REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO SANTIAGO MARIO ESCUELA: ING. CIVIL SEDE BARCELONA CATEDRA: CONSTRUCCION

MMM PROFESOR ING. JOS FUENTES BACHILLERES: ABUD JORGE C.I; 17.729.210 SAFFONT JENNYFER C.I; 12.967.946

BARCELONA JULIO DE 2011

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INDICE PAG INTRODUCCION CONTENIDO.. ORIGEN INSTALACIONES ELECTRICAS OBJETIVOS DE UNA INSTALACIN ELECTRICA CLASIFICACIN DE INSTALACIONES ELCTRICAS BAJA Y ALTA TENSION DIFERENCIAS ENTRE BAJA Y ALTA TENSION COMPONENTES EMPLEADOS EN INSTALACIONES ELCTRICAS. CAJETINES, CAJAS DE PASO Y TAPAS TUBERAS DUCTOS Y CANALES... TANQUILLAS. TANQUES O STANOS. BANCADAS DE TUBERAS CASETAS TOMACORRIENTES TOMACORRIENTES ESPECIALES TOMAS PARA ILUMINACION LLAVES DE INTERRUPCIN DISPOSITIVOS DE PROTECCIN Y MANIOBRA INTERRUPTORES INTERRUPTORES AUTOMTICOS FUSIBLES TABLEROS. 12 13-19 20-22 22,23 23,24 24,25 25,26 26,27 27,28 28,29 30 30-34 34,35 35,36 36-38 38-40 40-43 2 4 5 5-8 8,9 9 10,11 11 12

CUADRO DE MEDIDORES PUESTA A TIERRA. CONDUCTORES ELCTRICOS (CABLES) LAS PARTES GENERALES DE UN CABLE ELCTRICO CLASIFICACIN DE LOS CONDUCTORES ELCTRICOS CALIBRE DE LOS CONDUCTORES CABLES SEGN COLORES CIRCUITOS SMBOLOS ELCTRICOS CONCLUSIN ANEXOS BIBLIOGRAFIA

44,45 46,47 47 47,48 48-50 51 51-53 53 54 55 56,57 58

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INTRODUCCION

En el presente trabajo de investigacin se muestra la gran importancia de las instalaciones elctricas, pues es de gran ayuda en la actualidad conocer como es que se lleva a cabo una instalacin y conocer cada uno de sus elementos, Las instalaciones elctricas por muy sencillas o complejas que parezcan, es el medio mediante el cual los hogares y las industrias se abastecen de energa elctrica para el funcionamiento de los aparatos domsticos o industriales respectivamente, que necesiten de ella.

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CONTENIDO

ORIGEN Mucha gente hoy en da se preguntar porque y cmo con solo pasar un switch con un dedo es posible que obtenga luz en el rea, o tambin se preguntan como un Televisor es capaz de mostrar tantas imgenes y colores? Pues bien, la respuesta es muy sencilla. Eso ocurre gracias a la Energa Elctrica. Pero el proceso de cmo llega hasta nuestros hogares o hasta las industrias e incluso a las calles en que caminamos no es tan fcil como la respuesta a la interrogante anterior. La energa elctrica no se encuentra en el aire, ni en el agua, mucho menos en la tierra. Si bien es cierto que la energa existe en variadas formas y no se extingue ni se destruye, tambin es cierto que se transforma y el hombre hoy en da ha aprendido a manejarla de una manera que permite facilitar la vida. Esa energa que tenemos a nuestra disposicin comienza y llega a nosotros a travs de un proceso que pasa por las reas que destacamos a continuacin:

GENERACIN: Esta rea del proceso consiste en la elaboracin de la energa elctrica, lo cual ocurre en nuestro pas bsicamente por dos formas: 1. Generacin Hidroelctrica: A travs de circulacin de agua que genera movimiento en las turbinas y estas a su vez generan energa elctrica. 2. Generacin Trmica: Esta generacin ocurre al utilizar combustibles que al ser sometidos a altas temperaturas generan un vapor de alta presin que este a su vez mueve las turbinas centrales que transforman el

movimiento en energa elctrica.

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TRANSMISIN: Por razones de seguridad y conveniencia, generalmente las plantas de generacin se encuentran ubicadas a una distancia considerable de los puntos de uso de energa, de manera que desde ese centro de motriz se pueda suministrar energa a los distintos poblados o urbes que dependan de dicha planta generadora. La energa que se produce es de alta potencia y pureza, y la misma debe hacerse llegar a las distintas urbes de manera completa, para que entonces segn las especificaciones se realice la

transformacin a los distintos niveles de exigencias y requerimientos de los usuarios. Esto se hace a travs de redes de transmisin que llevan a travs de cables conductores, la energa en su mxima expresin hasta los distintos poblados y centros de transformacin de energa (Sub-Estaciones y redes de distribucin). Por lo general, esta torres de altura transmisin y que se hace a gran magnitud utilizando

considerables

atraviesan el pas completo, portando

en ellas los distintos conductores de gran calibre que permiten viajar a la energa en su mxima expresin hasta los centros poblados minimizando en lo posible la perdida de energa. Estas torres y sus conductores (cables) conforman el transporte de energa desde su origen hasta el destino en el cual se distribuir.

DISTRIBUCIN: Luego que la energa llega a los centros poblados, se debe hacer una transformacin de la misma, de su potencia original a los niveles de consumo de usuarios. Adicionalmente, luego de que se lleva la energa a un centro poblado, es necesario hacerla llegar a distintas ubicaciones en las cuales se hace uso, es decir, realizar las acometidas hacia las casas, comercios, industrias, etc., en los cuales se utiliza diariamente. Esto se logra a travs de redes de distribucin, que se componen por redes areas y redes subterrneas, que a continuacin explicamos brevemente. 1. Redes Areas: Las redes areas consisten en distribuir la energa elctrica a travs de postes con cierta altura, en los cuales se 6

postes o tendidos elctricos ubicados en

instalan equipos y accesorios que permiten el manejo y transporte de la energa a niveles inferiores a los de las redes de transmisin. Las redes de distribucin suelen llevar energa de alta potencia y tensin, pero en ciertos puntos en los cuales se hacen las derivaciones hacia los usuarios, se le instala transformadores de energa que llevan la tensin y la potencia a niveles normales de uso (120V / 220V). De igual forma estas redes se basan aislamiento, utilicen en y principios bsicos de corte, que requiere que cortacircuitos, estos

seguridad como son el en cada tramo se

seccionamiento como

equipos

aisladores,

seccionadores, etc., facilitando y controlando el flujo de energa. Todos equipos y accesorios son instalados utilizando herrajes especficos.

2. Redes Subterrneas: El precepto bsico es el mismo, hacer llegar la energa a los usuarios en niveles seguros. Pero en este caso las redes de distribucin estn instaladas en tneles bajo tierra, que permiten un mejor equilibrio ecolgico y/o armnico con el ambiente. Este tipo de red de distribucin es bastante exigente, ya que requiere de ciertas terminaciones y equipos determinados que habitualmente estn bajo condiciones que no permiten una simple inspeccin. Una vez que la energa esta disponible a nivel de usuarios, hay que hacer las derivaciones que lleguen hasta un punto de control y medicin del flujo de energa y que permitan individualizar segn el cliente o usuario la utilizacin de energa, a fin de dar paso a la ltima rea que es la Comercializacin.

COMERCIALIZACION: En requiere vista grandes de que la generacin, transmisin y distribucin de energa hace necesaria la comercializacin a fin de empresas privadas, generar alguna

inversiones, se claro

recuperar inversin y

est, en

rentabilidad. Esto se logra estableciendo un pagar por la energa consumida.

precio que cada cliente o usuario

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La comercializacin permite el control de energa utilizada por cliente y su cobro, a fin de que cada quien al pagar lo que consume, permite un dinero que se reinvierte en nuevas redes flujo de

y mantenimientos que permitan un

ptimo funcionamiento de los equipos ya instalados. Este paso es el mas sensible de todos, ya que la comercializacin de energa es un punto que muchas veces toca factores sociales y econmicos que deben ser acarreados por la empresa elctrica y que al fin y al cabo, es el que determinar que capacidad futura habr para adaptarse a los requerimientos futuros.

ALUMBRADO PUBLICO Cabe destacar que existe un punto dentro de la comercializacin que puede ser visto como un rea distinta, y es que ciertamente el Estado Venezolano, a nivel regional o local debe responder ante las empresas elctricas como un cliente, ya que el alumbrado pblico es responsabilidad del Gobierno Local. Pero obviamente el alumbrado pblico no ser tratado con las mismas reglas que un cliente normal y que adems es utilizado por todos los ciudadanos que transitan las calles. Hoy en da es muy difcil conducir en autopistas sin iluminacin, o transitar por calles oscuras. Incluso, las plazas que en el da son familiares en las noches podras ser sitios muy peligrosos o inseguros si no se cuenta con un buen sistema de alumbrado.

INSTALACIONES ELECTRICAS Se le llama instalacin elctrica al conjunto de elementos que permiten transportar y distribuir la energa elctrica, desde el punto de suministro hasta los equipos que la utilicen. Entre estos elementos se incluyen: tableros, interruptores, transformadores, bancos de capacitares, dispositivos, sensores, dispositivos de control local o remoto, cables, conexiones, contactos, canalizaciones, y soportes. Las instalaciones elctricas pueden ser abiertas (conductores visibles), aparentes (en ductos o tubos), ocultas, (dentro de paneles o falsos plafones), o ahogadas (en muros, techos, pisos). Es el conjunto de equipos y materiales que permiten distribuir la energa elctrica partiendo desde el punto de conexin de la compaa de suministro

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hasta cada uno de los equipos conectados, de una manera eficiente y segura, garantizando al usuario flexibilidad, comodidad y economa en la instalacin. En Venezuela todo lo concerniente al diseo de Instalaciones Elctricas en cualquier edificacin residencial, comercial institucional y en lugares clasificados, se rige por la Norma Covenn 200: Cdigo Elctrico Nacional (CEN), el cual es un documento que establece los criterios tcnicos para que la instalacin a proyectar sea la ms segura, sin embargo, no es un Manual de Diseo, pero su uso dentro del territorio nacional es de carcter obligatorio.

OBJETIVOS DE UNA INSTALACIN ELECTRICA Una instalacin elctrica debe de distribuir la energa elctrica a los equipos conectados de una manera segura y eficiente. Adems algunas de las caractersticas que deben de poseer son:

Confiables, es decir que cumplan el objetivo para lo que son, en todo tiempo y en toda la extensin de la palabra.

Eficientes, es decir, que la energa se transmita con la mayor eficiencia posible. Econmicas, o sea que su costo final sea adecuado a las necesidades a satisfacer. Flexibles, que se refiere a que sea susceptible de ampliarse, disminuirse o modificarse con facilidad, y segn posibles necesidades futuras.

Simples, o sea que faciliten la operacin y el mantenimiento sin tener que recurrir a mtodos o personas altamente calificados.

Agradables a la vista, pues hay que recordar que una instalacin bien hecha simplemente se ve bien.

Seguras, o sea que garanticen la seguridad de las personas y propiedades durante su operacin comn.

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CLASIFICACIN DE INSTALACIONES ELCTRICAS Para fines de estudio, nosotros podemos clasificar las instalaciones elctricas como sigue: Por el nivel de voltaje predominante:

Instalaciones residenciales, que son las de las casas habitacin. Instalaciones industriales, en el interior de las fbricas, que por lo general son de mayor potencia comparadas con la anterior.

Instalaciones comerciales, que respecto a su potencia son de tamao comprendido entre las dos anteriores.

Instalaciones en edificios, ya sea de oficinas, residencias, departamentos o cualquier otro uso, y que pudieran tener su clasificacin por separado de las anteriores.

Hospitales. Instalaciones especiales.

Por la forma de instalacin:

Visible, la que se puede ver directamente. Oculta, la que no se puede ver por estar dentro de muros, pisos, techos, etc. de los locales.

Area, la que esta formada por conductores paralelos, soportados por aisladores, que usan el aire como aislante, pudiendo estar los conductores desnudos o forrados. En algunos casos se denomina tambin lnea abierta.

Subterrnea, la que va bajo el piso, cualquiera que sea la forma de soporte o material del piso.

Por el lugar de la instalacin: Las instalaciones elctricas tambin pueden clasificarse en normales y especiales segn, el lugar donde se ubiquen:

Las instalaciones normales pueden ser interiores o exteriores. Las que estn a la intemperie deben de tener los accesorios necesarios (cubiertas, empaques y sellos) para evitar la penetracin del agua de lluvia aun en condiciones de tormenta. 10

Se consideran instalaciones especiales a aquellas que se encuentran en reas con ambiente peligroso, excesivamente hmedo o con grandes cantidades de polvo no combustible.

Dentro de estas clasificaciones tambin se subdividen por el tipo de lugar:

Lugar seco, aquellos no sujetos normalmente a derrames de lquidos. Lugar hmedo, los parcialmente protegidos por aleros, corredores techados pero abiertos, as como lugares interiores que estn sujetos a un cierto grado de humedad poscondensacin, tal como stanos, depsitos refrigerados o similares.

Lugar mojado, en que se tienen condiciones extremas de humedad, tales como intemperie, lavado de automviles, instalaciones bajo tierra en contacto directo con el suelo, etc.

Lugar corrosivo, en los que se pueden encontrar sustancias qumicas corrosivas. Lugar peligroso, en donde las instalaciones estn sujetas a peligro de incendio o explosin debido a gases o vapores inflamables, polvo o fibras combustibles dispersasen el aire.

BAJA Y ALTA TENSION BAJA TENSIN De acuerdo con el Reglamento Electrotcnico para Baja Tensin, las instalaciones elctricas de baja tensin son aquellas cuya tensin nominal es igual o inferior a 1.000 V para corriente alterna y 1.500 V para corriente continua.

ALTA TENSIN De acuerdo con el Reglamento sobre Condiciones Tcnicas y Garanta de Seguridad en Centrales Elctricas y Centros de Transformacin, son las instalaciones en las que la tensin nominal es superior a 1.000 Voltios en corriente alterna.

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DIFERENCIAS ENTRE BAJA Y ALTA TENSIN

BAJA TENSION

ALTA TENSION

Se emplea en el alumbrado publico, en las industrias y el hogar.

Se emplea para transportar altas tensiones a grandes distancias, desde centrales generadoras hasta la

La tensin es inferior a 1 kv (kilovatio).

subestacin de transformadores.

Las tensiones utilizadas en la industria y la que llega a nuestras casas es alterna.

Superan los 25 kv (kilovatios). Se utilizan cables gruesos que cuelgan de grandes aisladores sujetos a altas torres metlicas.

COMPONENTES EMPLEADOS EN INSTALACIONES ELCTRICAS CANALIZACIONES ELECTR1CAS A continuacin se presenta una descripcin de los diferentes elementos componentes de una canalizacin elctrica desde el punto de vista fsico, de los materiales que se utilizan y de su existencia posibilidades de adquisicin en el mercado nacional. Las canalizaciones elctricas se pueden instalar en forma embutida a la vista. Para la primera forma se utilizan tuberas metlicas livianas conocidas en el mercado como EMT o bien plsticas recubiertas siempre con concreto, mortero o material de friso. En el caso de tuberas a la vista, por lo general se colocan en forma paralela o adosada a paredes y techos, ancladas a los mismos por medio de elementos de fijacin tales como abrazaderas o estructuras de soporte, especial mente diseadas para cada caso, como pie de amigo o similares. Para este tipo de instalaciones elctricas a la vista se utilizan tuberas metlicas rgidas conocidas en el mercado como tipo Conduit cuyas caractersticas se describirn posteriormente. 12

CAJETINES, CAJAS DE PASO Y TAPAS Tanto los cajetines como las cajas de paso son intercalados o ubicados al final de un circuito elctrico, con el objeto de realizar en ella derivaciones, empalmes de conductores elctricos, o bien la conexin de los mismos a dispositivos de proteccin, maniobra, tales como interruptores para iluminacin, toma corrientes, interruptores termomagnticos. etc. Los cajetines son pequeas cajas metlicas o plsticas de formas rectangulares, cuadradas, octogonales o redondas. Por lo general poseen en forma troquelada orificios con tapas de fcil remocin, para la ubicacin de tuberas que sern fijadas con tuercas tipo conector a las paredes del cajetin. Tambin dispone el cajetn en su parte frontal, de dos trozos de lmina en forma de lengeta, perforadas para facilitar el paso de tornillos que fijarn el puente sujetador del dispositivo interruptor de iluminacin, tomacorriente o bien una tapa ciega que cubra totalmente el cajetn. En la tabla 370 6B del CEN, est indicado el volumen en centmetros cbicos del cajetn requerido para alojar un conductor desde el N 14 al N 6. Las dimensiones de cajetines ms comunes, que se consiguen en el mercado de fabricacin nacional son las siguientes: Rectangular: 5.086 x lO. 172 x 3.81 cm. (2 x 4 x H2) Octogonal: 10. 172 x 10. 172 x 3.81 cm (4 \ 4 x 1 2) Cuadrada: 12.7 15 x 12.715 x 5.086cm (5 x 5 x 2)

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En el CDIGO ELCTRICO NACIONAL (1981). En la Tabla 370 6a. estn indicados los tamaos normalizados de cajas metlicas: se pueden conseguir otras medidas y formas de cajetines, para lo cual se recomienda consultar los catlogos de fabricantes locales. Debe tomarse en cuenta que las dimensiones de los cajetines al igual que las cajas. Dependen del nmero y dimetro de las tuberas que vayan a converger en los mismos, como se ver ms adelante. Las tapas son diseadas para cubrir o sellar la boca de cajetines o cajas de paso. Las formas de las mismas son elaboradas conforme a las necesidades, de acuerdo al espacio fsico, el aspecto esttico y el acabado de la instalacin elctrica. Las ms comunes son: rectangulares, cuadradas y redondas, ya sean planas o ligeramente abombadas (bomb). Existen tipos de tapas de diseo especial, construidas para cubrir tableros y paneles de proteccin o de maniobra. Las cajas de paso se fabrican con lminas de acero de diferentes espesores. Segn las normas establecidas en el CDIGO ELECT RICO NACIONAL (NEMA) respectivo. En esta ltima, se establece mediante una escala numrica, las caractersticas de robustez de cajas y gabinetes para ser utilizados en instalaciones elctricas. El calibre de la lmina y el acabada de la caja se escoger conforme al sitio de utilizacin, ya sea empotrado en paredes, o bien a la vista; en lugares interiores, exteriores, o segn el nivel de corrosin del ambiente a ubicar; la humedad y el grado de peligrosidad contra explosin en reas industriales, donde abundan gases voltiles, como en industrias petroqumicas, destileras de petrleo, pinturas, etc. Existen otras cajas de tamao, tipo escaparates, auto soportantes, diseadas para ubicar dentro de las mismas, tableros, transformadores, equipos de proteccin, maniobra en alta y baja tensin, cuyo diseo debe realizarse conforme a los equipos que vayan a alojar. Para escoger las dimensiones de las cajas de paso en edificaciones residenciales se utilizar el procedimiento siguiente: Caso 1: Tramos rectos:

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El dimetro de una tubera se representar de ahora en adelante por la letra griega . En la Figura N 5 el lado A de la caja tendr la mayor dimensin para facilitar el halado del cable en el sentido de la disposicin de la tubera, por consiguiente, se obtendr de la forma siguiente: A = 8 veces el dimetro mximo de las tuberas que llegan o salen de la caja. Recomendable para calibre # 4 o mayores. De la misma figura resulta: A = (8) (3) (2.543) Cm. La longitud de los lados B y C se obtienen de la forma siguiente: Primeramente se escoger por simple inspeccin el lado donde se encuentren en el mayor nmero de tuberas y de mayor dimetro. En el caso de la Figura No. 5. Ser el lado izquierdo, luego se tendr: Sumatoria de los dimetros exteriores de las tuercas de los conectores B= Correspondiente a cada tubera + 0.5por nmero de tubos. En el ejemplo de la Figura No. 5 resulta:

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B= (3 + 2 + 2 x 0.5) x 2,513 cm. Para todos los casos las dimensiones se deben especificar en cm., aunque los clculos se basan en el dimetro de los tubos que entran o salen de la caja: por consiguiente habr que realizar la conversin de pulgadas a cm. multiplicando el resultado por 2,543. La representacin de los dimetros exteriores de las tuercas de los conectores se indica como 3 y 2 (Ver figura No. 5) El lado C se obtiene de forma anloga segn el nmero de tuberas que llegan o salen de mayor dimetro resultando para el ejemplo: C = ( 3 + 1 x 0.5) x 2,543 cm. En aquellos casos en que no se disponga de los dimetros exteriores de las tuercas de los conectores o se quiera hacer una estimacin rpida de B y C se podr emplear la expresin siguiente: Posteriormente al clculo de las dimensiones mnimas obtenidas de A, B y C se escogern las dimensiones definitivas que sern las que resulten iguales a las calculadas, o bien las inmediatas superiores que se encuentren en los tamaos normalizados o que estn en los catlogos del fabricante. De igual forma se proceder en todos los casos que se presenten en la prctica. Caso 2: Cruce en ngulo de 90

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Cuando el tramo de tuberas hace un ngulo como el que se muestra en la figura N 6 el procedimiento para determinar las dimensiones es el siguiente: A = 6 dimetro mximo de la cara lateral anexa la suma de los de las tuberas restantes D: es la distancia mnima entre la entrada y la salida de tubos que contengan el mismo conductor resultando: D = 6 dimetro anexo X = D 1.4142 Espacio libre segn se indica en la Figura N 6, necesario para que el conductor pueda soportar el doblez a 90 sin sufrir daos irreversibles. El otro lado B se obtiene de la forma siguiente: B = X + sumatoria de los dimetros exteriores de las tuercas de los conectores correspondientes a cada tubera + 0,5 por el nmero de tubos de la cara anexa. Aplicando lo antes sealado a la Figura N 6 resulta: A = (63 +2 + l) x 2,543cm B = [(62 l.4142) + 2+3 + 4 + 0.5 x 3] x 2.543cm El lado C que es la profundidad de la caja se obtiene como en el caso N 1. C = (4 + 0.5 x 1) x 2,543 cm Caso 3: Cruce en forma de U: Cuando en una caja de paso las tuberas estn ubicadas en una sola cara el conductor debe hacer un doblez en forma de U como se muestra en la Figura No. 7, la solucin se indica a continuacin.

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En este caso el lado B se halla aplicando la expresin (2 3). El tramo D se obtiene conforme lo indica el nmero (2-4). Para el lado A se tomara en cuenta lo obtenido para D, ms lo sealado en la (2 2) quedando la expresin para la Figura N 7 de la forma siguiente: A = (6 3 + 5 + 4 + 3+ 2 + 0.5 x 4) x 2,543cm B = (6 x 5 + 4 + 3 + 2) x 2.543cm C = (5 + 0.5 x 1) x 2.543cm Caso 4: Cruce mixto: Cuando en una caja de paso, las tuberas entran por una cara y salen por la cara opuesta, adems salen tambin en direccin normal a la anterior, estamos en presencia de un caso mixto. En la figura N 8 se puede apreciar el esquema de este tipo de caja. El anlisis se obtendr haciendo los planteamientos que se indican a continuacin: a.- Se considerara en primer lugar la caja como en el caso No. 1. por la parte superior, en la forma de tramo recto, obtenindose A segn la expresin (2-1); B conforme a la numero (2-2) al igual que la C 1, quedando la dimensin en la forma que se indica seguidamente:

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A = (8 4) x 2,543Cm B = (4 + 4 +4 + 0,5 x 3) x 2,543 cm C= (4 + 0,5 x 1) x 2,543 cm b.- La parte interior de la caja se analizar como el Caso N 2 en forma de ngulo, tomndose disposiciones desfavorables de las tuberas, obtenindose la A aplicando la expresin (2 3); la B segn la (2 2) y la C se logra utilizando la nmero (2 5) quedando entonces las dimensiones: A= (62 + 2 + 2) x 2,543 Cm B = (2 + 2 + 2+ 0,5x 1) x 2,543 cm C = [(6 3 1.4142) + 3 + 3 + 0.5 x 3 ] 2,543 cm La solucin definitiva ser la que resulte mayor entre A, B y A, B respectivamente. En cuanto a C se obtendr de la sumatoria de C C

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TUBERAS Las tuberas juegan un papel importante en las canalizaciones elctricas pues dentro de las mismas se alojan los conductores. Resulta ser la forma mas comnmente utilizada en Venezuela, debindose tomar en cuenta si las mismas irn empotradas o a la vista. Para el caso que la tubera se encuentre embutida en paredes, techos o piso la mas utilizada del tipo metlico es el tubo EMT. Esta tubera de fabricacin nacional viene en dos versiones: pintadas con esmalte al horno o bien galvanizadas. La segunda es un poco ms costosa por el proceso del tratamiento en el acabado, pero garantiza mayor durabilidad. Suelen utilizarse tambin en algunos casos el tubo EMT a la vista, segn las necesidades de esttica el dimetro; recomendndose su uso externo hasta 2. Son fciles de doblar con el uso de herramientas adecuadas, logrndose curvas de 45, 90 o bien dobleces en forma de S (tipo bayoneta) conforme a las necesidades. En el caso de dimetros mayores de 1 se recomienda utilizar curvas premoldeadas de 45 o 90 para mayor rapidez en el montaje de la canalizacin. El CEN ha normalizado la longitud de este tipo de tuberas en 3 metros se dispone de dimetros: , 3/4, 1, 1 , 2, 3, 4, 5 y 6 pulgadas. La forma de conexin de un tubo con el siguiente se realiza utilizando anillos con dimetro mayor que el exterior de la tubera y que se ajustan con dos tornillos. El mismo procedimiento de conexin se utiliza entre tubos o tubos y curvas. A fin de fijar la tubera a la llegada de una caja de paso o cajetn se utilizan conectores que en un extremo poseen la terminacin de un anillo en el otro extremo rosca para fijar la tuerca que sujetar el conector contra la pared de la caja. En la figura N 10 se muestra este detalle.

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Las tuberas Conduit metlicas de acero galvanizado tipo liviano o pesado se conectan unas con otras mediante roscas y anillos dispone de conexiones en forma de T o codos de 45 o 90 con o sin boca de inspeccin para facilitar el cableado o remocin del mismo. El uso de este tipo es para reas industriales a la vista adosadas a estructuras, paredes o techos. Otro tipo de accesorios que se utilizan para este tipo de tubera conduit es las conduletas que se colocan en vez de cajas de paso. Su reglamentacin la establece el CEN en la seccin (370 6 C); se emplean para realizar conexiones y derivaciones conforme a las necesidades del Lugar. Actualmente se fabrican en el pas con aluminio fundido. Tambin se emplean los tubos conduit en paso de calles puentes o sectores con trfico pesado. Igualmente se utilizan para la bajada de conductores en bancos de transformacin para redes areas y acometidas a edificios en forma subterrnea para baja tensin. En el tope de los tubos conduit se suelen colocar unos cabezotes protectores roscados que impiden la entrada de agua en la canalizacin y dejan pasar por unos orificios los conductores elctricos. Se dispone en el mercado de tubos de tres y seis metros siendo ms comnmente utilizado el primero en instalaciones interiores y el segundo en exteriores. Tambin se emplean en canalizaciones empotradas en concreto, o bajo frisos: en las tuberas plsticas utilizadas comnmente en vivienda de inters social o en ambientes corrosivos junto al mar. As mismo se usan en redes subterrneas para canalizaciones elctricas o telefnicas. El empalme de un tubo con otro, el cual trae espiga y campana, se hace utilizando una pega vinlica que sella para siempre la unin. En caso de cortar el tubo es fcil realizarla nueva campana calentando el tubo y mediante el uso de un mandril se ensancha el dimetro y se conecta con el otro tubo de la forma antes 21

sealada. EL tubo plstico viene en largo de 3 y 6 metros con dimetro por lo general de 10, 20, 30, 40 y 50 60 milmetros. Actualmente los tubos de asbesto no e emplean en redes subterrneas, para acometidas en edificios, en electricidad y telfonos, por sus efectos contaminantes. En ambientes especiales industriales, suelen utilizarse tuberas de aluminio que poseen caractersticas similares a conduit en cuanto a tamaos disponibles y montaje.

Las tuberas para canalizaciones elctricas se pueden instalar embutidas y a la vista: Las embutidas: se utilizan tubera metlicas livianas (EMT) o plsticas recubiertas siempre con concreto, mortero o material de friso. A la vista: se colocan en forma paralela o adosada a paredes o techos, utilizando elementos de fijacin tales como : abrazaderas o estructura de soporte. Para este tipo de instalacin se utiliza tuberas metlicas rgidas (Conduit). DUCTOS Y CANALES Estos elementos que se emplean en tina canalizacin elctrica, son conocidos en el mercado como tipo bandeja, las hay abiertas o cerradas modelo escalera con fondo de metales expandidos o simplemente metlicos. Se emplean por lo general en instalaciones industriales, donde se requiera hacer modificaciones en las instalaciones a bajo costo, de acuerdo a las necesidades en el tren de un proceso manufacturero: para lo cual hay que realizar cambios de motores y de su ubicacin conforme a un programa industrial. En obras civiles se construyen en sub estaciones, en industrias o similares, canales en piso con paredes y fondo de concreto, con tapa metlica, o bien con marco y contra marco metlico de concreto. Estos canales debern ser diseados con la pendiente mnima necesaria y con drenajes para facilitar el escurrimiento del agua que pueda entrar al mismo. En la figura N 1 1 (a) se puede observar la seccin transversal de un canal.

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En edilicios construidos especialmente para oficinas o comercios, se suelen alojar los conductores elctricos para usos generales de iluminacin, toma corrientes. Telfonos, timbres, intercomunicadores, sonido. Etc., en canales en piso tal como se presenta en la Figura N 11 (b). Esta disposicin de los canales en piso permite la instalacin de tomas para servicio en un sitio hacer cambios posteriores conforme a las necesidades derivadas de modificaciones en tabiques o mobiliario. A nivel de diseo, deber planificarse antes de la construccin, el trazado que seguirn los canales a fin de que cubran mediante un cuadriculado toda el rea a servir y que las bocas de salida en piso permitan la flexibilidad deseada. Estos canales tambin se suelen construir en plstico PVC, los cuales debern recubrirse con concreto de mayor resistencia, que en el caso del ducto metlico. El CEN y las normas MOP contemplan en Tablas la escogencia de la seccin de la canalizacin requerida. No obstante, como dato de referencia se suele escoger tanto para ductos canales o bandejas, una seccin 5 veces mayor que la ocupada por los conductores a alojar a fin de disponer del 80% de rea de reserva.

TANQUILLAS Es un pequeo recipiente perteneciente a un sistema de canalizacin subterrnea, provisto de una abertura en la cual alcanza un hombre a realizar trabajos de instalacin, mantenimiento o desconexin de redes elctricas. En el caso de tanquillas para 23

alumbrado pblico (AP.), suelen ubicarse junto a los postes respectivos, slo podr el operario introducir los brazos y manos. En otras de mayor tamao podr entrar en la misma, como en el caso de la baja Tensin (BT), o alta tensin (AT). Las tanquillas suelen construirse con paredes de concreto, fondo limpio de concreto recubierto con piedra picada No. 2 que permita el drenaje del agua que ocasionalmente pudiera penetrar en la misma. La tapa se puede construir con marco y tapa metlica de lamina estriada, o bien, con contramarco y marco metlico relleno con concreto. Tambin las hay de hierro fundido de tipo pesado para uso en aceras o extra pesado en calzadas donde pueden soportar el paso de los vehculos. En la figura N 12 se presentan los modelos de tanquilla para alumbrado pblico, baja y alta tensin. Existen otras medidas, dependiendo de las normas y procedimientos de las Empresas de Electricidad o del Organismo o Empresa de que se trate.

TANQUES O STANOS Se denominan as a las cmaras de empalme o recinto de cables. Poseen una abertura o boca de visita y pertenecen a un sistema subterrneo. En ellos pueden entrar obreros con cierta comodidad a realizar trabajos de instalaciones de cables, transformadores, caja de empalme, seccionadores, protecciones, realizar pruebas o trabajos de mantenimiento. Pueden construirse en concreto armado las paredes, piso y techo. Las tapas se prefieren metlicas de hierro fundido, simple si estn ubicadas en aceras, o reforzadas si estn en la calle. Poseen en el piso una fosa de drenaje y escalera adosada a la pared para facilitar la entrada y salida del trabajador. Las dimensiones dependen del tipo de trabajo o equipos que vayan a alojar y de las normas de la compaa de Electricidad u Organismo interesado. En el caso de redes telefnicas suelen construirse de ladrillo de arcilla macizos, tapas metlicas las dimensiones dependen del nmero de pares telefnicos que posean los conductores que alojen, de los equipos, necesidades y normas de CANTV. Tambin aceptan paredes, techos y piso de concreto armado.

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BANCADAS DE TUBERAS Se denomina as al banco de uno o varios ductos o tuberas de hierro, aluminio o plstico, alojados en una zanja o canal. En algunos casos pueden estar recubiertos con tierra compactada o bien se prefiere recubrimiento de concreto de baja resistencia. Cada tubera guarda una distancia mnima entre ellas de 5 cm. y separadas de las paredes de la zanja 7,5 cm. En la Figura N 13 aparecen tres casos tipo de bancadas, para canalizaciones elctricas subterrneas comnmente utilizadas para redes de alumbrado pblico (AP.), redes de baja tensin (B.T.) o alta tensin (A.T.).

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En el Manual del MOP aparecen los modelos ms comunes de bancada que suelen utilizarse en la construccin de redes subterrneas, tambin en las Normas de CADAFE y ELECTRICIDAD DE CARACAS. Con frecuencia suelen utilizarse estos modelos de bancadas en las acometidas subterrneas a edificio residenciales para llevar los conductores de alta tensin, hasta la sub estacin de transformacin y de all hasta el tablero general. En el diseo se determina el nmero tamao de las tuberas, adicionalmente al resultado del nmero calculado, suele agregarse tuberas de reserva para futuras expansiones. Las empresas de electricidad actualmente estn utilizando este criterio, al igual que la empresa de comunicaciones telefnicas (CANTV).

CASETAS Se denomina as a los cuartos que se construyen para alojar bancos de transformacin, protecciones, seccionadores. etc. Es un recinto aislado que puede estar sobre el terreno o semi-empotrado, con paredes, techo y piso resistentes al luego. Por lo general se construyen con piso de concreto armado, paredes de bloques de concreto, arcilla o de ladrillos macizos segn las especificaciones de la Compaa de Electricidad. Los detalles que deben observarse para un normal funcionamiento es que deben tener ventilacin natural cruzada, para ello se dispondrn las ventanas unas arriba y las otras en la pared de enfrente, abajo a 0,50 m. del piso. La puerta tendr dimensiones tales que permitan la entrada y salida de los equipos que alojan, abriendo sus hojas hacia afuera conforme lo exigen las Normas contra incendio y sern de metal. Las dimensiones dependen de las normas de las compaas de Electricidad u Organismos involucrados. El acabado exterior tendr que ser tal que armonice con la arquitectura del lugar. Por lo general las casetas se construyen junto al edificio residencial que alimentan, pudiendo hacerlo conforme al diseo, para un o ms edificios residenciales o bien para un grupo de viviendas residenciales de una urbanizacin. A continuacin se presenta un modelo de caseta de transformacin en la Figura N 14.

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TOMACORRIENTES Dado que por definicin las canalizaciones elctricas residenciales se utilizan para llevar la energa elctrica hasta el punto de utilizacin, precisamente el punto o salida ms comn es la toma de corriente, o tomacorriente de uso general. Estos son dispositivos que se alojan en cajetines de 5.086 x 10. 1 72 cm. (2 x 4). Constan de un taco, el cual es soportado por una lmina sujetadora denominada puente, que se fija a los tornillos del cajetn. En el taco de plstico o bakelita, se conectan los conductores que alimentan al tomacorriente son fijados por medio de tornillos dispuestos para tal fin. Los tomacorrientes pueden ser sencillos, dobles o triples segn sea el nmero de tacos que existan en el cajetn. Por lo general se montan a 0,40 mts del piso acabado y, por requerimientos especiales, a 1,10 mts, como es el caso de la mesada de cocina a 1,50 mts, del piso para calentadores, ventiladores. etc. La tensin de alimentacin para los de uso general es de 120V, para una corriente mxima de 15 amperios. Tomas especiales que son alimentadas por circuitos exclusivos que vienen directamente del tablero de sector, suelen tener mayor capacidad de corriente, hasta 30 amperios o ms, segn las necesidades. Cuando la toma especial requiera tensin de 220V, los hay especiales para 15 amperios, 30 amperios o ms. La mayora de los 27

tomacorrientes poseen conexin de tierra, en caso contrario, habr que implementarla a fin de proteger a las personas de posibles descargas por fallas a tierra. En la figura N 15 se puede apreciar el circuito N 1 (C1) que parte del tablero y alimenta 5 tomacorrientes de uso general.

TOMACORRIENTES ESPECIALES Los tomacorrientes especiales mencionados en la seccin anterior, son de esa condicin por las caractersticas de la carga que se conectar en el mismo, deben operarse en forma individual con circuitos exclusivos que parten desde un tablero. As mismo son toma especial en cuanto a su constitucin fsica pues se colocan en ambientes o en forma diferente a los antes mencionados. Es el caso de los tomacorrientes de piso, que se ubican en receptculos o cajetines especiales, que van empotrados en pisos y conectados a los ductos.

Estos tomacorrientes, desde el punto de vista de la carga a conectar son de uso general, pero en cuanto a su constitucin son diferentes, pues han sido fabricados a prueba de agua y polvo, y su costo es hasta tres veces ms elevado que el convencional. Otro tomacorriente de constitucin diferente es el tipo intemperie el cual tambin desde el punto de vista de la carga, puede ser de uso general, pero desde el punto de vista fsico difiere del convencional en que posee empacadura de goma, que impide la entrada de agua al cajetn adems la tapa que cubre el cajetn es de tipo galvanizado y posee una sobre tapa con bisagra, tambin galvanizada que cubre los contactos de la toma 28

elctrica. Suelen colocarse en garajes abiertos, patios y por lo general a la intemperie, o donde exista probabilidad de contacto con agua o 1luvia. Existen otros tipos de tomacorrientes especiales por su constitucin fsica, son los modelos contra explosin, los que se instalan en reas restringidas, donde puede haber gases voltiles o productos qumicos inflamables. Es obligatoria su utilizacin segn lo establece el CEN en hospitales, reas de quirfanos, sala de cuidados intensivos y en general donde se trabaje con gases anestsicos. Tambin son utilizados en fbricas de pintura y de resinas, petroqumica y similares. Desde el punto de vista elctrico son iguales a los convencionales, pero en cuanto a sus componentes no, dado que son completamente hermticos. Posee una caja especial donde se pueden extinguir en l, las posibles chispas que eventualmente suelen saltar al conectar o desconectar un equipo porttil, producindose un arco elctrico. Estos tomacorrientes no se producen en el pas, su costo es muy elevado debido a sus componentes y por el hecho de que deben importarse. Existe no solamente tomas de corriente contra explosin, sino tambin interruptores para iluminacin, fuerza, luminarias, tableros y una familia completa de equipos especiales para operar en este tipo de reas restringidas. Otro tipo de tomacorriente no convencional es el tipo barra o tambin llamado de multisalidas, formado por dos laminas de cobre conectadas a una toma convencional debidamente aisladas fijadas en bancos de trabajo, permitiendo la conexin de equipos en cualquier sitio a lo largo de la barra. Tambin existe otro tipo que consiste en dos conductores que poseen unos tacos de plstico para conectar la carga, espaciados 30 cm, fijados en perfil metlico tipo canal en su interior van los conductores elctricos que los alimentan. La estimacin de la demanda de campo de este circuito de multisalidas est reglamentada por el CEN. Suele utilizarse este tipo de tomas en cocinas donde exista poco espacio, en pequeos talleres, en bancos de trabajo o en laboratorios de tipo didctico o de investigacin.

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TOMAS PARA ILUMINACION Por lo general, las tomas para iluminacin se ubican en el techo en algunos casos en pared, para la colocacin de apliques. Se utilizan cajetines octogonales de 10,172 x 10,172 cm (4 x 4). LOS conductores parten del tablero, van a cada cajetn de techo, de all va el activo a un cajetn ubicado en la pared, donde estar situado el interruptor que conectar la luminaria, regresando el conductor al punto de techo donde se alimentar el equipo conjuntamente con el neutro, tal como se muestra en la Figura N 1 6 para el circuito nmero C2.

LLAVES DE INTERRUPCIN Los cajetines para llaves de interrupcin o suiches, por lo general se colocan a 1,20 m del piso, en casos especiales a 0,50 m, segn las exigencias del propietario del inmueble. Las llaves de interrupcin las hay tipo taco o en unidades compactas, se ubican en puentes que son fijados con tornillos al cajetn. Vienen para 120 V, 15 amperios o en casos especiales para mayor capacidad. Las hay tipo cuchilla o de resorte. Un interruptor est formado por dos contactos mviles de palanca a presin o bien botones. Los hay para interior, exterior o contra explosin, similares a los tomacorrientes descritos anteriormente. Todo interruptor ser sencillo en el caso de interrumpir una o ms luminarias a la vez; doble cuando en el mismo cajetn haya dos interruptores, o triple en el caso de tres. Con el fin de operar el sistema de iluminacin interior de una vivienda se pueden hacer mltiples conexiones que nos permitan obtener combinaciones de operaciones.

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Haciendo uso de interruptores especiales de 3 vas (S3). Tres contactos, se puede lograr encender o apagar una misma luminaria o grupo de ellas desde dos sitios diferentes tal como lo muestra la Figura N 17. En el caso de utilizar la combinacin de dos interruptores de 3 vas y no de cuatro vas (S4), se logra operar una luminaria o grupo de ellas encendindolas o apagndolas desde tres puntos diferentes, tal como lo muestra la Figura N 18.

El de tres vas se utiliza comnmente en una vivienda para encender o apagar una luminaria ubicada en el descanso de una escalera, desde la planta baja o bien desde la planta alta. El de la combinacin dos de 3 vas y uno de cuatro vas se emplea en una vivienda cuando se quiere operar una luminaria ubicada fuera de la casa desde la habitacin principal, desde la cocina o bien desde el recibo, a la entrada de la casa. Pudiera emplearse en cualquier otro sitio conforme a las exigencias del usuario.

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Otro tipo de interruptor es el tipo Dimmer, el cual se utiliza en ciertos ambientes de una residencia, en cines, teatros, restaurantes, salas de reuniones, etc. Este interruptor logra regular mediante su operacin, el flujo luminoso emitido por una luminaria, por medio de la variacin de la tensin. En pocas anteriores se utilizaba un Dimmer consistente en un restato en forma circular ubicado en un cajetn normal con tapa y botn especial giratorio que partiendo desde apagado alimentaba la brillantez de la luminaria hasta su encendido normal. (Vase Figura N 19).

Un modelo de dimmer que se utiliza en grandes instalaciones preferentemente en hoteles, restaurantes, teatros, etc., es el consistente del un auto transformador, el cual cambia la intensidad de la luz variando el voltaje aplicado a la luminaria. El auto transformador tiene contactos mviles consistentes en unas escobillas deslizando sobre el devanado, variando el nmero de espiras y partiendo desde apagado hasta completamente encendido a voltaje nominal. Viene para 120V, 60 Hz en diferentes capacidades en vatios. Existen ciertos inconvenientes que crea este auto transformador, ocasionando variaciones de voltaje en el resto de la instalacin. Si se emplea en una casa, provocar perturbaciones en las pantallas de televisin, en equipos de sonidos, computadoras personales y en otros equipos. Adems cualquier sobrecarga en el sistema puede provocar el disparo de la proteccin fusible de sobrecarga que viene incorporada a la unidad: por consiguiente se preferir su aplicacin en grandes instalaciones pero no en una residencia. El dimmer electrnico de estado slido, se utiliza comnmente en viviendas residenciales para variar la intensidad de la luz incandescente. Es ms compacto que el 32

de tipo auto transformador, viene para 120V, 60Hz, 600W y cabe en un cajetn normal de 5,08 x 10,1cm (2 x 4). Los hay tambin para interruptores de tres vas (S3). El botn de control de la luz gira desde apagado hasta lograr el 100 % de la iluminacin completamente encendido. Viene tambin para 1000W, pero es de mayor tamao requiriendo el espacio de un cajetn de 10,1 x 10,1 cm (4 x 4). (Vase Figuras N 20 y 21). Tambin en el mercado existe un dimmer especial para operar luminarias de luz fluorescentes. Logrando ciertos cambios en las conexiones de un dimmers normal para luz incandescente, se puede usar en luminarias provistas de tubos fluorescentes, de tipo encendido rpido. Se requiere que la luminaria utilice balastos especiales para uso con dimmers.

Para ciertos casos se emplea un interruptor horario, el cual consiste en un reloj graduable como un despertador elctrico, el cual conecta y desconecta el circuito de iluminacin deseado conforme al horario establecido. Suele utilizarse este tipo en edificios para iluminar pasillos, escaleras, reas libres, estacionamientos, etc.

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Otro modelo de interruptor especial es el empleado en alumbrado pblico en donde se requiera un interruptor automatizado que encienda solamente cuando el nivel de iluminacin producido por la luz natural del sol baje de cierto valor, para lo cual ya el equipo viene graduado segn especificacin del fabricante. Este control de alumbrado est compuesto de una clula fotoelctrica que se ubica en la parte superior de una caja metlica tipo intemperie, en su interior existe un rel que conecta y desconecta el circuito de iluminacin acompaado de un interruptor termomagntico para proteccin del equipo, del circuito y de las luminarias. Cada control viene diseado para las condiciones de funcionamiento deseado tal como 120V, 25 Amp, 220V 30 Amp, 60 Amp. etc. Podr utilizarse una clula fotoelctrica solamente en aquellos casos en que el nmero de luminarias no sobrepase la capacidad en amperios de la especificacin correspondiente a dicha clula convencional.

DISPOSITIVOS DE PROTECCIN Y MANIOBRA Un dispositivo de proteccin es necesario en toda instalacin elctrica para preservar los equipos e instalaciones elctricas de posibles fallas que pudieran ocurrir en los equipos mismos, o en otra parte del sistema, incluyendo el de la red de distribucin de la compaa de electricidad. Todas las empresas suministradoras de energa elctrica exigen en sus reglamentos de servicio que el suscritor instale un dispositivo de proteccin de sobrecorriente adecuado, preferiblemente termo magntico. Por su lado la compaa instala una proteccin adicional antes del medidor, que en cierto se utiliza para conectar o interrumpir el servicio al abonado cuando as lo requieran. La escogencia de un dispositivo de proteccin no depender solamente de la inversin inicial que se haga sino de los resultados en operacin que satisfacen las expectativas as del usuario. En caso de seleccionar una proteccin con fusibles, al fundirse la lmina tendr que reponerla para restablecer el servicio, por lo cual habr que estar preparado para esta eventualidad.

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Con el objeto de lograr buenos resultados con el diseo de una instalacin es conveniente que se planifique la distribucin de circuitos de iluminacin tomacorrientes por separado. Adems de esto dividir su competencia por sectores y tratar de que cada uno sea cargado en forma repartida, entre los conductores activos de la alimentacin principal. Observando estas reglas se lograr aislar la falla en un sector y el resto funcionar sin dificultades.

INTERRUPTORES Se define como interruptor el aparato que se utiliza para abrir o cerrar un circuito. Para todos los casos cuando se menciona slo interruptor se referir aun dispositivo de operacin manual. En una vivienda y en todo tipo de edificacin con instalaciones elctricas se requiere operar los circuitos por medio de interruptores. Haciendo referencia a los interruptores que tienen que ver con la operacin de tableros, equipos especiales, acometidas elctricas, etc. Suelen emplearse a nivel residencial interruptores seccionadores que se les conoce con el nombre de cuchillas, vienen para 120V y poseen cierta capacidad de corriente segn las necesidades. Ciertos tipos de cuchillas se pueden adquirir con los fusibles portafusibles incorporados a ella, otros modelos de proteccin se logran en forma separada, como es el caso de fusibles tipo Tapn que las empresas de electricidad emplean en los suscritores de barrios populares. Existe un modelo de interruptor con fusible incorporado que se conoce en el mercado nacional como tipo Ticino es utilizado a nivel residencial para la operacin de equipos de aire acondicionado, bombas, calentadores de agua. etc. Vienen para una tensin de 120V. 240V de 1, 2 y 3 polos, con capacidades hasta 40 amperios o ms. Poseen compartimientos donde se alojan las lminas fusibles de repuesto. Son fciles de instalar de operar pues con slo mover la palanca se conecta y desconecta. En caso de falla por sobrecorriente un resorte abre el circuito rpidamente interrumpiendo el servicio.

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Existen cuchillas seccionadoras que se pueden operar a control remoto, con cmaras de extincin, son del tipo palanca, pueden o no estar accionadas por sistema de aire comprimido para facilitar la operacin. Para hacer la seleccin adecuada es necesario conocer la corriente de carga y la tensin del sistema de alimentacin. Son empleados preferentemente en instalaciones industriales.

INTERRUPTORES AUTOMTICOS Son dispositivos diseados para operar el circuito en circunstancias anormales de corriente, sin que sufra dao el mismo. El disparo se producir solamente para un valor determinado de corriente. Existen los interruptores automticos en dos tipos: electromagnticos en aire los termomagnticos en caja moldeada. Para los electromagnticos el valor del disparo puede ajustarse a un valor determinado regulando el tiempo en atraso o en forma instantnea conforme a las necesidades y la coordinacin que haba que hacer con el resto del sistema de protecciones de la instalacin. En cambio los termomagnticos son diseados para un tiempo fijo del disparo. Algunos diseos de interruptores termomagnticos poseen unidades de disparo que se pueden cambiar conforme a las nuevas necesidades que podra imponer un sistema. Para instalaciones industriales se prefieren los interruptores electromagnticos en aire, en subestaciones y tableros. Los interruptores termomagnticos son utilizados en forma ms generalizada a nivel residencial, edificios de oficina, comercial, etc. Viene con capacidad de operacin de hasta 2500 Amp. El esquema de un interruptor termomagntico se presenta en la Figura N 22. Segn se puede observar su operacin se puede realizar de tres maneras a saber:

En forma manual. Por sobrecorriente por accin magntica. Por sobrecarga dispositivo bimetlico.

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En la figura N 23 se presenta las caractersticas de funcionamiento de un interruptor termomagntico. La caja moldeada donde viene la unidad provee el aislamiento necesario para proteger a todos los componentes. Por lo general es de urea o po1iester de vidrio los cuales poseen excelentes caractersticas dielctricas. Consta adems de la unidad de disparo, mecanismo de operacin, extinguidor de arco, contactos y terminales de conexin.

La accin termomagntica es la combinacin de las operaciones antes sealadas. Segn se indica en el Grfico N 24.

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Existe otro tipo de interruptor que se basa en el mismo principio del termomagntico, pero el electro imn y el bimetlico son reemplazados por un circuito formado por elementos semiconductores de estado slido. Su aplicacin es para proteger circuitos alimentadores, ramales preferentemente en edificios comerciales. Es el nico tipo de interruptor automtico en que se puede graduar la unidad de disparo por sobrecarga. En todos los casos, cuando se desee seleccionar un interruptor de cualquier tipo, es necesario conocer los datos siguientes: Tensin del circuito, capacidad de interrupcin (referida al nivel de corriente de cortocircuito en el punto deseado), corriente de operacin en condiciones normales de trabajo del circuito, nmero de polos, frecuencia y condiciones de operacin (referidas a las ambientales, humedad, corrosin, altitud o posicin de montaje).

FUSIBLES Las protecciones fusibles son partes conductoras de cierto metal que con el paso de una determinada corriente, para la cual han sido diseadas, se funden por exceso de temperatura y abren el circuito. Pueden operar tanto en baja como en alta tensin desde un voltio ms de 100.000V, segn las necesidades con corrientes de miliamperios hasta 6000 Amp, o ms. 38

El alambre fusible se escoge por lo general basndose en la corriente nominal del conductor del circuito a proteger. El alambre fusible puede ser de plomo, plata, plomo estao. Se coloca en serie con el circuito estar ubicado en una capsula o cmara de extincin del arco, el cual se producir al fundirse el material, en caso de un recalentamiento por corriente de falla. La cmara de extincin est llena de arena cuarzosa, yeso, o en ciertos casos, lquido adecuado, el cual enfra extingue el arco. En otros tipos la cmara est abierta en un extremo para permitir la salida de gases denominados fusibles de expulsin. Otro modelo de fusible trae adicionalmente dentro de la cpsula un muelle que separa los extremos del fusible coagulado por la fundicin en forma rpida, ayudando a extinguir ms rpidamente el arco. En cuanto al tamao varia segn su capacidad desde 2 cm, hasta l00 cm, de longitud y hasta 30 cm de dimetro. Existen unos fusibles de uso menos frecuente, abiertos de cinta, denominados de galga formados por una o varias cintas metlicas soldadas a sus terminales sujetadas con tuerca. El fusible tiene un tiempo de respuesta mayor que el interruptor automtico en casos de cortocircuitos En ciertos casos de falla monofsica se fundir el fusible de una sola fase (para un sistema trifsico), cosa que puede provocar otros problemas si no existe tambin una proteccin de respaldo por sobrecorriente. El fusible ms sencillo que se consigue en el mercado es el convencional de rosca Edisn, para 125V de 0 a 30 Amp, dan proteccin al circuito contra sobrecarga y cortocircuito, al variar el tiempo de fusin en forma inversa a la magnitud de la corriente que pasa por ellos. Para corrientes mayores se recomienda el de tipo cartucho hasta 600V con corrientes que van desde un amperio hasta 6000 amperios. El CEN en la seccin 240-6 seala las capacidades de corriente normalizadas para elementos fusibles e interruptores automticos. Existe otro modelo para corrientes mayores que son del tipo bayoneta, consistente en un cilindro de cartn o fibra, con terminales planos que encajan en forma ajustada en contactos a presin de un portafusible.

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Para efectuar la reposicin de un fusible daado se requerir una herramienta aislada que permite enchufar el fusible en su sitio. El fusible se caracteriza por su curva de respuesta, en grficos de tiempo contra corriente. El tiempo de fusin depender de la aleacin del elemento usado, siendo la plata el ms rpido: en el caso del cobre se considera ms lento que la plata de 10 % a un 15 %. En la Figura N 25 se muestra las caractersticas de dos fusibles existentes, en el mercado nacional.

TABLEROS Se denomina as a un panel o grupo de unidades de paneles, diseados para ensamblaje de un sistema de barras, con interruptores o sin ellos. Pueden ser los interruptores automticos o no contra sobrecorriente. Estos interruptores se usan tambin para operacin de los circuitos de iluminacin, tomas de uso general o fuerza. El tablero podr estar formado por un gabinete autosoportante o bien en una caja embutida en pared o tabiques. El acceso al mismo ser siempre por el frente donde habr una tapa cubre barras y protecciones, adems, una puerta con bisagra que puede o no tener cerradura. Un tablero puede disponer de espacio necesario segn el diseo, alojar medidores de tensin, corriente, potencia, energa o frecuencia, de acuerdo a las exigencias del usuario.

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Todo tablero estar construido de material incombustible, conforme a las normas COVENIN 200. NORVEN del ao l999. El CDIGO ELCTRICO NACIONAL establece en la seccin 354 las caractersticas que debe poseer un tablero para alumbrado y fuerza, que se describen a continuacin:

CAJA METLICA: Si se trata para embutir, con lmina de acero galvanizada N 16 con troqueles para entrada de tubera. Tipo superficial, con lmina de acero N 14 pintada, sin salidas para tubos.

CHASIS DE FIJACIN: De lmina calibre N 16 galvanizada, fijado con tornillos cadmiados o similares y soportes aisladores para barras de fase. PUERTA Y FRENTE: De lmina de acero pintada de 1/8, bisagras semiocultas cerraduras de llave nica, bandeja removible, tarjetero para identificacin de circuitos etiqueta de identificacin.

PINTURA: Base antixido de fondo, pintura gris elctrico o pintura martillada secada al aire o en horno.

BARRAS DE FASE: Sern de cobre electroltico cadmiado, densidad de corriente 150 A/Cm. capacidad de interrupcin superior al interruptor principal, fijas al chasis con aisladores, separacin mnima entre fases 2 cm..con capacidad de corriente hasta 4000 Amp.

BARRAS PARA CONEXIONES DE NEUTROS Y TIERRAS: Sern de cobre electroltico cadmiado, plateada o similar, de igual capacidad que las barras de fase, fijas al chasis con aisladores de bakelita, separacin minima de las barras de fase 5 cm. de igual nmero de conectores que salidas.

INTERRUPTORES

RAMALES:

Interruptores

automticos

termomagntico, de 1, 2 o 3 polos conforme a las necesidades de capacidad segun diseo desde 15 amperios en adelante, con conectores de presin o tornillos para cables de entrada en cobre o aluminio, conectados a las barras de fase por platinas de cobre para 4, 6, 8, 12,18, 24,30, 36,o 42 salidas monopolares como mximo, con cierto espacio de reserva.

INTERRUPTOR PRINCIPAL: Interruptor automtico termomagntico, bipolar o tripolar desde 15 Amp, hasta 600Amp, para tableros de alumbrado y hasta 5000 Amp, de fuerza, conectado a las barras de fase por platinas: para desconectar al alimentador de llegada de cobre o aluminio. La

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capacidad de interrupcin de este dispositivo ser igual o menor que la de las barras de fase. En la Figura N 26 se muestra un esquema de un tablero tipo. de 12 salidas, 10 activas ms 2 de reserva. Bifsico 120/240V. con interruptor principal de 2x 70 Amp, salidas secundarias 2 de 1 x 15 Amp, 3 de 1 x 20 Amp, 1x 1 x 30Amp, 1 de 2 x 20 Amp, y 1 de 2 x 40 Amp, barra de neutro para 12 salidas, debidamente aterrado.

Desde el punto de vista de la funcin que cumple un tablero dentro de un sistema elctrico, como puede ser el caso de un edificio residencial, se presenta a continuacin de la acometida un tablero principal y uno o varios subtableros que pueden ser seccionales o subseccionales. Se acostumbra en todo proyecto de instalaciones elctricas presentar un diagrama unifilar donde se indican todos los tableros con sus protecciones y los alimentadores, subalimentadores y circuitos secundarios, sealando los calibres de conductores, tipo de aislamiento dimetros de la tubera utilizada.

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En las Figuras Nos. 27 y 28 se presentan en la parte frontal de un tablero tpico residencial de 8 salidas y otro tablero de alumbrado tipo Normal Lighting Board (NLAB). Especialmente diseado para cargas de iluminacin y uso general respectivamente. El segundo se puede utilizar en una vivienda que as lo requiera. de acuerdo al nmero de circuitos o a la carga instalada, o bien, a nivel comercial o industrial.

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CUADRO DE MEDIDORES Un cuadro de medidores por lo general se construye en un sitio donde estan agrupados un nmero determinado de suscritores, pudiendo ser del tipo residencial, comercial o de oficinas. Este cuadro de distribucin podr estar empotrado en paredes o tabiques o bien en forma de paneles o escaparates superficiales. Contendra equipos de proteccin, medidores, barras de fase y neutro. Estara tanto la caja como el neutro debidamente aterrados por separados. Cuando un grupo de suscritores estan agrupados, la forma de disponer lo siguiente:

En forma individual, uno para casa o apartamento. En forma grupal, centralizados en un lugar del edificio, por ejemplo uno por piso. En forma general, en un cuadro nico para todo el conjunto; este es el mas utilizado y exigido por las empresas elctricas en Venezuela. En las figuras Nos. 29, 30 y 31 se ilustran las 3 formas de disponer los equipos para un grupo de suscritores. Cuando se trata de edificios de gran altura, ya sea de 15 pisos o ms,

acostumbran a exigir las compaas de electricidad un cuadro de medidores para cada die, pisos. Las dimensiones caractersticas del cuadro de medidores y su ubicacin por lo general las define la compaa suministradora de energa elctrica que tiene sus normas y procedimientos. El cuadro de medidores tina ez instalado, ser revisado y aprobado por el Cuerpo de Bomberos de la localidad a fin de que cumpla con el Artculo 46 de las Normas Contra Incendio (COVENIN ) vigente. Al cuadro de medidores llega la acometida general en baja tensin del edificio. Se instalan barras de fase neutro, para que desde all salgan las mltiples salidas a cada abonado. Seguidamente viene la proteccin de desconexin y reconexin que la operar la empresa elctrica, instaladas en un compartimiento aparte protegidas con puerta y cerradura. La llave estar en poder de la compaa de electricidad. A continuacin, en otro compartimiento los medidores correspondientes a cada suscritor, tambin con su puerta, cerradura y ventana de vidrio para poder observar la lectura a facturar. Finalmente, otro compartimiento donde estar la proteccin individual de cada abonado que tendr tambin su puerta y cerradura, la que podr estar en poder del conserje del edificio a fin de q cada uno pueda operarla en caso de necesidad.

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PUESTA A TIERRA Se denomina as a la conexin fsica que se realiza entre las partes no conductoras de un equipo elctrico y tierra. Esto se realiza con el fin de limitar la tensin en las partes metlicas de los equipos para evitar que alcance alores peligrosos para la vida de un ser humano. En caso de falla del aislamiento de un equipo el hecho de conectarlo a tierra, crea un camino de baja impedancia para el drenaje de la corriente. As mismo el hecho de aterrar un equipo impide que se acumulen cargas electrostticas en el equipo que eventualmente podra provocar una explosin en ambientes de cierta peligrosidad. A nivel residencial es obligatorio conectar a tierra lodos los equipos electrodomesticos no porttiles tales como: refrigerador, congelador de alimentos aparatos de aire acondicionado, lavadora de ropa, secadora de ropa, lavaplatos, bombas, equipos de acuario, tableros, caja de medicin, etc. En las residencias que poseen canalizaciones con tubera metlica se favorece el aterramiento en ellas de cajetines y equipos, aunque lo ideal es conectar todos los dispositivos, tomacorrientes de uso general especial, a un cable de tierra que ir a conectarse en el tablero y este con el cable de puesta a tierra del sistema interno de la vivienda. El Sistema de puesta a tierra de la residencia, se puede conectar a la tuberas de aguas blancas, si se trata de hierro galvanizado o cobre. Otra solucin sera instalar una barra de tierra Copperweld de 5/8" x 2.44 m (tamao convencional de barras de tierra utilizado en Venezuela) enterrada en donde haya cierta humedad en el terreno. Estas suelen ubicarse en arcas tales como jardines de la vivienda o en tanquillas de acometida a la residencia y conectar, mediante alambre de cobre desnudo N 4, al sistema de tierra. El CDIGO ELCTRICO NACIONAL en la seccin 250, tablas 250-94 y 25095 seala los calibres de conductores a utilizar para la puesta a tierra, segn el calibre de la acometida conforme a la capacidad de corriente del dispositivo de sobrecorriente del circuito que se trate. Todo conductor de puesta a tierra debera estar slidamente conectado a las barras, equipos, o punto de aterramiento utilizando conectores con tornillos o de compresin, a fin de no crear resistencias de contactos artificiales que dificultaran el

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drenaje de la corriente, en caso de falla en los equipos. En ciertos casos se podr utilizar conexiones soldadas, utilizando soldadura en caliente tipo Cadweld o similar. Tambin es obligatorio el aterramiento en cuadro de medidores, centros de control (le motores, tableros de distribucin, bancos de transformacin, estructuras de soporte de equipos elctricos, etc. En la medida que aumenta la potencia de los equipos y la tensin (le trabajo. los sistemas de tierra irn creciendo en complejidad. formando mal las de tierra y debiendo cumplir con valores mnimos de resistencia a tierra establecidos en el CEN.

CONDUCTORES ELCTRICOS (CABLES) Los conductores son los elementos que transmiten o llevan el fluido elctrico. Se emplea en las instalaciones o circuitos elctricos para unir el generador con el receptor. Cable conductor de electricidad. Los cables cuyo propsito es conducir electricidad se fabrican generalmente de cobre, debido a la excelente conductividad de este material, o de aluminio que aunque posee menor conductividad es ms econmico. Generalmente cuenta con aislamiento en el orden de 500 m hasta los 5 cm; dicho aislamiento es plstico, su tipo y grosor depender del nivel de tensin de trabajo, la corriente nominal, de la temperatura ambiente y de la temperatura de servicio del conductor. Segn el nmero de conductores aislados que lleva un cable se denomina unipolar, si lleva uno solo; bipolar, si lleva dos hilos; tripolar, tres; tetrapolar, pentapolar, multipolar.

Los cables son canalizados en las instalaciones mediante tubos para protegerlos de agentes externos como los golpes, la humedad, la corrosin, etc. Normalmente en las viviendas se usan cables de 8, 10, 12 y 14 mm de dimetro.

LAS PARTES GENERALES DE UN CABLE ELCTRICO Conductor: Elemento que conduce la corriente elctrica y puede ser de diversos materiales metlicos. Puede estar formado por uno o varios hilos. 47

Aislamiento: Recubrimiento que envuelve al conductor, para evitar la circulacin de corriente elctrica fuera del mismo. Capa de relleno: Material aislante que envuelve a los conductores para mantener la seccin circular del conjunto. Cubierta: Est hecha de materiales que protejan mecnicamente al cable. Tiene como funcin proteger el aislamiento de los conductores de la accin de la temperatura, sol, lluvia, etc.

CLASIFICACIN DE LOS CONDUCTORES ELCTRICOS (CABLES) Los cables elctricos se pueden subdividir segn: Nivel de Tensin Cables de muy baja tensin. (hasta 50 V) Cables de baja tensin (hasta 1000 V) Cables de media tensin (hasta 30 kV) Cables de alta tensin (hasta 66 kV) Cables de muy alta tensin (por encima de los 77 kV) Componentes Conductores (cobre, aluminio u metal) Aislamientos (materiales plsticos, elastomricos, papel impregnado en aceite viscoso o fluido. Protecciones (pantallas, armaduras y cubiertas). Nmero de conductores Unipolar: un solo conductor. Bipolar: 2 conductores. Tripolar:3 conductores. Tetra polar: 4 conductores.

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Materiales empleados Cobre. Aluminio. Almelec (aleacin de aluminio, magnesio y silicio). Flexibilidad del conductor Conductor rgido. Conductor flexible. Aislamiento del conductor Aislamiento termoplstico. PVC (policloruro de vinilo). PE (polietileno). PCP (policloropreno), neopreno o plstico. Aislamiento termoestable. XLPE (polietileno reticulado). EPR (etileno-propileno). MICC Cable cobre-revestido Mineral-aislado

CABLES DE BAJA, MEDIA Y ALTA TENSIN Aplicaciones Conexin de generadores. Transformadores auxiliares. Entrada a subestaciones. Sifones (se trata de cables intercalados en una lnea area). Mallado de una red urbana. Enlace entre dos subestaciones.

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Partes constitutivas Conductor. Capa semiconductora interna. Aislamiento. Capa semiconductora externa. Pantalla o cubierta metlica. Armadura. Cubierta exterior. Parmetros elctricos Resistencia hmica. Inductancia y reactancia inductiva. Capacidad y reactancia capacitiva. Cada de tensin. Campo elctrico. Prdidas elctricas. Materiales aislantes Cables en papel impregnado. Papel impregnado con mezcla no migrante. Papel impregnado con aceite fluido. Cables con aislamientos polimricos extrusionados. Polietileno reticulado.(XLPE) Goma etileno propileno (HEPR) Polietileno termoplstico de alta densidad (HDPE).

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CALIBRE DE LOS CONDUCTORES (CABLES)

CABLES SEGN COLORES

La normativa dice que los colores son negro, marrn o gris para los conductores de fase. Azul para el conductor neutro. Amarillo y verde el conductor de tierra. Y en instalaciones elctricas ya no hay ms. En electrnica hay otros colores porque la normativa es diferente.

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Los colores de fase, tienen una prioridad de uso, por ejemplo, si la instalacin es monofsica (fase y neutro) debemos utilizar el negro, si la instalacin es bifsica (fase y fase) debemos utilizar el negro y el marrn, y si es trifsica (tres fases) entonces usamos negro, marrn y gris, en ese orden de prioridad. Eso por un lado. Cuando decimos que la fase va al interruptor, no quiere decir que el cable que sale sea otro. Te explico. Una instalacin consta de una alimentacin (fase y neutro, normalmente) y de una carga (la lmpara, por ejemplo), y se trata de hacer llegar la fase y el neutro a la lmpara para que encienda. Esos cables son uno negro y el otro azul. Claro que as la lmpara siempre estara encendida, entonces hay que poner un elemento de control (interruptor). Como su propio nombre indica su funcin es interrumpir el paso de cualquiera de los conductores que llegan a la lmpara. El motivo de que el conductor que cortamos sea el de fase en vez del neutro es porque tocando la fase y la pared o el suelo te puede dar una descarga pero tocando el neutro, aunque toques la pared o el suelo, no te puede dar. Entonces se procura siempre cortar la fase que se queda inaccesible dentro del mecanismo y no en la lmpara que si es facil que al cambiar la lmpara te pueda dar. As que simplemente cortando el interruptor, t puedes manipular en la lmpara con tranquilidad sin necesidad de cortar la luz ya que la fase se queda cortada en el interruptor y el neutro es neutro. Ojo, esto slo es cuando tienes fase y neutro, si tienes dos fases, aunque cortes el interruptor, en la lmpara sigue habiendo otra que te puede dar una descarga. Como ves, el conductor fase es fase tanto el que llega al interruptor como el que sale de l. Realmente es el mismo cable con la posibilidad de la interrupcin, por tanto del mismo color los dos cables del interruptor.

En los cables que se conectan en una conmutada ocurre lo mismo. Los conmutadores no son ms que otro elemento de control sobre un cable, el de fase normalmente. La nica diferencia es que entre los dos conmutadores, van dos cables para dar paso o por un lado o por otro. Esos dos cables, como siempre van a ser fase, deben ser del mismo color, pero como a la hora de montar el mecanismo necesitas saber

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diferenciar cuales son esos dos cables pues se le suele dar cualquier color simplemente para conocerlos fcilmente.

CIRCUITOS Circuito en Serie Un circuito en serie es aqul en que los dispositivos o elementos del circuito estn dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a travs de cada elemento sin divisin ni derivacin en circuitos paralelos.

Cuando en un circuito hay dos o ms resistencias en serie, la resistencia total se calcula sumando los valores de dichas resistencias. Si las resistencias estn en paralelo, el valor total de la resistencia del circuito se obtiene mediante la frmula. Circuito en Paralelo. En un circuito en paralelo los dispositivos elctricos, por ejemplo las lmparas incandescentes o las celdas de una batera, estn dispuestos de manera que todos los polos, electrodos y terminales positivos (+) se unen en un nico conductor, y todos los negativos (-) en otro, de forma que cada unidad se encuentra, en realidad, en una derivacin paralela. El valor de dos resistencias iguales en paralelo es igual a la mitad del valor de las resistencias componentes y, en cada caso, el valor de las resistencias en paralelo es menor que el valor de la ms pequea de cada una de las resistencias implicadas. En los circuitos de CA, o circuitos de corrientes variables, deben considerarse otros componentes del circuito adems de la resistencia. Cortocircuito Se llama cortocircuito a la unin de dos puntos, entre los cuales hay una tensin elctrica o d.d.p., por un conductor prcticamente sin resistencia; lo que origina, segn la ley de Ohm, una intensidad de valor muy elevado.

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SMBOLOS ELCTRICOS

En electricidad, con el fin de facilitar el diseo y montaje de instalaciones, la representacin grfica de los circuitos, valores, cantidades y aparatos, se realiza mediante smbolos. Los smbolos elctricos tienen gran importancia puesto que son como el abecedario del tcnico y permiten que se puedan prescindir de largas indicaciones escritas. Por lo tanto, es necesario el conocimiento de estos smbolos o del libro o tabla donde puedan consultarse.

El nmero de smbolos, es muy grande. Para citar slo los normalizados internacionales por la C.E.J. (Comisin Electrnica Internacional) suman hasta ahora 415 smbolos elctricos. .

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CONCLUSION

Durante el transcurso de la investigacin y en el desarrollo de la misma, conocimos los tipos, conjuntos de elementos y los procesos para llevar a cabo una buena instalacin elctrica, sus principios de funcionamiento de las instalaciones elctricas en general as como las funciones que realizan los conductores y aisladores elctricos.

Las instalaciones elctricas forman parte esencial en nuestras vidas, pues constantemente estamos observando y colaborando en su funcionamiento. La instalacin elctrica es el conjunto de elementos que permiten trasportar y distribuir la energa elctrica desde el punto de suministro hasta los equipos que la utilizan, los componentes empleados en instalaciones elctricas son: cajetines, cajas de paso y tapas, tuberas, ductos y canales, tanquillas, tanques o stanos, bancadas de tuberas, casetas, tomacorrientes, tomacorrientes especiales, tomas para iluminacin, llaves de interrupcin, dispositivos de proteccin y maniobra, interruptores, interruptores automticos, fusibles, tableros, cuadro de medidores, puesta a tierra y los conductores elctricos o cables. El buen funcionamiento de una instalacin elctrica depende del cumplimiento de las normas y reglamentos que incluyen los conductores e aisladores los cuales integran las canalizaciones elctricas para tener una ptima proteccin y no permitir un mal funcionamiento.

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ANEXOS

Energa Hidroelctrica

Diagrama esquematizado del Sistema de suministro elctrico 56

Resistencias de diferentes capacidades

Interruptor

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BIBLIOGRAFIA Paginas Web: http://www.google.co.ve/imgres?imgurl=http://www.paco.cl/casagrandeP5/media/blogs www.monografias.com www.wikipedia.com

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