente demandada por el consumidor no exceda de la contratada, su colocacin es potestativa de la compaa suministradora.
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Conceptoselctricosbsicos1
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Unabombilla tradicionalde100W(quecuestaunos0,6euros)proporcionalamismaluzqueunalmparadebajoconsumode20W(quecuestaaproximada-mente9euros).Siestnencendidasunas4horasdiarias,calsersuconsumoelctricoalolargodeunao?SuponiendoqueelkWhcuesta0,14euros,culresultamseconmica?
Solucin:
Labombillatradicionalconsume:
100W4horas/da365das=146000Wh,esdecir,146kWh
Ladebajoconsumo:
204horas/da365das=29200Wh,esdecir,29,20kWh
SupniendoqueelkWhcuesta0,14euros,elconsumoconlabombillatradicionalcuesta:
1460,14=20,44euros
Conladebajoconsumo:
29,200,14=4,08euros
Enunao,lalmparadebajoconsumonosahorracasi16euros.
Porotraparte,laslmparasdebajoconsumoduran8vecesms(8000horas)quelasbombillasconvencionales(1000horas).Elgastodeambasen8000horasdevidatiles:
Bombilladebajoconsumo:20W8000h0,14euros/kWh=22,4euros
Bombillatradicional:100W8000h014euros/kWh=112euros
Alconsumirmenosenerga,sereducelaemisindeCO2.
Caso Prctico 2
Sepuedenrealizarvariasclasificacionesdelasfuentesdeenerga,segndistintoscrite-rios.LaFigura1.11muestralaclasificacindelaenergaenfuncindesuorigen.
Clasificacin de las fuentes de energa
Primaria Secundaria o final
Lafuentedeenergaseobtienedirectamentedelanaturaleza.Porejemplo:elcarbn,gasnatural,energaelica,bio-masaoenergasolar.
Laenergaseobtieneapartirdeunafuenteprimaria,atra-vsdesutransformacin(porejemplo,unacentralhidroelc-trica).
Fig. 1.11. Clasificacin de las fuentes de energa segn su origen.
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1ConceptoselctricosbsicosEnlaTabla1.2semuestranlasformasdetransformacindedistintostiposdeenergaenenergaelctrica:
Energa Aplicaciones
Electricidad esttica.Setransformaenelectricidaddebidoacargaselctricasenreposo.
Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a
cargas elctricas en reposo.
Induccin electromagntica.Transformacin de la energa
cintica en elctrica.
Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.
Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.
Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.
Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales
al ser sometidos a presin.
Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.
Energa Aplicaciones
Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff
Generadores elctricos
Pilas, bateras, acumuladores
Paneles solares
Termopila, neveras de camping
Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag
Centrales nucleares
Generadoresdealtatensin,tipoVanderGraff.
Induccin electromagntica.Trans-formacindelaenergacinticaenelctrica.
Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a
cargas elctricas en reposo.
Induccin electromagntica.Transformacin de la energa
cintica en elctrica.
Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.
Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.
Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.
Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales
al ser sometidos a presin.
Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.
Energa Aplicaciones
Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff
Generadores elctricos
Pilas, bateras, acumuladores
Paneles solares
Termopila, neveras de camping
Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag
Centrales nucleares
Generadoreselctricos.
Electroqumica. Transformacindeenergaqumicaenelctrica.
Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a
cargas elctricas en reposo.
Induccin electromagntica.Transformacin de la energa
cintica en elctrica.
Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.
Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.
Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.
Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales
al ser sometidos a presin.
Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.
Energa Aplicaciones
Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff
Generadores elctricos
Pilas, bateras, acumuladores
Paneles solares
Termopila, neveras de camping
Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag
Centrales nucleares
Pilas,bateras,acumuladores,etctera.
Fotoelctrica.Transformacindebidaalefectodelaluz.
Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a
cargas elctricas en reposo.
Induccin electromagntica.Transformacin de la energa
cintica en elctrica.
Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.
Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.
Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.
Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales
al ser sometidos a presin.
Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.
Energa Aplicaciones
Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff
Generadores elctricos
Pilas, bateras, acumuladores
Paneles solares
Termopila, neveras de camping
Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag
Centrales nucleares
Panelessolares.
Termoelctrico.Transformacindelcalorenelectricidad.
Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a
cargas elctricas en reposo.
Induccin electromagntica.Transformacin de la energa
cintica en elctrica.
Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.
Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.
Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.
Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales
al ser sometidos a presin.
Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.
Energa Aplicaciones
Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff
Generadores elctricos
Pilas, bateras, acumuladores
Paneles solares
Termopila, neveras de camping
Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag
Centrales nucleares
Termopila,neverasdecam-ping,etc.
Piezoelctrica.Surgedelapropie-dadquetienenciertoscristalesalsersometidosapresin.
Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a
cargas elctricas en reposo.
Induccin electromagntica.Transformacin de la energa
cintica en elctrica.
Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.
Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.
Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.
Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales
al ser sometidos a presin.
Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.
Energa Aplicaciones
Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff
Generadores elctricos
Pilas, bateras, acumuladores
Paneles solares
Termopila, neveras de camping
Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag
Centrales nucleares
Encendedores,mecheros,acti-vacindelairbag,etc.
Nuclear.Transfomacindereaccio-nesatmicasenelectricidad.
Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a
cargas elctricas en reposo.
Induccin electromagntica.Transformacin de la energa
cintica en elctrica.
Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.
Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.
Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.
Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales
al ser sometidos a presin.
Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.
Energa Aplicaciones
Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff
Generadores elctricos
Pilas, bateras, acumuladores
Paneles solares
Termopila, neveras de camping
Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag
Centrales nucleares
Centralesnucleares,satlites,submarinos,etc.
Tabla 1.2. Formas de transformacin de diferentes tipos de energa en energa elctrica.
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Conceptoselctricosbsicos1
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En la Tabla1.3 semuestra una relacinde las energas renovablesque sepuedentransformarenenergaelctrica.EnlaTabla1.4,delasnorenovables.
Energas renovales
Energa Principio de funcionamiento
Solar
Solarfotovoltaica:transformacindelaenergasolarenelectricidad.
Solartrmica:transformacindelaenergasolarparacalentaragua,ypartirdeaquparagenerarelectricidad.
Hidrulica Transformalaaltapresinquesegeneraenlastuberasenelectrici-dad.
Elica Transformacindelaenergadelvientoenelectricidad.
Biomasa Transformacindeladescomposicindelamateriaorgnicaenelectricidad.
Mareomotriz Transformacindelaenergadelmarenelectricidad.Puedeaprove-charlasolas,lascorrientesmarinasolasmareas.
GeotrmicaTransformacindelaenergacalorficadelatierraenelectricidad.Seestempleandoconxitoparaviviendasunifamiliaresopeque-ascomunidades.
Ademsdelasaquindicadas,seestndesarrollandootrastcnicasbasadasen: Biocombustibles:utilizacindecombustiblesdeorigenvegetal(soja,algas,etc.).
Sonmuycuestionadosporgruposecologistas.
Pilasoclulasdecombustible:enlasclulasdecombustiblesecombinaelox-geno del aire con el hidrgeno para generar corriente elctrica continua. Seencuentranenfasededesarrollotecnolgico.
Tabla 1.3. Energas renovables.
Energas no reno-
vales
Energa Utilizacin
Fsiles
Carbn Aproximadamenteel40%delaenergaelctricaprodu-cidaenEspaatienesuorigenenestafuentedeenerga.
Gas naturalLautilizacindecentraleselctricasquefuncionancongasestenaumento,yaquesehanconseguidocentralesmslimpiasyeficientes.
Petrleo y derivados
Lautilizacindeestetipodeenergasparagenerarelectricidad,estenclaroreceso,siendoelprincipiodefuncionamientosimilaralasqueempleanrestosfsiles,perolosefectoscontaminantessonmuchomayores.
Minerales Uranio Aquelcombustibleesuranioenriquecido.Problemasqueplantea:seguridadyresiduos.
Tabla 1.4. Energas no renovables.
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1Conceptoselctricosbsicos
3. El transporte de la electricidadEltransportedelaenergaenaltatensinestjustificadoporquereducemucholaspr-didasdeenerga,perolaprobabilidaddequeseproduzcaunarco elctricoatravsdelaireesmuchomayor.Sedebenextremarlasmedidasdeproteccinyaislamientodeltransporte,paraevitarqueestosarcossepuedanproducirentrelosconductoresoentreloscablesylasuperficie.
Lastensionesutilizadasenlareddetransportesonde220kV(220000V)y400kV(400000V).
Alrealizareltrazadodelaslneasdetransporte,sedebentenerencuenta,ademsdelosfactorespropiamentetcnicosylosderivadosdelapropiageografadelazona,lossiguientes:
Nivelderadiacinysuefectosobrelapoblacin.
Impactoambientalsobreelpaisaje,lafloraylafauna.
3.1. Efectos de la electricidad
Lacorrienteelctricaproduceenlamateriadistintosefectoscuyosusosserecogenenlatablasiguiente:
Efecto calorfico Efecto magntico Efecto luminoso Efecto qumico Aplicaciones
Calefaccin,vitrocermicas,soldadura,fusibles,etctera.
Rels,auricularesyaltavoces,etctera.
Iluminacinyvisualizacin
Electrlisis,pilasyacumuladores
Usodeelectrocucinensacrificiodeganado,aplicacionesenelectromedicina.
Tabla 1.5. Efectos de la electricidad.
3.2. Aislantes, conductores y semiconductores de electricidad
Alanalizarlaestructuradelamateria,sedescubriquelostomostienenelectronesqueestnenorbitalesgirandoalrededordelncleoendistintascapas.Loselectronesdelaltimacapasonlosqueprovocanqueunmaterialseaconductor, semiconductor o aislante.
Demaneraresumida,enlaTabla1.6seindicanlascaractersticasdeconductores,ais-lantesysemiconductores.
Fig. 1.12. Arco elctrico entre conductores.
Fig. 1.13. Trabajos en lneas elctricas. Segn los datos facilitados por Red Elctrica Espaola, la red de transporte en Espaa, es de unos 35 000 km, contabilizando las lneas subterrneas, submarinas (unas decenas de kilmetros solamente), y las areas (la mayor parte).
Lared de transporte espaolaeselconjuntodelneas,parques,transformadoresyotroselementoselctricoscontensionessuperioresoigualesa220kV,yaque-llasotrasinstalaciones,cualquieraqueseasutensin,quecumplanfuncionesdetransporte,deinterconexininternacionaly,ensucaso,lasinterconexionesconlossistemaselctricosespaolesinsularesyextrapeninsulares.
EnesteenlacedelapginaWebde laOrganizacin Mundial de la Salud (OMS), puedes encon-trar un interesante texto sobrelos riesgos que sobre la saludtiene la exposicin a camposmagnticos.
http://www.who.int/peh-emf/about/WhatisEMF/es/index1.html
Web
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Conceptoselctricosbsicos1
16
Tipo de material Caractersticas y ejemplos
ConductoresEsfcilextraerdeellosloselectronesdesultimacapa(normalmentetienenunoodos),yaquenoestncompletas.Losmetalescumplenestascondiciones.
AislantesEsdifcilextraerelectronesdesultimacapa(normalmentetienenocho),yaquesuelenestarcompletos,ounidosaotrostomosmedianteenlacesfuertes.Losplsticosylamaderasonejemplosdematerialesaislantes.
Semiconductores
Alcomunicarenerga,podemosobteneralgunoselectronesdesultimacapa(normalmentetienencuatro)conlosqueconseguir,enciertascon-dicionesqueseproduzcaunflujodelosmismos.Elsilicioyelgermaniosonelementossemiconductores.
Tabla 1.6. Caractersticas de los materiales conductores, aislantes y semiconductores.
Unaaplicacinconjuntadelosmaterialesconductoresydelosaislantesseobservaenloscableselctricos.
Loscoloresdelosaislamientosdelosdistintosconductoreselctricosestnnormaliza-dosporelReglamento Electrotcnico de Baja Tensin, aprobadoporelRealDecreto842/2002, ysedeterminanen funcindelobjetivoque tengaelcabledentrode lainstalacinelctrica.
Conductor
Azul claro
Color del aislamiento
Neutroo previsin de que un conductor
de fase pase posteriormente a ser neutro
Proteccin
Fase
Fase(con identificacin de las tres fases)
Verde - amarillo
Marrn Negro Gris
Marrn o Negro
Fig. 1.14. Colores de los aislamientos de los conductores elctricos
Demanerasimplificada,loqueseproduceenloscableselctricosaisladosesunflujoordenadodeelectrones,comosemuestraenlaFigura1.15.
Fig. 1.15.
Aislante de plstico(no hay electrones libres)
Cable de cobre
Electrones libres
Estructura de un cable: conductor en el centro y cubierta aislante.
Importante
Se deben conservar los colores normalizadosalolargodeunainstalacinelctrica,paraevitarconfusiones y posibles acciden-tes.
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1Conceptoselctricosbsicos
Conayudadelasiguienteprctica,comprobaremoscmoalgunosmaterialesper-mitenelpasodelacorrienteelctricayotrosno.ParaellomontaremoselcircuitodelaFigura1.16,yemplearemossucesivamentedistintosmaterialesparaunirlospuntosAyBdelcircuito.
+6 V2 V;0,3 A
10 V
Adaptador para bobinas con pinzas de cocodrilo
300 mA
0
A
V
a)
b)
Fig. 1.16. Circuito elctrico del Caso prctico 3.
Losresultadosyconclusionessemuestranenlasiguientetabla:
Material utilizado Resultado observado
Cobre,hierro,grafito Lalmparaseenciende
Plstico,goma,vidrio Lalmparanoseenciende
Tabla 1.7.
Conclusiones:
Algunosmaterialespermitenelpasodelacorrienteelctrica(materiales con-ductores)yotrosno(materiales aislantes).Entreambosseencuentranlosma-teriales semiconductores,muyutilizadosenelectrnica.
Esnecesariouncircuitocerradoparaquelalmparapuedaencenderse.
Caso Prctico 3
Unidades de medida
Puedes realizar un caso prc-tico similar al Caso Prctico 3empleandounapila,unalmpa-ra,cablesydistintosmateriales.
Atencin!No lo hagas utilizando la ten-sin de los enchufes (230 V),puedeserpeligroso.
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Conceptoselctricosbsicos1
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4. La normalizacinUnaspectoesencialparaquetodolorelacionadoconlaelectricidad(yotrosmuchoscampos),ysusaplicacionesrespondaaunplanteamientocomn,eseldelanormali-zacin.
Lanormalizacinincrementalaseguridadylacalidaddelosproductos,yfavoreceelintercambiointernacionaldelosmismos.
EnlaUninEuropea,elComit Europeo de Normalizacin (CEN)eselorganismoen-cargadodegenerarlasnormaseuropeas(ENoEuropeanNorm),ycadapastienesuorganismonacionaldenormalizacinycertificacin.
EnEspaaesAENOR (Asociacin Espaola de Normalizacin y Certificacin) laquegeneralasnormasUNE(UnaNormaEspaola),queestnenarmonaconlasnormasinternacionales.
LanormaeuropeaEN 50160eslaqueestablecelascaractersticasdelatensinsumi-nistradaporlasredesgeneralesdedistribucin.
Estanormarequierequeelproveedorsuministre,comomnimounacalidaddelaener-gamnimamenteadecuada.Lamayoradelosproveedoressuperan,deformarutinariaestosrequisitosporunampliomargen,peronolosgarantizan.
Silasnecesidadesdelclientesonmsexigentes,sedebenaplicarmedidaspaliativasonegociarunacuerdoindependienteparaobtenerunamayorcalidaddelsuministro.
Noobstante,laventaja importantedeestanormaesque:
Definelosparmetrosdetensinimportantesparalacalidaddelaenerga.
Determina cuantitativamente los valores, que son unpuntode referenciapara laevaluacindelacalidaddelaenerga.
Estareadelorganismoreguladordelaenergaelctricaestablecerunniveldecalidadquerequieralaaplicacindelasmejoresprcticasporpartedelsuministrador,sinqueellosignifiqueestablecerunniveltanelevadoquehagaaumentarelpreciodelaelectri-cidadparatodoslosconsumidoresavaloresexcesivos.
Estanorma tienesuequivalenteenEspaaen lanormaUNE-EN 50160,quedice losiguiente:
EnlaTabla1.8delapginasiguiente,seindicalaestructuradelanormalizacin,desdeelmbitointernacionalalnacional.
Laenergaelctricaesunproductoy,comocualquierotroproducto,debesatis-facerunosrequisitosdecalidadadecuados.Paraqueunequipofuncionecorrec-tamente,esprecisoqueselesuministreenergaelctricaaunatensinqueestdentrodeundeterminadointervaloalrededordelvalornominal.
Unanormaesundocumentodiseadoparaserusadodemanerahabitualcomoguaodefinicin.
Esfrutodelconsensoyesaprobadaporunorganismoreconocidoenestecampo.Lasnormassoncreadasparaserusadasporempresas,consumidoresylosorga-nismosencargadosdenormalizacin.
Importante
Paramedirlacalidad en el servi-cio elctrico, seutilizandistintosindicadores,comoson:Tiempo de interrupcin en elservicio.
Valoresmximosymnimosdelatensin.
Nmerodereclamacionesdelosusuarios.
Vocabulario
Qu significa ISO?Debido a que laOrganizacinInternacional deNormalizacin(International Organization for Standardization)tendradiferen-tesacrnimosenlosdistintoslen-guajes(IOSeningls,OINenfrancs.Susfundadoresdeci-dieronadoptarunnombrecortoe independiente del pas. As,escogieronel trminoISO,deri-vadodelgriego isos,quesigni-ficaigual.Independientemente del pas ydel lenguaje, el nombre de laorganizacines siempre ISO,ynoindicasiglas.
Web
PuedesconsultarlanormaUNE-EN 50160, en la pginaWebdelBOE:www.boe.es.
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1Conceptoselctricosbsicos
Estructura de la normalizacin
mbito General Electrotcnico Telecomunicacin
Nivel internacional
OrganizacinInternacionaldeNormalizacinhttp://www.iso.org
ComisininternacionaldeElec-trotcnicahttp://www.iec.ch/
UninInternacionaldeTeleco-municacioneshttp://www.itu.int
Nivel europeo
ComitEuropeodeNormali-zacinhttp://www.cen.eu
ComitEuropeodeNormaliza-cinElectrotcnicahttp://www.cenelec.eu/
InstitutoEuropeodeNormaliza-cindelasTelecomunicacioneshttp://www.etsi.org
Nivel nacional
(Espaa)
AsociacinEspaoladeNormalizacinyCertificacinhttp://www.aenor.es
Tabla 1.8. Estructura de la normalizacin.
EnunautmataprogramabledelamarcaSiemens,apareceensudocumentacintcnicalasiguienteindicacin:
Marcado CE
LosproductosSIMATICS7-200cumplenlasnormasylasreglasdeproteccindelassiguientesdirectivasdelaUninEuropea:
DirectivadeBajaTensindelaComunidadEuropea73/23/CEE
DirectivaEMCdelaComunidadEuropea(CE)89/336/CCEE
Aquhacenreferenciaestasdirectivas?
Solucin:
LaDirectiva73/23hacereferenciaalmarcadoCE,queconsisteencolocarlasletrasCEdelaformaqueapareceenlaFigura1.17.
Fig. 1.17. Imagen del marcado CE.
Caso Prctico 4
(Contina)
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Conceptoselctricosbsicos1
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(Continuacin)
EnelArtculo8delaDirectivaeuropea73/23seindicalosiguiente:Lacoloca-cindelmarcadoCEser responsabilidaddel fabricanteodesu representanteautorizadoenlaComunidad.ElmarcadoCEsecolocardeconformidadconelAnexoV.
ElmarcadoCEdebertenerunaalturadealmenos5mm.Sielmarcadosereduceoampla,debernrespetarselasproporcionesindicadasenelanteriordibujograduado.
Debercolocarseenelaparatooensuplacadecaractersticas.Cuandonoseaposibleonoestjustificado,debidoalanaturalezadelaparato,debercolocarseenelenvase,encasodequeexista,yenlosdocumentosqueloacompaen.
CuandoelaparatoestsujetoaotrasdirectivasquecubranotrosaspectosyquetambinpreveanelmarcadoCE,esteltimosupondrqueelaparatotambinseajustaaesasotrasdirectivas.
LaDirectiva 2004/108/CE, o directiva EMC (ElectromagneticCompatibilityEMC),sobreCompatibilidadElectromagntica,regulatantolainmunidadcomolaemisinentodoelrangodefrecuencias.Dichadirectivabuscagarantizarelfuncionamien-todelmercadointeriorexigiendoquelosequiposcumplanunniveladecuadodecompatibilidadelectromagntica.
Caso Prctico 4
5. Gestin de los residuosEnesteapartadocomentaremoslasparticularidadessobrelagestinderesiduosqueafectanalossistemaselctricosyelectrnicos.
Laimportanciadelagestinsostenibledelosresiduosdetodotipoesalgoquenoad-mitediscusin.Enelmbitoqueahoranosocupaapareceunnuevoconcepto:electronic wasteo e-waste(desechooresiduoelectrnico).
Tambinseutilizaeltrmino RAEE(ResiduosdeAparatosElctricosyElectrnicos)enladistintadocumentacinquesobreeltemasepublica.
Debemostenerpresentequeeldesarrollotecnolgicoestgenerandonuevosresiduosenunacantidadmuyelevada:ordenadorespersonales(eneltrabajoyencasa),nmerodetelfonosmviles,etctera.
Loselectrodomsticosseclasificanentreslneasmediantecolores:
Lnea blanca Lavadoras,lavavajillas,frigorficos(conparticularidadestambinensureciclado),hornosycocinas.
Lnea marrn Televisores,equiposdemsica,equiposdeDVDyvdeo.
Lnea gris
Equiposinformticosysusperifricos(teclados,ratones,impre-soras,etc.),telfonosmviles.Enesteltimocasosehanpuestoenmarchacampaasespecialesparalarecogidadetelfonosmviles,debidoalperiodocortodevidaquetienen(nuevosmodelos,msprestaciones),yalatoxicidaddelasbaterasdelosmismos.
Tabla 1.9. Clasificacin de los electrodomsticos.
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1ConceptoselctricosbsicosEnlaFigura1.18semuestranalgunoscomponentespresentesenunordenadorperso-nal,cuyosresiduosdebensertratadosdemaneraespecial.
PlomoEmpleado enlas pantallas
MercurioEmpleado en displays
y en las placas
Cromo hexavalentePreviene contra la corrosin,
pero es txico
Fsforo y BarioUtilizados en el TRC,
ambos elementos son txicos
PlsticosSe integran diversos tipos
de plsticas (incluido el PVC).Los plsticas estn en la carcasas,
cables, conectores, etc.
CadmioPresente en componentes
SMD, componentes IR
BerilioSe utiliza en las placas base
y en conectores.Est clasificado como peligroso
para las personas
Fig. 1.18. Algunos productos txicos que se utilizan para la fabricacin de un ordenador.
LaDirectivadelaUninEuropea,denominadaRoHS(Restriction of Hazardous Substan-ces)2002/95/EC: RestriccindeUsodeAlgunasSustanciasPeligrosas,tieneporfinali-dadprevenirlageneracinderesiduosprocedentesdeaparatoselctricosyelectrni-cos,reduciendolapeligrosidadquesuscomponentespuedentener,ascomoregularsugestinparamejorarlaproteccindelmedioambiente.EnlaFigura1.19semuestraeldistintivoqueseutilizaenlosequiposquecumplenconestanormativa
LaDirectiva sobre RoHS prohbe el uso de ciertas sustancias en los nuevos equiposelctricosyelectrnicos.Lassustanciasprohibidassonplomo,mercurio,cadmio,cromohexavalente,bifeniloolibromado(PBB)oteresdedifenilopolibromado(PBDE).
Ennuestroentorno,uncasoespecialeseldelaspantallasplanas,queestnsustituyen-dorpidamentealostradicionalesyvoluminosostelevisorescontubosderayoscatdi-cos.Ennomuchotiempo,millonesdetelevisoresyordenadoresconpantalladetubosirnalabasura.
Mencinespecialmereceelcasode laspilasyacumuladores (debotn,cilndricas,etctera),yaqueelnmeroderesiduosdeestetipoestcreciendoengranmanera,debidoalaimplantacinqueestnteniendodispositivoscomo:mviles,cmaras(foto-grficas,devdeo),MP3,etc.Engeneral,estncompuestaspormaterialesmuytxicos:cadmio,mercurio,manganesoynquel.Siestaspilasyacumuladores(bateras)noserecogendemaneraselectivaysereciclan,loselementostxicospuedenllegaramez-clarseconelagua.Elprocesoderecicladodeestoscomponentesimplicaungrangasto,yaquesenecesitamuchaenergaparaelloyprocesosderecuperacincostosos.
Fig. 1.19. Marcado para indicar que un equipo cumple con la norma RoHS.
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Conceptoselctricosbsicos1
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Sisacaslabateradetelfonomvil,qusmboloaparece?Quindica?
Solucin:
Fig. 1.20. Indicacin de que el residuo se debe separar del resto de residuos.
Observarsqueapareceelsiguientesmbolo(Figura1.20)enlamismabateraoenelpropiotelfono,oenambos,queeselqueutilizaparaindicarquecuandohayaterminadosuvidatil,habrquellevareseresiduoauncentroenelqueseencarguendereciclarloadecuadamente.
Caso Prctico 5
Unapartadoespecialenelsectorelctricoloocupaelreciclado de lmparas.
LaslmparasincluidasenlaRAEE(fluorescentes,ahorroydescarga)contienenpeque-ascantidadesdemercurioquepuedesernocivoparaelmedioambiente.Ademssusdistintoscomponentes(plstico,vidrioymetal)sonreciclablesyreutilizables,mos-trndoseenlaFigura1.21elprocesoderecicladoparalmparascompactasdebajoconsumo.
Importante
El reciclaje de materiales (meta-les,vidrio,plsticos,etc.),ayudaa economizar materias primasescasasenlanaturalezaytam-bin ahorra energa. Se esthaciendo un esfuerzo tambinen reducir la contaminacin delosprocesosproductivos.
PROCESO DE RECICLADO
Lmparas compactas de bajo consumo
Trituracin
Lavado del vidrio
Polvo fluorescente Casquillos y otros
Destilacin
Mercurio OtrosVidrio (limpio)
Plsticos,componentes electrnicos
y circuitos impresos
Fig. 1.21. Ejemplo del proceso de reciclado que siguen las lmparas compactas de bajo consumo.
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1Conceptoselctricosbsicos
5.1. Consejos para ahorrar
Acontinuacinsedanunaseriederecomendacionesquetienenporfinalidadahorrarenerga(reducirlasemisionesdeCO2),yreducirlafacturaelctrica:
Aprovecharlaluznatural.
Instalarinterruptoresquepermitanencenderselectivamentelaslmparas.
Sustituirlaslmparasincandescentesotradicionales,porlmparasdebajoconsumo.
Apagarlaslucescuandonoseutilicen.
Utilizarinterruptoreshorariosparareducirelconsumo.
Nodejar loselectrodomsticosenstand-by,ni loscargadoresconectadosperma-nentemente,puestoquesiguenconsumiendo.
Ladomticaintegradaenlainstalacinayudaaeconomizaryaumentaelniveldeconfortabilidaddelavivienda.
EnlaTabla1.10seproporcionandireccionestilesrelacionadasconlovistoenlauni-dad.
Instituto para la Diversificacin y Aho-rro de la Energa (IADE)http://www.idae.es/
ElobjetivodelIDAEeslaejecucindecampaasdeformacinysensibilizacinquecontribuyanalacons-truccindeunnuevomodeloenergticoque,garan-tizandolacalidadylaseguridaddesuministro,pro-muevalacompetitividaddelasempresasespaolasysebaseenlasostenibilidadyrespetomedioambiental.
Museo de las Ciencias de Castilla-La Manchahttp://pagina.jccm.es/museociencias/
ElMuseodelasCienciasdeCastilla-LaMancha,situadoenCuenca,muestradiversasexposiciones,dondenospodremosacercaralahistoriadelaastrono-ma,lacronolanzadera,etc.Tambin,contieneinteresantesdescripcionessobreelementoselctricos.
Fundacin de la Energa de la Comuni-dad de Madridhttp://www.fenercom.com
Elobjetivoprincipalesimpulsaryrealizariniciativasyprogramasdeactuacinparainvestigar,estudiaryapoyaractuacionesdeconocimiento,desarrolloyapli-cacindelastecnologasenergticas.Tambinpersigueunamejoradelahorroylaeficienciaenergtica,elfomentodelusoracionaldelaenergay,engeneral,laptimagestindelosrecursosenergti-cos.
Asociacin espaola de Recogedores de Pilas, Acumuladores y Mviles http://www.aerpam.org/
Susobjetivosson:a) Realizaractividadesquefavorezcaneldesarrolloy
elprogresodeestasempresasylosequiposhuma-nos(empresariosytrabajadores)quelascomponen.
b) Contribuir a extender un espritu emprendedorcaracterizado por un profundo sentido humano,social,ticoydecalidad.
Tabla 1.10. Algunas direcciones Web.
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Conceptoselctricosbsicos1
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Test de repaso
1. Estaetiquetaenunacajaindicaque:
a) Esreciclable.b) Elembalajedebeestarvertical.c) Esfrgil.
2. Elprotntienecargaelctrica:a) Positiva.b) Negativa.c) Neutra.
3. Laelectrotecniatratade:a) Lasaplicacionesdelaelectricidad.b) Lasaplicacionesdelaelectrnica.c) Laseguridadelctrica.
4. Loselectronesenuntomo:a) Estnenorbitales.b) Estnenelncleo.c) Pasandelncleoalorbital.
5. Laenergaelica:a) Aprovechalasmareas.b) Utilizalaradiacinsolar.c) Emplealafuerzadelviento.
6. Loscoloresdeloscablesenunainstalacinelctrica:a) VienenreguladosenelReglamentoElectrotcnicode
BajaTensin.b) Sepuedenutilizartodos,sinrestricciones.c) Indicanlacorrientequepuedensoportarsegnel
ReglamentoElectrotcnicodeBajaTensin.
7. Elsistemaelctricodeunpasestformadoporlossub-sistemassiguientes:a) Produccin,generacinytransporte.b) Produccin,transporteydistribucin.c) Produccin,acumulacinydistribucin.
8. LastensionesdeconsumodomsticoenEspaasonde:a) 125Vy230V.b) 220Vy380V.c) 230Vy400V.
9. Laenergageotrmicaes:a) LageneradaenelinteriordelaTierra.b) Lageneradaporairecaliente.c) Laempleadaenlascentralesnucleares.
10. Laenergasemideen:a) Kilowatios(kW).b) Vatios(W).c) Julios(J).
11. Loselectrodomsticosenstand-by(espera):a) Noconsumenelectricidad.b) Soloconsumencuandoestnfuncionando.c) Consumenelectricidad.
12. Unmaterialaislante:a) Tienemuchoselectroneslibres.b) Notienemuchoselectroneslibres.c) Conducebienlaelectricidad.
13. LasnormasUNE:a) Sonnormasespaolas.b) Sonnormaseuropeas.c) Sonnormasinternacionales.
14. Latensinsemideen:a) Voltios.b) Watios.c) Amperios.
15. ElmarcadoCEindica:a) Queelproductoest fabricadosegn lasnormas
alemanas.b) Queelproductoest fabricadosegn lasnormas
internacionales.c) Queelproductoestfabricadosegnlasnormasde
laUninEuropea.
16. Lossemiconductoresson:a) Peoresconductoresquelosaislantes.b) Mejoresconductoresquelosconductoreselctricos.c) Mejoresconductoresquelosaislantes.
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1Conceptoselctricosbsicos
Comprueba tu aprendizaje
Describir el sistema elctrico y los subsistemas de generacin, transporte y distribucin.
1. Qusonlasfuentesdeenergaprimaria?
2. Qu fuente de energa utilizan las bateras de losmviles?
3. Queslareddetransportedeenergaelctricadeunpas?
4. Esciertalasiguienteafirmacin?Justificaturespuesta.
El cuerpo humano trabaja como una centraltransformadora de energa, utilizando comocombustiblelosalimentosqueingerimos.
5. Enqucreesquevariarlareddetransportedeunacentraldegeneracinsolarfotovoltaicadeunaelica?
6. Qufuncinrealizauncentrodetransformacin?
7. Indicalasdiferenciasentreenergasolartrmicayfoto-voltaica.
8. Qusonlasenergasrenovables?Culesconoces?
9. Queslageneracinatravsdebiomasa?
10. DndeclasificarslageneracinelctricaatravsdeRSU(ResiduosSlidosUrbanos)?
11. Quimportanciatienelacalidadenelsuministroelc-trico?
12. Qusonlasfuentesdeenergasecundarias?
Identificar las principales magnitudes elctricas, y utilizar correctamente sus unidades.
13. ExpresaenkW(kilovatios),lassiguientescantidades:
a)1200W f) 50W
b)800W g)600W
c)22000W h)1MW
d) 111200W i)14600W
e) 5500W j)3300000W
14. Enquunidadsemidenlaspilasqueutilizamoshabi-tualmente?
15. Entuhabitacintienesunalmparacon4lmparasde40W.Cuntoconsumensiladejasundaencen-dida?
16. Qucaractersticasdebetenerunbuenaislante?
17. Por qu las herramientas para trabajos elctricosdebentenerlosmangosaislados?
18. Comentalasiguienteexpresin:losmejoresaislantessonaquellosquetienenmuchoselectroneslibres.
19. Porquseempleanlossemiconductores?
Aplicar los protocolos y normas de seguridad, calidad y respeto al medio ambiente.
20. Porqunoesconvenientedejarloselectrodomsticosenmodostand-by?
21. QuesladirectivaEMCsobrecompatibilidadelectro-magntica?
22. QuaseguraelmarcadoCE?
23. Porqudebemosreciclar?
24. Suponeuncostereciclar?
25. LosResiduosElctricosyElectrnicos,debenreciclarsedemaneraconjuntaconalgnresiduo?
26. UnalavadoramarcadaenergticamentecomoclaseB,consumemsomenosqueotramarcadacomoclaseA?
27. Quindicaestesmboloenlabateradeunmvil?
Pb
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Conceptoselctricosbsicos1
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Prct ica f inal
Prctica 1. Electricidad y desarrollo industrial
Desarrollo de la prctica:Trabajoenpequeosgrupos(de4a6alumnos).Duracin estimada:1sesin.Objetivos: Promoverlaparticipacindelosalumnossobreel
usodelaelectricidad. Exponerlasideasdemaneaclarayrespetuosa.Materiales necesarios:Uncuestionario.Procedimiento:Seentregar un cuestionario con las siguientespre-guntas,paraqueinicialmentesetrabajenenpequeogrupoyluegosecomentendemaneraordenadaporpartedetodalaclase.1. Creesquelaelectricidadesnecesariaparaeldesa-
rrollodelasociedad?2. Algunaveztehadadouncalambrazo?Cmofue?
Creesqueespeligroso?3. Cmocreesquepuedescontribuiraahorrarener-
gaentucasa?Yenelinstituto?4. Recuerdasalgnapagn?Qupas?5. Hasvisitadoalgunacentralelctrica?Recuerdas
dequtipoera?6. Qusonloshuertossolares?Hayalgunocercade
dondevives?7. Quopinintienessobrelasenergasrenovables?8. Cmoreciclas losaparatoselctricosyelectrni-
cos?Creesqueestetipoderesiduossonpeligrososparaelmedioambiente?
9. Enquconsisteeldesarrollosostenible?
Prctica 2. La factura de la electricidadDesarrollo de la prctica: Trabajoenpequeosgrupos(2alumnos).Duracin estimada:1sesin.Objetivos: Identificardistintosconceptosqueaparecenen la
facturaelctrica. Interpretarlosdatosymedidasqueseincluyenen
lamisma.
Materiales necesarios:Unafacturadeelectricidadreciente.La factura la puede facilitar el profesor o la puedeaportarelalumno.Convienequelosdatosdefactu-racin (nombre, direccin, cuenta bancaria dondeserealizaelcargo,etc.)estnborradospreviamente,medianteunafotocopiaoescaneadodelamisma.
Procedimiento:Encuentralossiguientesdatosenlafacturasolicitada:
1. Periodofacturado2. Importedelafactura3. Potenciacontratada4. Energaconsumida5. Alquilerdelosequiposdemedida6. TarifaaplicadayBOEdereferencia7. IVAaplicadoeimportedelmismo8. Apareceunhistorialdeconsumo?Quindica?9. Seindicaelconsumomediomensual?
10. Queselconsumoestimado?11. Sabesdondeest instaladoel contadorde tu
vivienda?Lohasvistoalgunavez?
Prctica 3. Centrales elctricas
Desarrollo de la prctica:Primerafase,individual; segundafase,engrupo.Duracin estimada:1sesin.Objetivos: Buscaresquemassobrelosdistintostiposdecentra-
leselctricas. Interpretarlosdatosdelasmismas.Materiales necesarios:OrdenadoresconaccesoaInternet.Procedimiento:Localizaesquemasdefuncionamientodedistintostiposdecentraleselctricas(tresalmenos).Algunasdeellaspresentan simulacionesde funcio-namientoopermitenrealizarunrecorridovirtualporellas.Unavezfinalizadoeltiempoasignadoparaestafase,comentadenlaclase,demaneraordenadayclara,elprocesoseguidoparalocalizarlainformacinysiloencontradohaayudadoeentenderelfuncionamientodelascentraleselctricas.
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