1.¿ QUE ES LA ELECTRICIDAD?
La electricidad es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas eléctricas. Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los rayos, la electricidad estática, la inducción electromagnética o el flujo de corriente eléctrica. Es una forma de energía tan versátil que tiene un sinnúmero de aplicaciones, por ejemplo: transporte climatizacion, iluminación y computación.
La electricidad se manifiesta mediante varios fenómenos y propiedades físicas:
Carga eléctrica: una propiedad de algunas partículas subatómicas, que determina su interacción electromagnética. La materia eléctricamente cargada produce y es influida por los campos electromagnéticos.
Corriente eléctrica: un flujo o desplazamiento de partículas cargadas eléctricamente por un material conductor. Se mide en amperios.
Campo eléctrico: un tipo de campo electromagnético producido por una carga eléctrica, incluso cuando no se está moviendo. El campo eléctrico produce una fuerza en toda otra carga, menor cuanto mayor sea la distancia que separa las dos cargas. Además, las cargas en movimiento producen campos magnéticos.
Potencial eléctrico: es la capacidad que tiene un campo eléctrico de realizar trabajo. Se mide en voltios.
Magnetismo: la corriente eléctrica produce campos magnéticos, y los campos magnéticos variables en el tiempo generan corriente eléctrica
2.¿ QUE TIPOS DE ENERGÍA EXISTEN?
Electricidad estática
Electricidad dinámica
La electricidad dinámica es la producida por una fuente permanente de electricidad que provoca la circulación permanente de electrones a través de un conductor. Estas fuentes permanentes de electricidad pueden ser químicas o electromecánicas.
Un ejemplo de electricidad dinámica es la que existe en un circuito eléctrico que utiliza como fuente de electricidad una pila o una dínamo.
Energía lumínica
La energía lumínica
La energía luminosa es la fracción que se percibe de la energía que trasporta la luz y que se puede manifestar sobre la materia de diferentes maneras tales como arrancar los electrones de los metales, comportarse como una onda o como si fuera materia, aunque la mas normal es que se desplace como una onda e interactúe con la materia de forma material o física, también añadimos que esta no debe confundirse con la energía radiante.
La energía térmica
es la fuerza que se libera en forma de calor, puede obtenerse mediante la naturaleza y también del sol mediante una reacción exotérmica como podría ser la combustión de los combustibles, reacciones nucleares de fusión o fisión, mediante la energía eléctrica por el efecto denominado Joule o por ultimo como residuo de otros procesos químicos o mecánicos. También es posible aprovechar energía de la naturaleza que se encuentra en forma de energía térmica calorifica, como la energía geotérmica o la energía solar fotoeléctrica.
La obtención de esta energía térmica también implica un impacto ambiental debido a que en la combustión se libera dióxido de carbono (comúnmente llamado CO2 ) y emisiones contaminantes de distinta índole, por ejemplo la tecnología actual en energía nuclear da residuos radiactivos que deben ser controlados. Ademas de esto debemos añadir y tener en cuenta la utilización de terreno destinado a las plantas generadoras de energía y los riegos de contaminación por accidentes en el uso de los materiales implicados, como pueden ser los derrames de petróleo o de productos petroquímicos derivados.
Energía eólica
Este tipo de energía se obtiene a través del viento, gracias a la energía cinética generada por el efecto corrientes de aire.
Actualmente esta energía es utilizada principalmente para producir electricidad o energia eléctrica a través de aerogeneradores, según estadísticas a finales de 2011 la capacidad mundial de los generadores eólicos supuso 238 gigavatios, en este mismo año este tipo de energía genero alrededor del 3% de consumo eléctrico en el mundo y en España el 16%.
La energía eólica se caracteriza por se una energía abundante, renovable y limpia, también ayuda a disminuir las emisiones de gases contaminantes y de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde, el mayor inconveniente de esta seria la intermitencia del viento que podría suponer en algunas ocasiones un problema si se utilizara a gran escala.
energía solar
Nuestro planeta recibe aproximadamente 170 petavatios de radiación solar entrante (insolación) desde la capa más alta de la atmósfera y solo un aproximado 30% es reflejada de vuelta al espacio el resto de ella suele ser absorbida por los océanos, masas terrestres y nubes.
El espectro electromagnético de la luz solar en la superficie terrestre está ocupado principalmente por luz visible y rangos de infrarrojos con una pequeña parte de radiación ultravioleta.La radiacion que es absorbida por las nubes, océanos, aire y masas de tierra incrementan la temperatura de estas.
El aire calentado es el que contiene agua evaporada que asciende de los océanos, y también en parte de los continentes, causando la circulación atmosférica o convección. Cuando el aire asciende a las capas altas, donde la temperatura es baja, va disminuyendo su temperatura hasta que el vapor de agua se condensa formando nubes. El calor latente de la condensación del agua amplifica la convección y procduce fenomenos naturales tales como borrascas, anticiclones y viento. La energía solar absorbida por los océanos y masas terrestres mantiene la superficie a 14 °C. Para la fotosíntesis de las plantas verdes la energía solar se convierte en energía química, que produce alimento, madera y biomasa, de la cual derivan también los combustibles fósiles.
Energía Eléctrica
La energia electrica es la energia resultante de una diferencia de potencial entre dos puntos y que permite establar una corriente electrica entre los dos, para obtener algún tipo de trabajo, también puede trasformarse en otros tipos de energía entre las que se encuentran energía luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica.
energia mecánica
La energía mecánica se debe a la posición y movimiento de un cuerpo y es la suma de la energía potencial, cinética y energía elástica de un cuerpo en movimiento. Refleja la capacidad que tienen los cuerpos con masa de hacer un trabajo.
Energía Hidráulica
La energía hidráulica o energía hídrica es aquella que se extrae del aprovechamiento de las energías (cinética y potencial) de la corriente de los ríos, saltos de agua y mareas, en algunos casos es un tipo de energía considerada “limpia” por que su impacto ambiental suele ser casi nulo y usa la fuerza hídrica sin represarla en otros es solo considerada renovable si no sigue esas premisas dichas anteriormente.
3.¿CUAL ES EL FUNCIONAMIENTO DE UNA PILA ELÉCTRICA?
Una pila eléctrica o batería eléctrica es el formato industrializado y comercial de la celda galvánica o voltaica.
Es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Se trata de un generador primario. Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos, electrodos o bornes. Uno de ellos es el polo positivo o cátodo y el otro es el polo negativo o ánodo.
La estructura fundamental de una pila consiste en dos electrodos, metálicos en muchos casos, introducidos en una disolución conductora de la electricidad o electrolito.
Las pilas, a diferencia de las baterías, no son recargables, aunque según países y contextos los términos pueden intercambiarse o confundirse. En este artículo se describen las pilas no recargables.
4.¿CUALES SON LOS TIPOS DE CIRCUITOS ELECTRICOS EXISTENTES?
Llamamos circuitos eléctricos, a aquellas conexiones o recorridos eléctricos preestablecidos, por donde se desplazan cargas eléctricas dentro de una trayectoria cerrada, y en donde puede haber varios componentes que aumenten, modulen o disminuyan la carga de electricidad (resistencias, transistores, condensadores, bobinas, etc.
Circuito simple: Un circuito simple es aquel cuya composición es sencilla, por ejemplo el circuito conformado por un foco o bombilla, una pila y un interruptor (un apagador).
Circuito abierto: Se les llama circuitos abiertos a todos aquellos en los que no circula la corriente eléctrica, por hallarse interrumpido el paso de la misma por alguna incomunicación en el circuito.
Circuitos en serie: un circuito de este tipo es de los más sencillos que existen. Se trata de un circuito cuyos componentes están conectados sucesivamente, en serie, por lo que la intensidad de la corriente eléctrica es prácticamente la misma en todos ellos. Se utilizan en instalaciones que no requieren de un cambio en la corriente, como puede ser el alumbrado público.
Circuitos en paralelo: En este caso la corriente o energía eléctrica se divide en dos. Así, la intensidad que pasa por el generador se mantiene prácticamente constante. La mayoría de las veces este tipo de circuito se utiliza para la distribución de energía en todo tipo de aplicaciones.
Circuitos de múltiple serie: en este caso, el circuito se construye a partir de un número de subcircuitos en serie que se agrupan en paralelo. Estos son la combinación de los circuitos en serie y en paralelo.
Circuito ramificado: en este circuito se da una forma especial de un circuito múltiple o en paralelo con la diferencia de que aquí el número de conductores es muy reducido.
Circuito integrado: es un circuito que se basa en una red eléctrica formada sobre o en un substrato, el de un material semiconductor y que soporta varios elementos interconectados.
Circuito integrado monolítico: es similar al circuito anterior, con la diferencia de que este último está formado por una sola pieza.
Circuito Integrado híbrido: Estos circuitos integrados están conformados por la combinación de dos o más tipos de circuito integrado, como dos monolíticos u otros circuitos dentro del mismo circuito integrado.
Circuito discreto: este es un tipo de circuito el cual reúne los elementos de un circuito eléctrico como tal, aunque en realidad esté construido por separado mediante hilos conductores o impresos, esto quiere decir que dichos circuitos están construidos por partes y no unitariamente como sucede con otros.
Circuito integrado multilaminar o multilámina: En la composición de estos circuitos sus elementos se conforman o colocan dentro de dos o más láminas conductoras, láminas que se hallan unidas pero separadas por un substrato. Es el caso de la mayoría de los circuitos integrados de los que están formados los microprocesadores de computadoras actuales.
5¿QUE ES EL VOLTAJE, LA INTENSIDAD Y LA RESISTENCIA Y CUALES SON SUS UNIDADES DE MEDIDA?
EL VOLTAJE:
La palabra voltaje o potencial eléctrica, la real academia la define como “cantidad de voltios que actúan en un aparato o sistemas eléctrico” El voltaje es la capacidad física que tiene un circuito eléctrico, debido a que impulsa a los electrones a lo extenso de un conductor, esto quiere decir, que el voltio conduce la energía eléctrica con mayor o menor potencia, debido a que el voltaje es el mecanismo eléctrico entre los dos cuerpos, basándose a que si los dos puntos establecen un contacto de flujo de electrones puede suceder una transferencia de energía de ambos puntos, porque los electrones son cargas negativas y son atraídas por protones con carga positiva, pero además los electrones son rechazados entre sí por tener la misma carga.
LA INTENSIDAD:
Se denomina intensidad de corriente eléctrica a la cantidad de electrones que pasa por un conductor en la unidad de tiempo. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C·s-1 (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio.
La intensidad de corriente eléctrica es la magnitud física que expresa la cantidad de electricidad que atraviesa un conductor en la unidad de tiempo.
La corriente eléctrica es el flujo de portadores de carga eléctrica, normalmente a través de un cable metálico o cualquier otro conductor eléctrico, debido a la diferencia de potencial creada por un generador de corriente.
LA RESISTENCIA:
Se denomina resistencia eléctrica, simbolizada habitualmente como R, a la dificultad u oposición que presenta un cuerpo al paso de una corriente eléctrica para circular a través de él. En el Sistema Internacional de Unidades, su valor se expresa en ohmios, que se designa con la letra griega omega mayúscula, Ω. Para su medida existen diversos métodos, entre los que se encuentra el uso de un ohmímetro.
Esta definición es válida para la corriente continua y para la corriente alterna cuando se trate de elementos resistivos puros, esto es, sin componente inductiva ni capacitiva. De existir estos componentes reactivos, la oposición presentada a la circulación de corriente recibe el nombre de impedancia.
Según sea la magnitud de esta oposición, las sustancias se clasifican en conductoras, aislantes y semiconductoras. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nulo.
Una resistencia restringe el flujo de corriente. Es un componente básico de todos los aparatos eléctricos, incluso los filamentos de la luz en un mundo es un resistor. Resistencias se definen por su tipo de material, resistencia, potencia, y la tolerancia.
6¿QUE ES CIRCUITO ELÉCTRICO RESISTIVO?
Los circuitos eléctricos son representaciones gráficas de elementos conectados entre sí para formar una trayectoria, por la cual circula una corriente eléctrica, en la que la fuente de energía y el dispositivo consumidor de energía están conectados por medio de cables conductores, a través de los cuales circula la carga. La representación gráfica de las resistencias representadas en los circuitos será:
Circuito en serie
La corriente eléctrica en un circuito eléctrico en serie de la misma en todos sus elementos. Por otra parte, el voltaje total del circuito, es decir, el que proporciona la fuente de poder, será igual a la sumatoria de todos los voltajes individuales de los elementos que componen el circuito, De manera similar, la resistencia equivalente en un circuito eléctrico en serie es la sumatoria de los valores de cada una de las resistencias que lo integran.
Corriente Total (IT): Ientrada = Isalida
Voltaje Total (VT): Es el voltaje de la fuente (Vf)
Vf = Vr1 + Vr2
Vf = (ITR1)(ITR2)
Resistencia equivalente (Req): Req= R1+R2
Circuito en paralelo
El voltaje en un circuito eléctrico es paralelo es el mismo en todos sus elementos. Por otra parte, la corriente eléctrica total del circuito será igual a la sumatoria de todas las corrientes individuales de los elementos que lo componen. La resistencia equivalente es igual al inverso de la suma algebraica de los inversos de las resistencias que lo integran, y su valor siempre será menor que cualquiera de las resistencias existentes en el circuito.
Voltaje Total (VT): Es el voltaje de la fuente (Vf)
Corriente Total: (IT)
IT = I1+I2
IT = (Vf / R1)+(Vf / R2)
Resistencia Equivalente (Req):
1 / Req = (1 / R1)+(1 / R2) ---> Req = 1 / (1 / R1)+(1 / R2)
Cuando únicamente existen dos resistencias, se puede emplear la siguiente fórmula para calcular la resistencia equivalente:
Req = (R1)(R2) / R1+R2 Ecuación 11
Circuito mixto
La intensidad total de la corriente en un circuito mixto depende de la resistencia total ofrecida por el circuito cuando se le conecta a una fuente de voltaje.
7¿QUE ES LA LEY DE OHM Y PARA QUE SIRVE?
En un circuito eléctrico, el voltaje, la corriente y las resistencias están siempre en
perfecto balance.
Por ejemplo, en un circuito con resistencias fijas, aumentar el voltaje resultará en
un incremento de corriente eléctrica.
Asimismo, incrementar la resistencia en un circuito con tensión fija resultará en
un decrecimiento de la corriente eléctrica.
Esta relación es conocida como la ley de Ohm, nombrada así en el siglo 19 en honor
al físico George Simón Ohm.
La Ley de Ohm es la ley fundamental en los circuitos eléctricos. Determina cómo se
comporta la electricidad en un circuito eléctrico.
La ley de Ohm se representa con las siguientes fórmulas matemáticas.
En donde:
V= I x R I= V R=
R
V
I
V: diferencia de potencial (volts)
I: intensidad de corriente (amperes)
R :resistencia (ohms)
8¿QUE ES UN CIRCUITO SERIE Y UNO PARALELO?
Circuitos en serie:
A los elementos que pertenecen a una misma rama se les dice que están en serie y
son recorridos por la misma corriente.
En los circuitos en serie, hay solo un camino por donde pasa la electricidad y desde
ahí la electricidad fluye por cada componente en turnos.
Comportamiento de las resistencias en circuitos en serie
Todo circuito en serie que contenga varias resistencias, puede convertirse en un
circuito que contenga solo una resistencia. Esto es conocido como resistencia equivalente.
Su valor sera igual a la suma de todas las resistencias.
Req = Ra + Rb + Rc + …
CIRCUITO PARALELO:
Aquellas ramas que conectan un mismo par de nodos se hallan en paralelo y están
sometidas a la misma tensión.
En los circuitos en paralelo, la corriente fluye por todos los caminos disponibles. La
tensión sobre cada ramas será siempre exactamentes iguales. Así como en los circuitos en serie, la corriente eléctrica nunca se pierde en los circuitos
en paralelo
En otras palabras, la Ley de corriente de Kirchoff sigue siendo cierta: la suma de
la corriente entrando en un componente, rama, o nodo será siempre exactamente
igual a la suma de la corriente que sale.
Cuando resistencias de diferente valores están colocadas en paralelo, la corriente
fen mayor intensidad por la rama de menor resistencia.
La ley de Ohm puede ser utilizada para calcular la intensidad de corriente eléctrica
a través de cada resistencia.
9¿COMO CALCULAR UNA RESISTENCIA EQUIVALENTE?
Para poder resolver este problema se deben conocer las leyes básicas e Intensidad y voltaje en serie y en paralelo, y la ley de Ohm:
En serie:
Los voltios de resistencias en serie se reparten entre ellas.( la tensión va cayendo)
Los amperios son los mismos en todas las resistencias (toda la corriente pasa por cada una de ellas)
En paralelo:
Los voltios de las resistencias en paralelo son los mismos ya que sus extremos están en el mismo punto eléctrico.
Los amperios de las resistencias en paralelo se reparten entre ellas. (no toda la corriente pasa por cada una de ellas)
Ley de ohm:
V=I*R
I=V/R
R=V/I
Comencemos:
Tenemos un circuito compuesto por 6 resistencias puestas en modo mixto y queremos calcular la resistencia total del circuito. Para ello podemos utilizar un programa como el Electronic Workbench que te lo calcula. Pero debemos aprender a hacerlo en papel.
Lo primero es agrupar resistencias que esten en el mismo modo de conexión. Así vemos que R2,R3 y R4 están en serie. Por lo tanto, podemos calcular su valor equivalente y sustituir. 4W + 6W + 8W = 18W Entonces, podemos quitar las tres resistencias, y poner otra con el valor equivalente
Ahora nos encontramos con dos resistencias en paralelo (R5 y Ra) de las que calcularemos su valor equivalente. Para ello calcularemos el inverso de la suma de los inversos de los ohmios de cada resistencia. Para hacer el inverso de un número se divide a uno por éste. Con esto, nos queda que 5W y 18W en paralelo es equivalente a 1/(1/5+1/18) = 3.913W
Ahora podemos eliminar R5 y Ra y poner en su lugar Rb que valdrá 3.913W
Con esto, ya podemos hacer el cálculo final sumando las tres resistencias en serie que nos han quedado. 3W + 3.9W + 7W = 13.9 que es lo que marcaba el Multimeter desde el principio.
Ya hemos hallado la resistencia total del circuito (13.9 ohmios) y ahora nos faltaba terminar de hallar el resto de valores de todo el circuito.
Para hallar la IT (intensidad total) deberemos aplicar la ley de Ohm I=V/R con lo que tenemos que IT=12/13.9=0.86 A
Bien, ya podemos calcular el voltaje que hay en cada una de las resistencias, puesto que tenemos el valor resistivo en ohmios y la intensidad en amperios.
Cuando Solo sepamos el valor resistivo y la caída de tensión en una resistencia, aplicando la variante I=V/R hallaremos su intensidad. En resumidas cuentas, siempre vamos a tener 2 de los valores, y con la fórmula hallaremos el tercero.
Recordemos que:
En serie:
Los voltios de resistencias en serie se reparten entre ellas.( la tensión va cayendo)
Los amperios son los mismos en todas las resistencias (toda la corriente pasa por cada una de ellas)
En paralelo:
Los voltios de las resistencias en paralelo son los mismos ya que sus extremos están en el mismo punto eléctrico.
Los amperios de las resistencias en paralelo se reparten entre ellas. (no toda la corriente pasa por cada una de ellas)
Ley de ohm:
V=I*R
I=V/R
R=V/I
Comencemos:
Tenemos un circuito compuesto por 6 resistencias puestas en modo mixto y queremos calcular la resistencia total del circuito. Para ello podemos utilizar un programa como el Electronic Workbench que te lo calcula. Pero debemos aprender a hacerlo en papel.
Lo primero es agrupar resistencias que esten en el mismo modo de conexión. Así vemos que R2,R3 y R4 están en serie. Por lo tanto, podemos calcular su valor equivalente y sustituir. 4W + 6W + 8W = 18W Entonces, podemos quitar las tres resistencias, y poner otra con el valor equivalente
Ahora nos encontramos con dos resistencias en paralelo (R5 y Ra) de las que calcularemos su valor equivalente. Para ello calcularemos el inverso de la suma de los inversos de los ohmios de cada resistencia. Para hacer el inverso de un número se divide a uno por éste. Con esto, nos queda que 5W y 18W en paralelo es equivalente a 1/(1/5+1/18) = 3.913W
Ahora podemos eliminar R5 y Ra y poner en su lugar Rb que valdrá 3.913W
Con esto, ya podemos hacer el cálculo final sumando las tres resistencias en serie que nos han quedado. 3W + 3.9W + 7W = 13.9 que es lo que marcaba el Multimeter desde el principio.
Ya hemos hallado la resistencia total del circuito (13.9 ohmios) y ahora nos faltaba terminar de hallar el resto de valores de todo el circuito.
Para hallar la IT (intensidad total) deberemos aplicar la ley de Ohm I=V/R con lo que tenemos que IT=12/13.9=0.86 A
Bien, ya podemos calcular el voltaje que hay en cada una de las resistencias, puesto que tenemos el valor resistivo en ohmios y la intensidad en amperios.
Cuando Solo sepamos el valor resistivo y la caída de tensión en una resistencia, aplicando la variante I=V/R hallaremos su intensidad. En resumidas cuentas, siempre vamos a tener 2 de los valores, y con la fórmula hallaremos el tercero.
Recordemos que:
RA=R2+R3+R4
RB=RA en paralelo con R5
RT=R1+RB+R6
10¿QUE ES UNA MALLA EN CIRCUITOS ELÉCTRICO RESISTIVOS?
Para usar esta técnica se procede de la siguiente manera: se asigna a cada una de las mallas del circuito una corriente imaginaria que circula en el sentido que nosotros elijamos; se prefiere asignarle a todas las corrientes de malla el mismo sentido. De cada malla del circuito, se plantea una ecuación que estará en función de la corriente que circula por cada elemento. En un circuito de varias mallas resolveríamos un sistema lineal de ecuaciones para obtener las diferentes corrientes de malla.
11¿ CUAL ES EL INSTRUMENTO PARA MEDIR EL VOLTAJE, LA INTENSIDAD Y LA RESISTENCIA?
Un amperímetro es un instrumento que se utiliza para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico. Un microamperímetro está calibrado en millonésimas de amperio y un miliamperímetro en milésimas de amperio.
En términos generales, el amperímetro es un simple galvanómetro (instrumento para detectar pequeñas cantidades de corriente), con una resistencia en paralelo, llamada "resistencia shunt". Disponiendo de una gama de resistencias shunt, se puede disponer de un amperímetro con varios rangos o intervalos de medición. Los amperímetros tienen una resistencia interna muy pequeña, por debajo de ohmio, con la finalidad de que su presencia no disminuya la corriente a medir cuando se conecta a un circuito eléctrico.
El aparato descrito corresponde al diseño original, ya que en la actualidad los amperímetros utilizan un conversor analógico/digital para la medida de la caída de tensión en un resistor por el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leída por un microprocesador que realiza los cálculos para presentar en un display numérico el valor de la corriente eléctrica circulante
12¿CUALES SON LOS CUIDADOS A LA HORA DE MANEJAR ELECTRICIDAD?
1.- Se debe de usar ropa adecuada para este trabajo.
2.- No usar en el cuerpo piezas de metal, por ejemplo: cadenas, relojes, anillos, etc. ya que podrian ocasionar un corto circuito.
3.- Cuando se trabaja cerca de partes con corriente o maquinaria, usar ropa ajustada y zapatos antideslizantes.
4.- De preferencia, trabajar sin energía.
5.- Al trabajar en lìneas de alta tensión, aunque se haya desconectado el circuito, se debe de conectar ( el electricista ) a tierra con un buen conductor.
6.- Es conveniente trabajar con guantes adecuados cuando se trabaja cerca de líneas de alto voltaje y proteger los cables con un material aislante.
7.- Si no se tiene la seguridad del voltaje, o si esta desactivado, no correr riesgos.
8.- Deberan abrirse los interruptores completamente, no a la mitad y no cerrarlos hasta estar seguro de las condiciones del circuito.
9.- Si se desconoce el circuito o si es una conexiòn complicada, familiarizarse primero y que todo este correcto. hacer un diagrama del circuito y estudiarlo detenidamente, si hay otra persona, pedirle que verifique las conexiones o bien el diagrama.
10.- Hacer uso de herramientas adecuadas ( barras aisladoras ) para el manejo de interruptores de alta potencia.
11.- De ser posible operar el circuito con una sola mano.
13 ¿QUE ES UN CIRCUITO ELÉCTRICO RESIDENCIAL?
es el conjunto de circuitos eléctricos que, colocados en un lugar específico, tienen como objetivo dotar de energía eléctrica a edificios, instalaciones, lugares públicos, infraestructuras, etc. Incluye los equipos necesarios para asegurar su correcto funcionamiento y la conexión con los aparatos eléctricos correspondientes.
Podemos definir una Instalación Eléctrica como un conjunto de sistemas de generación, transmisión, distribución y recepción de la energía eléctrica para su utilización. Los diversos centros productores de energía (antiguamente se denominaban "usinas") están en posiciones geográficas diversas, se hace necesaria una Red Primaria de Transmisión para alcanzar los centros de consumos. En Argentina esa red es trifásica, de 500.000 Volt entre fases, es decir, de 500 Kilovolt (500 KV). Desde una central generadora, las líneas subterráneas y aéreas llegan a estaciones transformadoras en donde la tensión es reducida, hasta la llamada tensión media de 13,2 KV, es decir 13.200 Volt entre fases. Desde allí la energía se distribuye a cámaras transformadoras, en donde se produce la reducción de tensión, de 3 x 13,2 KV a 3 x 380/220 Volt. Desde las cámaras transformadoras salen las redes de Baja Tensión o Red de Distribución, en cables subterráneos o en líneas aéreas, las cuales llegan a cada usuario.
14¿CUALES SON LOS ELEMENTOS DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO RESIDENCIAL?
EQUIPOS DE MEDICIÓN:
Por equipo de medición se entiende a aquél, propiedad de la compañía suministradora, que se coloca en la cometida con el propósito de cuantificar el consumo de energía eléctrica de acuerdo
con las condiciones del contrato de compra-venta. Este equipo esta sellado y debe de ser protegido contra agentes externos, y colocado en un lugar accesible para su lectura y revisión
EQUIPOS DE MEDICIÓN:
Por equipo de medición se entiende a aquél, propiedad de la compañía suministradora, que se coloca en la cometida con el propósito de cuantificar el consumo de energía eléctrica de acuerdo
con las condiciones del contrato de compra-venta. Este equipo esta sellado y debe de ser protegido contra agentes externos, y colocado en un lugar accesible para su lectura y revisión
INTERRUPTORES:
Un interruptor es un dispositivo que esta diseñado para abrir o cerrar un circuito eléctrico por el cual esta circulando una corriente.
Interruptor general. Se le denomina interruptor general o principal al que va colocado entre la acometida (después del equipo de medición) y el resto de la instalación y que se utiliza como medio de desconexión y protección del sistema o red suministradora.
Interruptor derivado. También llamados interruptores eléctricos los cuales están colocados para proteger y desconectar alimentadores de circuitos que distribuyen la energía eléctrica a otras secciones de la instalación o que energizan a otros tableros.
Interruptor termo magnético. Es uno de los interruptores más utilizados y que sirven para desconectar y proteger contra sobrecargas y cortos circuitos. Se fabrica en gran cantidad de tamaños por lo que su aplicación puede ser como interruptor general. Tiene un elemento electrodinámico con el que puede responder rápidamente ante la presencia de un corto circuito.
ARRANCADOR
Se conoce como arrancador al arreglo compuesto por un interruptor, ya sea termo magnético de navajas (cuchillas) con fusibles, un conductor electromagnético y un relevador bimetalito. El contactor consiste básicamente de una bobina con un núcleo de fierro que sierra o abre un juego de contactos al energizar o desenergizar la bobina.
TRANSFORMADOR
El transformador eléctrico es u equipo que se utiliza para cambiar el voltaje de suministro al voltaje requerido. En las instalaciones grandes pueden necesitarse varios niveles de voltaje, lo que se logra instalando varios transformadores (agrupados en subestaciones). Por otra parte pueden existir instalaciones cuyo voltaje sea el mismo que tiene la acometida y por lo tanto no requieran de transformador.
TABLEROS
El tablero es un gabinete metálico donde se colocan instrumentos con interruptores arrancadores y/o dispositivos de control. El tablero es un elemento auxiliar para lograr una instalación segura confiable y ordenada.
Tablero general. El tablero general es aquel que se coloca inmediatamente después del transformador y que contiene un interruptor general. El transformador se conecta a la entrada del interruptor y a la salida de este se conectan barras que distribuyen la energía eléctrica a diferentes circuitos a través de interruptores derivados.
Centros de Control de Motores. En instalaciones industriales y en general en aquellas donde se utilizan varios motores, los arrancadores se agrupan en tableros compactos conocidos como centros de control de motores.
Tableros de Distribución o derivado. Estos tableros pueden tener un interruptor general dependiendo de la distancia al tablero de donde se alimenta y del número de circuitos que alimenten.
MOTORES Y EQUIPOS ACCIONADOS POR MOTORES
Los motores se encuentran al final de las ramas de una instalación y su función es transformar la energía eléctrica en energía mecánica, cada motor debe tener su arrancador propio.
ESTACIONES O PUNTOS DE CONTROL
En esta categoría se clasifican las estaciones de botones para control o elementos del proceso como: limitadores de carreras o de par, indicadores de nivel de temperatura, de presión entre otros. Todos estos equipos manejan corrientes que por lo general son bajas comparadas con la de los electos activos de una instalación.
SALIDAS PARA ALUMBRADO Y CONTACTOS
Las unidades de alumbrado, al igual que los motores, están al final de las instalaciones y son consumidores que transforman la energía eléctrica en energía luminosa y generalmente también en calor. Los contactos sirven para alimentar diferentes equipos portátiles y van alojados en una caja donde termina la instalación.
PLANTAS DE EMERGENCIA
Las plantas de emergencia constan de un motor de combustión interna acoplada a un generador de corriente alterna. El calculo de la capacidad de una planta eléctrica se hace en función con la cargas que deben de operar permanentemente. Estas cargas deberán quedar en un circuito alimentador y canalizaciones dependientes.
15¿QUE ES LA FASE Y EL NEUTRO EN UN CIRCUITO ELÉCTRICO RESIDENCIAL?
Interruptor general. Se le denomina interruptor general o principal al que va colocado entre la acometida (después del equipo de medición) y el resto de la instalación y que se utiliza como medio de desconexión y protección del sistema o red suministradora.
Interruptor derivado. También llamados interruptores eléctricos los cuales están colocados para proteger y desconectar alimentadores de circuitos que distribuyen la energía eléctrica a otras secciones de la instalación o que energizan a otros tableros.
Interruptor termo magnético. Es uno de los interruptores más utilizados y que sirven para desconectar y proteger contra sobrecargas y cortos circuitos. Se fabrica en gran cantidad de tamaños por lo que su aplicación puede ser como interruptor general. Tiene un elemento electrodinámico con el que puede responder rápidamente ante la presencia de un corto circuito.
ARRANCADOR
Se conoce como arrancador al arreglo compuesto por un interruptor, ya sea termo magnético de navajas (cuchillas) con fusibles, un conductor electromagnético y un relevador bimetalito. El contactor consiste básicamente de una bobina con un núcleo de fierro que sierra o abre un juego de contactos al energizar o desenergizar la bobina.
TRANSFORMADOR
El transformador eléctrico es u equipo que se utiliza para cambiar el voltaje de suministro al voltaje requerido. En las instalaciones grandes pueden necesitarse varios niveles de voltaje, lo que se logra instalando varios transformadores (agrupados en subestaciones). Por otra parte pueden existir instalaciones cuyo voltaje sea el mismo que tiene la acometida y por lo tanto no requieran de transformador.
TABLEROS
El tablero es un gabinete metálico donde se colocan instrumentos con interruptores arrancadores y/o dispositivos de control. El tablero es un elemento auxiliar para lograr una instalación segura confiable y ordenada.
Tablero general. El tablero general es aquel que se coloca inmediatamente después del transformador y que contiene un interruptor general. El transformador se conecta a la entrada del interruptor y a la salida de este se conectan barras que distribuyen la energía eléctrica a diferentes circuitos a través de interruptores derivados.
Centros de Control de Motores. En instalaciones industriales y en general en aquellas donde se utilizan varios motores, los arrancadores se agrupan en tableros compactos conocidos como centros de control de motores.
Tableros de Distribución o derivado. Estos tableros pueden tener un interruptor general dependiendo de la distancia al tablero de donde se alimenta y del número de circuitos que alimenten.
MOTORES Y EQUIPOS ACCIONADOS POR MOTORES
Los motores se encuentran al final de las ramas de una instalación y su función es transformar la energía eléctrica en energía mecánica, cada motor debe tener su arrancador propio.
ESTACIONES O PUNTOS DE CONTROL
En esta categoría se clasifican las estaciones de botones para control o elementos del proceso como: limitadores de carreras o de par, indicadores de nivel de temperatura, de presión entre otros. Todos estos equipos manejan corrientes que por lo general son bajas comparadas con la de los electos activos de una instalación.
SALIDAS PARA ALUMBRADO Y CONTACTOS
Las unidades de alumbrado, al igual que los motores, están al final de las instalaciones y son consumidores que transforman la energía eléctrica en energía luminosa y generalmente también en calor. Los contactos sirven para alimentar diferentes equipos portátiles y van alojados en una caja donde termina la instalación.
PLANTAS DE EMERGENCIA
Las plantas de emergencia constan de un motor de combustión interna acoplada a un generador de corriente alterna. El calculo de la capacidad de una planta eléctrica se hace en función con la cargas que deben de operar permanentemente. Estas cargas deberán quedar en un circuito alimentador y canalizaciones dependientes.
15¿QUE ES LA FASE Y EL NEUTRO EN UN CIRCUITO ELÉCTRICO RESIDENCIAL?
Una correcta instalación de un circuito eléctrico debe estar constituido de por lo menos tres (3) conductores (Fase, Neutro y Tierra), estos deben ser perfectamente identificados por el color de su respectivo aislante (Fases: Rojo, Negro, Azul, Neutro: Blanco y Tierra: Verde). Así mismo esta instalación debe estar provista de su respectivo breaker de protección en el tablero de distribución y cuando se trata de circuitos referidos a tomacorrientes, lo más importante que debe tener es UNA CORRECTA INSTALACIÓN, quiere decir esto que todos los tomacorrientes indistinto de su uso o artefacto a conectar en él, debe ser TOMACORRIENTES, POLARIZADO Y CON POLO DE TIERRA y eso si con una CORRECTA INSTALACIÓN
16 ¿CUALES SON LOS ELEMENTOS DE UN PLANO ELÉCTRICO RESIDENCIAL?
1. Elementos de conducción.- Alambres o cables de la instalación.
2. Elementos de consumo.- Cualquier equipo, aparato o dispositivo que consuma electricidad. Ejemplos: lámparas incandescentes (focos), motobombas, ventiladores fijos, timbre y cualquier carga fija en la instalación.
1. Elementos de conducción.- Alambres o cables de la instalación.
2. Elementos de consumo.- Cualquier equipo, aparato o dispositivo que consuma electricidad. Ejemplos: lámparas incandescentes (focos), motobombas, ventiladores fijos, timbre y cualquier carga fija en la instalación.
3. Elementos de control.- Apagadores sencillos, “de escalera” (tres vías), de cuatro vías (de paso) control de ventilador y otros que permitan “prender” o “apagar” cualquier aparato.
4. Elementos de protección.- Interruptor de seguridad, fusibles, centro de carga.
5. Elementos complementarios.- Cajas de conexión, “chalupas”, tornillos.
6. Elementos Varios o Mixtos.- Contactos (se consideran como cargas fijas independientemente de que tengan o no conectado a ellos un aparato), barra de contactos con supresor de picos. Los que tienen doble función: Interruptores termomagnéticos (protegen y controlan cargas).
7. Elementos externos.- Acometida, medidor.
17 QUE TIPO DE FUSIBLE, O BREAKER INSTALAR
Circuito de entrada de 150 amperios
Cuándo un circuito de entrada de 110 - 220 y 3 conductores y 150 amperios, puede soportar lo siguiente:
1. Iluminación de la casa.
2. Plancha eléctrica
3. Horno
4. Refrigerador.
5. Cocina eléctrica(estufa) de 12,000 vatios.
6. Secadora de ropa de 8,700 vatios.
7. Aire acondicionado de 5,000 vatios.
Cuándo un circuito de entrada de 110 - 220 y 3 conductores y 150 amperios, puede soportar lo siguiente:
1. Iluminación de la casa.
2. Plancha eléctrica
3. Horno
4. Refrigerador.
5. Cocina eléctrica(estufa) de 12,000 vatios.
6. Secadora de ropa de 8,700 vatios.
7. Aire acondicionado de 5,000 vatios.
18 ¿COMO CALCULAR EL TIPO O CALIBRE DE CABLE QUE DEBE INSTALARSE EN UN CIRCUITO ELÉCTRICO RESIDENCIAL?
El numero de calibre de un cable se refiere al diámetro del mismo, el diámetro es determinado por la AWG (American Wire Gauge) Entre mas alto sea el numero de calibre mas delgado será el cable.
Calibre 20-22 Cable para bocinas de radio/estéreo (solo bocinas, instalación sencilla) Regularmente instalados de fabrica
Calibre 18 Cables cortos y focos pequeños
Calibre 16 Medidor de gasolina, luces traseras, luces direccionales
Calibre 14 Bocinas de estéreo (set de medios), cable de alimentación al estéreo, encendedor de cigarrillos, faros delanteros, luces de frenado/stop
Calibre 12 Desempañante de cristal trasero, seguros y ventanas eléctricas, interruptor de luces delanteras a la caja de fusibles.
Calibre 10 Alternador/generador a batería
19¿QUE TIPOS DE ENERGÍA EXISTEN?
Corriente alterna:
se denomina a la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varían cíclicamente.
La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la oscilación senoidal con la que se consigue una transmisión más eficiente de la energía, a tal punto que al hablar de corriente alterna se sobrentiende que se refiere a la corriente alterna senoidal.
Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de oscilación periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.
Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las industrias. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la transmisión y recuperación de la información codificada (o modulada) sobre la señal de la CA.
La corriente continua:
se refiere al flujo continuo de carga eléctrica a través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial, que no cambia de sentido con el tiempo. A diferencia de la corriente alterna en la corriente continua las cargas eléctricas circulan siempre en la misma dirección. Aunque comúnmente se identifica la corriente continua con una corriente constante, es continua toda corriente que mantenga siempre la misma polaridad, así disminuya su intensidad conforme se va consumiendo la carga (por ejemplo cuando se descarga una batería eléctrica).
También se dice corriente continua cuando los electrones se mueven siempre en el mismo sentido, el flujo se denomina corriente continua y va (por convenio) del polo positivo al negativo.
Corriente alterna:
se denomina a la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varían cíclicamente.
La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la oscilación senoidal con la que se consigue una transmisión más eficiente de la energía, a tal punto que al hablar de corriente alterna se sobrentiende que se refiere a la corriente alterna senoidal.
Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de oscilación periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.
Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las industrias. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la transmisión y recuperación de la información codificada (o modulada) sobre la señal de la CA.
La corriente continua:
se refiere al flujo continuo de carga eléctrica a través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial, que no cambia de sentido con el tiempo. A diferencia de la corriente alterna en la corriente continua las cargas eléctricas circulan siempre en la misma dirección. Aunque comúnmente se identifica la corriente continua con una corriente constante, es continua toda corriente que mantenga siempre la misma polaridad, así disminuya su intensidad conforme se va consumiendo la carga (por ejemplo cuando se descarga una batería eléctrica).
También se dice corriente continua cuando los electrones se mueven siempre en el mismo sentido, el flujo se denomina corriente continua y va (por convenio) del polo positivo al negativo.
20¿CUAL ES LA DIFERENCIA DE USAR BOMBILLAS DE FILAMENTO Y BOMBILLAS AHORRADORAS?
Los focos Incandescentes:
son aquellos que comienzan a calentarse a través de un filamento de tungsteno por donde recorre la electricidad, hasta llegar a una resplandecencia que produce la luz.
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