Resitencias Electricas

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ELECT RICIST A INSTALADOR DOMICILIAR Mó du lo 3 Código: MT.3.3.4-38/02 Edición 01 • Guatemala, 01 de junio de 2002 COPYRIGHT Instituto Técnico de Capacitación y Productividad -INTECAP- 2002 Esta publicación goza de la protección de los derechos de propiedad intelectual en virtud de la Convención Universal sobre Derechos de Autor. Las solicitudes de autorización para la reproducción, traducción o adaptación parcial o total de su contenido, deben dirigirse al Instituto Técnico de Capacitación y Productividad INTECAP de Guatemala. El Instituto dictamina favorablemente dichas solicitudes en beneficio de la Formación Profesional de los interesados. Extractos breves de esta publicación pueden reproducirse sin autorización, a condición de que se mencione la fuente. MÓDULO No. 3 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES Código: MT.3.3.4-38/02 Edición 01 Las denominaciones empleadas en las publicaciones del Instituto Técnico de Capacitación y Productividad, y la forma en que aparecen presentados los datos, contenidos y gráficas, no implican juicio alguno por parte del INTECAP ni de sus autoridades. La responsabilidad de las opiniones en los artículos, estudios y otras colaboraciones, incumbe exclusivamente a sus autores. La serie es resultado del trabajo en equipo del Departamento de Industria de la División Técnica, con el asesoramiento metodológico del Departamento de Tecnología de la Formación bajo la dirección de la jefatura de División Técnica. Las publicaciones del Instituto Técnico de Capacitación y Productividad, así como el catálogo lista y precios de los mismos, pueden obtenerse solicitando a la siguiente dirección: Instituto Técnico de Capacitación y Productividad División Técnica - Departamento de Industria Calle del Estadio Mateo Flores, 7-51 zona 5. Guatemala, Ciudad. Tel. PBX. 2331-0117 Ext. 647, 644 www.intecap.org.gt [email protected] ELECTRICISTA INSTALADOR DOMICILIAR SERIE MODULAR OBJETIVO DE LA SERIE: Con los contenidos de los módulos que comprenden esta serie modular, el participante será competente para instalar y proveer mantenimiento a equipo y máquinas eléctricas, así como a circuitos eléctricos de mando, alumbrado, fuerza y señalización en edificios industriales, de acuerdo a especificaciones técnicas de fabricantes y a normas de la Empresa Eléctrica de Guatemala y de la Comisión Nacional de la Energía. La serie "ELECTRICISTA INSTALADOR DOMICILIAR" comprende: MODULO 1 2 3 4 5 6 TITULO Mecánica deAjustes. Mediciones Eléctricas Básicas. Instalaciones Eléctricas Residenciales. Instalación de Acometidas Eléctricas. Instalación y Mantenimiento de Motores Eléctricos Monofásicos. Circuitos Eléctricos de Señalización. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES INDICE Prerrequisito Objetivo del manual Presentación Diagramación de contenidos Cómo utilizar este manual Preliminares UNIDAD 1: INSTALACIÓN DE CONDUCTORES ELÉCTRICOS OBJETIVOS DE LA UNIDAD 1 1 1.1 PREPARACIÓN, SELECCIÓN, USO Y CONSERVACIÓN DE HERRAMIENTA LA 2 1.1.1 Herramienta y equipo utilizados en instalaciones eléctricas. 2 1.1.2 M antenimiento básico de herramienta y equipo. 13 1.1.3 Almacenamientodeherramientayequipos. 14 1.1.4 Medidas de seguridad para el manejo seguro de herramienta equipo. y 14 1.2 CONDUCTORESELÉCTRICOS 1.2.1 Definicióndeconductoreléctrico. 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 1.2.6 Secciones ycalibresde delos losconductores conductores. Tiposdeaislamiento Capacidad de conducción en amperios de los conductores Tablas de especificaciones de los conductores. Conservacióndelosconductores. 16 16 17 18 20 20 20 1.3 SELECCIÓN DEL CALIBRE DEL CONDUCTOR ELÉCTRICO 1.3.1 Cálculodecarga(amperaje). 1.3.2 Determinacióndelcalibredelconductor. 1.4E MPALMADODECONDUCTORES 1.4.1 Tiposdeempalmes. 1.4.2 Procesoparaempalmadodeconductores. 1.4.3 Medidas de seguridad INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 22 22 23 25 27 26 29 1.5 TERMINALES, BORNES, CONECTORES Y MORDAZAS 29 1.5.1 Tipos y características de terminales, bornes, conectores mordazas. y 29 1.5.2 Tablas de especificaciones de terminales, bornes, conectores mordazas. y 31 1.6 ELABORACIÓN DE ARGOLLAS Y FIJACIÓN DE TERMINALES A CONDUCTORES ELÉCTRICOS 31 1.6.1 Proceso para la elaboración de argollas y fijación de terminales 31 1.6.2 Medidas de seguridad para la elaboración de argollas y fijación determinalesaconductoreseléctricos. 33 1.7EMPALMADO DE CABLES 33 1.7.1P rocesodeempalmadodecables. 34 1.7.2 Medidas de seguridad para el proceso de empalmado de cables. 37 1.8SOLDADURA BLANDA 1.8.1 Aleacionesdeestañoyplomo. 1.8.2 Fundentes. 1.8.3Soldador eléctrico. 37 37 38 39 1.9 SOLDADURADEEMPALMESYTERMINALES 40 1.9.1 Proceso para soldar empalmes y terminales. 1.9.2 Medidas de seguridad para el proceso de soldadura deempalmesterminales. y 1.10. CINTAS DE AISLAR 40 41 42 1.10.1 Tipos y características de las cintas de aislar. 1.10.2Conservacióndelascintasdeaislar. 1.10.3 Medidasdeseguridad. 1.11 ENCINTADO DE EMPALMES POR MEDIO DE CINTA DE AISLAR 42 43 43 43 1.11.1Procesoparaencintarempalmes. 43 1.11.2 Medidas de seguridad para el proceso de encintado de empalmes. 45 Actividades Resumen Evaluación 46 47 50 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES UNIDAD 2: INSTALACIÓN DE ACCESORIOS Y CIRCUITOS ELÉCTRICOS RESIDENCIALESSINCANALIZACIÓN. 53 OBJETIVOS DE LA UNIDAD 53 2.1 LÁMPARA INCANDESCENTE 54 2.1.1 Definicióndelámparaincandescente. 2.1.2 Partesyfuncionamiento. 2.1.3Características. 2.1.4Conservación. 2.1.5 Medidas. 2.2 LÁMPARA FLUORESCENTE 54 54 56 57 57 57 2.2.1 D efinicióndelámparafluorescente. 2.2.2 Partesyfuncionamiento. 2.2.3Características. 2.2.4 Conservación. 2.2.5M edidasdeseguridad. 2.3REFLECTORES 57 58 60 61 61 62 2.3.1 Definicióndereflector. 2.3.2 Partesyfuncionamiento. 2.3.3 Tiposycaracterísticasdelosreflectores. 2.3.4 Conservación. 2.3.5 Medidasdeseguridad. 2.4INTERRUPTORES 62 62 62 63 63 2.4.1 Definicióndeinterruptor. 2.4.2 Tiposycaracterísticas. 2.4.3 Mantenimientobásico. 2.4.4 Medidasdeseguridad. 63 64 66 66 2.5E SPIGASYTOMACORRIENTES 2.5.1 Definicióndeespigaytomacorriente. 2.5.2 Partesyfuncionamiento. 2.5.3T iposycaracterísticas. 2.5.4 Mantenimientobásico. 2.5.5 Medidasdeseguridad. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 66 66 67 67 68 68 63 2.6 CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITOS DE 120V CON TOMACORRIENTES 2.6.1 Proceso para hacer circuitos de 120V con tomacorrientes. 2.6.2 Medidas de seguridad para el proceso de construcción de circuitosde120Vcontomacorrientes. 2.6.3P rotecciónambiental. 2.7 69 69 70 71 CONSTRUCCIÓN DE EXTENSIONES ELÉCTRICAS PARA 120V Y 240V 71 2.7.1 Proceso para hacer extensiones eléctricas para 120V y 240V. 71 2.7.2 Medidas de seguridad para la construcción de extensiones eléctricaspara120Vy240V. 73 2.7.3P rotecciónambiental. 73 2.8 DIAGRAMAS ELÉCTRICOS 73 2.8.1 D efinicióndediagramaeléctrico. 2.8.2 Tipos y características de diagramas eléctricos. 2.8.3 Simbología según normas Americana y Europea. 73 73 74 2.9 CIRCUITOSBÁSICOSDEILUMINACIÓN 2.9.1 2.9.2 2.9.3 2.9.4 78 Definición de circuito básico de iluminación. 78 Tipos y características de circuitos básicos de iluminación. 78 Circuito con lámpara fluorescente de 20 y 40W. 80 Medidas de seguridad para la construcción de circuitos básicos iluminación. de 81 2.10C ONSTRUCCIÓNDECIRCUITOSIMPLE 81 2.10.1 Procesoparahacercircuitossimples. 82 2.10.2 Medidas de seguridad para la construcción de circuitos simples. 91 2.11 CONSTRUCCIÓNDECIRCUITOPORGRUPOS 92 2.11.1 Procesoparahacercircuitosporgrupos. 2.11.2 Medidas de seguridad para el proceso de construcción de circuitos por grupos. 92 92 2.12 CONSTRUCCIÓNDECIRCUITOSDE3VÍAS 2.12.1 Procesoparahacercircuitosde3vías. 2.12.2 Medias de segurida d para el proceso de construcción de circuito de vías. 3 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 93 93 93 2.13 CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITOS DE 4 VíAS Y DIMER 93 2.13.1P roceso para hacer circuitos de 4 vías y dimer. 2.13.2 Medidas de seguridad para el proceso de construcción de circuitosde4víasyDimer. 94 94 2.14 REDES DE DISTRIBUCIÓN MONOFÁSICA DE BAJA TENSION 95 2.14.1 Líneas de las redes de distribución monofásica de baja tensión. 95 2.15 TIPOS DE PROTECCIONES DE SOBRECORRIENTE 96 2.15.1 Cuchillas. 2.15.2 Fusibles. 2.15.3 Termomagnético(Flip-on). 98 99 99 2.16 DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE CIRCUITOS E INSTALACIÓN DELTABLERODEDISTRIBUCIÓN 100 2.16.1 Cálculodeloscircuitos. 2.16.2 Determinacióndelostableros. 2.16.3 Instalacióndetableros. 100 101 101 2.17 INSTALACIÓNDESISTEMASDEPROTECCIÓN 101 2.17.1P roceso para instalar sistemas de protección. 2.17.2 Medidas de seguridad para el proceso para instalar sistem as protección. de 101 102 Actividades Resumen Evaluación 103 104 107 UNIDAD 3: INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE ALUMBRADO Y FUERZA. 109 OBJETIVOS DE LA UNIDAD 3.1 109 LÁMPARAS ESPECIALES 110 3.1.1 D efinicióndelámparasespeciales. 110 3.1.2 Tipos y características de lámparas especiales. 110 3.1.3 Conservacióndelámparasespeciales. 112 3.1.4 Medidas de seguridad para el manejo de lámparas especiales. 112 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 3.2 CONSTRUCIÓN DE CIRCUITOS DE CONEXIÓN DE LÁMPARAS F LUORESCENTES20WY40W/120V. 3.2.1 Proceso para hacer la conexión de lámparas fluorescentes 20W/120V 40W/120V. y 3.2.2 Medidas de seguridad para el proceso de construcción de circuitos de conexión de lámparas fluorescentes 20W y 40W / 120V. 3.3 3.4 112 112 113 CONEXIÓNDELÁMPARASESPECIALES 114 3.3.1 Proceso para hacer la conexión de lámparas especiales. 3.3.2 Medidas de seguridad para el proceso de conexión de lámparas especiales. 114 115 INSTALACIONESSOBREPUESTASSINTUBERÍA 115 3.4.1 Accesorios utilizados en instalaciones sobrepuestas sin tubería. 115 3.4.2 Proceso para hacer instalaciones sobrepuestas sin tubería. 117 3.4.3 Medidas de seguridad para el proceso de instalaciones sobrepuestassintubería. 119 3.4.4P rotecciónambiental. 120 3.5 INSTALACIONES SOBREPUESTAS O EMPOTRADAS CON TUBERÍA 120 3.5.1 Tubería y accesorios utilizados en instalaciones sobrepuestas o empotradas. 122 3.5.2 Proceso para hacer instalaciones sobrepuestas o empotradas tubería. con 128 3.5.3 Medidas de seguridad para el proceso de instalaciones sobrepuestasoempotradascontubería. 129 3.6 INSTALACIÓN SOBREPUESTA CON TUBERÍA DE CANALETA 129 3.6.1 Proceso para realizar instalación sobrepuesta con canaleta. 129 3.6.2 Medidas de seguridad para el proceso de instalación sobrepuesta contuberíadecanaleta. 130 3.7 CIRCUITOSBÁSICOSDEFUERZA 130 3.7.1 Proceso para hacer circuitos básicos (con tubería ducton) 130 3.7.2 Medidas de seguridad en el proceso de instalación de circuitos 131 básicos de fuerza. 3.7.3 Protecciónambiental. 131 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 3.8 3.9 CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITOS DE 3 VÍAS (CON TUBERÍA DUCTON) 131 3.8.1 Proceso para hacer circuitos de 3 vías con tubería ducton. 3.8.2 Medidas de seguridad para el proceso de construcción de circuitosde3víascontuberíaducton. 3.8.3P rotecciónambiental. 131 132 132 CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITOS DE 4 VÍAS (CON TUBERÍA DUCTON) 132 3.9.1 Proceso para hacer circuitos de 4 vías con tubería ducton. 132 3.9.2 Medidas de seguridad para el proceso de construcción de circuitos de4víascontuberíaducton 133 3.10 REDES DE DISTRIBUCIÓN MONOFÁSICA DE BAJA TENSIÓN 134 3.10.1 Definición de redes de distribución monofásica de baja tensión. 134 3.10.2 Partes y funcionamiento de las redes monofásicas de baja tensión. 134 3.10.3 Tipos y características de las redes de distribución monofásica baja detensión. 134 3.10.4Mantenimientobásico. 135 3.10.5 Medidas de seguridad que se aplican en redes monofásicas baja detensión. 135 3.11 PROCESO PARA EL CÁLCULO DE MATERIALES ELÉCTRICOS PARA UNA RESIDENCIA. 3.11.1 Procedimiento para calcular los materiales eléctricos para una residencia. Actividades Resumen Evaluación Anexo Glosario Bibliografía 136 136 138 139 141 143 157 160 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES PREREQUISITOS Para poder estudiar este módulo, usted deberá poseer conocimientos generales sobre, mecánica de ajustes y mediciones eléctricas básicas. Asímismo, para asegurar un entendimiento real de las técnicas presentadas en el presente manual y poder lograr un desempeño eficiente en un contexto laboral determinado es necesario que se cumplan los siguientes requisitos: • Haber aprobado el 6to. Año de Educación Primaria. • No tener impedimentos físicos que puedan limitar el desempeño normal en el trabajo. • Ser mayor de 16 años. OBJETIVO DEL MANUAL Con los contenidos de este manual, usted será competente para proveer mantenimiento a accesorios y circuitos eléctricos de alumbrado y fuerza en edificios de todo tipo, de acuerdo a normas internacionales de calidad y a normas de la EEGSA. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES PRESENTACIÓN El presente Módulo de Instalaciones Eléctricas de Alumbrado y Fuerza, constituye material de apoyo para el paquete didáctico del evento del mismo nombre, cuyo contenido se determinó a partir de Normas Técnicas de Competencia Laboral establecidas por grupos de trabajo conformados por personal técnico tanto de INTECAP como del sector productivo. La energía eléctrica es actualmente la forma más importante de energía. Algunas de sus ventajas son: Es fácil de transportar, es fácil de transformar y convertir en otras formas de energía, su aplicación no daña el medio ambiente. Una Instalación Eléctrica, es un conjunto de circuitos ycomponentes eléctricos necesarios para conducir, proteger y transformar la energía eléctrica para que sea utilizada en iluminación (lámparas incandescentes, fluorescentes, reflectores, etc.), para el accionamiento de máquinas, aparatos de calefacción (calentadores, etc.) y aparatos electrodomésticos en general. La instalación eléctrica debe ser segura contra accidentes e incendios, eficiente, económica, fácil de mantener y cumplir con los requisitos técnicos, medidas de seguridad personal y protección ambiental. El Módulo consta de tres unidades. En la primera unidad se desarrollan las técnicas de selección, uso y conservación de herramienta y equipo para hacer instalaciones eléctricas, así como los distintos procesos de selección, empalmado, soldadura y aislamiento de conductores eléctricos; se presentan los distintos tipos de accesorios de unión y conexión como lo son las terminales, bornes y conectores. En la segunda unidad se desarrollan técnicas de selección de accesorios eléctricos, tales como lámparas incandescentes, lámparas fluorescentes, reflectores, interruptores, tomacorrientes, espigas, la interpretación de diagramas eléctricos y la instalación de circuitos básicos de iluminación y sistemas de protección (fusibles, cuchillas, termo magnético). En la tercera unidad se presenta diseño, cálculo y construcción de circuitos de iluminación de lámparas especiales, circuitos fuerza y el proceso de las instalaciones sobrepuestas o empotradas con o sin tubería y el proceso de cálculo de los materiales para una residencia. Cada una de las unidades corresponde a una función específica dentro del área de Instalaciones Eléctricas de Alumbrado y Fuerza, por lo que el estudio del presente Módulo, tiene que enfocarse en cada una de sus unidades. Esto dependerá, lógicamente de las funciones que usted realice en su lugar de trabajo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES DIAGRAMA DE CONTENIDOS UNIDAD 1 Instalación de Conductores Eléctricos. UNIDAD 2 Instalación de Accesorios y Circuitos Eléctricos Residenciales sin Canalización. UNIDAD 3 Instalaciones Eléctricas de Alumbrado y Fuerza. Tiempo aproximado de estudio: 45 Horas La estimación del tiempo para el estudio del presente módulo es de unas 45 horas, aunque depende directamente del ritmo individual de aprendizaje. De acuerdo con el plan de formación correspondiente al presente módulo, el tiempo total de clases teóricas y de prácticas en taller correspondientes al período de formación en el centro de capacitación o en la empresa es de 210 horas. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES COMO UTILIZAR ESTE MANUAL El manual se ha dividido en Unidades, cada una conteniendo diversos temas y subtemas. Cada tema incluye una serie de teoría, ejemplos y explicaciones,las cuales, en su mayoría, vienen acompañadas de fotografías, diagramas o dibujos para mejor comprensión del mismo. Es importante que En este manual existen algunas actividades que usted deberá realizar solo y otras que podrá realizar en equipo; en ambos casos, no dude en preguntar a su facilitador sobre todos los aspectos que no tenga claros e inquietudes que requieran una mayor explicación. nocontenido continúe leyendo no hayacomprendido el de cadasitema, que la falta de comprensión de alguno de los temas puede limitar el aprendizaje de los temas subsiguientes. Su instructor le proporcionará tiempo para realizar cada actividad, y después, evaluará su comprensión sobre el tema y le observará realizándola. Cuando haya ejecutado con éxito la actividad, será competente para ejecutarla. El propósito del manual es servirle como guía para que, usted solo, pueda ejecutar las instrucciones de cada práctica o actividad. Estudie con detenimiento la teoría para que le sirva de apoyo al desarrollar las prácticas relacionadas con el tema. Cuando realice el estudio, es conveniente anotar los puntos importantes que desee resaltar en el momento en que la actividad Cada unidad le presentará una serie de objetivos que deberá alcanzar. Mantenga en mente estos objetivos y pregúntese usted mismo al final de cada unidad ¿Puedo realizar todas las actividades que los objetivos enumeran? Si la respuesta es afirmativa, significa que su preparación técnica para dicha unidad es aceptable. sea Esta explicada o demostrada tor. información le podrápor sereldeinstrucutilidad posteriormente como referencia, o le dará una visión clara de lo que el texto trata de enseñarle. No considere este manual como un libro ordinario, sino como un libro de trabajo donde usted puede realizar anotaciones durante las demostraciones o explicaciones de su facilitador, sobre aspectos que considere importante destacar y ampliar, ó para esclarecer puntos de confusión y que así pueda servirle posteriormente como Bibliografía de Referencia sobre el área de Instalaciones Eléctricas Residenciales. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES PRELIMINARES 1.1.2 CARACTERÍSTICAS DE LA ORDEN DE TRABAJO 1.1 ORDEN DE TRABAJO La orden de trabajo determina el momento y la forma en que debe realizarse una tarea, rutina o mantenimiento a ejecutar; se debe realizar por escrito para que los técnicos y los jefes del departamento de mantenimiento o taller, tengan un conocimiento detallado sobre la tarea a realizar. Vea la Figura 1.1 La orden de trabajo, contiene información, tanto para los jefes del taller de instalaciones eléctricas como para usted, detalla la ejecución de un trabajo, los materiales a utilizar, instrucciones de trabajo previamente asignado, etc. 1.1.3 INTERPRETACIÓN DE LA ORDEN DE TRABAJO Para interpretar una orden de trabajo o cualquier tipo de documento interno del departamento de mantenimiento o taller se desarrolla a continuación un proceso sencillo para poder interpretar la orden de trabajo: Figura 1.1. Lectura de plano de acuerdo con la orden de trabajo. 1.1.1 DEFINICIÓN DE ORDEN DE TRABAJO La orden de trabajo u orden de servicio, es un documento que describe las tareas, instalaciones, mantenimiento, servicios, etc., que usted debe realizar dentro de las funciones de un departamento de mantenimiento de una empresa o taller. Vea la Figura 1.2. • Paso 1: Dé un vistazo general al documento, a medida que hace esto, observe si le son familiares algunos puntos y si puede establecer una relación entre los puntos a tratar en la orden de trabajo. • Paso 2: Lea cuidadosamente cada párrafo de la orden para informarse a cerca de lo que se le está pidiendo que ejecute. • Paso 3: Tenga siempre una libreta de apuntes y un lápiz y/o lapicero, como material de apoyo, le ayudará a su memoria haciendo anotaciones con respecto al documento leído. Figura 1.2. Electricista instalador inspeccionando tablero de distribución. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES • Paso 4 : Si no comprende una oración o alguna instrucción de la orden de trabajo, pida ayuda a su jefe inmediato, para que éste le explique la tarea que tiene que ejecutar. • Paso 5 : Si no tiene ninguna duda de lo que esté escrito; como por ejemplo, donde está localizada la máquina o el equipo al que se le practicará el trabajo, el tipo de trabajo o servicio que practicará, el tiempo que se tiene que llevar en ejecutar el trabajo, el tipo de herramienta que debe usar para ejecutar el trabajo, el tipo de repuestos o lubricantes que tiene que utilizar para ejecutar el trabajo, etc. Después de realizar este paso estará en condiciones de ejecutar la orden de trabajo o servicio. NOTA: Después de ejecutar la orden de trabajo, infórmelo a sus superiores. Vea la Figura 1.3. 1.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD QUE SE TIENEN QUE APLICAR EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES Las medidas de seguridad que se tienen que aplicar en instalaciones eléctricas residenciales son rutinarias, porque los circuitos de fuerza o alumbrado tienen en común los siguientes accesorios eléctricos ylas procesos: canalización, los accesorios, cajas de la registro, conductores eléctricos, tablero de distribución, sistemas de protección y procesos de empalmado, soldadura y encintado de conductores. Por lo anterior las medidas de seguridad son similares, tanto para los circuitos de iluminación como los de fuerza. Las medidas de seguridad que difieren en los circuitos de alumbrado y fuerza, corresponden propiamente a los distintos tipos de accesorios eléctricos y lámparas, como lo son: los distintos tipos de interruptores, espigas, tomacorrientes, lámparas, etc. Estas medidas de seguridad se explicarán en cada proceso específico de instalación de circuitos de alumbrado o fuerza. Orden de trabajo. Figura 1.3. Figura 1.4. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES o una rutina de mantenimiento. Al tablero de distribución o tablero de fusibles se le puede instalar un candado, hágalo, y así tendrá una mayor seguridad de que no conectarán el circuito en donde usted esté realizando la instalación eléctrica o practicando la rutina de mantenimiento descrita en la orden de trabajo. Figura 1.4.-2 Descarga eléctrica por no desconectar la lámpara al cambiar la bombilla. 1.2.1 MEDIDAS GENERALES DE SEGURIDAD Antes de trabajar en instalaciones eléctricas residenciales deben tomar en cuenta y respetar las cinco normas de seguridad básicas que se describen a continuación. 1. Desconexión total del circuito donde se realizará la instalación eléctrica, el mantenimiento o el cambio de algún accesorio eléctrico o lámpara. Vea la Figura 1.5. Descarga eléctrica por no desconectar el circuito al cambiar el conductor eléctrico. Figura 1.5. 2. Asegúrese contra una reconexión, deje un letrero en el tablero de distribución o tablero de fusibles, explicando que se está realizando una instalación eléctrica 3. Compruebe la ausencia de tensión con la ayuda de un voltímetro, antes de empezar la instalación eléctrica o la rutina de mantenimiento descrita en la orden de trabajo. 4. Ponga a tier ra y corto circutado en el tablero de distribución o en la caja de registro el circuito que está reparando o realizando la rutina de mantenimiento de acuerdo con la orden de trabajo como se muestra en laFigura 1.6, esta medida de seguridad se realiza por si hay una reconexión en el circuito. Circuito puesto a tierra y cortocircuitado. Figura 1.6. 5. Tape o cubra con un material aislante las partes que tengan tensión, cuando usted esté realizando la instalación eléctrica o rutina de mantenimiento descrita en la orden de trabajo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 1.2.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES Estas medidas de seguridad se dividen en dos grupos, que son: • Trabajos sin tensión NOTA: Señalicé el lugar de trabajo donde usted realiza la reparación o la rutina de mantenimiento de acuerdo con la orden de trabajo, como se describe a continuación: - Verifique la ausencia de tensión. - En el caso de redes aéreas se proceda a la puesta en cortocircuito. Tape o aislé la parte en que vaya a trabajar de cualquier posible alimentación, mediante - Marqué la zona de trabajo señalizándola la apertura de los sistemas de protección adecuadamente. más próximos a la zona de trabajo. • Trabajos con tensión Bloquee en posición de apertura cada uno de los sistemas de protección, colocando Colóquese sobre objetos aislantes en el tablero de distribución un letrero con (alfombras, banquetas, escaleras aislantes, etc.). la prohibición de maniobra. Utilice cascos, guantes aislantes, gafas Compruebe mediante un voltímetro la protectoras, herramientas aisladas y ropas ausencia de tensión. Vea la Figura 1.7. apropiadas sin accesorios metálicos. Aísle previamente los demás conductores en tensión, próximos al lugar de trabajo, incluso el neutro. Vea la Figura 1.8. Figura 1.7. Voltímetro, instrumento de medida eléctrico utilizado para la comprobación de la ausencia de tensión. Figura 1.8. Aislar y cubrir partes activas. Señalice adecuadamente la prohibición de restituir tensión, debido a la realización de trabajo. No se establecerá el servicio al finalizar los trabajos, sin comprobar que no existe peligro alguno. Cuando realice el trabajo de instalar un contador con tensión, además del equipo de protección personal, es necesario que compruebe la correspondencia de los bornes de entrada y salida de cada fase. También se compruebe si la instalación del INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES abonado está cortocircuitada, verificando si hay tensión de retorno, antes de conectar cada nuevo hilo de salida. • Máquinas y lámparas portátiles Las máquinas y lámparas portátiles son objeto de mayor exposición a golpes y a deterioro y se observan las siguientes prácticas de seguridad: - El cable de la alimentación estará perfectamente aislado y se mantendrá en perfecto estado de conservación. Vea la Figura 1.9. d) Utilice relés diferenciales. e) No utilice lámparas ordinarias como portátiles. 1.2.3 ACCIDENTES ELÉCTRICOS Los accidentes eléctricos se producen por el contacto de una persona, con partes activas en tensión. Se denomina parte activa al conjunto de conductores eléctricos y piezas conductoras bajo tensión en servicio normal. Pueden ser de dos tipos: - Contactos directos. - Contactos indirectos. • CONTACTO DIRECTO Contactos de personas con partes activas de materiales y equipos. Los contactos directos pueden establecerse de tres formas: Figura 1.9. Herramienta portátil con el cordón mal aislado y por eso provoca descarga eléctrica al usuario. - La tensión de alimentación para trabajos en zanjas, pozos y galerías no será superior a 24V. - En aquellos casos en que tenga que funcionar a más de 24V, utilice como mínimo una de las siguientes protecciones: - Contacto directo con dos conductores activos de una línea. - Contact o directo con un conductor activo de línea y masa o tierra. Vea la Figura 1.10. a) Guantes aislantes. b) Herrami entas por tátil es de doble aislamiento. Figura 1.10. Forma correcta de instalar un bombillo y no c) Herramientas portátiles con conexión a tierra. recibir una descarga eléctrica. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES - Descarga por inducción. c) Interposición de obstáculos Las descargas por inducción son aquellos accidentes en los que se produce un choque eléctrico, sin que la persona haya tocado físicamente ninguna parte metálica o en tensión de una instalación. Interponga obstáculos que impidan todo contacto accidental con las partes activas de la instalación. Estas deben estar fijadas de forma segura y resistir los esfuerzos mecánicos a que están sometidos. a) Protección contra contactos directos Estos pueden ser: Tabiques, rejas, pantallas, cajas, cubiertas aislantes, etc. vea la Figura 1.12. Pueden lograrse de tres formas: - Alejamiento de las partes activas - Interposición de obstáculos - Recubrimiento de las partes activas. b) Alejamiento de las partes activas de la instalación Aleje las partes activas de la instalación a una distancia del lugar, donde habitualmente las personas se encuentren o circulen, de tal forma que sea imposible un contacto fortuito con las manos. El volumen de seguridad o distancias de protección es de 2,5m de altura por 1m horizontal. Vea la Figura 1.11. Figura 1.12. Instalación de malla de metal para proteger equipo. d)Recubra las partes activas de la instalación Esto lo realizará por medio de un aislamiento apropiado, capaz de conservar sus propiedades con el tiempo y que limite la corriente de contacto a un valor no superior a 1mA. e) Medidas complementarias - Evite el empleo de conductores desnudos. Figura 1.11. Calcomanías o rótulos indicando peligro. - Cuando se utilice conductores eléctricos deberán estar eficazmente protegidos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES - No utilice los interruptores de cuchillas que - Uti lic e h err ami ent as no estén debidamente protegidos. aislamiento. f) Contactos directos Protección - Fase + fase - Alejamiento de las pa rtes activas con dob le - Interruptor diferen cial. Vea la Figura 1.13. - Fase + tierra - Interposición de obstáculos - Inducción - Recubrimiento de las partes activas. • CONTACTO INDIRECTO: Es el que se produce por efecto de un fallo en un aparato receptor o accesorio, desviándose la corriente eléctrica a través de las partes metálicas de éstos. Pudiendo por esta causa, entrar las personas en contacto con algún elemento que no forma parte del circuito eléctrico y que en condiciones normales no deberían tener tensión como: - Corrientes de derivación. - Situación dentro de un campo magnético. - Arco eléctrico. Para la elección de las medidas de protección contra contactos indirectos, tome en cuenta la naturaleza de los locales o emplazamientos, las masas y los elementos conductores, la extensión e importancia de la instalación eléctrica (hospitales, aeropuertos, escuelas, fábricas, etc.), que obligarán en cada caso a adoptar la medida de protección más adecuada. a) Pro tecc ión indirectos con tra con tact os Figura 1.13. Interruptor diferencial. b) Puesta a tierra de las masas Ponga a tierra las masas significa unir a la masa terrestre un punto de la instalación eléctrica (carcasa de máquinas, herramientas, etc.). - Ponga a tierra las masas. c) Transformadores de 24V - Transformadores de 24V. Consiste en la utilización de pequeñas tensiones de seguridad que tal como se especifica en la norma para realizar trabajos - Sep are los circ uit os d e f uerz a y alumbrado. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES de instalaciones eléctricas, serán de 24V el interior de piezas metálicas de grandes para locales húmedos o mojados y 50V para dimensiones. locales secos. Vea la Figura 1.14. Este sistema de protección dispensa de tomar otras medidas contra contactos indirectos. Transformador Receptor que requiere 22v. Figura 1.14. Transformador de 24 voltios. Este de protección dispensa de tomarsistema otros contra los contactos indirectos en el circuito de utilización. El empleo de tensiones de seguridad es conveniente cuando se trate de instalaciones o de aparatos cuyas partes activas dispongan de un aislamiento funcional y deban ser utilizadas en lugares muy conductores. Este es el caso de: - Lámparas portátiles. - Herramientas eléctricas. - Juguetes accionados por motor eléctrico. - Aparatos para el tratamiento del cabello y de la piel. - Trabajos en calderas, recipientes o depósitos, tuberías de conducción, etc. e) Doble aislamiento Consiste en el empleo de materiales que dispongan de aislamiento de protección o reforzadas, entre sus partes activas y sus masas accesibles. Es un sistema económico puesto que exige la instalación de un conductor de protección. Su eficacia no disminuye con el tiempo al no verse afectado por problemas de corrosión. Todos los aparatos con doble aislamiento llevan el símbolo. Entre sus amplias y variadas aplicaciones se pueden citar: tableros de distribución, herramientas manuales, pequeños electrodomésticos batidoras, molinillos, exprimidores, máquinas de oficinas, calculadoras eléctricas, máquinas de escribir eléctricas, etc. f) Interruptor diferencial Protege contra contactos indirectos a las personas, por falta o fallo de aislamiento. Vea la Figura 1.15. d) Separación de circuitos Consiste en separar los circuitos de utilización de la fuente de energía, por medio de transformadores, mantenimiento aislado a tierra de todos los conductores del circuito de utilización, incluso el neutro. Este sistema es aconsejable en calderería, construcción naval, estructuras metálicas y en general en de masa trabajoesdonde el contacto delcondiciones individuo con muy bueno por encontrarse encima, junto o en Figura 1.15. Interruptor protector contra corriente de fallo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 1.2.4 PROT ECCI ÓN PERS ONAL UTILIZADA EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES Según la zona del cuerpo que va a proteger distinguiremos los siguientes tipos de equipos: - La ropa de trabajo. - Protección de extremidades superiores. Vea la Figura 1.16. - Los vest idos ig nífu gos que prot egen contra los riesgos de inflamación. - Los ves tidos de caucho pa ra prot eger contra las radiaciones. - Vestido s de amian to para t rabajos próximos a fuentes de calor. También se utiliza el cuero para la confección de mandiles y delantales. La ropa que debe utilizarse en invierno bajo condiciones climáticas extremas ha de reunir las siguientes cualidades: 1- Poder de retención de calor. 2- Capacidad de eliminación del calor. 3- Facilidad de aireación. Figura 1.16. Figuras como ésta indican: realice trabajos con equipo de protección. - Protección de la cabeza. - Protección de extremidades inferiores. - Protección del aparato visual. a) Protección de la cabeza La necesidad de llevar un casco protector, resulta de la gravedad que conllevan los accidentes producidos por caídas de objetos. Existe en el mercado una gran variedad de cascos protectores construidos a base de materias plásticas y tela impregnada o cartón endurecido, aluminio, fibra de vidrio, etc. Vea la Figura 1.17. - Protección del sistema respiratorio. - Protección del aparato auditivo. - Cinturón de seguridad. • La ropa de trabajo Los vestidos de trabajo proporcionan una protección indudable contra manchas, polvos, productos corrosivos, etc. Debe cuidarse que la ropa de trabajo esté limpia y en buenas condiciones de conservación, sin roturas que puedan ser motivo de enganches con la máquina provocando el accidente. Existen ropas especiales para trabajos especiales, tales como: Figura 1.17. Figura que indica que debe realizar trabajos con equipo de protección personal y mano de obra calificada. En cuanto a la forma existen cascos con rebordes más o menos salientes, hasta aquellos que no tienen más que una visera. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES Los primeros protegen las orejas, el cuello y parte de la cara, empleándose especialmente en trabajos de perforación, canteras, etc., siendo los segundos más comunes en trabajo de fábricas, industrias, etc. A fin de completar la acción protectora del casco, pueden añadirse otros accesorios suplementarios, tales como pantallas, cubre nuca o cascos contra ruido procurando en todo momento conjugar eficacia con comodidad. elementos o aparatos individuales de protección auditiva. Vea la Figura 1.19. Figura 1.19. Equipo de protección auditivo. b) Protección de aparato visual. Los accidentes de la vista pueden ser - La protección de los pabellones del oído evitados mediante el uso de gafas o caretas se combinará con la del cráneo y la cara protectoras. Cualquier gafa de seguridad por los medios vistos anteriormente. debe reunir una serie de requisitos: - Los elementos de protección auditiva - Se han de limpiar con facilidad, por lo que serán siempre de uso individual. no deben tener pliegues ni ranuras de d) Protección de extremidades superiores difícil acceso. Vea la Figura 1.18. La protección generalmente aceptada por su eficacia es el guante, independientemente de la existencia de mangas, cremas, etc., Figura 1.18. Lentes de protección. - Deben tener un campo de visión amplio. - No han de estar construidas con material inflamable. - No debe producir irritaciones ni ningún otro tipo de molestia al usuario. c) Protección del aparato auditivo. - Cuando el nivel de ruido en un puesto o área de trabajo sobrepase los 80 (db) decibeles será obligación el uso de que pueden Las emplearse en casos especiales. protecciones de extremidades superiores suelen fabricarse en goma, caucho, cuero, etc. Según el trabajo a desarrollar utilizaremos los siguientes tipos de guantes: - De tejido, son adecuados para trabajos que requieran una protección ligera, como en trabajos de construcción. - De cuero , son resistentes a las chispas, al calor y a los objetos rugosos proporcionando, además, amortiguación a los choques, como en procesos de soldaduras. - De amiant o, aíslan de l calor y son incombustibles protegiendo contra INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES quemaduras. Presentan el inconveniente de deteriorarse con facilidad. También se suelen utilizar plantillas metálicas que impidan las heridas cortantes o punzantes en la planta de los pies. Para - De caucho, son utili zados cuando se a completar dicha protección, es aconsejable necesario el aislamiento eléctrico. utilizar botas que protejan los tobillos. La Presentan el inconveniente de no permitir protección de las extremidades inferiores la transpiración ni proteger contra la acción puede completarse con rodilleras, polainas, mecánica. Vea la Figura 1.20. etc. f) Protección del aparato respiratorio Para proteger el aparato respiratorio seguir un procedimiento que incluyedebe los siguientes puntos: Figura 1.20. Guantes de protección. 1- Identifique la sustancia contra la que se necesita protección Vea la Figura 1.22. - De materia plástica, son utilizados en la industria química por resistir a los productos químicos corrosivos, así como a los disolventes industriales. - De cota de mal la, son ind icados para trabajos con elementos cortantes. - La protección de manos y brazos contra productos corrosivos puede realizarse mediante pastas, pomadas o cremas especiales que forman una película protectora sobre la piel sin reducir la sensibilidad táctil del usuario. e) Protección de extremidades inferiores La protección puede lograrse mediante calzado con puntera de acero, para prevenir la caída de material pesado sobre los dedos. Vea la Figura 1.21. Figura 1.22. Equipo de protección respiratorio. 2- Valore el riesgo que conlleva cada una de las sustancias identificadas estableciendo su grado de peligrosidad. 3- Determine las condiciones de exposición a esos riesgos, tales como proximidad con los puntos de alta concentración, existencia o falta de oxígeno, etc. 4- Estudiar la posibilidades personales de utilización del equipo. La clasificación de los aparatos de protección respiratoria, se puede establecer en dos grandes grupos, son los siguientes: Figura 1.21.Calzado de protección. Aparatos con provisión de aire - Autónomos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES - Con tubo flexible. - Aparatos con filtro. - Filtro mecánico. - Filtro químico. - Combinación de filtro mecánico y químico. g) Cinturones de seguridad Constituyen un elemento básico de protección y debe ser obligatorio en los trabajos que presenten riesgo de caída. Deben estar normalizados. Vea la Figura 1.23. Desde el punto de vista ambiental, la generación de residuos relacionados con los proceso de instalaciones eléctricas (residuos de conductores eléctricos de cobre, forros aislantes de plástico, cintas de aislar, fundentes, metales de aleación, tubería metálica y no metálica, residuos de poliducto PVC, tubos de lámparas fluorescentes, bombillos de lámparas incandescentes), las personas que realizan las instalaciones tienen que manejar y desechar correctamente los residuos para proteger el medio ambiente. Vea la Figura 1.24. Terminales de acero inoxidable forjado Cuerdas dobles. La cuerda de servicio es siempre mas corta para proteger del desgaste a la cuerda de seguridad Hebilla de aleación de acero Almohadillas. La almohadilla para la espalda es de cuero y para el resto del cuerpo es de correa tejida, para mayor comodidad. Correa para la cintura de tejido fuerte Figura 1.24. Instalaciones eléctricas y el ambiente. Los ojales para la cuerda rodean tanto a ella como al cinturon Figura 1.23. Cinturón de seguridad. 1.3 PROTECCIÓN AMBIENTAL En los procesos de instalaciones eléctricas, pueden y deben contribuir con la reducción del consumo de energía, a través de instalaciones funcionales, el la aprovechamiento de la luz facilitando natural para iluminación en las residencias y edificios. 1.3.1 DESCRIPCIÓN DEL ELECTRICISTA INSTALADOR, RECURSOS QUE UTILIZA, DESECHOS QUE GENERA Y EFECTOS AL MEDIO AMBIENTE La descripción del electricista instalador, recursos que utiliza, desechos que genera y efectos al medio ambiente, explica como interactuan los procesos de instalaciones eléctricas con el medio ambiente. Vea la Figura 1.25. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES soldador eléctrico, cortadores de tubo, terrajas, dobladores de tubo arco y sierra, limas, plomada, nivel, barreta, pala, voltímetro, amperímetro, wattímetro, etc. Vea la Figura 1.26. Figura 1.25. Electricista instalador. • Descripción del instalador Al electricista instalador, le corresponde realizar la distribución e instalación del cableado de líneas de baja tensión en toda clase de viviendas, edificios, comercios o industrias. Figura 1.26. Algunas herramientas y equipo Figura Efectúa las operaciones de montaje, instalación y conexión de aparatos eléctricos, máquinas eléctricas, tableros de distribución, instalación de tubería, sistemas de protección. También realiza el mantenimiento de las instalaciones y equipos eléctricos, interpreta planos y esquemas, aplicando los reglamentos y normas establecidos. • Recursos que utiliza Figura 1.26. Algunas herramientas y equipos eléctricos utilizados en instalaciones eléctricas residenciales. El electricista instalador utiliza los siguientes c) Materiales y accesorios eléctricos utilizados en instalaciones eléctricas recursos. residenciales: Cajas de registro, tableros de distribución, sistemas de protección, a) Instalaciones: Suministro de energía conductores eléctricos de cobre, eléctrica de baja tensión en viviendas, espigas, tomacorrientes, fusibles, comercio e industria. interruptores, lámparas fluorescentes, lámparas incandescentes, reflectores, b) Aparatos de medición eléctrica, lámparas especiales, fundentes, herramienta y equipo eléctricos: taladros metales de aleación para soldadura eléctricos, brocas, escaleras, blanda, cintas de aislar, tubería metálica destornilladores, distintos tipos de y no metálica. pinzas, martillos, puntas y cinceles, INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES • Los desechos que genera los procesos de instalaciones eléctricas mercurio o vapor de mercurio, fluorescentes, aerosoles, pilas, baterías. Vea la Figura 1.29. Los desechos o desperdicios que generan los procesos de instalaciones eléctricas son: a) Asimilables a residuos urbanos: papel y cartón, vidrio de botellas, restos orgánicos, latas y otros envases. Vea la Figura 1.27. Figura 1.29. Símbolo de reciclaje de baterías o pilas. e) Emisiones a la atmósfera: Ruido, polvo, humos y gases. 1.3.2 EFECTOS SOBRE EL AMBIENTE Figura 1.27. Símbolo de reciclaje de vidrio. b) Escombros: restos de demolición y obras. c) Residuos industriales inertes: restos En el desarrollo de los procesos de instalaciones eléctricas se contribuye a distintos problemas ambientales que son: • Agotamiento de recursos a) Uso de la energía eléctrica producida en plásticos, restos de otros materiales centrales a partir de carbón, gasolina, gas empleados o sustituidos (tubo de plomo), natural, bunquer. conductores eléctricos, herramientas viejas. Vea la Figura 1.28. b) Desperdiciando los conductores por mediciones incorrectas. c) No aplicando soluciones que utilicen energías renovables, en circunstancias en que sea posible. Figura 1. 30. Figura 1.28. Símbolo de reciclaje de plástico. d) Residuos peligrosos: líquidos de baterías, mecanismos que contienen Figura 1.30. Contaminación de las industrias. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES • Calentamiento global a) Con los gases de combustión de los generadores con gasolina. b) Quemando cables que contienen halógenos. c) Diseñando instalaciones eléctricas que no optimicen el consumo de energía. • Reducción de la capa de Ozono a) Empleando extintores con productos químicos que contengan derivados de halógeno (halones). b) Utilizando aerosoles con CFC (Cloro Fluoro Carbonados). • Contaminación del agua a) Desechando productos que contengan mercurio o vapor de mercurio al suelo o a los drenajes. b) No reutilizando restos de conductores y de canaletas, etc. c) No separando el hilo de bobinar del resto de los conductores. d) No reparando aparatos estropeados. 1.3.3 BUENAS PRÁCTICAS AMBIENTALES DE LA OCUPACIÓN DE ELECTRICISTA INST ALADOR Las buenas prácticas ambientales de la ocupación de electricista instalador se refieren a operaciones o maniobras que se tienen que realizar en los procesos de instalaciones eléctricas para proteger el medio ambiente: • Emp lee m ater iale s y pr oduc tos c on certificaciones que garanticen su utilización en instalacioneseléctricas. Vea la Figura 1.32. b) Permitiendo que los líquidos con PCB (Policlorobifenidos) procedentes de transformadores lleguen al agua. • Residuos a) No recuperando los bornes y tornillos de los aparatos que no sirven. Vea la Figura 1.31. Figura 1.32. Símbolo de reciclaje para protección del ambiente. • Evite utilizar los materiales fabricados con sustancias que produzcan emisiones tóxicas como el PVC. • Elija materiales provenientes de recursos Figura 1.31. Símbolo de reciclaje de latas, aluminio o sus derivados. renovables, obtenidosque o fabricados medio de procesos supongan por un INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES mínimo de agua y energía, y en lo posible, 1.3.4 BUENAS PRÁCTICAS EN LA UTILIZACIÓN DE LOS RECURSOS materiales y productos reciclables y elaborados con elementos reciclados. Vea la Figura 1.33. Estas prácticas se refieren para la utilización de los recursos existentes en las instalaciones eléctricas. Maquinaria, quipos y utensilios Para el desempeño del trabajo. Figura 1.33. Prefiera los productos que contengan el símbolo de reciclaje, y así contribuirá con la protección del ambiente. • Desa rro lle pr áct ica s de ahor ro de materiales y energía. • Aplique, en lo posible, soluciones que utilicen energías renovables (energía solar o eólica). • Reduzca l a prod ucción d e res iduos y emisiones. • Man eje que l os res o des ech os de manera eviteiduelos daño ambiental ya las personas. Vea la Figura 1.34. • Adq uie ra e qui pos, her ram ien ta y maquinaria eléctrica que tengan los efectos menos negativos para el medio ambiente (bajo consumo de energía, baja emisión de humos, ruido y polvo, etc.). Para las instalaciones eléctricas. • Elija las lámparas entre las de mayor eficiencia energética. Las de carcasa metálica son preferibles a las plásticas y los reflectores son mejores que los difusores. • Instale lámparas de bajo consumo y larga duración. • Como criterio general pa ra co nseguir eficiencia energética. Materiales. • No e mpl ee mat eri ale s t óxi cos o peligrosos, como plomo. Vea la Figura 1.35. Figura 1.34. Símbolo de reciclaje de papel, cartón o similares. Figura 1.35. Símbolo de materiales tóxicos y provocan daño a la exposición directa. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES • Evite utilizar materiales que contengan halógenos en su composición para reducir problemas de emisión de gases nocivos en caso de incendio y para poder reciclarlos (obtener el cobre) sin contaminar, al final de su vida útil. Vea la Figura 1.36. Productos químicos • Reconozca los símbolos de peligrosidad y toxicidad. • Compruebe q ue lo s pro ductos e stán correctamente etiquetados, con instrucciones claras de manejo. Vea la Figura 1.37. Figura 1.36. Símbolo de materiales explosivos. • Emplee, preferentemente, materiales exentos de emanaciones nocivas, duraderos, transpirables, resistentes a las variaciones de temperatura, fácilmente reparables, obtenidos con materias renovables, reciclados y reciclables (cables exentos de halógenos, tubos protectores de polietileno en lugar de PVC, cajas de polietileno u otros materiales en lugar de PVC, además, estas cajas pueden procedes de materiales reciclados. • Evite aerosoles con CFC, y materiales con organoclorados (PVC, CFC, PCB). • Utilice, en lo p osible, productos en envases fabricados con materiales reciclados, biodegradables y que puedan ser reutilizados o por los menos retornables a los proveedores. • Co mp re e vi ta nd o el ex ce so de envoltorios y en envases de un tamaño que permita reducir la producción de residuos de envases. Figura 1.37. Manejo adecuado de sustancias químicas. • Elija l os pr odu cto s ent re lo s men os agresivos con el medio ambiente (disolventes al agua, detergentes biodegradables, sin fosfatos ni cloro, limpiadores no corrosivos, etc.). 1.3.6 BUENAS PRACTICAS EN EL MANEJO DE LOS RESIDUOS Y DESECHOS QUE SE OBTIENEN DE LOS PROCESOS DE INSTALACIONES ELECTRICAS Contribuya a un manejo correcto de los residuos y desechos protegiendo de esta manera al medio ambiente. • Utilice cajas de plástico reciclado. • Utilice elementos cuyos desechos posean una mayor aptitud para ser reciclados INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES (ejemplo, conductores eléctricos y cajas sin PVC). • Rech ace l os ma ter ial es qu e se transforman en residuos tóxicos o peligrosos al final de su uso como los mecanismos con mercurio. Vea laFigura. 3.38 • Maneje los residuos y desechos para evitar daños ambientales y a la salud de las personas. • Infórmese acerca de las cara cterísticas de los residuos y de los requisitos para su correcto manejo. • Cumpla la siguiente normativa: a) Separe correctamente los residuos b) Presente por separado o en recipientes especiales, los residuos susceptibles de distintos aprovechamientos o que sean de objeto de recogidas específicas Figura 3.38. Proteja el ambiente con un manejo adecuado de los desechos que son resultado de las instalaciones eléctricas. D E P O S I TA R Contenedor de papel y cartón Contenedor de vidrio Contenedor de envases c) Deposite los residuos en los contenedores determinados para ello. Consulte la Tabla 1. RE S I D U OS R E C O M E ND A C I O N E S Periódicos, revistas, catálogos, cartas, cartones No echar papeles sucios ni bolsas de plástico. embalajes, hueveras y otros envases de cartón Doblar los cartones Quitar tapas, tapones y corchos. Botellas y botellines Tarros y botones de cristal Limpiar los recipientes antes de echarlos al contenedor. Aplastar los briks. Latas, Briks, Envases plásticos Escurrir los envases antes Bolsas de plástico de echarlos al contenedor. Receptáculo en contenedor de vidrio Pequeño contenedor Establecimientos de venta Pilas No echarlas en ningún otro contenedor. Farmacias Medicamentos No echarlas en ningún otro contenedor. Contenedor de materia orgánica y resto Materia orgánica (restos de comida) Papeles sucios y trapos sucios Pañales Bolsas cerradas para evitar ensuciar los contenedores. Punto verde Aceites de fritura inutilizables Filtros de campanas Pinturas, disolventes, decapantes Baterías, aceites, filtros, anticongelantes y otros fluidos de automóviles Fluorescentes Medicamentos Aerosoles INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES D E P O S I TA R RE S ID U O S Punto verde Pilas Pequeños electrodomésticos, ropa, madera, juguetes Envases Llamar por teléfono para recogida a puerta Voluminosos: Electrodomésticos, muebles, trapos y ropa TABLA 1 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES RE C O M E ND A C I ONE S Objetivos de la unidad Con el contenido de esta unidad, usted será competente para: • Manejar correctamente herramienta y equipo eléctrico para hacer instalaciones eléctricas, de acuerdo al tipo de trabajo a realizar, descrito en la orden de trabajo, procesos de trabajo establecidos, especificaciones de mantenimiento del fabricante, medidas de seguridad y protección ambiental. • Seleccionar conductores normalizados, de acuerdo a la orden de trabajo, tipo de aplicación y el cálculo de la carga. • Empalmar conductores sólidos y cables, utilizando herramientas de conexión, de acuerdo a procesos técnicos, medidas de seguridad y protección ambiental. • Utilizar accesorios de unión ó conexión, de acuerdo al tipo de aplicación, especificaciones del fabricante, procesos técnicos de trabajo establecidos y medidas de seguridad. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 2 1.1 PREPARACIÓN, SELECCIÓN Y La selección de la herramienta y equipo eléctrico para desarrollar los distintos CONSERVACIÓN DE LA procesos como empalmado, fabricación de HERRAMIENTA Y EQUIPO La selección de la herramienta y el equipo eléctrico consiste en la elección de los mismos dependiendo del trabajo a realizar de acuerdo a la orden de trabajo. Seleccione la herramienta y el equipo eléctrico correcto para el trabajo a realizar. Ejemplos: de prácticas inseguras son las siguientes; golpear entre sí las superficies endurecidas de herramientas manuales (tal como utilizar un martillo de carpintero para golpear a otro martillo, hacha de mano o cincel de metal), utilizar una lima o destornillador para hacer palanca, o una llave como martillo, y alicates, en lugar de la llave adecuada. argollas, quitar forros aislantes a conductores eléctricos, etc. se explicará en la sección 1.1.1. La selección se realiza de acuerdo con la orden de trabajo.Figura 1.1. La preparación de la herramienta, para ejecutar instalaciones eléctricas, de acuerdo con la orden de trabajo, es el inicio de una buena práctica técnica. La preparación de la herramienta consiste en hacer un inventario de la herramienta que se tiene y observar en que condiciones se encuentra la misma, si observa que está defectuosa, doblada, quebrada, astillada, etc. No utilice dicha herramienta, por que puede ocurrir un accidente. 1.1.1 HERRAMIENTA Y EQUIPO UTILIZADOS EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS Para poder realizar trabajos de instalaciones eléctricas, debe contar con un conjunto suficiente de herramientas y equipos eléctricos. • HERRAMIENTA DE ENSAMBLE La herramienta de ensamble, como su nombre lo indica, se utiliza para montar, desmontar, armar y desarmar componentes eléctricos. Vea la Figura 1.2. Figura 1.1. Herramientas y equipo utilizado en Instalaciones eléctricas. Figura 1.2. Ejemplo de herramienta de ensamble. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 3 • EL DESTORNILLADOR El destornillador es la herramienta que usted debe utilizar, para colocar o quitar tornillos. Esta herramienta tiene un cuerpo cilíndrico, hexagonal o cuadrado de acero, con uno de sus extremos en forma de cuña, llamada castigadera u hoja. El otro extremo va encajado sólidamente en un mango de material aislante. el tipo anterior, el destornillador tiene que coincidir tanto con el tamaño como con la ranura de la cabeza del tornillo. Vea la Figura 1.4. Figura 1.4. Destornillador de forma de cruz. - Tipos de destornilladores Usted encontrará diferentes tipos de destornilladores, cada uno de los cuales satisface una necesidad específica. Los destornilladores se clasifican por la forma de castigadera para la cual fueron elaborados. Entre estos están los siguientes: a) Destornillador de forma plana: La castigadera u hoja del destornillador tiene forma de paleta o es formada por dos lados paralelos. La castigadera del destornillador debe penetrar en la ranura de la cabeza del tornillo y coincidir con el espesor y ancho de la misma. Vea laFigura 1.3. - Uso adecuado del destornillador Escoja el destornillador que mejor se adapte al tipo de trabajo que esté realizando. Para ello, busque la forma y tamaño que mejor se ajuste a la ranura de la cabeza del tornillo. A continuación, escoja el largo adecuado del destornillador, dependiendo de la longitud del tornillo, medida desde la punta hasta la cabeza del mismo: a) Tornillos hasta de 1/2 pulgada de largo, utilice destornilladores 2 1/2 es pulgadas de largo (estadedistancia medida desde el mango hasta la castigadera del mismo). b) Tornillos de 3/4 hasta 1 1/4 de pulgadas de largo, utilice destornilladores de 4 pulgadas de largo. Figura 1.3. Destornillador de forma plana c) Tornillos de 1 1/2 hasta 3 pulgadas de largo, utilice destornilladores de 6 pulgadas de largo. b) Destornillador forma de estrella o cruz: En este tipo de destornillador el extremo que entra en contacto con el tornillo, tiene Sujete con firmeza el mango del destornillador y dependiendo de la acción que usted realice, proceda a atornillar o una forma de estrella o de cruz y como en destornillar. Vea la Figura 1.5. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 4 • El pelador de conductores. Para retirar el forro aislante de los conductores eléctricos, la herramienta adecuada es el pelador de conductores. Los conductores eléctricos son fabricados por cualquier tipo de material que deje fluir los electrones con facilidad. Figura 1.5. Uso correcto del destornillador. - Medidas de seguridad a) Para evi tar accid entes to me el destornillador por el mango, para que este le brinde la protección del aislamiento, en caso de que la instalación posea carga eléctrica. Los aislantes son fabricados por cualquier tipo de material que no deje fluir con facilidad a los electrones. El pelador de conductores es una herramienta metálica, compuesta por dos brazos móviles, unidos mediante un eje y un muelle semicircular, dotado en cuando menos en uno de sus extremos, de orificios con filo como se muestra en la Figura 1.6. b) No use el destornillador como punzón, palanca, etc., puesto que se arruina la castigadera o se desajusta del mango aislante. c) Para evitar dañar la cabeza del tornillo, el espesor y el largo deque la castigadera del destornillador tienen ser iguales a los de la ranura de la cabeza del tornillo. • HERRAMIENTA DE CONEXIÓN La conducción de corriente eléctrica se realiza a través de conductores, los cuales poseen forros aislantes, para no provocar un corto circuito en el equipo eléctrico. Figura 1.67. Ejemplo de pelador de conductor. - Tipos de peladores de conductores La forma del pelador de alambre, varía según el fabricante de la herramienta. El tamaño de esta herramienta es variado, y usted debe escoger el que mejor se adapte Para el manejo e instalación de conductores al tipo de trabajo que esté realizando. y componentes eléctricos, se han fabricado Encontrará en el mercado, peladores de 3 herramientas especiales para cortar, pelar, a 7 pulgadas de longitud total. Vea laFigura sostener e instalar los componentes para 1.7. circuitos eléctricos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 5 PASO 2: Gire el pelador alrededor del conductor varias veces. Figura 1.7. Ejemplo de pelador de conductores. - Uso adecuado del pelador de conductores PASO 3: Sostenga firmemente el conductor con el pelador de conductores, hacia el extremo de aquel, para hacer que el aislamiento resbale hacia afuera del extremo. Vea la Figura 1.8. Se le recomienda usar un pelador de tornillo ajustable. El pelador que más se utiliza en instalaciones eléctricas es el 7 pulgadas de longitud porque remueve aislamientos de conductores hasta de calibre 10. El calibre en un conductor es una medida Figura 1.8. Observe el uso del pelador de normalizada del área de la sección conductores. transversal del conductor avalada por el Código Eléctrico Nacional, NEC de Estados - Medidas de seguridad Unidos. Utilizar el pelador de conductores es, la manerademás fácil quitar el aislamiento. Antes quitar el de forro, cerciórese de que el diámetro del conductor eléctrico coincida con el del agujero del pelador. Siga los siguientes pasos para quitar forros de conductores eléctricos con el pelador de conductores: PASO 1: Coloque el pelador de alambre, aproximadamente a 4 pulgadas de la punta del conductor . Si estima que hay un excedente de conductor desnudo, córtelo con una pinza de corte transversal a la medida indicada (la pinza de corte transversal se describirá en la siguiente sección). Gradúe el tornillo de ajuste de acuerdo al diámetro del conductor, a manera de quitar el forro sin dañar el conductor, porque en caso contrario, se debilitan las propiedades mecánicas y eléctricas del mismo.  La pinza La pinza es un instrumento formado por dos piezas móviles de metal, unidas mediante un eje. - Tipos de pinzas Hay distintos tipos de pinzas pero en instalaciones eléctricas, las más utilizadas son: la pinza de puntas planas, la pinza de corte transversal, la pinza de fuerza y el instalador de terminales. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 6 a) Pinza de p untas p lanas: La pinza de puntas planas es una de las más utilizadas en instalaciones eléctricas, se le recomienda que sea de 7 pulgadas de longitud. Vea la Figura 1.9. Figura 1.9. Ejemplo de pinza. - Uso adecuado de la pinza de puntas adelante), en operaciones de empalmado, que es el proceso de unión mecánica de dos o más conductores que se realiza en este caso, con la ayuda de una pinza de fuerza y una de puntas planas. La pinza de puntas planas se puede utilizar para tirar de los conductores al efectuar el cableado. El cableado consiste en introducir conductores en una tubería, enterrarlos, tenderlos en cualquier superficie. Otra aplicación de la misma pinza es en la fabricación de argollas, que son arreglos mecánicos en el extremo del conductor. b) La p inza d e c orte t ransversal: planas En la Figura 1.11, se muestra una pinza de Se utiliza para alcanzar lugares, de poca corte transversal, comúnmente designada como corta conductores, la cual es utilizada, accesibilidad, donde no se pueden introducir los dedos y también para sostener para cortar las puntas de los conductores. componentes eléctricos al instalarlos. Vea la Figura 1.10. Figura 1.11. Pinza de corte transversal. - Uso adecuado de las pinzas de corte transversal Figura 1.10. Forma adecuada de utilización de la pinza de puntas planas. Se le recomienda obtener un corta conductores de 7 pulgadas de longitud, ya que este es el tamaño adecuado para llevar a cabo el trabajo de corte. La pinza de puntas planas también es utilizada apoyoseaexplicará la pinza de fuerza (este tipocomo de pinza más El filo seunencuentra un solo lado, obtener corte másensatisfactorio. La para pinza INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 7 de corte transversal puede cortar fácilmente PASO 3: conductores eléctricos hasta el calibre No. 8. Tire de la pinza hacia el extremo del Utilice la pinza de corte transversal para conductor y deslice el conductor hacia fuera. retirar el forro aislante del conductor eléctrico, pero tenga el cuidado necesario c) La pinza de fuerza o de electricidad: para no dañar el conductor y debilitarlo, lo que ocasionaría que al estar realizando un En la Figura 1.13 se muestra una pinza de empalme o cuando, una vez hecha la fuerza, incorrectamente designada como conexión, se rompa con facilidad con alguna alicate, la cual es utilizada en instalaciones vibración. Figura 1.12. eléctricas. La pinza de fuerza, consta de tres secciones principales: El entorchador de conducto. Esta sección se utiliza para unir dos o más conductores. El aprisionador. Con esta sección puede aprisionar la cabeza de un tornillo o sostener una tuerca. El cortador. Es la sección utilizada para cortar conductores de grueso calibre. Figura 1.12. Forma adecuada de utilizar la pinza de fuerza. Siga los siguientes pasos para quitar el aislamiento con la ayuda de una pinza de corte transversal: Ejemplo de pinza de fuerza. Figura 1.16. PASO 1: Antes de cortar el aislamiento apriete un poco entre las quijadas del alicate o pinza para ablandar el material. PASO 2: Coloque el conductor entre los bordes del corte y cierre la pinza lo suficiente, como para cortar el aislamiento pero no el conductor, gire la pinza alrededor del conductor varias veces. - Uso adecuado de la pinza de fuerza Se le recomienda obtener una pinza de fuerza de 9 pulgadas de longitud, ya que este es el tamaño adecuado para llevar a cabo el trabajo de instalaciones eléctricas como por ejemplo, hacertuercas empalmes, cortar conductores, sostener o jalar conductores con sus mordazas. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 8 Los brazos de la pinza deben estar recubiertos por un buen material aislante para evitar descargas eléctricas. En el proceso de empalmado de conductores eléctricos se explicará detalladamente el uso de la pinza de fuerza. d) Instalador de terminales: El instalador de terminales, está diseñado para instalar todo tipo de terminal. Las terminales son puntos de conexión de un circuito o componente eléctrico. También se le llama terminal a un arreglo mecánico que se le hace a los extremos de los conductores, como lo son las argollas. El instalador de terminales también, es similar a la pinza, por estar fabricado con dos piezas unidas mediante un eje. Vea la Figura. 1.14. Figura 1.15. Forma adecuada de instalar una terminal con un instalador de terminales. - Medidas de seguridad Utilice pinzas con aislamiento en los mangos que este en óptimas condiciones, puesto que si el mismo está dañado, puede ocurrir una descarga eléctrica si la instalación posee carga eléctrica. No dañe con las mordazas de la pinza el conductor eléctrico, porque debilita las propiedades mecánicas y eléctricas del mismo.   HERRAMIENTAS DE CORTE Este tipo de herramienta se utiliza para cortar materiales blandos, como lo son los forros de aislamiento plástico. Figura 1.14. Instalador de terminales. - Uso adecuado del instalador de terminales Para instalar terminales correctamente, inserte el cable dentro del agujero de la terminal y póngalo en el instalador, en el lugar correspondiente al calibre del alambre, y presiónelo fuertemente, hasta que llegue al tope, esto evitará que el cable se desprenda dela terminal. Vea Figura la 1.15. La herramienta de corte más utilizada en instalaciones eléctricas es la navaja para electricista, la misma se utiliza para retirar el forro de conductores cuando son mayores del calibre No.10. • NAVAJA PARA ELECTRICISTA Está compuesta por una hoja de acero con filo, que se pliega en un mango de madera o de material aislante. Las navajas para trabajos en instalaciones eléctricas tienen aproximadamente 7 cm de largo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 9 La hoja es por lo regular de acero y debe ser de un solo filo, la razón de que tenga un solo filo es que usualmente las navajas son abatibles y se guardan en su mango. Vea la Figura 1.16. - Medidas de seguridad Para una correcta utilización de la navaja, se debe conducir está siempre teniéndola apartada del cuerpo, en sentido lateral con relación al mismo. La hoja de la navaja debe cerrarla una vez terminado el trabajo. Ejemplo de navaja Figura para 1.16. electricista. - Uso adecuado de la navaja para electricista La navaja para electricista se usa para remover el forro aislante de los conductores eléctricos. El corte del aislamiento se realiza con una navaja para electricista filosa, pero debe usarse con cuidado para evitar cortar el conductor. La manera de quitar el forro aislante es haciendo que el filo quede casi al hilo del conductor, de modo que el filo de la hoja se deslice a lo largo del metal en un ángulo de 30º, con referencia el conductor. Vea la Figura 1.17. Figura 1.17. Navaja quitando forro de un conductor. No lleve navajas en la ropa de trabajo, sin disponer éstas con una protección conveniente. EQUIPO UTILIZADO EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS El equipo utilizado en instalaciones eléctricas esta compuesto por máquinas herramientas eléctricas portátiles, instrumentos de medición, escaleras portátiles, etc. • El taladro eléctrico y las brocas Los taladros eléctricos y las brocas fueron descritos en detalle en el Módulo 1 de la serie, Mecánica de Ajustes. El taladro eléctrico. Es una máquina herramienta utilizada en conjunto con una broca, para efectuar agujeros. Vea laFigura 1.18. Figura 1.18. Taladro eléctrico. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 10 Las brocas. Son herramientas de corte de forma cilíndrica con ranuras rectas o helicoidales, templadas, con una punta cónica y afilada, con un ángulo determinado. Son utilizadas para hacer agujeros cilíndricos en diversos materiales como concreto, metal, madera, etc. La broca esta constituida por una espiga que se fija al portabrocas del taladro eléctrico, cuerpo y punta.Vea la Figura 1.19. filos con sus respectivas ranuras que continúan a lo largo del cuerpo de la broca. Las ranuras pueden ser rectas o helicoidales, y sirven para suministrar el paso a la viruta de metal, madera o el concreto triturado. Las brocas que más se utilizan para hacer agujeros en instalaciones eléctricas son: brocas para concreto, brocas para metal y brocas para madera. - Medidas de seguridad a) Utilice el taladro adecuado dependiendo el material a taladrar porque de lo contrario fundiría dicho equipo. Figura 1.19. Broca helicoidal de espiga cilíndrica. b) Utilice lentes de seguridad cuando taladre agujeros. Vea la Figura 1.20. - Uso adecuado del taladro eléctrico y las brocas. Los taladros eléctricos son portátiles, pequeños y se usan principalmente en operaciones de taladrado en distintos materiales. Figura 1.20. Lentes de seguridad. c) No taladre cerca de tuberías de aire o La mayoría de estos taladros están agua, porque puede ocasionar un equipados con motores eléctricos accidente. pequeños, que operan a mediana velocidad de 600 a 800 r.p.m., para taladrar materiales duros como concreto, madera dura, acero, • Escalera portátil etc. Las escaleras portátiles son equipos que Los de mediana y alta velocidad operan de nos sirven para trepar sobre ellas y así 2000 a 4000 r.p.m., para taladrar materiales alcanzar la altura requerida en un muro o blandos como maderas ligeras, tabla yeso, edificio para hacer una instalación eléctrica. aluminio etc. Pueden alojar brocas hasta La escalera consiste en dos travesaños de 30 mm de diámetro, en taladros unidos a peldaños dispuestos en forma especiales se pueden alojar brocas de transversal. Pueden ser construidas diámetros mayores. principalmente con tres tipos de materiales, Una broca es una herramienta giratoria con de madera, aluminio y fibra de vidrio. Las un extremo cortante, provista de uno o más escaleras que se recomiendan en los INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 11 trabajos en instalaciones eléctricas son, las construidas de fibra de vidrio y/o madera. Las mismas pueden ser simples, de tijera y extensibles. Vea la Figura 1.21. b) No use l as esc aler as en p osic ión horizontal como pasillos o andamios, las escaleras portátiles simples y las extensibles están proyectadas para emplearlas en posición casi vertical, y no se pueden utilizar con seguridad horizontalmente. c) No posicione ninguna escalera contra un cristal o una hoja de ventana. d) Posicione la escalera portátil de modo que los dos largueros descansen seguros en su base. En suelos blandos, apelmace el suelo sólidamente y encima de él coloque una tabla de madera. Figura 1.21 Ejemplo de escalera portátil. - Uso adecuado de la escalera portátil Para el uso adecuado de la escalera portátil observe las siguientes prácticas: a) Posicione la escalera portátil de modo que la distancia horizontal desde su base al plano vertical de apoyo, sea aproximadamente la cuarta parte de la longitud de la escalera entre los apoyos. Vea la Figura 2.22. El uso de la tabla tiene tres funciones: impide que la escalera se deslice, funciona como una alfombra aislante y evita que se hunda la escalera. e) Nunca apoye la escalera portátil contra objetos inseguros, como cajas o toneles sueltos. Vea la Figura 1.23. Figura 1.23 Práctica segura de colocación de escalera portátil. Figura 2.22. Escalera portátil de dos bandas u hojas. f) Cuando utilice una escalera portátil para acceso a lugares altos, átela o afiáncela de algún modo para evitar que está resbale. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 12 g) Ate tanto la base como la parte superior, c) Cuando haya peligros de tipo eléctrico, cuando utilice una escalera portátil, para procure emplear escaleras portátiles de subir andamios u objetos muy pesados. fibra de vidrio o de madera. h) Extienda los largueros laterales de la escalera 1 metro como mínimo, por encima del nivel superior de acceso. d) No emple e escalera s provisi onale s, tales como tablas pegadas a dos párales. i) No c ol oq ue l a es cal era ju nt o a conductores eléctricos con tensión, sobre tuberías. Cerciórese de que la escalera portátil, si es de tijera, esté completamente abierta y el separador bien afianzado. Antes de comenzar a subir por ella, antes de utilizar - Medidas de seguridad una escalera portátil inspeccione sus defectos, no use nunca una escalera portátil a) Puesto que las escaleras portátiles defectuosa. Márquela o señálela con un metálicas son conductores eléctricos, no letrero para que sea reparada o destruida. se utilizarán cerca de circuitos eléctricos, ni donde puedan entrar en contacto con Si una escalera portátil ha de ser ellos. Figura 1.24. desechada, pártala por la mitad inmediatamente, para impedir su uso. • Cinta métrica metálica enrollable Cinta métrica metálica, es un instrumento de medidas graduado en centímetros y milímetros en un costado y en el otro en pulgadas y pies. Vea la Figura 1.25. Figura 1.24. Medida de seguridad aplicada en el posicionamiento de la escalera portátil. b) Además de esta advertencia, marque las escaleras portátiles metálicas con señales o calcomanías en las que se lean mensajes como: “PRECAUCIÓN: NO EMPLEARLA CERCA DE EQUIPO ELÉCTRICO.” Figura 1.25. Cinta métrica metálica enrollable. - Uso ade cua do de la ci nta mét ric a metálica enrollable: Normalmente la presentación de la cinta Estos se pueden colocar el interiorletreros de los largueros laterales a laenaltura de los ojos. metálica está encapsulada en plástico, con un seguro para detener la cinta y así poder INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 13 observar la medida. La presentación comercial de las mismas oscila en longitudes de 3 m a 10 m. Figura 1.26. Inspeccione las escaleras portátiles en cuanto las reciba, para comprobar que están en buenas condiciones, cámbielas y/ o mándelas a reparar si están en malas condiciones, inspecciónelas por lo menos, cada tres meses su estado. 1.1.3 AL MAC EN AMI EN TO D E HERRAMIENTA Y EQUIPO La ventaja principal de un control de herramienta, es que asegura una inspección adecuada y un mantenimiento continuo. Figura 1.26. Vista de la cinta métrica metálica enrollable. La cinta se utiliza normalmente en la medición de superficies donde de colocará tubería, en la medición de conductores, etc. El almacenamiento en una bodega o en una caja de herramientas, asegura un control adecuado de las herramientas y equipo eléctrico y menor exposición a daño o deterioro, por lo que es menos probable que fallen o que provoquen accidentes. Vea la Figura 1.27. 1.1.2 MANTENIMIENTO BÁSICO DE HERRAMIENTA Y EQUIPO En el mantenimiento básico de herramienta y equipos eléctricos son tres rutinas a ejecutar: • Limpie con un trapo al inicio y al final de cualquier trabajo de instalación eléctrica, toda la herramienta y el equipo eléctrico quitando el polvo, grasa, elementos corrosivos, residuos de materiales, etc. Figura 1.27. Caja de herramientas. • Lub riq ue con a cei te mi ner al la herramienta de conexión en las partes móviles. Algunas empresas le entregan a usted una caja de herramientas para su uso personal, si este es el caso, tiene que disciplinarse Proteja todas las superficies de metal contra en el uso correcto de las herramientas y en la humedad y elementos corrosivos con el mantenimiento de las mismas para prolongar su vida útil. protectores en aerosol. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 14 Todos los días al terminar una jornada de trabajo revise que su herramienta esté en buenas condiciones y haga un inventario de la misma. Vea la Figura 1.28. • Las herramientas eléctricas aislantes en los sujetadores, cualquier descarga eléctrica, pueda dañarse las Vea la Figura 1.29. deben tener para evitar con la que manos. Mantenga las herramientas en buen estado. Son herramientas inseguras: las llaves con bocas agrietadas o gastadas, los destornilladores con la punta rota, con el mango roto o astillado; los martillos con la cabeza floja (la cuña está mal encajada), con mango roto o astillado; los cinceles con cabeza de hongo o las herramientas eléctricas con los enchufes rotos, porque provocan accidentes. • Use correctamente las herramientas: Destornilladores aplicados a objetos sueltos con la mano; cuchillos accionados en dirección al cuerpo, constituyen causas Conserve las escaleras portátiles en lugares comunes de accidentes. en los que no estén expuestas a las inclemencias atmosféricas y donde exista • Guarde las herramientas en un lugar buena ventilación, no las almacene cerca seguro: Muchos accidentes son de calderas, estufas o tuberías de vapor, ni ocasionados por la caída de herramientas en otros sitios sometidos a calor o humedad desde lugares elevados, así como por Figura 1.28. Armario de herramientas con ruedas. excesivos. Mejor que dejarlas tendidas en el suelo es colgarlas de una pared por medio de argollas, con más de dos soportes a lo largo de la misma para evitar deformaciones, o colocarlas de canto sobre repisas o rodillos. Así, además, es más fácil retirarlas de su sitio. 1.1.4 MEDIDAS DE SEGURIDAD La no observancia de una o más de las cuatro normas de seguridad siguientes, causa la mayoría de los accidentes con herramientas manuales. cuchillos, cinceles y otras herramientas afiladas transportados en bolsillos o dejados en cajas de herramientas con filos de corte sin cubrir. • Siga las siguientes recomendaciones: Seleccione las herramientas correctas de acuerdo con la orden de trabajo. Establezca programas de inspección periódica de las herramientas, para poder así saber cuantas herramientas tiene y retirar las herramientas defectuosas. • Nunca transporte herramientas que puedan obstaculizar en alguna forma el empleo de ambas manos, por ejemplo, en una escalera de mano, mientras usted sube INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 15 a una pared o edificio; utilice un cinturón de cuero para herramientas. Figura 1.29. Descarga eléctrica por no utilizar herramienta aislada. • El espacio de almacenamiento de las escaleras portátiles se conservará libre de obstrucciones y accesible en cualquier momento, de modo que sea posible • Dispositivos de control • Un consumidor o resistencia. Vea la Figura 1.30. retirarlas rápidamente en caso de emergencia. 1.2 CONDUCTORES ELÉCTRICOS Cuando se piensa en electricidad las primeras ideas o pensamientos que se tienen, se relacionan con los rayos, bombillas eléctricas, o aparatos como motores, bombas de agua, etc. Figura 1.30. Circuito Eléctrico. Un circuito eléctrico controlado, consta de cuatro partes básicas que son: • Fuente de energía o tensión. • Conductores. Por definición la electricidad es: “Una forma de energía que se manifiesta por el movimiento de electrones a través de un conductor, y la corriente eléctrica es el flujo de de electrones tiempo”. en un punto dado por unidad INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 16 Los mejores conductores de la electricidad Los conductores eléctricos que se utilizan son los metales. Los conductores se unen generalmente en instalaciones eléctricas de por medio de empalmes y soldadura blanda. alumbrado y fuerza son de cobre, que tiene como características ser uno de los mejores Un aislante, es un material que no deja fluir conductores de la corriente eléctrica, posee a los electrones con facilidad. Los mejores gran resistencia a la tracción y es un aislantes son: el cuarzo, el vidrio, la material dúctil. porcelana, diversidad de plásticos, y muchos materiales más. La tracción es un esfuerzo de estiramiento que se aplica a un cuerpo y la ductilidad es Los aislantes se utilizan como forro de los una propiedad de los metales que admiten conductores. En muchas ocasiones, como deformaciones en frío sin llegar a romperse una cinta de aislar que se aplica en un y por estas características el cobre es casi empalme que es la unión entre dos perfecto como conductor eléctrico. conductores y también cuando el forro aislante esta dañado. Según el tamaño y la utilización los conductores eléctricos se dividen en dos grandes grupos: Alambres y Cables. 1.2.1 DEFINICIÓN DE CONDUCTOR ELÉCTRICO • Alambre: El conductor eléctrico, puede ser cualquier tipo de material que deje fluir electrones con facilidad, también describe a cualquier material que permite la circulación de la corriente eléctrica. El agua común, el cuerpo humano, los metales son conductores eléctricos. Es un conductor constituido por un solo hilo, que para fines eléctricos puede ser de cobre(Cu) ó de aluminio(Al). El alambre en instalaciones eléctricas se utiliza hasta el calibre No. 10, como se muestra en la Figura 1.32. Una propiedad común de los metales es la de ser muy buenos conductores de la electricidad y del calor. Los cuatro metales que mejor conducen la electricidad son: el oro, la plata, el cobre y el aluminio. Vea la Figura 1.31. Figura 1.32. Ejemplo de alambre. • Cable: Figura 1.31. Conductor Eléctrico. Es un conductor constituido por varios hilos sólidos trenzados. Una de las características del cable es que en relación con el alambre es más flexible y fácil de trabajar en instalaciones eléctricas. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 17 Para medir el tamaño del conductor se utiliza un dispositivo llamado calibrador de conductores, este tipo de calibrador está normalizado por el Código Nacional Americano (NEC), Figura 1.33. Ejemplo de cable 1.2.2 SECCIONES Y CA LIBRES D E CONDUCTORES ELÉCTRICOS Los conductores eléctricos se clasifican según el área de su sección transversal y la capacidad de conducción máxima en amperios. Los conductores utilizados en instalaciones eléctricas de alumbrado y fuerza normalmente son de área de sección transversal circular. La unidad de medida empleada para medir el área de sección se conoce como mil, abreviatura de milipulgada. Vea la Figura 1.34. Figura 1.35. Calibrador de conductores. El calibrador de conductores normalizado por el NEC, es un disco ranurado, que tiene marcado en cada ranura, el calibre del conductor al que pertenece. El calibrador estándar tiene 30 ranuras desde el calibre 1 hasta el calibre 30, como se muestra en la Figura 1.35. En instalaciones eléctricas de alumbrado y fuerza, se utilizan alrededor de 8 calibres que oscilan del calibre No. 16 al 2. 1.2.3 TIPOS DE AISLAMIENTO DE LOS CONDUCTORES Figura 1.34. Areas de sección transversal TAMAÑO DE CONDUCTORES El calibre de un conductor eléctrico es una medida normalizada que mide la sección transversal del mismo. Los tipos de aislamiento para conductores eléctricos en instalaciones residenciales, se clasifican de acuerdo al tipo de aplicación, ambiente dentro del cual será instalado el conductor y la carga máxima en amperios que soportará el mismo. Los tipos de aislamientos más comunes se describen a continuación: INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 18 • Aislamiento THW, THHN y THWN: En la actualidad el forro TW, casi no se encuentra en el mercado, sólo se utilizan los conductores eléctricos con forro THW; la aplicación de este tipo de aislamiento es en lugares húmedos y a una temperatura máxima de operación de 75º centígrados. Los del tipo de aislamiento THHN Y THWN soportan condiciones de humedad, salpicaduras de aceite, gasolina y una temperatura máxima de operación de 90º centígrados. Los anteriores forros aislantes se diseñaron para ser utilizados en tubería (la tubería o canalización se explicara en la Unidad 3). En el mercado se puede encontrar en alambre y cable. Vea la Figura 1.36. El forro interior para los dos tipos de forro exterior es del tipo TW. Este tipo de conductores se encuentra en el mercado de la siguiente forma: 1 conductor múltiple y usted pide el calibre a utilizar. Vea la Figura 1.37. Figura 1.37. Conductores con forro TNM y TSJ. • Aislamiento SPT: La principal aplicación, es la instalación sobrepuesta interior, conocido normalmente como cable paralelo. La aplicación de este tipo de forro es en extensiones eléctricas con poca demanda de corriente. Este tipo de conductor no soporta los rayos del sol y se deteriora con facilidad. En el mercado se encuentra en una gran variedad de estilos ySecolores debido su gran de demanda. encuentra en ela mercado la siguiente forma: 2 conductores y usted pide el calibre a utilizar. Vea la Figura 1.38. Figura 1.36. Conductor con forro THHN • Aislamiento TNM y TSJ: Este tipo de aislamiento viene diseñado con un doble forro. El forro exterior TNM es para uso exterior, soporta condiciones como ser enterrado, se puede colocar en una pared y sujetarlo con concreto. El forro exterior TSJ es para uso exterior principalmente en extensiones, el aislamiento exterior, soporta humedad, golpes, altas temperaturas de operación. Figura 1.38. Conduc tor con forro SPT. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 19 • Color en el forro aislante: El forro aislante puede tener diferentes colores, los cuales están normalizados para facilitar su identificación en la instalación eléctrica. Código de colores: - Conductor caliente o línea viva es aquel que se conecta a la fuente de energía a L1 y LN, se explicarán a profundidad en la sección 2.14.1): Rojo, negro (el rojo como el negro sirven normalmente como conductores calientes o líneas vivas), el azul se utiliza en conductores para circuitos de 3 y 4 vías. - Conductor neutro es aquel conductor que se conecta a la fuente de energía en LN: Figura 1.38. Conductor con forro SPT. • Aislamiento TFF: Algunas em pres as de dist ribuci ón de energía como E.E.G.S.A., exigen que el color del forro del conductor eléctrico sea blanco, sí no es blanco utilice un conductor eléctrico con forro color amarillo. • Protección a tierra: La aplicación de este conductor en timbres, alarmas, porteros, etc. Seesemplea en instalaciones eléctricas que no demanden gran cantidad de corriente, por que su uso es momentáne o (timbre o zumbador) o la corriente en ese circuito es muy pequeña (porteros, alarmas, etc.). Estos conductores eléctricos se diseñan para ser utilizados en tubería. Se pueden encontrar en alambre y cable. Vea la Figura 1.39. Se utiliza el forro del conductor eléctrico color verde o el verde con amarillo, y se utiliza también el conductor desnudo. 1.2.4 CAPACIDAD DE CONDUCCIÓN EN AMPERIOS DE LOS CONDUCTORES La capacidad de conducción máxima en amperios de un conductor, se conoce como la corriente nominal ó ampacidad. Vea la Figura 1.40. Electrones Alambre de cobre Figura 1.39. Conductor con forro TFF Figura 1.43. Flujo de electrones. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 20 En Guatemala las normas de conductores eléctricos más utilizadas son el CÓDIGO NACIONAL AMERICANO (NEC), la A.W.G. (American Wire Gauge) y la B.S. (Brown Sharpe) que pertenecen al NEC; han normalizado el tamaño y la capacidad máxima en amperios de acuerdo con una escala numérica que va del calibre No. 0000 (cuatro ceros) hasta el calibre 50. El diámetro de los conductores en este sistema es menor, a medida que el número aumenta y aumenta al disminuir el número. Los conductores mayores al No. 0000, se clasifican basándose en el área de su sección transversal. 1.2.5 TABLAS DE ESPECIFICACIONES DE LOS CONDUCTORES Las tablas de especificaciones de conductores eléctricos muestran la capacidad máxima de conducción en amperios, temperatura de operación y tipo de aislamiento del conductor. Vea las Tablas 1.1 NOTA: Casi todas las tablas de presente manual se encontrarán en un anexo al final del mismo. Figura 1.41. Almacenamiento correcto de conductores eléctricos. conductores puede causar pérdidas de energía, o bien cortos circuitos. Si los conductores no están diseñados para soportar humedad, su vida útil se reduce considerablemente. • Man ipu le cui dad osam ent e los conductores, al alargar el forro por el efecto de una fuerza pierden sus propiedades mecánicas y eléctricas srcinales, y su vida útil se reduce. • El cálculo correcto de la capacidad de conducción máxima en amperios del 1.2.6 CONSERVACIÓN DE LOS conductor es muy importante, puesto si CONDUCTORES se calcula un conductor de menor capacidad de conducción, se sobre Usualmente los conductores eléctricos que calentará, la temperatura dañará el forro se diseñan para ser instalados en interiores y, por consiguiente, la vida útil del o en exteriores tienen una vida útil promedio conductor se reduce. de 10 años. Vea la Figura 1.41. • Almacene los conductores eléctricos en La conservación de los conductores lugares ventilados a una temperatura eléctricos implica factores a considerar ambiente, de preferencia a 25º como lo son: centígrados con poca humedad, no los exponga directamente a los rayos del sol, • Los conductores pueden ser instalados porque el forro aislante puede perder sus en lugares secos o húmedos; debido a propiedades de aislamiento. Vea la que el agua es un buen conductor de la Figura 1.42. electricidad, la humedad en los INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 21 TABLA 1.1 Para instalaciones eléctricas los conductores vienen dados en números pares según la siguiente tabla. TABLA No. 1 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 22 o mixtos se utiliza la Ley de Ohm, y como se explicó en el Manual de Mediciones Eléctricas Básicas, la ecuación para el cálculo de la corriente es: I=V/R En muchas instalaciones eléctricas es posible conectar y desconectar las cargas a voluntad e independientemente unas de otras. Figura 1.42. Conductor múltiple tipo NM. Este hecho es una característica de la conexión en paralelo, el cálculo de la 1.3 SELECCIÓN DEL CALIBRE DEL corriente se torna fácil puesto que todas las CONDUCTOR cargas (luminarias, electrodomésticos, calentadores de depósito o tipo ducha, etc.), Los criterios para la selección del calibre se conectan todas en paralelo. El cálculo del conductor son: de intensidad en un circuito en paralelo, nos conduce a la primera ley de Kirchhoff: Tipo de material del conductor Normalmente el material es cobre y en muy “La intensidad de la corriente total es igual pocas ocasiones se utiliza el aluminio. a la suma de las diferentes intensidades”. Vea la Figura 1.43. Tipo de instalación eléctrica, el conductor puede ser instalado en interiores o exteriores. Temperatura del ambiente en donde se coloca el conductor. En aquellos lugares en que las temperaturas son superiores a los 30° C, se utilizan conductores más gruesos y un tipo de aislamiento especial. Carga máxima esperada. El tamaño del conductor debe estar basado en la cantidad máxima en amperios que soporta. 1.3.1 CÁLCULO DE CARGA (AMPERAJE) Los auxiliares para el cálculo de la carga serán la ley de Ohm, las leyes de Kirchoff y la para la resistencia eléctricaelde unecuación conductor eléctrico. Para facilitar cálculo de la carga, para circuitos simples Figura 1.43. Ejemplo de circuito en paralelo. Ejemplo para determinar la corriente en un circuito eléctrico: Se conectan 3 resistencias en paralelo con un voltaje de 120 V, calcule la carga del circuito, si R1 = 12?, R2 = 15? y R3 = 18?. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 23 Solución del ejemplo: PASO 1: Como el circuito está en paralelo, aplique la primera ley de Kirchhoff. PASO 2: Calcule las intensidades parciales de cada resistencia. I1 = V / R1 I1 = 120 V / 12 ? = 10 A I2 = V / R2 I2 = 120 V / 15 ? = 8 A húmeda y temperatura del ambiente). Un problema común es la pérdida de energía eléctrica cuando el tendido del cable es largo. La pérdida de energía de este tipo provoca una caída de voltaje o tensión en la línea. • Caída de voltaje (tensión) en la línea: Debido a que todos los conductores ofrecen cierta resistencia al flujo de la corriente, siempre se pierde algo de potencia entre la fuente y la carga. El voltaje que se pierde en la línea es lo que los electricistas llaman “carga de la línea”, caída de la línea o simplemente caída de voltaje. PASO 3: • Si por ejemplo, se tiene un circuito hacia una carga sola, se tendrán dos caídas de voltaje; una es la caída de voltaje a través de la carga, la otra es la caída de voltaje en los conductores. Sume las tres intensidades parciales y así obtendrá la intensidad total. • Los conductores que se usan en la mayor parte de las instalaciones residenciales I3 = V / R3 I3 = 120 V / 18? = 6.66 A IT = I1 + I2 + I3 IT = 10 A + 8 A + 6.66 A IT = 24.66 A. 1.3.2 DETERMINACIÓN DEL CALIBRE DEL CONDUCTOR Para el cálculo del calibre del conductor, tome en cuenta las pérdidas, y considere lo siguiente: • La sele cción de l calib re del con ductor eléctrico, debe considerar factores adicionales descritas (tipo de material anteriormente conductor, ubicación seca o son de calibre No. 12 y No. para el cobre. La resistencia de 14 estos conductores es bastante pequeña para los tendidos cortos que normalmente se instalan dentro de las residencias. En estos casos, la caída de tensión en la línea es tan pequeña que puede ingnorarse. Cuando una instalación requiere tendidos largos, tiene una caída de voltaje en la línea que puede provocar una pérdida significativa. Como regla general, los técnicos electricistas y los diseñadores de circuitos tratan de reducir las pérdidas en la línea aproximadamente hasta un 4%. • Resist encia de un conduct or. La resistencia R escomponen una característica de los materiales que el circuito: INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 24 Rc = ? L / A = L / ? A Donde la resistencia depende de la longitud (cm) del conductor, A es el área transversal (cm) del mismo, ? es la resistividad eléctrica (? * cm), y ? que es el recíproco de ?, es la conductividad eléctrica (1/? * cm). Se puede usar esta ecuación para seleccionar conductores para instalaciones. La conductividad eléctrica es un coeficiente que indica la capacidad del material en dejar fluir los electrones y varía con los distintos tipos de materiales. Para calcular la resistencia de un conductor tiene usted que conocer los coeficientes de resistividad de los materiales a utilizar, como se muestra en la Tabla 1.2, y contiene los coeficientes de resistividad de materiales. Las tensiones al inicio y al final de la línea de conexión con los reflectores apagados eran de 120 V. Después se conectaron los tres reflectores y la tensión en los bornes bajó a 88.8 V. La caída de tensión fue de 31.2 V. La operación de los reflectores era defectuosa puesto que la luz que emiten es muy pobre. NOTA: Un reflector es un aparato que emite luz artificial. Cuando la carga está conectada se presentan en la línea tres tensiones:  Tensión V1 al principio de la línea.  Tensión V2 al final de la línea.  NOTA: La mayoría las tablas de presente Caída de tensión (pérdida de tensión) Vp, igual a la diferencia entre V1 y V2. Manual se encontraran en un Anexo al final del mismo. Vp = V1 – V2 Vp = I Rc En el siguiente ejemplo se describe el procedimiento para determinar el calibre del A continuación se desarrolla un método conductor eléctrico. para calcular la caída de tensión: Un técnico electricista debe conectar tres reflectores en la entrada de una residencia, el terreno era muy grande. Para ello, tendió unos 130 m de alambre de cobre en una tubería, el área del conductor es de 2.08 mm2, Los tres reflectores tienen una carga de 15 A. Vea la Figura 1.43. PASO 1: Identifique el tipo de material del conductor eléctrico, su sección transversal (si aparece como dato), la carga en amperios del equipo o el consumo de la luminaria a conectar, la tensión en voltios al principio y al final de la línea sin carga. PASO 2: Determine la resistencia del conductor Figura 1.43. Circuito de los tres reflectores. eléctrico. Consulte la que Tabla 2.2 de del Resistividad Eléctrica, para el caso cobre es ? = 1.67 E-6 ? – cm. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 25 Rc = ? L / A Rc = ? L / A Rc = (1.67 E-6 ? - cm) * (2.60 E4 cm) / (0.0208 cm? ) Rc = (1.67 E-6 ? - cm) * (2.6 E4 cm) / ( 0.1329 cm?) Rc = 2.08 ? Rc = 0.3267 ? Calcule la caída de voltaje (Up) NOTA: En el cálculo se toman 260 m, porque el conductor eléctrico recorre 130 m de ida y 130 m de regreso. Up = Rc I Up = 0.3267 ? * 15 A PASO 3: Up = 4.90 V Calcule la caída de voltaje (Vp) Vp = Rc I En este caso el porcentaje de la caída de tensión es: Vp = 2.08 ? * 15 A (4.90 V / 120 V) * 100% = 4.08 % Vp = 31.2 V La caída de voltaje en este conductor es la ideal y corresponde según la tabla de conductores a un calibre No. 6. La caída de voltaje permitida en una instalación eléctrica residencial no debe exceder el 4%. En este caso el porcentaje de la caída de tensión es: (31.2 V / 120 V) * 100% = 26% La caída de voltaje es muy elevada, y tiene que corregirla. Si la caída de voltaje no excede del 4%, el conductor eléctrico es el adecuado, de lo contrario debe elegir un conductor adecuado según la Tabla 1.2 de conductores normalizados. 1.4 EMPALMADO DE CONDUCTORES A la unión de dos o más conductores se le denomina empalme. Estas uniones o empalmes se utilizan siempre que se prolongan o derivan conductores. Siempre que sea necesario realizar un empalme estos deben llenar los siguientes requisitos:   PASO 4 Para calcular el conductor adecuado y dependiendo del porcentaje de caída de tensión, escoja en este caso, 4 calibres pares menores.  Hacer un buen contacto eléctrico. Tener suficiente resistencia mecánica para soportar el manejo normal, sin que se rompa o afloje la conexión eléctrica. Suministrar aislamiento para evitar los cortos circuitos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 26 1.4.1 TIPOS DE EMPALMES Empalme de Derivación Anudada: Los empalmes que más se utilizan en instalaciones eléctricas residenciales son: Este tipo de empalme llamado también toma de seguridad, cumple la misma función que el empalme derivación sencilla, con la diferencia de que la derivación es más segura. Empalme de Prolongación: Este tipo de empalme también es llamado unión Western. Se utiliza para unir dos conductores cuando se necesita prolongar uno de ellos. El empalme se realiza cuando las instalaciones están a la vista y sobre todo, en conductores que están sometidos a efectos de tracción. También se utiliza para unir conductores hasta de calibre número 10. Vea la Figura 1.45. Se utiliza en instalaciones aéreas y sobre pared, sobre todo cuando los conductores van a estar expuestos a posibles movimientos. Vea la Figura 1.47. Figura 1.45. Empalme de prolongación. Figura 1.47. Empalme de derivación anudada. Empalme Derivación Sencilla: Este tipo de empalme se utiliza para derivar una Empalme Toma Doble: Este tipo de empalme se utiliza cuando se quieren de otra principal,cuando en las instalaciones alínea, la vista, o también se desean sacar ramificaciones de un conductor eléctrico. Este, al igual que el de prolongación, se realiza con conductores hasta de calibre número 10. Vea la Figura 1.46. derivar de un mismo punto de un conductor principal, dos conductores. Es muy utilizado en las instalaciones a la vista o de sobrepared. Puede realizarse de dos formas, ambas cumplen con la misma función. Vea la Figura 1.48. Figura 1.46. Empalme derivación sencilla. Figura 1.48. Empalme toma doble INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 27 Empalme cola de ratón: Este tipo de empalme se efectúa en uniones entre dos o más conductores con el fin de prolongarlos o derivarlos. Es uno de los más sencillos y de los más utilizados. Se utiliza principalmente dentro de las cajas de registro de una instalación hecha en tubería y puede realizarse con conductores hasta un calibre número 6. Vea la Figura 1.49. Paso 3: Doble el alambre de tal forma que quede en forma paralela con el empalme, para facilitar el encintado. Otra alternativa es dejar el empalme como lo muestra laFigura 1.50en el paso número 3. FASE 1 2 3 Figura 1.49. Empalme cola de ratón 1.4.2 PRO CE SO PARA EMPALMADO DE CONDUCTORES A conti nuación de desarroll aran los procesos de empalmado de conductores. Empalmado cola de ratón: 4 5 Figura 1.50. Pasos del proceso del empalmado cola de ratón. Paso 1: Empalmado de prolongación: Mida 60 mm de alambre y córtelos. Quite el forro aislante a ambos conductores, Paso 1: Quite el forro del alambre hasta una longitud hasta una longitud igual a la indicada y de 80 mm y limpie los conductores. limpie los conductores. Paso 2: Paso 2: Cruce los extremos sin forro, lo más cerca del aislante, y comience a entorchar los alambres, hasta hacer por lo menos 6 vueltas, dejándolas bien apretadas. Coloque los conductores de manera que se crucen, de acuerdo con las dimensiones dadas, formando el ángulo indicado en la Figura 1.51 del paso 2. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 28 Paso 3: Paso 2: - Inicie el arrollamiento con los dedos. - Enrolle el extremo del conductor “a” sobre el “b”. Coloque los conductores de acuerdo a la posición y dimensiones de la Figura 1.52. Paso 3: Use la pinza de fuerza como se indica en la Figura 1.51 en el paso 3 para que las espiras queden juntas y bien apretadas. Tiene que hacer 6 espiras como mínimo. Complete el empalme enrollando el extremo “b” sobre el conductor “a”, haciendo 6 espiras en sentido inverso al primer arrollamiento, quedando en esta forma como se indica en la Figura 1.51. Enrolle el conductor “b” sobre el conductor “a” en espiras que deben quedar juntas y bien apretadas, hasta completar 10 o 12 espiras, si lo desea ayúdese con la pinza de fuerza, haga 2 o 3 espiras y coloque sobre éstas la pinza de fuerza. 1 100 150 3 2 5 4 6 Figura 1.51. Pasos del proceso del empalmado tipo de prolongación. Figura 1.52. Pasos del proceso del empalmado tipo derivación sencilla y anudada son casi iguales pero difieren en el nudo. Empalmado derivación sencilla: Empalme derivación anudada: Paso 1: Quite el forro del conductor “a”, sin cortarlo, una distancia de 30 mm, corte el conductor “b” y quite el forro una distancia de 100 mm. PASO 1: Efectúe los pasos 1 y 2 del empalmado derivación sencilla. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 29 PASO 2: dañan el aislante y reduce la vida útil de los mismos. Haga un doblés como se indica en laFigura 1.52. Enrolle el conductor “b” sobre el conductor “a” en espiras que deben quedar juntas y bien apretadas, hasta completar 10 ó 12 espiras. 1.5 TERM INAL ES, BORN ES, CONECTORES Y MORDAZAS Para la unión ó conexión de conductores, además de los empalmes, se usan accesorios de conexión como bornes, 1.4.3 MEDIDAS DE SEGURIDAD conectores y mordazas. Las medidas de seguridad que se observan en el proceso de elaboración de empalmes son las siguientes: 1.5.1 TIPOS Y CARA CTERÍSTICAS DE TERMINALES,BORNES, CONECTORES Y MORDAZAS  No dañe el conductor cuando quite el forro, porque se disminuye el área de conducción y cuando el área es menor, la conductividad en el mismo disminuye, creando en ese punto un calentamiento excesivo que produce una reducción de la vida útil del conductor. Cuando se daña el aislante del conductor pierde sus propiedades aislantes y se corre el peligro de un corto circuito o que el técnico electricista sufra una descarga.   En el proceso de empalmado de conductores eléctricos, tenga cuidado al no dañar el conductor con las mordazas de la pinza de fuerza y la pinza de puntas planas, puesto que reducen el área del conductor, como se explicó anteriormente. Si el conductor no tiene un buen contacto eléctrico, el empalme se calienta demasiado, ocasionando un falso contacto. En conductores eléctricos, los falsos contactos ocasionan fugas de energía en forma de calor y por ende, En los extremos de un conductor eléctrico, dependiendo de la aplicación, se utiliza un accesorio o algún arreglo mecánico en la conexión, que se denomina terminal.  Terminal: Es un punto de conexión de un circuito o elemento eléctrico. Existen diferentes clases de terminales que se identifican por medio de colores. Para cada calibre de conductor, existe un color especifico, dependiendo del tipo de instalación que se esté llevando a cabo. Vea la Figura 1.53. Figura 1.53. Diferentes formas de terminales. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 30   Borne:   Es un dispositivo mecánico montado en una base aislante para las conexiones de dos o más conductores. Las principales razones por las que se trabaja con bornes son la seguridad y la identificación inmediata del conductor que se instala. Otra ventaja para trabajar con los mismos, es que se pueden agregar cuando se requiera, dependiendo del espacio disponible dentro de la caja. Vea la Figura 1.54. Conector: La unión de cables o alambres se puede realizar por medio de un conector plástico. Estos se fabrican en varios tamaños para unir dos, tres, o hasta cuatro conductores. Para alambres mayores que el del número 8, generalmente se usan conectores del tipo de presión. Estos se ajustan a tamaños de conductores desde los más delgados, hasta los de calibre No. 8. Para obtener una buena unión que cumpla con los requisitos necesarios, debe asegurarse el tamaño adecuado del conector a utilizar. El tamaño del conector está indicado en la etiqueta del recipiente en el que se empacan los conductores. El conector utilizado comúnmente es el conector sin soldadura, a veces conocido como tuerca para alambres. Estos casquillos de plástico tienen en su interior Figura 1.54. Ejemplo de borne. una rosca metálica y son de forma cónica. Se empujan dos o más conductores Mordaza: desnudos dentro del casquillo y se hace girar el conector. Esto obliga a que se Para la unión de dos o más conductores en el interior metálico los mayores que el del número 8, generalmente introduzcan conductores y se produzca un contacto se usan conectores del tipo presión. Estos firme. Vea la Figura 1.56. son dispositivos del tipo mordaza que sostienen los conductores al apretar una tuerca o un tornillo y sujetan el alambre desnudo. Vea la Figura 1.55.   Figura 1.56. Conectores sin soldadura. Figura 1.55. Ejemplo de mordaza Algunos conectores son totalmente de plástico, tienen la superficie interior en forma cónica y moldeada con un diseño en espiral. Al usar estos conectores, primero entorche los conductores para asegurar un buen contacto eléctrico y a continuación, atornille el conector sobre los extremos INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 31 torcidos, para mantener juntos los conductores. Vea la Figura 1.57. TÉCNICA 1 Paso 1: Quite el aislante del conductor como 0.5 cm y limpie el conductor sin aislamiento. Paso 2: Si es un cable, rehaga la torsión del hilo trenzado. Al comenzar a hacer la argolla, hágalo, en el sentido de la torsión del mismo. Figura 1.57. Conectores de tuerca para alambre. 1.5.2 TABLAS DE ESPECIFICACIONES DE TERMINALES, BORNES, CONECTORES Y MORDAZAS En estas tablas se describe la capacidad de conducción máxima en amperios, según el tipo de accesorio de unión ó conexión. Tabla 1.4, Tipos de terminales, bornes, conectores y mordazas. Paso 3: Enrolle el extremo del conductor alrededor de la mandíbula de la pinza redonda o del tornillo, según el diámetro que desee. Paso 4: Pase el extremo del conductor unas tres veces en torno al mismo. Doble la argolla para que su centro coincida con el eje del conductor. TÉCNICA 2 Paso 1: Haga la argolla y deje el extremo del conductor en sentido paralelo al eje del mismo. 2: Cierre la argolla abrazándola con 1.6 ELABORACIÓN DE ARGOLLAS Paso un delgado hilo de cobre. Vea laFigura 1.58. Y FIJACIÓN DE TERMINALES A CONDUCTORES Las argollas se elaboran en los extremos de los conductores, para que tengan un buen contacto en tornillos o en mordazas. 1.6.1 PROCESO PARA ELABORAR ARGOLLAS Y FIJAR TERMINALES Proceso para fabricar argollas: Figura 1.58. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 32 Paso 2: Doble el extremo del conductor para formar un gancho que se ajuste sobre el tornillo. Paso 3: Corte las puntas del conductor desnudo, dejándolas de 3 mm, después de haber hecho la conexión. Vea laFigura 1.59. 500mm 500mm Fijación plana con arandela de contacto Tornillo opresor Cond Tornillo opresor Arandela contacto Conductor Cond Guía Mordaza Figura 1.59. Ejemplo de terminales de tornillo. Figura 1.58. Pasos para la elaboración de argollas.   Forma correcta de fijar o instalar terminales a conductores: Para instalar terminales correctamente, incerte el conductor dentro del agujero de la terminal y póngalo en el instalador de terminales, en el lugar correspondiente al calibre del conductor, y presiónelo fuertemente hasta que llegue al tope, esto evitará que el conductor se desprenda de la terminal.     Terminales para encajar: Este tipo de terminales solo requiere que se introduzca el extremo desnudo del conductor, en una abertura que se encuentra en la parte trasera o por un lado del accesorio (tomacorriente, apagador,etc.) Este tipo de terminal es muy práctica puesto que no queda ningún conductor al descubierto, y minimiza los accidentes. Vea la Figura 1.60. Fijación de boca Terminales tipo de tornillo: Tornilloopresor Se utilizan mucho en las conexiones de accesorios eléctricos, como lo son los tomacorrientes, lámparas, etc.Para realizar una unión en las terminales tipo de tornillo siga los siguientes pasos: Tornilloopresor Conductor Conductor Mordaza Paso 1: Conecte un conductor eléctrico a cada terminal. Fijación por casquillo Mordaza Figura 1.60. Ejemplo de terminal para encajar. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 33  Terminales de prensado porextrusión: Este tipo de terminal se utiliza normalmente, cuando el conductor es un cable. Estos accesorios son colocados en los extremos de los conductores por prensado o por extrusión, esta operación es realizada con un instalador de terminales. Vea la Figura 1.61. 1.7 EMPALMADO DE CABLES La diferencia de los empalmes de alambre con relación a los empalmes de cable, es que estos últimos son más elaborados, puesto que no se emplean solo dos hilos, sino varios.  Empalmes tipo prolongación para cables a) Cables Gruesos: El empalmado de cables gruesos consiste en prolongar una línea, cuando no alcanza un solo cable, para cubrir una distancia entre los puntos a conectar. También presenta un buen contacto eléctrico y alta resistencia mecánica. Vea la Figura 1.62. Figura 1.61. Instalación de terminales. 1.6.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD  Compruebe que ninguna de las terminales tenga falsos contactos, pues los mismos provocan pérdidas energía, sobredel calentamiento y pordeende, deterioro forro aislante del conductor eléctrico.  Al hacer argollas instale el conductor eléctrico en la dirección en que se gira el tornillo para apretarlo (en el sentido del movimiento de las manecillas del reloj). El gancho debe cubrir aproximadamente las tres cuartas partes de la vuelta completa alrededor del tornillo. Nunca haga el gancho tan grande que pueda traslaparse en el conductor. Mantenga la parte expuesta del conductor en 1/8 de pulgada para evitar un contacto accidental con otros alambres o descargas que usted b) Cables Delgados: El empalmado de este tipo de cables es utilizado cuando los cables a prolongar son de sección pequeña. Se efectúa con cables TNM, SPT, etc. Y se utilizan dos empalmes Western. Algo muy importante en este tipo de empalme es que debe hacerse en forma escalonada, para evitar posibles cortos circuitos. Vea la puede recibir accidentalmente. Figura 1.63. Figura 1.62. Empalmes tipo prolongación de cables gruesos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 34 Figura 1.63. Empalme tipo prolongación de cables delgados.   Figura 1.65. Empalme tipo derivación con cable paralelo. Empalme tipo derivación para cables a) Cables seGruesos: Estesetipo de empalmado utiliza cuando requiere sacar de un circuito principal una derivación. Existen 2 formas de realizar este tipo de empalme, las dos formas presentan un buen contacto eléctrico y buena rigidez mecánica. - Derivación toma anudada con cable: Este tipo de empalme se utiliza cuando se desea un mejor amarre y la derivación va a soportar un esfuerzo mecánico, considerable. Vea la Figura 1.66. Se utilizan mucho en cables gruesos, aunque también es posible realizarlos con cables de hilos un poco más delgados como por ejemplo con cable No. 8 o No. 10. Vea la Figura 1.64. Figura 1.66. Empalme toma anudada con cable. 1.7.1 PROCESO PARA EMPALMADO CABLES Figura 1.64. Empalme tipo derivación de cable grueso. b) Cables Delgados: Con los cables delgados también es posible hacer empalmes de derivación entre los cuales se tienen: A continuación se presentan los procesos para el empalmado de cables.   Empalme de prolongación con cable paralelo: PASO 1: c) Derivación con cable paralelo (SPT): Mida y quite el forro a los cables, de acuerdo Se realiza efectuando empalmes sencilla separados un2poco entre de sí. toma Vea la Figura 1.65. a las medidas indicadas en la Figura 1.67. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 35 Entorche cada uno de los extremos sin forro. PASO 2:  Empalme de prolongación con cable de 7 hilos: PASO 1: Coloque los conductores “a” y “c” de manera Mida y quite el forro de los cables según que se crucen y de acuerdo con las las medidas dadas en la Figura 1.68. dimensiones dadas. Con un conductor delgado o cañamo, Inicie el arrollamiento con los dedos, enrolle efectúe una ligadura provisional en cada el extremo del conductor “a” sobre el cable a una distancia de 20 mm como se conductor “c” y “c” sobre “a” solo que en muestra en la Figura 1.67, a manera de sentido inverso. que en la parte donde irán las espiras del empalme, se mantenga entorchado el PASO 3: conductor. Repita la operación anterior con los extremos “b” y “d,” dejando las espiras juntas y bien apretadas. 80mm 80mm PASO 2: Separe, enderece y limpie cada uno de los conductores. Corte el conductor del centro dejando 5 mm a partir de la ligadura. PASO 3: 80mm 20mm a c b d Entrecruce los conductores de los dos cables. Quite las ligaduras provisionales. Tome un conductor de cada cable y tuérzalos entre sí. Enrolle el conductor formando espiras, las que deben quedar juntas y apretadas. PASO 4: Al terminar el primer conductor tome otro y continúe la operación, hasta terminar todos los conductores del mismo lado “a”. Figura 1.67. Secuencia del proceso de Repita las operaciones anteriores del lado restante “b” y enrolle las espiras en sentido inverso al lado anterior, tratando de que queden completamente juntas y apretadas. empalmado de paralelo. prolongación con cable INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 36 PASO 3: 100 En las partes sin forro del cable 1 divida los hilos en 2 grupos formando una abertura. 130 mm Inserte uno de los conductores del cable 2 en una abertura y enrolle formando espiras que deben quedar bien juntas y apretadas. PASO 4: Repita la operación anterior con otro conductor quedando esta forma finalizado el empalme. Vea la Figura 1.69. 50 cm Cable 1 3 cm Figura 1.68. Secuencia del proceso de empalmado de prolongación con cable de 7 hilos. Cable 2 6 cm   Empalme de derivación con cable paralelo: 50 cm 3 cm PASO 1: Cable 1 Mida y corte dos pedazos de cable paralelo según medida (vea la Figura 1.69) Cable 1 Cable 2 PASO 2: Haga una abertura en uno de los cables, a manera de separar los dos conductores y quitar 3 cm de forro a cada uno a una distancia de 3cm uno del otro. Quite el forro en los extremos del cable una longitud de 6 cm. Figura 1.69. Secuencia del proceso de empalmado derivación con cable paralelo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 37 1.7.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD Las medidas de seguridad son las mismas que en los empalmes con alambre. La única diferencia de estos empalmes con los de alambre, es que en los cables se tienen más hilos en el proceso de empalmado, por lo que requieren que usted tenga mayor concentración en su realización para no dañar el conductor y el aislamiento. 1.8.1 ALEACIONES DE ESTAÑ PLOMO O Y Las aleaciones son la mezcla de un metal con otro u otros, y con otros elementos no metálicos. Se usan soldaduras con aleaciones de estaño- plomo para obtener un buen contacto eléctrico y rigidez mecánica en uniones conductores o terminales. Vea Figurade1.70. la 1.8 SOLDADURA BLANDA La unión de dos o más conductores puede efectuarla por medio de empalmes, mordazas, conectores, etc. Estas uniones pueden tener falsos contactos y por efecto de una inadecuada manipulación forzar el conductor en la tubería o realizar un mal empalme etc. Para asegurase de que no suceda lo anteriormente descrito, se utiliza la soldadura blanda. Figura 1.70. Ejemplos de aleaciones para soldadura blanda. Los metales de aleación deben cumplir con ciertos requisitos que son:  La soldadura blanda es un proceso que consiste en unir o pegar sólidamente dos o más conductores, de ordinario con alguna substancia igual o semejante a ellos. En soldadura blanda la temperatura de conformación está por debajo de los 450ºC.   El cobre se oxida rápidamente cuando está expuesto al contacto del aire o la humedad y se corroe también muy rápidamente en contacto con ciertos productos y vapores, por estas razones se hace necesario soldar los empalmes de cobre con una aleación de estaño plomo.  Deben ser fácilmente aleables con otros metales. Deben ser muy fluidos, para que no formen gotas, sino que cubran rápidamente el punto a soldar. No deben reaccionar con los fundentes. Los metales de aleación de soldadura empleados deben presentar buenas propiedades eléctricas (conductividad, etc.). Según el esfuerzo al que deben quedar sometidas, deberán tener además, determinadas propiedades químicas, mecánicas o tecnológicas, INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 38 como por ejemplo, impermeabilidad, resistencia a los ácidos, al calor, determinada elasticidad y también resistencia mecánica. Los metales de soldadura o aleaciones de estaño y plomo, que se utilizan en instalaciones eléctricas, para soldaduras blandas están normalizados según las normas DIN 1707, 8512 y 8516. De acuerdo con esta norma, todos los metales (aleaciones) de soldadura se caracterizan con la letra L. Se describe a continuación en una tabla, los tipos aleaciones de soldadura. Vea la Tabla 1.6, (Tabla de aleaciones para soldaduras en Anexo). 1.8.2 FUNDENTES Como los metales siempre tienen impurezas o capas de óxido, debido al oxígeno del aire, estos deberán eliminarse antes de soldar. Para quitar las capas indeseables se emplean métodos químicos, como ácidos, bases o sales. Las sustancias empleadas para ello se llaman fundentes. También se emplean métodos mecánicos como la abrasión (acción o efecto de raspar o desgastar por fricción) cepillo, limado, etc. Vea la Figura 1.71. Las aleaciones de estaño - plomo se comercializan en forma de barras de unos 35 cm de largo o alambre enrollado en carretes. Las barras o los carretes de aleación de estaño tienen indicado el porcentaje de estaño que contiene la aleación. Figura 1.71. Aplicación de fundentes. Las aleaciones utilizadas comúnmente son: Los fundentes deben reaccionar a la temperatura ambiente o bien presentar un Aleación Estaño (Sn) 33% - Plomo (Pb) punto de fusión inferior al del metal de 67%. Se llama temperatura de fusión soldadura, para que la soldadura no se vea a la temperatura en la cual tiene lugar dificultada por el fundente líquido. Para que la transformación de la aleación sólida no puedan formarse nuevas capas de óxidos metálicos, los fundentes deben en líquida por la acción del calor a recubrir totalmente la superficie limpiada. 250ºC. Se aplica en soldaduras de cables, terminales, etc. Los fundentes se fabrican en forma de Aleación Estaño (Sn) 50% - Plomo (Pb) polvo, pasta o líquido. 50%. La temperatura de fusión es 215ºC. Aplicación, soldadura en cables Otro tipo de presentación del fundente es y terminales pequeñas. en el centro del metal de aleación.   INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 39 Según la norma DIN 8511 todos los fundentes se caracterizan con la letra F. Vea la Tabla 1.7. Tabla con distintos tipos de fundentes. punta de cobre resistencia mango cable de alimentación El fundente que más se encuentra en el mercado es la pasta de resina, puesto que es más barata y presenta buenas características, es fluida, no se mezcla con ninguna aleación, etc. Figura 1.72. Ejemplo de soldador eléctrico. Las puntas de cobre pueden tener diversas formas, dependiendo del tipo de empalme que se suelde. Vea la Figura 1.73. 1.8.3 SOLDADOR ELÉCTRICO El soldador eléctrico está compuesto de una punta de cobre, fijada a un tubo metálico, dentro del cual está ubicada la resistencia eléctrica. Para que el soldador eléctrico alcance la temperatura de fusión, la resistencia se calienta dentro del tubo metálico, después de conectarse a un tomacorriente, y la resistencia transfiere este calor a la punta del soldador eléctrico. El tubo tiene acoplado un mango aislante, del cual sale un cordón, algunos tipos de soldadores tienen la forma de pistolas y estas a su vez, tienen una luz piloto para indicar donde se suelda y si está funcionando el soldador. El soldador se utiliza para efectuar soldaduras con estaño, la cabeza de cobre del soldador, debe calentarse hasta que su temperatura alcance a fundir el estaño. El soldador, consta regularmente de las siguientes partes:     Punta de cobre. Resistencia. Mango aislante. Cable de alimentación. Vea la Figura 1.72. Figura 1.73. Ejemplo de puntas de soldador eléctrico. Para utilizar el soldador eléctrico y soldar correctamente, la punta del soldador debe estar estañada. El estañado de la punta debe realizarse de la siguiente forma:    Elimine la escoria hasta dejar el cobre limpio de restos de metal de aleación, fundentes, óxido, etc. Caliente el soldador. Ap lique en la punta pasta desoxidante o resina (fundente). INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 40  Estañe la punta. El estaño fluirá cuando la punta tenga el grado de calor requerido. El mantenimiento del soldador eléctrico es limpiar con un cepillo de alambre la punta, quitando todos los residuos de soldaduras y el polvo que ha acumulado el mismo. Nota: Cuando deje de usar el soldador eléctrico colóquelo en un porta soldador. Un porta soldador es un elemento normalmente de metal, donde se introducirá el soldador para disipar el calor del mismo. Vea la Figura 1.74. 1.9.1 PR OC ES O D E S OL DU RA EMPALMES Y TERMINALES El proceso de soldadura de empalmes es el siguiente: PASO 1: Prepare base a soldar. Limpie la superficie, aplicando pasadas sobre esta, con cepillo de alambre o lija. Aplique pasta (fundente) sobre la base a soldar, utilizando una astilla de madera o cualquier objeto no metálico. Vea la Figura 1.75. Figura 1.74. Ejemplo de un porta soldador. 1.9 SOLDADURA DE EMPALMES Y TERMINALES El método correcto para aplicar la soldadura es el siguiente:  Aplique un fundente sobre el empalme, deposite uniformemente la soldadura para fundirla bien, de modo que corra y penetre en los intersticios que quedan entre los alambres. El lugar correcto para aplicar el soldador es la parte inferior del empalme, ya que el calor se transmite naturalmente hacia arriba, esto hará que el empalme se caliente rápidamente. Figura 1.75. Proceso de soldadura para soldar empalmes. PASO 2: Preparare el soldador eléctrico. Enchufe la espiga del cordón de alimentación en una armadura (tomacorriente). INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 41 Para soldar empalmes grandes de cables, se emplea un soplete para calentarlos, o bien se sumergen en soldadura caliente, o se vierte sobre ellos soldadura fundida, recogiendo el exceso en un recipiente, puesto debajo del empalme. Soldadura de alambres trenzados:Los empalmes trenzados pueden soldarse con facilidad y rapidez, sumergiéndolos en una pequeña cuchara con estaño fundido. Se encuentran en el comercio pequeñas cucharas o cazos de tamaños convenientes con mangos largos para este uso.  Figura 1.74. Nota: Cuide que el voltaje de la armadura esté de acuerdo con el que usa el soldador eléctrico. Compruebe el funcionamiento del soldador, en algunos casos oprimiendo el interruptor y comprobando el encendido de laluz piloto. Limpie la punta del soldador, dando pasadas con una lima o cepillo de alambre e introduciendo la punta entre la pasta. Estañe la punta del soldador, aplicando estaño en la superficie de la punta del soldador. Figura 1.75. Ejemplo de soldadura de alambre trenzado. PASO 3: Suelde el empalme, colocando el soldador en la superficie de abajo del empalme y aplique el estaño en la parte superior, hasta que penetre en las ranuras del empalme. Soldadura de empalmes grandes: Cuando se sueldan empalmes de cables, resulta a menudo difícil conseguir que todo el empalme se caliente lo suficiente, antes de que el soldador se enfríe. Siendo también el cobre del empalme un buen conductor del calor, este lo transmite a lo largo del cable casi con la misma rapidez con la que lo suministra el calor del soldador. 1.9.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA EL PROCESO DE SOLDADURA DE EMPALMES Y TERMINALES  El cobre se oxida rápidamente cuando está expuesto al contacto del aire con la humedad y se corroe también muy rápidamente en contacto con ciertos productos o vapores químicos. Teniendo en consideración lo anterior, las medidas de seguridad para el proceso de soldadura son las siguientes: INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 42  Quite el óxido, su efecto en los empalmes de los conductores es el siguiente: Un alambre de cobre brillante se recubre pronto de una película pardusca de óxido, si no está estañado o cubierto de alguna forma que impida su contacto con el aire o la humedad. Esta película se forma incluso en los puntos en que los alambres están en contacto unoresistencia con el otro.muy El óxido de cobre ofreceeluna elevada al paso de la corriente eléctrica y una cantidad muy pequeña de él que pasa casi desapercibida aumenta bastante la resistencia de un empalme. 1.10 CINTAS DE AISLAR Después de efectuar una unión de conductores eléctricos por medio de empalmes, mordazas o soldadura, o cuando tiene algún desperfecto el aislante del conductor eléctrico, se utilizan materiales aislantes para proteger las uniones y los forros del conductor y el más utilizado es la cinta de aislar. Figura 1.76. Vea la Es muy probable que dé lugar a un calentamiento considerable de la junta, transcurrido un período de 3 semanas o unos 2 meses, lo cual es muy peligroso porque puede ocasionar sobrecargas, cortos circuitos e incluso, iniciar un incendio.   Evite falsos contactos en bornes y terminales ya que provocan sobrecargas y pueden iniciar incendios. Evite que los fundentes tengan un punto de fusión inferior al del metal de soldadura. El fundente debe fluir bien. No debe reaccionar con el metal de aleación de la soldadura, ni con el material del conductor, puesto que puede perder sus propiedades eléctricas y mecánicas, corroe y daña el empalme, lo que provoca, sobre calentamiento, cortos circuitos e incendios.  Evite el calentamiento excesivo cuando realiza el estañado del empalme, puesto que daña el material aislante de los conductores. Figura 1.76. Ejemplo de cinta de aislar. La cinta de aislar es una cinta de plástico aislante que se utiliza para cubrir los empalmes o uniones eléctricas. 1.10.1 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE LAS CINTAS DE AISLAR Existen dos tipos de cintas de aislar de uso común, que se describen a continuación:  Las cintas de aislar son termoplásticas (estas cintas son estables en un rango de temperatura especificados sin deformarse y perder sus propiedades srcinales). Tienen un rango especificado de -20ºC hasta unos 90ºC. y pueden soportar un voltaje máximo de 600 V. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 43 Están constituidas por materiales como aislamiento de los conductores eléctricos, plásticos, generalmente PVC. Se que es de 10 años. Vea la Figura 1.78. distribuyen en dos presentaciones, la presentación que puede soportar los rayos ultra violeta (del sol) se emplea en instalaciones exteriores. La presentación que sólo se puede utilizar en instalaciones interiores, se deteriora con los rayos del sol.  Cinta de aislar para intemperie (vulcanizada): este tipo de cinta de aislar está constituida de EPP (Etil Prolipropileno), un tipo de plástico especial, que puede soportar humedad, rayos solares, temperaturas hasta de 130ºC. El voltaje máximo que soporta es de 1,000 V. Este tipo de cinta de aislar es excelente en instalaciones exteriores. Vea la Figura 1.77. Figura 1.78. Almacenaje correcto de la cinta de aislar. 1.10.3 MEDIDAS DE SEGURIDAD Las medidas de seguridad para cintas de aislar son: no almacenarlas en lugares húmedos, no dejarlas expuestas a los rayos del sol ni al polvo, etc. Si no observa estas medidas, las propiedades de aislamiento son afectadas por los anteriores factores. Figura 1.77. Ejemplo de cinta de aislar para intemperie. 1.10.2 CONSERVACIÓN DE CINTAS DE AISLAR La conservación de la cinta de aislar depende del tipo de instalación, ya sea exterior o interior. Se debe elegir el tipo de cinta de aislar, según la aplicación. Por ejemplo, para una 1.11 ENCINTADO DE EMPALMES POR MEDIO DE CINTA DE AISLAR El encintado se utiliza en los conductores eléctricos para reemplazar el aislamiento srcinal. 1.11.1 PROCESO PARA ENCINTAR EMPALMES instalación a la intemperie la cinta adecuada es la vulcanizada. Si se selecciona la cinta Para el encintado de empalmes no existe una técnica definida debido a lo cual, sólo adecuada tiene una vida útil igual al del INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 44 se hará referencia a algunos consejos para realizar esta operación.   A medida que se aplique la cinta debe halar moderadamente, a manera de que el empalme quede firme y totalmente oculto por la cinta de aislar. Debe recordar que la cinta suple el aislante srcinal del conductor y por lo tanto, debe encintar hasta que quede aproximadamente del grosor del aislante . Proceso para encintar empalmes tipo prolongación: PASO 1: Desenrolle 4 cm del extremo del rollo de cinta aislante. Figura 1.79. Pasos del proceso de encintado de empalmes tipo prolongación. PASO 2: Pegue la cinta en uno de los extremos del empalme, ligeramente cruzada, y empezando aproximadamente 3 cm antes del empalme. Proceso para encintar empalmes tipo derivación: PASO 1: PASO 3: Enrolle la cinta hasta el otro extremo del empalme, llevándola ligeramente cruzada y traslapando la tercera parte del ancho de la cinta. Luego enróllela en sentido inverso hasta dejar el conductor eléctrico o el empalme correctamente aislado. PASO 4: Corte la cinta con tijeras, navaja o con las manos. Pegue la parte sobrante sobre el encintado tratando de que quede bien asentada para que no se despegue. Vea la Figura 1.79. Efectúe los paso 1 y 2 del empalme tipo prolongación. PASO 2: Enrolle la cinta hasta donde se encuentra la derivación. Enrolle la cinta en la derivación, hasta abarcar aproximadamente 1 cm del forro del conductor. Regrese encintando hasta la derivación, cuidando de cruzar bien la cinta en la derivación. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 45 Continúe encintando hasta el otro extremo del empalme. Enrolle en sentido inverso hasta dejar el empalme correctamente aislado. PASO 3: Efectúe el paso 4 del empalme tipo de prolongación. 1.11.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA EL PROCESO DE ENCITADO DE EMPALMES Las medidas de seguridad que debe observar son:   No encinte empalmes dañados o con bordes afilados puesto que dañan la cinta de aislar y pueden provocar cortos circuitos o descargas eléctricas. Encintar empalmes con el tipo correcto de cinta de aislar, ya sea para interior o para exterior.  No encinte empalmes con otros tipos de aislamientos que no sean conocidos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 46 ACTIVIDADES 1. Realic e una investig ación bib liográ fica sobre las car acterí sticas, tipos y aplicaciones de las herramientas y equipo eléctrico que se utilizan en instalaciones eléctricas. Presente por escrito un reporte y comente su investigación en una mesa redonda coordinada por su facilitador. 2. En grupos d e tres pers onas obte ngan los di stintos tipos d e conduct ores, clasifíquenlos e identifiquen las características, tales como: aplicaciones, tipo de forro aislante, voltaje y capacidad de conducción máxima en amperios, etc. Elaboren un listado de los mismos, escríbanlos en 1 hoja de rotafolio y déjenla en un lugar visible del aula o taller donde se realice la capacitación. 3. Investiguen en grupos de 3 personas en los distribuidores de venta de materiales eléctricos y equipo eléctrico las características, tipos, marcas que existen en el mercado los soldadores eléctricos, fundentes, aleaciones ed soldadura, cintas de aislar, escaleras portátiles. Presente por escrito un reporte a su facilitador. 4. Elabore un resumen escrito de las medidas de seguridad en los procesos de empalmado y soldadura de conductores, y el manejo de la herramienta y equipo eléctrico utilizados en instalaciones eléctricas indicando las medidas relativas a las condiciones de trabajo y las relativas a las acciones del trabajado r. Elabore un listado de las mismas, escríbalas en una hoja de rotafolio y déje la en un lugar visible dentro del aula o del taller donde se realiza la capacitación. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 47 RESUMEN La selección, uso y conservación de la herramienta y equipo utilizado en instalaciones eléctricas, de acuerdo al tipo de trabajo descrito en la orden de trabajo es el inicio de una buena práctica técnica. La herramienta de ensamble que más se utiliza en instalaciones eléctricas es la siguiente: destornilladores de castigadera plana y en cruz, la herramienta de ensamble se utiliza para colocar o quitar tornillos y tuercas. La herramienta de conexión más utilizada en instalaciones eléctricas incluye: el pelador de alambre, la pinza de punta, la pinza de corte transversal, la pinza de fuerza o electricidad y el instalador de terminales; con la herramienta de conexión se hacen los procesos de empalmado, fabricación de argollas, fijación de terminales, preparación y corte de conductores eléctricos. Ya que además se utiliza la cuchilla para electricista, con la misma se quita el forro aislante de conductores eléctricos mayores del calibre No. 10. El equipo utilizado en instalaciones eléctricas consta de:el barreno y las brocas, laescalera portátil y la cinta métrica metálica enrollable. Con el equipo se realizan los procesos de medida de conductores eléctricos, tubería, superficies, fijación de accesorios eléctricos y con las escaleras se puede subir a muros o edificios para realizar las instalaciones eléctricas. El almacenamiento adecuado como el mantenimiento básico de la herramienta y el equipo, prolonga la vida útil de los mismos, porque están expuestos a un menor daño y deterioro. La orden de trabajo detalla de una forma escrita, el tipo de instalación eléctrica que usted tiene que realizar. Las medidas de seguridad tienen por objeto proteger su integridad física, evitar accidentes y proteger la instalación eléctrica o trabajo que realice. A continuación se describen algunas prácticas de seguridad y uso de la herramienta.  Seleccione, prepare y use la herramienta o el equipo correcto de acuerdo con la orden de trabajo.  Mantenga las herramientas y el equipo en buen estado.  Almacene las herramientas y el equipo en un lugar seguro y adecuado. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 48  Establezca procedimientos de inspección periódica para la herramienta y el equipo porque con esta práctica usted estará seguro de que su equipo y herramienta se encuentra en buenas condiciones. Interpretar una orden de trabajo es saber realizar, basándose en ella, un trabajo ajustado a lo que le se pida, es decir, ejecutar una orden por escrito. Un conductor eléctrico, es cualquier material que permite fluir los electrones con facilidad. Los conductores eléctricos que se utilizan en instalaciones eléctricas son de cobre y en raras ocasiones de aluminio, se clasifican por el número de calibre y tipo de material aislante. En Guatemala la norma de número de calibre es regida por el Código Nacional Americano (NEC). Los aislamientos se clasifican de acuerdo al tipo de aplicación o ambiente en el cual será instalado el conductor. Los criterios de selección del calibre del conductor son del tipo de material del conductor eléctrico,(normalmente se utiliza cobre), ubicación del conductor, (el mismo puede ser instalado bajo condiciones de humedad o a temperaturas extremas, en interiores o exteriores). Carga máxima esperada, (el tamaño de calibre del conductor debe estar basado en la cantidad máxima en amperios). La unión de dos o más conductores se denomina empalme. Los empalmes se utilizan siempre que se prolonga o se derivan conductores. Siempre que sea necesario realizar un empalme estos deben llenar los siguientes requisitos: Hacer un buen contacto eléctrico, tener suficiente resistencia mecánica para soportar el manejo normal sin que se rompa o afloje la conexión eléctrica y suministrar aislamiento para evitar los cortos circuitos. Los empalmes se dividen en dos clases: empalmes de cables y empalmes de alambres. La diferencia es que el empalme de cable tiene muchos hilos y tiende a ser más complicado en su realización. Las terminales, bornes, conectores y mordazas se utilizan para la unión de conductores o terminales. Las argollas son arreglos mecánicos en los extremos de los conductores, se realizan para proveer un buen contacto en los tornillos o en las mordazas y fijar las terminales a los conductores. Para asegurar los empalmes de los conductores se realiza un proceso llamado soldadura blanda, que consiste en pegar sólidamente dos o más conductores, ordinariamente con alguna aleación igual o semejante a ellos. • Las aleaciones que más se util izan son las de esta ño y plomo porque, con estas se obtiene un buen contacto eléctrico y rigidez mecánica en los empalmes de los conductores. • Las cintas de aisla r son utilizadas en lugar del aislami ento srcinal. • Las medidas de seguridad más importantes que debe aplicar con relación a la elaboración de empalmes son: INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 49      Manipule adecuadamente el conductor para no dañar el aislamiento. Seleccione el conductor adecuado, tamaño, aislamiento dependiendo del tipo de instalación. Evite que en los empalmes, conectores, terminales, bornes y en las mordazas existan falsos contactos, pues estos se convierten en fugas de energía en forma de calor, y por ende, dañan al aislante del conductor, reducen la vida útil del mismo y pueden provocar incendios. Procure evitar el calentamiento excesivo cuando se realiza el estañado del empalme, puesto que se daña el material aislante de los conductores. Las medidas de seguridad en el uso de cintas de aislar son: no las almacene en lugares húmedos, no las deje expuestas a los rayos del sol, al polvo, etc. Si no observa estas medidas, las propiedades de aislamiento de las mismas y pueden provocar cortos circuitos e incendios. Deposite todos los sobrantes como forrosde aislamiento, conductores, metales de aleación, fundentes, cintas de aislar que se obtienen al finalizar los procesos de empalmado, soldadura y encintado, bote en depósitos destinados especialmente para ser reciclados. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 50 EVALUACIÓN 1. Herramienta de ensamble utilizada en instalaciones eléctricas residenciales. a) Cincel. b) Destornillador. c) Fresadora. d) Mazo. 2. Herramientas de conexión utilizada en instalaciones eléctricas residenciales. a) Pinza de fuerza. b) Cincel. c) Martillo. d) Serrucho. 3. Para proteger y conservar la herramienta y el equipo eléctrico se utiliza: a) Maletines. b) Bolsas plásticas. c) Cajas para herramienta. d) Cinturones de seguridad. 4. La hoja de la_________debe cerrarla una vez terminado el proceso de quitar el forro aislante al conductor. a) Tijera. b) c) Podadora. Guadaña. d) Navaja. 5. Apoye las bases de ________ sobre una superficie nivelada y resistente y no sobre objetos móviles o ventanas. a) El andamio. b) Mesa de trabajo. c) La escalera portátil. d) El banco de trabajo. 6. El taladro eléctrico se utiliza. a) Para hacer agujeros cilíndricos en diversos materiales como concreto, metal, madera, etc. b) Para quitar el forro aislante de los conductores eléctricos. c) Para limpiar tubería metálica. d) Para realizar el proceso de empalmado de conductores eléctricos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 51 7. Es cualquier tipo de material que se opone al flujo de electrones. a) Conductor eléctrico. b) Aislante eléctrico. c) Semiconductor. d) Plasma. 8. Conductor eléctrico constituido por un sólo hi lo sólido. a) Alambre. b) Cable. c) Conductor múltiple. d) Cable coaxial. 9. Una aplicación del conductor eléctrico con forro aislante TSJ. a) Instalación del conductor eléctrico en tubería. b) Instalación del conductor eléctrico en exteriores. c) Instalación del conductor eléctrico en circuitos para timbres. d) Instalación del conductor eléctrico en circuitos para telefonía. 10. Este tipo de cinta de aislar está constituida de EPP (Etil Prolipropileno), un tipo de plástico especial, que puede soportar humedad, rayos solares, temperaturas hasta de 130ºC. El voltaje máximo que soporta es de 1,000 V. a) b) c) d) Para intemperie o vulcanizada. Para interiores en tubería. Para interiores sin tubería. Para interiores en canaleta. 11. Es un arreglo mecánico que consiste en la unión de dos o más conductores eléctricos. a) Terminal. b) Argolla. c) Empalme. d) Mordaza. 12. Para la unión ó conexión de conductores, además de los empalmes, se usa accesorios de conexión como: a) Empalme. b) Bornes. c) Aleaciones. d) Abrazaderas eléctricas. 13. Proceso que consiste en unir o pegar sólidamente dos o más conductores, de ordinario con alguna substancia igual o semejante a ellos. a) Soldadura blanda. b) Encintado. c) Empalmado. d) Unión eléctrica INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 52 14. Aleación utilizada para el proceso de soldadura blanda. a) Acero inoxidable. b) Cobre-Aluminio. c) Estaño-Plomo. d) Cobre-Acero. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES INSTALACION DE CONDUCTORES ELECTRICOS Objetivos de la unidad Con el contenido de esta unidad, usted será competente para: • Seleccionar los distintos accesorios eléctricos como lámparas, reflectores, interruptores, espigas y tomacorrientes, de acuerdo con la orden de trabajo y tipo de instalación. • Interpretar los diagramas de instalación eléctrica, de acuerdo con las normas ASA y DIN. • Hacer circuitos de iluminación y fuerza de acuer do con el diagrama de instalación y la orden de trabajo, procesos de trabajo establecidos, medidas de seguridad y protección ambiental. • Instalar tableros de distribución y sistemas de protección de sobrecorriente, de acuerdo la orden de trabajo y al diagrama de instalación y medidas de seguridad. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 54 2.1. LAMPARA INCANDESCENTE Las lámparas, son fuentes luminosas artificiales. La transformación de la energía eléctrica en energía luminosa se logra a través de lámparas. Las lámparas incandescentes son de uso general en las viviendas. Las lámparas incandescentes están compuestas de: bombilla o ampolla, porta lámpara o soquet, casquillo y filamento. • Bombilla: Son recipientes de vidrio dentro del cual hay un filamento que se pone incandescente al paso de la corriente eléctrica, produciendo luz. Las bombillas de las lámparas incandescentes, se producen en varias formas y tamaños adaptados a cada uso. Vea la Figura 2.2. 2.1.1 DEFINICION DE LAMPARA INCANDESCENTE La lámpara incandescente es un aparato para obtener luz artificial, en éstas, la luz proviene de un filamento metálico, montado dentro de una ampolla o bombilla de vidrio y calentado por la corriente eléctrica. La incandescencia, se produce cuando un cuerpo emite luz al elevar su temperatura. Vea la Figura 2.1. Figura 2.2 Algunos tipos de bombillas. Si las bombillas son de vidrio transparente, pueden verse el filamento y la construcción interna de la lámpara. Cuando los bulbos son opacos o esmerilados, el vidrio difunde la luz y el filamento es invisible. En el lado de la bombilla opuesto al casquillo vienen impresos el voltaje de servicio de la lámpara y su consumo en vatios. Figura 2.1 Lámpara incandescente. 2.1.2 PARTES Y FUNCIONAMIENTO DE LAMPARA INCANDESCENTE Esta lámpara consta de una ampolla de vidrio de la cual se extrae el aire, y dentro de la cual se coloca un filamento sobre sus soportes, que también sirven para conectar la corriente eléctrica. • Casquillos o zócalo: Es una pieza de latón o de aluminio, fijado a la bombilla, que sirve para colocar la lámpara en su portalámpara y establecer los contactos eléctricos. Vea la Figura 2.3. Las lámparas utilizadas en las instalaciones eléctricas, tienen casquillos roscados del tipo denominado “EDISON”. En la Tabla 2.1, se indican los diámetros de los casquillos más utilizados y en la Figura 2.3, se muestran los tipos de casquillos roscados del tipo Edison. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 55 Casquillo Denominación Diámetro Edison exterior mm 1 Miniatura E-10 2 Candelabro E-12 y E-14 3 Mignon E-17 4 Normal E-27 5 Mogul o E-40 Goliat 6 Con camisa E-27 y E-40 • Porta lámpara o soquet:Es un accesorio eléctrico parte de una lámpara incandesceste y es donde se coloca la bombilla y al igual que éstas tiene el diámetro de la bombilla a conectar. • Filamento: El filamento es un hilo metálico destinado a soportar altas temperaturas en lámparas de incandescencia. El material generalmente empleado para la fabricación de filamentos es el tungsteno, en forma de alambres rectos, o en espirales simples o dobles. Vea la Figura 2.4. Tabla 2.1 Diámetro de casquillos más utilizados. Las características de la bombilla son, que no se deterioran por el calor, no se oxidan fácilmente porque están construidos de aluminio o latón y están diseñadas para unas 100,000 horas de vida útil. Figura 2.3 Casquillos tipo Edison En los casquillos roscados 4 y 5, de la Tabla 2.1 puede colocarse una camisa adicional, para facilitar la disipación del calor. También existen los zócalos denominados de “bayoneta”, que se utilizan sobre todo cuando las lámparas están sujetas a vibraciones. Figura 2.4 Diferentes tipos de filamentos de lámparas incandescentes. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 56 Los extremos del filamento están conectados al casquillo por dos alambres conductores, soldados en los puntos A y B como se muestra en la Figura 2.5. • Rendimiento: Es el tiempo de operación óptimo de un accesorio eléctrico o máquina eléctrica y en este caso, de una lámpara. El rendimiento luminoso de las lámparas de incandescencia crece con la potencia de la lámpara. Las lámparas de baja tensión presentan también un rendimiento luminoso elevado pues, al ser menor la tensión, puede ser mayor la sección del filamento. A • Tamaño y potencias: Las lámparas incandescentes que más se utilizan son las de casquillo tip Edison con un diámetro de casquillo E-27 y las potencias más utilizadas son: 25 W - 40 W 50 W - 75 W 100 W B Figura 2.5 Extremos de los filamentos soldados al casquillo y a la base de la lámpara incandescente. 2.1.3 CARA CTER ISTIC AS D E LA LAMPARA INCANDESCENTE Las características de la lámpara incandescente son las siguientes: • Tipo de luz que emiten: La luz que emite este tipo de lámpara es una luz amarilla, cálida, con la cual, además de iluminar se puede obtener ambientes muy agradables y vistosos. Cuando la bombilla es opaca o esmerilada, la luz que emite no daña la vista. •Tiempo de vida: Las lámparas incandescentes se suelen diseñar para unas 1,000 horas de vida útil, la vida útil o tiempo de vida es un promedio de funcionamiento en horas reales de utilización de una lámpara, un accesorio eléctrico, conductor eléctrico o máquina eléctrica. Figura 2.6 Distintos tamaños y formas de lámparas incandescentes. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 57 Es importante que utilice estas lámparas con el voltaje previsto, pues con un voltaje menor no iluminará, y con un voltaje mayor su tiempo de vida disminuye. Por lo tanto, si el voltaje al que conecta la lámpara no es el adecuado el rendimiento y la vida útil disminuye. • Cuando instale lámparas incandescentes procure protegerlas con pantallas o en lugares donde no tengan daños mecánicos. 2.1.4 CONSERVACION DE LA LAMPARA INCANDESCENTE • No instale lámparas incandescentes en lugares con mucha humedad y polvo. Las lámparas incandescentes requieren de una limpieza que consiste en quitar el polvo y no tocar con las manos los bulbos sino con pañuelos o pedazos de tela secos. 2.2 LAMPARA FLUORESCENTE Los bulbos consérvelos en lugares ventilados con una temperatura máxima de almacenamiento de 30° centígrados y con poca humedad. Usted tiene que darle el uso adecuado a la lámpara, si está diseñada para interiores no la use a la intemperie. 2.1.5 MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA LAMPARAS INCANDESCENTES Las medidas de seguridad para lámparas incandescentes es el siguiente: • Cuando cambie cualquier lámpara incandescente asegúrese que no haya energía en el circuito. • Si tiene que cambiar por cualquier motivo una lámpara incandescente, que ha estado encendida, espere un tiempo prudencial para que se enfríe o use protección para sus manos, de lo contrario podría sufrir quemaduras graves. seriamente la vida útil y el rendimiento de la misma. El sistema de iluminación fluorescente es uno de los más importantes avances de la electricidad en el campo de la iluminación. 2.2.1 DEFINICION DE FLUORESCENTE LAMP ARA Una lámpara fluorescente es un aparato para obtener luz artificial y que en su interior contiene un gas y vapor de mercurio y dos electrodos, entre los cuales se provoca una descarga eléctrica, está constituida por un tubo cilíndrico de vidrio sobre el cual, en sus extremos, están soldados dos electrodos. La fluorescencia, es la propiedad que tienen algunos cuerpos de mostrarse luminosos, mientras reciben la excitación de ciertas radiaciones. En el tubo contiene vapores de mercurio y una pequeña cantidad de gas Argón. Este gas tiene la propiedad de volverse buen conductor de la electricidad a bajos valores de tensión; su presencia en el tubo sirve para facilitar el encendido del tubo. Al alimentar correctamente el tubo, la • Utilice todas las lámparas incandescentes diferencia de potencial entre los dos para la tensión nominal prevista, porque electrodos produce un arco eléctrico. una variación de unos pocos voltios afecta INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 58 Este arco eléctrico, además de ciertas radiaciones visibles (luz), emite una gran cantidad de radiaciones “ultravioleta” invisibles, estas radiaciones son absorbidas por el polvo fluorescente que recubre las paredes del tubo y se transforman en radiaciones visibles (luz). Vea laFigura 2.7. Capa luminiscente Tubo Relleno de gas Electrodos de caldeo Espiga o pines de contacto Figura 2.8 Tubo fluorescente. • Arrancador o starter: Sirve para cerrar momentáneamente y después interrumpir el circuito para el calentamiento de los electrodos Figura 2.9-a. Figura 2.7. Lámpara fluorescente. 2.2.2 PARTES Y FU NCIONAMIENTO DE UNA LAMPARA FLUORESCENTE La lámpara fluorescente está compuesta de: Tubo fluorescente, arrancador (starter), reactor o reactancia ( balastro ) y portalámparas o bases. Figura 2.9 - A Lámpara fluorescente con arrancador. En las lámparas fluorescentes de encendido instantáneo (lámparas que no necesitan de precalentamiento) y en las lámparas de encendido rápido (lámparas que por el calentamiento de los electrodos utilizan únicamente un tipo particular de reactor) Figura 2.9 - b no se necesita de arrancador. • Tubo fluorescente: El tubo fluorescente está constituido por un tubo cilíndrico recto de vidrio, en su interior contiene gas argón y algunas gotas de mercurio. En sus extremos están los puntos de conexión formados por filamentos de tungsteno, casquillos 2.8. y clavijas de conexión. Vea la Figura Figura 2.9 - B Lámpara fluorescente de encendido rápido. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 59 El arrancador más común se llama arrancador de descarga. El arrancador de descarga se comporta, prácticamente como un interruptor automático; está constituido por dos electrodos, uno móvil compuesto de una lámina bimetálica, y otro fijo, en una pequeña ampolla de vidrio llena de un gas noble. Nota: Al realizar un pedido en una distribuidora de materiales eléctricos, deberá indicar la potencia y la tensión de funcionamiento de la lámpara fluorescente a la cual deberá conectar el arrancador. Vea la Figura 2.10. Ampolla Elementos de contacto Condensador “momentánea” más alta que la de la línea. Para proporcionar estas dos tensiones diferentes ( más alta al arrancar y más baja al funcionar) se colocan, en el circuito de alimentación de las lámparas fluorescentes, los reactores. Este accesorio consiste en una bobina o varias de ellas, con núcleos de hierro al silicio y vienen montadas dentro de una caja de hierro. En su interior vienen rellenos de una masa asfáltica, que al sobrecalentarse las bobinas se derrama por los lados del balastro. De la caja salen conductores, de diferentes colores para la conexión interna de la lámpara, y su número dependerá de la potencia de la lámpara. El esquema de conexión viene impreso en la misma caja. Vea la Figura 2.11. Clavija Figura 2.11 Reactor o reactancia (balastro). 15-20 W Clavijas Figura 2.10 Arrancador o starter • Reactor o reactancia: Es básicamente un transformador, o sea, una máquina eléctrica que eleva la tensión sólo al encender la lámpara fluorescente y baja la tensión cuando está funcionando normalmente. • Portalámparas o bases: Las bases son las encargadas de recibir las clavijas de los tubos, normalmente están construidas con baquelita de color blanco. La baquelita es un plástico que soporta el calor producido por una bombilla, la humedad y ciertos ácidos. En el caso de las lámparas que necesitan arrancador, una de las bases incluye la base porta-arrancador. Vea la Figura 2.12. Las lámparas fluorescentes funcionan normalmente con tensiones más bajas que la tensión de línea; sin embargo, para arrancar la descarga en los tubos fluorescentes, se necesita de una tensión INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES Figura 2.12 Portalámpara bases. o 60 Funcionamiento de la lámpara fluorescente: Cuando se cierra el interruptor principal y se conecta todo el sistema a la red, la tensión que se localiza entre los electrodos del tubo fluorescente no es sufiente para que empiece la descarga en el mismo tubo ( ver Figura 2.13), sin embargo, esta tensión es suficiente para que inicie la descarga entre el electrodo fijo y la lámina bimetálica del arrancador. • Tubo lleno de gas argón Mercurio La descarga electrónica que se manifiesta por la presencia de iones de mercurio (en el tubo fluorescente se encuentran vapores de mercurio) produce, además de una pequeña cantidad de radiaciones visibles, una gran cantidad de radiaciones “ultravioleta”. Estas radiaciones son invisibles, pero al chocar éstas contra las paredes fluorescentes del tubo, se transforman en luz visible. 2.2.3 CARACTERISTICAS DE LA LAMPARA FLUORESCENTE Filamento Casquillo Sujetador del filamento Con relación a las lámparas incandescentes, la utilización de lámparas fluorescentes presenta una serie de ventajas que son: Clavijas Figura 2.13 Tubo de lámpara fluorescente. • La mayor parte de la energía empleada produce luz y sólo una pequeña parte se transforma en calor. El calor producido por la descarga dobla la • Para un mismo valor de potencia, las lámparas fluorescentes producen más luz lámina bimetálica, hasta que esta toca el que las lámparas incandescentes. electrodo fijo; en este momento se cierra completamente el circuito y la corriente que atraviesa los electrodos de la lámpara • Las lámparas fluorescentes producen un efecto luminoso muy similar a la luz del fluorescente empieza a calentar los mismos día con un máximo de economía. electrodos. Cuando los dos electrodos del arrancador están en contacto, ya no hay descarga y entonces la lámina bimetálica se enfría abriendo el circuito. •Las lámparas fluorescentes pueden emitir una luz blanca fría, blanca caliente o luz de día. • Tiempo de vida y rendimiento La abertura del circuito, genera, por autoinducción en el reactor, una sobretensión instantánea, la cual permite que empiece la descarga entre los electrodos del tubo fluorescente. Este tipo de lámparas tiene un tiempo de vida que oscila alrededor de 10,000 horas, es decir, 10 veces mayor que las incandescentes, y no tienen un fin abrupto, sino que van disminuyendo su rendimiento Autoinducción es la fuerza electromotriz que lumínico en forma gradual, sin quemarse, aparece en un circuito, al variar la intensidad aún mucho tiempo después de haber terminado su vida útil. Vea la Figura 2.14. de la corriente que circula por él. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 61 Las bases de las lámparas se aflojan o deterioran, debido a la mala colocación de las bases o al mover repetidamente el tubo para acomodarlo en la base. Por esta razón cuando se cambian los tubos, la lámpara no enciende o tarda un poco en encender, en este caso lo mejor será que cambie las bases de la lámpara. La limpieza y el almacenamiento es similar al de las lámparas incandescentes. 2.2.5 MEDIDAS DE SE GURIDAD Figura 2.14. Instalación correcta de una lámpara fluorescente con arrancador. Las lámparas fluorescentes tienen mayor rendimiento que las incandescentes por lo que es una de las lámparas más utilizadas en oficinas, establecimientos industriales y comerciales. Con un tubo fluorescente de 40W se puede iluminar un área igual que con una bombilla de 75W. Vea la Tabla 2.2, clases de tubos, arrancadores y voltajes de utilización de lámparas fluorescentes, en el Anexo. • Tamaños y potencias: Las lámparas se presentan comercialmente por su consumo en vatios, de acuerdo con la Tabla 2.3, longitud de los tubos y potencia en W, en el Anexo. 2.2.4 CONSERVACION DE LA LAMPARA FLUORESCENTE Al controlar el tiempo de vida y cambiar los tubos dentro del tiempo de 10,000 horas se mantendrá un mejor nivel la iluminación. Las medidas de seguridad que debe seguir son las siguientes: • Cuando transporte o instale los tubos fluorescentes tenga mucho cuidado con los mismos, porque son frágiles y con cualquier golpe se puede quebrar y provocar una cortadura o un accidente. • Cu ando ha ga alguna repa ración o cambie una lámpara, asegúrese de que el circuito no éste energizado. • Cerciórese de que al instalar los tubos de la lámpara, estos tengan bien colocadas las bases, para evitar un posible accidente. • Ut il ic e p an ta ll as de pl ás ti co pa ra proteger a las lámparas fluorescentes contra golpes mecánicos y así evitar la rotura en áreas críticas como el tubo fluorescente, ya que podría srcinar un peligro para cualquier persona o contaminar con vidrio y fósforo el ambiente. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 62 conectar la corriente eléctrica, además, dentro de la ampolla se coloca un material reflectante. Vea la Figura 2.16. 2.3 REFLECTORES Este otro tipo de lámpara normalmente es una mezcla de lámpara incandescente y lámpara fluorescente. Vea la Figura 2.15. Figura 2.16. Distintas clases de reflectores.   Figura 2.15. Reflector eléctrico. 2.3.1 DEFINICIÓN DE REFLECTOR Es un aparato para obtener luz artificial y como las lámparas incandescentes los reflectores calientan un metal por medio de una corriente eléctrica, elevando su temperatura y debido a eso el metal emite luz. 2.3.2 PARTES Y FUNCIONAMIENTO 2.3.3 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS Existen dos variantes para reflejar el haz de luz:       Bombillas: Las bombillas de los reflectores son ampollas de vidrio prensado en forma cónica, elaboradas al vacío se extrae el aire, y dentro de ellas se coloca un filamento sobre sus soportes, que también sirve para Spot, este tipo de reflector, por su construcción, centra la luz hacia donde se dirige. Flood, este tipo de reflector esparce la luz de su centro hacia fuera. Entre los tipos de reflectores más comunes se tienen:  Los reflectores constan de: Casquillos o zócalos: Los reflectores tienen los mismos tipos de casquillos y zócalos que las lámparas incandescentes. Los reflectores para instalaciones exteriores, tienen una construcción que proporciona un control del haz más seguro y poseen una mayor resistencia a la rotura. Están previstos para trabajar totalmente a la intemperie, soportan tanto el calor, así como el agua. Se pueden encontrar en capacidades que van desde 50w hasta 150w. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 63  Los reflectores para interiores, llamados comúnmente “ojos de buey”, tienen una construcción de menos resistencia a la rotura y no están diseñados para instalarlos a la intemperie. Se encuentran en capacidades de 25w a 100w. Vea la Figura 2.17. Use adecuadamente el reflector, si está diseñado para interiores no lo use a la intemperie. No los instarle en áreas donde puedan sufrir un golpe y quebrarse. 2.3.5 MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA Al cambiar cualquier reflector asegúrese de que no halla energía en el circuito. Si tiene que hacerlo, y el reflector ha estado en uso, espere un tiempo prudencial para que se enfríe o use protección para sus manos, de lo contrario podría sufrir quemaduras graves. 2.4 INTERRUPTORES Figura 2.17. Reflector para interior tipo “Ojo de Buey”. Son accesorios eléctricos que se utilizan en los circuitos de iluminación para encender o apagar un circuito cuando se desee. Vea la Figura 2.18. - Tiempo de vida y rendimiento: Aunque el rendimiento de los reflectores es menor que el de las lámparas incandescentes comunes, recuerde que el bulbo también actúa para dirigir la luz y que sus campos de aplicación son semejantes a los de las lámparas incandescentes. Se suelen diseñar para unas 2,000 horas de vida útil. 2.3.4 CONS ERV ACIÓ N REFLECTORES DE LOS Los reflectores conectar al voltaje adecuado, paralos nodebe afectar su rendimiento y vida útil. Figura 2.18. Distintos tipos de interruptores. 2.4.1 DEFINICIÓN DE INTERRUPTOR (SWITCH) Accesorio eléctrico que tiene la función abrir o cerrar un circuito, en este caso de iluminación. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 64 Este accesorio por si mismo no consume energía, para que se pueda entender, la función del interruptor es similar a la función de una llave de agua. Cuando usted abre una llave de agua esta fluye y cuando usted la cierra la misma el agua se detiene, en el interruptor sucede lo contrario cuando usted cierra el circuito los electrones fluyen y cuando usted abre el circuito los electrones se detienen. • El máximo valor de corriente que el interruptor tiene que soportar. • El máximo valor de la tensión.   Interruptor simple y doble: Interruptor simple, es aquel que interrumpe la corriente o energíza el circuito de iluminación al que está conectado. Vea la Figura 2.19. 2.4.2 TIPOS Y CA RACTERÍSTICA S DE LOS INTERRUPTORES Antes de describir los distintos tipos de interruptores considere lo siguiente: Al desconectar un circuito energizado, entre los contactos abiertos sigue la corriente durante milisegundos, a esa corriente se le denomina arco eléctrico. El arco eléctrico es una descarga eléctrica entre dos cuerpos o electrodos separados. Figura 2.19. Interruptor simple. El arco eléctrico provoca el deterioro de los contactos. Por esta razón, los interruptores tienen dispositivos aptos para reducirlo. En los interruptores se encuentran mecanismos y resortes que, accionando muy rápidamente los contactos móviles, reducen el tamaño y la duración del arco; además los contactos se construyen de material resistente al arco. Interruptor doble, es aquel que interrumpe la energía de dos circuitos de iluminación independientes, a los que está conectado. En el mercado se encuentran interruptores simples y dobles con las siguientes características; 6 a 20 Amperios / 120, 240 Voltios; pueden encontrarse interruptores que soportan más de 20 Amperios, como valor máximo de corriente. Todas estas soluciones tienen por objeto el aumento de la duración de los interruptores. • Aplicación: Cuando tenga que seleccionar un interruptor, tome en cuenta lo siguiente: • La función del interruptor. Los interruptores simples y dobles se colocan en instalaciones empotradas o sobrepuestas. Vea las Figuras 2.20. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 65 A con B A con *B *Acon*B *AconB Encendido Apagado Encendido Apagado Tabla 2.4. OBSERVACIONES: Figura 2.20. Interruptor doble.  Interruptor de tres vías: Este tipo de interruptor nació de la necesidad de energizar un circuito desde dos puntos o lugares distintos. Vea la Figura 2.21. Instale siempre al punto común, la línea de alimentación de un interruptor de tres vías y la alimentación, al consumidor del otro interruptor; conecte entre sí los otros dos terminales. Los interruptores de tres vías tienen características técnicas similares a los interruptores simples, o sea, que los interruptores de tres vías pueden ser construidos para instalaciones sobrepuestas o empotradas. También los interruptores detres vías tienen una corriente y tensión máximas de operación.  Interruptor de 4 Vías: Este tipo de interruptor nació de la necesidad de energizar un circuito desde 3 ó más puntos ó lugares distintos. Figura 2.21. Interruptores de 3 vías. Las dos posibles posiciones del primer interruptor son A y *A y las dos posibles posiciones del segundo interruptor son B y *B. En la Tabla 2.4 se observa que accionando el interruptor de cualquiera de los dos interruptores es posible encender o apagar una lámpara. El nombre de interruptor de 4 vías proviene del hecho de que este accesorio dispone de cuatro bornes que se tienen que conectar al circuito. Para aplicar este tipo de interruptor se precisa de dos interruptores de tres vías, en los cuales se hayan cortocircuitado entre sí, dos pares de bornes que se sincronizan mecánicamente a dos palancas. Al interruptor de cuatro vías también se le llama inversor. Vea la Figura 2.22. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 66 Un inversor es un accesorio eléctrico que cambia de dirección la posición del circuito eléctrico. poca humedad, una temperatura de operación de 20 a 40º C y donde no esté expuesto a golpes. 2.4.4 MEDIDAS DE SEGURIDAD Las medidas de seguridad que debe aplicar son:  Instale el interruptor en el circuito de el máximo valor de corriente yacuerdo voltaje.con Si instala un interruptor con una corriente o voltaje inferior a la nominal, la vida útil del mismo se reduce o puede causar sobrecalentamiento, cortoscircuitos e incendios. Figura 2.22. Posiciones del interruptor de 4 vías o “inversor”. • Aplicación:  Instale los interruptores en lugares con poca humedad y preferentemente con una temperatura de operación máxima de 40º C. Los interruptores de 4 vías, junto con dos interruptores de 3 vías se pueden emplear en cuartos con mandos a partir de más de dos puntos (cuartos o ambientes con más 2.5 ESPIGAS Y TOMACORRIENTES de dos ingresos o cuatro niveles).y pasillos, escaleras de 3 el primero sirve para tomar energía del segundo. 2.4.3 MANTENIMIENTOBÁSICO DE LOS INTERRUPTORES 2.5.1 DEFINICIÓN DE ESPIGA Y TOMACORRIENTE Los interruptores generalmente no requieren mantenimiento debido a su construcción ya que de los mismos están sellados y muy raras veces se tiene acceso a los platinos de conexión. Cuando se tiene acceso a los platinos de conexión el mantenimiento consiste en la limpieza de los mismos con un pedazo de cartón para quitar el óxido y rastros del arco eléctrico. Los tomacorrientes son accesorios eléctricos que proporcionan un lugar conveniente para conectar a través de espigas, lámparas, aparatos eléctricos,etc. y no consumen potencia por sí mismos. Como todo accesorio eléctrico se tiene que colocar en lugares donde se encuentre con La espiga es un accesorio íntimamente ligado al tomacorriente, puesto que la forma La espiga y el tomacorriente son accesorios eléctricos íntimamente unidos, puesto que Una espiga es un accesorio eléctrico que toma, a través de clavijas, la energía eléctrica en los tomacorrientes. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 67 de ambos debe coincidir perfectamente para tener un contacto eléctrico adecuado. 2.5.2 PARTES Y FUNCIONAMIENTO DE ESPIGAS Y TOMACORRIENTES La espiga y el tomacorriente son accesorios eléctricos que se explican a continuación:  Tomacorriente: El tocacorriente se puede instalar empotrado, sobrepuesto y para extensiones, tiene contactos metálicos de bronce o latón, montado sobre una base aislada de baquelita o porcelana. Los contactos se conectan a la instalación eléctrica. Vea la Figura. 2.23. Ejemplo de espigas. Figura 2.24. 2.5.3 TIPOS Y CARACTERISTICAS DE ESPIGAS Y TOMACORRIENTES Los tomacorrientes se pueden colocar sobrepuestos o empotrados, en ambientes interiores o exteriores. Las espigas se construyen para aplicaciones en ambientes interiores y exteriores y sus clavijas toman la energía en las ranuras de los tomacorrientes. Figura 2.23. Ejemplo de tomacorriente.  Espiga: La mayor parte de los tomacorriente tienen también considerada una conexión para puesta a tierra del equipo, que generalmente viene con un agujero en forma de U y con una profundidad mayor que las dos normales. Su conexión se realiza mediante un tornillo de color verde. Vea la Figura 3.25. Las espigas son accesorios eléctricos que están compuestas por clavijas de bronce o latón fijadas sobre un cuerpo aislante de baquelita o goma. Las clavijas pueden ser de sección circular o rectangular y a ellas se conectan los conductores de los artefactos eléctricos portátiles. Vea la Figura 2.24. Figura 3.25. Ejemplo de tomacorriente simple con conexión para tierra. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 68 Para evitar la conexión accidental de un aparato de baja tensión a un tomacorriente de voltaje más alto se han diseñado los contactos y las clavijas, de modo que sólo sea posible determinadas combinaciones clasificadas según su capacidad. Los contactos del tomacorriente se fabrican de aleaciones que conservan su forma y su efecto de presión durante mucho tiempo para evitar un falso contacto. Polarización de los tomacorrientes: Las capacidades nominales para tomas residenciales son de l25 Voltios/ 15 o 20 Amperios. Las ranuras para la energía eléctrica de los contactos para tomas residenciales no son del mismo tamaño, una ranura es mas larga que la otra, a esto se le llama polarización, o sea, que no se pueden conectar los aparatos eléctricos en otra posición. Esto es porque algunos fabricantes de aparatos eléctricos colocan en la carcasa del aparato la línea que proviene del contacto más ancho de la espiga. A continuación se presentan algunos tipos de tomacorriente y su alambrado, Vea la Tabla 3.2 e n el Anexo.   Figura 2.26. Tomacorriente Doble. 2.5.4 MANTENIMIENTO BÁSICO DE ESPIGAS Y TOMACORRIENTES El mantenimiento básico consiste en quitar el polvo con un pedazo de tela o un pañuelo seco o quitar con un cepillo de alambre el óxido que puedan tener las clavijas. Cuando alguna clavija se quiebra hay que cambiar la espiga por una nueva. Si el tomacorriente tienen golpes o está muy deteriorado cámbielo por uno nuevo. Tomacorrientes doble: Es el tipo de tomacorriente que se encuentra con más facilidad en el mercado, puede instalarse sobrepuesto o empotrado, dependiendo de su aplicación. La carga y el voltaje de un tomacorriente doble común es de 15A / 120V. Vea la Figura 2.26. 2.5.5 MEDIDAS DE SE GURIDAD Las medidas de seguridad para espigas y tomacorrientes son:  Cuando enchufe o desenchufe las espigas, tómelas por el cuerpo aislado sin INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 69 tocar las clavijas porque de lo contrario, puede recibir una descarga eléctrica. Vea la Figura 2.27. instalaciones eléctricas. Con este circuito a través de una espiga se puede obtener energía eléctrica. El circuito consta de los siguientes componentes:  Una fuente de energía 120V.  Conductores.  Un tomacorriente 120V. Vea la Figura 2.28. Figura 2.27. Forma correcta de introducir la espiga.    Evite que niños o personas introduzcan los dedos o materiales metálicos en los orificios de los tomacorrientes porque esto puede provocar un corto circuito o una descarga eléctrica a la persona que introdujo el dedo o el material metálico. Evite los golpes en de espigas y tomacorrientes, porque lo contrario puede dañar internamente a los mismos y provocar de esta manera un corto circuito o una descarga eléctrica. No apriete demasiado los tornillos de conexión del tomacorriente para no dañarlo y causar, por consiguiente, falsos contactos. 2.6 CO NS TR UC CI ÓN DE CIRCUITOS DE 120V CON TOMACORRIENTES El circuito de 120V con tomacorriente es el circuito elemental de fuerza en las Figura 2.28. Circuito elemental de fuerza, tomacorriente 120V. 2.6.1 PROCESO PARA HACER CIRCUIT OS DE 120V CON TOMACORRIENTES El proceso para hacer circuitos de 120V con tomacorrientes es el siguiente: PASO 1: Seleccione y prepare la herramienta y el equipo eléctrico de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. PASO 2: Observe la posición de los accesorios, fuente de energía de 120V, conductores y tomacorrientes. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 70 PASO 3: Efectúe el alambrado del circuito y la colocación de los conductores eléctricos de acuerdo a la Figura 2.28. PASO 4: Efectúe las conexiones; los tomacorrientes generalmente tienen una abertura mayor que la otra, en ésta se conecta la línea neutra o LN, y en la pequeña abertura se conecta la línea viva o L1, se denomina, línea viva o L1 a los conductores que se instalan a una fuente de energía que posee voltaje, y la línea neutra o LN se instala en una fuente de energía, pero en la referencia de neutro o 0V. Según la Figura 2.28 y teniendo plenamente identificadas la línea L1 y LN, proceda a conectarlos. Vea la Figura 2.29. Dependiendo de la marca y el modelo del tomacorriente, tendrá que introducir el conductor eléctrico en un borne de conexión o entorcharlo con forma de argolla y sujetarlo con un tornillo, en este último caso recuerde cortar el exceso de punta del conductor, para prevenir accidentes posteriores. PASO 5: Energice el circuito. Esto consiste en encender la fuente de alimentación con los conductores L1 y LN que a su vez cierran el circuito con el tomacorriente. PASO 6: Limpie y ordene el área de trabajo después de realizar el proceso. 2.6.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD Las medidas de seguridad para el proceso de construcción de circuitos de 120V con tomacorrientes es:    Figura 2.29. Instalación de un tomacorriente. Asegúrese de trabajar sin energía. Seleccione el conductor eléctrico, la espiga y el tomacorriente adecuados para el tipo de instalación ya sea para interior o exterior, porque de lo contrario puede provocar un cortocircuito, descarga eléctrica o incendio. No quite mucho forro aislante de las puntas de los cables, para no provocar ningún accidente cuando se conecte el circuito, porque si se quita mucho forro aislante el conductor puede ponerse en contacto con una persona o con alguna superficie y provocar un corto circuito o una descarga eléctrica. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 71 2.7.1 PR OCE SO P ARA HAC ER No apriete demasiado los tornillos de conexión del tomacorriente, para no EXTENSIONES PARA 120V Y 240V dañarlo y así obtener una instalación insegura con falsos contactos que pueden Estas extensiones están compuestas por: ocasionar pérdidas de energía, cortos conductores, espiga y tomacorriente. circuitos e incendios. Utilice los siguientes criterios para hacer 2.6.3 PROTECCIÓN AMBIENTAL extensiones:  Nunca deje restos de material usado en la instalación, tales como pedazos de aislamiento, conductores, metales de aleación, fundentes, cinta de aislar, etc. y deposite todos los restos de material en depósitos de basura o depósitos destinados para que los mismos sean reciclados. 2.7 CONSTRUCCIÓN DE EXTENSIONES ELÉCTRICAS PARA 120V Y 240V    En muchas ocasiones se necesita un tomacorriente para conectar alguna máquina, una lámpara o un aparato eléctrico en lugares alejados. Emplee un conductor adecuado para la instalación. En interiores para uso residencial utilice un conductor con forro SPT, en interiores o exteriores utilice conductor con forro TSJ. No permita que la caída de tensión del conductor de la extensión sea mayor del 4% del voltaje a conectar. Utilice tomacorrientes para exteriores, tomacorrientes tipo péndulo en extensiones para 120V y tomacorrientes para sobreponer en extensiones para 240V. Vea la Figura 2.31. Por esta razón se construyen extensiones eléctricas, dependiendo del tipo de voltaje que necesite la lámpara o aparato eléctrico. Vea la Figura 2.30. Figura 2.31. Ejemplo de tomacorriente tipo péndulo.  Figura 2.30. Ejemplo de extensión eléctrica. Utilice espigas de caucho resistentes a la humedad y a los golpes, para extensiones 120V utilice espigas de caucho con abrazadera para sujetar el conductor y para extensiones de 240V espigas de caucho. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 72 PROCESO PARA HACER EXTENSIONES: PASO 1: Seleccione y prepare la herramienta y el equipo eléctricos de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. PASO 2: Calcule la longitud del conductor a utilizar, dependiendo de la caída de tensión máxima permisible y del calibre a utilizar. PASO 3: Seleccione el conductor, la espiga y el tomacorriente dependiendo el tipo de instalación, si es interior o exterior, y el tipo de voltaje a conectar. PASO 4: Prepare el conductor, quite aproximadamente 2 cm del forro en el extremo de cada conductor, hágalo con un pelador de conductores, una navaja, etc. Tome un extremo del conductor e introdúzcalo en el agujero de la espiga. Normalmente las espigas sencillas para extensiones de 120V no tienen identificado el tornillo de conexión para instalar las líneas L1 y LN. Con un destornillador afloje los tornillos y en ellos trence la punta de los cables, en cada tornillo, posteriormente corte el exceso de cable (si existiera) y luego apriete los tornillos. Vea la Figura 2.32. y en la otra la corriente. Dependiendo de la marca y el modelo del mismo, tendrá que introducir el conductor eléctrico en un borne de conexión o entorcharlo en forma de argolla, si este último es el caso, recuerde cortar el exceso de conductor eléctrico. PASO 6: PASO 7: Conecte el tomacorriente con el otro extremo del conductor eléctrico. Generalmente los tomacorrientes tienen una abertura mayor, conecte la línea neutral Verifique que las conexiones estén correctas utilizando el probador de circuitos, y previa autorización de su facilitador, energice el circuito. Figura 2.32. Instalación de una espiga. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 73 PASO 8: Limpie y ordene el área de trabajo al terminar el proceso. 2.7.2 MEDIDAS DE SE GURIDAD Las medidas de seguridad para hacer extensiones son las mismas que se presentaron en la sección 2.6.2. residencial o parte de ésta, o la conexión de cualquier tipo de accesorios eléctricos o lámparas. Los diagramas contienen símbolos, figuras e información normalizadas e indican las relaciones mutuas entre los accesorios eléctricos que forman el esquema y los medios de unión que se han empleado para ello. Vea la Figura 2.33. 2.7.3 PROTECCIÓN AMBIENTAL Las medidas de protección ambiental son las mismas que se presentaron en la sección 2.6.3. 2.8 DIAGRAMAS ELÉCTRICOS Los diagramas eléctricos contienen información gráfica en forma de dibujos o esquemas técnicos normalizados, que describen la disposición de la instalación eléctrica de una casa comercio, fábrica, etc. Los diagramas eléctricos incluidos en la orden de trabajo contienen la información escrita y gráfica que usted necesita para realizar cualquier tipo de instalación eléctrica. 2.8.1 DEFINICIÓN ELÉCTRICO DE D IAGRAMA Figura 2.33. Fragmento de diagrama eléctrico. 2.8.2 SIMB OLOGÍ A A MERI CANA Y EUROPEA SEGÚN NORMAS Un diagrama eléctrico es la representación gráfica normalizada de una red eléctrica. La red eléctrica es un conjunto de conductores, sistemas de protección, accesorios eléctricos, fuentes de energía, Para interpretar diagramas existen símbolos que representan instalaciones, máquinas eléctricas accesorios eléctricos, conductores, líneas continuas, intermitentes, etc. y referencias normalizadas por instituciones internacionales como las normas Ame ricanas y Al emanas, a la s que etc., conectados entre sí. Un ejemplo de red eléctrica es una instalación eléctrica comúnmente denomina Tablas 2.4 ensimbología el Anexo. eléctrica. Vease lasles INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 74 2.8.3 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE DIAGRAMAS ELÉCTRICOS - Planta acotada Es el dibujo esquemático de una construcción que la muestra en una vista superior con detalles de la distribución de los ambientes, indicando el grueso de las paredes, anchos de puertas y ventanas, como las dimensiones de longitud de las mismas, llamadas medidas o cotas; en las cuales está indicada la distribución eléctrica con una simbología adecuada. Vea la Figura 2.35. Los esquemas de instalaciones, nos permiten leer y entender los detalles y a la vez poder dibujar los planos para determinar con exactitud, a través de una simbología común, la ubicación de los objetos donde quedará una instalación eléctrica. Cuando haga la instalación eléctrica de una residencia tiene que interpretar planos.   2.50 1.50 PLANO: El plano es la representación que se hace en papel a escala de la obra que se va a construir. 0.50 0.50 0 .9 0 0 9 . 1 0 .0 1 Figura 2.35. Planta acotada. - Fachada Es un dibujo que muestra la construcción vista de frente, mostrando puertas, ventanas y los detalles de los acabados indicando, además, la instalación eléctrica con una simbología adecuada. - Otras vistas Figura 2.34. Fragmento de un plano con instalación eléctrica El plano debe ser lo más explícito posible, conteniendo el mayor número de detalles, a modo de facilitar al máximo la labor de construcción y a la vez de la ubicación de las instalaciones. Vea la Figura 2.34. Todos los planos constan de lo siguiente: Casi siempre es necesario mostrar también la construcción en vistas laterales o posteriores, con el fin de mostrar los detalles que se consideran importantes. - Cortes o secciones Normalmente, se usan cortes longitudinales (a lo largo de la casa o construcción) y transversales (a lo ancho), son dibujos que INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 75 muestran el interior, dando la impresión de estar cortando la construcción. Se hacen con el fin de enseñar detalles interiores. A) Muestra el ancho, alto y largo de las zapatas (bases de columnas), y zapata corrida (bases de paredes o muros) como el número y especificaciones del hierro a usar. - Localización Es un dibujo que proporciona la localización de la casa, fabrica o construcción dentro del terreno o fuera de él. - Detalle estructural Es un cierto número de dibujos que muestran los detalles estructurales, dependiendo del tamaño de la construcción o inmueble. En una vivienda se usan los siguientes: DETALLE DE CIMIENTOS: B) DETALLE TÍPICO DE MUROS O COLUMNAS: Muestra las dimensiones y características de los muros o columnas, así como altura y ubicación de soleras, sillares, dinteles, etc., como la reparación y grueso de sus respectivos hierros de refuerzo. Figura 2.36. Plano con instalaciones eléctricas. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 76 C) PLANTA DE CIMENTACIÓN: Este dibujo señala los lugares donde deben ir las zapatas aisladas, columnas principales, columnas secundarias y otro tipo de refuerzos estructurales, que son las que proporcionan la seguridad de la construcción, en las cuales puede afirmarse la instalación eléctrica. d) Detalle estructuras del techo: Si es de concreto debe mostrar la cantidad, separación y grueso del hierro en el ancho como el largo de las habitaciones. Si el techo es de lámina, deberá mostrar el detalle de las tijeras con las dimensiones de las piezas que las integran, así como los empalmes entre sí. tamaño que el objeto real, y entonces se dice que está dibujado a “escala natural”, o sea, a 1/1. Vea la Figura 2.37. Si dicha relación es menor o mayor que la unidad, se denominan, respectivamente, “escala de reducción” o “escala de ampliación”. Para dibujar se puede emplear cualquier relación o escala, pero la más utilizada, siempre que sea posible, es la 1/1, dada su sencillez; como las escalas normalizadas de reducción son las siguientes: 1 / 2.5, 1 / 5, 1 / 10, 1 / 20,1 / 50,1 / 100, 1/ 150, que significa que el objeto representado es 2.5 veces menor, 5 veces menor, etc., que el natural que representa. e) Planos de instalaciones: Contiene la ubicación de drenajes, aguas pluviales, aguasnegras y de electricidad, con todos sus detalles. Vea laFigura 2.36. - Escalas A los aumentos o disminuciones que se hacen en las dimensiones srcinales de las piezas, viviendas, automóviles, etc., se le llama escalas, luego, la escala representa la relación o cociente que existe entre la longitud de una línea del dibujo y su homóloga del objeto que representa, esta relación, que semeja las figuras se llama razón o semejanza, se designa por una fracción: Escala = Longitud en el dibujo Longitud real del objeto Figura 2.37. Distintos tipos de escalas en un escalímetro. Las escalas de ampliación normales son: 2 2/1, 5 / 1, 10 / 1, que significan 2 veces, 5 Si esta relación o cociente es igual a la veces o 10 veces mayor el dibujo que el unidad, significa que el dibujo tiene el mismo objeto representado. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 77 - Cotas El diagrama de iluminación contiene descripciones textuales y gráficas Son los números que indican las medidas normalizadas, como las de fuentes de del plano. Se encuentran encerradas dentro alimentación, conductores eléctricos, de líneas delgadas con flechas o dos líneas interruptores, lámparas y la canalización cruzadas en los extremos. En todo dibujo que tendrán los conductores. siempre debe guiarse por las cotas y medir con escalímetro, y con la escala apropiada. La canalización es la protección mecánica, en donde se instalan los conductores por - Símbolos: ejemplo tubería y canaletas. En el dibujo de construcción se hace uso de una serie de símbolos, que es necesario conocer a fin de lograr una correcta lectura de planos. Existen dos simbologías eléctricas que ya se explicaron anteriormente, estas son las que aparecen en los planos de instalación eléctrica y en los diagramas eléctricos propiamente. El diagrama de fuerza contiene la fuente de alimentación, canalización, conductores y tomacorrientes.  Diagrama de instalación unifilar de alumbrado o fuerza: Los diagramas de fuerza e iluminación Los tipos de diagramas eléctricos se indican muestran los circuitos en planta, en cambio, a continuación y son: este tipo de diagrama muestra de una forma lineal la disposición de aparatos, accesorios Diagramas de iluminación y fuerza: eléctricos, fuentes de alimentación (120V / 240V). Son los tipos de esquemas que sirven para guiarse en la realización práctica de una En este tipo de diagrama no es necesario instalación eléctrica, para verificar las el detalle de conexión, ya que el esquema conexiones de una instalación o como guía de simplemente se refiere a la disposición posteriores reparaciones. Vea Figura la 2.38. anteriormente descrita, es decir, que solo se dibujan los símbolos de los elementos, pero no hace falta dibujar el esquema de conexión. Vea la Figura 2.39.   Diagrama de instalación: Este tipo de diagrama describe detallada y específicamente la forma de conexión de accesorios eléctricos, lámparas, máquinas eléctricas, etc. Vea la Figura 2.40. Figura 2.38. Fragmento de diagrama de iluminación y fuerza. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 78 PASO 3: De acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama eléctrico realice la instalación. 2.9 CIRCUITOS BÁSICOS DE ILUMINACIÓN Existen muchos tipos de lámparas con sus respectivos diagramas de instalación, usted debe identificar e instalar los circuitos básicos de iluminación de acuerdo a la orden de trabajo, que contiene el diagrama eléctrico correspondiente. Figura 2.39. Diagrama de instalación o unifilar. 2.9.1 DEFI NICI ÓN DE C IRCU ITO BÁSICO DE ILUMINACIÓN Figura 2.40. Diagrama de conexión. Los diagramas se interpretan de la siguiente forma: Un circuito básico de iluminación es un circuito que hace posible conectar y desconectar lámparas a voluntad e independientemente unas de otras. Consta de un interruptor, cables para la conexión, lámpara y fuente de alimentación. 2.9.2 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE CIRCUITOS BÁSICOS DE ILUMINACIÓN Los circuitos básicos de iluminación son: PASO 1: Identifique el tipo de diagrama: de alumbrado, fuerza, unifilar o instalación, y la simbología bajo la cual está el mismo. PASO 2: Con la información anterior, cuente los circuitos, accesorios eléctricos, el tipo de canalización que hay en el mismo, la superficie en donde están colocados y el área de la casa, taller, etc.   Circuito simple: El circuito simple de iluminación con cualquier tipo de lámpara puede ser conectado y desconectado en un solo punto. El circuito simple, consta de una fuente de alimentación, conductores de conexión, un interruptor simple y una lámpara. Vea la Figura 2.41. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 79 Figura 2.41. Diagrama de instalación de circuito simple.  Circuito doble: Figura 2.43. Diagrama de instalación de un circuito de 3 Vías.  Este tipo de circuito se llama también circuito por grupos, permite conectar y desconectar dos lámparas de circuitos independientes en un solo punto. El circuito doble consta de una fuente de alimentación, conductores de conexión, un interruptor doble y dos lámparas incandescentes. Vea la Figura 2.42. Este circuito permite conectar y desconectar una lámpara desde tres o más puntos distintos. El circuito consta de una fuente de energía, dos interruptores de 3 vías, uno o más de 4 vías, conductores para la conexión y una lámpara. Vea la Figura 2.44. Figura 2.42. Diagrama de instalación de un circuito doble.  Circuito de 3 Vías: Circuito de 4 Vías: Figura 2.44. Diagrama de instalación de un circuito de 4 vías.  Circuito con interruptor tipo Dimer: Este circuito permite conectar y desconectar El interruptor tipo dimer controla el nivel de iluminación, a la vez que proporcionan un una lámpara desde dos puntos distintos. El circuito consta de una fuente de energía, medio para apagar las lámparas, estos dos parainterruptores la conexiónde y3 vías, una conductores lámpara incandescente. Vea la Figura 2.43. interruptores solo se pueden instalar circuitos con lámparas incandesce ntes. en Vea la Figura 2.45. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 80 Los interruptores Dimers modernos usan dispositivos electrónicos que pueden controlar la cantidad de voltaje que fluye durante cada ciclo. Para obtener la iluminación máxima, coloque la perilla de control de modo que el voltaje fluya en forma normal, es decir, continuamente durante cada ciclo. Cuando se hace girar la perilla a fin de reducir la iluminación, el dispositivo de estado sólido atrasa el ángulo del flujo de voltaje en cada medio ciclo. De esta forma el flujo promedio de voltaje se reduce y de manera correspondiente, se disminuye el nivel de iluminación. Se fabrica un tipo de interruptor Dimer para ser utilizado con lámparas incandescentes, y otro tipo, para las lámparas fluorescentes. Cualquiera de los dos tipos se puede instalar en una ubicación seca. Con mayor frecuencia se utilizan en comedores y dormitorios. El circuito consta de una fuente de energía, un interruptor tipo Dimer, conductores para la conexión y una lámpara incandescente. 2.9.3 CIRCUITOS CON LÁMPARA FLUORESCENTE DE 20 Y 40W Este tipo de circuito de iluminación con lámpara fluorescente, es de los más comunes y se instala normalmente en viviendas y oficinas. El circuito con lámpara fluorescente de 20W / 120V. Para realizar este tipo de circuito se necesita de un tubo fluorescente de 20W / 120V, un arrancador (starter), un reactor o reactancia (balastro), un interruptor simple, conductores para la conexión y una fuente de alimentación. Vea la Figura 2.46. Figura 2.45. Interruptor tipo D imer. El circuito del Dimer es un circuito simple, pero con un interruptor que regula la intensidad de la luz. Figura 2.46. Diagrama de instalación de una lámpara de 20W / 120V. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 81 2.9.4 MEDIDAS DE SEGURIDAD   Siga los diagramas de instalación de las lámparas para no ocasionar daños al equipo y a las personas en contacto con el mismo. No instale ningún accesorio eléctrico si no dispone del diagrama de instalación. 2.10 CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITO SIMPLE Figura 2.47. Diagrama de instalación de circuito simple.  Recomendaciones en la ejecución de instalaciones eléctricas residenciales: En instalaciones de alumbrado este circuito es el básico, consta de una lámpara, un interruptor simple, conductores y una fuente - Las tuberías, (se explicarán en la unidad 3), de alimentación. Vea la Figura 2.47. tienen que colocarse de manera vertical u horizontal y no oblicua. - Los conductores eléctricos se tienen que colocar en el tubo todos al mismo tiempo. - No doble la tubería después de haber insertado los cables. - Los conductores eléctricos tienen que sobresalir más o menos 12 cm con respecto a la caja de registro (la caja de registro se explicará en la unidad 3). 1.Tubo 2.Conectores 3.Caja para flipón 4.Caja rectangular 5.Niple bushing 6.Caja octogonal Figura 2.48. Alturas recomendadas para colocar accesorios eléctricos y cajas de registro. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES Apriete los tomacorrientes de tal manera que no se aflojen al meter y sacar la espiga. 82 - Para el conductor neutral, utilice el color blanco. - - Los int erruptores simples tienen que cortar a L1 y no a LN. Vea la Figura 2.48. 2.10.1 PROCESO PARA CIRCUITOS SIMPLES HACER También se usa para nivelar, colocando sobre ella el nivel, aprovechando su rectitud. - Para poder realizar las instalaciones eléctricas se tiene que conocer el uso y cuidado de los siguientes implementos: regla, tiza, nivel y plomada. No coloque objetos pesados sobre ella.     Regla La regla está construida de madera seca, de preferencia que esté hecha de dos maderas distintas, las más usuales son de caoba o cedro, sus dimensiones oscilan entre 3/8 de pulgada de grueso, 3 pulgadas de ancho y su longitud puede ser de 3 a 6 pies. Sus lados son estrictamente rectos. Vea la Figura 2.49. C u i d a d o s : Debe mantenerse completamente limpia y en buenas condiciones. No debe mojarse, pues con agua se pandea y pierde su rectitud. No la utilice para cortar, se lastima y pierde la rectitud de sus lados. Cuando la almacene no la coloque verticalmente, pues la humedad del ambiente le perjudica. Debe colocarla horizontalmente de manera quetoda su área descanse en una superficie plana. Todos estos implementos sirven para el trazado, que consiste en marcar la ubicación que tendrán los accesorios eléctricos y el tablero de distribución de una instalación eléctrica y trazar el camino que han de seguir los conductores, de acuerdo con el diagrama de instalación. Se realiza el trazado, previamente al montaje de los accesorios eléctricos y el tablero de distribución, en muros techos y pisos, especialmente en instalaciones sobrepuestas. Uso: Se utiliza para unir dos puntos con una línea recta con un lápiz o una tiza. Tiza La tiza en barra es de yeso calcinado es fabricada en varias formas y gruesos y en distintos colores, se utiliza para marcar en las paredes, techo o suelo donde se colocarán los conductores eléctricos o la tubería. Es empleada preferentemente, en los trazos con reglas. Tiene la facilidad depoder hacerle aristas o filo para marcar. - Cuidados: No la moje o mantenga en lugares húmedos, ya que se deteriora. No la deje caer pues se torna quebradiza. No la deje en lugares donde se puedan parar sobre ella y no le ponga encima objetos pesados. Figura 2.49. Regla de madera. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 83  Nivel Es utilizado en el trazo de líneas verticales y horizontales, tales como la regla o el cordel. Vea la Figura 2.50. Cuerpo de bronce con una punta de metal duro al centro que es donde marca el punto de referencia. La plomada tiene una argolla en la parte superior donde se fija el cordel, de longitud variable, luego el otro extremo está amarrado a la “nuez” o guía para apoyo del nivel a rostro de la superficie. Vea la Figura 2.51. Figura 2.50. Nivel. Los niveles más utilizados están constituidos de madera o de metal, tienen una burbuja de agua al centro, que es el nivel horizontal. En los extremos o al centro del cuerpo, tiene una o dos burbujas de agua, que son los niveles verticales. Cada burbuja está recubierta con material plástico o vidrio, con medidas o acotes de color negro, regularmente es donde se debe situar la gota de aire para que el nivel marque el nivel exacto. Las dimensiones de los niveles son variables en ancho, alto y largo.  Figura 2.51. Plomada. La plomada Es utilizada para el trazo de líneas verticales Trazo de líneas horizontales y verticales. y horizontales grandes. A continuación se explica los diferentes La plomada está compuesta de la plomada utilizando la regla, tiza, nivel y en sí misma, que construida regularmente trazos, plomada: INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 84 Trazado vertical. Coloque el cordel en el otro clavo y tense el mismo. Paso 1: Paso 2: Enganche el cordel o la plomada en un clavo, en un punto más alto que el punto donde se ha de trazar la línea vertical. Sitúe la guía cuadrada en la parte superior del cordel, de tal forma que un lado toque la pared. Tire del cordel cerca del segundo clavo, tomé entre el dedo pulgar y el índice. Por su elasticidad, el cordel al soltarlo, golpeará la pared, marcando una línea recta. Vea la Figura 2.53. Paso 2: Si la pesa de la plomada queda inmóvil, la punta de esta indicará el otro punto de la vertical. El trazo de la línea se puede hacer con la ayuda de una regla de madera, aplicada contra la pared o con un cordel impregnado de tiza. Cuando la operación se ejecuta entre dos personas como lo muestra la Figura 2.52, se evita colocar clavos en la pared. Figura 2.53. Trazo de una línea horizontal Medición de conductores eléctricos en tubería Para instalar los conductores en una tubería usted debe saber que es una guía acero, medir la longitud del conductor eléctrico con la ayuda de la guía de acero e introducir los conductores eléctricos en tubería con ayuda de la misma. Figura 2.52. Colocación de la plomada para el trazo de una línea vertical. Trazo horizontal Guía de acero Cuando instale conductores eléctricos dentro de un tubo utilice una la guía de acero flexible. Paso 1: Clave dos clavos en los extremosde la línea que se ha de trazar. Enganche en uno de los clavos un extremo del cordel. Impregne de tiza el cordel, haciéndolo pasar dentro de un recipiente lleno de polvo de tiza. La guía es de acero templado, flexible y de sección rectangular. Algunos tipos tienen en sus extremos un ojal para atar los conductores como se muestra en la Figura 2.54, y en el otro extremo una bola pequeña que gira sobre un eje para facilitar el paso INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 85 de la cinta por las curvas de la tubería como lo muestra la Figura 2.54. m c 0 3 Figura 2.54. Extremos de una guía de acero. Las guías de acero se fabrican en espesores de 0.3 a 0.6 mm, en anchos de 3 a 6 mm y largos de 10, 25 y 30 m. - Uso: La guía de acero se utiliza para instalar conductores en tubería, para que los conductores puedan deslizarse suavemente por el interior del tubo es necesario que se impregnen con talco o se froten con parafina. El talco es un polvo mineral blanco, fino y suave que se usa como lubricante seco. La parafina es un material blando, de color blanco amarillento, que al frotarlo contra los conductores se adhiere fácilmente a los mismos y es utilizada como lubricante y aislante contra la humedad. - Mantenimiento: Para mayor protección, aceite las guías y arróllelas en forma circular, con un diámetro aproximado de 30 cm, antes de almacenarlas. Vea la Figura 2.55. En instalaciones eléctricas con tubería es necesario introducir los conductores eléctricos en la tubería y para ello se utiliza la guía de acero. Esta debe introducirla por Figura 2.55. Forma correcta de almacenar la guía de acero. primera vez, para limpiar la tubería, medir la longitud de los conductores eléctricos e introducirlos posteriormente. Proceso de medida de conductores con la ayuda de una guía de acero: PASO 1: Extraiga el alambre de amarre que se deja en la tubería, amarre la guía en un extremo y tire de este en el otro extremo. PASO 2: Limpie la tubería, amarrando entre la guía y el alambre de amarre un pedazo de estopa, debiendo ser este adecuado para que limpie sin atorarse en la tubería. La estopa es una tela gruesa que puede ser de lino o cañamo. Vea la Figura 2.56. estopa Figura 2.56. Instalación de estopa entre la guía de acero y el alambre de amarre. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 86 Para determinar la longitud del conductor eléctrico que se deberá instalar dentro de la tubería para la instalación eléctrica, tome la medida con la propia guía, esta se ajusta a las curvas, ganchos, etc., determinando así una medida real para transportarla al conductor que cortará para la instalación. PASO 3: Introduzca la guía, hasta la siguiente caja de registro (las cajas de registro se explicarán con detalle en la unidad 3 en la sección 3.4.1). PASO 4: Extienda el conductor eléctrico, desenrrollandolo entre sus brazos, cuide que no se hagan pequeñas argollas o dobleces en el mismo. En caso de que el conductor sea muy grueso o los rollos muy grandes, póngale un eje y tire de la punta, hasta la longitud deseada. Vea la Figura 2.58. Marque la longitud requerida del conductor en la guía. Enrolle cinta aislante a la longitud requerida, debiendo darle en cada extremo de la tubería 15 cm de conductor eléctrico. Vea la Figura 2.57. Figura 2.58. Colocación adecuada de rollos pesados de conductor eléctrico. Compare la guía de acero marcada con la cinta de aislar con el conductor eléctrico. Corte el conductor con una pinza de corte diagonal, a la longitud donde ha marcado la guía con la cinta de aislar, dando unos 30 cm demás para poder hacer los empalmes o las conexiones con esos 30 cm. Introducción de conductores eléctricos en tubería. Figura 2.57. Medida de identificación con cinta aislante en la cinta de acero. El conductor eléctrico regularmente se obtiene en rollos, el extenderlo es una operación importante porque de ello puede depender su buen estado. Esta operación consiste en introducir, con ayuda de una guía de acero, los conductores de una tubería dentro de la cual quedarán alojados. Esta operación se realiza en el montaje de instalaciones eléctricas en tubería. Proceso de instalación de conductores eléctricos en tubería: INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 87 PASO 1: PASO 3: Seleccione la guía de aceroque va a utilizar, de acuerdo con la longitud entre cajas y la sección del tubo. Vea la Figura 2.59. Envuelva la unión de los dos alambres con estopa y átela con un alambre fino. La envoltura de estopa debe ser de un diámetro ligeramente mayor que el del tubo. En caso de obstrucción retire la envoltura de estopa tirando del alambre. Tire de la guía de acero, mientras otra persona guía el alambre el otro extremo. (Utilice guantes paradesde no dañarse las manos). Cuando termine de sacar la guía de acero, corte el alambre y tire de éste hasta sacarlo también. PASO 5: Introduzca nuevamente la guía de acero en el tubo. Amarre los conductores al extremo de la guía. - Quite el forro de los extremos de l os conductores aproximadamente 10 cm. Instalación adecuada de la guía de acero. Figura 2.59. PASO 2: - Amarre los ext remo s sin forro en la argolla de la guía de acero. Limpie y seque la tubería, introduzcala cinta de acero por un extremo del tubo, hasta que por el otro extremo sobresalga la esfera unos 30 cm. - Cubra con cinta aislante la unión de los conductores eléctricos con la argolla de la guía de acero. Introduzca talco industrial en la boca del tubo y sóplelo. Ate a la argolla de la guía de acero un trozo de alambre galvanizado de una longitud de 25 cm aproximadamente. OBSERVACIÓN: Corte otro trozo de alambre galvanizado de mayor longitud que la del tubo por donde introducirá los conductores, haga una prolongación con los dos trozos de alambre galvanizado. El diámetro de la unión entre la guía de acero y los conductores debe ser el menor posible, para facilitar el paso a través del tubo. La cinta aislante en la unión, se coloca para evitar que las puntas de los conductores eléctricos sobresalgan. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 88 PASO 6: Tire de la guía de acero hasta que los conductores queden próximos a la boca de entrada del tubo. Vea la Figura 2.60. Hágase ayudar por otra persona para que guíe los conductores eléctricos a la entrada del tubo. Los conductores deben entrar en forma paralela al tubo, es decir, sin cruzarse entre sí. PASO 8: Instale los conductores. - Tire de la guía de acero suavemente, a medida que el ayudante va guiando los conductores, hasta que éstos aparezcan en la boca de salida. - Continúe tirando de la guía de acero hasta que los conductores eléctricos salgan lo necesario, para su utilización. Vea la Figura 2.62. Figura 2.60. Forma adecuada de tirar de la guía de acero. PASO 7: Coloque un cartón en la boca de entrada del tubo como se indica en la Figura 2.61. Figura 2.62. Forma correcta de instalar los extremos de los conductores eléctricos. - Corte los conductores eléctricos con una pinza de corte diagonal en el extremo de la atadura con la guía. - Co rt e lo s co nd uc to re s en e l ot ro extremo, dejando la longitud necesaria para su utilización. cartón Figura 2.61. Forma adecuada de instalación de un pedazo de cartón en la boca de entrada del tubo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 89 A CONTINUACIÓN SE DESCRIBE EL PROCESO PARA REALIZAR LA INSTALACIÓN DE UN CIRCUITO SIMPLE: PASO 1: Prepare y seleccione la herramienta y equipo eléctricos, de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. instalación se explicara en la unidad 3 sección 3.5. Proceda a la instalación de conductores eléctricos en tubería para un circuito de iluminación. - Introduzca la guía de acero en el tubo y limpie la tubería como se explicó anteriormente. - Mida la longitud del conductor eléctrico con la guía de acero, introduzca de nuevo la guía de acero y marque la longitud con la cinta de aislar. PASO 2: Interprete la disposición de los accesorios eléctricos y la fuente de energía del circuito eléctrico simple, de acuerdo con el diagrama eléctrico de instalación del circuito simple. Vea la Figura 2. 63. Extienda el conductor eléctrico y mídalo con respecto a la guía de acero, luego corte el mismo con una pinza de corte diagonal, dejando unos 30 cm como mínimo demás, para realizar empalmes, conexiones, fabricar argollas, etc. - Introduzca el conductor eléctrico en el tubo, seleccione la guía, limpie y seque la tubería. - In tr od uz ca nu ev am en te la gu ía y amarre los conductores al extremo de la guía y tire de la misma y realice el alambrado. PASO 5: Figura 2.63. Diagrama de circuito simple. PASO 3: Conecte el circuito de acuerdo con el diagrama de instalación a una fuente de energía (el tablero de distribución se explicará en la sección 2.16). PASO 4: En este paso se supone que la instalación eléctrica tiene tubería, este tipo de Prepare los extremos de los conductores eléctricos si desarrolla procesos de elaboración de argollas, empalmado, soldadura y encintado de conductores eléctricos como se explicó en la unidad 1 secciones 1.4, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9 y 1.11. Dependiendo de la instalación eléctrica y el tipo de aplicación (si es para interiores o exteriores; en este caso es para interiores) inserte los conductores en la tubería de acuerdo con el diagrama de instalación y la orden de trabajo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 90 PASO 6: Identifique las líneas, después de introducir los conductores eléctricos en su respectiva canalización, de acuerdo con el diagrama de instalación. Deberá medir la resistencia de aislamiento e identificar, por medio de un instrumento adecuado como el meghómetro. El meghómetro es un instrumento de medición eléctrico que se utiliza para medir el aislamiento de los materiales, conductores eléctricos, forro aislante, etc. conductores eléctricos, quite el forro del aislamiento con navaja o con pelador de conductores y fabrique una argolla, con una pinza de punta plana, del diámetro del tornillo que enrollará. Vea la Figura. 2.65. Proceso de identificación de líneas con el meghómetro: - Prepare el m egh ómetro c onect and o cuando la aguja está en cero. Vea la Figura 2.64. masa Figura 2.64. Método de identificación de un conductor. Instalación de terminal del portalámparas. Figura 2.65. - Conect e el con ductor 1 a la caj a y el megóhmetro entre la caja y el conductor. Conecte L1 y LN a los tornillos de conexión del portalámparas, instalando en el tornillo la argolla y posteriormente, atornille los tornillos de conexión. Vea la Figura 2.65. El porta lámparas debe sujetarse a una caja de registro octagonal o a una pared, por medio de tornillos. - Accion e la man ivela c omprob ando la lectura en la escala. - Repita la operación con las otras líneas. PASO 7: Posicione el portalámparas en la caja de registro, doblando los conductores Instale el portalámparas. portalámparas, prepare laConecte punta deellos eléctricos dentro de la caja. Vea la Figura 2.66. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 91 Coloque la tapadera y atorníllela al interruptor. PASO 9: Verifique que las conexiones estén correctas, y con un voltímetro compruebe que el voltaje es el adecuado (120V o 240 V) según el diagrama de instalación de la lámpara. PASO 10: Figura 2.66. Instalación del portalámparas en una caja de registro. PASO 8: Previa autorización de su facilitador, energice el circuito. Vea la Figura 2.67. PASO 11: Limpie y ordene el área de trabajo después de realizar el proceso. Instale el interruptor, prepare los extremos de los conductores eléctricos y fabrique una argolla para cada terminal de tornillo del interruptor. Identifique la línea de entrada al interruptor y conecte L1 en ella, y en la otra terminal, conecte el conductor eléctrico que será conectado en el portalámparas. Atornille las terminales al interruptor, dejándolas apretadas sin forzar demasiado el tornillo para que no se arruine la rosca. Fije el interruptor debidamente para evitar que se mueva, ya que deberá accionarse repetidamente, céntrelo y colóquele la tapadera, la cual evita tocar los conductores eléctricos. Posicione el interruptor en la caja de registro, doblando los conductores eléctricos y ordenándolos dentro de ésta. Figura 2.67. Secuencia del procedimiento para hacer el circuito simple. 2.10.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD  Atornille el interruptor a la caja, dejándolo bien centrado y firmemente asegurado. Instale la fuente de energía, los accesorios eléctricos y la lámpara de acuerdo al diagrama de instalación, para INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 92 evitar dañar el equipo y/o provocar cortos circuitos, accidentes o incendios.  Tenga cuidado de no colocar ninguno de los accesorios anteriormente descritos cerca de tuberías de agua o gas, por que pueden ocurrir accidentes, cortocircuitos o incendios. La distancia mínima recomendada a la que se debe colocar una tubería eléctrica de una tubería de agua o gas son 30 cm. 2.11 CONS TRUC CIÓN DE CIRCUITOS POR GRUPOS PASO 1: Prepare y seleccione la herramienta y equipo eléctricos, de acuerdo con la orden de trabajo. PASO 2: Interprete la disposición de los accesorios eléctricos y la fuente de energía del circuito por grupos de acuerdo con el diagrama eléctrico de instalación. Los pasos 3 a 11 realícelos de igual forma que en el circuito simple. Vea laFigura 2.69. Un circuito por grupos, permite conectar y desconectar dos lámparas en circuitos independientes, en un solo punto. Vea la Figura 2.68. Figura 2.68. Diagrama de instalación de un circuito de grupos. 2.11.1 PROC ESO P ARA H ACE R CIRCUITOS POR GRUPOS Las partes principales de los circuitos de grupos son: interruptores dobles o triples, una fuente de energía, conductores eléctricos y lámparas, en este caso serán incandescentes. Se describe a continuación el proceso para realizar la instalación de un circuito de grupos : Figura 2.69. Secuencia del proceso para hacer el circuito por grupos. 2.11.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD Las medidas de seguridad son las mismas que para la instalación de un circuito simple. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 93 2.12 CO NS TR UC CI ÓN DE CIRCUITOS DE 3 VÍAS Los pasos 3 a 11 repita los pasos descritos en la sección anterior. Vea la Figura 2.71. La construcción de un circuito de 3 vías se hace con: 2 interruptores de 3 vías, una fuente de energía, conductores eléctricos, canalización para los conductores y una lámpara incandescente en este caso. Los circuitos de 3 vías tienen la característica principal de encender y apagar una lámpara desde dos Figura 2.70.puntos distintos. Vea la Figura 2.70. Diagrama de instalación del circuito de 3 Vías. 2.12.1 PROC ESO P ARA H ACER CIRCUITO DE 3 VÍAS Figura 2.71. Secuencia del procedimiento para hacer el circuito de 3 vías. Se describe a continuación el proceso para realizar la instalación de un circuito de 3 vías: 2.12.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD PASO 1: Las medidas de seguridad son las mismas que para la instalación de un circuito simple. Prepare y seleccione la herramienta y equipos eléctricos de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. PASO 2: 2.13 CO NST RUC CIÓ N DE CIRCUITO DE 4 VÍAS Y DIMER Interprete la disposición de los accesorios eléctricos y la fuente de energía de los circuitos de 3 vías acuerdo con el diagrama eléctrico de instalación. Estos son circuitos de iluminación, el circuito de 4 vías tiene la característica principal de encender y apagar una lámpara desde tres o más puntos distintos. Vea la Figura 2.72. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 94 PASO 1: Seleccione y prepare la herramienta y equipo eléctricos de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. PASO 2: Figura 2.72.circuito Diagrama instalación de de 4deVías. El circuito Dimer permite regular la intensidad de la luz de una lámpara incandescente. Vea la Figura 2.73. Interprete la disposición de los accesorios eléctricos y la fuente de energía de los circuitos de 4 vías o Dimer acuerdo con el diagrama eléctrico de instalación respectivo. Los pasos 3 a 11 realícelos de igual forma que en el circuito simple. Vea la Figura 2.74. Figura 2.73.Diagrama de instalación de circuito Dimer. 2.13.1 PROCESO PARA HACER CIRCUITO DE 4 VÍAS Y DIMER. Figura 2.74. Secuencia del procedimiento para hacer el circuito de 4 vías. 2.13.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD Se describe a continuación el procedimiento para realizar la instalación de un circuito de Las medidas de seguridad son las mismas 4 vías o Dimer: que en el circuito simple. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 95 2.14 REDES MONOFÁSICAS DE BAJA TENSIÓN monofásica en el interior de la República de Guatemala. Vea la Figura 2.75. En general se denominan como instalación eléctrica de baja tensión, al conjunto de conductores, accesorios, circuitos y aparatos eléctricos asociados para desarrollar un fin particular: producción, conversión, transformación, distribución o utilización de la energía eléctrica, cuyas tensiones anominales iguales alterna o inferiores 1,000 V, sean en corriente (C.A.). 2.14.1 LINEAS DE LAS REDES DE DISTRIBUCIÓN MONOFÁSICAS DE BAJA TENSIÓN Según el tipo de construcción y los requisitos de la Empresa distribuidora de energía, por ejemplo la E.E.G.S.A, distribuye un tipo de red monofásica de 120 V / 240 V, de tres líneas y una demanda máxima de 200 A. Los dos tipos de redes monofásicas utilizan en instalaciones eléctricasque se residenciales son:  Figura 2.75. Red monofásica de dos líneas.  Red monofásica, de tres líneas, dos pertenecen a la fase L1, L2 y la otra al neutro. El voltaje para estas redes está normalizado por la E.E.G.S.A. y es de 120 / 240V, con una demanda máxima de 200A. Este tipo de redes se encuentran en las viviendas y consumidores pequeños (edificios de apartamentos u oficinas, comercios, talleres, etc.). Vea la Figura 2.76. Red monofásica de dos líneas, una pertenece a la fase ó L1 y otra al neutro. Este tipo de red se caracteriza por que sus circuitos no tienen tendidos largos y la carga y voltaje máximos recomendados en estos circuitos es de 30A / 120V. Las redes monofásicas se utilizan en viviendas de personas de escasos recursos o en lugares donde el consumo no excede 30A / 120V. La E.E.G.S.A., no brinda de voltaje y consumo, pero eleste INDEtipo provee este tipo de red Figura 2. 76. Red monofásica de 3 líneas. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 96 2.15 TIPOS DE PROTECCIONES DE SOBRECORRIENTE Todos los componentes de una red monofásica de baja tensión deben estar diseñados para operar con seguridad, dentro de los límites especificados de corriente y voltaje. Cualquier condición que haga que estos límites se excedan significa problemas. Estos problemas pueden manifestarse u ocasionar desde una pequeña inconveniencia de luces intermitentes, baja iluminación o una imagen inestable en la televisión, hasta incendios y peligros de choque eléctricos. Los tipos de protecciones de sobrecorriente son:    Cuchillas. Fusibles. Interruptor Termo magnético (Flipon). GENERALIDADES Por razones económicas, la carga admisible de los consumidores de servicio eléctrico tratan de aprovechar hasta el máximo la carga en amperios de acuerdo a la demanda de la instalación eléctrica conectada a los sistemas de protección. Como consecuencia directa, disminuye el margen de seguridad contra las influencias perjudiciales de los sobrecalentamientos producidos por las sobrecargas y las provocadas por cortocircuitos. Por lo anterior, las protecciones contra sobreintensidades en las instalaciones eléctricas, son de suma fallas de los sistemas deimportancia. protección Las perturban de gran manera los procesos de producción o los accesorios eléctricos, lo cual supone costos elevados. Es preciso que las protecciones se adapten rigurosamente a las características de los respectivos aparatos y a las condiciones propias de servicio, garantizando de esta manera su intervención, llegado el caso, antes que un calentamiento inadmisible disminuya la vida útil o lo dañe irreparablemente. Las sobreintensidades o corrientes excesivas se pueden dividir en: a) So br ei nt en si da des sobrecargas. de bi da s a b) So br ei nt en si da des cortocircuitos. de bi da s a Sobreintensidades, debidas a sobrecargas: Son valores de corriente que sobrepasan, en forma limitada el valor de corriente nominal del consumidor. Por lo general se deben a un desperfecto de alimentación o el consumidor en sí, que suceden en un lapso de tiempo relativamente largo. Las sobreintensidades, debidas a cortocircuitos: Son valores de corriente que sobrepasan en mucho la corriente nominal, y se deben a un contacto directo entre dos puntos donde existe una diferencia de potencial. Poder de ruptura: En el caso de cortocircuitos, se tienen que considerar que las protecciones tienen un límite en cuanto a su capacidad para interrumpir el circuito. En efecto, si el cortocircuito fuera de magnitud muy grande, la protección podría INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 97 no tener la capacidad para interrumpir la corriente, esta capacidad máxima de interrupción se llama Capacidad de Ruptura. La capacidad de ruptura se expresa, para una tensión en una red monofásica en este caso, en amperios. Para determinar la capacidad de ruptura de una protección, se tiene que conocer la corriente de cortocircuito “Icc”, en el punto de ubicación de la protección. La protección tendrá que tener una capacidad de ruptura mayor que la corriente de cortocircuito. La corriente de cortocircuito (Icc) se determina por medio de la fórmula: Icc = √ Pp / Rcc Pp = Potencia de alimentación. Rcc = resistencia de los cables desde la alimentación al punto de cortocircuito. Ejemplo: Figura 2.77. Poste, tablero de distribución y distancia para Icc. encuentra R = 0.439 ? / Km.(R = 0.000439 ? / m). Como se trata de dos cables de 10 m de largo cada uno, se tiene: Calcule el poder de ruptura (en amperios) de una protección que está instalada como sigue: R1 = 0.000439 ? / m x 10 m x 2 Se tiene una acometida, conectada a un transformador monofásico de 75 KVA. Desde el transformador al tablero principal hay 10 metros de cable 50 mm 2 de sección y otro tramo, del tablero a la protección, de 10 metros de cable de 16 mm 2 de sección transversal. Vea la Figura 2.77. Para el cable de 16 mm? (según la Tabla 2 . 6 ) se encuentra R = 1.33 ? / Km. (R = 0.00133 ? / m). Como se trata de dos cables de 10 m de largo cada uno se tiene: R2 = 0.0133 ? / m x 10 m x 2 Siga los siguientes pasos para solucionar el problema del ejemplo anterior. PASO 2: R1 = 0.0088 ? R2 = 0.27 ? Calcule la resistencia total: Paso 1: Rcc = R1 + R2 Calcule la resistencia de cada cable. Para el cable de 50 mm2 (según la Tabla 2.6) se Rcc = .0088 ? + 0.27 ? INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 98 Rcc = 0.0358 ? PASO 3: Calcule la intensidad de corto circuito Icc: Icc = √ Pt / Rcc casos se emplea la plata alemana y el cobre, el fusible se monta sobre un cuerpo aislante que puede tener diferente forma y tamaño. Vea la Tabla 2.7 Distintos tipos de fusibles. Fusibles, corrientes nominales y colores característos Corriente Colores Paso de nominal caracterosca en A rísticos Icc = √ 75 KVA / 00358 ? Icc = √ 75000 VA / 0.0358 ? Icc = 1447.4 A ≈ 1.5 KA La capacidad de ruptura de la protección tiene que ser de 1.5 KA. Vea la Tabla 2.6 para calcular la Icc, corriente de cortocircuito en el anexo. 6 10 16 20 25 35 50 63 80 100 verde; rojo; gris; azul; amarillo; negro; blanco; cobrizo; plateado; rojo generalmente E 27, también E 16 E 33 R 1 1/4” Tabla 2.7 Distintos tipos de fusibles 2.15.1 PROTECCIÓN D E SOBRECORRIENTE TIPO FUSIBLE El fusible es el medio más sencillo de interrupción automática de un circuito eléctrico, en caso de elevarse la corriente eléctrica por sobrecarga o cortocircuito. Aunque en las instalaciones modernas domiciliares ya no se utilizan, se dará una breve explicación de estos accesorios de protección. CONSTITUCIÓN DEL FUSIBLE El fusible está constituido por un hilo metálico o lámina que se funde por efectos del calor producido por el paso de la corriente eléctrica. El metal más empleado en el dispositivo de protección, en los fusibles es el plomo, por su baja temperatura de fusión. En algunos INSTALACIÓN DE FUSIBLES Los fusibles siempre deben ser conectados en serie a la línea viva o L1 y nunca al conductor neutro. Están provistos en su interior, de una cinta metálica fabricada de un material de bajo punto de fusión que generalmente es una aleación Estaño-Plomo. Características de los fusibles: La capacidad nominal en amperios es la característica más importante de un fusible. Esta capacidad es la corriente que puede fluir por el fusible sin que la cinta se funda. Los fusibles se fabrican con capacidades de 15 a 30 amperios, para instalaciones eléctricas residenciales. Otra característica es extinguir el arco, después de que el fusible sefunde, evitando INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 99 la formación de un arco a través del espacio abierto. Las capacidades estándar de los fusibles son 600V, 300V, 250V y 12V. 20A, 30A, 50A, 70A, 100A y 200A. Vea las Figuras 2.78 y 2.79. Figura 2.80. Fusible tipo cuchilla. 2.15.3 PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE TIPO INTERRUPTOR TERMOMAGNÉTICO (FLIPON) Figura 2.78. Fusible tipo tapón. Estos interruptores proveen protección contra sobrecorrientes y cortos circuitos. Se encuentran en el mercado en capacidades nominales de 15 a 200 Amperios para usos residenciales. Se fabrican en tamaños mayores, para aplicaciones comerciales e industriales. Este tipo de protección, al igual que los fusibles, también se clasifican con respecto al voltaje y la corriente de interrupción. Figura 2.79. Cartucho de fusible con contacto tipo Regaton. El mecanismo interno de los interruptores automáticos, consta de una cinta bimetálica y de contactos accionados por resortes. Vea las Figura 2.81. 2.15.2 PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE TIPO CUCHILLA Los extremos de este de fusible tienen la forma de cuchillas, de donde proviene su nombre. Los fusibles tipo cuchilla tienen las mismas propiedades y características de los fusibles y es utilizado en instalaciones comerciales e industriales porque su construcción y está diseñado para ese tipoes derobusta instalaciones. Vea la Figura 2.80. Cinta bimetálica Contactos cerrados Tornillo de ajuste Pestillo cerrado Línea de entrada Posición de encendido Figura 2.81. Mecanismo de un interruptor termomagnético. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 100 La cinta bimetálica se hace con diferentes metales, como acero y bronce, firmemente unidos cara a cara en caliente. La cinta actúa como el martillo de una pistola para mantener pegados los contactos. 2.16 NÚMERO DE CIRCUITOS Y TABLERO DE DISTRIBUCIÓN El tablero de distribución es un accesorio eléctrico donde se instala la fuente de energía, proveniente de una red monofásica Cuando por el interruptor fluye más de baja tensión, en este caso monofásica corriente que la nominal, el calor hace que de dos o tres líneas. En él se instalan los los dos metales se dilaten en cantidades y diversos circuitos de fuerza e iluminación, proporciones diferentes, lo que provoca que de acuerdo a sus respectivos diagramas. la cinta se flexione. Los contactos accionados por resortes se separan Un centro de carga es un tablero de interrumpiendo el flujo de corriente. distribución a donde son agrupados todos los sistemas de protección de los diferentes circuitos de una instalación eléctrica. Cinta bimetálica Pestillo Al circuito Al circuito Punto de contacto fijo Punto de contacto fijo Punto de contacto movible Resorte Pestillo Los tableros de distribución utilizados en instalaciones eléctricas residenciales se encuentran en el mercado de 2 a 18 circuitos por tablero de distribución. Punto de contacto movible Figura 2.81. Mecanismo de un interruptor termomagnético. 2.16.1 CÁLCULO DE LOS CIRCUITOS DE ILUMINACIÓN Y FUERZA En instalaciones de iluminación y fuerza todas las cargas están conectadas en paralelo, el voltaje es el mismo y la corriente es distinta para cada carga en particular. Para instalaciones residenciales y tendidos de conductores no mayores de 30 metros, los parámetros máximos de instalación de circuitos eléctricos son:    Figura 2.82. Ejemplo de un interruptor termomagnético. Instale un máximo de 8 tomacorrientes de 120V (350W por cada tomacorriente) por circuito de 30 A. Instale un máximo de 14 lámparas de 120V (100W por cada lámpara) por circuito de 20 A. Instale un circuito de tomacorriente 240V / 30 A – 50 A. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 101  Instale un circuito para lámparas especiales 120V / 240V, dependiendo el amperaje de las lámparas. 2.16.2 Los tableros de distribución son cajas metálicas, generalmente empotradas o sobrepuestas en paredes que se emplean para la colocación de los interruptorestermo magnéticos. Vea la Figura 2.83. DET ERM INA CIÓ N DE LOS TABLEROS DE DISTRIBUCIÓN Los tableros de distribución se determinan según el tipo de red monofásica de baja tensión. Los tableros de distribución normalizados para redes de baja tensión son:   Tablero monofásico (se refiere a la red de baja tensión monofásica) de 2 circuitos 120V / 240V y soporta una carga máxima en amperios de 40A, hasta 100 A. Tablero monofásico de 4 hasta 18 circuitos 120V / 240V y soporta carga máxima en amperios de 70 A hasta 200 A, estos tipos de tableros son los que se encuentran disponibles en el mercado. 2.16.3 INSTALACIÓN DE TABLEROS Para la instalación de los tableros de distribución, los debe fijar o empotrar en una pared cerca de la acometida eléctrica. La acometida eléctrica es un conjunto de conductores y componentes utilizados para transportar la energía eléctrica, desde las líneas de red monofásicas de baja tensión proporcionadas por la E.E.G.S.A. El tablero de distribución es el lugar donde se distribuyen los circuitos de iluminación y fuerza de residencias, comercios o fabricas donde realice la instalación eléctrica. Figura 2.83. Tablero de distribución. 2.17 INSTALACIÓN DE SISTEMAS DE PROTECCIÓN Los sistemas de protección protegen de sobrecargas o cortocircuitos a las instalaciones eléctricas, los equipos conectados y a las personas. 2.17.1 PROC EDIM IENT O PARA INSTALAR SISTEMAS DE PROTECCIÓN Para instalar los sistemas de protección considere en primer lugar, el tipo de protección que instalará (fusibles o interruptores termomagnéticos). Por norma, para acometidas de servicio eléctrico de la E.E.G.S.A, el tablero de distribución principal del sistema de protección es un interruptor termo magnético y no de fusibles. Los fusibles en cambio, son más baratos que los interruptores termomagnéticos y se instalan INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 102 en circuitos de fuerza de 120V y en circuitos de iluminación 120V, preferentemente.  El proceso para instalar sistemas de protección es: No instale sistemas de protección de circuitos de iluminación, junto con los de fuerza. Separe los circuitos, puesto que en caso de cualquier falla, ya sea de iluminación o fuerza, se puede identificar el circuito al que corresponde. PASO 1:  Coloque el tamaño de tablero o porta fusibles de acuerdo con el diagrama de alumbrado y/o fuerza.  PASO 2:  Instale un sistema de protección de 120V / 20 A en un circuito de iluminación con un máximo de 14 lámparas (100 W de consumo por cada una), ya sea interruptor termomagnético o fusible. PASO 3:  No use interruptores de cuchillas que no estén debidamente protegidos. Trabaje todo lo que pueda sin energía en los circuitos. Si trabaja con energía, coloque alfombras aislantes, escaleras aisladas, cascos, guantes, herramientas aisladas y aisle previamente los demás conductores con tensión, próximos al lugar de trabajo, incluso el neutro. No emplee escaleras metálicas para trabajos con energía. Instale un sistema de protección de 120V / 30 A con un máximo de 8 tomacorrientes (350 W de consumo por cada uno). 2.17.3 PROTECCIÓN AMBIENTAL PASO 4: Las medidas de protección ambiental son las mismas que se presentaron en la sección 2.6.3. Instale un sistema de protección independiente para tomacorrientes 240V / 50 A y para lámparas especiales, ya sea interruptor termomagnético o fusible. 2.17.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD Las medidas de seguridad que tiene que observar para la instalación de sistemas de protección son:  No instale un sistema de seguridad sin conocer primero la carga que el mismo está protegiendo, porque de lo contrario, si la carga es mayor, puede dañar la instalación, el equipo conectado y a las personas que estén en contacto con el mismo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 103 ACTIVIDADES 1. Investiguen en grupos de tres personas en distribuidores locales de venta de materiales eléctricos o iluminación, los distintos tipos, marcas, características que existen en el mercado y sus aplicaciones de lámparas incandescentes, fluorescentes, reflectores, lámparas tomacorrientes. Presenten por escritoespeciales, un reporte ainterruptores, su facilitador.espigas, 2. En grupos de tres personas obtengan algunos tipos de espigas y tomacorrientes, clasifíquenlos e identifiquen las características, tales como: aplicaciones, voltaje máximo, capacidad de conducción máxima en amperios, etc. Elabore un listado de los mismos, escríbanlo en 1 hoja de rotafolio y déjenla en un lugar visible del aula o taller donde se realice la capacitación. 3. Realice un a investig ación bibl iográfic a sobre las c aracteríst icas, tip os y aplicaciones de interruptores termomagnéticos, fusibles, cuchillas y tableros de distribución. Presente por escrito un reporte a su facilitador. 4. Elabore un resumen escrito de lasdemedidas de seguridad que se 120V debenyaplicar en los procesos de construcción extensiones eléctricas para 240V, circuitos de 120V con tomacorrientes y circuitos de iluminación, como circuitos simples, circuitos de grupos, de 3 vías, 4 vías y Dimer,indicando las medidas relativas a las condiciones de trabajo y a las relativas a acciones del trabajador. Elabore un listado de las mismas, escríbalas en una hoja de rotafolio y déjela en un lugar visible dentro del aula o del taller donde se realiza la capacitación. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 104 RESUMEN El primer encuentro que cada persona ha tenido con la electricidad es la transformación de la energía eléctrica en luz. Los fenómenos que se aprovechan para transformar la energía eléctrica en energía luminosa son: La incandescencia (lámparas incandescentes) y la fluorescencia (lámparas fluorescentes). Las lámparas más utilizadas en instalaciones eléctricas son: • La lámpara incandescente: es un aparato para obtener luz artificial, en éstas, la luz proviene de un filamento metálico, montado dentro de una ampolla o bombilla de vidrio y calentado por la corriente eléctrica. • La lámpara fluorescente: es un aparato para obtener luz artificial y que contiene en su interior un gas y vapor de mercurio y dos electrodos entre los cuales se provoca una descarga eléctrica, está constituida por un tubo cilíndrico de vidrio, en los extremos del cual, están soldados dos electrodos.  El reflector: es un aparato para obtener luz artificial y como en las lámparas incandescentes, se calienta un metal por medio de una corriente eléctrica, elevando su temperatura y debido a eso, el metal emite luz. Los accesorios eléctricos que regulan el paso de voltaje y/o corriente para las lámparas son los interruptores, en otras palabras son accesorios eléctricos que se utilizan en los circuitos de iluminación para encender o apagar un circuito cuando se desee. Los interruptores que usted podrá encontrar en las distribuidoras de materiales eléctricos son: Interruptor simple, interruptor doble, interruptor de 3 vías, interruptor de 4 vías y el interruptor tipo Dimer. Las espigas y los tomacorrientes son accesorios eléctricos diseñados, para proveer un punto donde tomar energía eléctrica en unas ranuras (tomacorriente) y el otro para tomar la energía eléctrica a través de unos contactos llamados clavijas que se insertan en las ranuras del tomacorriente. Las espigas están compuestas por clavijas de bronce o latón fijadas sobre un cuerpo aislante de baquelita o goma, que toma a través de clavijas la energía eléctrica en los tomacorrientes. Los tomacorrientes son accesorios eléctricos que proporcionan un lugar conveniente para conectar a través de espigas, lámparas, aparatos eléctricos, etc. y no consumen potencia por sí mismos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 105 El circuito de 120V con tomacorriente es el circuito elemental de fuerza en las instalaciones eléctricas. Con este circuito a través de una espiga se puede obtener energía eléctrica. El circuito consta de los siguientes componentes: Una fuente de energía de 120V, conductores y un tomacorriente de 120V. En muchas ocasiones se necesita un tomacorriente para conectar alguna máquina, una lámpara o aparato eléctrico en lugares alejados. Por esta razón se construyen extensiones eléctricas, dependiendo del tipo de voltaje o aparato eléctrico que necesite la lámpara. Las extensiones 120V / 240V están compuestas por: conductores, espiga y tomacorriente. Los diagramas eléctricos contienen información gráfica en forma de dibujos o esquemas técnicos normalizados, que describen la disposición de la instalación eléctrica de una casa, comercio, fábrica, etc. Para interpretar diagramas existen símbolos que representan instalaciones, máquinas eléctricas, accesorios eléctricos, conductores, etc. con líneas continuas, intermitentes y referencias normalizadas por instituciones internacionales como las normas Americanas y Alemanas. Los esquemas de instalaciones, permiten leer y entender los detalles y a la vez, poder dibujar los planos para determinar con exactitud, a través de una simbología común, la ubicación de los objetos donde quedará una instalación eléctrica. La transformación de la energía eléctrica en energía luminosa se logra a través de la utilización de lámparas. Existen muchos tipos de lámparas con sus respectivos diagramas de instalación, usted debe identificar e instalar los circuitos básicos de iluminación de acuerdo a la orden de trabajo que contiene el diagrama eléctrico correspondiente.En instalaciones de alumbrado este circuito es básico y consta de una lámpara, un interruptor simple, conductores y una fuente de alimentación. En general, se denomina como instalación eléctrica de baja tensión, al conjunto de conductores, accesorios, circuitos y aparatos eléctricos asociados para desarrollar un fin particular: producción, conversión, transformación, distribución o utilización de la energía eléctrica, cuyas tensiones nominales sean iguales o inferiores a 1,000 V, en corriente alterna (CA). Todos los componentes de una red monofásica de baja tensión deben estar diseñados para operar con seguridad, dentro de los límites especificados de corriente y voltaje. Los tipos de protecciones de sobrecorriente son: Fusibles, fusibles tipo cuchillas e interruptores termomagnéticos (Flipon). El fusible es el medio más sencillo de interrupción automática de un circuito eléctrico, en caso de elevarse la corriente eléctrica por sobrecarga o cortocircuito. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 106 En el caso del fusible tipo cuchilla los extremos de éste tienen forma de cuchillas, de donde proviene su nombre, las mismas propiedades y características de los fusibles y es utilizado en instalaciones comerciales e industriales porque su construcción es robusta y está diseñado para ese tipo de instalaciones. Los interruptores termomagnéticos proveen protección contra sobrecorrientes y cortos circuitos. Se encuentran en el mercado en capacidades nominales de 15 a 200 Amperios para usos residenciales. Se fabrican en tamaños mayores, para aplicaciones com erciales e industriales. El tablero de distribución es un accesorio eléctrico donde se instala la fuente de energía, proveniente de una red monofásica de baja tensión en este caso monofásica de dos o tres líneas. En él se instalan los diversos circuitos de fuerza e iluminación, de acuerdo a los diagramas respectivos. Los tableros de distribución utilizados en instalaciones eléctricas residenciales se encuentran en el mercado de 2 a 18 circuitos por tablero de distribución. Para instalaciones residenciales y tendidos de conductores, no mayores de 30 metros, la cantidad máxima de elementos por circuito es:  8 tomacorrientes de 120V (350W por cada tomacorriente) por circuito de 30 A.  14 lámparas de 120V (100W por cada lámpara) por circuito de 20 A.   Instale un circuito de tomacorriente de 240V / 30 A – 50 A. Instale un circuito para lámparas especiales de 120V / 240V y dependiendo el amperaje de las lámparas. Para su instalación, debe colocar los tableros de distribución en un lugar cercano a la acometida eléctrica. El tablero de distribución es el lugar donde se distribuyen los circuitos de iluminación y fuerza de residencias, comercios o fábricas donde se realice la instalación eléctrica. Los tableros de distribución son cajas metálicas generalmente empotradas o sobrepuestas en paredes y se emplean para la colocación de los interruptores termomagnéticos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 107 EVALUACIÓN 1. Una característica de las lámparas incandescentes es que poseen a) b) c) d) Un gas y vapor de mercurio. Un filamento metálico. Gas de neón. Electrodos en la base de los tubos. 2. Un tomacorriente es un accesorio eléctrico que a) Se utiliza en circuitos de iluminación para encender o apagar un circuito cuando se desee. b) Toma energía eléctrica a través de clavijas. c) Proporcionan ener gía eléct rica para lám paras, apa ratos eléc tricos, e tc. Y no consumen potencia por sí mismos. d) Se utiliza en instalaciones eléctricas para proteger los circuitos eléctricos. 3. Interruptor que regula la intensidad de luz en una lámpara incandescente a) b) c) d) Simple. 3 vías. Tipo Dimer. 4 vías. 4. Al interruptor de 4 vías también se le conoce como a) Circulador. b) Magnetrón. c) Intercambiador. d) Inversor. 5. Sirve como prolongación de circuitos eléctricos a) b) c) d) Alambres. Cables. Extensiones eléctricas para 120V / 240V. Conductor eléctrico múltiple. 6. Representación gráfica normalizada de una red el éctrica a) b) c) d) Croquis. Diagrama eléctrico. Esquema eléctrico. Dibujo eléctrico. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 108 7. Circuito eléctrico de iluminación que hace posible conectar y desconectar una lámpara desde 3 o más puntos distintos a) Con interruptor tipo Dimer. b) De 3 vías. c) Por grupos. d) De 4 vías. 8. Instrumento de acero templado, flexible y de sección rectangular que se utiliza para instalar conductores eléctricos en tuberías a) b) c) d) Cinta métrica metálica flexible. Guía de acero. Regla metálica. Cinta de cadena. 9. En general, se denomina como instalación eléctrica de baja tensión, cuyas tensiones nominales sean iguales o inferiores a ______V en CA a) b) c) d) 300V. 240V. 1000V 2100V. 10. ¿Qué tipo de protección brindan los interrup tores termomagnéticos? a) b) c) d) Sobrecarga. Cortocircuito. Diferencial. Sobrecarga y de cortocircuito. 11. Sistema de protección eléctrico que está constituido por un hilo metálico o lámina que se funde por efectos del calor producido por un corto circuito a) a) b) c) Fusible. Relevador. Interruptor termo magnético. Conmutador. 12. Accesorio eléctrico donde se instala la fuente de energía proveniente de una red monofásica de baja tensión, en este caso monofásica de dos o tres líneas a) b) c) d) Tablero de distribución. Banco de capacitores. Interruptores simples. Relés. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES INSTALACION ELECTRICA DE CIRCUITOS DE ALUMBRADO Y FUEZA Objetivos de la unidad Con el contenido de esta unidad, usted será competente para: • Seleccionar adecuadamente los distintos tipos de lámparas especiales, de acuerdo al tipo de aplicación, diagrama de instalación y medidas de seguridad. • Instalar los distintos tipos de circuitos de alumbrado y fuerza, de acuerdo con la orden de trabajo, diagrama de instalación, procesos de trabajo establecidos, medidas de seguridad y protección ambiental. • Realizar las instalaciones sobrepuestas o empotradas con o sin tubería, de acuerdo con la orden de trabajo, diagrama de instalación, procesos de trabajo establecidos, medidas de seguridad y protección ambiental. • Calcular los materiales eléctricos, como: conductores eléctricos, tubería y accesorios, lámparas, interruptores, tomacorrientes, sistemas de protección, etc., para la instalación eléctrica de una residencia, de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación eléctrica de la misma. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 110 3.1 SELECCIÓN DE LAMPARAS ESPECIALES Al realizar una instalación de alumbrado, por ejemplo en una residencia, en una fábrica o comercio, se presentan las siguientes preguntas: • ¿Qué tipo de lámparas debe elegirse? • debe ser el número de lámparas a¿Cuál instalar? • ¿En qué posiciones deben colocarse las lámparas? La primera y la tercera pregunta se responderán en el contenido de la presente unidad. La segunda incógnita se respondió en el Manual de Mediciones Eléctricas Básicas (Módulo de la serie). 3.1.1 DEFINICION DE LAMP ARAS ESPECIALES Una lámpara especial es un aparato para obtener luz artificial; las lámparas especiales más comunes son las incandescentes o lámparas de descarga de gases. La luz se produce por la descarga de un gas o por determinados fenómenos de transformación de sustancias luminosas, como en las lámparas fluorescentes. Las lámparas especiales son aquellas que tienen vida útil prolongada y alto rendimiento luminoso; algunas lámparas especiales usan poca energía y el mantenimiento es mínimo. Vea la Figura 3.1. Figura 3.1 Lámpara de vapor de mercurio. 3.1.2 TIPOS Y CARACTERISTICAS DE LAMPARA ESPECIALES Las características generales de las lámparas especiales son: vida útil prolongada y alto rendimiento luminoso. Algunas lámparas especiales consumen poca energía y el mantenimiento esmínimo. A continuación se describen los tipos de lámparas especiales comúnmente utilizadas: • Lámpara de va por de mercurio (a a lta presión): La construcción de este tipo de lámpara se puede observar en la Figura 3.2. En el interior de la ampolla de vidrio de la misma se encuentra la ampolla para la descarga gaseosa; esta ampolla es de vidrio de cuarzo y contiene mercurio con una pequeña adición de argón. El cuarzo es el mejor aislante natural que se encuentra en toda la tierra. El mercurio es el único metal que se encuentra en estado líquido a temperatura ambiente. El INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 111 argón es un gas y se encuentra en la tabla periódica de elementos; una de sus características es que pertenece a los gases nobles y la principal característica es que en la capa de valencia tiene ocho electrones. Condensador de compensación Reactancia Ampolla de vidrio con capa luminiscente Resistor Las lámparas de incandescencia de halógeno tienen una mayor duración que las normales, y en ellas no se presenta ennegrecimiento de la ampolla. Por tanto, poseen un mayor rendimiento luminoso durante toda su vida. Aplicación En interiores: Salas, comedores, oficinas y en trabajos que se necesite mucho rendimiento luminoso, se instalan con reguladores de intensidad. Electrodo de arranque “Quemador” de cuarzo Electrodo principal Figura 3.2. Ejemplo de lámpara de vapor de mercurio ( a alta presión). El rendimiento luminoso de esta lámpara, es aproximadamente 3 veces mayor que el de las lámparas de incandescencia; su vida útil es aproximadamente 6000 horas. En exteriores: Patios, jardínes, muros perimetrales, etc., también se pueden utilizar este tipo de lámparas. Vea la Figura 3.3. Figura 3.3. Ejemplo de lámparas de halógeno o de vapor metálico. • Lám par as d e lu z de (ahorradores de energía): mez cla Aplicación Alumbrado público, parqueos, bodegas o galeras grandes. • Lámparas de vapor metálico y halógeno: Contienen además del mercurio, halogenuro de determinados metales, de este modo se logra mejorar el rendimiento luminoso y la reproducción de colores, incluso en las lámparas sin revestimiento fluorescente se alcanzan buenas reproducciones de color. Los halogenuros son un conjunto de elementos no metálicos que forman el grupo VII de la tabla periódica de elementos y se caracterizan por su fuerte electronegatividad. Son una combinación de una lámpara incandescencia y una de vapor de mercurio en una misma ampolla. El vapor de mercurio es una transición entre el estado líquido y sólido del mercurio. El filamento de la lámpara de incandescencia sirve para limitar la corriente, por lo que no se precisa ninguna bobina de choque adicional. El filamento es un hilo metálico destinado a soportar altas temperaturas en lámparas incandescentes. Aplicación A este tipo de lámparas se les conoce comúnmente como ahorradores de energía y pueden emplearse corrientemente, porque su vida útil es más larga. Vea la Figura 3.4. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 112 • No conecte las lámparas especial es a corriente continua, puesto que se reduce su vida útil y puede provocar una sobre carga, cortoscircuitos e incendios. • No conecte las lámparas especiales de incandescencia a una tensión menor que la nominal, pues su rendimiento luminoso disminuye, si las conecta con una tensión mayor, su vida útil disminuye. 3.2 CONSTRUCCIONDE CIRCUITOS DE CONEXION LAMPARAS FLUORECENTES DE 20W Y 40W/ 120V. La construcción de circuitos de conexión para lámparas fluorescentes de 20Wy 40W, Figura 3.4. Ejemplo de lámparas de luz de mezcla. es el proceso que más se practica en instalaciones eléctricas residenciales. 3.1.3 CONSERVACION DE LAM PARAS Este proceso consiste en la instalación de ESPECIALES una fuente de energía, conductores eléctricos, lámpara fluorescente y sus Conservar y mantener las lámparas especiales es un trabajo sencillo y rutinario, respectivas conexiones. Vea la Figura 3.5. estas rutinas se explican a continuación: • Cambie las bases donde son colocadas las lámparas cada dos años, si su operación es normal, o cuando ocurra una sobrecarga, cortocircuito, etc. • Limpie las lámparas cada 2 o 6 meses, dependiendo de la cantidad de polvo presente en los lugares en los que se encuentren instaladas. Balastro Negro Azul Azul Línea Lámpara Lámpara Figura 3.5. Diagrama de instalación de circuito para lámpara fluorescente de 20W / 120V. 3.1.4 MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA LA CONEXION DE LAMPARAS ESPECIALES 3.2.1 PROCESO DE CONEXION DE LAMPARAS FLUORESCENTES 20W Y 40W / 120V. Las medidas de seguridad utilizadas en la conexión de lámparas especiales son: El proceso para realizar la instalación es el siguiente: INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 113 PASOS 1 AL 10: Tapas de extremos Repita los pasos descritos en el proceso para hacer circuitos simples de la unidad 2 (sección 2.10.1). Tapa frontal A diferencia del proceso para hacer circuitos Figura 3.7. Instalación de las tapadera en una simples en el que se utiliza una lámpara caja de lámpara fluorescente. incandescente, en este proceso se instalará una lámpara fluorescente. Asegure la lámpara fluorescente con la contratuerca. La instalación y el montaje de lámparas fluorescentes es un trabajo que se realiza PASO 12: para la iluminación de edificios, viviendas y fábricas. Conecte la lámpara fluorescente empalmando las líneas de la caja de PASO 11: registro, de acuerdo con el diagrama de instalación. Fije la caja de la lámpara fluorescente al techo, en este caso. Paso 13: Atornille el soporte en los agujeros roscados de la caja de registro. Fije los accesorios, vea la Figura 3.6. Coloque las tapas de los extremos de la caja de la lámpara fluorescente. Coloque los tubos, adaptándolos bien a las bases. Soporte RCA Tornillo Contratuerca Prisionero Figura 3.6 Instalación de la caja de lámpara fluorescente en el techo Accesorios mecánicos y caja de registro de lámpara fluorescente. Figura 3.7. Coloque la caja de la las lámpara fluorescente introduciendo líneas en la caja. 3.2.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA LA CONSTRUCCION DE CIRCUITOS DE CONEXION DE LAMPARAS FLUORESCENTES DE 20W Y 40W / 120V Las medidas de seguridad que usted tiene que aplicar en el proceso para hacer circuitos con lámparas de 20W y 40W / 120V, además de las de la sección anterior, las siguientes: • Cuide de no cortarse con el vidrio de los tubos fluorescentes cuando los deseche. • Cerciórese de que al instalar los tubos de la lámpara, estos tengan bien colocadas INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 114 las bases y los tubos, para evitar un posible accidente posteriormente. 3.3 CONEXION DE LAMPARAS ESPECIALES La conexión de lámparas especiales es muy variada puesto que difiere por el tipo de aplicación, lámpara, modelo y marca. Este proceso consiste en la instalación de una fuente de energía, conductores eléctricos, accesorios eléctricos y conexiones de lámparas especiales. 3.3.1 PROCESO P ARA H ACER LA CONEXION DE LAMPARAS ESPECIALES El proceso para realizar la instalación es el siguiente: Pasos 1 a 10: Figura 3.8 Fijación de lámpara de vapor de mercurio a un poste. PASO 12: Conecte la lámpara a las líneas del circuito de alumbrado. Conecte L1 a la lámpara y LN a la línea indicada para ello. Conecte L1 directamente a la fotocelda, una fotocelda es un interruptor accionado por medios fotoeléctricos. Este tipo de interruptor es muy utilizado en alumbrado exterior puesto que se acciona en ausencia de luz natural. PASO 13: Repita los pasos 1 a 10 descritos en la sección anterior. El proceso para el montaje de lámparas especiales, como lámparas de halógeno y lámparas de mezclas, es igual al de las lámparas incandescentes. El proceso de montaje de una lámpara de vapor de mercurio difiere del proceso anterior y se describe a continuación. Fije la base del porta fotocelda y atornille la base al cabezal de aluminio de la lámpara de vapor de mercurio. Siempre el lugar de sujeción deberá ser la parte más alta de la lámpara de vapor de mercurio. PASO 14: Conecte la base porta fotocelda. PASO 11: Fije la lámpara de vapor de mercurio al poste o tubo donde lo colocará, esto se realiza abrazando el poste con la aldaba (pieza metálica para soportar en este caso una que alleva el tuboque soporte en laabrazadera) parte superior, la altura se precisa como lo muestra la Figura 3.8. Conecte L1 al borne de L1. Conecte LN al borne de LN. Conecte L2 al borne de L2. Paso 15: As egure la foto celda. In troduzca la fotocelda en las clavijas que tiene la INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 115 lámpara y gire la misma en sentido de las agujas del reloj, hasta encontrar la posición correcta de la fotocelda. La flecha que viene marcada sobre la fotocelda indica la posición en que debe quedar. La flecha debe apuntar hacia el norte. 3.3.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD EN EL PROCESO DE CONEXION DE LAMPARAS ESPECIALES Las medidas de seguridad que usted debe seguir en el proceso de conexión de lámparas especiales son las mismas de la sección anterior. 3.4 INSTALACIONES SOBREPUESTAS SIN TUBERIA Las instalaciones sobrepuestas son realizadas en talleres, comercios o en lugares donde no se pueda romper la pared para poder empotrar la tubería, tablero de distribución, cajas de registro etc. 3.4.1 ACCESORIOS Y MATERIALES UTILIZADOS EN LAS INSTALACIONES ELECTRICAS SOBREPUESTAS SIN TUBERIA Los accesorios utilizados en estas instalaciones eléctricas sobrepuestas tienen por objeto aislar los conductores, unir o fijar los mismos a diferentes superficies (madera, vidrio, plásticos, o paredes de block, ladrillo, concreto, adobe, etc.) y fijar los accesorios eléctricos para sobreponer. Los accesorios más utilizados en instalaciones sobrepuestas sin tubería son: • Aislantes tipo carrizo de porcelana: Como su nombre lo indica son accesorios que se utilizan para aislar los conductores, de cualquier superficie. La fijación de los mismos se efectúa por medio de un tornillo para madera y/o metal o clavos para lámina. Vea la Figura 3.9. Este tipo de instalaciones eléctricas es practicado porque son m·s económicas, constan de conductores eléctricos y accesorios eléctricos (tableros de distribución, interruptores, tomacorrientes, lámparas, etc.) sin canalización. Los dos tipos de colocación de conductores en instalaciones sobrepuestas sin tuberÌa son: Figura 3.9 Aislante tipo de carrizo de porcelana. • Con cemento de contacto, silicone o grapas y accesorios eléctricos para sobreponer. • Cemento de contacto o silicone: Son materiales plásticos que se utilizan para unir o fijar las superficies de conductores o accesorios eléctricos. • En carrizos aislantes de porcelana y accesorios eléctricos para sobreponer. La aplicación de los mismos se hace en la superficie, acuerdo instalación,de y luego se con une elel diagrama conductordeo Las instalaciones sobrepuestas sin tubería en su mayoría, son del tipo interior. accesorios eléctricos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 116 • Grapas de metal: Son accesorios de metal que se utilizan para fijar conductores a casi cualquier superficie. En el mercado se encuentran muchos tipos de grapas, pero las más utilizadas son de 1/2”, 3/4” y 1”.Se fijan con la ayuda de un martillo. Vea la Figura 3.10. Figura 3.11. Tarugo de expansión plástico. Los tacos de expansión no necesitan mezcla, pero exigen que el repello (el repello es una mezcla de cemento, arena de río y agua) de paredes sea resistente y no se desgrane cuando el taco se expanda como lo muestra la Figura 3.12. Figura 3.10. Grapas de metal • Tacos de fijación o tarugos: Los tacos de fijación o los tarugos son piezas de madera, plástico, fibra o plomo, que se utilizan para fijar accesorios eléctricos para sobreponer, accesorios para tubería, cajas de registro, etc., en paredes de mampostería u hormigón. Los tipos más comunes de tacos de fijación son: - Tacos de expansión: Figura 3.12. Taco de expansión de madera en una pared. - Tacos amurados Son cilíndricos, de madera, fibra, plástico o plomo que se introducen en un orificio realizado en mampostería o concreto. Al introducir el tornillo que fija el accesorio eléctrico o la tubería, etc., el taco se expande haciendo presión dentro del orificio. Estos tacos se emplean para fijar accesorios livianos que no estén sometidos a esfuerzos mecánicos. Se pueden adquirir en los comercios, de Cuando las paredes no permiten la colocación de tacos de expansión, se deben “amurar” tacos con mezcla. Estos tacos de madera, en forma de una pirámide truncada como lo muestra la Figura 3.14, son colocados en agujeros hechos en las paredes, de modo que la base menor del taco quede para afuera y atrás del revoque, (es una especie de acuerdo con el tamaño del tornillo. Vea la Figura 3.11. repello que además tiene cal). INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 117 Para afincar el taco amurado se usa mezcla de cemento y arena o yeso. El taladrado de muros para instalar tarugos es una operación muy importante, ya que requiere el debido cuidado para que el tarugo ajuste bien sin aplastarse al introducirlo. Se efectúa muy a menudo al hacer instalaciones sobrepuestas. PASO 1: Prepare la herramienta y el equipo eléctrico de acuerdo con la orden de trabajo y con el diagrama de instalación. Figura 3.13. Taco amurado. PASO 2: Prepare el taladro eléctrico. Abra la mordaza de mandril, introduzca la espiga de la broca entre las mordazas. Energice el taladro eléctrico introduciendo la espiga del cordón de alimentación entre el tomacorriente. Antes de introducir la espiga, cuide de que el voltaje del tomacorriente sea el mismo que usa el taladro eléctrico. Figura 3.14 Fijación de taco amurado. 3.4.2 PR OCE SO PARA HA CER INSTALACIONES SOBREPUESTAS SIN TUBERIA Este proceso consiste en la instalación y fijación de conductores o accesorios eléctricos, así como en la elaboración de conexiones de acuerdo con el diagrama de instalación. Antes de realizar el proceso para hacer instalaciones sobrepuestas sin tubería, se desarrolla el proceso de instalar tarugos. PASO 3: Marque los agujeros. Marque el lugar para el agujero, sobreponiendo la caja de registro, abrazadera, etc., a sujetar. Vea la Figura 3.15. Punzone el lugar donde irá el centro del agujero. Este punzonado se hace para que la broca no se deslice y penetre donde marcó. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 118 Figura 3.15 Trazo del lugar donde se colocará el agujero para fijar una caja de registro. PASO 4 Figura 3.17 Forma correcta de introducir tarugo en una pared. PASO 6 Taladre el agujero. Coloque la broca y el Ordene y limpie el área de trabajo al taladro eléctrico con el agujero de una forma terminar el proceso. perpendicular a la superficie a taladrar, como se muestra en la Figura 3.16. El proceso para realizar la instalaciones sobrepuestas es el siguiente: Pulse el interruptor del taladro eléctrico, e introduzca la broca, llevándola un poco más PASO 1: allá de la longitud del tarugo. Prepare y seleccione la herramienta y el equipo eléctricos de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. PASO 2: Determine el espacio, de acuerdo al diagrama eléctrico, en donde se colocarán los accesorios eléctricos de sobreponer y los conductores eléctricos. Figura 3.16 Posición correcta del taladro eléctrico con respecto a la superficie a taladrar. PASO 5: Introduzca el tarugo, oprimiéndolo con el dedo pulgar, hasta que la boquilla de este quede al rostro de la pared. En caso de estar un poco apretado, golpéelo con el cabo del martillo, siempre cuidando de no doblarlo. Vea la Figura 3.17. PASO 3: Instale los aisladores de porcelana en donde colocará los conductores eléctricos de acuerdo con el diagrama eléctrico, si la instalación es del tipo. PASO 4: Efectúe el alambrado del circuito en los aisladores de porcelana o fije los INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 119 conductores con cemento de contacto, silicone o grapas de acuerdo con el diagrama eléctrico. d) Ponga a t ierra, y co rtocirc uitado, el circuito eléctrico donde se realiza la instalación eléctrica. PASO 5: e) Aísle o cubra los accesorios eléctricos o tableros próximos que tengan tensión. Vea la Figura 3.18. Antes de conect ar los ac cesorios del circuito, con el probador de circuitos, compruebe que se encuentren en perfectas condiciones. PASO 6: Haga las diferentes conexiones del circuito de fuerza o alumbrado de acuerdo con el diagrama de instalación. PASO 7: Previa autorización de su facilitador, energice el circuito. PASO 8: Limpie y ordene el área de trabajo después de realizar el proceso. 3.4.3 MED IDA S DE SEG URI DAD E N INSTALACIONES SOBREPUESTAS SIN TUBERIA Las medidas de seguridad que debe observar en el proceso para realizar instalaciones sobrepuestas sin tubería son: a) Desconec te total mente el cir cuito eléctrico donde se realiza el trabajo. b) Asegúrese contra una reconexión. c) Compruebe la ausencia de tensión con un voltímetro. Figura 3.18 Tape o cubra los accesorios eléctricos con tensión. • Antes de iniciar los trabajos en redes monofásicas de baja tensión, proceda a identificar el conductor eléctrico o la instalación trabajar. eléctrica donde tiene que • No em plee esc aleras m etálicas p ara trabajos con tensión. • No realice trabajos con tensión en locales donde existan materiales explosivos o inflamables. • En l oca les húm edo s, m oja dos o de atmósfera explosiva, accione los sistemas de protección de redes monofásicas de baja tensión, colocándose sobre una plataforma de material aislado, la cual no debe guardar en locales de las características antes mencionadas. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 120 • Evite trabajar con conductores eléctricos sin forro aislante. • Antes de empezar a realizar un trabajo, compruebe la ausencia de voltaje con la ayuda de un voltímetro. • Señalice con un letrero en el tablero de distribución, que usted está realizando una instalación eléctrica, para que no ocurra un accidente. Figura 3.19 Etiquetas o carteles de aviso de seguridad. • No restablezca el servicio de energía eléctrica al finalizar los trabajos, sin antes comprobar que no existe peligro alguno. • No deje cables ni accesorios cerca del alcance de los niños o de personal no especializado, porque puede ocurrir un accidente o un siniestro. • No de je l as in sta lac ion es ce rca d e tuberías de gas o agua. La distancia mínima recomendable entre tuberías e instalación es de 30 cm. • Manipule e instale los conductores de una forma adecuada, para no dañar su aislamiento y sus propiedades eléctricas y mecánicas. 3.4.4 PROTECCION AMBIENTAL Todos los sobrantes de forro, conductores, cemento de contacto, silicone y grapas metálicas, que se obtienen al finalizar el proceso de instalación colóquelos en botes de basura o depósitos especialmente destinados para reciclarlos. 3.5 IN STAL AC IO NE S SOBREPUESTAS O EMPOTRADAS CON TUBERIA Este tipo porque de instalaciones eléctricas es aplicado protege los conductores eléctricos, consiste en instalar conductores y accesorios eléctricos (tableros de distribución, interruptores, tomacorrientes, lámparas, etc.) con canalización y sus respectivos accesorios.Los dos tipos de instalaciones con tubería son: • Las i nstalaciones empotradas o embutidas en tabiques o paredes, de preferencia la tubería se colocará en columnas o en los orificios de ladrillos o blocks; cuando las paredes son sólidas se romperá la pared para introducir las cajas de registro y tablero de distribución. Generalmente se hace cuando la pared ha sido repellada. Proceso para instalaciones empotradas con tubería y cajas de registro: PASO 1: Trace en la pared los lugares donde se romperá para instalar las cajas de registro y tubos, tomando los puntos de referencia para los trazos verticales y horizontales, como lo muestra la Figura 3.20. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 121 Figura 3.20. Trazo de la pared para roturar. PASO 2: Corte la pared, golpeando las orillas con un cincel y profundice el agujero por medio de una punta, como se observa en la figura 3.21. Las clases de martillo, cincel y punta que utilizará, dependen del espesor de la pared y de la forma del corte que se realizará. Figura 3.22. Instalación de cajas de registro en pared. Figura 3.21. Corte de la pared con cincel y martillo. Los tubos de una instalación empotrada deberán quedar debidamente fijados y el agujero de la caja al rostro de la pared. La instalación empotrada con tubería da un aspecto pulcro al inmueble. PASO 3: Empotre las cajas de registro y tubos en ranuras que se hicieron con cincel, la punta y el martillo, previamente. Coloque las cajas de registro dejando el rostro de estas en la superficie de la pared, como se observa en la Figura 3.22. Figura 3.23. Instalación de tubería en pared. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 122 La tubería empotrada en las ranuras de los tabiques o paredes deberá sujetarla a la pared para fijar la tubería y las cajas de registro, antes de taparla deberán rellenarla con papel mojado, para que no penetre la mezcla. que presentan dichas instalaciones eléctricas. a) La instalación con tubería es compacta y ocupa menos espacio que cuando se tienden los conductores eléctricos sobre aisladores de carrizo. PASO 4: Fije las cajas de registro y tubos a las ranuras, asegure los mismos clavándolos al fondo de la pared. Procure dejar las cajas de registro y los tubos bien alineados. Inmovilice los tubos fijándolos por medio de alambres y clavos. Rellene con mortero (mezcla de cal y arena) los agujeros donde ha introducido los tubos y cajas de registro. PASO 5: Limpie y ordene el área de trabajo al terminar el proceso. • Instalaciones sobrepuestas b) El tubo metálico conectado a tierra hace de pantalla magnética para los conductores eléctricos e impide que se crean campos magnéticos y electrostáticos exteriores, que de otra manera interferirían con el funcionamiento de telfonos y aparatos de radio. c) Los tubos form an un soporte absolutamente rígido para los conductores eléctricos, sin someterlos a ningún esfuerzo, y constituyen también una protección excelente contra los golpes o deterioros de carácter mecánico. d) La tubería metá lica proporcio na un método muy cómodo para conectar el circuito a tierra en cualquier punto que se desee. Vea Figura 3.24. Este tipo de instalacion tiene la característica de proteger mecánicamente los conductores y protegerlos del polvo, humedad y temperatura en gran medida. 3.5.1 TUBE RIA Y AC CESO RIOS UTILIZADOS PARA INSTALACIONES SOBREPUESTAS O EMPOTRADAS Antes de describir las características de la tubería y los accesorios utilizados para instalaciones sobrepuestas o empotradas, se describirán algunas ventajas generales Figura 3.24 Tubería metálica conectada a tierra. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 123 e) Las instalaciones con tubería son adecuadas tanto para redes monofásicas de bajo voltaje como para las redes de alto voltaje, según el forro aislante de los conductores eléctricos. Además de las ventajas anteriores, los tubos de hierro rígidos pueden hacerse absolutamente impermeables, por consiguiente, las instalaciones con tubería pueden hacerse en lugares húmedos. Existen varios tipos de tubería (la tubería es un conjunto de tubos) y canaletas entre las cuales se tienen: • Tubería tipo conduit: Este tipo de tubería se caracteriza por tener una pared gruesa, lo suficiente para poder roscarla. Posee dos características importantes: la superficie interior del conduit ha sido alisada especialmente para que se pueda tirar de los conductores a través de el con facilidad, sin lastimarlos, está hecho de una aleación especial que facilita su corte y doblado. El tubo conduit proporciona buena protección a los conductores y es el más conveniente en instalaciones eléctricas, es el que más puede soportar golpes o deformaciones mecánicas sin dañar los conductores eléctricos, sin embargo, es el mas caro, pesado y difícil de trabajar. • Tubería tipo ducton: Este tipo de tubo es similar al tubo conduit con la diferencia de que su pared es más delgada, y por lo tanto no se le puede hacer rosca. Debido a esta última característica su costo es menor y es un poco más ligero que el conduit. Este tubo viene en unidades, al igual que el tubo conduit. Vea la Figura 3.26. Figura 3.26 Ejemplo de tubo tipo ducton. • Tubería tipo BX: Este tipo de tubería es flexible. Es apropiada para tendidos de conductores eléctricos en los que no pueden evitarse cambios frecuentes de dirección y para hacer conexiones en donde la vibración dañaría el conduit o el ducton rígido, un ejemplo de tendido flexible es el de la conexión de un motor eléctrico. Existen dos tipos de tubería BX vea las Figuras 3.27 y 3.28. El tubo BX no trae revestimiento plástico y por consiguiente no debe ser utilizado en ambientes húmedos, ya que con facilidad se filtra la humedad en su interior, dañando los conductores. Este tipo de tubería se vende por pie y el diámetro es igual a la tubería ducton. Este tubo viene en unidades, es decir, tubos de tres metros de longitud, con di·metros en pulgadas de 1 1/4”, 1/2”, 1", 11/2”, 2" y así sucesivamente. Vea la Figura 3.25. Figura 3.25.Ejemplo de tubo tipo conduit. Figura 3.27. Tubería tipo BX. Figura 3.28. Tubería tipo BX-LT INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 124 • Tubería tipo poliducto: Es un tubo plástico de color negro y tiene las características de proteger y aislar conductores especialmente en instalaciones empotradas. seis caras paralelas dos a dos, que son paralelogramos). Son pequeños conductos cuyas dimensiones más comunes son: 12.5 mm de alto x 20 mm de ancho x 2 m de largo, 12.5mm x 40 mm x 2000 mm. El material con el que se construyen las canaletas es a plástico. Vea la Figura 3.31. Es la tubería más barata, pero es atacada por las ratas, los rayos del sol y se deforma con mucha facilidad y no soporta mucho esfuerzo mecánico. Este tubo se vende por yarda y rollos de 100 metros. Su diámetro viene dado en pulgadas al igual que el tubo ducton y el conduit. Vea la Figura 3.29. Figura 3.31. Ejemplo de canalización tipo canaleta. Este tipo de canalización es utilizado en instalaciones sobrepuestas, es de buena apariencia y se distribuye en diversos colores, como blanco, marfil, gris, negro y colores mate. Figura 3.29. Tubería tipo poliducto. • Tubería tipo ducto eléctrico PVC: Este tubo es de plástico rígido por lo que se necesitan accesorios como uniones y vueltas para su instalación, este tipo de tubería es el más fácil de trabajar, es ideal para instalaciones empotradas. Vea la Figura 3.30. Figura 3.30. Tubería tipo ducto eléctrico PVC. • Canalización tipo Canaleta: Este tipo de canalización es constituida por paralelepípedos (poliedros limitados por Accesorios para canalización: Son los complementos mecánicos o plásticos que se utilizan para instalar la canalización. Los accesorios para canalización son los siguientes: • Conectores: Se fabrican de acero, aluminio o plástico y sirven para unir tubos a las cajas de registro o a los tableros de distribución en instalaciones eléctricas entubadas. Para seleccionar un conector debe considerar tanto el diámetro del orificio de la caja, como el diámetro del tubo. Los conectores se emplean para fijar tubos a cajas de registro, sin tener que roscar en los extremos del tubo. Con los conectores INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 125 se pueden fijar tanto tubos rígidos (ducton) como tubos flexibles (poliducto, BX). El extremo que sirve como salida está ligeramente redondeado para evitar daños a los conductores durante el proceso del alambrado o al efectuar empalmes y conexiones de accesorios. • Tuerca bushing o boquilla para tubo roscado: Para fijarlo a la caja de registro se introduce el extremo roscado del conector en la ventana y no por el lado de adentro de la misma, se empieza a roscar la tureca bushing observando la posición correcta de la caja de registro. Para la fijación golpee, en el sentido de la rosca, con un punzón y un martillo. Vea la Figura 3.34. conector Se fabrican de acero, aluminio o plástico, sirven para fijar los tubos a las cajas de registro para instalaciones eléctricas. Vea la Figura 3.32. tuerca caja tubo Figura 3.34. Fijación de una tubería a una caja de registro. • Abrazaderas: Figura 3.32. Ejemplo de tuercas bushing o boquillas para tubo roscado. • Fijación del tubo: El tubo se introduce en el conector y se afirma con un tornillo prisionero. Vea la Figura 3.33. contratuerca Son accesorios que sirven para fijar los tubos, rígidos o flexibles en instalaciones sobrepuestas. Pueden ser de dos patas y dos agujeros, o de una sola pata y un agujero. Vea laFigura 3.35. tuerca caja rosca para boquilla Figura 3.33. Tuerca bushing conector y tubo en posición de fijación. Figura 3.35. Ejemplo de tipos de abrazaderas para tubería. Se fabrican en chapa de hierro galvanizado o bien en materiales plásticos. En las ventas de materiales eléctricos se designan de INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 126 acuerdo al diámetro del tubo. Por ejemplo: Abrazadera de 1/2”; quiere decir abrazadera para tubo de 1/2”. • Codos y curvas Los codos y las curvas pueden ser metálicos o plásticos. Los metálicos son de acero, esmaltado, de color negro o galvanizados interior y/o exteriormente. El ángulo entre los ejes es de 90 ° y el radio de curvatura se establece en los reglamentos de instalaciones eléctricas NEC. Los extremos son rectos y roscados. Los codos o curvas de plástico, tienen las mismas características indicadas para los metálicos, los extremos rectos son ensanchados y los tubos se ajustan en ellos a presión. Vea la Figura 3.36. tubería, esto se aplica a tuberías conduit y ducton. El 40% restante es para disipar la temperatura nominal del conductor. Para conductores que se encuentran dentro de tubería PVC, la cantidad de conductores se reduce, puesto que el PVC no es un buen conductor del calor y por lo tanto, la temperatura nominal del conductor no es disipada tan fácilmente. Vea la Tabla 3.1. Número máximo de conductores por tubería, en el anexo. • Cajas de re gistro par a inst alaciones eléctricas Las cajas de registro son accesorios eléctricos hechos de latón o plástico que se utilizan para instalar accesorios eléctricos como interruptores, tomacorrientes, lámparas o para hacer empalmes. Al cortar un cable y empalmarlo para prolongar o derivar, se hace necesario utilizar una caja de registro. Estas cajas Figura 3.36. Ejemplo de codo o curva. NUMERO MAXIMO DE CONDUCTORES POR TUBERIA La cantidad de conductores por tubería varía según el tipo de forro aislante que tenga el conductor eléctrico, el tipo de tubería en donde se encuentren los mismos y del área de la sección transversal del conductor eléctrico. Por lo general, la cantidad máxima de conductores por tubería es el 60% del área transversal de la proporcionan protección contra incendios. Las fallas eléctricas provocan sobrecalentamientos y producen corto circuitos con mayor probabilidad en los puntos en los que se quita el aislamiento y se hacen las conexiones. Al encerrar los conductores en cajas de registro, se reduce el peligro de incendios. Las cajas son accesorios indispensables cuando instale un accesorio eléctrico (lámpara, interruptor, tomacorriente, etc.) empotrados o sobrepuestos, . - Tipos y usos de las cajas de registro Existen tres tipos generales de cajas de registro: INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 127 a) Cajas rectangulares Las rectangulares por lo regular se utilizan para montar interruptores y tomacorrientes en las paredes. Sus dimensiones son de 6cm de ancho X 10cm de largo X 4cm de fondo. Vea la Figura 3.37. Tapas semiestampadas para entrada de los trubos Orejas con agujeros roscados Cajas cuadradas Las cajas cuadradas van normalmente empotradas en la pared y se utilizan para montar tomacorrientes de 230V/50 Amperios. Son utilizadas en las máquinas de soldadura al arco, estufas eléctricas etc. O simplemente como puntos de empalmes de varios conductores. Vea la Figura 3.39. Agujeros de fijación Figura 3.37 Ejemplo de caja de registro rectangular. b) c) Cajas octagonales Las octagonales se utilizan para registro únicamente, o para montar todo tipo de luminarias en losa o techo. Sus dimensiones son: 10cmX10cmX5cm. Vea la Figura 3.38. Figura 3.38 Ejemplo de caja de registro octagonal. Figura 3.39 Ejemplo de caja rectangular. Las cajas de registro también se utilizan como cajas de unión y de acceso, están provistas de varias tapas removibles circulares que se quitan con facilidad, por medio de golpes o una palanca. Estas tapas son de un diámetro que varia desde 1/2” hasta 1 1/4". Vea las Figuras 3.40 y 3.41. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 128 Figura 3.42 Ejemplo de caja hermética. Las cajas herméticas se fabrican de metal fundido o plástico y cuentan con aberturas roscadas para conexiones de tubería conduit. Las cubiertas se montan con tornillos de cabeza embutida. Un empaque que se encuentra entre la caja y la cubierta funciona como sello hermético. Figura 3.40 Tapas removibles a golpes. Figura 3.41 Tapa abatible. Como la mayoría accesorios eléctricos, las cajasdedelosregistro están normalizadas, las dimensiones de las cajas son esencialmente las mismas entre todos los fabricantes para cada tipo y tamaño nominal. El espaciamiento y el tamaño de los orificios de montaje son los mismos, y están normalizados. Cuando las cajas de registro son utilizadas como puntos de empalmes y no se monta ningún accesorio eléctrico se le coloca una cubierta sólida de metal para cubrir la misma. Existe otro tipo de caja de registro llamada Si se montan accesorios en estas cajas, deben ser apropiados para ambientes húmedos. Estos accesorios vienen provistos de un empaque para colocarlo entre el accesorio y la caja. 3.5.2 PROCES O PARA HACER INSTALACIONES SOBREPUESTAS O EMPOTRADAS CON TUBERIA Este proceso consiste en hacer la fijación de accesorios eléctricos y tubería con sus respectivos accesorios, así como conexiones, de acuerdo con el diagrama de instalación. El proceso para realizar instalaciones sobrepuestas o empotradas con tubería es caja hermética, menos que el siguiente: las normales, esaunque necesaria parautilizada ambientes PASO 1: húmedos o a la intemperie, como se Determine el espacio, de acuerdo al diagrama de instalación, donde se colocará el tablero de distribución, interruptores, lámparas, tomacorrientes, etc. Tornillo de cabeza embutida Empaque Caja Puerta Empaque muestra en la Figura 3.42. PASO 2: Prepare y seleccione la herramienta y el equipo eléctrico adecuados de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. PASO 3: Instale el tablero de distribución y las cajas INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 129 rectangulares en el lugar donde se colocarán los interruptores, tomacorrientes, timbres, etc. Instale las cajas octagonales en el lugar donde colocará las lámparas. PASO 4: Instale la tubería con sus respectivos accesorios conectores, coplas y vueltas en el tablero de distribución y en las cajas de registro rectangulares y octagonal, de acuerdo con el diagrama de instalación. Instale la tubería de acuerdo a la orden de trabajo, ya que puede que se coloque sobrepuesta o empotrada. PASO 5: Realice el alambrado del circuito según el diagrama de instalación. Haga las diferentes conexiones del circuito, y luego atornille cada accesorio eléctrico en su lugar. PASO 7: Previa autorización de su facilitador, tubería ductón. 3.5.3 MEDIDAS DE SEGURIDAD EN EL PROCESO PARA HACER INSTALACIONES SOBREPUESTAS O EMPOTRADAS Las medidas de seguridad que debe aplicar, en el proceso de realización de instalaciones sobrepuestas o empotradas con tubería, además de las de la sección anterior, son: • En t rab ajo s con tub erí a cuí des e de heridas provocadas por las rebabas que quedan en la boca de los tubos, después de ser aserrados o roscados. • El borde de la boca del tubo deberá quedar debidamente pulido con un escarriador o con la mordaza de una pinza de fuerza. 3.6. INTALACION SOBREPUESTA CON CANALETA Este tipo de instalación es para interiores y raras veces para exteriores, consta de canaleta plástica, conductores y accesorios eléctronicos, así como de las conexiones de los diferentes circuitos, de acuerdo con el diagrama de instalación. 3.6.1 PROCESO PARA REALIZAR INSTALACIONES SOBREPUESTAS CON CANALETA El proceso para realizar la instalación es el siguiente: energice el circuito. Vea la Figura 3. 43. Figura 3.43 Pasos del proceso para hacer instalaciones sobrepuestas o empotradas con Realice los pasos 1 a 8 de la sección anterior e instalar canaleta en lugar de tubería. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 130 Paso 2: 3.6.2 PROTECCION AMBIENTAL Las medidas de protección ambiental son iguales que en la sección anterior. Revise el espacio en donde se colocarán el tablero de distribución, la tubería, cajas de registro, etc., de acuerdo al diagrama de instalación de la Figura 3.44. 3.7 CONTRUCCION DE CIRCUITOS Paso 3: BASICOS DE FUERZA CON TUBERIA DUCTON La construcción de de circuitos fuerza es el punto partidabásicos para lade construcción y el proceso de instalación de circuitos de fuerza más complejos. Vea la Figura 3.44. Prepare y seleccione la herramienta y el equipo eléctrico adecuados, de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. Paso 4: De acuerdo con el diagrama de instalación trace el lugar donde colocará el tablero de distribución, las cajas rectangulares y la tubería. Paso 5: Figura 3.44 Diagrama de instalación de un circuito básico de fuerza. 3.7.1 PR OC ES O PAR A Realice los agujeros con el taladro eléctrico en el lugar trazado. HA CE R Coloque los tarugos en los agujeros CIRCUITOS BASICOS DE FUERZA CON TUBERIA DUCTON respectivos. Fije el tablero de distribución y las cajas A diferencia de los circuitos de iluminación, rectangulares. los circuitos de fuerza casi no tienen accesorios intermedios como interruptores, Paso 6: están constituidos por un tablero de distribución, por lo general un interruptor Mida y corte el tubo, de acuerdo a la termomagnético, conductores y distancia entre tablero de distribución y tomacorrientes. cajas de registro. El proceso para instalar circuitos básicos de fuerza es el siguiente: Paso 1: Seleccione y prepare la herramienta y el equipo eléctrico de acuerdo con la orden de trabajo y el diagrama de instalación. Rosque el tubo con una terraja y luego limpie la rebaba del tubo con un escarriador como se explicó en el módulo de Mecánica de Ajustes. Doble el tubo según el trazo. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 131 Paso 7: Acople las cajas de registro y el tablero de distribución con el tubo conduit. Quite las semi perforaciones de las cajas de registro y del tablero de distribución. Coloque los conectores en los extremos de la tubería y acople el tubo en la caja de registro y en el tablero de distribución. Fije el conector con la tuerca que se instala, entre la caja de registroy el conector, rosque la tuerca, apriete la caja y afirme la misma al tubo. Paso 8: Introduzca la guía de acero para limpiar y medir la distancia para cortar los conductores. Introduzca de nuevo la guía de acero con los conductores eléctricos y córtelos a la medida, de acuerdo al diagrama de instalación. Introduzca el sujetador del interruptor termo magnético en la leva del tablero de distribución. 3.7.2 MEDIDAS DE SEG URIDAD EN EL PROCESO DE INSTALACION DE CIRCUITOS BASICOS DE FUERZA Apliq ue la s medidas de segurid ad proporcionadas en la sección 3.5.3. 3.7.3 PROTECCION AMBIENTAL Apliq ue la s me did as de protecció n ambiental expuesta en la sección anterior. 3.8 CONSTRUCCION DE CIRCUITOS DE TRES VIAS CON TUBERIA DUCTON La construcción de circuitos de tres vías con tubería ducton difiere de la unidad 2 por el tipo de protección que le brinda la tubería a los conductores y accesorios eléctricos. El circuito a instalar es de alumbrado de 3 vías. Vea la Figura 3.45. Paso 9: Posicione y fije el tomacorriente en la caja de registro. Acondicione dentro de la caja de registro los conductores eléctricos, mientras ajusta el tomacorriente hacia la caja de registro. Atornille el tomacorriente a las “orejas” con agujeros de la caja de registro, procure dejarla recta, horizontal o vertical, según el diagrama de instalación. Figura 3.45 Diagrama de instalación de un circuito de 3 vías. 3.8.1 PROCESO PARA HACER CIRCUITOS DE 3 VIAS CON TUBERIA DUCTON Paso 10: Instale el interruptor termomagnético al tablero de distribución. El de colocación de tubería, tablero deproceso distribución, cajas de registro, limpiar y medir la tubería y la instalación de los INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 132 conductores eléctricos es el mismo que el de la sección anterior, lo único que difiere en el circuito a realizar es de iluminación. El proceso para realizar la instalación es el siguiente: Pasos 1 a 10: 3.8.3 PROTECCION AMBIENTAL Aplique las medidas de prote cción ambiental expuestas en la sección anterior. 3.9 CONSTRUCCION DE CIRUCUITOS DE 4 VIAS CON TUBERIA DUCTON Realice los pasos 1 a 10 de la sección anterior 3.7.1. El proceso de construcción de circuitos de PASOS 11: alumbrado tuberíapor ducton es de el mismo en circuitoscon simples, grupos 3 vías lo que difiere es la conexión de los interruptores. Conecte y coloque el interruptor de 3 vías. El circuito a instalar es de alumbrado de 4 Conecte L1 al terminal identificado para ello. vías. Vea la Figura 3.46. Sujételo debidamente con el tornillo castigador. PASO 12: Conecte los conductores eléctricos e identifíquelos previamente entre los dos interruptores de 3 vías (a estos conductores se les llama puentes) y conecte la lámpara, ajustándola al terminal de salida. PASO13: Antes de energizar el circuito compruebe que la instalación eléctrica esté bien hecha. PASO 14: Limpie y ordene el área de trabajo al terminar el proceso. 3.8.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD EN EL PROCESO DE INSTALACION DE CIRCUITOS DE 3 VIAS CON TUBERIA DUCTON Apliq ue las medidas de seguridad expuestas en la sección anterior. Figura 3.46 Diagrama de instalación de circuito de 4 vías. 3.9.1 PROCESO PARAHACER CIRCUITO DE 4 VIAS CON TUBERIA DUCTON El procedimiento para realizar la instalación es el siguiente: PASOS 1 A 10: Realice los pasos 1 a 10 de la sección anterior 3.8.1, exceptuando la instalación de los interruptores de 3 vías y el interruptor de 4 que se explicará a continuación. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 133 PASO 11: Conecte el primer interruptor de tres vías. Conecte el borne común a L1, como se muestra en la Figura 3.47. Figura 3.49. Conexión de los bornes de salida del interruptor de 4 vías, a los terminales libres del segundo interruptor de 3 vías. LN L1 PASO 14: Figura 3.47. Conexión del primer interruptor de 3 vías a L1. PASO 12: Conecte el segundo interruptor de 3 vías el borne común a uno de los bornes de la lámpara, conecte el otro borne de la lámpara a LN. Vea la Figura 3.50. LN Conecte los bornes independientes del primer interruptor de 3 vías a los bornes de entrada del interruptor de 4 vías, como lo muestra la Figura 3.48. L1 Figura 3.50. Conexión de la lámpara y el segundo interruptor de 3 vías. PASO 15: Antes de energizar el circuito compruebe que la instalación eléctrica esté bien hecha. Figura 3.48. Conexión del primer interruptor de 3 vías, a los bornes de entrada del interruptor de 4 vías. PASO 16: Limpie y ordene el área de trabajo al concluir el proceso. Paso 13: Conecte las salidas del interruptor de 4 vías a los terminales libres del segundo interruptor de 3 vías. Vea la Figura 3.49. 3.9.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD Apliq ue la s medidas de segurid ad expuestas en la sección anterior. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 134 3.10 REDES DE DIS TRIB UCIÓ N MONOFÁSICA DE BAJA TENSIÓN A través de la red de baja tensión se efectúa el abastecimiento de energía de las industrias, talleres, fincas agropecuarias y viviendas, etc. Las líneas de alimentación que van a los consumidores, dey redes las de subestaciones departiendo conmutación distribución (postes y transformadores de empresas distribuidoras como la E.E.G.S.A., INDE, UNIÓN FENOSA) pueden presentar diferentes longitudes, según las distintas condiciones de cada lugar. Vea la Figura 3.51. 3.10.2 PARTES Y FUNCIONAMIENTO DE LAS REDES DE BAJA TENSIÓN El funcionamiento de este tipo de redes es como cualquier circuito eléctrico y consta de una fuente de alimentación, en este caso una red monofásica, conductores, sistemas de protección y consumidores. 3.10.3 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE LAS REDES DE DISTRIBUCIÓN MONOFÁSICA DE BAJA TENSIÓN Las redes de baja tensión suministran aproximadamente el 80% de su energía a talleres, industrias y empresas agropecuarias y solo el 20% de las mismas son monofásicas y se destinan a viviendas consumidores pequeños (edificios de apartamentos, talleres, comercios, etc.). Según el tipo de construcción y los requisitos de la distribuidora de energía, se emplean dos tipos de redes monofásicas:  Figura 3.51. Ejemplo de red monofásica de baja tensión. 3.10.1 DEFI NICI ÓN DE RE DES DE DISTRIBUCIÓN MONOFÁSICA DE BAJA TENSIÓN Se denomina, en general, al conjunto de conductores, accesorios, circuitos y aparatos eléctricos asociados a un fin particular: producción, conversión, transformación, distribución o utilización de la energía eléctrica, alimentando con tensiones nominales sean iguales o inferiores a 1000 V, para corriente alterna. Red monofásica de dos líneas. Una línea es un conductor eléctrico, que comúnmente se denominan hilos o alambre, una pertenece a la fase y otra al neutro. Este tipo de red se caracteriza por que sus circuitos no tienen tendidos largos y la carga y voltaje máximos recomendable en estos circuitos es de 30A / 120V. Vea la Figura 3.52. Figura 3.52. Red monofásica de dos hilos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 135  Red monofásica, de tres hilos, dos pertenecen a la fase y uno al neutro. El voltaje para estas redes está normalizado por las empresas de distribución de energía eléctrica y es 120 / 240V con una demanda máxima de 200A.   Cambie los tomacorrientes e interruptores cuando se produzca un cortocircuito o si están muy deteriorados. Limpie el polvo del tablero de distribución y revíselo cada 6 meses. Este tipo de redes son las que se 3.10.5 MEDIDAS DE SEGURIDAD encuentran en las viviendas y consumidores pequeños (edificios de apartamentos u Las medidas de seguridad que debe aplicar oficinas, comercios, talleres, etc.). Vea la son las siguientes: Figura 3.53.   Figura 3.53. Red monofásica de 3 hilos. 3.10.4 MANTENIMIENTO BÁSICO PARA REDES DE DISTRIBUCIÓN MONOFÁSICA  Utilice la herramienta y el equipo eléctrico adecuados al realizar cualquier trabajo de mantenimiento, de acuerdo con la orden de trabajo. Utilice las protecciones para sobrecorriente de acuerdo con la carga máxima de conducción del conductor, por que si la protección es mayor, la instalación puede sufrir sobrecargas, cortos circuitos e incendios. Si usted no conoce el equipo que se tiene que instalar o dar mantenimiento, pida ayuda a su facilitador o jefe inmediato. Vea la Figura 3.54. El mantenimiento básico para las redes de distribución monofásica es el siguiente:    Cambie todos los conductores de la red cada 10 años, pues ésta es la vida útil de los mismos. Cambie los balastros de las lámparas fluorescentes cada año para tener un rendimiento lumínico óptimo. Cambie las bases de las lámparas incandescentes cada dos años, o antes, si están deterioradas. Figura 3.54. Mantenimiento de instalaciones eléctricas en un edificio. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 136 3.11 PROCESO PARA CALCULAR LOS MATERIALES ELÉCTRICOS PARA UNA RESIDEN CIA Este proceso depende del tipo de instalación, si es sobrepuesta o empotrada, con o sin tubería. 3.11.1 PROCEDIMIENTO PARACALCULAR LOS MATERIALES ELÉCTRICOS PARA UNA RESIDENCIA Existen dos procedimientos para calcular los materiales requeridos para una residencia. El primer proceso corresponde a instalaciones sobrepuestas sin canalización: PASO 1: Si utiliza cemento de contacto o silicone el criterio es: con cemento de contacto se pueden instalar conductores aproximadamente de 25 a 30 m de longitud. Si utiliza barras de silicone se pueden instalar conductores 1 a 2 m lineales, si utiliza grapas,máxima estas deben separación de tener 35 una cm aproximadamente. Los accesorios de instalación calcúlelos con los criterios anteriores y de acuerdo con el diagrama de instalación. Elabore una lista de accesorios. PASO 4: Revise el espacio de acuerdo al diagrama eléctrico en donde colocará el tablero de distribución, los accesorios eléctricos de Calcule la cantidad de tableros de distribución y accesorios, como tomacorrientes, lámparas, interruptores, timbres para sobreponer (que se encuentran en el diagrama de instalación) sobreponer y los conductores eléctricos. PASO 2: y elabore a continuación una lista. PASO 5: Calcule el conductor a utilizar, dependiendo de la carga máxima en amperios del circuito y la longitud del mismo, de acuerdo al diagrama de instalación, puesto que todos los diagramas de instalación tienen escalas normalizadas. Al finalizar el cálculo elabore una lista de materiales. En una residencia de aproximadamente 50 m2 de construcción que corresponde a una instalación pequeña, se utiliza aproximadamente un rollo de cinta de aislar, una lata de pasta para soldar de 100 g y medio carrizo de metal de aleación estañoplomo de 30 pies. PASO 3: PASO 6: Para calcular los aisladores de tipo carrizo de porcelana a utilizar el criterio es colocar Haga una lista general los materiales eléctricos a utilizar para realizar la cada aislador a una distancia máxima de 1.50 m. instalación eléctrica. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 137 El segundo proceso corresponde a instalaciones con canalización: PASO 1: Revise el espacio, de acuerdo al diagrama eléctrico en donde se colocará el tablero de distribución, la tubería, las cajas de registro, los accesorios eléctricos, los accesorios eléctricos de sobreponer si es el caso y los conductores eléctricos. PASO 2: Calcule el conductor a utilizar dependiendo de la carga máxima en amperios del circuito y la longitud del mismo de acuerdo al diagrama de instalación, puesto que todos los diagramas de instalación tienen escalas normalizadas, al finalizar el cálculo póngalo en una lista. PASO 3: Calcule la tubería con sus respectivos accesorios y las cajas de registro de acuerdo con el diagrama de instalación. Los criterios para calcular las abrazaderas son: coloque cada abrazadera a 1.00m como máximo una de otra. El criterio para calcular las cajas de registro es: cuente una caja rectangular en el puesto de cada interruptor, timbre, tomacorriente 120V. Cuente una caja octagonal en el puesto de cada lámpara. Cuente una caja cuadrada en el puesto de tomacorriente 240V que se encuentran en el diagrama de instalación y póngalos en una lista. PASO 4, 5 Y 6: Repita estos pasos porque son iguales al proceso anterior. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 138 ACTIVIDADES 1. Investiguen en grupos de tres personas en distribuidores locales de venta de materiales y eléctricos o en tiendas comerciales o especializadas de venta de tubería (ferreterías), los distintos tipos de tubería, canaletas y accesorios para la canalización de conductores, características que existen en el mercado y sus aplicaciones. Presente por escrito un reporte a su facilitador. 2. Realice una investigación bibliográfica sobre las características, tipos y aplicaciones de lámparas especiales que existen en el mercado. Presente por escrito un reporte a su facilitador. 3. Elaboren en grupos de 3 personas los diagramas y esquemas de los pasos de instalación e indique sus características para la conexión de 5 lámparas especiale s. Presente por escrito un reporte y además presente los mismos en hojas de rotafolio y déjelos visibles dentro del aula o del taller donde se realiza la capacitación. 4. Elabore un resumen escrito de las medidas de seguridad que se deben aplicar en los procesos de instalaciones eléctricas con o sin canalización, expuestas y empotradas indicando las medidas relativas a las condiciones de trabajo y a las relativas a acciones del trabajador. Elabore un listado de las mismas, escríbalas en una hoja de rotafolio y déjela en un lugar visible dentro del aula o del taller donde se realiza la capacitación. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 139 RESUMEN La canalización de conductores se refiere a una protección mecánica externa que tienen los conductores. Este tipo de protección por su material de construcción se divide en: Tubería metálica, tubo conduit, tubo ductón, tubería flexible BX y BX-LT (tubería mixta, metálica y forro plástico), tubería plástica, tubo PVC, tubo poliducto, canalización tipo canaleta. La tubería tiene distintos tipos de accesorios, para ser instalada sobrepuesta, para unirla con cajas de registro, etc. Los accesorios más utilizados son: Conectores, tuercas tipo bushing, abrazaderas, codos o curvas. Los conductores desnudos deben encerrarse en cajas metálicas o plásticas en instalaciones, sirven para realizar conexiones, colocar accesorios como tomacorrientes, lámparas, interruptores timbres, etc. Las cajas de registro pueden ser de forma rectangular, octagonal y cuadrada. Los tipos de instalaciones por su colocación pueden ser: Instalaciones sobrepuestas sin tubería, Instalaciones sobrepuestas empotradas o sobrepuestas con tubería e instalaciones sobrepuestas con canaleta. Uno de los circuitos básicos en las instalaciones eléctricas es el circuitos de fuerza. Un circuito de fuerza es aquel que en un punto del mismo se pueden conec tar otros dispositivos, es decir, cualquier lugar en el que se conectan cables a través de espigas o algún tipo de unión. Un circuito de fuerza está constituido por: Sistema de protección, conductores y tomacorriente que son dispositivos que no consumen potencia por sí mismos, proporcionan un lugar conveniente para conectar dispositivos activos. Las lámparas especiales son aquellas que tienen vida útil prolongada, alto rendimiento luminoso, algunas consumen poca energía y su operación es económica, el mantenimiento es mínimo. Los procesos para hacer circuitos de 3, 4 vías, lámparas especiales o cualquier tipo de lámpara con tubería, y si es sin tubería obvie la canalización; se resume en:  De acuerdo con el diagrama de instalación coloque el tablero de distribución, interruptores y lámparas.  Instale la tubería y cajas de registro de acuerdo al diagrama de instalación.  Alambre en la tubería. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 140  Realice las diferentes conexiones de acuerdo con el diagrama de instalación, previa autorización de su facilitador energice el circuito. Las medidas de seguridad que se observan en el procedimiento para realizar instalaciones sobrepuestas o empotradas con o sin tubería, más importantes son:      No deje cables ni accesorios cerca del alcance de los niños o de personal no especializado porque puede ocurrir un accidente o un siniestro. No deje las instalaciones cerca de tuberías de gas o agua. La distancia mínima recomendable entre tuberías e instalación son 30 cm. Manipule e instale los conductores de una forma adecuada, para no dañar su aislamiento y sus propiedades eléctricas y mecánicas. No dañe el forro del conductor con el aplicador eléctrico de silicone al exponer el mismo mucho tiempo al calor. Realice todos los procedimientos de empalmado, soldadura, aislamiento y conexión de una forma adecuada, basándose en técnicas de trabajo establecidas, ya que los procesos provocan pérdidas de energía, sobrecalentamientos, cortocircuitos e incendios. Todos los materiales sobrantes como forro, conductores, metales de aleación, cinta de aislar, fundentes, tubería, canaleta, cemento de contacto, silicone, grapas metálicas, etc. que se obtienen al finalizar el proceso de instalaciones, deposítelos en botes de basura o depósitos especialmente destinados para que sean reciclados. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 141 EVALUACIÓN 1. Tipo de lámpara de alto rendimiento luminoso, vida útil prolongada, en algunos casos consumen poca energía y el mantenimiento es mínimo a) b) c) d) Lámparas incandescentes. Lámparas especiales. Lámpara fluorescente. Reflectores. 2. Medida de seguridad para la con strucción de circuitos de cone xión de lámparas fluorescentes 20W ó 40W / 120V. a) Cerciórese de que al instalar los tubos de la lámpara, estos tengan bien colocadas las bases y los tubos, para evitar un posible accidente posteriormente. b) Almacene y proteja las lámparas fluorescentes en una caja de herramientas. c) Instale la lámpara fluorescente cerca de una llave de agua o de una tubería de vapor. d) Realice la instalación y conexión de lámparas fluorescentes con energía. 3. Instalaciones realizadas en talleres, comercios o en lugares donde no se puede romper la pared para poder empotrar la tubería, tablero de distribución, cajas de registro, etc. a) Empotradas con tubería. b) Sobrepuestas Subterráneas. con o sin tubería. c) d) Empotradas con canaletas. 4. Materiales utilizados en instalaciones sobrepuestas sin tubería a) Cemento de contacto o silicone, aislantes tipo carrizo de porcelana, grapas de metal, tacos de fijación, etc. b) Pegamento de uso múltiple, tachuelas, etc. c) Plastilina, trozos de plástico, cinta de tape, etc. d) Cola blanca, cintas bandit, etc 5. Condiciones ambientales a las que se encuentran las instalaciones sobrepuestas o empotradas con tubería. a) Los conductores eléctricos y los accesorios se encuentran expuestos al polvo y a la humedad INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 142 b) Los condu ctores el éctricos y los acceso rios está n protegidos contr a la humedad y golpes mecánicos. c) Los conductores eléctricos y los accesorios están expuestos a los rayos solares. d) Los conductores eléctricos y los accesorios están en contacto directo con aceite, gasolina o algún tipo de líquido corrosivo. 6. Tipo de caja de registro que se utiliza para instalar lámparas inca ndescent es y fluorescentes a) b) c) d) Rectangular. Cuadrada. Octagonal. Hexagonal. 7. Tipo de caja de registro para ambientes húmedos o a la intemperie a) b) c) d) Cerámica. Hermética. Silicone. Protección. 8. Tipo de tubo para interiores que consiste en instalar una canalización no metálica, conductores y accesorios eléctricos a) Tubería tipo ducton. b) Tubería Flexible. c) Canaleta plástica. d) Tubería tipo conduit. 9. Circuitos constituidos por un tablero de distribución, por lo general un interruptor termomagnético, conductores y tomacorrientes a) b) c) d) De alumbrado. De Fuerza. Por grupos. Diferenciales. 10. Los tipos de redes mono fásicas de baja ten sión son de _________ _. a) b) c) d) Dos hilos y de t res hilos. Seis hilos. Cinco hilos. Cuatro hilos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 143 ANEXO Datos para selección y pedidos Dimensiones Intensidad permanente Designación Ejecución Color Borne individual beige azul rojo naranja verde-amarillo beige, 3 polos, ancho 18mm beige, 10 polos, ancho 61mm (con designación 1…10) sin designación Figura No. Tensiónnominal 26A AC 750 V, DC 900 V Bloque de bornes Placa intermedia Placa separadora Pletinas de unión para 26A Puentes para pletinas de unión Puentes de conexión 1 Plaquita 34A ancho 1mm 18A Con c onexió n por sol dad ura e n amb os la dos con indicación de peligro blanco rotulable para pletinas de unión, longitud 80mm 3 4 9 5 6 7 10 11 Tamaño 1,5 Ancho 5, 5 mm 18A AC 380 V, DC 450 V con bornes montados alternativamente Borne individual beige Placa intermedia ancho 1mm con empleo de placas intermedias hasta AC 750 V, DC 900 V Plaquita con indicación de peligro Co n c on exió n p or 1 solda du ra y 1 to rn illo 1 8 Casquillo de prueba, diámetro 2,3 mm Terminal plano 6,3-0,8 ranurado2 10A Y MORDAZAS 2 2 bornes 3 bornes 4 bornes 10 bornes 1 blanco rotulable 5 6 Tam añ o 2,5 An cho 5 ,5 mm 18A AC 380 V, DC 450 V con terminales por soldadura plegados alternativamente Borne individual beige Placa intermedia ancho 1mm con empleo de placas intermedias hasta AC 750 V, DC 900 V Plaquita con indicación de peligro 1 5 blanco rotulable INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES TABLA 1.4 TIPOS DE TERMINALES, BORNES, CONECTORES 6 144 TABLA 1.6 ALEACIONES PARA SOLDADURA CÓDIGO GRUPO SoldadurasCon blandas antimonio de Con poco plomoestaño y antimonio estañoplomo S A D N A MARGEN DE FUSIÓN EN °C L-PbSn30Sb 186…250 Soldadura Soldadurasuntuosa, de plomo. L-PbSn35(Sb) 183…245 L-Sn60Pb(Sb) 183…190 L-Sn60Pb 183…190 Soldadura de revestimiento de cables. Estaño, soldadura de precisión, chapas de precisión galvanizadas. Industria eléctrica. Industria eléctrica, circuitos impresos, estañado, aceros nobles, industria electrónica, miniaturización. L-Sn50PbCu L-Sn60PbCu L-Sn60PbCu2 183…215 183…190 183…190 L-Sn50PbAg 178…210 L B S A R Sin antimonio U D A D L O Construcción de aparatos eléctricos, electrónica, miniaturización, - s a a dl r u o S DATOS SOBRE SU EMPLEO circuitos impresos L-Sn60PbAg 178…180 Soldaduras blandas para aluminio L-CdAg5 340…395 Soldaduras blandas especiales L-SnZn40 200…310 (350) L-CdZn20 265…270 (280) L-SnPbZn 180…220 Soldaduras de cobre L-ZnCu42 L-CuP8 d 835…845 710…770 Construcción de aparatos eléctricos, eléctronica, miniaturización, circuitos impresos. Para altas temperaturas de régimen. Principalmente para revestimientos de cables de aluminio y soldadura eléctrica con prensa. Es la soldadura blanda para Al más resistente a la corrosión. Principalmente para almas de cable de Al. Plata nueva (alpaca) Cobre. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 145 TABLA 1.7 DISTINTOS TIPOS DE FUNDENTES CÓDIGO DESCRIPCIÓN Y DATOS SOBRE SU EMPLEO CARACTERÍSTICAS F-SW23 Basada en ácidos orgánicos (p. ej., cítrico, oleico, esteárico, benzónico) Plomo y aleaciones de plomo, objetos metálicos, soldaduras de precisión. F-SW24 Basadas en aminas, diaminas y urea F-SW25 Basadas en compuestos halogenados orgánicos (p. ej., clorhidrato de anilina, bromuro de cetilpiridina, clorhidrato de hidracina) Basadas en resinas naturales (colofonia) o en resinas naturales modificadas con adición Soldaduras de precisión en electrotecnia (sobre todo para soldadura con soplete sin residuos). Electrotecnia (sobre todo para soldaduras por inmersión y por inducción), objetos metálicos, soldaduras de precisión. F-SW26 F-SW31 F-SW32 de activadores orgánicos halogenados (p. ej., clorhidrato de ácido glutamínico) Basadas en resinas naturales, modificadas o no, y sin aditivos. Los restos de fundente pueden permanecer sobre la soldadura Basadas en resinas naturales, modificadas o no, con adición de activadores orgánicos sin halógenos (p. ej., ácido esteárico, salicílico o adípico Electrotecnia, construcción de aparatos eléctricos, objetos metálicos (sobre todo para soldadura por inducción). Electrotecnia, electrónica, revestimiento con baños de soldadura. Electrotecnia, electrónica, miniaturización, circuitos impresos. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 146 TABLA 2.3 POTENCIA EN VATIOS CÓDIGO T-B 15 20 30 40 TUBOS RECTOS LO N G I T U D DI ÁM ETR O mm pulg. mm pulg. T -12 457 457 18 18 25 58 1 1 1/2 T -12 610 24 38 1 1/2 T-8 915 36 25 1 T -12 1219 48 38 1 1/2 TABLA 2.4 SIMBOLOGIA ELECTRICA NO. ASA SIMBOLO DIN DENOMINACION 001 Cruce de líneas sin conexión 002 Cruce de líneas con conexión 003 Uniones de líneas mecanizadas (borde) 004 Resistencia 005 Bobina inductiva 006 Condensador, Capacitor 007 Conexión a tierra 008 Conexión a masa INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 147 TABLA 2.4 SIMBOLOGIA ELECTRICA NO. ASA SIMBOLO DIN DENOMINACION 009 Acumulador 010 Cerrador 011 Abridor 012 Conmutador 013 Fusible 014 Accionamiento mecánico (Contactor relé) Motor eléctrico 015 016 Generador 017 Entrada principal de arriba 018 019 020 Entrada principal de abajo Tablero Transformador INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 148 SIMBOLOGIA ELECTRICA NO . SIMBOLO ASA DIN DENOMINACION 021 Interruptor simple 022 Interruptor doble 023 Interruptor triple 024 Interruptor de tres vías 025 Interruptor de 4 vías 026 Pulsador 027 Tomacorriente 028 Tomacorriente Polarizado 029 Tomacorriente Monofásico 030 Contador 031 032 Relé de tiempo Relé de telemando INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 149 SIMBOLOGIA ELECTRICA NO. 021 SIMBOLO ASA DIN DENOMINACION Interruptor simple 022 Interruptor doble 023 Interruptor triple 024 Interruptor de tres vías 025 Interruptor de 4 vías 026 Pulsador 027 Tomacorriente 028 Tomacorriente Polarizado 029 Tomacorriente Monofásico 030 Contador 031 032 Relé de tiempo Relé de telemando INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 150 SIMBOLOGIA ELECTRICA NO . ASA SIMBOLO DIN DENOMINACION 033 Lámpara de losa 034 Tubo fluorescente 035 Starter para tubo fluorescente 036 Aparato eléctrico en general 037 Chapa eléctrica 038 Lámpara piloto 039 Lámpara eléctrica 040 Zumbador 041 Doble derivación 042 Resistencia no reactiva 043 Derivación 044 Bobina, devanado INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 151 SIMBOLOGIA ELECTRICA NO. SIMBOLO ASA DIN DENOMINACION 045 Devanado de conmutación de compensación 046 Devanado serie 047 048 049 Devanado de excitación en paralelo o independiente Terminales, bornes de conexión en máquinas eléctricas Escobillas sobre anillo colector (2 variantes) 050 Escobillas sobre colector de delgas (2 variantes) 051 Transformador con 2 devanados separados Transformador con 3 devanados separados 052 053 Autotransformador 054 Transformador con núcleo 055 Transformador con entrehierro en su núcleo ferromagnético 056 Transformador apantallado INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 152 SIMBOLOGIA ELECTRICA NO. 057 SIMBOLO ASA DIN DENOMINACION Transformador trifasético estrellatriángulo. Representación unifilar Autotransformador 058 059 060 061 062 063 monofásico. Representació n multifilar Autotransformador monofásico. Representación unifilar Autotransformador trifásico. Conexión estrella. Rep. unifilar Autotransformador monofásico con regulación progresiva de la tensión Autotransformador monofásico con regulación progresiva de tensión Transformador trifásico estrellaestrella, con 3 tomas 064 Transformador monofásico de tomas múltiples c/conmutador de toma p/maniobras 065 Transformador monofásico de tomas múltiples c/ conmutador de toma p/ maniobras s/tensión 066 067 068 Transformador trifásico de tomas múltiples c/ conmutador de toma p/ maniobra de carga Transformador monofásico con regulación progresiva de la tensión Transformador monofásico con regulación progresiva de la tensión INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 153 SIMBOLOGIA ELECTRICA NO. 069 070 071 072 ASA SIMBOLO DIN DENOMINACION Transformador con acoplamiento regulable Elemento de pila o de acumulador Transformador ajustable (no con arreglo al servicio) c/ indicación del arrollamiento ajustable Batería de pilas o de acumuladores. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 154 TABLA CORTO CIRCUITO (2.6) ∂ S E R A ∂ L O IP R T S E L B A Ω C Ω ∂ A CI S ∂ Á IF A R N T R A E CI T L S Á F O N ∂ O M S E ∂ R A L O PI N A U U NI S T N E O L B A AI C C N A T C A Ω E IA C N E T IS S Ω E L N IN A C IÓ EC OM N INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 155 TABLA CORTO CIRCUITO (2.6) CALIBRE DEL R/1000 60°C X/1000 Z PARA CARGAS CON UN FACTOR DE POTENCIA DE 60 HZ 100% 95% 90% 80% 70% 55% 14 12 10 8 6 3.024 1.901 1.196 0.745 0.482 0.0509 0.0474 0.0441 0.0470 0.0435 3.024 1.901 1.149 0.745 0.482 2.891 1.823 1.149 0.723 0.473 2.747 1.732 1.094 0.691 0.453 2.451 1.550 0.983 0.625 0.412 2.156 1.366 0.869 0.556 0.369 1.707 1.084 0.641 0.449 0.301 42 1 0 00 000 0000 250 MCM 300 MCM 350 MCM 400 MCM 500 MCM 600 MCM 700 MCM 750 MCM 800 MCM 900 MCM 1000 MCM 0.303 0.191 0.151 0120 0.095 0.076 0.059 0.051 0.043 0.037 0.032 0.026 0.022 0.019 0.017 0.016 0.015 0.013 0.0408 0.0384 0.0374 0.0504 0.0528 0.0515 0.0508 0.0506 0.0497 0.0487 0.0481 0.0471 0.0468 0.0462 0.0450 0.0456 0.0452 0.0448 0.303 0.191 0.151 0.120 0.095 0.076 0.059 0.051 0.043 0.037 0.032 0.026 0.022 0.019 0.017 0.016 0.015 0.013 0.301 0.193 0.155 0.131 0.107 0.088 0.072 0.064 0.054 0.050 0.045 0.039 0.035 0.032 0.031 0.030 0.028 0.027 0.292 0.189 0.152 0.132 0.109 0.090 0.076 0.068 0.060 0.054 0.050 0.044 0.040 0.038 0.036 0.035 0.033 0.032 0.268 0.176 0.143 0.129 0.108 0.091 0.078 0.071 0.064 0.058 0.054 0.049 0.045 0.043 0.041 0.041 0.039 0.038 0.241 0.161 0.133 0.123 0.105 0.090 0.078 0.072 0.065 0.060 0.057 0.052 0.049 0.046 0.045 0.044 0.043 0.041 0.201 0.137 0.114 0.111 0.096 0.085 0.075 0.070 0.065 0.064 0.058 0.053 0.051 0.049 0.048 0.047 0.046 0.045 CONDUCTOR INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 156 TABLA 3.1 DIÁMETRO T UB O C A L I B R EDE LOS CONDUCTORES MILÍMETRO PULGADA 18 16 14 10 8 6 12,7 1/2 8 6 4 2 1 1 19,05 3/4 9 9 7 4 2 2 25,4 1 15 12 9 6 4 2 31,75 1 1/4 8 6 38,1 1 1/2 9 50,8 2 63,5 2 1/2 5 4 1 1 4 4 3 6 5 4 9 8 9 INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 157 GLOSARIO Abrasión: Acción o efecto de raspar o desgastar por fricción algún material. Acometida eléctrica : Conjunto de conductores y componentes utilizados para transportar la energía eléctrica, desde las líneas de red monofásicas de baja tensión. Aislantes eléctricos: Cualquier tipo de material que no deja fluir los electrones con facilidad. Aldaba: Pieza metálica que soporta una abrazadera o cualquier tipo de sujeción. Aleaciones: Mezcla de un metal con otro u otros y con otros elementos no metálicos. Arco eléctrico: Descarga eléctrica entre dos cuerpos o electrodos separados. Argollas: Arreglos mecánicos en los extremos de conductor eléctrico. Argón: Elemento químico que normalmente se encuentra en estado gaseoso, una de sus características es que pertenece a los gases nobles y la principal característica es que en la capa de valencia tiene ocho electrones. Borne: Dispositivo mecánico montado en una base aislante para las conexiones de dos o más conductores. Calibre: Calibre en un conductor eléctrico es una medida normalizada del área de la sección transversal del conductor avalada por el Código Eléctrico Nacional, NEC de Estados Unidos. Canalización : Protección mecánica que tienen los conductores eléctricos a través de tubería o canaletas. Capacidad de Ruptura: Capacidad máxima para interrumpir la corriente cuando ocurre un corto circuito. Conductividad eléctrica: Coeficiente que indica la capacidad del material en dejarfluir los electrones; varía con los distintos tipos de materiales. Conductores eléctricos:Cualquier tipo de material que deje fluir los electrones con facilidad, también describe a cualquier material que permite la circulación de la corriente eléctrica. Cuarzo: Anhídrido silícico cristalizado, de brillo vítreo, incoloro; una de sus características es ser el material aislante Autoinducción: Fuerza electromotriz que natural y es ampliamente utilizado en aparece en un circuito, al variar la intensidad accesorios eléctricos, bombillas, reflectores, de la corriente que circula por él. etc. Es el mineral más abundante y frecuente de la corteza terrestre. Baquelita: Plástico que soporta el calor, la humedad y ciertos ácidos, sin perder sus características srcinales. Dimer: Interruptor que controla el nivel de iluminación, a la vez que proporciona un INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 158 medio para apagar las lámparas, estos interruptores sólo se pueden instalar en circuitos con lámparas incandescentes. Ductilidad: Propiedad de los metales que admiten deformaciones en frío sin llegar a romperse. Empalmado: Proceso de unión mecánica de dos o más conductores que se realiza en este caso, con la ayuda de una pinza de fuerza y una de puntas planas. Empalme: Unión entre dos conductores y también cuando el forro aislante está dañado. Estopa: Tela gruesa que puede ser de lino o cañamo. Filamento: Hilo metálico destinado a soportar altas temperaturas en lámparas incandescentes. Halogenuro: Grupo VII de la tabla de elementos, contiene al flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), yodo (I), y ástato (At). Algunos de estos gases logran mejorar el rendimiento luminoso y la reproducción de colores de las lámparas y reflectores. Lámparas: Fuentes luminosas artificiales. Los fundentes: Sustancias químicas o naturales empleadas para quitar las capas indeseables como óxidos, grasas, ácidos, bases, sales etc. Meghómetro: Instrumento de medición eléctrico, que se utiliza para medir el aislamiento de los materiales, conductores eléctricos, forro aislante etc. Mercurio: Único metal que se encuentra en estado líquido a temperatura ambiente. Mortero: Mezcla de cal, arena y agua. Paralelepípedos: Poliedros limitados por seis caras paralelas dos a dos, que son paralelogramos. Repello: Mezcla de cemento, arena de río y agua. Revoque: Especie de repello que además tiene cal y pedazos de cerámica. Soldadura blanda: Proceso que consiste en unir o pegar sólidamente dos o más conductores, de ordinario con alguna substancia igual o semejante a ellos. Inversor: Accesorio eléctrico que cambia de dirección la posición del circuito eléctrico, Temperatura de fusión: Temperatura en se le conoce comúnmente como interruptor la cual tiene lugar la transformación de un elemento en estado sólido a líquido, por la de 4 vías. acción del calor. La fluorescencia: Propiedad que tienen algunos cuerpos de mostrarse luminosos, Terminal:Puntos de conexión de un circuito o componente eléctrico. También se le llama mientras reciben la excitación de ciertas terminal a un arreglo mecánico que se le radiaciones. hace a los extremos de los conductores, La incandescencia: Propiedad que tienen como lo son las argollas. algunos cuerpos de emitir luz al elevar su Termoplástico: Se aplica a varios temperatura. materiales, en este caso a plásticos INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 159 estables en un rango de temperatura especificados sin deformarse y perder sus propiedades srcinales. Tracción: Esfuerzo de estiramiento que se aplica a un cuerpo. Tubería: Conjunto de tubos. Tubo: Pieza hueca, de forma por lo común cilíndrica y abierta por ambos extremos. Vapor de mercurio: Es un estado de transición entre el estado líquido y sólido del mercurio. Vida útil: Es el tiempo promedio de funcionamiento en horas reales de utilización de una máquina, obra civil u aparato eléctrico, mecánico, hidráulico, etc. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES 160 BIBLIOGRAFIA 1.Consejo Interamericano de Seguridad (CIAS). MANUAL DE PREVENCION DE ACCIDENTES PARA OPERACIONES INDUSTRIALES. 7ª Edición.Traducción: Diorki. Madrid: Editorial Mapfre, S. A. 1977. 2.Müller Wolfgang . ELECTROTECNIA DE POTENCIA (Curso superior).Traducción: D. Jorge Romano Rodríguez. Barcelona: Reverté, S.A. 1984. 3.H. Hubscher, J. Klaue, W. Pfluger, S. Appelt. ELECTROTECNIA (Curso elemental). Traducción Jorge Romano Rodríguez. Barcelona: Reverté, S.A. 1991. 4.Botero G. Camilo MANUAL DE MANTENIMIENTO. Grupo de Publicaciones SENA DIGENERAL, Colombia. 1991. 5.INTECAP. MANUAL DE INSTALACIONES ELECTRICAS I. Guatemala, 1990. 6.INTECAP. MANUAL DE INSTALACIONES ELECTRICAS II, Guatemala. 7.INTECAP. MANUAL DE INSTALACIONES ELECTRICAS III,Guatemala, 1990. 8.INTECAP. MANUAL DE ELECTRICISTAINSTALADOR INDUSTRIAL, TECNOLOGÍA II. INTECAP. Guatemala, 1993. 9.INTECAP. MANUAL DE INSTALACIONES DE ALUMBRADO, Guatemala, 1990. INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES