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Manual Instalador Electricista Cat III 1ra-Ed PDF
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Manual Instalador Electricista Cat III 1ra-Ed PDF
Prólogo
Ustedes, como profesionales encargados de llevar la seguridad eléctrica tanto a la vía pública
como a hogares e instituciones públicas y privadas, son quienes deben, con su trabajo,
dedicación, responsabilidad, compromiso y profesionalismo, poner de manifiesto estos
valores esenciales y llevar a la Ley a su máxima expresión de “cuidar la vida de las
personas”.
Siempre agradecida;
Sandra Meyer
MÓDULO I ................................................................................................................................................. 8
CONCEPTOS BÁSICOS ASOCIADOS A LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS ........................................... 8
1.1. Sistema Métrico Legal Argentino ......................................................................................................... 8
1.2. Definiciones de Magnitudes .............................................................................................................. 10
1.3. Matemática ..................................................................................................................................... 10
1.4. Aritmética ....................................................................................................................................... 11
1.5. Concepto de Números ..................................................................................................................... 12
1.6. Los Números Racionales .................................................................................................................. 13
1.7. Los Números Enteros Positivos y Negativos ....................................................................................... 13
1.8. Suma o Adición ............................................................................................................................... 14
1.9. Resta o Sustracción ......................................................................................................................... 15
1.10. Adición y Sustracción de Números Enteros ...................................................................................... 16
1.11. Transposición de Términos ............................................................................................................. 18
1.12. Multiplicación o Producto................................................................................................................ 19
1.13. División o Cociente ........................................................................................................................ 21
1.14. Fracciones ..................................................................................................................................... 24
1.15. Transposición de Factores y Divisiones ............................................................................................ 25
1.16. Ecuaciones .................................................................................................................................... 26
1.17. Operaciones con Fracciones ........................................................................................................... 27
1.18. Propiedades Distributivas del Producto y del Cociente con Respecto a la Suma y a la Resta ............... 29
1.19. Potenciación .................................................................................................................................. 30
1.20. Radicación .................................................................................................................................... 36
1.21. Porcentaje ..................................................................................................................................... 38
1.22. Geometría ..................................................................................................................................... 38
1.23. Triángulos ..................................................................................................................................... 40
1.24. Teorema de Pitágoras .................................................................................................................... 41
1.25. Polígonos y Figuras Planas Redondas .............................................................................................. 42
1.26. Ejes Coordenados Cartesianos ........................................................................................................ 44
1.27. Representación de una onda .......................................................................................................... 48
1.28. Escalas Normalizadas ..................................................................................................................... 49
1.29. Nomenclatura y Simbología de Planos Eléctricos .............................................................................. 51
1.30. Esquema Unifilar o Diagrama Unifilar .............................................................................................. 58
1.31. Croquización ................................................................................................................................. 59
MÓDULO II ............................................................................................................................................. 61
PARÁMETROS ELÉCTRICOS DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS ................................................... 61
2.1. Conceptos Fundamentales ............................................................................................................... 61
2.2. Intensidad de Corriente ................................................................................................................... 63
2.3. Diferencia de Potencial o Tensión Eléctrica ........................................................................................ 65
2.4. Ley de Ohm .................................................................................................................................... 66
2.5. Unidades Internacionales ................................................................................................................. 68
2.6. Resistencia Eléctrica ........................................................................................................................ 68
2.7. Resistencia de Cuerpos Aisladores .................................................................................................... 71
2.8. Resistencia de Contacto ................................................................................................................... 73
2.9. Agrupamiento de Resistencias .......................................................................................................... 74
2.10. Efecto de la Temperatura sobre la Resistencia ................................................................................. 78
2.11. Voltaje Terminal ............................................................................................................................ 78
2.12. Pilas y Baterías .............................................................................................................................. 79
2.13. Potencia Eléctrica, Energía y Calor .................................................................................................. 82
2.14. Leyes de Kirchhoff ......................................................................................................................... 83
2.15. Electromagnetismo ........................................................................................................................ 86
2.16. Corriente Continua ......................................................................................................................... 98
2.17. Corriente Alternada ........................................................................................................................ 99
2.18. Sistemas Monofásicos, Bifásicos Y Trifásicos .................................................................................. 115
2.19. Efectos Fisiológicos de la Corriente ............................................................................................... 124
2.20. Contacto Directo e Indirecto ......................................................................................................... 137
2.21. Medidas Eléctricas ....................................................................................................................... 139
2.22. Aparatos de Medida ..................................................................................................................... 143
2.23. Medición de Aislamiento ............................................................................................................... 174
2.24. Medición de Puesta a Tierra ......................................................................................................... 179
Está constituido por las unidades, múltiplos y submúltiplos, prefijos y símbolos del Sistema
Internacional de Unidades (SI) y las unidades ajenas al SI que se incorporan para satisfacer
requerimientos de empleo en determinados campos de aplicación. Fue establecido por la ley
19511 de 1972.
Unidades de base
El SIMELA adopta las siete unidades de base del SI, que por convención se consideran
dimensionalmente independientes:
Tabla Nº 1
Unidades derivadas: son las que resultan de productos, cocientes, o productos de potencias
de las unidades SI de base, y tienen como único factor numérico el 1, formando un sistema
coherente de unidades. Algunas unidades derivadas tienen nombres especiales y símbolos
particulares.
Unidades del SIMELA que no se encuentran en el SI: estas unidades, que provienen de
distintos sistemas, constituyen un conjunto heterogéneo que por ser no coherente hace
necesario el uso de factores de conversión distintos de 1 para relacionarlas entre sí. No
deben ser empleadas fuera del campo de aplicación para el cual han sido indicadas.
Tabla Nº 3
Trabajo: es desarrollado por una fuerza cuando ésta logra modificar el estado de movimiento
que tiene un objeto. El trabajo mecánico equivale, por lo tanto, a la energía que se necesita
para mover el objeto en cuestión. Se representa con la letra W, W = F x d. Su unidad en el
SI es Joule – J.
Figura Nº 1
Potencia: es la cantidad de trabajo que se realiza por unidad de tiempo. P = W/t. Su unidad
es el Watt – W.
1.3. Matemática
En paralelo con los estudios sobre matemática pura se llevaron a cabo estudios de óptica,
mecánica y astronomía. Muchos de los grandes matemáticos, como Euclides y Arquímedes,
también escribieron sobre temas astronómicos. A principios del siglo II a.C., los astrónomos
griegos adoptaron el sistema babilónico de almacenamiento de fracciones y, casi al mismo
tiempo, compilaron tablas de las cuerdas de un círculo. Para un círculo de radio determinado,
estas tablas daban la longitud de las cuerdas en función del ángulo central correspondiente,
que crecía con un determinado incremento. Eran similares a las modernas tablas del seno y
coseno, y marcaron el comienzo de la trigonometría. En la primera versión de estas tablas —
las de Hiparco, hacia el 150 a.C.— los arcos crecían con un incremento de 7,5°, de 0° a
180°. En tiempos del astrónomo Tolomeo, en el siglo II d.C., la maestría griega en el manejo
de los números había avanzado hasta tal punto que Tolomeo fue capaz de incluir en su
Almagesto una tabla de las cuerdas de un círculo con incrementos de 1° que, aunque
expresadas en forma sexagesimal, eran correctas hasta la quinta cifra decimal.
1.4. Aritmética
Significa literalmente, arte de contar. La palabra deriva del griego arithmetike, que combina
dos palabras: arithmos, que significa ‘número’, y techne, que se refiere a un arte o habilidad
(técnica).
Los números usados para contar son los naturales o enteros positivos. Se obtienen al añadir
1 al número anterior en una serie sin fin. Las distintas civilizaciones han desarrollado a lo
largo de la historia diversos tipos de sistemas numéricos. Uno de los más comunes es el
usado en las culturas modernas, donde los objetos se cuentan en grupos de 10. Se le
denomina sistema en base 10 o decimal.
En el sistema en base 10, cuenta con diez símbolos o dígitos que permiten contar desde el
cero hasta el 9. A partir de este último, es necesario combinar dos dígitos hasta la unidad 99.
Desde allí hace falta combinar 3 dígitos y así sucesivamente.
Los números más sencillos son los números naturales, 1, 2, 3 …; también se denominan
enteros positivos, racionales enteros positivos o números cardinales. Los números
naturales tienen la propiedad uniforme para la adición y la multiplicación, es decir, la suma y
el producto de dos números naturales es siempre un número natural. Sin embargo, algunos
casos de resta (por ejemplo 9 – 15), no dan resultado positivo. Eso hizo surgir los números
negativos. Por otra parte, dado que el cociente (resultado de dividir) de dos números
naturales no siempre es un número natural, es conveniente introducir una nueva clase de
números: los quebrados o fracciones positivas, que representan el cociente de cualquier
pareja de números naturales. Todo número natural n puede identificarse con la fracción
n/1. De la misma manera, puesto que la diferencia de dos fracciones positivas no siempre
es una fracción positiva, conviene añadir las fracciones negativas (incluyendo los enteros
negativos) y el número cero (0). Los enteros y quebrados positivos y negativos junto con el
número cero forman el sistema de los números racionales.
Cualquier número racional se puede representar como un decimal periódico, es decir, como
un número en notación decimal que a partir de cierta posición decimal está formado por la
repetición infinita de un conjunto de dígitos llamado período; igualmente, todo decimal
periódico se puede representar como un número racional. Por ejemplo, 617/50 = 12,34000…
y 2317/990 = 2,34040… El primer número se suele escribir como 12,34, prescindiendo del
periodo, que sólo contiene la cifra 0. El segundo número se escribe normalmente como
El conjunto de los números racionales junto con el de los irracionales forman el conjunto de
los números reales. Existe otra clase de números que se denominan números
imaginarios, que surgieron de la necesidad de extraer raíces de índice par de números
negativos, a lo que se hará mención más adelante. Finalmente, del conjunto de los números
reales con los números imaginarios, surgen los números complejos.
a) Números Enteros Positivos: Se llaman así a todos los números que representen una
cantidad. Los números naturales son los enteros positivos, con la única diferencia que a la
hora de representar un entero positivo puede anteponérsele el signo +. El número 8 es un
entero positivo y se puede representar como 8 o como +8 El número 24 que también es un
entero positivo, se puede representar como 24 o como +24 Los números 11, +32, +7, 35
son todos enteros positivos (no es necesario anteponer +).
La idea de los números negativos se comprende más fácilmente si primero se toman los
números más familiares de la aritmética, los enteros positivos, y se colocan en una línea
recta en orden creciente hacia el sentido positivo. Los números negativos se representan de
la misma manera empezando desde 0 y creciendo en sentido contrario. La recta numérica
que se muestra a continuación representa los números positivos y negativos:
Figura Nº 2
c) Valor Absoluto: El valor absoluto será la distancia que haya entre determinado número
al origen de la recta numérica. En la práctica el valor absoluto es simplemente el valor
indicado por el número, sin importar el signo positivo o negativo. En notación simbólica, el
valor absoluto de un número cualquiera a se representa |a|. Para indicar el valor absoluto de
–33 se escribe:
|-33| = 33
|+15| = 15
La suma o adición es una operación que tiene por objeto reunir o agrupar varias cantidades
en una sola. Para esto, las diferentes cantidades se van añadiendo la una a la otra. Esta
representada por el signo + (más). Se indica con el signo más (+) y es una manera de
contar utilizando incrementos mayores que 1. Por ejemplo, cuatro manzanas y cinco
manzanas se pueden sumar poniéndolas juntas y contándolas a continuación de una en una
hasta llegar a 9. La adición, sin embargo, hace posible calcular sumas más fácilmente. En
aritmética, es posible sumar largas listas de números con más de una cifra si se aplican
ciertas reglas que simplifican bastante la operación. Los términos de la suma se llaman
sumandos.
La suma tiene elemento simétrico. El elemento simétrico de un número es otro que sumado
al anterior da el elemento neutro. El elemento simétrico de a es -a, porque a + (-a) = 0
Propiedad asociativa: Si se deben sumar varios números se puede hacerlo por partes. Si
se tiene que sumar a, b, c y d, se puede sumar primero a + b, después c + d y después
sumar los dos resultados anteriores, o se puede sumar a + c, después b + d y después
sumar los dos resultados anteriores o se puede sumar a + b y al resultado sumarle c y al
resultado sumarle d.
La resta o sustracción es una operación que tiene por objeto quitarle una parte determinada
a una cantidad. Se indica con el signo menos (-) y es la operación opuesta, o inversa, de la
adición. De nuevo, se podría restar 23 de 66 contando al revés 23 veces empezando por 66
o eliminando 23 objetos de una colección de 66, hasta encontrar el resto, 43. Sin embargo,
las reglas de la aritmética para la sustracción nos ofrecen un método más sencillo para
encontrar la solución. Los términos de la resta se llaman minuendo y sustraendo.
Números Negativos
El cálculo de la sustracción aritmética no es difícil siempre que el sustraendo sea menor que
el minuendo. Sin embargo, si el sustraendo es mayor que el minuendo, la única manera de
encontrar un resultado para la resta, como ya se vio, es la introducción del concepto de
números negativos.
Por otra parte, todos los términos que están a cada lado del signo de igualdad constituyen
un miembro. El de la izquierda se llama primer miembro y el de la derecha se llama
segundo miembro.
a) Números de igual signo: Cuando se tienen dos o más números de igual signo, se
suman las cantidades y al resultado se le antepone el mismo signo. Ejemplos:
35 + 46 + 11 = + 92
35 – 46 = - (46-35) = - 11
10 + {8 + 5 + [4 – (2 + 6) + 7] – 3} =
Una forma de resolver esta expresión es resolviendo en primer lugar la suma contenida
dentro de los paréntesis, luego la contenida dentro de los corchetes y finalmente la
contenida dentro de las llaves, efectuando las operaciones que resten:
10 + {8 + 5 + [4 –8 + 7] – 3} =
10 + {8 + 5 + 3 – 3} =
10 + 13 = 23
10 + { 8 + 5 + [ 4 – ( 2 + 6 ) + 7 ] – 3 } =
10 + { 8 + 5 + [ 4 – 2 – 6 + 7 ] – 3 } =
10 + { 8 + 5 + 4 – 2 – 6 + 7 – 3 } =
10 + 8 + 5 + 4 – 2 – 6 + 7 – 3 = 23
a+b+c–d+e–f–g=
a+b+c+e–d–f–g=
(a+b+c+e)–(d+f+g)=
O sea que una suma algebraica se puede resolver haciendo la resta entre la suma de los
términos positivos y la suma de los términos negativos:
10 + 8 + 5 + 4 – 2 – 6 + 7 – 3 =
( 10 + 8 + 5 + 4 + 7 ) – ( 2 + 6 + 3 ) =
34 – 11 = 23
En toda igualdad, se puede transponer (“pasar”) un término de un miembro a otro sin que
altere la igualdad, cambiándole el signo. Si un término figura con signo positivo en uno de
los miembros, puede pasar al otro con signo negativo y viceversa. Se debe tener en cuenta
que el valor de cada miembro cambia, pero subsiste la igualdad.
a+b–c=d
a+b=d+c
a=d+c–b
3 + 9 - 2 = 10
10 = 10
3 + 9 = 10 + 2
3 = 10 + 2 - 9
3 = 3
y como se ve, la igualdad se mantiene, aunque ahora el valor de cada uno de los miembros
es 3 en lugar de 10.
Otro ejemplo:
26 - 15 = 6 - 18 + 23
11 = 11
Transponiendo términos:
26 - 15 + 18 = 6 + 23
29 = 29
La operación aritmética de la multiplicación se indica con el signo por (×). Algunas veces se
utiliza un punto para indicar la multiplicación de dos o más números, y otras se utilizan
paréntesis. Por ejemplo, 3 × 4; 3 . 4 y (3) (4) representan todos el producto de 3 por 4. La
multiplicación es simplemente una suma repetida. La expresión 3 × 4 significa que 3 se ha
de sumar consigo mismo 4 veces, o también que 4 se ha de sumar consigo mismo 3 veces, o
sea: 3 + 3 + 3 + 3 o bien 4 + 4 + 4. En ambos casos, la respuesta es la misma. Pero
cuando se multiplican números con varias cifras estas sumas repetidas pueden ser bastante
tediosas; sin embargo, la aritmética tiene procedimientos para simplificar estas operaciones.
Propiedades de la multiplicación
Cuando se tienen que multiplicar dos o más números enteros, lo primero que se debe hacer
es proceder a multiplicar los números sin importar el signo que estos tengan. Una vez que se
ha hallado el resultado, se coloca el signo que corresponda de acuerdo a la siguiente Ley de
Signos:
(+) x (+) = (+) El resultado de multiplicar dos números positivos es un número positivo
(-) x (-) = (+) El resultado de multiplicar dos números negativos es un número positivo
a÷b=c si c·b=a
18 ÷ 3 = 6 porque 6 x 3 = 18
Se dice que la división es exacta cuando el dividendo contiene al divisor un número exacto
de veces.
Múltiplos y Divisores
a) Múltiplos: Decimos que un número es múltiplo de otro cuando se puede dividir entre
este. Por ejemplo, 8 es múltiplo de 2, porque si dividimos 8÷2 nos da resultado exacto.
Cuando se tiene que dividir números enteros, lo primero que se debe hacer es proceder a
dividir los números sin importar el signo que estos tengan. Una vez hallado el resultado, se
coloca el signo que corresponda de acuerdo a la siguiente Ley de Signos (que es
prácticamente la misma que la que vista para la multiplicación):
(+) ÷ (+) = (+) El resultado de dividir dos números positivos es un número positivo
(-) ÷ (-) = (+) El resultado de dividir dos números negativos es un número positivo
(-80) ÷ (-5) En esta operación tanto -80 como -5 son números negativos.
80 ÷ 5 = 16 Se calcula el cociente 80 ÷ 5 = 16
a) Cualquier número positivo es mayor que cualquier número negativo. Por ejemplo: 4 es
mayor que -1, ya que 4 es un entero positivo y -1 es un entero negativo. +3 es mayor que
–18, ya que +3 es un entero positivo y -18 es un entero negativo. Estas desigualdades se
expresan simbólicamente de la siguiente manera:
b) Entre números positivos será mayor el que represente mayor cantidad. Por ejemplo: +5
es mayor que +3, ya que 5 representa mayor cantidad que 3. 16 es mayor que 8, ya que 16
representa mayor cantidad que 8. +13 es mayor que +12, ya que 13 representa mayor
cantidad que 12.
c) Entre números negativos será mayor el que represente menor cantidad (o sea el que
tenga menor valor absoluto). Por ejemplo: -2 es mayor que -5, ya que 2 representa menor
cantidad que 5. -11 es mayor que -13, ya que 11 representa menor cantidad que 13
-11 > -13 que se lee menos once es mayor que menos trece
Antes de pasar a las fracciones, se deben mencionar algunos detalles sobre otras clases de
números. Un número par es aquél que es divisible por 2. Un número impar es aquél que no
es divisible por 2. Un número primo es cualquier entero positivo mayor que 1 y que sólo es
divisible por sí mismo y por 1. Algunos ejemplos de números primos son 2, 3, 5, 7, 11, 13,
17, 19… El único número primo par es el 2. Los enteros que no son primos se denominan
compuestos, y todos se pueden expresar como producto de números primos.
Existen dos tipos de fracciones, propias e impropias. Una fracción propia es aquella en la que
el numerador es menor que el denominador; son fracciones propias.
Números Decimales
El concepto de valores posicionales se puede extender para incluir a las fracciones. En vez de
escribir o dos décimos, se puede utilizar una coma decimal (,) de manera que 0,2
representa también a la misma fracción. Del mismo modo que las cifras a la izquierda de la
coma representan las unidades, decenas, centenas…, aquéllas a la derecha de la coma
fracción decimal, (que se lee como: “cinco mil cuatrocientos veintiocho enteros con
seiscientos treinta y dos milésimas). La parte decimal es 0,632 y representa:
En toda igualdad, se puede transponer (“pasar”) un factor de un miembro a otro sin que
altere la igualdad, como divisor y viceversa, todo divisor se puede transponer al otro
miembro como factor. En ningún caso cambia el signo del número transpuesto. En este caso
también se debe tener en cuenta que el valor de cada miembro cambia, pero subsiste la
igualdad.
Ejemplo numérico:
3=3
12 = 3 x 4
12 = 12
y como se ve, la igualdad se mantiene, aunque ahora el valor de cada uno de los miembros
es 12 en lugar de 3. Otro ejemplo:
34 = 17 x 2
17 = 17
1.16. Ecuaciones
Se llama ecuación a toda igualdad que se cumple solamente para determinados valores de
una de sus letras, llamada incógnita. Cuando el mayor exponente de esa incógnita es 1, se
dice que la ecuación es de primer grado. Ejemplo:
2·x+5=9
Transponiendo el factor 2 del primer miembro como divisor de todo el segundo miembro,
resulta:
Otros ejemplos:
Suma y resta de fracciones: Se pueden presentar dos casos: a) que las fracciones tengan
el mismo denominador y b) que las fracciones tengan distintos denominadores.
Suma:
Resta:
o bien:
Propiedad distributiva del producto con respecto a la suma: El producto de una suma
por un número es igual a la suma de los productos de cada uno de los términos de la suma
por dicho número. En símbolos:
(a + b + c) . d = a . d + b . d + c . d
Ejemplo numérico:
(4 + 3 + 5) . 2 = 4 . 2 + 3 . 2 + 5 . 2
24 = 24
Propiedad distributiva del producto con respecto a la resta: El producto de una resta
por un número es igual a la resta del producto del minuendo por dicho número menos el
producto del sustraendo por dicho número. En símbolos:
(a – b) . c = a . c – b . c
Ejemplo numérico:
(7 – 3) . 2 = 7 . 2 – 3 . 2
4 . 2 = 14 – 6
8=8
(a + b – c) . d = a . d + b . d – c . d
Ejemplo numérico:
(4 + 3 – 5) . 2 = 4 . 2 + 3 . 2 – 5 . 2
2 . 2 = 8 + 6 – 10
4=4
1.19. Potenciación
En numerosas ocasiones se tiene que multiplicar un número por sí mismo una cantidad dada
de veces, por ejemplo: 5 x 5 x 5 x 5 x 5 x 5 x 5
Una forma de representar esta operación es 57 (esto quiere decir que hay que multiplicar 5
por sí mismo 7 veces).
Propiedades de la Potenciación:
am.an = am+n
22 x 23 = 22 + 3
4 x 8 = 25
32 = 32
a1 = a
a0 = 1
Potencia de una potencia: La potencia de una potencia es igual a otra potencia de igual
base cuyo exponente es el producto de los exponentes dados:
(am)n = am.n
(23)2 = 23 x 2
82 = 26
64 = 64
(a.b.c)n = an . bn .cn
(2 x 3 x 4)2 = 22 x 32 x 42
242 = 4 x 9 x 16
576 = 576
(a/b)n = an/bn
(6/3)2 = 62 / 32
22 = 36/9
4=4
Por ejemplo:
163 = 16 x 16 x 16 = 4096
Notación Científica: Cuando se calcula las sucesivas potencias positivas del número 10, se
obtiene un resultado particular: siempre es la unidad seguida de tantos ceros como lo
indique el exponente de la potencia:
102 = 100
103 = 1.000
104 = 10.000
105 = 100.000
106 = 1.000.000
107 = 10.000.000
............................
Por otra parte, las potencias de exponente negativo de 10 resultan un número decimal cuya
parte entera es nula y cuya parte decimal tiene un 1 precedido de tantos ceros como el valor
absoluto del exponente menos una unidad. En efecto, tal como ya se vio:
........................................
El resultado es un número decimal cuya parte entera siempre tiene un solo dígito, sus
decimales son los que le correspondan teniendo en cuenta que se puede recurrir a las reglas
habituales de redondeo. De este modo, un número con gran cantidad de dígitos puede ser
escrito en forma sencilla sin perder exactitud. A esta forma de escribir un número se la
denomina “notación científica”. Otros ejemplos son los siguientes:
De lo visto se puede deducir la siguiente regla: para expresar un numero cualquiera cuyo
valor absoluto sea mayor que uno en notación científica, se escribe un número decimal de un
solo digito entero, que es el primero de número dado, seguido de tantos decimales como se
desee y multiplicado por una potencia de diez cuyo exponente es igual al número de dígitos
enteros dados menos 1. El signo es el mismo que el del número dado.
Si el número dado es menor que 1, por ejemplo 0,0000789 es fácil admitir que puede ser
escrito de la siguiente manera:
0,0000789 =
Asimismo:
o sea que:
En este caso también es posible enunciar una regla: para escribir un número de valor
absoluto menor que 1 en notación científica se escribe un número decimal cuya parte entera
es el primer dígito significativo (distinto de cero) del número dado, seguido de tantos
decimales como se desee y multiplicado por una potencia negativa de diez cuyo exponente
es igual al número de ceros decimales del número dado más 1. El signo es el mismo que el
del número dado.
1.20. Radicación
grado del radical, es el signo radical y dentro de este último irá un número denominado
cantidad subradical o radicando.
Cuando el índice es 2 se dice que se trata de una raíz cuadrada y cuando el índice es 3, se
trata de una raíz cúbica.
impar
√(+) = (+) Raíz impar de un número positivo dará otro número positivo
par
Raíz par de un número positivo dará un número positivo y otro
√(+) = (+) y (-)
negativo.
par
√(-) = no se puede Raíz par de un número negativo no se puede determinar
impar
√(-) = (-) Raíz impar de un número negativo dará otro número negativo
Veamos el caso de
Se tiene dos respuestas en este caso, una positiva y otra negativa, que
generalmente se escribe ±5
En cambio, la raíz cúbica de 25, solamente puede ser +5 mientras que la raíz cúbica de –25
solo puede ser –5
Un porcentaje es una parte del total, representada por una fracción cuyo numerador es el
valor del porcentaje y cuyo denominador es 100. Así, por ejemplo, un 27 por ciento (que se
simboliza 27%) es la fracción:
De tal modo, que cuando se desea calcular un porcentaje de un número, se debe multiplicar
la fracción porcentaje/100 por dicho número. Ejemplo: sea calcular el 54% de 275. Se
debe hacer:
o sea: 148,5
1.22. Geometría
Tres son las figuras elementales de la Geometría: el -punto, la recta y el plano. Se las
llama elementales porque con ellas, combinándolas convenientemente, se obtienen todas las
figuras que interesan en esta ciencia.
Punto: El punto es tan familiar que cualquier explicación que pretenda darse de él no
mejorara el conocimiento que ya se tiene debido a la intuición y la experiencia.
Será suficiente entonces, decir que el punto se representa mediante una pequeña señal que
pueda dejar la punta de un lápiz bien afilado; y tanto mejor será esa representación cuanto
más afilada está la punta del lápiz. El punto carece de área, ya que es, simplemente, una
posición en el espacio.
Se designa un punto con una letra mayúscula de imprenta; así se dice punto A, punto B,
punto C.
Recta: La línea recta es un conjunto de puntos; se la representa sobre una superficie plana
aplicando una lapicera de pluma muy fina, o un lápiz muy afilado, sobre el borde de una
regla, y haciéndola deslizar en forma continua de modo de obtener un trazo, el cual da una
imagen de la línea recta tanto más correcta, cuanto más fina es la punta que marca y más
lisa la superficie sobre la cual se desplaza.
El conjunto de puntos pertenecientes a una recta es infinito, o sea que se puede imaginar
que la recta contiene tantos puntos como se desee.
Por un punto del plano se pueden trazar tantas rectas como se quiera; es decir: por un
punto del plano pasan infinitas rectas, que lo contienen,
Pero, dados dos puntos, por ambos pasa una sola recta que los contiene.
Es muy importante observar que, aplicada la regla para dibujar una recta, se puede iniciar el
trazo en cualquier punto de la regla para terminarlo en cualquier otro punto de la misma;
esto significa que una vez dibujada una parte de la recta, se podría comenzar el trazo un
poco más a la izquierda y terminarlo un poco más a la derecha, sin por ello pensar que se
trata de una recta distinta de la anterior. Esto equivale a afirmar que la recta no tiene
puntos extremos, es decir, teóricamente, es una figura indefinida, ilimitada y sólo la
imposibilidad práctica del dibujo nos impide representarla en toda su integridad.
A B
Figura Nº 3
Se sabe que las rectas son ilimitadas, por tanto, el plano que las contiene íntegramente
también es ilimitado.
Figura Nº 4
1.23. Triángulos
Triángulo: como su nombre lo indica, se trata de figuras planas cerradas con tres lados, y
en consecuencia, con tres ángulos interiores y tres vértices:
A; B y C: Vértices
y ángulos interiores
ii) Isósceles, si tiene dos lados congruentes. Al tercer lado se le denomina base.
Figura Nº 5
ii) Rectángulo, si un ángulo interior es recto. Al lado opuesto a ese ángulo recto se le
llama hipotenusa y a los otros dos lados catetos.
Figura Nº 6
Son figuras geométricas cerradas, formadas por segmentos de recta. Si todos los lados y
todos los ángulos del polígono son iguales el polígono se llama polígono regular.
Cuadriláteros: Son polígonos que tienen cuatro lados. Entre los principales de ellos se
distinguen:
Paralelogramos: Son cuadriláteros que tienen sus lados paralelos dos a dos. Son
paralelogramos el rectángulo, el cuadrado y el rombo.
Figura Nº 7
Figura Nº 8
Figura Nº 9
Las circunferencias tienen una propiedad muy notable: Si se mide la longitud de una
circunferencia y se la divide por su diámetro siempre da el mismo número. A ese número se
le ha dado el nombre de π (pi).
La superficie interior limitada por la circunferencia se llama círculo. El área del círculo es πr2.
Tabla Nº 4
Unos ejes de coordenadas lo forman dos ejes perpendiculares entre sí, que se cortan en el
origen.
Los ejes de coordenadas dividen al plano en cuatro partes iguales y a cada una de ellas se
les llama cuadrante.
Abscisa Ordenada
1er cuadrante + +
2º cuadrante − +
3er cuadrante − −
4º cuadrante + −
Los puntos situados en la misma línea horizontal (paralela al eje de abscisas) tienen
la misma ordenada:
Los puntos situados en una misma línea vertical (paralela al eje de ordenadas) tienen
la misma abscisa:
Onda senoidal (senoide o sinusoide): A partir de un punto que se desplaza sobre un círculo,
es posible trazar una representación cartesiana, suponiendo que se hace girar un radio de
dicho círculo en sentido contrario a las agujas del reloj, y trasladando las distancias entre el
extremo del radio y el eje horizontal, según muestra el dibujo siguiente:
Figura Nº 10
Figura Nº 11
Concepto
Escala
Aunque, en teoría, sea posible aplicar cualquier valor de escala, en la práctica se recomienda
el uso de ciertos valores normalizados con objeto de facilitar la lectura de dimensiones
mediante el uso de reglas o escalímetros.
Tabla Nº 5
Ejemplos prácticos:
EJEMPLO 1
La escala más conveniente para este caso sería 1:200 que proporcionaría unas dimensiones
de 30 x 15 cm, muy adecuadas al tamaño del formato.
EJEMPLO 2:
EJEMPLO 3:
Sobre una carta marina a E 1:50000 se mide una distancia de 7,5 cm entre dos islotes, ¿qué
distancia real hay entre ambos?
X = 7,5 x 50000 / 1 … y esto da como resultado 375.000 cm, que equivalen a 3,75 km.
Cada una de las medidas de longitud se verá afectada por la escala, y aplicando la definición
de escala, tendremos que si llamamos SR a la superficie real y SD a la superficie del dibujo:
Obtendremos la expresión:
Los símbolos pueden ser letras, números, pequeños gráficos, y/o una combinación de ellos.
Tabla Nº 6
Tabla Nº 7
Tabla Nº 8
Tabla Nº 10
Consiste en la representación de la instalación eléctrica real sobre el plano del papel. Para
ello se utiliza los símbolos normalizados de los componentes eléctricos vistos anteriormente,
y se los ubica en un orden decreciente de la potencia, es decir desde el ingreso de la energía
al local o vivienda hasta los circuitos finales con sus tomacorrientes y /o cargas fijas si las
hubiere.
Figura Nº 12
1.31. Croquización
El croquis lo realizará con líneas rectas tal como está indicado en la Guía de 10 kW de la
reglamentación de la AEA señalizando las puertas y las ventanas. Si bien el croquis no es
necesario que sea a escala real, debe conservar una proporción entre sus medidas de los
lados, y largo y ancho de la planta. Para ello deberá colocar las cotas con las medidas reales
sobre el plano. Como recomendación, las rectas de las caras de las habitaciones van de color
negro más oscuro y trazo grueso, mientras que las cotas de color negro más claro y trazo
fino.
Es importante ubicar a la derecha en el ángulo inferior un pequeño rótulo con los datos del
local o vivienda (nombre del titular, dirección del local, y nombre del electricista responsable
con su número de habilitación. Indicar “croquis sin escala”.
Los formatos de las hojas que se utilizan están dados en la siguiente tabla nº 14.
Tabla Nº 14
Figura Nº 15
Un conductor es un cuerpo en cuyo interior hay cargas libres que se mueven por la fuerza
ejercida sobre ellas por un campo eléctrico. Las cargas libres en un conductor metálico son
electrones negativos. Las cargas libres en un electrolito son los iones, positivos o negativos.
Un gas en condiciones adecuadas, como el de un anuncio luminoso de neón o el de una
lámpara fluorescente, es también un conductor y sus cargas libres son iones positivos y
negativos y electrones negativos.
Las cargas eléctricas gozan de cierta movilidad en la masa de los cuerpos que las contienen,
movilidad que les permite trasladarse a todas partes dentro de estos. También sabemos que
el desplazamiento de cargas eléctricas en los cuerpos se rige por la naturaleza de los
mismos, ofreciendo algunas mayores facilidades que otros a ese movimiento. Se dividen así
los cuerpos en conductores y aisladores de la electricidad.
Se admite que la circulación de cargas eléctricas se lleva a cabo desde los puntos de
potencial positivo a los puntos de potencial negativo. Extendiendo este criterio, diremos que
el transporte de cargas se realiza siempre desde el potencial mayor hacia el menor.
Sentado esto, es cuestión de indicar en los circuitos un sentido de circulación de las cargas
eléctricas, admitirlo como exacto sin considerar la naturaleza de tales cargas y se
comprobará que las leyes generales se cumplen, aunque tal sentido fuera contrario.
Como se ve, el concepto de corriente eléctrica tiene cierta analogía con el de corriente
líquida en una cañería, y el de intensidad de corriente representa el caudal líquido que pasa
por el caño en la unidad de tiempo, en dicha analogía. La unidad símil en el caso comparado
sería el litro para la cantidad de líquido y el litro por segundo para la “intensidad de corriente
líquida”, correspondiendo al Coulomb y al Ampere, respectivamente. La velocidad con que se
realiza el transporte de cargas de un extremo al otro del conductor es enorme, próxima a los
300.000 kilómetros por segundo, que es la velocidad de la luz.
Bajo la influencia del campo eléctrico, los electrones libres de un hilo metálico experimentan
una fuerza de sentido opuesto al del campo, y son acelerados en el en el sentido de esta
fuerza. (Los otros electrones y los núcleos positivos son también accionados por el campo,
pero no son acelerados, por impedirlo las fuerzas de ligadura que mantienen estos electrones
unidos al núcleo y los núcleos unidos entre sí formando un sólido). Los choques con las
partículas que quedan fijas en el metal frenan pronto a los electrones libres o los detienen,
después de lo cual vuelven a ser acelerados, y así sucesivamente. Su movimiento es, por
tanto, una sucesión de aceleraciones y frenados, pero adquieren cierta velocidad media en
sentido opuesto al campo, y supondremos que se mueven uniformemente con esta velocidad
media. Los electrones libres participan también de la energía térmica del conductor, pero su
movimiento de agitación térmica es un movimiento al azar y para este propósito presente
puede no ser tenido en cuenta.
La figura siguiente representa una porción de un hilo metálico en el cual hay un campo hacia
la izquierda y, en consecuencia, un movimiento de electrones libres hacia la derecha.
Figura Nº 16
Cuando una carga positiva se coloca en un campo eléctrico, éste ejerce una fuerza de
repulsión sobre la carga. Para mover la carga debe realizarse un trabajo, venciendo la fuerza
de repulsión del campo. Inversamente, el trabajo puede ser realizado por la carga positiva si
ésta se mueve en la dirección de la fuerza ejercida por el campo. La diferencia de potencial
eléctrico entre dos puntos de un campo representa el trabajo (W) requerido para mover una
unidad positiva de carga, desde un punto al otro contra la dirección del campo (o fuerza), o
también, el trabajo realizado por la unidad de carga, que se mueve desde un punto al otro
en la dirección del campo. Las cargas positivas siempre se mueven convencionalmente desde
un punto de potencial mayor (+) a un punto de potencial menor (-), mientras que la inversa
es cierta para cargas negativas (electrones). La diferencia de potencial entre dos puntos de
un campo eléctrico, se dice que es de 1 Volt, si debe realizarse 1 Joule de trabajo sobre 1
Coulomb de carga positiva (+), para moverla desde un punto de bajo potencial a otro de
potencial mayor.
En forma similar, el trabajo total realizado (en o por las cargas) es:
Figura Nº 17
Se ha visto que la circulación de cargas eléctricas por los conductores se denomina: corriente
eléctrica. Ahora bien, en el estudio de las propiedades de la materia, en lo referente a la
conducción de la electricidad, se ve que los cuerpos se comportan como buenos o malos
conductores, sin llegar a ser absolutamente conductores ni aisladores. Todos ellos presentan
una cierta resistencia al pasaje de la corriente eléctrica, que será pequeña en los primeros y
mayor en los segundos.
Por otra parte, la circulación de corriente por un conductor se debe a que entre los extremos
del mismo hay una cierta diferencia de potencial, puesto que, si dichos extremos están
unidos a dos puntos del campo eléctrico que están al mismo potencial, no circulará corriente
por el conductor. Resulta también evidente que la intensidad de corriente en el conductor
será tanto mayor cuanto mayor sea la diferencia de potencial entre sus extremos.
De manera pues, que si un conductor une dos puntos de distinto potencial V1 y V2, la
intensidad de corriente que recorrerá el mismo será directamente proporcional a la diferencia
de potencial entre ambos extremos e inversamente proporcionales a la resistencia del
conductor. Tal es el enunciado de la Ley de Ohm, y se expresa algebraicamente así:
Suponiendo que V1 es mayor que V2, en cuyo caso la corriente se dirigirá de izquierda a
derecha, en la figura citada.
En la que las cantidades que intervienen se toman expresadas por las unidades prácticas
respectivas, que son: la tensión o diferencia de potencial E, en Volt; la intensidad de
corriente I, en Ampere y la resistencia eléctrica R, en Ohm. Se abrevian V, A y Ω,
respectivamente.
Formas que permiten calcular la tensión o la resistencia cuando se conocen las otras dos
cantidades.
Las definiciones de cada una de las tres magnitudes que intervienen en el enunciado de la
Ley de Ohm pueden hacerse en base a las otras dos, pero ello implica la aparición de
dificultades en cuanto se desea establecer una unidad patrón para mediciones.
Por esta razón, se ha fijado en un Congreso Internacional reunido en Londres en 1908, a dos
de esas magnitudes, con lo que la tercera queda especificada terminantemente. Así, tenemos
estipulado el patrón de intensidad y de resistencia unitarias, que son los siguientes:
Una corriente tiene una intensidad de un Ampere, cuando pasando por una solución acuosa
de nitrato de plata deposita 0,001118 gramos de plata por segundo.
Las dos unidades patrón precedentes permiten definir el Volt internacional, como la
diferencia de potencial que hay entre los extremos de un conductor que presenta una
resistencia de un Ohm, cuando pasa por él la intensidad de un Ampere.
Para tomar una base de referencia de todas las substancias se mide la resistencia eléctrica
que presenta un trozo de las mismas, de un metro de largo y un milímetro cuadrado de
sección transversal, y a ese valor se lo llama: "resistencia específica", o, simplemente,
"resistividad", designándola con la letra griega ρ.
Si se toma ahora un conductor cuyas dimensiones sean cualesquiera (ver figura siguiente),
es decir, de longitud l y sección transversal s.
Figura Nº 18
Es lógico, que cuanta mayor sección presente el conductor, más fácilmente conducirá la
corriente eléctrica, y que cuanto más largo sea, mayor será la resistencia que ofrece al
pasaje de aquella. La resistencia de un conductor será, pues, directamente proporcional a la
longitud e inversamente proporcional a la sección transversal.
Tabla Nº 15
actualmente. Se encuentran aún algunas tablas que la dan de acuerdo con el procedimiento
antiguo, es decir, tomando un cubo de un centímetro de lado de la sustancia. Es evidente
que la resistividad esa forma resulta 10.000 veces menor, puesto que la longitud se reduce
100 veces y la sección aumenta también 100 veces.
Para no tener cifras tan pequeñas se tomaba una unidad de resistencia mucho menor que el
ohm, su millonésima parte el micro-ohm. En tal forma la resistividad de la sustancia se
refería al clásico cubito, pero tomando la resistencia en micro-Ohm (μΩ).
Se verá cual es la equivalencia para pasar de esas cifras a los valores modernos de la
resistividad. La resistencia del cubo básico es 10.000 veces menor que la de un alambre de
un metro de largo y un milímetro cuadrado de sección, pero como se la toma en micro-Ohm,
la cifra de resistividad resulta, en definitiva, 100 veces mayor. Así, para el cobre, por
ejemplo, se encontraba en tales tablas, un valor de 1,75 μΩxcm. Para expresar una
resistividad dada en μΩ xcm, en la forma actual, basta dividir esos valores por
100. En el ejemplo del cobre, dividiendo 1,75 por100 resulta 0,0175 , que es el valor
dado en la tabla.
Con lo que se facilita el manejo de las cifras que hubieran resultado muy grandes.
Ahora se tiene que hacer una aclaración, pues en el caso de los conductores, se tenían
siempre o, casi siempre formas alámbricas, que justificaban las consideraciones hechas para
la unidad de la resistividad, tomándose trozos de un metro de largo y un milímetro cuadrado
de sección.
Los aisladores se emplean en otra forma, y rara vez son de gran dimensión longitudinal y
reducida transversal. Por este motivo, para estos cuerpos se vuelve al criterio de tomar un
cubo de un centímetro de lado, pero tomando la resistencia eléctrica del mismo en megohm.
Así, por ejemplo, la resistividad del mármol se determina midiendo la resistencia que
presenta un trozo del mismo, de forma cúbica, con un centímetro de lado, y tomando esa
resistencia en megohm. Resulta una cifra de 1000 MΩxcm.
Resulta de utilidad conocer la resistividad de aisladores, por lo menos de los más usuales en
la industria eléctrica, por lo que damos una tabla con las características de los más
conocidos.
La resistividad dada en la tabla se refiere a las óptimas condiciones, es decir, cuando las
substancias están completamente secas y el aire también, pues algunas absorben humedad
del ambiente. Es común considerar dos resistividades, la total y la superficial. Esta última
resulta de valores muchos menores
Resistividad Resistividad
Sustancia Sustancia
(MΩ x cm) (MΩ x cm)
Tabla Nº 16
Esta circunstancia ha movido a considerar una cierta resistencia de contacto, que tiene en
cuenta la reducción de sección, de modo que se supone llena a la sección y se reemplaza el
efecto producido, por una resistencia intercalada en el punto de unión, que se llama
resistencia de contacto.
Figura Nº 19
La dificultad que oponen al paso de la corriente es mayor que si sólo estuviera la primera
resistencia, o cualquiera de ellas solamente. Es como si al conductor se le aumentara la
longitud con lo que su resistencia aumentaría en la misma proporción.
Las resistencias conectadas en serie suman sus efectos de oposición al paso de la corriente,
por lo que el conjunto de resistencias equivale a una sola, cuyo valor es la suma de todas las
que estén conectadas en serie. Es decir que la resistencia total que se opone al pasaje de la
corriente es:
R = RI + R2 + R3 ....
Se puede considerar un caso particular interesante quesean iguales todas las resistencias
conectadas en serie y haya un número n de las mismas. La resistencia total sería igual al
valor de una, que llamaremos Ri sumada n veces, es decir, que es igual a:
R = Ri .n
Figura Nº 20
La corriente I llega al punto A, y se reparte en las tres ramas, volviendo a unirse en el punto
B. Luego recorre a todas las resistencias al mismo tiempo y éstas estarán acopladas en
paralelo.
Ahora bien, todos los electrones que llegan al punto A, deben seguir su camino, y se bifurcan
en las tres ramas, para unirse nuevamente en B. En A no pueden acumularse electrones de
manera que la cantidad que llega a A por segundo es igual a la intensidad I, la suma de las
cantidades que salen de A para todas las ramas, en un segundo debe ser igual a I. Esto
equivale a decir que la suma de las corrientes de las tres ramas es igual a:
La diferencia de potencial entre los extremos del circuito tiene un valor E. Es evidente que la
intensidad de corriente en la rama superior estará dada por la ley de Ohm, es decir, será
igual a la diferencia de potencial aplicada a los extremos de la resistencia, dividida por el
valor de dicha resistencia, es decir:
Pero se sabe que la suma de las intensidades de todas las ramas es igual a la intensidad
total I, de modo que se tiene:
El conjunto de resistencias en paralelo puede ser reemplazado por una sola, de valor R, que
colocada entre los puntos A y B, deje pasar la intensidad de corriente I, bajo la tensión E
entre esos puntos. El valor de esta resistencia será el cociente entre E e I, de acuerdo con la
ley de Ohm, de modo que la última expresión se puede escribir así:
Todos los circuitos que se presentan en tal forma se denominan: de acoplamiento mixto, y se
resuelven por partes, obteniendo primero la resistencia equivalente de los grupos en paralelo
o la total de los grupos en serie y tratando luego a los grupos como si fueran resistencias
únicas.
Figura Nº 21
R = R0 (1 + α.t)
Cuando una pila o generador entrega una corriente (I), el voltaje sobre sus terminales (V) es
disminuido por la caída de potencial (voltaje) que se produce en su resistencia interna (Ri).
Por lo tanto, el voltaje (V) en los terminales de una pila o generador es igual a su fem (E) a
circuito abierto (máxima), menos la caída de voltaje en su resistencia interna (I·Ri):
V = E - I R¡
Figura Nº 22
Ejemplo: Una batería tiene una fem a circuito abierto de 6 Volt, y una resistencia interna de
0,2 Ohm (ver figura anterior). Determinar la corriente y el voltaje en los terminales cuando la
batería se pone en cortocircuito al conectarle entre sus terminales un alambre de resistencia
despreciable.
Tensión en terminales:
Conexión de las pilas en serie para formar baterías: Bajo ciertas circunstancias, el
voltaje que produce una sola pila es suficiente, tal como sucede en algunas linternas. En
otras ocasiones se necesita mayor voltaje. Esto puede lograrse conectando varias pilas
(primarias o secundarias) en serie, en número tal como para lograr el voltaje necesario. Esta
agrupación de pilas se llama batería.
La fem (E) de una combinación serie es la suma de las fem de las pilas individuales, y la
resistencia interna total es la suma de las resistencias (R¡) de cada pila. En la combinación de
pilas en paralelo, en la cual todas tienen la misma fem, la fem (E) resultante es la de una
sola pila (E). La resistencia interna total de n pilas en paralelo, teniendo cada una, una
Figura Nº 23
Figura Nº 24
Cuando las pilas se conectan en serie, el terminal positivo de una se conecta con el terminal
negativo de la otra. Al hacer esto, se suman todos los potenciales individuales, unos a otros.
Los ejemplos anteriores tratan las pilas que poseen el mismo voltaje. Esto no necesita ser de
esa forma; se pueden conectar en serie pilas de cualquier voltaje. Aunque todas las pilas no
tengan el mismo voltaje, se pueden conectar igualmente en serie. Ahora bien, cada pila o
acumulador, en una conexión serie, debe tener la misma capacidad de corriente.
Conexión de las pilas en paralelo para formar baterías: también se puede formar
baterías conectando pilas en paralelo. Esto solamente puede hacerse con pilas que tengan el
mismo voltaje de salida. El propósito de una conexión en paralelo es aumentar la capacidad
Conectando las pilas en paralelo no cambia el voltaje. El voltaje final de las pilas en paralelo
es el mismo que el de una sola. Cuando se conectan pilas en paralelo de tensiones
desiguales, circula corriente entre las pilas debido a las diferencias de potencial y se consume
energía eléctrica. Hay, también una posibilidad de que las pilas puedan dañarse.
Figura Nº 25
Figura Nº 26
Ésta permite mayor voltaje de salida como sucede en la conexión serie y aumenta la
capacidad de corriente simultáneamente por la conexión paralelo. Como en los ejemplos
Cuando se realiza una conexión serie-paralelo, se deben seguir las reglas de la polaridad: en
circuito serie, se conecta positivo con negativo; en circuitos paralelos, se conectan positivo
con positivo y, negativo con negativo.
La energía eléctrica o trabajo (W) consumida para mover una carga (Q) a través de una
diferencia de potencial (E) está dada por W = E·Q, donde W está en Joule, E está en Volt y
Q está en Coulomb. Dado que la carga total (Q) es el producto de la corriente media entre I
y el tiempo (t) de transferencia (Q = I·t) la energía puede expresarse como:
W = E·Q = E·I·t
Sustituyendo E = I·R de la ley de Ohm, obtenemos para la energía
Para los cálculos de circuitos son indispensables las dos primeras leyes establecidas por
Gustav R. Kirchhoff (1824-1887).
1.- La suma de las corrientes que entran, en un punto de unión de un circuito es igual a la
suma de las corrientes que salen de ese punto. Si se asigna signo más (+) a las corrientes
que entran en la unión, y signo menos (-) a las que salen de ella, entonces la ley establece
que la suma algebraica de las corrientes en un punto de unión es cero:
En esencia, la ley simplemente dice que la carga eléctrica no puede acumularse en un punto
(es decir, cuanto más corriente llega a un punto, mayor cantidad sale de él).
2.- Para todo conjunto de conductores que forman un circuito cerrado, se verifica que la
suma de las caídas de voltaje en las resistencias que constituyen la malla es igual a la suma
de las fem intercaladas. Considerando un aumento de potencial como positivo (+) y una
∑E - ∑(I·R) = 0
Para aplicar esta ley en la práctica, se supone una dirección arbitraria para la corriente en
cada rama. El extremo de la resistencia, por donde penetra la corriente, es positivo, con
respecto al otro extremo. Si la solución para la corriente que se resuelve, hace que quede
invertido el negativo, es porque la dirección de la corriente es opuesta a la que se ha
supuesto.
Figura Nº 27
Por la segunda ley de Kirchhoff, la suma de los voltajes alrededor de la malla EBAFE:
Resolviendo:
Dividiendo por 2:
Entonces:
2.15. Electromagnetismo
Campo magnético de las corrientes: Oersted descubrió en 1820 que una corriente
eléctrica (cargas en movimiento) está rodeada por un campo magnético. Una ley
fundamental de Ampere permite computar la magnitud del campo magnético debido a una
corriente eléctrica.
Cuando esta ley se aplica para varias formas de alambres, se obtienen los siguientes
resultados.
1. Alambre recto. La intensidad de campo (en Oersted), a una distancia de r cm del eje de
un alambre recto que transporta una corriente de 1 Ampere es:
Esta expresión también da la intensidad de campo a lo largo del eje de una bobina toroidal
(anillo).
Flujo magnético: el flujo magnético está representado por líneas de fuerza magnética. El
número total de líneas de fuerza creadas por un campo magnético se llama flujo magnético
(representado por la letra griega ). La unidad de flujo magnético es una sola línea de
fuerza, designada Maxwell. En el sistema mks, se usa una unidad mayor, el Weber; 1
Weber = 100.000.000 o 108 Maxwell. El número de líneas de fuerza que pasan
perpendicularmente por un área de 1 centímetro cuadrado se denomina densidad de flujo
(B) y se mide en Gauss (1 Gauss = 1 Maxwell/cm2). La unidad de densidad de flujo en el
sistema mks es el Weber/m2, el cual es equivalente a 10.000 Gauss. De estas definiciones se
deduce que:
Figura Nº 28
Fuerza electromotriz inducida: ya se vio que, si por un conductor se hacía circular una
corriente eléctrica, en torno al mismo se creaban un conjunto de líneas de fuerza cuyo
sentido de rotación dependía de la dirección con que fluía dicha corriente. Se estudiará aquí
cómo es posible generar una fuerza electromotriz (que en adelante será llamado f.e.m.)
haciendo uso de las propiedades del magnetismo.
Figura Nº 29
La f.e.m. será inducida en el conductor únicamente cuando exista una variación en las líneas
de fuerza del campo magnético, o esa cuando el campo magnético no se encuentre fijo. Esta
f.e.m. será más intensa cuanto más intenso sea el valor de dicho campo y cuantas más
líneas de fuerza sean las que corten al conductor.
La f.e.m. inducida será más intensa cuanto mayor sea la porción de conductor (longitud del
miso) expuesta a la acción del campo magnético variable.
Igual que en la explicación anterior, en el momento de penetrar dicho imán en el interior del
solenoide, se inducirá en el mismo una f.e.m. cuyo sentido de circulación dependerá del polo
que se aproxime a la bobina. Retirando el imán del solenoide, el sentido de circulación de la
corriente será contrario a la dirección anterior.
Si el imán es introducido y retirado lentamente del interior del bobinado, la aguja del
instrumento nos acusará el pasaje de una corriente débil. Pero si por el contrario, acercamos
y alejamos rápidamente el imán, notaremos que la aguja del galvanómetro se desviará más
bruscamente, acorde con los movimientos, y el valor de la corriente inducida será mucho
más elevada. También se elevará el valor de la corriente si aumentamos el número de
espiras del solenoide y la intensidad del campo magnético circundante.
De todas las consideraciones expuestas es posible deducir la siguiente fórmula para calcular
la f.e.m. inducida en un solenoide:
En un conductor se induce una fuerza electromotriz (fem) cada vez que hay un cambio en el
flujo magnético que pasa por el mismo. La magnitud de la fem es proporcional a la relación
Dado que 108 líneas de fuerza constituyen 1 Weber de flujo en el sistema mks, se puede
expresar también la fem inducida en un conductor
El signo menos (-) de esta expresión indica que la fem inducida se opone a la acción que la
produce (ley de Lenz). Para una bobina de varias espiras (N) encadenadas por la misma
variación de flujo, se inducen iguales fem en cada una de las espiras y el total de la fem
inducida es la suma de éstas. Por lo tanto, la fem inducida en una bobina,
Ley de Lenz: habiendo analizado cómo se produce una f.e.m. inducida en un conductor
cuando se lo somete a la acción de un campo magnético variable, corresponde ahora
observar la dirección que toma esta corriente bajo la influencia del campo citado.
Si se recurre ahora a la figura A, donde se observa el mismo esquema anterior, pero en este
caso se va a considerar que el imán se desplaza hacia el interior del bobinado. Siendo el polo
Norte del imán el que avanza hacia el extremo derecho del solenoide en este extremo de la
bobina se inducirá también un polo Norte. De esta forma, siendo de un mismo sentido los
dos campos magnéticos del imán y del solenoide, se rechazarán. La dirección de la corriente
inducida en la bobina es la indicada por las flechas y el galvanómetro intercalado se
desplazará en el sentido indicado.
Si se invierte ahora el movimiento del imán, es decir, si ahora es retirado por el mismo
extremo que fue introducido, tal como se aprecia en la Figura B, dicho extremo del solenoide
dejará de ser polo Norte y se convertirá en polo Sur, pero ocurre que el extremo introducido
del imán permanecerá, como es natural, con su polaridad Norte.
Entonces se registrará una fuerza de atracción entre el polo del solenoide y el del imán.
Como ha variado la polaridad de la bobina, variará también el sentido de la corriente
inducida, que será ahora en sentido contrario tal como indican las flechas. El galvanómetro,
por su parte, se desplazará en sentido inverso.
Figura Nº 31
B) Al retirar el imán del solenoide, en éste se induce un polo magnético contrario al del imán.
Estos fenómenos tan interesantes están fijados según la Ley de Lenz que establece que:
"La corriente inducida en un circuito cerrado posee un sentido tal que genera a
través de su propio circuito un campo magnético que se opone a toda variación
del campo magnético principal que la origina".
Este enunciado nos expresa en forma categórica las características propias de toda corriente
inducida: la de ofrecer oposición a la causa que la genera.
Esto se explica del siguiente modo: cuando se aproxima el imán, las líneas de fuerza del
mismo cortan mayor número de espiras del solenoide, es decir, que la cantidad de espiras
cortadas por las líneas magnéticas va en aumento y se induce en el solenoide un polo
magnético del mismo sentido que el imán, que por ser del mismo sentido, se opone a que
siga aumentando la cantidad de espiras cortadas por las líneas de fuerza del campo inductor.
Cuando se retira el imán del solenoide, las líneas de fuerza del primero van cortando menos
espiras de la bobina, o sea, que la cantidad de espiras cortadas por el campo del imán van
en disminución, y en este caso cambia el sentido del polo magnético inducido y el polo
opuesto ahora generado en la bobina, tiende a evitar que continúe disminuyendo el número
de espiras cortadas por las líneas de fuerza del imán.
La dirección de una fem inducida puede deducirse de la ley de Lenz, que establece que una
corriente producida (en un circuito cerrado) por una fem inducida, circula en dirección tal
que su propio campo magnético se opone a la acción que la produce. Por ejemplo, si un
incremento de flujo en una bobina induce una corriente, su dirección será tal que las líneas
de su propio campo magnético se oponen a las líneas del campo original que producen esta
corriente.
De acuerdo con la ley de Lenz la corriente inducida en un anillo cerrado o en una bobina que
se mueve cortando las líneas de flujo magnético, circula en dirección tal que su campo
magnético se opone al movimiento.
Para propósitos prácticos, la ley le Lenz puede simplificarse con la regla de la mano derecha
(generador) para determinar la dirección de una fem inducida o corriente (convencional):
Extendiendo el dedo pulgar, el índice y el medio, de la mano derecha, en ángulos rectos uno
a otro, y haciendo índice = flujo y pulgar = movimiento del conductor, entonces, el dedo
central = dirección de la fem o corriente.
Autoinducción: Una variación en la corriente que pasa a través de una bobina produce una
variación en el flujo magnético de la bobina; esta variación de flujo, a su vez induce una fem
de autoinducción en la bobina. La fem de autoinducción es proporcional a la velocidad con
que varía la corriente, La autoinductancia de una bobina o solenoide, cuando la variación de
flujo es uniforme, es:
Esto indica que un circuito tiene una inductancia de 1 Henry si produce un encadenamiento
Donde:
● l = longitud de la bobina en cm
C = C1 + C2 + C3+ ...
Figura Nº 33
(τ) = R C
Donde τ resulta en segundos si la resistencia (R) está en Ohm y la capacidad (C) está en
Faraday (o si R es en megohm y C es en µF). La constante de tiempo es también el tiempo
(en segundos) para que la corriente de carga baje hasta el 36,8 de su valor inicial (E/R). En
dos constantes de tiempo (τ = 2RC), la carga alcanza 86,5 % de su valor final; en tres
constantes de tiempo, se llega al 95 % del valor final; y en cinco constantes de tiempo la
carga alcanza el 99,3 %, del valor total. Dado que la descarga de un condensador se
produce a la misma velocidad, una constante de tiempo (RC) es también el tiempo requerido
por la carga para perder 63,2 %, de su carga total inicial (CE), o para bajar al 36,8 %, de su
valor inicial. En dos constantes (τ = 2RC), la carga disminuye el 100 % - 86,5 %, o sea 13,5
% de su valor inicial; en tres constantes de tiempo, a 5 % de su valor inicial y en cinco
constantes de tiempo, la carga declina hasta el 0,7 % de su valor inicial (CE). Éstos son
también los tiempos requeridos para que la corriente de descarga disminuya el mismo
porcentaje de su valor inicial (E/R) durante la descarga.
Se vio también que el sentido de circulación de esta corriente inducida depende de los
movimientos del campo magnético. Este principio es utilizado para la producción de corriente
alternada.
Figura Nº 35
Dicha espira es designada con las letras A-B-C-D y las líneas punteadas que van de un polo
al otro del imán representan las líneas de fuera, que circundan el espacio ocupado por la
espira, en uno de cuyos extremos están dispuestos dos anillos metálicos aislados entre sí y
Se supone que el campo magnético existente entre los dos polos del imán es uniforme en
todos sus puntos. Para que en el conductor se genere una f.e.m. es necesario que las líneas
de fuerza corten la espira. Por lo tanto, será necesario imprimir a la espira un sentido de
rotación sobre su propio eje y en la dirección que indica la flecha. Si se inicia el movimiento
en la posición que la espira ocupa en (1) de la figura citada, es decir, en un plano vertical, la
f.e.m. inducida en la espira será cero, porque en ese instante las líneas de fuerza no cortarán
a la espira, sino que correrán paralelas a la misma. Si se gira la espira siempre en dirección
de la flecha hasta que la misma quede en posición horizontal, según se ilustra en (2) de la
misma gráfica, se irá induciendo en dicha espira una f.e.m. que irá paulatinamente del valor
cero a un valor máximo y si los extremos de las escobillas son conectados a un circuito
cerrado, circulará por la espira una corriente cuyo sentido será de A a B por un lado de la
misma y lógicamente de C a D por el otro. El hecho de que la f.e.m. inducida sea máxima
cuando la espira alcanza la posición (2) se explica fácilmente si se tiene en cuenta que en las
sucesivas posiciones la cantidad de líneas de fuerza cortadas por la espira irán en aumento.
Si se continúa con el movimiento y se hace girar la espira otros 90 grados tal como se
muestra en (3) de la gráfica, en los sucesivos instantes la f.e.m. inducida irá decreciendo de
su valor máximo hasta cero, pues cada vez irá cortando menos líneas de fuerza. Ya hemos
girado la espira 180 grados y la corriente circulante por la espira disminuirá paulatinamente
hasta el valor cero, siempre en la dirección de A a B y de C a D. Volviendo a girar la espira
otros 90 grados, la f.e.m. inducida irá creciendo nuevamente desde cero a su valor máximo,
de acuerdo a la posición (4) de la figura , pero ahora la corriente inducida , irá de sentido
contrario al anterior, puesto que girando la espira de 0 a 90 grados y de 90 a 180 grados, el
lado A-B de la espira era influenciado por el polo Norte del imán y el lado C-D de la misma
por el polo Sur .
En cambio, al continuar el giro de la espira desde los 180 grados en adelante, el lado A-B de
la espira será influenciado por el polo Sur del imán y el lado C-D por el polo Norte. Por lo
tanto, la f.e.m. inducida hará circular una corriente a través de la espira, siempre que él
circuito esté cerrado, en la dirección D a C en un costado de la misma y de B a A en el otro
costado.
De todos estos hechos se observa que la f.e.m. inducida en la espira tendrá valores nulos
cuando la misma se encuentre vertical y valores máximos cuando este horizontal
correspondiendo al primer caso las posiciones 0 y 180 grados y al segundo caso las
posiciones 90 y 270 grados. Es necesario aclarar que la f.e.m. inducida en la espira será
tanto mayor cuanto mayor sea la cantidad de vueltas o giros completos que realiza la misma
en la unidad de tiempo, o sea el segundo. Además, todas las explicaciones referentes a los
distintos valores de f.e.m. para las respectivas posiciones de la espira de este ejemplo, se
entenderán siempre considerando a la espira en movimiento, puesto que ya se sabe que
para producir una f.e.m. inducida es necesaria una variación en la cantidad de líneas de
fuerza cortadas por el conductor.
Si se desea representar gráficamente los valores de la f.e.m. inducida para cada una de las
posiciones de la espira, se pueden trazar dos líneas perpendiculares una horizontal que se
denomina "abscisa" (0° a 360°) y otra vertical llamada "ordenada" (+e, 0, -e) según la figura
anterior.
El punto donde se unen estas dos líneas se llama punto de partida o cero. Sobre la abscisa
se efectúa una graduación que representará el valor de la f.e.m. inducida para cada posición
de la espira, y sobre la ordenada también otra graduación, que indicará los sucesivos
tiempos del giro. Así, al iniciar el movimiento de rotación de la espira se tomará como
referencia el punto de partida cero. Desde 0 a 90 grados la f.e.m. irá en aumento, circulando
la corriente en un sentido. De 90 a 180 grados irá disminuyendo, conservando igual sentido
de circulación. Para las posiciones de 180 a 270 grados volverá a ir en aumento, pero esta
vez en sentido contrario y finalmente de 270 a 360 grados continuará decreciendo y en este
mismo sentido.
Figura Nº 36
Es evidente que solamente la porción de la armadura que se mueve en ángulo recto con el
flujo es efectiva para inducir una fem en la bobina. Esta componente que corta al flujo puede
ser determinada proyectando la posición angular del vector giratorio (o armadura) sobre un
diámetro vertical. Para algún ángulo θ entre el vector (o armadura) y la horizontal, la
componente vertical (que corta al flujo) del vector es:
Emsenθ
Donde Em es la longitud del vector, y es igual a la máxima fem inducida. Por lo tanto,
podemos escribir para el voltaje, e, generado en cualquier instante:
e=Emsenθ
Para una armadura que gira uniformemente, el ángulo θ barrido por la armadura es igual al
producto de la velocidad angular (ω) y el tiempo (t); es decir, θ = ωt. Por lo tanto:
e=Emsenθ = Emsenωt
i= Imsenθ=Imsenωt
El tiempo requerido para completar un ciclo completo se llama período (T), y el número de
ciclos completados por segundo se denomina frecuencia (f) de la onda sinusoidal. La
frecuencia es la inversa del período:
Dado que cada ciclo sinusoidal corresponde a 2π radianes, la velocidad angular (ω) en
2π x frecuencia:
ω = 2πf = 6,283 f
La corriente alternada producida por las usinas industriales para proporcionar corriente de
trasmisión de energía es de generalmente 50 ciclos por segundo, y por lo tanto en una
corriente de 50 ciclos por segundo se producirán 100 alternancias.
E = 0,707 Em e I = 0,707 Im
Figura Nº 37
(A) Voltajes en fase; (B) la corriente adelanta al voltaje en 90°; (C) dos voltajes
en oposición de fase.
(En circuitos inductivos o capacitivos de CA, el voltaje y la corriente, si bien son de la misma
frecuencia, no transcurren juntos.) Por ejemplo, E1 y E2 están en fase, porque pasan por sus
puntos cero y máximo en los mismos instantes de tiempo, si bien difieren sus valores
máximos. La corriente y voltaje están 90° fuera de fase, dado que sus respectivos valores
máximo y cero, están desplazados 90° o 1/4 de ciclo. La corriente adelanta al voltaje en 90°,
porque alcanza su valor máximo (y mínimo) 90° o 1/4 ciclo antes que el voltaje. Los dos
voltajes de la figura están en oposición de fase, o 180° fuera de fase uno de otro, porque
sus valores máximos y cero, están desplazados en 180° eléctricos o 1/2 ciclo.
Figura Nº 38
La corriente en una inductancia pura es el voltaje aplicado (E) dividido por la reactancia
inductiva (XL), o:
Figura Nº 39
I = E/Xc = E x (2π f C)
Figura Nº 40
Dado que la corriente en una resistencia está en fase con el voltaje aplicado, mientras que
en una reactancia, adelanta o atrasa al voltaje aplicado (dependiendo de que el signo sea +
o -), las componentes resistivas y reactivas no se pueden sumar directamente para obtener
la impedancia, sino que deben ser sumadas vectorialmente. Si la resistencia total (R) y la
reactancia neta (X =XL - XC) representan dos lados de un triángulo rectángulo, el vector
suma de R y X -o sea la impedancia Z- es simplemente la hipotenusa del triángulo, como se
muestra en Fig. B.
Figura Nº 41
El ángulo formado por los vectores de la impedancia (Z) y la resistencia (R), se llama ángulo
de fase (Θ) y está dado por:
Como puede demostrarse, Θ es el ángulo que atrasa o adelanta a la corriente respecto del
voltaje aplicado en el circuito serie de CA.
Resolución del circuito serie de CA: Una forma modificada de la ley de Ohm permite
resolver el circuito serie de corriente alterna en forma similar al de corriente continua. Si se
establece que el valor del voltaje aplicado es el efectivo (rms), entonces, la magnitud de la
corriente efectiva (I) es simplemente el voltaje aplicado (E) dividido por la magnitud de la
impedancia (Z) o:
El ángulo de fase Θ por el cual la corriente adelanta o atrasa al voltaje aplicado, es igual al
ángulo (Θ) entre la resistencia y la impedancia en el triángulo de impedancias y está dado
más arriba.
Como una prueba del cálculo, el vector suma de las caídas de voltaje sobre la resistencia
(ER), inductancia (EL) y capacidad (EC), debe ser igual al voltaje aplicado E, en el circuito
serie. Si las caídas de voltaje resistivas y reactivas representan los lados de un triángulo
rectángulo, entonces el voltaje aplicado será:
Además, dado que las caídas de voltaje son proporcionales a la resistencia y a la reactancia
respectivamente, el ángulo de fase entre la corriente y el voltaje:
La cantidad cos Θ por la cual debe ser multiplicado el producto E x I para obtener la
potencia real se llama factor de potencia (abreviado FP):
Preactiva = EI senΘ
Figura Nº 42
Las corrientes de las ramas tienen ángulos de fase, dado que las impedancias de las ramas
tienen ángulos de fase (cuando la rama es reactiva). Debido al ángulo de fase, las corrientes
deben sumarse vectorialmente para obtener la corriente (I). Para evitar errores, esto se debe
realizar gráficamente y matemáticamente, usando el voltaje aplicado (E) como vector de
referencia. Si el circuito está formado por una rama capacitiva y otra inductiva, por ejemplo,
Un valor positivo de Θ indica que la corriente atrasa al voltaje. Si una o más de las ramas
paralelas contienen resistencia, así como inductancia y capacidad, el vector suma de las
corrientes es más difícil de determinar, dado que el ángulo entre éstos no es ni 180° ni 90°.
Si los vectores de las corrientes de las ramas (I1 e I2) están colocados uno a continuación
del otro y el ángulo (α) entre ellos se mide o se calcula, el vector corriente resultante
(corriente total It) es el tercer lado del triángulo formado y puede determinarse por la ley del
coseno:
Debe tenerse más cuidado al determinar el ángulo entre I1, e I2, cuando los vectores están
colocados uno a continuación del otro, que cuando ambos vectores salen del mismo punto
de origen. Si se hace esto último por medio de la ley del coseno se obtendrá el lado mayor
del lado del paralelogramo, el cual resulta ser vector diferencia en vez de vector suma.
Zt = E/It
IX = IL – IC
El método explicado anteriormente puede ser usado también para determinar la impedancia
total de un circuito paralelo a una frecuencia determinada, cuando no se conoce el voltaje de
la fem aplicada. Se supone simplemente un valor conveniente de voltaje (E) aplicado, y
sobre estas bases se calcula la impedancia total y las corrientes. Para un circuito que
contiene resistencia, inductancia y capacidad en paralelo, por ejemplo, se calcula como se
indica:
(El valor supuesto para E no tiene importancia, dado que en cualquier forma se anula).
Para dos reactancias (X1 y X2) del mismo tipo, en paralelo, la impedancia total:
Cuando una reactancia inductiva (XL) y una reactancia capacitiva (XC) están colocadas en
paralelo, la impedancia total:
Cuando XL es mayor que XC, la reactancia resultante (X) es negativa (es decir capacitiva), y
el ángulo de fase Θ = -90°. Cuando XC es mayor que XL, la reactancia resultante es positiva
(es decir, es inductiva) y el ángulo de fase Θ = +90°.
Para obtener los resultados correctos con estas fórmulas deben usarse valores positivos para
X1 y X2, cuando la reactancia es inductiva (XL) y valores negativos cuando la reactancia es
capacitiva (XC). Las fórmulas sirven generalmente para cualquier grupo de dos impedancias
en paralelo. Más abajo se indican fórmulas específicas para circuitos particulares en paralelo.
Figura Nº 43
Sistemas Trifásicos: sistema de 3 tensiones desfasadas 120 grados que se genera con un
alternador que tiene 3 devanados a 120 grados uno respecto del anterior. Para transmitirse
se utilizan líneas de 3 conductores, pero para utilización final se utilizan líneas de 4 hilos, que
son las 3 fases y el neutro.
Figura Nº 45
En la figura 45 se representa un alternador. Como se puede ver los polos son giratorios y las
bobinas inducidas son fijas. Lo mismo se podría realizar a la inversa, pero, sin embargo, este
sistema presenta ciertas ventajas desde el punto de vista constructivo, como son: poder
acceder al circuito móvil con sólo dos conexiones, estas conexiones suelen ser de
dimensiones más reducidas porque transportan intensidades menores que las que salen de
las bobinas inducidas, también son más pequeñas las tensiones que alimentan la rueda
polar, etc.
En este alternador se han dispuesto tres bobinas que están idénticamente constituidas y
tienen el mismo número de espiras. La bobina II se ha situado formando un ángulo de
360º/3 = 120º con relación a la I, y la III con un ángulo de 240º.
Para ello, en las bobinas se señalan con U, V y W los extremos que, convencionalmente,
consideraremos salida. Los otros extremos, llamados entradas, han sido señalados, X, Y y Z.
Por lo tanto, existen dos grupos de extremos homólogos. Son los extremos homólogos los
que están situados a 120º. Las flechas de valoración se eligen dirigidas, en cada bobina, de
entrada, a salida. Como sea que las tres bobinas son iguales, el conocido proceso de
inducción de fuerzas electromotrices será idéntico, incluso en lo cuantitativo. La diferencia
está en que, siendo T el período de giro, en II todo el proceso se realiza con un retraso T/3,
y en III con otro de 2T/3. En ángulos de fase los retrasos son: 2π/3 y 2. 2π/3. En definitiva,
las f.e.m.s. son:
Figura Nº 47
En la figura anterior, se suponen los tres bobinados reales sobre la máquina. Se consideran
con impedancias, prácticamente nulas. La conexión común X-Y-Z pasa a ser un punto del
circuito denominado neutro, N.
Si las impedancias de carga son iguales, como se ha supuesto, la suma I1+I2+I3 = 0 o sea
que, en el conjunto de los tres conductores de retorno, la corriente es nula. A un sistema de
estas características se denomina equilibrado y por el conductor neutro no retorna
corriente alguna.
Las tres bobinas generadoras de f.e.m. (del inducido), constituyen las llamadas fases del
alternador.
Figura Nº 48
Conexión estrella: Se denominan tensiones simples o por fase, las existentes entre los
extremos U, V ó W por un lado, y el neutro N por otro. Las tres tienen idénticos módulos; sus
valores eficaces se representarán por Uf.
Si no existiera caída de tensión interna, tendría los mismos valores que las f.e.m. de las fases
que se indicarán como Ef.
A los valores de las tensiones compuestas se les designará por U y su relación modular con
la tensión simple es:
La conexión en estrella sin neutro es un sistema a tres hilos, en el que sólo se dispone de las
tensiones compuestas. Desde el punto de vista de los receptores, a los cuales van a
alimentar el sistema trifásico, no importa demasiado el sistema de conexión de los
generadores, sino las tensiones de que vamos a disponer.
Figura Nº 49
Desde el punto de vista de los receptores, a los cuales van a alimentar el sistema trifásico,
no importa demasiado el sistema de conexión de los generadores, sino las tensiones de las
que se disponen. La conexión en triángulo carece, físicamente, de neutro, por lo que
solamente se tiene un valor para las tensiones, con idénticos módulos para tensiones simples
y compuestas.
En este caso si es importante conocer la relación existente entre las intensidades de fase de
generador y las intensidades de línea. Aplicando la primera ley de Kirchhoff al nudo U, se
tendrá:
En la conexión en estrella, la potencia activa total del sistema (generación o recepción) será:
Pero como:
Resulta:
Con las mismas relaciones entre tensiones e intensidades compuestas y simples, nos
quedará:
Pero como:
Quedará:
Teniendo las mismas relaciones entre las tensiones e intensidades compuestas y simples, se
obtendrá:
Figura Nº 52
Hay que tener en cuenta que el ángulo ϕ es el que forman los vectores Uf e If
correspondientes a una misma fase y nunca el que forman la tensión compuesta U con la
intensidad de línea I. Por lo tanto, cosϕ es el factor de potencia de cada sistema monofásico
o fase.
De igual manera:
Siendo:
Las consecuencias del paso de la corriente por el cuerpo pueden ocasionar desde lesiones
físicas secundarias (golpes, caídas, etc.), hasta la muerte por fibrilación ventricular.
Una persona se electriza cuando la corriente eléctrica circula por su cuerpo, es decir, cuando
la persona forma parte del circuito eléctrico, pudiendo, al menos, distinguir dos puntos de
contacto: uno de entrada y otro de salida de la corriente. La electrocución se produce
cuando dicha persona fallece debido al paso de la corriente por su cuerpo.
La asfixia se produce cuando el paso de la corriente afecta al centro nervioso que regula la
función respiratoria, ocasionando el paro respiratorio.
Figura Nº 53
Figura Nº 54
Intensidad de la Corriente
Es uno de los factores que más inciden en los efectos y lesiones ocasionados por el accidente
eléctrico. En relación con la intensidad de corriente, son relevantes los conceptos que se
indican a continuación.
Umbral de no soltar: cuando una persona tiene sujetos unos electrodos, es el valor máximo
de la corriente que permite a esa persona soltarlos. En corriente alterna se considera un
valor máximo de 10 mA, cualquiera que sea el tiempo de exposición. En corriente continua,
es difícil establecer el umbral de no soltar ya que solo el comienzo y la interrupción del paso
de la corriente provocan el dolor y las contracciones musculares.
En corriente continua, si el polo negativo está en los pies (corriente descendente), el umbral
de fibrilación es de aproximadamente el doble de lo que sería si el polo positivo estuviese en
los pies (corriente ascendente). Si en lugar de las corrientes longitudinales antes descritas
fuese una corriente transversal, la experiencia sobre animales hace suponer que, solo se
producirá la fibrilación ventricular con intensidades considerablemente más elevadas.
En la figura 55 se representan los efectos de una corriente continua ascendente con trayecto
mano izquierda-los dos pies; se puede apreciar que para una duración de choque superior a
un ciclo cardíaco el umbral desfibrilación en corriente continua es muy superior que en
corriente alterna.
Figura Nº 55
Período vulnerable: afecta a una parte relativamente pequeña del ciclo cardíaco durante el
cual las fibras del corazón están en un estado no homogéneo de excitabilidad y la fibrilación
ventricular se produce si ellas son excitadas por una corriente eléctrica de intensidad
suficiente. Corresponde a la primera parte de la onda T en el electrocardiograma y supone
aproximadamente un 10% del ciclo cardíaco completo. Ver figura 56.
Figura Nº 56
Figura Nº 57
Junto con la intensidad es el factor que más influye en el resultado del accidente. Por
ejemplo, en corriente alterna y con intensidades inferiores a 100 mA, la fibrilación puede
producirse si el tiempo de exposición es superior a 500 ms.
Las diferentes partes del cuerpo humano, tales como la piel, los músculos, la sangre, etc.,
presentan para la corriente eléctrica una impedancia compuesta por elementos resistivos y
capacitivos. Durante el paso de la electricidad la impedancia de nuestro cuerpo se comporta
como una suma de tres impedancias en serie:
La impedancia interna del cuerpo puede considerarse esencialmente como resistiva, con la
particularidad de ser la resistencia de los brazos y las piernas mucho mayor que la del
tronco. Además, para tensiones elevadas la impedancia interna hace prácticamente
despreciable la impedancia de la piel. Para poder comparar la impedancia interna
dependiendo de la trayectoria, en la figura 58 se indican las impedancias de algunos
recorridos comparados con los trayectos mano-mano y mano-pie que se consideran como
impedancias de referencia (100%).
Figura Nº 58
Tabla 17: (Tabla 1 de la 4ª Ed. de IEC TS 60479-1 de 2005) Impedancia total del cuerpo
humano ZT para un trayecto de corriente mano a mano en CA 50/60 Hz para grandes
superficies de contacto en condiciones secas.
Tabla 18: (Tabla 10 de la 4ª Ed. de IEC TS 60479-1 de 2005) Resistencia total del cuerpo
humano RT para un trayecto de corriente mano a mano en CC para grandes superficies de
contacto en condiciones secas.
Figura Nº 59
Tensión Aplicada
Las tensiones de seguridad aceptadas por AEA son 24 V para emplazamientos secos, y 12V
para húmedos, mojados y lugares en donde el cuerpo esté sumergido en agua, siendo
aplicables tanto para corriente continua como para corriente alterna de 50 Hz.
● 400 Hz en aeronáutica.
● 450 Hz en soldadura.
● 4.000 Hz en electroterapia.
● Hasta 1 MHz en alimentadores de potencia.
Experimentalmente se han realizado medidas de las variaciones de impedancia total del
cuerpo humano con tensiones comprendidas entre 10 y 25 Volt en corriente alterna, y
variaciones de frecuencias entre 25 Hz y 20 kHz.
A partir de estos resultados se han deducido las curvas representadas en la figura 60, para
tensiones de contacto comprendidas entre 10 y 1.000 Volt y para un trayecto mano-mano o
mano-pie.
Figura Nº 60
La corriente continua, en general, no es tan peligrosa como la alterna, ya que, entre otras
causas, es más fácil soltar los electrodos sujetos con la mano y que para duraciones de
contacto superiores al período del ciclo cardiaco, el umbral de fibrilación ventricular es mucho
más elevado que en corriente alterna.
La gravedad del accidente depende del recorrido de la misma a través del cuerpo. Una
trayectoria de mayor longitud tendrá, en principio, mayor resistencia y por tanto menor
intensidad; sin embargo, puede atravesar órganos vitales (corazón, pulmones, hígado, etc.)
provocando lesiones mucho más graves. Aquellos recorridos que atraviesan el tórax o la
cabeza ocasionan los mayores daños.
Figura Nº 61
Siendo,
Como es lógico, para el trayecto de las figuras 54 y 55, el factor de corriente de corazón es
la unidad. Se aprecia que, de los trayectos definidos en esta tabla, el más peligroso es el de
pecho-mano izquierda y el de menor peligrosidad de los reseñados el de espalda-mano
derecha.
Por ejemplo, podemos aventurar que una corriente de 200 mA con un trayecto mano-mano
tendrá un riesgo equivalente a una corriente de 80 mA con trayectoria mano izquierda-los
dos pies.
Aplicación Práctica
Caso práctico
Figura Nº 62
b. Tiempo máximo de actuación del interruptor diferencial para que no se alcancen los
umbrales de no soltar y de fibrilación ventricular, tanto en corriente alterna de 50 Hz, como
en corriente continua ascendente.
c. Indicar, según la legislación vigente, cuál debe ser el tiempo máximo de disparo del
interruptor diferencial.
Solución:
lref = 80 mA
En nuestro caso:
I = Ih = 100 mA
IΔn = 30 mA
Por tanto,
Luego el tiempo de disparo debe estar comprendido entre 0,04 y 0, 1 segundos; valores muy
inferiores a los umbrales de fibrilación ventricular.
Se define como contacto directo el "contacto de personas con partes activas de los
materiales y equipos".
Se entiende como partes activas, los conductores y piezas conductoras bajo tensión en
servicio normal. Se incluye el conductor neutro o compensador de las partes a ellos
conectadas.
El contacto directo es el que tiene lugar con las partes activas del equipo que está diseñada
para llevar tensión (cables, clavijas, barras de distribución, bases de enchufe, etc.).
Contacto directo
Figura Nº 63
Contacto indirecto
Figura Nº 64
Si la máquina hiciera mal contacto con el suelo o estuviera aislada de él, el contacto indirecto
se podría considerar como directo, al circular prácticamente toda la corriente por el cuerpo
humano.
Por más que la masa esté puesta a tierra no le garantiza la seguridad a la persona.
b. Máquina en la que aparece una tensión c. Contacto fase- máquina con Puesta a
de defecto provocada por un fallo de Tierra
aislamiento franco (permite el paso de d. Contacto fase- máquina sin Puesta a
toda la corriente) Tierra
Tabla Nº 19
Concepto de medida: medir es comparar una cantidad con su respectiva unidad. Es decir,
se trata de saber cuántas veces está la segunda está contenida en la primera.
En todo proceso de medida está implícito un error. En efecto, no existe instrumento perfecto
ni posibilidad humana de efectuar una medición sin cometer algún tipo de error. Para poder
Por ejemplo, el valor determinado de una tensión suele expresarse por V ± 0,02 lo que
indica que el instrumento es exacto dentro del rango de + 0,02 Volt y - 0,02 Volt alrededor
del valor real.
De lo mencionado se deduce que un instrumento será de mayor precisión cuanto mayor sea
el grado de repetibilidad. En este concepto también está involucrado, especialmente en los
instrumentos de aguja, el hecho que el valor indicado sea fácil de leer en virtud de una
escala finamente trazada, con divisiones perfectamente espaciadas.
La exactitud y la precisión pueden coincidir o no. Un instrumento puede ser muy preciso en
su lectura, pero en virtud de una mala calibración, la lectura arroja valores falsos. De nada
sirve un instrumento muy preciso pero inexacto. Una vez determinada la inexactitud de un
instrumento, si responde a un error sistemático, puede conocerse la lectura exacta. Por el
contrario, un instrumento puede ser muy exacto, pero por un error o defecto de escala, las
lecturas que se obtengan de él no sean precisas.
Así, por ejemplo, de un voltímetro de 100 divisiones que es capaz de medir a fondo de escala
10 Volt, se dice que tiene una sensibilidad de 10 divisiones por Volt.
Errores - Clasificación: los instrumentos son construidos para medir magnitudes con una
determinada exactitud. Aunque es posible construir instrumentos que den exactitudes y
precisiones deseadas, no siempre resulta conveniente por el incremento de los costos de
fabricación. Lo razonable es que toda medición se haga dentro del grado de aproximación
que sea el requerido por la práctica. Esto hace que se acepten los errores de los
instrumentos. Es así como los errores que presentan las mediciones pueden ser clasificados
en dos grandes grupos:
● Errores sistemáticos
● Errores casuales
Errores sistemáticos: son de diferentes tipos e involucran a los errores que generalmente
pueden ser evitados o corregidos. No son necesariamente regulares, aunque ocurren con
frecuencia con un valor y signo determinados.
Si se desechan los valores o errores groseros, como ser los errores de lectura de escala,
conexión incorrecta, alteración de la magnitud a medir como consecuencia de la medición
(cosa corriente al medir el valor de una resistencia cuyo valor suele alterarse por el pasaje de
una corriente eléctrica) o errores cometidos por uso incorrecto del método, etc.; los errores
sistemáticos pueden ser:
Errores de montaje: estos errores se producen como consecuencia del método elegido
para el ensayo o la medición.
Error absoluto: es la diferencia entre el valor falso y el valor correcto. Puede ser positivo o
negativo y su expresión analítica es:
El error absoluto es positivo o por exceso, si el valor falso supera al valor correcto y negativo
o por defecto, en el caso contrario.
Por ejemplo, si la medida de una tensión es de 128 V y se sabe que su valor correcto es de
125 V, se tiene un error absoluto positivo o por exceso de
Es evidente que el valor correcto es desconocido. Por ejemplo, el error relativo cometido en
la medida anterior es:
Error porcentual (error relativo porcentual): es el error relativo multiplicado por 100.
Generalmente, la garantía de un instrumento se expresa de acuerdo con este valor y para la
indicación de fondo de escala. En el ejemplo propuesto, resulta:
a) por comparación directa con la unidad de medida mediante los llamados patrones
Patrón: un patrón primario es un elemento que representa una unidad fundamental. Por
ejemplo, en la Oficina de Pesas y Medidas de la localidad de Sèvres, en las cercanías de
París, se encuentra el llamado “metro patrón” que fue la unidad de medida aceptada a partir
de la década de 1790 y que físicamente era la distancia medida entre dos finas líneas
marcada sobre una barra de platino-iridio cuya sección tiene la forma de una X aunque con
el tiempo se modificó esta definición. Así como existe este metro patrón, se definen patrones
para magnitudes eléctricas. Las reproducciones que hacen los laboratorios de esos patrones
se llaman patrones secundarios. Por su parte, los aparatos de medida pueden dividirse en
cuatro grandes grupos:
De este conjunto de instrumentos, los que más interesan en este curso son los aparatos
indicadores y los aparatos digitales.
Figura Nº 65
3. electrodinámicos
4. de inducción
Instrumento de bobina móvil e imán fijo: es el más usado de los tres tipos y está
basado en la acción mutua entre dos campos magnéticos: uno fijo, provocado por un imán
permanente adecuado (indicado con el número 1 en la figura), y otro variable generado por
la corriente eléctrica que circula por una bobina (3) generalmente de forma rectangular. La
pieza cilíndrica (2) que está en el centro de la bobina sirve para hacer uniforme el campo
magnético en la bobina. Toda la bobina, que está formada por muchas vueltas de un
alambre muy delgado y aislado con un esmalte especial, está sostenida en un marco,
generalmente de aluminio, que, a su vez, tiene dos pivotes (4) que le permiten girar. Dos
espirales hacen que el movimiento sea elástico y que la aguja regrese a su posición de
reposo cuando no circula corriente por la bobina. Asimismo, un conjunto adecuado de
contrapesos permite que todo el sistema móvil esté balanceado.
Figura Nº 66
Este tipo de instrumento solamente funciona con corriente continua. Cuando se lo conecta a
la corriente alternada, que cambia de sentido dos veces en cada ciclo, el campo magnético
Instrumento de hierro móvil y bobina fija: al circular una corriente por la bobina fija (1)
se produce un campo magnético de intensidad proporcional a la magnitud de dicha corriente.
En el interior de la bobina están dispuestos dos núcleos de material magnético sin
remanencia (no se mantienen magnetizados cuando están en ausencia de un campo
magnético). Uno de esos núcleos es fijo (2) y el otro es móvil (3). Los dos núcleos se
magnetizan con polaridades iguales y, por lo tanto, se repelen haciendo girar el núcleo móvil
y con él, la aguja indicadora (4).
Figura Nº 67
Los aparatos de hierro móvil funcionan con corriente continua y con corriente alternada y sus
escalas pueden ser muy diferentes, según la forma de los núcleos empleados, pero todas
ellas presentan una zona muerta, es decir, no utilizable para efectuar lecturas. Este tipo de
instrumentos se utiliza generalmente para la fabricación de amperímetros y voltímetros de
corriente alterna.
Figura Nº 68
Las escalas de estos instrumentos son alinéales en el caso de los voltímetros y amperímetros,
pero uniformes o lineales en el caso de los vatímetros.
La escala de estos instrumentos es alineal, con ángulos de desviación muy grandes y aunque
pueden ser utilizados como voltímetros o amperímetros, tienen, prácticamente, una sola
aplicación: la medición de energía eléctrica (contadores), con la finalidad de determinar el
consumo de la misma y facturar los importes correspondientes, por parte de las empresas
proveedoras del servicio eléctrico.
Figura Nº 69
Figura Nº 70
Figura Nº 71
Corriente continua
Símbolos de tipos de
corriente en aparatos de
medida Corriente continua y corriente alternada.
Tabla Nº 20
Símbolos de tensión de
prueba de aislamiento Si no se indica ningún número, la tensión de
medida.
Tabla Nº 21
Figura Nº 72
Un amperímetro ideal debería tener una resistencia interna nula, puesto que si su resistencia
interna es comparable con la resistencia del circuito, al conectar el amperímetro aumenta la
resistencia total y en consecuencia la intensidad que se mide es distinta de la que se mediría
sin conectar el amperímetro. Normalmente, la resistencia interna de los amperímetros
es prácticamente nula y casi no influye en la medida.
Aunque los alcances de los diferentes sistemas de medida que se pueden conseguir son
bastante amplios, los fabricantes suelen construir únicamente sistemas de medida para
determinados alcances normalizados y a continuación, para diversificar las posibilidades de
alcances, se recurre a ampliar la escala de estos modelos normalizados, utilizando para ello
dos sistemas diferentes en función del tipo de corriente: el “shunt” o resistencia en paralelo,
en cc, y el transformador de intensidad en ca. El esquema usado para ampliar la escala
mediante una resistencia en paralelo o “shunt”, es el que se muestra en la figura. Se puede
demostrar que la resistencia de ampliación de escala necesaria se puede calcular con la
siguiente fórmula:
Medida de Tensiones
Figura Nº 74
El voltímetro, cuyo símbolo representativo podemos ver en la figura, se conecta a los puntos
entre los que se encuentra la diferencia de potencial a medir. El esquema representativo de
esta conexión es el indicado en la figura.
En corriente alterna el voltímetro no tiene polaridad, pero en corriente continua hay que
conectar el borne positivo (+) al punto de mayor potencial y el borne negativo (-) al punto
de menor potencial, para que el elemento indicador actúe correctamente. Si el aparato de
medida tiene la posibilidad de indicaciones negativas, como es el caso de casi todos los
voltímetros digitales, no es necesario tomar ninguna precaución en este sentido.
En aquellos circuitos que tengan una resistencia de valor comparable con la del voltímetro, el
consumo interno del aparato de medida va a influir de manera apreciable en las medidas que
se efectúen puesto que la resistencia total del circuito se modifica al conectar el voltímetro y
la lectura de tensión será de un valor distinto al valor de tensión cuando el voltímetro no está
conectado. Por este motivo, el voltímetro ideal debería tener una resistencia interna de valor
Como ejemplo, los voltímetros relativamente buenos en calidad suelen tener una resistencia
interna superior a 4.000 Ω/V. Esto significa que, si la escala usada es la de 250 V, la
resistencia interna es de:
Como ocurría con los amperímetros, y por mismos motivos, los fabricantes suelen construir
únicamente sistemas de medida para determinados alcances normalizados y a continuación,
para diversificar la oferta de alcances, se recurre a la ampliación de la escala de estos
modelos normalizados, utilizando para ello dos sistemas diferentes: la resistencia en serie o
adicional, en cc y en ca para tensiones hasta 1.000 V, y el transformador de tensión corriente
alterna, fundamentalmente en alta tensión (más de 1.000 V). El esquema usado para ampliar
la escala mediante una resistencia en paralelo o adicional, es el que se muestra en la figura.
Se puede demostrar que la resistencia de ampliación de escala necesaria se puede calcular
con la siguiente fórmula:
Ra = (m – 1). RV
Figura Nº 75
Figura Nº 76
La tensión representada varía entre 0 y 100 Volt positivos y entre 0 y 100 Volt negativos con
un período de 20 milisegundos. El mayor valor alcanzado por la onda se llama valor
máximo o valor pico, que en este ejemplo es de 100 V. Si esa tensión se aplica a una
carga, por ejemplo, una resistencia, se puede determinar que la transferencia de energía
entre la fuente y la carga será equivalente a la aplicación de una tensión de un valor menor
al valor pico. Para las ondas sinusoidales, ese valor, llamado valor eficaz y que se calcula
de la siguiente manera:
En el ejemplo propuesto, la tensión eficaz será de 70,7 Volt. Los instrumentos de hierro móvil
responden directamente a este valor, por lo que la lectura será directa. En cambio, los
instrumentos de bobina móvil con rectificador no responden a este valor sino al llamado
valor medio que es inferior al eficaz. Por ello, las escalas de estos instrumentos están
corregidas para una correcta lectura y no pueden ser usados para otras formas de
onda, ya que el valor leído será incorrecto.
De acuerdo con lo dicho, para medir resistencias por este procedimiento se necesitan los
siguientes elementos:
Para este procedimiento, se pueden analizar dos variantes, según cual sea la conexión del
voltímetro y del amperímetro.
Figura Nº 77
U = UX
I = IX + IV
Por lo expuesto, se comete un error al utilizar este método, error que depende del valor de la
resistencia interna del voltímetro. En efecto, cuanta más alta sea ésta, menor será el error
cometido siendo nulo si la resistencia interna del voltímetro fuera infinita, cosa que no es real
de ninguna manera.
Una vez efectuadas las dos lecturas, el valor de resistencia a determinar se calcula según la
ley de Ohm:
IX = I
UX = U - UA
Figura Nº 78
Pero, por lo general, se prefieren aparatos de medida en los que el valor de la resistencia
puede leerse directamente, con lo que se ahorra tiempo y se evitan, en parte, los posibles
errores de lectura. Estos aparatos de medida directa de las resistencias se denominan
óhmetros y todos ellos están basados en la ley de Ohm: la resistencia es inversamente
proporcional a la intensidad de la corriente que atraviesa un circuito; por lo tanto, a tensión
constante, la escala de un miliamperímetro puede graduarse directamente en Ohm.
Figura Nº 79
Por ejemplo, si la fuente de alimentación tiene una fuerza electromotriz de 4,5 V y el aparato
de medida tiene una resistencia interior más una resistencia adicional de 3 000 Ω en
conjunto, la desviación a final de escala (resistencia cero o sea con el pulsador (2)
cortocircuitando RX), se producirá con una corriente:
Es decir, que la aguja no se desvía hasta el final de la escala, aunque estén cortocircuitados
las puntas de prueba; por lo tanto, las indicaciones del aparato son erróneas.
Comprobación:
Todos los óhmetros analógicos tienen un dispositivo de ajuste a cero, que puede accionarse
desde el exterior del aparato. El ajuste a cero debe efectuarse siempre antes de realizar una
medición de resistencia, cortocircuitando previamente las puntas de prueba del aparato. Una
vez que ha transcurrido cierto tiempo, cuando la fuerza electromotriz de la fuente de
alimentación ha descendido tanto que ya no es posible el ajuste a cero, debe sustituirse
dicha fuente de alimentación por otra, de fuerza electromotriz adecuada.
Para el empleo de los óhmetros deben tenerse en cuenta las siguientes consideraciones:
3. Como el óhmetro tiene su propia fuente de alimentación incorporada, cada vez que
se realiza una medición debe comprobarse que la tensión propia del óhmetro no
daña a los materiales que constituyen la resistencia a medir.
4. Antes de realizar cualquier medición, debe procederse al ajuste a cero del aparato de
medida.
Con el pulsador (2) cerrado, la resistencia RX queda cortocircuitada y no pasa corriente por
ella; al accionar el pulsador (2), abriéndolo, el circuito se cierra entonces a través de la
resistencia RX.
Si no se tiene en cuenta la resistencia interior de la pila, que es siempre muy pequeña, las
intensidades de corriente que pasan por el circuito de medida son las siguientes:
b) cuando RX = ∞ (pulsador abierto, sin que entre los bornes A y B esté conectada ninguna
resistencia), resulta α = 0
Figura Nº 80
a) porque no es uniforme
Téngase en cuenta que la escala en Ohm solamente es válida para la tensión que ha servido
de base para la calibración del aparato de medida; es decir, solamente es válida para aquella
tensión que corresponde al punto cero de la escala en Ohm. Para otras tensiones debe
procederse a un previo ajuste del aparato, es decir, debe ajustarse el óhmetro de forma que
para RX= 0, el índice se sitúe nuevamente sobre el punto que corresponde a la tensión de
medición normal.
Los óhmetros que estamos describiendo se emplean para medir resistencias comprendidas
entre 100 Ω y 50 kΩ, aproximadamente, con un error de medida no superior al 2%.
Figura Nº 81
1. Caja Protectora.
2. Instrumento de medición.
5. Volt de CA: Esta función se usa para medir las tensiones de CA (corriente altera).
6. Prueba de las baterías internas: Esta función no está disponible en todos los tipos de
multímetros. Donde existe, se usa para prueba bajo carga de las baterías internas del tester
8. Puntas de prueba.
9. Off: Algunos multímetros disponen de esta posición para interrumpir toda conexión
cuando el mismo está fuera de uso.
10. Volt de CC: Esta función se usa para medir las tensiones de CC (corriente continua).
12. mA (de CC): Esta función se usa para medir las corrientes de CC. Algunos multímetros
también disponen de una posición que permite medir las corrientes alternadas.
Diferentes Escalas: En cada zona del tester se encuentran diferentes escalas. Por ejemplo,
en la zona que permite medir tensión continua (DCV) se suelen encontrar, por ejemplo, los
siguientes valores: 1000V, 200V, 20V, 2000mV y 200mV, que son los máximos valores que
es posible medir si colocamos la perrilla sobre ellos. Si se tiene que medir una batería común
de 9V, se debe elegir una escala que sea mayor y que esté lo más cercana posible a este
valor, por lo tanto, la perrilla del tester se debe posicionar en la zona DCV en el valor 20V.
Clavija de corriente hasta 10A o 20A, por ejemplo: en ella se conecta la punta de color
rojo, solo para medir corriente hasta 10A o 20A. Esta clavija no se utiliza para otras
mediciones.
Clavija de V-Ohm-A: aquí se conecta la punta de color rojo, cuando se desea medir
tensiones, resistencias o corrientes.
Cuanto más próximo se seleccione el rango a la magnitud a medir, más precisa será la
medición. Si no se conoce el valor a medir, para no correr con el riesgo de quemar el tester,
se debemos elegir la escala máxima y realizar la medición. Luego, si esta escala es grande o
no nos permite obtener la precisión deseada, se elegirá otra menor y así sucesivamente.
2. Seleccionar la zona DCV (tensión continua) o ACV (tensión alterna) y la escala con la
perrilla selectora.
3. Si se está midiendo una tensión o una resistencia, conectar las puntas en paralelo con el
elemento. En este punto debemos tener en cuenta si la tensión a medir es continua o
alterna Si es continua debemos conectar la punta de color rojo en el terminal positivo y la
punta de color negro en el negativo, de lo contrario se obtendrá un valor negativo. Este
valor negativo indica que los polos reales (+ y -) son opuestos a la posición de nuestras
puntas. Advertencia: los testers analógicos, poseen una aguja para indicar la medición, si
en estos testers se invirtieran las puntas, la aguja tenderla a girar para el lado contrario a
las agujas de un reloj, arruinando al instrumento. En el caso de la tensión alterna, es
indiferente como se coloquen las puntas ya que medimos su valor eficaz.
4. Si se está midiendo una corriente eléctrica, el instrumento debe conectarse en serie con
el circuito a medir.
Los rangos normales son: Rx1, Rx10, Rx100, Rx1k, Rx10k, Rx1M donde k significa kiloOhm y
M megaOhm.
Adicionalmente un multímetro analógico tiene dos perillas que permiten ajustar la aguja a
cero (posición de descanso) y la otra para ajustar la lectura de Ohm a cero (0). Para lograr
esto se procede de la siguiente forma:
▪ Se pone en el rango: R x 1.
Figura Nº 82
Las modalidades de uso de ambos tipos de instrumentos son las mismas, pero conviene
tener en cuenta algunas características:
Vatímetros
Para la medición rápida y cómoda de la potencia de una corriente eléctrica, se emplean los
vatímetros que indican directamente:
Para la medición de la potencia en corriente alterna trifásica, se colocan en una misma caja
dos o tres aparatos de medida; en estos casos, los órganos móviles del sistema de medida
van acoplados mecánicamente, de forma que los pares motores individuales se suman, y en
la escala del aparato se indica la potencia total.
Figura Nº 83
2. Vatímetro ferrodinámico.
a) fenómenos de remanencia
b) fenómenos de histéresis
d) fenómenos de curvatura
Con corriente alterna las causas de error son la histéresis, las corrientes parásitas y el
llamado error de curvatura, que pueden ser reducidos si se eligen adecuadamente los
materiales magnéticos del núcleo.
Figura Nº 85
Es usual que los vatímetros tengan distintos alcances, tanto en su circuito amperométrico
como en el voltimétrico. Por ejemplo, puede disponerse de un vatímetro que tenga dos
Y por lo tanto:
Pinza Amperométrica
Figura Nº 86
Por otra parte, se debe hacer notar que existen pinzas preparadas para medir
simultáneamente la tensión y la corriente en una malla. El circuito interno calcula la potencia
eléctrica y determina el factor de potencia (cos φ). Se las suele llamar pinzas cofimétricas.
En la figura se muestra una pinza amperométrica comercial simple.
El propósito del aislamiento alrededor del conductor es parecido a un tubo llevando agua; la
ley de Ohm de resistencia puede ser más fácilmente entendida y comprendida realizando una
comparación con un flujo de agua. En la siguiente figura se muestra un tubo; si el tubo tiene
un orificio, se pierde agua y también presión.
El voltaje es como la bomba de presión que produce electricidad, la cual fluye a lo largo del
cable de cobre. Como en el tubo de agua, aquí es mayor la resistencia al flujo, pero es
mucho menor a lo largo del cable que tiene el aislamiento.
Figura Nº 88
El sentido común nos dice que, al tener más voltaje, más corriente existe y, al tener una
menor resistencia en el cable, se tendrá más corriente para el mismo voltaje. Actualmente,
esta ley de Ohm es expresada en forma de la siguiente ecuación:
Donde:
V = Voltaje en Volt.
I = Corriente en Ampere.
R = Resistencia en Ohm.
Hay que destacar que no existe ningún aislamiento perfecto (que tenga una resistencia
infinita) por lo tanto mucha corriente eléctrica fluye a lo largo del aislamiento o pasa a la
tierra.
Así, un aislamiento con una resistencia muy alta presenta una oposición grande al flujo de
corriente, de tal manera que sólo en estos casos, permite el paso a una cantidad muy
pequeña de corriente a través de él. La corriente puede ser de una millonésima de Ampere
(un microAmpere) y éstas son las bases del equipo para pruebas de aislamiento. También es
necesario comprender que un alto voltaje tiende a causar más corriente a lo largo del
aislamiento. Esta corriente puede o no, causar un problema al aislamiento.
Cuando el sistema de planta eléctrica y equipo son nuevos, el aislamiento eléctrico puede
estar en su mejor forma. Sin embargo, a pesar de que los fabricantes de alambre, cable,
motores, etc. han estado mejorando continuamente para darle un mejor servicio a la
industria; incluso hoy en día, el aislamiento puede sufrir muchos efectos que pueden causar
Existen estudios que demuestran que la gota de rocío se formará en las cavidades y en las
roturas del aislamiento mucho antes de que se haga visible en la superficie del mismo. La
medición del punto de rocío proporciona una pista de la posibilidad de que exista o no esa
condición invisible, lo cual se logra haciendo mediciones alternadas.
Figura Nº 89
Megado de Cables
Cuando se realiza la prueba, se deberá seleccionar la tensión que se debe aplicar a los
conductores del circuito eléctrico, en este caso se selecciona una tensión de 500 VCD; una
de las puntas de prueba se conecta al conductor del circuito derivado bajo prueba, justo
donde comienza el conductor en el borne inferior del interruptor termomagnético respectivo
en el interior del centro de carga. La otra punta de prueba se conecta al conductor de puesta
a tierra o a la barra de neutros que se encuentra en el mismo centro de carga.
Figura Nº 90
Si el Megóhmetro indica 0 Ohm, significa que el conductor bajo prueba tiene una falla, es
decir, que puede tener contacto con el conductor de puesta a tierra, o con alguna tubería o
Todas las instalaciones eléctricas deben llevar puesta a tierra formada por una o varias
jabalinas en configuraciones varias. Su valor de resistencia de puesta a tierra debe ser
medido con un telurímetro arrojando su valor en Ohm.
En las instalaciones con todos los polos aislados se ponen a tierra las partes metálicas, que
durante el servicio no están sometidas a tensión, para desviar las corrientes que puedan
surgir en caso de deteriorarse el aislamiento. En todos estos casos, la resistencia de puesta a
tierra, compuesta por la de línea de acometida, la de transición entre el elemento de puesta
a tierra y el suelo y la de propagación de éste, ha de ser tan pequeña que en ella no se
puede establecer una caída de tensión inadmisible.
La conductibilidad del suelo puede fluctuar según sean las condiciones atmosféricas.
Para determinar la resistencia de puesta a tierra, se hace pasar una corriente a través del
elemento de puesta a tierra y se mide la caída de tensión establecida. Para que el resultado
de la medida no quede falsificado por fenómenos de polarización, se emplea generalmente
corriente alterna (procedente de un magneto o de un vibrador alimentado por una batería).
Si en este circuito la corriente que fluye a través del voltímetro y la sonda es mucho menor
que la que pasa a través del elemento de puesta a tierra, la resistencia de dicha sonda se
puede despreciar, y la resistencia de puesta a tierra RE viene dada por la tensión y la
intensidad de la corriente, según la fórmula RE= U/I.
● Al instalar el dispositivo de medida hay que tener cuidado de que el elemento auxiliar
de puesta a tierra y la sonda queden a una distancia suficiente del elemento principal
de puesta a tierra, de forma que los “conos de tensión” (caída fuerte de tensión en las
inmediaciones de los electrodos) no se superpongan, falsificando de este modo la
medida.
● La sonda debe colocarse a una distancia aproximada equivalente a cinco veces la
longitud del elemento de puesta a tierra, y como mínimo a 20m de él. Por este
motivo, antes de efectuar la medición, conviene conocer la posición, la forma y las
dimensiones del elemento de puesta a tierra.
Figura Nº 92
Los cables son destinados a conducir la energía eléctrica, generalmente en las condiciones
más desfavorables y con las menores pérdidas posibles.
Figura Nº 93
SI 90 ºC 180 ºC 250 ºC
3.1-1. IRAM-NM 247-3 Cables aislados con policloruro de vinilo (PVC) para tensiones
nominales hasta 450/750 V, inclusive. Parte 3. Cables unipolares (sin envoltura) para
instalaciones fijas (IEC 60227-3, Mod.). La reglamentación permite su uso en cañerías.
Figura Nº 94
3.1-2. IRAM 2178 Cables aislados con dieléctricos sólidos extruidos para tensiones nominales
desde 1 kV (Um = 1,2 kV) hasta 33 kV (Um = 36 kV). Parte 1 - Cables de potencia y de
control, señalización y comando para tensiones nominales de 0,6/1 kV (Um = 1,2 kV). Su uso
permitido es en bandejas, en instalaciones subterráneas.
Figura Nº 95
3.1-3. IRAM 247-5 Cables aislados con policloruro de vinilo (PVC) para tensiones nominales
hasta 450/750 V, inclusive. Parte 5. Cables flexibles (cordones) (IEC 60227-5, Mod.). Su uso
está reservado para instalaciones móviles, un artefacto de iluminación, un equipo
Figura Nº 96
3.1-4. IRAM 2004/11 Conductores eléctricos de cobre, desnudos, para líneas aéreas de
energía. Alambres de cobre recocido. Para conductores eléctricos. Se usan para hacer
puestas a tierra y bajadas de pararrayos.
Figura Nº 97
3.1-5. IRAM 62266/7 Cables de potencia y de control y comando con aislación extruida, de
baja emisión de humos y libres de halógenos (LSOH), para una tensión nominal de 1,1kV.
Cables unipolares de cobre, para instalaciones eléctricas fijas interiores, aislados con
materiales de baja emisión de humos y libre de halógenos (LSOH), sin envoltura exterior,
para tensiones nominales hasta 450/750 V, inclusive. Su uso es para lugares de alto tránsito
de personas.
Figura Nº 98
Figura Nº 99
3.1-7. IRAM 2268 Cables con conductores de cobre aislados con material termoplástico a
base de poli (cloruro de vinilo) (PVC). Para control, señalización, medición, protección y
comandos eléctricos a distancia con tensiones nominales de hasta 1,1 kV inclusive,
protegidos.
Figura Nº 100
3.1-8. IRAM-NM 274 Cables flexibles aislados con caucho de siliconas, unipolares sin
envoltura y multipolares con envoltura, resistentes al calor, para tensiones nominales hasta
450/750 V. Utilizado para altas temperaturas como circuitos de dicroicas, estufas eléctricas,
etc.
Figura Nº 101
Figura Nº 102
a) Por colores
Figura Nº 103
b) Por identificadores
Figura Nº 104
Tabla Nº 22
Una vez seleccionado la sección del conductor, se debe verificar la caída de tensión según se
detalla:
Independientemente del resultado del cálculo las secciones no podrán ser menores a las
siguientes, que se considerarán secciones mínimas admisibles de la tabla siguiente.
3.2. Canalizaciones
Las canalizaciones eléctricas están fabricadas para adaptarse a cualquier ambiente donde se
requiera llevar un cableado eléctrico. Es por eso, que se pueden encontrar empotradas
(techos, suelo o paredes), en superficies, al aire libre, zonas vibratorias, zonas húmedas o
lugares subterráneos.
Pueden ser realizadas por diferentes materiales: chapa de acero, acero inoxidable, PVC,
aluminio, acero galvanizado.
3.2-1. Caños de PVC. Son resistentes y rígidos, pueden estar en ambientes húmedos y
soportar algunos químicos. Por las propiedades del termoplástico, son auto-extinguibles a las
llamas, no se corroen y son muy livianos.
3.2-2. Caños galvanizados. Pasan por un proceso de galvanizado, este recubrimiento evita la
corrosión, lográndose mayor durabilidad. Pueden venir en tamaños desde 1/2" hasta 4" de
diámetro. No tienen sus extremos roscados, y utiliza accesorios especiales, para
acoplamiento y enlace con cajas.
Figura Nº 106
3.2-3. Caño flexible metálico. Son de acero, y pasan por un recubrimiento galvanizado. Su
flexibilidad a la torsión y a la resistencia mecánica se debe a su forma engargolada (láminas
distribuidas en forma helicoidal). Por su construcción (baja hermeticidad) no es
recomendable que esté en lugares con alta humedad, vapores o gases. Sus dimensiones van
desde 1/2" hasta 4" de diámetro. También está disponible el caño flexible metálico
envainado que le confiere hermeticidad y resistencia al caño.
Figura Nº 107
Figura Nº 108
Nota: el caño corrugado plástico de color naranja es propagante de la llama, por lo cual no
está permitido para instalaciones eléctricas.
3.2-5. Cablecanales. Son conductos de material plástico, cerrados o ranurados siempre con
tapa colocada a presión, de una o varias vías. También deben ser ignífugos y no propagantes
de la llama. Deben cumplir con IRAM 62084-1.
Figura Nº 109
3.2-6. Caño de hierro liviano y semipesado. De color negro, con rosca y accesorios para su
conectividad. Los caños semipesados deben cumplir con IRAM 62005, los livianos con IRAM
62224, todos para uso eléctrico.
Figura Nº 110
Figura Nº 111
3.2-8. Cajas y accesorios. Pueden ser de chapa o plásticas compatibles con los caños vistos.
Hay de distintas medidas y aplicaciones. Por ejemplo, para tecla de luz o tomacorriente de
5x10 cm, para boca de luz hexagonal de 9 cm, de paso de 10x10 cm, etc.
Figura Nº 112
Figura Nº 113
Figura Nº 114
Figura Nº 115
Figura Nº 116
Figura Nº 117
Los tableros adquieren las más variadas formas y dimensiones de acuerdo con la función
específica que les toque desempeñar, como pueden ser aquellos que se emplean en los
distintos tipos de inmuebles (viviendas, sanatorios, escuelas, estadios deportivos, etc.) o bien
en industrias.
La norma que trata o rige el tema es la IRAM 2181-1, a la que se deben sumar las
disposiciones incluidas en la RIEI.
Desde el punto de vista constructivo propiamente dicho los gabinetes se pueden fabricar
empleando chapa de acero laminada o bien material plástico.
Figura Nº 118
3.3. Lámparas
Figura Nº 119
Se usan principalmente para alumbrado interior (casas, oficinas, negocios) debido a su bajo
costo, la facilidad de su instalación y a que funcionan en cualquier posición. No obstante, su
rendimiento es bajo debido a que una gran parte de la energía consumida se transforma en
calor.
Consiste en una pequeña lámpara halógena del tipo bipin que en su interior contiene gas
halógeno en un filamento de tungsteno, introducida dentro de una ampolla común.
Figura Nº 120
Figura Nº 121
Las lámparas de descarga son fuentes luminosas que producen luz mediante una descarga
eléctrica en gases o vapores metálicos presentes en el interior de la ampolla.
Figura Nº 122
A este tipo pertenecen las lámparas fluorescentes y las lámparas fluorescentes compactas.
Figura Nº 123
Figura Nº 124
Las formas de las lámparas de descarga varían según la clase de lámpara con que tratemos.
De todas maneras, todas tienen una serie de elementos en común como el tubo de
descarga, los electrodos, la ampolla exterior o el casquillo.
Figura Nº 125
3.3-6. Led
El LED es un diodo emisor de luz, es decir, un dispositivo semiconductor que emite luz
cuando circula por la corriente eléctrica; es un proyector electroluminiscente que emite luz
mediante la recombinación de los pares de portadores de carga de un semiconductor.
Led deviene de las siglas en inglés Light Emitting Diode: Diodo Emisor de Luz. La luz no se
genera a través de un filamento incandescente sino por electroluminiscencia. Esto significa
que se liberan fotones (luz) debido a electrones que cambian de nivel de energía durante su
desplazamiento por el material semiconductor (diodo).
Figura Nº 126
3.4-1. Fusibles
Figura Nº 127
R – Protección de semiconductores.
Tr – Protección de transformadores.
C – Capacitores.
Los fusibles de uso general gl/gG, desconectan con seguridad, tanto por sobrecarga (1.6 In),
como por cortocircuito (2.5 In en los rápidos y 8 In en los retardados).
Los cartuchos tipos diazed, con cuerpo de porcelana y parte metálica en bronce pueden
tener una tensión asignada desde 400 VAC hasta 750 VAC y de corriente asignada
normalizada, de 2-4-6-10-13-16-20-25-32-35-40-50-63-80-100 A.
NH 000 De 10- 16-20- 25- 32- 35- 40- 50- 63- 80- 100 A
Fusi
NH 00 De 80 - 100- 125- 160 A
bles
tipo NH 1 De 35- 40- 50- 63- 80- 100- 125- 160- 200- 224- 250 A
gL/
NH 2 De 50- 63- 80- 100- 125- 160- 200- 224- 250- 300- 315- 355- 400 A
gG
NH 3 De 200- 224-250- 300- 315- 355- 400- 500- 630 A
Tabla Nº 24
Referencias:
𝐼2 ≤ 1,45 𝐼𝑧
𝐼𝐵 ≤ 𝐼𝑛 ≤ 𝐼𝑧
Los fusibles gL/gG cumplen:
𝐼2 ≤ 1,45 𝐼𝑛
Siendo:
Siendo:
Figura Nº 128
IMPORTANTE:
El fusible debe resistir una hora, una intensidad igual a 1,3 el valor nominal y fundirse en
menos de media hora con una intensidad igual a 1,6 veces la de su nominal. La intensidad
nominal del fusible será como máximo, igual al valor de la intensidad máxima de servicio del
conductor protegido.
Los circuitos monofásicos se deben proteger con PIA de dos polos, deben cortar neutro y
fase por seguridad de las personas. Los circuitos trifásicos con neutro se deben proteger con
PIA de 4 polos también por seguridad.
Figura Nº 129
Principio de funcionamiento
Poseen una cámara apaga chispas, con la cual se logra una rápida extinción del área. La vida
útil en promedio es de 20.000 maniobras, y el poder de ruptura alcanza hasta 15 kA en
algunos modelos, los valores más usados son 3 kA, 6 kA y 10 kA.
Se los fabrica con distintas curvas de actuación, según la carga, y esto hace que se distingan
por clase, pudiendo ser clase A, clase B, clase C y clase D.
Figura Nº 131
1 – Marca.
2 – Modelo.
3 – Curva de disparo.
4 – Corriente de empleo.
6 – Ámbito de aplicación.
9 – Número de norma.
Figura Nº 132
Esto nos está indicando que cuando a la llave de referencia le pase el doble de la intensidad
nominal, el tiempo que tarda en actuar, va a estar comprendido entre 20 segundos y 60
segundos como se muestra en el gráfico.
Por lo tanto, la llave de clase B no puede utilizarse en la industria, ya que el arranque de los
motores la haría actuar.
Figura Nº 133
Figura Nº 134
𝐼𝐵 ≤ 𝐼𝑛 ≤ 𝐼𝑍 𝑦 𝑎𝑑𝑒𝑚á𝑠 𝐼2 ≤ 1,45 . 𝐼𝑍
Donde,
Figura Nº 135
Selectividad: significa que en caso de una falla sólo reaccionará el elemento de protección
más cercano, en el sentido de la corriente, al punto de anomalía. De esta manera los demás
circuitos conectados en paralelo seguirán administrando energía.
Siendo:
Figura Nº 136
Los interruptores diferenciales destinados a proteger la vida de las personas están diseñados
para funcionar automáticamente cuando la corriente de fuga excede de 30mA y en un
tiempo menor de 0,200 segundos, es decir menor a 200 milisegundos:
Figura Nº 137
Estos no poseen ningún tipo de protección contra sobrecargas o cortocircuitos entre fase y
neutro o entre fases (interruptor tetrapolar).
Figura Nº 138
El diferencial monofásico consta de un toroide (conductor magnético) que tiene dos bobinas
por las cuales circula la corriente de fase (entra) y la del neutro (retorno) y una tercera
bobina detectora conectada al disparador. Si la corriente que entra por la fase es igual a la
que regresa por el neutro, la diferencia de los valores iguales es cero, por lo que la bobina
detectora no manda la orden de disparo, ya que la tensión inducida en la misma es cero.,
debido a que el campo magnético del toroide es cero.
Si por el contrario la corriente que circula por las bobinas de fase neutra tiene una diferencia
de 30mA (corriente que luego va a tierra), esta diferencia genera un campo magnético
dentro del toroide que induce una tensión en la bobina detectora que produce el disparo del
interruptor diferencial.
Figura Nº 139
Los diferenciales tetrapolares son similares a los monofásicos con la única diferencia que el
toroide posee 5 bobinas (3 de fases + 1 neutro y bobina detectora). En condiciones normales
la suma vectorial de las corrientes de las tres fases es igual y opuesta a la corriente que
circula por el neutro, por lo que la suma vectorial en el campo magnético del toroide es cero,
en la bobina detectora no hay tensión y no se produce el disparo.
Cuando por una fuga a tierra esta suma vectorial tiene un valor igual o superior a 30 mA el
campo magnético generado por el toroide induce una tensión detectora que dispara el
interruptor diferencial tetrapolar.
Cuando hay varios tableros en cascada se debe coordinar la sensibilidad de los diferenciales.
Por ej. Si tenemos un circuito con un PIA de 20 A nominales, el diferencial elegido debe ser
de 25 A de In y 30 mA de I∆n.
Tipo de corriente
Los interruptores diferenciales habituales o standards tipo AC están diseñados para funcionar
únicamente con corriente alterna.
CLASE AC: Son los dispositivos standard y los más habitualmente utilizados.
Otro problema que trae aparejado las armónicas de alta frecuencia es que bloquean al relé
de disparo, ya que la fuerza magnética creada por esta corriente de alta frecuencia varía de
sentido con una rapidez tan alta que el mecanismo de disparo no la puede seguir debido a su
propia inercia mecánica e histéresis magnética, quedando entonces pegada la paleta. De
esta forma el equipo no puede responder ante defectos de alta frecuencia y tampoco a fallas
simultáneas de corriente de 50 Hz que son peligrosas. Al colocarse el filtro de altas
frecuencias se evita que estas lleguen al mecanismo de disparo.
Figura Nº 140
Poder de Corte
Las corrientes de defecto son bajas y en ocasiones pueden alcanzar valores de corriente de
corto circuito, Por ejemplo, cuando una fase es conectada directamente a tierra. Por ello a
Selectividad
Se debe instalar un protector por tablero y debe estar protegido por un PIA. Se recomienda
instalarlo aguas arriba del interruptor diferencial.
Protegen en modo común (polos respecto a tierra) y en modo diferencial (entre fases, y fase
y neutro). Para su correcto funcionamiento requiere de una buena puesta a tierra.
Figura Nº 141
La puesta a tierra de una instalación comprende toda unión conductora ejecutada en forma
directa, sin fusible ni protección alguna, y de sección suficiente entre las partes metálicas no
Puesta a tierra de protección: es la puesta a tierra de uno o más puntos de una red, de
una instalación o de un equipo o material por razones de seguridad eléctrica. Es decir,
consiste en la puesta a tierra de elementos conductores que no pertenecen a la instalación
eléctrica. Brinda la protección necesaria contra los contactos indirectos (permite derivar las
corrientes de falla peligrosas para personas y/o mascotas).
Función:
✓ Derivar a tierra las corrientes de cualquier naturaleza que se pueden originar, ya sea
debidas a descargas atmosféricas (corrientes de alta frecuencia, puesta a tierra de
pararrayos) o se trate de corrientes de falla por contacto accidental con conductores
de mayor tensión (corrientes de defecto a frecuencia industrial, puesta a tierra de
referencia).
OBJETIVOS
Figura Nº 142
a) Conductores:
• Colocados horizontalmente.
• Colocación en anillo.
• Colocación radial.
b) Jabalina:
• Jabalina sencilla, de acero recubierta de cobre de 1500 mm hasta 3000mm de
longitud y de 14 o 19 mm de diámetro.
• Jabalinas acopladas, mediante manguitos de empalme para conseguir mayor
profundidad.
c) Placas:
Placas cuadradas o rectangulares de cobre o acero galvanizado. Enterradas
verticalmente de superficie mayor a 0,5 m2.
d) Jabalinas electroquímicas:
La ventaja de este sistema de electrodos dinámicos permite llevar la resistencia de
tierra a valores muy bajos. A esto debe sumársele la estabilidad (sin control alguno
pueden garantizar su valor de resistencia hasta dos años).
Figura Nº 143
3.5. El Contactor
Funcionamiento de un contactor.
El electroimán consta de dos partes, el paquete magnético o núcleo (parte móvil y parte fija)
y la bobina. En la parte móvil del núcleo está montado el portacontacto en el cual está una
parte de los contactos.
En el momento que se alimenta la bobina la parte móvil del núcleo es atraída hacia la parte
fija, y por lo tanto se cierran. Al interrumpirse la corriente por la bobina, la fuerza de
atracción desaparece y los resortes abren la parte móvil de la parte fija del núcleo, y por
ende se abren los contactos.
Otro elemento constitutivo del contactor son los contactos auxiliares que también sujetan al
portacontacto, se mueven cuando la bobina del contacto es activada. Como su nombre lo
indica no sirven para maniobrar al motor sino para cumplir funciones en el circuito de
comando.
Figura Nº 145
Corriente convencional térmica Ith: Esta es el valor máximo de corriente definida por el
fabricante que resulta de un ensayo de calentamiento de 8 horas, donde la elaboración de la
temperatura de los diferentes componentes del aparato no sobrepasa el límite definido por la
norma que es de ∆𝜃 ≤ 65℃ partiendo de la temperatura ambiente de 40°C, es decir no debe
pasar los 105°C, superado este valor se ocasionan daños a los aislantes del conductor.
Figura Nº 146
Este valor depende de la categoría del contactor, para el caso más común de las categorías
AC3, el valor que establece la norma es:
𝑃𝐶𝐼
≥ 𝐼𝑒 𝑜 𝑃𝐶𝐼 ≥ 10. 𝐼𝑒
10
Esto nos dice que la corriente de cierre de un contactor debe ser igual o mayor a 10 veces a
la de trabajo, un contactor de 25A debe tener una corriente de cierre de 250A.
Poder de corte Pco: Es el máximo valor de corriente que el contactor puede interrumpir en
forma satisfactoria para una tensión de empleo dada sin emisión excesiva de llamas al
exterior, sin riesgo de soldaduras de los contactos y del material aislante de la cámara de
corte.
𝑃𝐶𝑂
≥ 𝐼𝑒 𝑜 𝑃𝐶𝑂 ≥ 8. 𝐼𝑒
8
Esto nos dice que la corriente de corte debe ser mayor o igual a 8 veces la corriente de
empleo. Ejemplo: si el contactor es de 16 A, la corriente de corte debe ser igual o mayor a
128 A.
Tensión de empleo Ue: es la tensión máxima asignada por el constructor para la cual
puede ser utilizada. Esta depende de la distancia entre contactos y de las dimensiones de la
cámara de corte del contactor.
Tensión de aislamiento Ui: es una tensión de referencia para ensayos dieléctricos. El valor
de esta no debe ser menores a la tensión de empleo.
Tabla Nº 26
Un motor está en sobrecarga cuando la corriente que la circula es mayor que el valor
nominal de su corriente.
El daño que puede producir está ligado al valor de la corriente de más que circula y al tiempo
de duración de dicho evento.
Para evitar daños debe colocarse un dispositivo de protección que determina la sobrecarga y
automáticamente abra el circuito de alimentación.
Relé de Sobrecarga
El relé de sobrecarga térmica, por cada polo o fase existen dos láminas metálicas
yuxtapuestas denominadas bimetálicas sobre las cuales se arrolla el calefactor por el cual
pasa la corriente que circula por el motor. Al ser de distintos materiales, cuando se eleva la
temperatura se deforman de distinta manera provocando que se flexione el conjunto.
Aprovechándose esa deflexión para producir el disparo del relé.
Figura Nº 147
El sistema de disparo consiste en dos reglitas R1 y R2 móviles que apoyan a ambos lados de
los bimetálicos. Una leva E pivotea en la reglita R1 y a través de una perforación que posee
la reglita R2 la arrastra con una saliente que entra en dicha perforación. Esta leva es la
encargada de disparar el dispositivo.
Figura Nº 148
Cuando las corrientes de las fases sobrepasan el valor normal, las reglitas son desplazadas
por los bimetálicos produciéndose el disparo del dispositivo. Posición 2.
Si se presenta una falta de una fase del motor aumentará la corriente en las dos fases que
poseen alimentación. El bimetálico correspondiente a la fase que falta permanece fría y fija
trabando la reglita 2 que permanece fija, mientras que los bimetálicos de las dos restantes
fases se calentarán desplazando la reglita 2 arrastrando la leva E que producirá el disparo del
dispositivo. Posición 3.
Para compensar la temperatura ambiente que puede variar entre -20°C a + 60°C los relés de
sobrecarga disponen de un bimetálico adicional compensador que evita que los bimetálicos
anteriormente descriptos deflecten entre ambas temperaturas.
El relé debe ajustarse al valor real de consuma que toma el motor que no siempre coincide
con la indicación de la placa de característica del motor.
Clase de disparo: se llama clase de disparo al tiempo que tarda en segundos, en actuar un
relé de sobrecargas por el que circula una corriente 7,2 veces mayor que el valor gustado.
Clase 10 significa que el relé tardará hasta diez segundos en actuar con una corriente 7,2
veces mayor a su valor ajustado, es decir permite que el motor tarde 10 segundos en
arrancar, es lo que se conoce como arranque normal.
Tabla Nº 27
Contactos Auxiliares
Los relés de sobrecarga disponen de dos contactos auxiliares galvánicamente separados, uno
NC (normal cerrado) y el otro NA (normal abierto). El primero se usa para desconectar la
bobina del contactor al actuar el relé térmico y el segundo para señalización óptica o acústica
si ha saltado o disparado el relé térmico.
Figura Nº 149
Pulsador de Prueba
Un botón Rojo o (STOP) permite acciones sobre el contacto normalmente cerrado y así
probar si el conjunto está perfectamente cableado. Además, puede usarse como pulsador de
desconexión.
Sirve para mostrar si el térmico se disparó o no apareciendo otro color cuando esto ocurrió
(telemecanique color amarillo)
Los relevos térmicos una vez que se disparó tiene dos posibilidades de reposición:
AUTOMÁTICA, es decir una vez que se enfriaron los bimetálicos el dispositivo de disparo se
vuelve a condición de conectado (colocar palanca o botón en A).
MANUAL, en este caso una vez enfriado los bimetálicos el dispositivo no vuelve con lo cual
hay que resetearlo con el botón azul, para que quede en condiciones de conectado (actuar)
(colocar palanca o Botón en M).
Cuando el motor es accionado vía pulsador es práctico que el relé vuelva solo a su posición
de conectado automáticamente.
Tiene un poder de corte o capacidad de ruptura de 50 kA a 100 kA, por lo cual lo hace
resistente a todos los cortocircuitos que pueden ocurrir en casi todos los puntos de la
instalación. En caso de que la corriente de cortocircuito presunta supera la capacidad de
ruptura asignada del guardamotor, se debe proveer fusibles de protección de respaldo (Back-
Up).
El accionamiento se hace en forma manual y las curvas características de disparo son las
siguientes:
Una solución práctica es combinar un contactor con un guardamotor aprovechando así las
virtudes de ambos aparatos.
Figura Nº 152
Mediante un bloque de contactos auxiliares de aviso de falla es posible señalizar una avería a
distancia y a través del comando producimos el disparo del contactor. TELEMECANIQUE
posee un guardamotor magnético y relé térmicos, constituyen arrancadores de alta
performance.
Asociación de Aparatos
Las cuatro funciones de base que debe cumplir una salida motor (seccionamiento, protección
contra cortocircuito, protección contra sobrecarga y conmutación), deben ser aseguradas de
tal manera que en el o los aparatos a asociar se tengan en cuenta la potencia del receptor a
comandar, la coordinación de protecciones (en caso de cortocircuito) y la categoría de
empleo.
Tres tipos de coordinación son definidos por la norma IEC 609 7, dependiendo del grado de
deterioro para los aparatos después de un cortocircuito. Las diferentes coordinaciones se
establecen para una tensión nominal dada y una corriente de cortocircuito Iq, elegida por
cada fabricante.
Para cumplir con las funciones de una salida y la coordinación deseada existen varias
alternativas. Mencionamos aquí solamente las que garantizan la seguridad durante la
explotación para personas e instalaciones; omitiendo las que utilizan fusibles.
Figura Nº 153
La asociación de varios productos para realizar una coordinación tipo 1, 2 o total debe ser
informada por cada fabricante, puesto que las características eléctricas propias de cada
producto deben ser validadas en la asociación mediante ensayos. Schneider suministra estas
informaciones a todos los usuarios que las solicitan.
3.7. Transformadores
Funcionamiento
Figura Nº 154
Este flujo originará, por inducción electromagnética, la aparición de una fuerza electromotriz
en el devanado secundario. La tensión en el devanado secundario dependerá directamente
del número de espiras que tengan los devanados y de la tensión del devanado primario.
Relación de Transformación
𝐸𝑝 𝑁𝑝
=
𝐸𝑠 𝑁𝑠
𝑁𝑝 𝑉𝑝 𝐼𝑠
= = =𝑚
𝑁𝑠 𝑉𝑠 𝐼𝑝
Figura Nº 155
Así, si el número de espiras (vueltas) del secundario es 100 veces mayor que el del primario,
al aplicar una tensión alterna de 230 V en el primario, se obtienen 23.000 V en el secundario
(una relación 100 veces superior, como lo es la relación de espiras). A la relación entre el
número de vueltas o espiras del primario y las del secundario se le llama relación de vueltas
del transformador o relación de transformación.
𝑃1 = 𝑃2
𝑉1𝐼1 = 𝑉2𝐼2
Principio de Funcionamiento
Figura Nº 156
Los transformadores trifásicos son muy importantes ya que están presentes en muchas
partes del sistema eléctrico. Este tipo de transformadores se ocupa de la elevación y
reducción de la tensión en diversas partes del sistema eléctrico. En generación, cerca de los
generadores para elevar la insuficiente tensión de estos, así como también en las líneas de
transmisión y, por último, en distribución en donde se distribuye la energía eléctrica a
voltajes menores hacia casas, comercios e industrias. Todos los transformadores desde el
generador hasta la entrada a nuestros hogares o industrias son transformadores trifásicos.
Un transformador puede ser reductor (220 VAC/12 VAC), elevador (220 VAC/380 VAC) o de
aislación (220 VAC/220 VAC, relación 1:1).
Figura Nº 158
Son dispositivos que transforman energía eléctrica en energía mecánica. El medio de esta
transformación de energía en los motores eléctricos es el campo magnético. Existen
diferentes tipos de motores eléctricos y cada tipo tiene distintos componentes cuya
estructura determina la interacción de los flujos eléctricos y magnéticos que originan la
fuerza o par de torsión del motor.
El principio fundamental que describe cómo es que se origina una fuerza por la interacción
de una carga eléctrica puntual q en campos eléctricos y magnéticos es la ley de Lorentz:
Donde:
: Campo eléctrico.
: Velocidad de la partícula.
La fuerza en este caso está determinada solamente por la carga q y por el campo eléctrico
. Es la fuerza de Coulomb que actúa a lo largo del conductor originando el flujo eléctrico,
por ejemplo, en las bobinas del estator de las máquinas de inducción o en el rotor de los
motores de corriente continua.
La fuerza está determinada por la carga, la densidad del campo magnético y la velocidad
de la carga . Esta fuerza es perpendicular al campo magnético y a la dirección de la
velocidad de la carga. Normalmente hay muchísimas cargas en movimiento por lo que
conviene reescribir la expresión en términos de densidad de carga y se obtiene entonces
densidad de fuerza (fuerza por unidad de volumen):
Este es un principio básico que explica cómo se originan las fuerzas en sistemas
electromecánicos como los motores eléctricos. Sin embargo, la completa descripción para
cada tipo de motor eléctrico depende de sus componentes y de su construcción.
Figura Nº 159
1. La carcasa o caja que envuelve las partes eléctricas del motor, es la parte externa.
Ahora que ya sabemos diferencias las diferentes partes que componen un motor, vamos a
clasificarlos:
Clasificación de Motores
1. Motores de corriente alterna: se usan mucho en la industria, sobre todo, el motor trifásico
asíncrono de jaula de ardilla.
3. Motores universales: son los que pueden funcionan con corriente alterna o continua, se
usan mucho en electrodomésticos. Son los motores con colector.
Figura Nº 160
1.1 Asíncronos. Un motor se considera asíncrono cuando la velocidad del campo magnético
generado por el estator supera a la velocidad de giro del rotor.
1.2 Síncronos. Un motor se considera síncrono cuando la velocidad del campo magnético
del estator es igual a la velocidad de giro del rotor. Hay que recordar que el rotor es la parte
móvil del motor. Dentro de los motores síncronos, nos encontramos con una subclasificación:
Figura Nº 161
En el dibujo se puede observar unos círculos negros, éstos representan las ranuras del rotor
donde va introducido el bobinado. Existen varios tipos de ranuras, de ahí que existan varios
tipos de rotores.
Este tipo de rotor es el usado para motores pequeños, en cuyo arranque la intensidad
nominal supera 6 ó 8 veces a la intensidad nominal del motor. Soporta mal los picos de
cargas. Está siendo sustituido por los rotores de jaula de ardilla doble en motores de
potencia media. Su par de arranque no supera el 140 % del normal.
Figura Nº 162
En este otro dibujo, se observa que la ranura es doble, por este motivo tiene el nombre de
jaula de ardilla doble. Las dos ranuras están separadas físicamente, aunque en el dibujo no
se observe.
Figura Nº 163
El tipo de rotor que se ve en el dibujo es una variante del rotor de jaula de ardilla simple,
pero se le denomina rotor de ranura profunda. Sus características vienen a ser iguales a la
del rotor de jaula simple. Es usado para motores de baja potencia que necesitan realizan
continuos arranques y paradas.
Se denominan rotores de anillos rozantes porque cada extremo del bobinado está conectado
con un anillo situado en el eje del rotor. Las fases del bobinado salen al exterior por medio
de unas escobillas que rozan en los anillos. Conectando unas resistencias externas a las
escobillas se consigue aumentar la resistencia rotórica, de esta forma, se logra variar el par
de arranque, que puede ser, dependiendo de dichas resistencias externas, del 150 % y el
250 % del par normal. La intensidad nominal no supera las 2 veces la intensidad nominal del
motor.
Figura Nº 164
Los motores de corriente continua tienen varias particularidades que los hacen muy
diferentes a los de corriente alterna. Una de las particularidades principales es que pueden
funcionar a la inversa, es decir, no solamente pueden ser usados para transformar la energía
eléctrica en energía mecánica, sino que también pueden funcionar como generadores de
energía eléctrica. Esto sucede porque tienen la misma constitución física, de este modo,
tenemos que un motor eléctrico de corriente continua puede funcionar como un generador y
como un motor.
Los motores de corriente continua tienen un par de arranque alto, en comparación con los de
corriente alterna, también se puede controlar con mucha facilidad la velocidad. Por estos
motivos, son ideales para funciones que requieran un control de velocidad. Son usados para
tranvías, trenes, coches eléctricos, ascensores, cadenas productivas, y todas aquellas
actividades donde el control de las funcionalidades del motor se hace esencial.
1. Estator. El estator lleva el bobinado inductor. Soporta la culata, que no es otra cosa que
un aro acero laminado, donde están situados los núcleos de los polos principales, aquí es
donde se sitúa el bobinado encargado de producir el campo magnético de excitación.
2. Rotor. Esta construido con chapas superpuestas y magnéticas. Dichas chapas, tienen
unas ranuras en donde se alojan los bobinados.
4. Escobillas. Las escobillas son las que recogen la electricidad. Es la principal causa de
avería en esta clase de motores, solo hay que cambiarlas con el mantenimiento habitual.
Figura Nº 165
La conexión del devanado de excitación se realiza en serie con el devanado del inducido,
como se puede observar en el dibujo. El devanado de excitación llevará pocas espiras y
serán de una gran sección. La corriente de excitación es igual a la corriente del inducido. Los
motores de excitación en serie se usan para situaciones en los que se necesita un gran par
de arranque como es el caso de tranvías, trenes, etc.
Figura Nº 166
Figura Nº 167
El devanado es dividido en dos partes, una está conectada en serie con el inducido y la otra
en paralelo, como se puede ver con el dibujo. Se utilizan en los casos de elevación como
pueden ser montacargas y ascensores. Teniendo el devanado de excitación en serie
conseguimos evitar el embalamiento del motor al ser disminuido el flujo, el comportamiento
sería similar a una conexión en shunt cuando está en vacío. Con carga, el devanado en serie
hace que el flujo aumente, de este modo la velocidad disminuye, no de la misma manera
que si hubiésemos conectado solamente en serie.
Figura Nº 168
Como podemos observar en el dibujo, los dos devanados son alimentados con fuentes
diferentes. Tiene las mismas ventajas que un motor conectado en shunt, pero con más
posibilidades de regular su velocidad.
Dentro de los motores de corriente alterna, nos encontramos la clasificación de los motores
trifásicos, asíncronos y síncronos.
No hay que olvidar que los motores bifásicos y monofásicos, también son de corriente
alterna.
En relación con su tensión, estos motores cuando su utilidad es industrial suelen ser de
230 V y 400 V, para máquinas de pequeña y mediana potencia, siendo considerados de baja
tensión. No sobrepasan los 600 kW a 1500 r.p.m.
Los motores de mayor tensión, de 500 V, 3000 V, 5000 V, 10000 V y 15000 V son dedicados
para grandes potencias y los consideramos como motores de alta tensión.
Los motores que admiten las conexiones estrella y triángulo son alimentados por dos
tensiones diferentes, 230 V y 400 V, siendo especificado en su placa de características.
Respecto a su frecuencia, tenemos que decir que en Europa se utilizan los 50 Hz,
mientras que en América se utilizan los 60 Hz.
Aunque la frecuencia de red tenga fluctuaciones, siempre que no superen el 1%, el motor
rendirá perfectamente. Mayores fluctuaciones afectará directamente sobre el rendimiento de
su potencia. De hecho, para variar la velocidad de esta clase de motores se manipula la
frecuencia.
Con respecto a la velocidad, los motores trifásicos son construidos para velocidades
determinadas que corresponden directamente con las polaridades del bobinado y la
frecuencia de la red.
También se tienen que tener en cuenta las pérdidas que tienen los motores trifásicos, sus
causas son varias. El rendimiento de los motores de calculan en sus valores nominales, que
Los rotores de jaula de ardilla (con rotor en cortocircuito) son los más usados por su precio y
su arranque. En cambio, los motores de rotor bobinado o también llamados de anillos
rozantes necesitan ser arrancados con resistencias rotóricas, lo que incrementa su precio y
su complejidad.
Los motores de rotor cortocircuitado no llevan escobillas, pero si las llevan los que son de
colector y de rotor bobinado.
Los motores asíncronos generan un campo magnético giratorio y se les llaman asíncronos
porque la parte giratoria, el rotor, y el campo magnético provocado por la parte fija, el
estator, tienen velocidad desigual. A esta desigualdad de velocidad se
denomina deslizamiento.
El rotor está unido sobre un eje giratorio. Dicho eje, está atravesado por barras de cobre o
aluminio unidas en sus extremos. El estator encapsula al rotor y genera el campo magnético.
Como hemos mencionado, es la parte fija. Provoca con su campo magnético fuerzas
electromotrices en el rotor que a su vez provocan corrientes eléctricas. Estas dos
circunstancias, la fuerza electromotriz y las corrientes eléctricas, provocan una fuerza
magnetomotriz, lo cual hace que el rotor gire. La velocidad del rotor siempre será menor que
la velocidad de giro del campo magnético. Así tenemos que la velocidad de un motor
asíncrono será igual a la velocidad del campo magnético menos el deslizamiento del motor.
La fuerza magnetomotriz que aparece en el rotor deriva en un par de fuerzas, a las que
denominados par del motor, siendo las causantes del giro del rotor. El par motor depende
directamente de las corrientes del rotor, y tenemos que saber que en el momento del
arranque son muy elevadas, disminuyendo a medida que se aumenta la velocidad. De esta
forma distinguimos dos tipos de par: el par de arranque y el par normal. Esto sucede porque
al ir aumentando la velocidad del rotor se cortan menos líneas de fuerzas en el estator y,
Los motores síncronos son llamados así, porque la velocidad del rotor y la velocidad del
campo magnético del estator son iguales.
Los motores síncronos se usan en máquinas grandes que tienen una carga variable y
necesitan una velocidad constante.
Por regla general, la velocidad deseada de este tipo de motor se realiza por medio de un
reóstato.
El motor síncrono cuando alcance el par crítico se detendrá, no siendo esta la forma más
ortodoxa de hacerlo. El par crítico se alcanza cuando la carga asignada al motor supera al
par del motor. Como comento, no es la forma apropiada para detener el motor, se estropea
si abusamos de ello, porque se recalienta.
La mejor forma de hacerlo es ir variando la carga hasta que la intensidad absorbida de la red
sea la menor posible, entonces desconectaremos el motor.
Motor Monofásico
Este tipo de motor es muy utilizado en electrodomésticos porque pueden funcionar con redes
monofásicas algo que ocurre con nuestras viviendas.
En los motores monofásicos no resulta sencillo iniciar el campo giratorio, por lo cual, se tiene
que usar algún elemento auxiliar. Dependiendo del método empleado en el arranque,
podemos distinguir dos grandes grupos de motores monofásicos:
2. Con condensador.
Son similares a los motores de corriente continua respecto a su funcionamiento. Existen dos
clases de estos motores:
1. Universales.
2. De repulsión.
Este tipo de motor tiene dos devanados bien diferenciados, un devanado principal y otro
devanado auxiliar. El devanado auxiliar es el que provoca el arranque del motor, gracias a
que desfasa un flujo magnético respecto al flujo del devanado principal, de esta manera,
logra tener dos fases en el momento del arranque.
El par de motor de estos motores oscila entre 1500 y 3000 r.p.m., dependiendo si el motor
es de 2 ó 4 polos, teniendo unas tensiones de 125 y 220 V. La velocidad es prácticamente
constante. Para invertir el giro del motor se intercambian los cables de uno solo de los
devanados (principal o auxiliar), algo que se puede realizar fácilmente en la caja de
conexiones o bornes que viene de serie con el motor.
Son técnicamente mejores que los motores de fase partida. También disponen de dos
devanados, uno auxiliar y otro principal. Sobre el devanado auxiliar se coloca un
condensador en serie, que tiene como función el de aumentar el par de arranque, entre 2 y 4
veces el par normal. Como se sabe, el condensador desfasa la fase afectada en 90°, lo cual
quiere decir, que el campo magnético generado por el devanado auxiliar se adelanta 90°
respecto al campo magnético generado por el devanado principal. Gracias a esto, el factor de
potencia en el momento del arranque está próximo al 100%, pues la reactancia capacitiva
del condensador (XC) anula la reactancia inductiva del bobinado (XL).
Por lo demás, se consideran igual que los motores de fase partida, en cuanto a cambio de
giro, etc. Lo único importante que debemos saber, es que con un condensador en serie se
mejora el arranque.
Dentro del grupo que habíamos realizado en otra página, el motor monofásico con espira en
cortocircuito es el último que vamos a tratar. Son también llamados motores monofásicos de
polos partidos.
Este tipo de motor no lleva devanado auxiliar, en su lugar se coloca una espira (vamos a
llamarle mini bobina) alrededor de una de las masas polares, al menos, en un tercio de la
masa.
La masa polar es el conjunto de espiras de un polo. Imaginar por un momento una pelota
pequeña a la cual le sobresalen dos cables, pues bien, la mini bobina está enrollada en la
pelota sin tocar los cables, la masa polar sería el cuerpo de la pelota, y la pelota con los
cables vendría a ser el polo.
Con lo expuesto anteriormente, se consigue que al alimentar el motor en las espiras que se
encuentran en cortocircuito se genere un flujo diferente respecto a las demás espiras que no
están en cortocircuito. La diferencia no llega a alcanzar los 90°, pero es suficiente para lograr
arrancar el motor.
La velocidad dependerá del número de polos que tenga el motor. El par de arranque es muy
inferior respecto a un motor de fase partida, alrededor del 60%. Si queremos cambiar el
sentido del giro, debemos desmontar el motor e invertir el eje. Se fabrican para bajas
potencias, de 1 a 20 CV. Se utiliza poco este tipo de motor.
Motor Universal
El motor universal es un tipo de motor que puede ser alimentado con corriente alterna o con
corriente continua, es indistinto. Sus características principales no varían significativamente,
sean alimentados de una forma u otra. Por regla general, se utilizan con corriente alterna.
También se conocen con el sobrenombre de motor monofásico en serie. Este tipo de motor
se puede encontrar tanto para una máquina de afeitar como para una locomotora, esto da
una idea del margen de potencia en que pueden llegar a ser construidos.
1. Estator
2. Rotor con colector
Los bobinados del estator y del rotor están conectados en serie a través de unas escobillas.
El par de arranque se sitúa en 2 ó 3 veces el par normal.
La velocidad cambia según la carga. Cuando aumenta el par motor disminuye la velocidad.
Se suelen construir para velocidades de 3000 a 8000 r.p.m., aunque los podemos encontrar
para 12000 r.p.m. Para poder variar la velocidad necesitamos variar la tensión de
alimentación, normalmente se hace con un reóstato o resistencia variable.
Cuando el motor es alimentado, se produce que las corrientes circulan en el mismo sentido,
tanto el estator como en el rotor, pero en el cambio de ciclo cambia el sentido en los dos,
provocando el arranque del motor.
1. De excitación unipolar.
2. De excitación bipolar.
3. Híbridos.
1. Un estator, que tiene integrado una serie de bobinas alimentadas por impulsos de c.c.
2. El rotor, tiene uno o más imanes permanentes.
Conexionado
Conexión Directa
Un motor se conecta directamente a la red con protectores en la forma convencional, esto
quiere decir, que podemos conectar cada fase del motor directo a la red, recomendándose
siempre colocar las protecciones correspondientes. Estas pueden ser una protección
magnetotérmica tripolar, más un contacto o un protector magnético (disyuntor magnético)
con una protección térmica o guarda motor según sea conveniente.
Es un circuito para un motor trifásico, que se emplea para lograr un rendimiento óptimo en el
arranque de un motor. Por ejemplo, si tenemos un motor trifásico, y este es utilizado para la
puesta en marcha de turbinas de ventilación que tienen demasiado peso, pero deben
desarrollar una rotación final de alta velocidad, deberemos conectar ese motor trifásico con
un circuito que nos permita cumplir con los requerimientos de trabajo. Hemos observado,
que los motores que poseen mucha carga mecánica, como el ejemplo anterior, les cuesta
comenzar a cargar y girar y terminar de desarrollar su velocidad final. Para ello, se cuenta
con la conexión estrella-triángulo o estrella-delta.
Esta conexión se debe realizar de acuerdo con las especificaciones técnicas que indique el
motor en su chapa de datos acoplada a la carcasa del mismo.
Figura Nº 169
Explicación
El contactor KM1 alimenta la conexión directa del motor a la red, este contactor a la vez
alimenta la bobina del contactor KM3. Cuando llega a determinada corriente (I) se hace el
cambio de contactor, ahora se acopla al contactor KM2 de forma que se arregla en
configuración delta o triángulo.
3.9. Grados De Protección IP Según Norma Iram 2444 E Iec 60529 E Ik Según IEC
62262
Figura Nº 170
EN 62262 es una norma europea, equivalente a la norma internacional IEC 62262 (2002),
que se refiere a las calificaciones de los grados de protección IK. Esta es una clasificación
numérica internacional para los grados de protección proporcionados por las envolventes de
materiales eléctricos contra los impactos mecánicos externos.
Figura Nº 172
De acuerdo con la norma IRAM 2180 e IEC 60085 un sistema de aislamiento eléctrico es una
estructura aislante que contiene uno o más materiales aislantes eléctricos junto con partes
conductoras asociadas y que se utiliza en máquinas eléctricas (estáticas o rotativas con
Tabla Nº 29
En las instalaciones eléctricas fijas, los artefactos de iluminación son considerados partes de
ellas. Entre sus componentes encontramos lámparas y baterías que contienen compuestos
tóxicos para la salud y contaminantes para el medio ambiente como son las lámparas que
detallaremos a continuación y las baterías que le dan autonomía ante un corte de energía.
Dichos compuestos son principalmente los denominados metales pesados como mercurio,
plomo, etc., que terminan contaminando el aire, el suelo, el agua y la tierra. Debido a esto es
que deben ser tratados adecuadamente para su deposición final. No deben ser dañados ni
rotos para no esparcir sus contaminantes. Tampoco deberían ser eliminados con la basura
común. Requieren de un tratamiento aparte.
1. Lámparas Fluorescentes
Los fósforos utilizados son sustancias completamente inertes que no plantean ningún riesgo
a la salud aun sí son liberados como resultado de la rotura de una lámpara.
Para evitar riesgos para la salud se recomiendan los siguientes procedimientos en caso de
que una rotura de lámpara:
• Eliminar todos los residuos de la lámpara rota de la luminaria antes de volver a utilizar la
misma.
Los fósforos utilizados son sustancias completamente inertes que no plantean ningún riesgo
a la salud aun sí son liberados como resultado de la rotura de una lámpara. Cuando las
lámparas están en estado frío, el mercurio está presente en forma de una pequeña
combinación de mercurio/ hierro en el tubo de descarga (bulbo). Cuando las lámparas son
encendidas el mercurio se vaporiza mientras la temperatura del bulbo se eleva, y el vapor de
mercurio necesario para la descarga llena el bulbo por completo. El mercurio se libera si la
lámpara se rompe. Los riesgos por inhalar el mercurio o los compuestos del mercurio en
forma de vapor o polvo pueden ocasionar problemas de salud. El mercurio también puede
ser absorbido por la piel.
• Una vez que la luminaria se enfrió y antes de que vuelva a ser utilizada, todos los residuos
de mercurio deben ser eliminados del interior de la luminaria. Para evitar contacto con la
piel, recomendamos el uso de guantes desechables. El mercurio líquido puede ser removido
con los agentes de absorción comerciales.
Cuando las lámparas de alta potencia están en estado frío, en otras palabras, a temperatura
ambiente (21º C), el mercurio está presente en generalmente en forma de pequeñas gotas
metálicas en el tubo de descarga (bulbo). Cuando la lámpara es encendida, después de unos
minutos el mercurio se vaporiza por completo.
Las lámparas no deben ser expuestas al spray de agua y deben ser operadas con un
mecanismo de control (pero sin ignitor). Las lámparas cumplen con la directiva 2002/95/EC
RoHS.
La lámpara solo puede ser operada si su bulbo exterior está intacto porque de otra manera,
la intensa radiación UV que escapa de la lámpara puede dañar los ojos (inclusive si es
visualizado indirectamente) y causar irritación en la piel. La radiación UV es INVISIBLE al ojo
humano. La irritación puede no manifestarse sino hasta varias horas después de la
exposición.
Los conductores de la lámpara tienen tensión. Antes de quitar los restos de la lámpara,
asegúrese de que la energía esté desconectada (riesgo de descarga eléctrica fatal).
Para evitar riesgos a la salud recomendamos los siguientes procedimientos en caso de que el
tubo de descarga se rompa:
• Una vez que la luminaria se enfrió y antes de que vuelva a ser utilizada, todos los residuos
de mercurio deben ser removidos del interior de la luminaria. Para evitar contacto con la piel,
recomendamos el uso de guantes desechables.
Cuando las lámparas, especialmente las de alta potencia, están en estado frío, en otras
palabras, a temperatura ambiente (21º C), el mercurio generalmente se presenta en forma
de pequeñas gotas metálicas en el tubo de descarga (quemador). Cuando la lámpara es
encendida, el mercurio se vaporiza, la temperatura en el bulbo se eleva y se calienta el arco
entre los electrodos. La temperatura del exterior del bulbo es de varios cientos de º C.
La lámpara solo puede ser operada si su bulbo exterior está intacto porque de otra manera,
la intensa radiación UV que escapa de la lámpara puede dañar los ojos y causar irritación en
la piel.
• Una vez que la luminaria se enfrió y antes de que vuelva a ser utilizada, todos los residuos
de mercurio deben ser eliminados del interior de la luminaria. Para evitar contacto con la
piel, recomendamos el uso de guantes desechables. Los limpiadores de vidrio comerciales
pueden ser utilizados para asistir el proceso de limpieza.
Tabla Nº 30
Cuando las lámparas de alta potencia están en estado frío, en otras palabras, a temperatura
ambiente (21º C) el mercurio generalmente se presenta en forma de pequeñas gotas
metálicas en el tubo de descarga (bulbo). Cuando la lámpara es encendida el mercurio se
vaporiza, la temperatura en el bulbo se eleva alcanzando aproximadamente los 10000° C en
el arco entre los electrodos. La temperatura en la pared interior del bulbo es de alrededor de
800 ° C.
• Una vez que la luminaria se enfrió y antes de que vuelva a ser utilizada, todos los residuos
de mercurio deben ser eliminados del interior de la luminaria. Para evitar contacto con la
piel, recomendamos el uso de guantes desechables.
En estado frío, en otras palabras, a temperatura ambiente (21º C), el mercurio y el sodio
metálico están en estado solidó como una amalgama de sodio. Cuando la lámpara es
encendida, el mercurio y el sodio se vaporizan y así, la temperatura en el tubo de descarga y
en el arco entre los electrodos, se eleva. La temperatura del bulbo exterior es de entre 100 º
C y 500 º C (máxima) dependiendo de la potencia.
Para evitar riesgos a la salud recomendamos los siguientes procedimientos en caso de que el
tubo de descarga se rompa:
• Una vez que la luminaria se enfrió y antes de que vuelva a ser utilizada, todos los residuos
de mercurio deben ser removidos del interior de la luminaria. Para evitar contacto con la piel,
recomendamos el uso de guantes desechables.
Las lámparas de sodio de baja presión son las lámparas de descarga de baja presión libres
de mercurio.
Si una lámpara se rompe en estado frío el sodio sólido puede liberarse si se produce la rotura
del bulbo interno y bajo ciertas circunstancias iniciar una explosión si hay alta humedad o
agua, formando un hidróxido de sodio corrosivo.
Si el sodio o el hidróxido de sodio tienen contacto con la piel se pueden producir quemaduras
cáusticas. Lavar inmediatamente con agua corriente; si este salpica los ojos, enjuagarlos y
buscar inmediatamente consejo médico.
• Después que la luminaria se haya enfriado y en cualquier caso antes de que vuelva a ser
utilizada, esta debe ser limpiada de cualquier rastro de hidróxido de sodio con un paño
húmedo. Utilice guantes y anteojos protectores para prevenir quemaduras cáusticas.
• Cuando se limpian las roturas, usar guantes y anteojos protectores para evitar quemaduras
cáusticas.
Precaución: el sodio pegado al vidrio roto puede incendiarse con fuerza explosiva.
4. Lámparas Halotronic
El PCBs consta de resina epoxy, impregnada o reforzada con papel laminado de fibra de
vidrio. El PCBs contiene “tetrabromobisfenol A” como material ignífugo.
Los mecanismos de control en la familia del HALOTRONIC son libres de silicona (< 2 μg
absolutos). Los componentes que contienen el PVC no son utilizados.
Sin embargo, por lo que sabemos actualmente, los retardadores de incendio que contienen
bromo que son utilizados al presente no forman las dioxinas cloradas o furanos que son
particularmente tóxicos.
Entre las opciones disponibles en el mercado se encuentran las lámparas de descarga de alta
presión de vapor de sodio, de alta presión de vapor de mercurio y las de halogenuros
metálicos, además de los tubos fluorescentes.
El uso de este tipo de lámparas y tubos tiene como ventaja una alta calidad de iluminación
en ambientes laborales, hogares y espacios públicos, permitiendo ahorrar energía debido a
su alta eficiencia con respecto a las lámparas incandescentes. En atención a esto es que
existen programas de eficiencia energética a nivel mundial que fomentan la sustitución
masiva por este tipo de lámparas.
La dificultad se presenta a la hora del descarte, dado que deben ser gestionadas como
residuos peligrosos debido a su contenido en mercurio y otros metales pesados. A pesar de
ello, esta forma de iluminación sigue siendo la opción elegida a nivel mundial, debido a la
menor utilización de energía, poniendo el énfasis en la utilización de lámparas con bajo
contenido de mercurio y con especial atención en el almacenamiento, transporte y
disposición final.
• Consumo cada vez mayor, principalmente a nivel industrial, que provoca un volumen de
residuo considerable.
Los materiales que componen las lámparas de descarga varían entre los diferentes
fabricantes, en la siguiente tabla se presenta un resumen de los distintos tipos de lámparas,
sus características y las concentraciones de los elementos que contienen.
Tabla Nº 31
Los materiales de las lámparas se encuentran dentro de un sistema cerrado, por lo cual su
uso adecuado no representa riesgos o impactos sobre el medio ambiente o la salud. Dichos
materiales entran en contacto con el medio ambiente solamente en caso de rotura o
destrucción. El principal riesgo corresponde a la liberación del mercurio.
Una vez liberado por actividades antrópicas al medio ambiente, el mercurio puede
permanecer por mucho tiempo en la atmósfera antes de depositarse (mayoritariamente
como mercurio elemental en fase vapor), lo que permite que este se transporte lejos de la
fuente de emisión.
El mercurio ocasiona una amplia gama de efectos sistémicos en humanos (riñones, hígado,
estómago, intestinos, pulmones y una especial sensibilidad del sistema nervioso), aunque
varían con la forma química. Los microorganismos convierten el mercurio inorgánico en
metilmercurio, una forma química muy tóxica, persistente y bioacumulable y que además se
absorbe fácilmente en el tracto gastrointestinal humano.
Posibilidades de Minimización
Fragilidad: están constituidas en su mayoría por vidrio de pocos milímetros de espesor, por
lo tanto, se trata de un producto frágil, lo que afecta considerablemente las condiciones de
transporte y almacenamiento.
Contenido: los constituyentes son de carácter nocivo, por lo tanto, es necesario tomar
precauciones durante su manipulación. Una rotura del recipiente provoca la fuga de los
materiales truncando cualquier acción posterior sobre la lámpara.
Figura Nº 174
Por otro lado, hay que tener en cuenta que se trata de un producto de consumo disperso, lo
que dificulta su recolección.
En contrapartida, para el pequeño consumidor, cuando la lámpara llega al final de su vida útil
representa un objeto de manejo engorroso si se pretende participar en un sistema de
recolección selectiva.
Reciclaje
Las tecnologías utilizadas van desde máquinas modulares, que trituran las ampollas y
empacan los residuos en contenedores especiales para su posterior procesamiento o
reciclado, hasta instalaciones de mayor escala.
Por tratarse de sistemas de gestión muy complejos será necesario evaluar la viabilidad del
plan de reciclaje, material por material, se deben considerar las condiciones locales como
salud humana, riesgos ambientales, costos de gestión, disponibilidad tecnológica,
condiciones de mercado para materiales secundarios y aceptación pública.
El equipo para el reciclaje incluye la separación de los componentes del tubo: vidrio,
cabezales de aluminio, fósforo y mercurio. Consiste en un triturador, un separador, sistemas
de filtración de partículas y vapor, así como cintas para el flujo de los materiales. Los
diferentes materiales generados son derivados a un tratamiento posterior, reciclaje o
disposición final.
Figura Nº 175
Trituración y separación: Los tubos ingresan enteros al proceso, siendo la primera etapa
la trituración del vidrio. Los componentes de la lámpara son separados y depositados en
diferentes contenedores. Los cabezales de aluminio y el vidrio son analizados en cuanto a su
167/244 Ing. Jorge A. Caminos contenido de mercurio y enviados a su reciclaje fuera del
sitio. El polvo de fósforo es separado y enviado a un contenedor para su posterior
tratamiento. Los filamentos son removidos por un separador magnético y enviados a
reciclaje.
Figura Nº 176
Figura Nº 177
Destilación: El mercurio crudo que se ha recuperado del proceso térmico es sometido a una
destilación triple para quitarle impurezas, lo cual permite calificar al mercurio obtenido luego
del proceso, como técnicamente puro.
Las pilas y baterías usadas y agotadas, provenientes mayormente del uso de distintos
artefactos: luces de emergencia, artefactos convertibles, linternas, electrodomésticos
pequeños, equipos de música, relojes, computadoras, etc., forman parte de la generación
habitual de residuos domésticos o domiciliarios.
En general las pilas y baterías contienen compuestos químicos que, en el caso de ser
dispuestas incorrectamente una vez agotadas, afectan negativamente al ambiente, incluidos
los seres vivos.
Figura Nº 178
Ejemplos de estos residuos son: pilas, baterías de telefonía celular, tubos fluorescentes,
tubos de neón (de alta presión de sodio y halógenos), cartuchos de tóner, baterías de
automóviles, entre otros.
Todo manejo inadecuado de pilas y baterías una vez finalizada su vida útil resulta
especialmente peligroso para la salud y el ambiente en general, teniendo en cuenta su
contenido de elementos como cadmio, mercurio, plomo, manganeso, níquel, zinc y litio,
entre otros.
Categorías según la Ley de Residuos Peligrosos para los diferentes tipos de pilas y baterías,
con sus correspondientes categorías Y, según la Ley nacional Nº 24.051, de Residuos
Peligrosos, a la cual la ley ambiental provincial se alinea:
Tabla Nº 32
El papel del consumidor para minimizar los riesgos del uso de pilas y baterías:
La gestión ambientalmente adecuada de las pilas comienza con la elección del producto que
luego se convertirá en el residuo que deberemos desechar. Por ello es importante el papel
del consumidor al momento de seleccionar la pila, con un papel preponderante, ya que
determinará a mediano plazo la calidad de los productos ofrecidos en plaza.
En principio se recomienda utilizar los artefactos eléctricos conectados a la red y así evitar la
utilización de pilas. Si su uso es inevitable, es conveniente comprar pilas recargables, de esa
manera se produce una gran reducción en el volumen de residuos a desechar, puesto que
cada vez que recargamos la pila evitamos tirar a la basura una unidad.
Otro concepto importante es la calidad del producto a elegir. Sabemos que una pila barata,
en general, tiene una menor vida útil que una de buena calidad, con el agravante de estar
elaborada bajo un proceso más contaminante, que, en consecuencia, da como resultado
pilas con mayores contaminantes también.
Este hecho se traduce en la necesidad de tecnologías más complejas y por ende, mayores
costos de tratamiento y disposición final.
Es por este motivo que se recomienda comprar aquellas pilas que provengan de marcas y
países desarrollados, puesto que, en esos casos, el control sobre el proceso de producción de
la pila y la normativa ambiental aplicable es más estricta. Como resultado obtendremos un
residuo con menos contaminantes al tiempo de desecharlo. Particularmente, se sugiere
adquirir las pilas con el rótulo "Libre de Mercurio (Hg)" o similar, dado que este elemento es
el más contaminante de los contenidos en ella.
Así, las pilas de marcas reconocidas enmarcadas dentro de las leyes de los Estados Unidos,
Europa y Japón, que prohíben la adición de mercurio, podrían ser arrojadas a la basura
común, siempre que se tenga la seguridad de que no poseen ese metal.
Para las pilas provenientes del sudeste asiático, comúnmente compradas a menor precio, la
forma más adecuada de gestión es, directamente, no comprarlas.
Otras recomendaciones:
• No mezclar las pilas y baterías nuevas con las usadas. Se reduce la vida útil de ambas.
• No tirar las pilas a la cloaca, ya que finalmente llegan al río, y podrían contaminar las
aguas. En ausencia de red cloacal, la contaminación afectaría las napas.
• No quemar las pilas, esta recomendación es para todos los tipos de pilas y baterías.
• No utilizar aparatos a pila y/o baterías cuando pueden ser reemplazados por otros.
Varias son las alternativas tecnológicas para el adecuado tratamiento o disposición final de
las pilas y baterías usadas.
Podemos nombrar:
• Disposición final, sin ninguna modificación, en relleno de seguridad: es la más cercana a las
posibilidades actuales, pero se halla limitada por la escasa cantidad disponible de tales
rellenos.
• Reciclado de componentes: existen a nivel mundial tecnologías para todo tipo de pilas y
baterías, pero en el país sólo se encuentra disponible en la actualidad para las de plomo-
ácido y las de níquel-cadmio.
El contenido de mercurio de una sola pila común puede contaminar desde 60.000 a 600.000
litros de agua.
• Disposición final, sin ninguna modificación, en relleno sanitario: En el caso del usuario que
se encuentra en la Ciudad de Buenos Aires o Gran Buenos Aires, las pilas comunes y
alcalinas pueden ser desechadas junto con la basura común. Esta basura domiciliaria es
dispuesta en rellenos sanitarios pertenecientes al CEAMSE, y según informa dicho organismo,
estos rellenos han sido diseñados con técnicas preparadas para recibirlas.
• Reciclado de componentes: existen a nivel mundial tecnologías para todo tipo de pilas y
baterías, pero en el país sólo se encuentra disponible en la actualidad para las de plomo-
ácido y las de níquel-cadmio. Cuando se realiza la recogida de esas pilas, se procede a la
Todo este proceso requiere un elevado consumo de energía y los tratamientos posteriores
para recobrar el resto de los componentes exigen una elevada inversión económica no
siempre recuperable. Por ello las pilas también se destruyen mediante incineración
(desprendiéndose polvo de cadmio, mercurio y cinc) o se disponen en un vertedero
controlado (relleno). En cuando a los vertederos, es imprescindible asegurar su estanqueidad
para evitar filtraciones indeseables tanto al suelo como a las aguas, mediante láminas
impermeabilizantes, lechos de cal y sistemas de recolección de filtraciones.
• Exportación.
Es importante tener en cuenta que, en Argentina, todavía no existen lugares autorizados que
reciclen pilas o que inmovilicen los constituyentes peligrosos.
Reciclado de Baterías
Las baterías usadas aportan actualmente el 47% del plomo que se utiliza en el mundo. La
tendencia es a incrementar esta participación, ya que estudios indican que las reservas
naturales de este metal se agotarán en unos 30 años, lo cual ha motivado en todos los
países la práctica del reciclaje bajo el liderazgo de los fabricantes de baterías.
Figura Nº 179
Para la recuperación de metales a partir de pilas y baterías usadas existen básicamente dos
tecnologías. Es importante resaltar que se requiere una etapa previa para la separación,
debido a que no existe un método universal para todo tipo de pilas (son específicos para
pilas Ni-Cd, Ni-MH, de mercurio o de litio).
a) Métodos hidrometalúrgicos:
Básicamente consisten en la disolución parcial o total de metales en agua con ácidos o bases
fuertes y extracción selectiva de metales para su uso como materia prima en la industria
metalúrgica.
Los procesos cuentan con sistemas de colecta, tratamiento o recuperación del mercurio que
se volatiliza durante las distintas etapas:
b) Métodos pirometalúrgicos:
Figura Nº 181
M: Medidor de energía
Para el cálculo de la instalación el citado Reglamento prevé una serie de reglas, entre las que
se puede citar:
● El "Grado de Electrificación".
a) Circuitos para usos generales: Son circuitos monofásicos que alimentan bocas de
salida para iluminación y bocas de salida para tomacorrientes. Se utilizan
esencialmente en las superficies cubiertas, aunque pueden incorporar bocas en el
exterior de éstas, siempre y cuando estén ubicadas en espacios semicubiertos. En
estos casos, el grado de protección mínimo para los artefactos conectados en esas
bocas deber ser IP44. Estos circuitos deberán tener protecciones para una intensidad
no mayor de 16 A y el número máximo de bocas por circuito será de 15 (quince).
II. Circuitos de tomacorrientes para uso general (sigla TUG) en cuyas bocas de
salida podrán conectarse cargas unitarias de no más de 10 A por medio de
tomacorrientes de 2 polos más borne de protección eléctrica (2P+T).
Protecciones en ambos polos de corriente no mayor de 20 A con un número
máximo de 15 bocas.
b) Circuitos para usos especiales: son circuitos monofásicos que alimentan cargas
que no se pueden manejar por medio de los circuitos de uso general, ya sea porque
se trata de consumos unitarios mayores que los admitidos, o de consumos a la
intemperie. Estos circuitos deberán tener protecciones para una intensidad no mayor
de 32 A y el número máximo de bocas por circuito será de 12.
Máxima
Tipo de Máximo calibre de
Designación Sigla cantidad de
circuito protección
bocas
Iluminación IUG 15 16 A
Uso general
Tomacorriente TUG 15 20 A
Iluminación IUE 12 32 A
Uso especial
Tomacorriente TUE 12 32 A
Responsabilidad del
Alimentación de tensión estabilizada ATE 15
proyectista
Responsabilidad del
Alimentación carga única ACU No corresponde
proyectista
Responsabilidad del
Iluminación trifásica específica ITE 12 por fase
proyectista
Responsabilidad del
Otros circuitos específicos OCE Sin límite
proyectista
Tabla Nº 33
Grados de Electrificación
Superior Más de 200 m2 Más de 11 kVA Más de 150 m2 Más de 12,2 kVA
Tabla Nº34
El número mínimo de circuitos que se deben prever en viviendas también está determinado
por el grado de electrificación, según el siguiente detalle:
Cantidad
mínima de Tipo de circuitos
circuitos
Mínima 2 Única 1 1 - - -
a) 1 1 1 - -
b) 1 1 - 1 -
Media
3 c) 2 1 - - -
d) 1 2 - - -
Elevada 5 Única 2 2 - 1
Superior3 6 Única 2 2 - 1 1
Tabla Nº 35
Se permite que las líneas de los circuitos de alumbrado y toma corrientes estén alojadas en
una misma cañería, pero no deben alimentar una misma boca de salida. Por lo tanto, en
bocas de salida mixtas (interruptor y toma corriente) cada una de ellas debe estar conectada
al circuito de alimentación correspondiente.
3 El sexto circuito permitido para la electrificación superior es de libre elección y puede responder a circuitos
IUG, TUG, IUE, TUE, MBTF, APM, ATE, MBTS, ACU, ITE y OCE.
Dentro de cada cañería se pueden colocar hasta tres líneas de circuitos de uso general
siempre que pertenezcan a la misma fase y que la suma de sus cargas no supere los 20 A y
el número de bocas de salida las 15.
Según el grado de electrificación se deben prever como mínimo los siguientes puntos de
utilización por ambiente:
Mínima
Dormitorio
Media
(Superficie menor a Una boca Tres bocas ---
2 Elevada
10 m )
Superior
Mínima
Dormitorio
(Superficie igual o Media
Una boca Tres bocas ---
mayor que 10 m2 Elevada
hasta 36 m2)
Superior
Dormitorio Elevada
(Superficie mayor a Dos bocas Tres bocas Una boca
2 Superior
36 m )
Mínima
Media
Baño Una boca Una boca ---
Elevada
Superior
Mínima -
Pasillo, balcones, Media Una boca por cada 5 m Una boca por cada 12 m2
---
atrios o similares Elevada de longitud o fracción de superficie o fracción
(Mínimo una boca)
Superior
Media ---
Lavadero Una boca
Elevada Dos bocas
Una boca
Superior
Tabla Nº 36
Según el grado de electrificación se deben prever como mínimo los siguientes puntos de
utilización por ambiente:
Mínimo ---
Una boca cada 9 m2 de
Una boca cada 9 superficie o fracción
Medio m2 de superficie o (mínimo 2 bocas)
Salón general
fracción (mínimo
1 boca)
Una boca cada 18 m de
Elevado y superior
perímetro o fracción
Sala de reuniones,
conferencias, Una boca cada 9
Mínimo y medio Una boca cada 9 m2 de ---
microcines o usos m2 de superficie o
superficie o fracción
similares fracción (mínimo 1
(mínimo 2 bocas)
boca)
Elevado y superior Una boca
Mínimo y medio
Despacho privado Una boca Dos bocas ---
Elevado y superior
Tabla Nº 37
La carga de cada circuito se determinará tomando como base los siguientes valores mínimos
para los coeficientes de simultaneidad, establecidos de acuerdo con el tipo de circuito y uso:
Tabla Nº 38
Mínima 1
Media 0.9
Elevada 0.8
Superior 0.7
Tabla Nº 39
● Acometida.
● Líneas de alimentación.
● Tablero principal.
● Líneas seccionales.
● Tableros seccionales.
● Líneas de circuitos.
Acometidas
La vinculación con la red pública se realiza en una caja denominada "caja de acometida", de
la misma se pasa a un medidor de energía de donde normalmente parten las puestas a tierra
y los circuitos de distribución.
De acuerdo con el tipo de edificación, las cajas y los medidores pueden estar en un pilar en
las entradas, en las fachadas, en lugares comunes de los edificios o en lugares especiales de
los mismos. Estas especificaciones son fijadas por la compañía proveedora del servicio.
Tableros - Generalidades
Están constituidos por cajas o gabinetes que contienen los dispositivos de conexión,
comando, medición, protección, alarma y señalización, con sus soportes correspondientes.
Tablero Principal
Tablero Seccional
Es aquel al que acomete la línea seccional y del cual se derivan otras líneas seccionales o de
circuito.
Estará instalado en lugar seco, de fácil acceso y alejado de otras instalaciones como las de
agua, gas, teléfono, etc. Para lugares húmedos o en intemperie, deberán adoptarse las
previsiones indicadas por el Reglamento de la A.E.A. El tablero de distribución debe estar
localizado en un lugar de fácil acceso y lo más próximo al medidor, a fin de evitar gastos
innecesarios en los cables del circuito de distribución. Los locales en donde estén instalados
no se destinarán al almacenamiento de combustible ni a elementos de fácil inflamabilidad. La
iluminación mínima será de 100 lux. La puerta del local donde esté instalado llevará la
identificación "Tablero Eléctrico Principal" y estará construida con materiales con una
resistencia al fuego similar a las paredes del local (Dto. 351/79 reglamentario de la ley
19.857 de Seguridad e Higiene del Trabajo).
Características Constructivas
Podrán ser metálicos o de materiales plásticos que, además de rigidez mecánica, presenten
características de inflamabilidad, no higroscopicidad y propiedades dieléctricas adecuadas.
Asimismo, se caracterizarán por las siguientes propiedades:
● El acceso a las partes bajo tensión sólo será posible luego de la remoción de tapas o
mediante herramientas especiales.
● Los componentes eléctricos no podrán ser montados directamente sobre las caras
posteriores o laterales sino en soportes, perfiles o accesorios dispuestos a tal efecto.
● Los tableros que tengan más de dos circuitos deberán contar con un juego de barras
que permita efectuar el conexionado o remoción de cada uno de los elementos de
maniobra, sin interferir con los restantes.
● Las barras deberán diseñarse para una corriente nominal no inferior a la de la línea de
alimentación y para un valor de corriente de cortocircuito no inferior al valor eficaz de
la corriente de falla máxima en el lugar de la instalación.
● No podrán usarse los tableros como caja de paso o empalme de otros circuitos.
● Los conductores no podrán estar flojos ni sueltos en su recorrido dentro del tablero.
● Los tableros podrán ser diseñados para montaje sobre piso, sobre pared o de embutir.
● Los motores de corriente alterna (mono o trifásica) deberán tener como mínimo un
dispositivo de maniobra y protección que permita el arranque y detención del motor
mediante el cierre o apertura de todas las fases o polos en forma simultánea, así
Figura Nº 183
Figura Nº 184
Figura Nº 185
Locales comerciales
Figura Nº 186
3. Responder por la instalación del sistema eléctrico completo, como se determinó en los
primeros dos pasos, dentro de las dimensiones físicas y la composición estructural de
la edificación, mostrando tan claramente como sea posible las localizaciones y detalles
del montaje de los equipos, los trayectos de las canalizaciones, las conexiones a las
líneas principales de suministro de potencia y otros elementos que requieran atención.
● Capacidad: La instalación debe tener capacidad suficiente para atender las cargas
para las que está diseñada y una reserva para eventuales ampliaciones.
El resultado del diseño de una instalación son los planos eléctricos, que contienen los
diagramas de cableado (unifilares o multifilares), los diagramas de canalizaciones, dibujos
isométricos, dibujos de detalles, descripciones técnicas y toda documentación necesaria para
transmitir una visión de conjunto del proyecto.
La determinación del tipo de instalación es de vital importancia, dado que tiene gran
influencia en la capacidad de conducción de corriente.
● Bandejas portacables.
● Blindobarras.
Las cañerías se calculan en base a la sección de los conductores que albergan y a la cantidad
de los mismos, no debiendo ocupar más del 35% de la sección libre. Con ambos datos, en la
tabla dada por el Reglamento se determina el diámetro de la cañería.
RS25 346
1”
RL25 416 2+PE
Tabla Nº 40
● Del tablero seccional parten un conductor vivo, uno neutro y uno de tierra por circuito.
● Las cajas de techo y de pared reciben un conductor vivo (previo paso del mismo por
la llave) y un conductor neutro.
● La unión de los caños entre sí y de los caños a cajas deberá efectuarse mediante
conectores adecuados.
● Los caños podrán ser de material termoplástico según norma IRAM 62386 ó de acero
de acuerdo a normas IRAM IAS U 500 -2100, 2005 y 2224.
● En tramos rectos se colocará como mínimo una caja de paso cada 12 metros.
Tabla Nº 41
Volumen Ocupado por Cada Conductor que Pasa por o Deriva en una Caja:
Tabla Nº 42
Tabla Nº 43
Las curvas a realizarse en caños metálicos no deberán efectuarse con ángulos menores a
90º. Además, deberán tener como mínimo los radios de curvatura de la siguiente tabla:
comercial
Designación IRAM Mínimo Máximo
5/8" CL/CR 16 35 45
3/4" CL/CR 19 42 52
7/8" CL/CR 22 50 55
1" CL/CR 25 59 69
1 ¼” CL/CR 32 74 84
1 ½” CL/CR 38 90 100
Tabla Nº 44
Las instalaciones enterradas presentan algunas ventajas, como el hecho de estar menos
expuestas a daños durante la instalación y tienen de 10 a 20% más de capacidad de
conducción de corriente que los cables en cañerías por su facilidad de disipación térmica.
Como contrapartida, requieren un mayor tiempo de instalación y de reparación de fallas.
● Se recomienda instalar por lo menos un conducto extra para dejarlo como reserva.
● Una vez alcanzada la profundidad de proyecto, se limpiará el fondo de modo que quede
libre de piedras, nivelado y compactado y, preferentemente con una capa de arena
para mejorar la disipación térmica.
Tipos de terrenos (según ● Tipo A: material suelto y seco, como cal, arena, etc.
el material)
● Tipo B: conglomerado, que para extraerlo requiere el empleo de herramientas ligeras,
como arcilla, etc.
Es la alternativa ideal cuando el sistema de cables tenga que atravesar zonas construidas,
caminos u otros sitios donde no es posible abrir zanjas.
Trayectoria
● Claro mínimo: Es a efectos de evitar la presión de la parte superior del cable contra la
parte superior del conducto.
Configuración
● Deben tener una pendiente mínima del 1% para permitir que el agua drene.
● La unión de los conductos se realizará por medio de acoples que no dejen escalones.
● Los conductos que atraviesen los muros de un edificio deben estar provistos de sellos
que impidan la entrada de gases o líquidos al edificio.
● Deben evitarse las curvas; cuando ello no sea posible, tendrán un radio de curvatura
mínimo de 12 veces el diámetro del conducto.
Pozos de Inspección
● Cuando albergue empalmes, debe tener lugar suficiente para las maniobras.
● Las tapas deben estar construidas en materiales que resistan las cargas que se le
impongan con un amplio margen de seguridad.
Canaletas y Galerías
● Las canaletas son conductos con tapas removibles (macizas o ventiladas) a nivel del
suelo. Los cables van directamente enterrados o en conductos.
● Las galerías se diferencian de las anteriores en que pueden ser recorridas en toda su
extensión.
Distancias mínimas: De accesos fijos como los previstos para la limpieza de chimeneas
desde el exterior:
● Lateralmente: 1,00 m.
No se permite: El tendido de líneas aéreas por encima de chimeneas, pistas de juego, campos
de deportes y piletas de natación.
Tensión mecánica: Las líneas serán tendidas de manera tal que, en la condición más
desfavorable, la tensión mecánica resultante de los conductores no sea mayor
de 60 N/mm².
2) Empotrada sobre los muros, con una separación mínima de 30 cm entre sí, cuando se
instalan varias.
Las uniones y derivaciones de los conductores dentro de las bandejas se deberá realizar
utilizando métodos que aseguren la continuidad de las condiciones de aislación eléctrica del
conductor de mayor tensión presente.
Todo el sistema de bandejas debe tener continuidad eléctrica y estar sólidamente conectado
a tierra. No pueden considerarse como trayectoria de retorno para corrientes de falla.
c) Se deberán respetar las secciones mínimas para cada caso (líneas principales,
seccionales, etc.) indicadas en las reglas de instalación.
Los cables a utilizar deben responder a la norma IRAM 247-3, para los cuales la Asociación
Electrotécnica Argentina ha establecido las corrientes admisibles por conductor, indicadas en
la siguiente tabla:
[mm2] [mm2]
1 9,6 50 117
1,5 14 70 149
2,5 18 95 180
4 25 120 208
6 32 150 228
10 44 185 258
16 59 240 301
25 77 300 343
35 96 400 385
Tabla Nº 45
(ºC)
En caños Al aire
25 1,33 1,21
30 1,22 1,15
35 1,13 1,08
40 1 1
45 0,86 0,92
50 0,72 0,83
55 0,50 0,72
Tabla Nº 46
1a3 1
4a6 0,8
7a9 0,7
Tabla Nº 47
En resumidas cuentas, al tiempo de tener que seleccionar los conductores que se utilizarán
en una instalación eléctrica, se deben tener en cuenta los siguientes puntos:
2) Estimación de utilizadores.
3) Cálculo de la corriente.
6) Preselección de la sección.
Todos los elementos que formen parte de la instalación eléctrica deben responder a las
correspondientes normas aprobadas por IRAM.
● Bandeja portacable.
● Blindobarras.
● Blindoducto.
Locales húmedos: son aquellos en los que las instalaciones están sometidas, en forma
permanente, a los efectos de la condensación de humedad con formación de gotas. Los
requisitos que deben cumplir las instalaciones en estos locales son los siguientes:
Locales mojados: son aquellos donde las instalaciones eléctricas están expuestas en forma
permanente o intermitente a la acción del agua proveniente de salpicaduras y proyecciones.
Las instalaciones subterráneas, si son accesibles, deberán considerarse como
emplazamientos mojados. Para estos locales rigen los mismos requisitos que para los
anteriores más los indicados a continuación:
● Las cañerías serán estancas utilizando para los empalmes y conexiones dispositivos de
protección contra la penetración de agua.
● Zona 3: limitada, en una parte, por la superficie vertical exterior a la Zona 2 y una
superficie paralela situada a 2,4 m de la primera y, en la otra parte, por el piso y el
plano horizontal situado a 2,25 m por encima del nivel del suelo. Por extensión, se
aplican las mismas condiciones para definir la Zona 3. Para lavatorios, la altura es la
indicada en la figura correspondiente.
Figura Nº 187
Dentro de la Zona 0 se admite sólo la protección por muy baja tensión de seguridad con
tensiones no superiores a 12 Vca, estando la fuente de seguridad ubicada fuera de la zona y
no se admite equipo eléctrico alguno.
En la Zona 3, se permiten sólo los tomacorrientes de 2 polos más puesta a tierra que estén
alimentados por un transformador de aislación, por una fuente de MBTS o por el sistema
normal de 220 Vca protegido por un dispositivo de protección por corriente diferencial de
fuga de 30 mA máximo.
En la Zona 1 sólo se permiten los aparatos fijos calentadores de agua según normas IRAM
específicas.
Por otra parte, las canalizaciones deberán estar embutidas a una profundidad mayor que 5
cm con cables mecánicamente protegidos. En caso contrario, las canalizaciones deben
proveer doble aislación y no deben contener ninguna cobertura metálica. En las zonas 0; y 2,
las canalizaciones deben limitarse a las necesarias para la alimentación de los equipos
ubicados en ellas, no estando permitida ningún tipo de canalización a la vista en las zonas 0
y 1.
Figura Nº 189
Figura Nº 190
● Se procurará que los equipos estén situados en los lugares de riesgo mínimo o nulo.
● De ser necesario, se pueden reducir los riesgos por medio de ventilación con presión
positiva.
Las condiciones de trabajo en edificios en construcción por lo general son de elevado riesgo,
por lo que se requiere prestar especial cuidado a las condiciones de seguridad.
● Los tableros serán aptos para uso en intemperie, con protección al ingreso de polvo
(IP5X). No está permitida la colocación de cerraduras.
● Los aparatos de alumbrado fijo deberán protegerse contra goteo de agua y los
portátiles contra salpicadura de agua (IP44).
Comprende los sistemas que se caracterizan por su baja tensión (inferiores a 24 VCC o VCA)
y poco consumo energético. Los más frecuentes en los edificios son:
● Instalación de telecomunicaciones.
Los circuitos de MBT exigen condiciones especiales de seguridad, entre las que se pueden
mencionar:
● Ninguna de las partes conductoras ni de masa tendrán contacto con partes activas,
neutros o masas de los circuitos de potencia.
Los sistemas de alarma tienen por objeto informar a una central y a otros repetidores que se
está produciendo un siniestro, que debe combatirse antes que adquiera grandes
proporciones. Las medidas de protección contra incendios que se pueden tomar son:
Los detectores automáticos más comunes que se pueden encontrar en el mercado son:
Instalaciones de Telecomunicaciones
Una instalación telefónica es un sistema que permite convertir el sonido en corriente eléctrica
y ésta nuevamente en sonido.
Los circuitos de portero eléctrico en edificios constituyen un caso particular dentro de las
instalaciones de comunicaciones en el cual la transmisión se realiza a través de un micrófono
o altoparlante y la recepción mediante un altoparlante. Constan de tres partes principales:
El timbre o campanilla consiste en un electroimán cuya armadura está unida a una lámina
elástica de acero fijada a su soporte. Al cerrar el circuito con el pulsador, circula corriente por
el electroimán, de modo que se forma un campo magnético que atrae la armadura hacia el
núcleo.
La atracción brusca hace que el martillo dé un golpe, produciendo un sonido corto. En ese
momento, se interrumpe la corriente, cesa el campo magnético y la lámina elástica vuelve a
su posición original.
Las principales líneas de productos eléctricos para instalaciones domiciliarias cuentan con
módulos específicos para estas aplicaciones, como ser:
En general los motores tienen "chapas de características" en las que figuran las condiciones
nominales de funcionamiento; no obstante, para la instalación deben considerarse otras
características que normalmente no se indican, como ser:
En las chapas de características puede leer: 380V, 220V, 380/220V ó 660/380V. Se debe
tener cuidado de conectar cada bobinado de forma tal que reciba independientemente la
menor tensión indicada en la chapa.
Figura Nº 191
S del
HP Kw I motor I fusible I motor I fusible S del conduct.
conduct.
4 3 20 35 10 7,5 15 2,5
5 3,7 28 35 10 10 15 2,5
7,5 5,5 41 50 16 13 25 4
10 7,4 - - - 18 25 6
15 11 - - - 28 35 10
20 15 - - - 33 50 10
Tabla Nº 48
Las instalaciones eléctricas deberán ser objeto de una inspección inicial previa a su puesta en
servicio o al realizar una alteración y revisiones periódicas a intervalos preestablecidos.
Inspección Visual
Comprende:
Mediciones: Permiten asegurar la confiabilidad de las instalaciones, así como comparar los
valores obtenidos con los calculados. Las mediciones propuestas en el Reglamento de la A. E.
A. y otros Reglamentos internacionales son:
● Caída de tensión.
● Ensayo al calentamiento.
Prueba de la aislación: Debe comprobarse si los conductores con respecto a tierra o a otro
conductor están dentro de las normas, que establecen que la aislación debe tener una
resistencia de 1000 ohm por volt de la tensión de servicio (por ejemplo, una tensión de 220
V debe tener una resistencia de 220000 Ω). Estas mediciones se hacen con un megóhmetro,
que da directamente la medición de la resistencia.
Normalmente se verifica que una instalación, para estar correctamente realizada, tenga una
resistencia de aislación de 500000 Ω. (0,5 MΩ).
Ensayo al calentamiento: debe efectuarse a plena carga con todos los equipos
conectados, a fin de verificar si se produce calentamiento en los conductores y en los
interruptores como consecuencia de mal cálculo o de falsos contactos. El calentamiento,
cuando es excesivo, deteriora rápidamente las aislaciones, siendo necesario proceder al
recambio de los conductores afectados. El control se realiza con un termómetro, aunque
normalmente se realiza al tacto, con la palma de la mano.
Figura Nº 193
Cuando se aplica este método, se debe tener en cuenta que pueden existir tensiones
espurias provocadas por corrientes vagabundas en el terreno, capaces de alterar la medición.
Para partes de la instalación no cubiertas por protección diferencial se deben arbitrar los
medios para que la tensión de contacto directo no supere los 24 V.
El primer paso consiste en ubicar en un plano de planta la entrada del medidor, el tablero
principal, las cajas para salidas de iluminación, las cajas para tomacorrientes e indicar el
respectivo número de circuito.
Figura Nº 194
A los efectos del cálculo se considera la potencia aparente, por lo que se mide en Volt
Ampere (V A). La corriente se calcula de la fórmula I = P / U, por lo que a modo de ejemplo
el circuito 1 sería: I = 1000 / 220 = 4,5 A. Posteriormente se vuelcan estos datos en una
tabla a efectos de comenzar el proceso de cálculo; en nuestro caso sería:
Corriente
Circuito Potencia Potencia total Corriente Factor de Secc. Cond.
Local corregida
Nro. (VA) (VA) (A) agrupamiento mm2
(A)
1 Living 1 x 150
1 Dorm. 1 1 x 150
1 Baño 1 x 150
1 Pasillo 1 x 150
1 Dorm. 2 1 x 150
2 Comedor 1 x 150
2 Cocina 1 x 150
3 Dorm. 1 3 x 125
3 Baño 1 x 1000
3 Pasillo 1 x 125
4 Living 3 x 125
4 Comedor 3 x 125
4 Cocina 1 x 500
2 x 125
1 x 400
Línea seccional
Tabla Nº 49
Para el diseño de los electroductos, se parte del tablero en dirección a la caja de luz en el
techo del living y desde allí a los interruptores y tomas de esta dependencia. A continuación,
podemos ver esta representación en el plano de planta y en tres dimensiones.
Desde la caja de luz en el techo del living se parte con un electroducto hacia la caja de luz en
el techo del comedor y desde allí hacia los interruptores y tomas. Para la cocina se procede
de igual forma. Obsérvese el diseño en planta y en tres dimensiones.
Figura Nº 197
Figura Nº 198
Para el cálculo del circuito seccional (el que va del medidor al tablero), en primer lugar, se
debe recalcular la potencia en base a los valores mínimos y a los coeficientes de
simultaneidad de uso establecidos por el Reglamento de la A. E. A., o sea:
● Para los circuitos de tomacorrientes de uso general (circuitos 3 y 4), se puede adoptar
un factor de simultaneidad de 0,75. Dado que en todos los casos estamos por debajo
del mínimo exigido de 2200 VA en un tomacorriente por circuito se adopta dicho valor.
Es decir que la potencia a considerar será de 4400 VA por tratarse de dos circuitos.
● Para los circuitos especiales o con cargas puntuales (circuito 5), se toma un mínimo
de 3300 VA.
Para calcular la sección de los conductores en los circuitos de distribución, se debe corregir el
valor de la corriente calculada por el factor de agrupamiento de cada circuito, a efectos de
contemplar el efecto del calentamiento mutuo de los conductores. Para ello, la
Reglamentación prevé que si se colocan de 4 a 6 conductores activos en un mismo caño la
corriente admisible de los conductores (indicada en tablas) debe multiplicarse por 0,8.
Por ello, se debe consultar el plano de planta con la representación de los electroductos,
observando el número de conductores que lo atraviesan. El coeficiente de reducción es el
correspondiente al tramo con mayor número de cables en cada circuito.
Una vez determinado este coeficiente se aplica a las corrientes admisibles de los conductores
a emplear de modo de obtener la sección mínima apta para la corriente a transmitir.
Como ejemplo se puede citar que la corriente calculada para el circuito 1 es de 4,5 A; de
acuerdo con la norma IRAM MN 247 – 3 un conductor de 1 mm² de sección conduce 9,6 A, a
los que se debe aplicar el coeficiente de reducción de 0,8 (9,6 x 0,8 = 7,7 A). Por lo tanto,
en esas condiciones de instalación un cable de 1 mm² transmite 7,7 A que superan la
corriente de la línea (4,5 A) por lo que teóricamente es apto para la misma.
1 Living 1 x 150
1 Dorm. 1 1 x 150
1 Baño 1 x 150
1 Pasillo 1 x 150
1 Dorm. 2 1 x 150
2 Comedor 1 x 150
2 Cocina 1 x 150
3 Dorm. 1 3 x 125
3 Baño 1 x 1000
3 Pasillo 1 x 125
4 Living 3 x 125
4 Comedor 3 x 125
4 Cocina 1 x 500
2 x 125
1 x 400
Tabla Nº 50
Línea seccional 6 4 6
Tabla Nº 51
Para el conductor de tierra, se adopta la sección mínima indicada en el Reglamento (es decir
2,5 mm²).
Estas dimensiones se establecen para que los conductores puedan ser fácilmente instalados
o retirados y para contemplar el efecto del calentamiento mutuo; para ello la Reglamentación
prevé que la sección de los conductores no supere el 35% de la sección de la cañería,
brindando una tabla para determinar los mismos.
Se debe respetar que el diámetro mínimo de las cañerías en líneas seccionales sea de 15 mm
(3/4") y de 13 mm (5/8") para las líneas de circuitos. En este caso resulta:
Sección
Diámetro
máxima del Número de
Tramo interior de la
conductor conductores
cañería (mm)
(mm²)
Tabla Nº52
Figura Nº 199
Nota: por razones de espacio, sólo se incluyeron algunos de los datos de cañerías y
conductores.
Figura Nº 200
Donde:
Consiste en medir, relacionar y sumar todos los materiales necesarios para la instalación.
Para medir las cañerías y cables, se procede directamente sobre el plano de planta y sumar,
cuando sea necesario los tramos que suben o bajan de las cajas. Dado que los planos están
a escala basta con sumar los metros de cañerías y conductores y convertirlos luego a su
valor real.
Para la altura de las cajas de pared, se pueden considerar las siguientes alturas:
Una vez que se han determinado la sección de las cañerías, se cuenta el número de cajas
(en sus distintos tipos), curvas, codos, boquillas, tuercas, interruptores, tomas, etc.
Figura Nº 201
Del tablero a la boca de techo en el dormitorio 1 (caño 15 mm) 2.5 1.3 3.8
De la boca de techo en el dormitorio 1 a los tomacorrientes (caño 13 mm). 1.8 1.8 3.6
Tabla Nº 53
Tramo Subidas
Total Total cable
Tramo horizontal Bajadas
(m) (m)
(m) (m)
Tabla Nº 54
Tramo Subidas
Total Total cable
Tramo horizontal Bajadas
(m) (m)
(m) (m)
Tabla Nº 55
Medidas de las cajas, curvas, interruptores, etc.: estando definidas las dimensiones de
los caños y el tipo de salidas, sólo es necesario proceder a su recuento. En este caso resulta:
● 3 tomas de 2P + T.
● 1 interruptor simple.
● 9 boquillas.
Efectuando estas operaciones para todas las dependencias, se suele hacer una tabla
resumen con cantidades (referidas a la unidad de medida de cada producto), precios y
montos totales, por ejemplo:
Tabla Nº 56
Es común acompañar los proyectos de un pliego técnico que abarque la descripción de los
trabajos y equipos.
Para la realización de este caso práctico emplearemos un método más simplificado que el
empleado en el TP Nº 1. Supongamos un edificio de departamentos de las siguientes
características:
● Hall de entrada.
Planta tipo ● Diez pisos con dos unidades de vivienda cada uno de 81 m², con la siguiente
disposición:
● comedor: 18 m².
● living-comedor: 12 m².
● 2 dormitorios: 20 m².
● pasillo: 2 m².
Tabla Nº 57
Para calcular los consumos de cada unidad se debe recurrir al "número mínimo de puntos de
utilización" indicado en el Reglamento de la A.E.A., para viviendas con grado de
electrificación medio. En nuestro caso sería:
Tomas de
Tomas de
Habitación Requisitos del reglamento Alumbrado uso
uso general
específico
Tomas de
Tomas de
Habitación Requisitos del reglamento Alumbrado uso
uso general
específico
Cocina
Bocas de alumbrado (mín. 2) y tomacorrientes (mín. 3). 2 5 1
(8,5 m²)
Total 13 22 -
Tabla Nº 58
Dado que la cantidad de tomacorrientes supera los 15, se deben prever dos circuitos para los
mismos. Luego, el cálculo de la demanda será:
● En total resulta:
Dado que este valor supera los 6000 VA, la vivienda debe ser considerada como de grado de
electrificación elevado, por lo que deben revisarse los números mínimos de bocas y de
circuitos previstos originalmente.
Tomas de Tomas de
Alumbrad
Habitación Requisitos del reglamento uso uso
o
general específico
Cocina
Bocas de alumbrado (mín. 2) Tomacorrientes (mín. 3). 2 5 1
(8,5 m²)
Habitación de
Bocas de alumbrado (mín. 1 c/20 m²) y
servicio 1 2 1
tomacorrientes (mín. 1 c/6 m²): se adoptan 3.
(9 m²)
Total 14 22 7
Tabla Nº 59
Dado que la cantidad de tomacorrientes supera los 15, se deben prever dos circuitos para los
mismos. Luego, el cálculo de la demanda será:
● 7 bocas de alumbrado:
por circuito
● La potencia máxima simultánea total de cada vivienda resulta: 1386 + 4400 + 6600 =
12386 VA.
(*) Este valor se eligió para no sobrepasar el valor de 6000 VA correspondiente al grado de
electrificación elegido y, considerando 150 VA por boca y un coeficiente de simultaneidad de
0,66 equivale a 12 bocas, que se considera un valor aceptable.
Para su cálculo se suponen conocidas las potencias de todas las cargas instaladas, que en
nuestro caso serán:
A título de ejemplo, sólo se realizará el cálculo para las unidades de vivienda y considerando
la caída de tensión sólo para la línea seccional. Obviamente, en una instalación real se debe
realizar este cálculo para todos los circuitos.
Siendo la corriente de proyecto inferior a la del conductor mínimo admisible para este tipo de
circuitos (13 A para 1,5 mm²), se adopta esta sección para los mismos. Es importante hacer
notar que, a los fines prácticos de uniformizar las secciones de los conductores, se sugiere
utilizar para este ítem conductores de 2,5 mm2 de sección.
Siendo menor a la corriente admisible del cable de 1,5 mm² (13 A), se adopta el cable de 2,5
mm² establecido como mínimo en la reglamentación de la A.E.A.
Siendo menor a la corriente admisible del cable de 2,5 mm² (18 A), se adopta cable de 2,5
mm².
Este valor, al igual que el del TP N° 1, resulta claramente exagerado, por lo que se debe
efectuar un análisis mucho más acabado de los coeficientes de simultaneidad a efectos de
realizar una instalación segura pero económicamente razonable. Despreciando estas
consideraciones calcularemos la sección de conductor suponiendo una alimentación por los
montantes de los ascensores, donde no hay peligro de sobre elevaciones de temperatura.
Por lo tanto, el coeficiente de corrección a aplicar a los valores de tablas será de 1,22; ello
significa que para un conductor de 10 mm² cuya corriente nominal es de 43 A para esta
modalidad de instalación será 43 * 1,22, o sea 52,5 A.
Se aplica la expresión:
● Rs la resistencia del conductor correspondiente a dicha línea (en Ω), expresada por la
fórmula:
y en forma porcentual:
Valor que está por debajo del valor exigido del 3%, por lo que la sección de 10
mm² cumple la verificación de caída de tensión.
Si bien el Reglamento admite el empleo del conjunto interruptor con fusibles, en la práctica
se emplean protectores automáticos que deben verificar que su corriente nominal (In) sea
menor que la corriente admisible del conductor (Ic) y mayor que la corriente total del circuito
(Ip).
A) Tablero Seccional
B) Tablero Principal:
Figura Nº 202
Selección de Cañerías
Para una instalación de tipo embutido como la del presente proyecto se puede optar por:
Una vez definido el tipo de canalización y el material a emplear, se debe realizar el tendido
sobre el tablero, partiendo desde el tablero seccional hasta el último de los consumos.
Luego, se indican la cantidad de conductores a cablear en cada una de ellas y a través de las
tablas respectivas se elige la sección de las cañerías.
Una de las medidas fundamentales para la seguridad eléctrica es proteger a las personas y
animales de un contacto con un elemento con tensión que puede ser en forma directa
cuando se toca una parte activa bajo tensión, o en forma indirecta cuando se produce una
falla de la aislación y pone en riesgo a la vida.
Figura Nº 203
Las protecciones contra los contactos directos recomendadas por la reglamentación de A.E.A.
son:
Toda instalación o equipo eléctrico debe ser objeto de protección contra contactos directos e
indirectos sin excepción.
La protección en forma simultánea contra los contactos directos y contra los contactos
indirectos se puede lograr también mediante el uso de fuentes y circuitos de Muy Baja
Tensión sin puesta a tierra (MBTS). La Muy Baja Tensión sin puesta a tierra (MBTS) no hay
que confundirla con la Muy Baja Tensión Funcional (MBTF), ya que esta solamente comparte
los valores de la tensión, pero no el resto de los requisitos y que se utiliza en alimentación de
equipos (intercomunicadores, alarmas, etc.) que, por sus características constructivas,
requieren muy baja tensión para su funcionamiento (pero no por razones de seguridad).
Figura Nº 204
El valor de la resistencia de aislación mínima será de 1000 Ω / V de tensión aplicada por cada
tramo de la instalación de 100 m o fracción.
Todas las herramientas y máquinas herramientas utilizadas deben cumplir con un grado de
aislación que soporte 1,1 kV.
Se ha visto, al analizar el fenómeno del contacto directo e indirecto, que en los circuitos es
necesario mantener ciertos puntos de los mismos o de envolventes de sus equipos,
conectados un potencial fijo y estable denominado “potencial de tierra”. Tal necesidad
obedece principalmente a razones de seguridad y por ello los objetivos de una Puesta a
Tierra o, más correctamente de un Sistema de Puesta a Tierra, los podemos definir como:
Una puesta a tierra está formada por un electrodo o jabalina, un tomacable, una tapa de
inspección y cable bicolor que sale de la jabalina.
Figura Nº 205
Su función es garantizar la seguridad de las personas ante los contactos. Facilita la actuación
de las protecciones. Cada compañía de energía o cooperativa provee el instructivo con las
características y lugar de implantación.
Figura Nº 206
Consultar 771.23 y subsiguientes. Para mayor información consultar Parte 6 de AEA 90364.
d) Prueba de funcionamiento de todas las instalaciones ejecutadas una vez colocados los
artefactos de iluminación demás instalaciones especiales.
Con el uso de este instrumental, es posible realizar una prueba y detectar de manera sencilla
si una instalación eléctrica (nueva o antigua) cuenta con Protección Diferencial en óptimo
estado de funcionamiento. (Además de corroborar la continuidad del Conductor de
Protección Eléctrica (o de Puesta a Tierra), la correcta polarización de la instalación en el
Punto de Prueba (Tomacorriente) y que la Tensión de Contacto no supere los 24 V
determinados en la Reglamentación de la Asociación Electrotécnica Argentina RAEA 90364-7-
771).
La primera está constituida por la red de reparto, que, partiendo de las subestaciones de
transformación, reparte la energía, normalmente mediante anillos que rodean los grandes
centros de consumo, hasta llegar a las estaciones transformadoras de distribución. Las
tensiones utilizadas están comprendidas entre 25 y 132 kV. Intercaladas en estos anillos
están las estaciones transformadoras de distribución, encargadas de reducir la tensión desde
el nivel de reparto al de distribución en media tensión.
Las líneas que forman la red de distribución se operan de forma radial, sin que formen mallas
en media tensión, al contrario que las redes de transporte y de reparto. Cuando existe una
avería, un dispositivo de protección situado al principio de cada red lo detecta y abre el
interruptor que alimenta esta red. En baja tensión la distribución se realiza generalmente con
cable preensamblados o subterráneos, que distribuyen de manera trifásica la energía
eléctrica entre los usuarios.
La reglamentación de la A.E.A. explica las cometidas clase I y clase II. La clase I es todo
metálico (caño de bajada, gabinetes, etc.) con puesta a tierra. La acometida clase II tiene
caño metálico de bajada asilado por dentro y usa gabinetes plásticos de aislación reforzada.
No usa puesta a tierra. La ET vigente indica para acometidas hasta 10kW los siguientes tipos
constructivos:
R E S U E L V E:
a) Las cajas para alojamiento del medidor y las cajas para tablero de protección
del usuario/cliente serán de material sintético aislante, autoextinguible.
Se entiende por presupuesto una estimación previa o cálculo anticipado del costo de una
obra o servicio. Esto incluye materiales y mano de obra por todo concepto.
Cuando se empieza a realizar el Presupuesto Eléctrico, que ha sido encargado por el cliente,
y a través del cual deseamos ejecutar un trabajo o una obra, debemos de tener en cuentas
conceptos muy variados, y que a su vez son términos que pueden ser clave a la hora de
tener conciencia de todo lo presupuestado.
No solo consiste en dar un buen precio de mano de obra y de material a instalar, sino que
consiste en dar al cliente final un presupuesto en el cual estén incluidos todos los conceptos
que se puedan encontrar a la hora de la ejecución.
Vamos a empezar a detallarlos uno a uno y así explicarlos lo más claramente posible:
Uno de los conceptos más importantes, a la hora del Presupuesto, es la altura de trabajo a la
que se puede encontrar. En los presupuestos destinados a pequeñas industrias, éste es el
concepto más importante, pues hay que tener en cuenta que llevan una gran cantidad de
líneas de alimentación y generalmente van tendidas sobre bandejas a una altura de 8, 9, 10
m dependiendo de la altura a la que se encuentre la cubierta. El gasto de plataformas está
formado por gastos de desplazamiento, gastos de residuos, seguros de accidente de trabajo,
seguro de vehículo y gastos de plataforma o andamios, etc., en obra.
Otro concepto sería la energía que se va a utilizar en obra. Muchas veces en lugar de utilizar
un suministro de obra, se hace uso de Grupos Electrógenos, que llevan un gasto asociado de
combustible.
Los últimos conceptos son claves a la hora de realizar una obra. Estos son los Gastos
Generales y la ganancia o beneficio. La ganancia es algo elegido por uno mismo, en función
A partir de aquí todo lo que se consiga será gracias a la negociación con el cliente final y al
trabajo bien hecho.
Planilla de ejemplo
Nº PTO FECHA
Mano Obra
Total
UNIT. MATERIAL H.M.O. H.M.O. COSTO TOTAL
0,00
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Los primeros pasos consisten en haber visitado el trabajo a ser realizado en futuro
inmediato, confeccionar el presupuesto en forma detallada y completa (para evitar sorpresas
o inesperados) y, una vez aprobado el presupuesto, realizar un cronograma. Por supuesto
que en el presupuesto al cliente debe haber un estimado de tiempo de ejecución de dicho
trabajo.
Esta ley fue sancionada por la Legislatura de Córdoba el 17 de junio de 2015, por
unanimidad, y el 1° de octubre de 2015 fue firmado el decreto reglamentario que
complementa a la ley.
La ley establece como objetivos y fines preservar la seguridad de las personas, los bienes y
el medio ambiente.
Categoría II: Técnicos con Título Habilitante (matriculados en sus respectivos Colegios).
Los de Categoría I y II son habilitados por el ERSeP y por la matrícula de sus colegios,
mientras que los de Categoría III deberán rendir y aprobar el examen de habilitación. Una
vez aprobado tal examen, se inscribirá en el registro del ERSeP (autoridad de aplicación de la
ley) quien le dará un número de habilitación para trabajar. Los Electricistas de Categoría III
(Idóneos) estarán habilitados para intervenir en instalaciones domiciliarias y pequeñas
instalaciones comerciales o industriales, en todos los casos en Baja Tensión y con potencia
no mayor a 10 kW.
Estas instalaciones eléctricas pueden ser nuevas o existentes. Las instalaciones nuevas
deben ser realizadas en el marco de la Reglamentación para Instalaciones Eléctricas en
Inmuebles de la AEA para garantizar la seguridad eléctrica. En cuanto a las instalaciones
existentes, la ley exige condiciones de seguridad mínima. El instalador electricista puede
intervenir en todas ellas de acuerdo a su incumbencia.
Cada vez que se intervenga en una instalación eléctrica, el instalador electricista deberá
emitir un “Certificado de Instalación Eléctrica Apta” en base a todos los requerimientos de
seguridad antes mencionado y en el marco de la RG N° 5/2016 del ERSeP. Dicho certificado
le permitirá al usuario de la instalación eléctrica realizar los trámites que necesite, ya sea
contratar por primera vez el servicio eléctrico o la reanudación del mismo, etcétera.
Esta ley fue sancionada por el congreso de la nación argentina en el año 1972. El decreto
reglamentario nº 351 que está vigente fue publicado en el año 1979.
Esta ley y sus decretos se aplican a las condiciones de seguridad e higiene en el trabajo, a
todos los establecimientos y explotaciones, persigan o no fines de lucro, cualquiera sea la
naturaleza económica de las actividades, el medio donde ellas se ejecuten, el carácter de los
centros y puestos de trabajos y la índole de la maquinaria, elementos, dispositivos o
procedimientos que se utilicen o adopten, y sus medidas de seguridad personal y laboral
(EPP, EPC), tanto pública como privada, a fin de preservar la salud laboral (psicofísica) y
minimizar los riesgos laborales. Art.1.
Tiene como objetivo: Preservar la integridad psicofísica de las personas que desarrollan
actividades en una empresa y de los bienes de la misma.
Higiene: Identifica, evalúa y controla aquellos factores del medio ambiente laboral que
pueden afectar la salud de los individuos o de la comunidad.
Preservar los bienes de la empresa: Evitar daños a la comunidad y medio ambiente derivados
de la actividad de la empresa.
Las máquinas y herramientas usadas deberán ser seguras y en caso de que originen riesgos,
no podrán emplearse sin la protección adecuada.
Las partes de las máquinas y herramientas en las que existan riesgos mecánicos y donde el
trabajador no realice acciones operativas, dispondrán de protecciones eficaces, tales como
cubiertas, pantallas, barandas y otras, que cumplirán los siguientes requisitos:
8) No constituirán riesgo por sí mismos y deberán estar protegidas por cubiertas según
corresponda.
9) Todas las operaciones de comprobación, medición, ajuste, etc., deben realizarse con la
máquina parada.
PELIGROS COMUNES:
- Puntos de rozamiento.
- Puntos calientes.
- Maquinaria automática.
- Relojes, anillos, pulseras, ropas sueltas, cabellos sueltos y largos, barbas largas.
Orden y limpieza:
- Las averías de tipo eléctrico en una máquina herramienta solamente pueden ser
investigadas y reparadas por un servicio técnico.
- Las conducciones eléctricas deben estar protegidas contra cortes y daños producidos por
las virutas y/o herramientas.
Aquí queremos destacar que los EPP son de uso obligatorio, tratándose de relación de
dependencia, y deben ser suministrados por el empleador al igual que las capacitaciones
pertinentes exigidas por los decretos y resoluciones de la SRT (Superintendencia de Riesgo
de Trabajo, entidad encargada del cumplimiento de la ley de S e H en el Trabajo).
“Estos últimos tres artículos se utilizan en conjunto para hacer efectivo el bloqueo.”
“Todos los elementos de protección personal tienen fecha de vencimiento por uso o vida útil,
y deben ser cambiados por otros nuevos.”
Actualmente, se complementa con varios decretos reglamentarios como los Números 351/79,
911/96, 617/97, 249/07.
En el art. 3.1 indica también que “para la instalación de líneas aéreas y subterráneas, se
seguirán las directivas de las reglamentaciones para líneas eléctricas aéreas y exteriores en
general de la citada asociación”.
La S.R.T., a su vez, emite resoluciones relacionadas al trabajo eléctrico, como la medición del
nivel de iluminación, nivel de ruido, valor de la puesta a tierra, Trabajo con Tensión, que
deben ser realizados por profesionales.
Respecto del tema de los sellos, es importante agregar que todos los materiales eléctricos y
componentes eléctricos y/o electromecánicos utilizados en las instalaciones fijas deben
cumplir con las certificaciones de las normas IRAM correspondientes u otras equivalentes
autorizadas. Estas también deben estar impresas en el producto eléctrico según corresponda
el tipo de certificación. No está permitido utilizar materiales eléctricos que no cumplan
Veamos un ejemplo: Un instalador electricista categoría III puede a su vez tener empleados,
donde obligatoriamente debe cumplir la ley nacional, y este a su vez debe cumplir la ley
provincial también. Otro caso es cuando un instalador electricista categoría III es contratado
para realizar las instalaciones de casas de un barrio nuevo. A través de su contratación, le
corre la Ley de Seguridad e Higiene, pero puede darse que emita los certificados de
instalación apta de cada inmueble por separado. Cada caso deberá ser analizado por los
profesionales a cargo.
Las instalaciones eléctricas deben ser ejecutadas con la mayor seguridad posible, dentro del
llamado riesgo tolerable, cumpliendo las leyes y reglamentaciones vigentes. Se debe tener
presente que quien usa la instalación eléctrica de un inmueble es una persona sin
conocimiento de electricidad, considerada por la reglamentación de AEA como persona
normal y no técnica, y a ellos debemos proteger, siendo la responsabilidad legal por toda
intervención que se haga. Estos conceptos también son aplicables al alumbrado público y a la
distribución pública.
Vale aclarar que los EPP en la Ley Provincial de Seguridad Eléctrica no son mencionados,
pero sí se consideran necesarios para el trabajador independiente que le da seguridad en su
trabajo, y garantía a su cliente para evitar posibles accidentes en su casa.
Actos Inseguros
Condiciones inseguras
• Instalaciones inadecuadas.
• Procedimiento inadecuado.
• Señalización deficiente.
• Falta de espacio.
• Herramientas en mal estado.
• Iluminación inadecuada.
• Ventilación inadecuada.
“No debería existir ningún motivo para exponer a un ser humano ante peligros tan graves
que puedan provocarle la muerte.»
Esta reglamentación fue adoptada por la Ley Nacional de Seguridad e Higiene en el trabajo,
y por la Ley de Seguridad Eléctrica. Su decreto reglamentario y resolución general Nº
26/2015 del ERSeP está conformada por varias partes. Sólo mencionaremos las
consideraciones generales de la reglamentación y sus partes.
El usuario deberá arbitrar los medios para que sus instalaciones eléctricas no produzcan
perturbaciones en el servicio, ni desperfectos o deterioros en los bienes de la Empresa o de
otros usuarios, o ponga en peligro la vida de personas, en cuyo caso se podrá interrumpir el
suministro de energía hasta tanto se subsanen las fallas comprobadas.
En este caso, debido a la precariedad del sistema, la medición en esta condición será por un
tiempo determinado y la Distribuidora vigilará las condiciones de seguridad y mantenimiento,
las que, de no cumplirse, significarán el inmediato corte de suministro por parte de la
Distribuidora.
Se determina en noventa (90) días corridos el plazo máximo para la utilización de un pilar
provisorio, pasado dicho período si el Usuario no hubiera solicitado la conexión definitiva la
Distribuidora se reserva el derecho de desconexión, previo aviso de intimación de corte de
A pedido del Usuario por única vez, la Distribuidora podrá extender por igual plazo de
utilización del pilar provisorio, siempre y cuando a su criterio se mantengan las condiciones
de seguridad expresadas en el primer párrafo.
PERTURBACIONES
Los aparatos a utilizar deberán cumplir con las condiciones mínimas fijadas a nivel nacional,
existentes al momento o las que en el futuro se dicten, sobre contaminación armónica,
emisiones electromagnéticas, perturbaciones cíclicas y resistencia a huecos de tensión, y la
Resolución N° 92/98 – hoy 169/18- de la Secretaría de Industria, Comercio y Minería de la
Nación, las Especificaciones Técnicas ET21 inc.9. o las que en el futuro las reemplacen. Al
efecto, serán válidas las disposiciones que establezca el ERSeP conforme al Contrato de
Concesión - Anexo VI - Normas de Calidad del Servicio Público y Sanciones.
• Cuando exista peligro inminente que pueda afectar la seguridad de las personas o de las
instalaciones de la Concesionaria, con notificación fehaciente posterior por parte de ésta al
ERSeP en un plazo de cuarenta y ocho (48) horas corridas.
Para los trámites de solicitud del servicio eléctrico, aparte de cumplir con la RG 05/2016 del
ERSeP, existen otros requisitos que solicitan las distribuidoras sean estás cooperativas o la
EPEC. En el caso de EPEC se tienen los siguientes requisitos:
Propietario:
C- Documento de identidad.
No propietario:
C- Documento de identidad.
A- El trámite es personal. Los terceros que tramiten en nombre del titular deberán estar
debidamente habilitados por autoridad competente.
Propietario:
C- Documento de identidad.
E- Presentar:
Edificios, complejos edilicios, predios con más de dos (2) conexiones eléctricas
Además de los requisitos ya citados, presentar planos conforme a obra visados por la
Municipalidad de Córdoba, o plano de relevamiento, acotado y firmado por profesional, para
edificios de hasta seis (6) unidades.
No propietario:
C- Documento de identidad.
E- Presentar:
G- Garantía personal.
Garantías
A- El trámite es personal. Los terceros que tramiten en nombre del titular deberán estar
debidamente habilitados por autoridad competente.
Las sanciones establecidas por el presente Régimen son el apercibimiento y la multa; como
así también, la suspensión e inhabilitación del “Registro de Instaladores Electricistas
Habilitados” para los casos que correspondan:
Suspensión: El ERSeP podrá suspender del Registro a una persona por un plazo máximo de
seis (6) meses, la que no podrá realizar las actividades comprendidas en la Ley Provincial Nº
10.281 durante ese lapso.
La aplicación de las sanciones previstas en este régimen será independiente de toda otra
normativa y penalidades que pudieran corresponder al infractor, como también de toda
medida que pudiera adoptarse en resguardo de la seguridad. Si alguna conducta sancionada
recibiere represión penal, ambas sanciones serán independientes una de otra.
Los prestadores del servicio público de distribución de energía eléctrica podrán ser
sancionados:
2) Con multa de entre 40 y 160 unidades, por otorgar la conexión del suministro de energía
eléctrica sin exigir “Certificado de Instalación Eléctrica Apta” (artículo 6º, Ley Nº 10.281).
3) Con multa de entre 30 y 90 unidades, por otorgar la conexión del suministro de energía
eléctrica con “Certificado de Instalación Eléctrica Apta” que no cumpla los requisitos
establecidos en la Ley y/o su Reglamentación, o que haya sido otorgado por persona no
habilitada a tal efecto.
3) Con multa de entre 40 y 120 unidades, por la realización de instalaciones eléctricas sin la
correspondiente inscripción en el “Registro de Instaladores Electricistas Habilitados” (artículo
4º, Ley Provincial Nº 10.281).
5) Con multa de entre 50 y 150 unidades, por emitir “Certificado de Instalación Eléctrica
Apta” que no cumpla con los requisitos formales y/o sustanciales establecidos en la
reglamentación (artículo 6º, Ley Provincial Nº 10.281).
8) Con suspensión de hasta seis (6) meses, cuando ya hubiere sido sancionado con multa en
tres oportunidades.
Los usuarios del servicio público de distribución de energía eléctrica podrán ser
sancionados:
2) Con multa de entre 60 y 200 unidades, cuando no adecuen las referidas instalaciones a la
normativa prevista en la Ley Provincial Nº 10.281 en el plazo y condiciones previstas en su
artículo 7º.
APERTURA: El sumario se iniciará por denuncia y/o mediante Acta de Constatación realizada
de oficio por funcionarios del ERSeP.
IMPUGNACIÓN: Las resoluciones que impongan una sanción serán recurribles en los
términos y por los medios establecidos en la Ley de Procedimientos Administrativos Nº 6658
y la normativa interna del ERSeP.
CADUCIDAD: Las infracciones previstas en el presente régimen caducarán a los tres (3) años
a partir del momento en que el ERSeP tome conocimiento en forma fehaciente del hecho
generador.
Las definiciones que se fijan en la Resolución General N° 05/2016 del ERSeP son:
Instalación del usuario: instalación eléctrica bajo responsabilidad del usuario del servicio
eléctrico, según lo dispuesto por el Reglamento de Comercialización de la Energía Eléctrica
de EPEC o el Reglamento de Suministros aplicable por las Cooperativas Concesionarias
(ANEXO VIII del Contrato de Concesión del Servicio Público de Distribución de Energía),
según corresponda, el o los que lo/s modifique/n o reemplace/n.
Instalación existente: es toda instalación del usuario que pretenda vincularse a la red de
distribución de energía eléctrica y que haya contado con suministro eléctrico en forma previa.
Instalación de uso circunstancial y de carácter provisorio: es toda instalación del usuario que
pretenda vincularse a la red de distribución de energía eléctrica y que pertenezca a obras en
construcción, exposiciones, puestos ambulatorios y toda otra de similares características.
El “Certificado de Instalación Eléctrica Apta” deberá ser extendido por todo Electricista
Habilitado en los siguientes casos:
El Certificado deberá ser extendido por triplicado (original para ser presentado por el
solicitante del servicio ante la distribuidora, duplicado para quedar en poder del solicitante y
triplicado para el instalador).
El Certificado de Instalación Eléctrica Apta deberá ser emitido por Instalador Electricista
Habilitado con incumbencia específica acorde al tipo, tensión y potencia de la instalación, sin
perjuicio del cumplimiento de las reglamentaciones y normas definidas por los colegios
profesionales correspondientes u órganos equivalentes, en virtud de la categoría que revista
el instalador interviniente. El referido certificado deberá presentarse obligatoriamente para la
obtención de todo suministro eléctrico correspondiente a instalaciones nuevas.
2) Los elementos que se utilicen para las instalaciones alcanzadas por este capítulo, debe
estar identificados con el sello “S”, según el régimen de la Resolución MP-SC Nº 169/2018, y
conforme a las normas IRAM (Instituto Argentino de Normalización y Certificación) o IEC
(International Electrotechnical Commission) correspondientes, en los casos que ello resulte
aplicable.
Los períodos indicados podrán diferir según requerimientos específicos que fije la autoridad
de aplicación que regule el uso o destino de cada establecimiento en particular.
1) El tablero principal del usuario debe ser aislado, cumpliendo con el concepto de doble
aislación.
2) Los tableros del usuario deben poseer un grado de protección (IP) de acuerdo al lugar y
medio ambiente en donde se hallen emplazados.
4) Se debe instalar un sistema TT de puesta a tierra de protección que cumpla los requisitos
de la Reglamentación para la Ejecución de Instalaciones Eléctricas en Inmuebles de la
Asociación Electrotécnica Argentina (AEA) en vigencia y las normas IRAM 2281-2 y 2281-3.
Será responsabilidad del usuario, para su propio resguardo, la verificación del total de la
instalación eléctrica interna del inmueble para el que requiere el suministro definitivo según
la Reglamentación para la Ejecución de Instalaciones Eléctricas en Inmuebles de la
Asociación Electrotécnica Argentina (AEA) vigente.
Además, será responsabilidad del usuario realizar una inspección periódica llevada a cabo por
Instalador Electricista Habilitado con incumbencia específica, según plazos previstos en el
apartado 4 del Capítulo II.
1. Alcance
Esta parte del reglamento comprende los suministros definitivos que se otorguen para
instalaciones existentes e instalaciones existentes de usuarios que internamente generen su
propia energía eléctrica y se vinculen a la red de distribución, para todos los casos, a partir
de la correspondiente entrada en vigencia, tanto cuando ocurra por primera vez, como
cuando suceda con posterioridad y en un plazo mayor de dos (2) años contados desde que
se acreditó el previo cumplimiento de la Ley, siempre que dichas instalaciones sean
destinadas a usos diferentes o con nivel de tensión y/o potencia máxima superior que los
prescriptos en el Capítulo III.
3.1) Los requisitos técnicos de los tableros eléctricos (tipo de aislamiento y grados de
protección), las condiciones de restricción de la instalación respecto del acceso a partes bajo
tensión eléctrica (para evitar contactos accidentales con piezas energizadas), el sistema de
puesta a tierra de protección y conexión de las partes conductoras de los elementos de la
Será responsabilidad del usuario, para su propio resguardo, realizar la verificación del total
de la instalación eléctrica interna para la que requiere el suministro definitivo, según la
reglamentación correspondiente de la Asociación Electrotécnica Argentina (AEA) en vigencia.
Además, será responsabilidad del usuario realizar una inspección periódica llevada a cabo por
Instalador Electricista Habilitado con incumbencia específica, según plazos previstos en el
apartado 4 del Capítulo II.
El Certificado de Instalación Eléctrica Apta deberá ser emitido por Instalador Electricista
Habilitado con incumbencia específica acorde al tipo, tensión y potencia de la instalación, sin
perjuicio del cumplimiento de las reglamentaciones y normas definidas por los colegios
profesionales correspondientes u órganos equivalentes, en virtud de la categoría que revista
el instalador interviniente.
1) Todos los gabinetes y tableros, de los pilares de acometida y del usuario, poseerán un
cierre de seguridad que dificulte su apertura por terceros no autorizados, de manera que
resulte necesario para su cierre y apertura el uso de una herramienta especial (codificada o
no).
2) El tablero principal del usuario debe ser aislado, cumpliendo con el concepto de doble
aislación.
3) Los tableros del usuario deben poseer un grado de protección (IP) de acuerdo al lugar y
medio ambiente en donde se hallen emplazados.
4) Se debe restringir el acceso a partes bajo tensión eléctrica, para evitar contactos
accidentales con estas piezas energizadas.
10) Los elementos que se utilicen en las instalaciones alcanzadas por este capítulo, deben
estar identificados con el sello “S”, según el régimen de la Resolución MP-SC Nº 169/2018, y
conforme a las normas IRAM (Instituto Argentino de Normalización y Certificación) o IEC
Se muestran a continuación las planillas y documentación que forman parte del Certificado
Técnico:
Todo Certificado de Instalación Eléctrica Apta emitido por Instalador Electricista Habilitado,
independientemente de las características de la instalación y de la categoría del instalador
electricista interviniente, deberá contar con un “Código Único de Identificación”.
1) El Código Único de Identificación será obtenido “on-line” por todo Instalador Electricista
Habilitado, a través de la página web del ERSeP (www.ersep.cba.gov.ar), ingresando con el
respectivo número de inscripción en el Registro de Instaladores Electricistas Habilitados, una
vez concluida la tarea desarrollada por el instalador, como paso previo a la emisión del
correspondiente Certificado de Instalación Eléctrica Apta a favor del usuario o solicitante.
| REVISIÓN
Martinez, Constanza
Fundación Relevando Peligros
| DISEÑO
Cormenzana, Julieta
Fundación Relevando Peligros