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ACCESORIOS UTILIZADOS EN LASINSTALACIONES ELÉCTRICAS
DOMICILIARIAS
PRESENTACIÓN PARA EL CURSO DEINSTALACIONES ELÉCTRICAS DOMICILIARIAS
DEL SENA
CENTRO DE PROCESOS INDUSTRIALES
REGIONAL CALDAS
FERNANDO RODRIGUEZ VALENCIA
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Se entiende por canalización eléctrica el dispositivo empleado enlas instalaciones eléctricas para contener a los conductores, demanera que queden protegidos contra deterioro mecánico y contaminación, además protegen a la instalación contraincendios producidos por arcos eléctricos que se presentan en
condiciones de cortocircuito. Las canalizaciones más comunes enlas instalaciones eléctricas son:
1. Los tubos conduit.2. Las bandejas portacables.
3. Las canaletas.
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DOMICILIARIAS
CANALIZACIONES ELÉCTRICAS
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El tubo conduit es un tipo de tubo (de metal o plástico) usadopara contener y proteger los conductores eléctricos empleados enlas instalaciones.Los tubos conduit metálicos pueden ser de aluminio, acero, oaleaciones especiales, los tubos de plástico a su vez se fabrican
en los tipos rígido, intermedio y flexible, distinguiéndose uno delotro por el espesor de la pared interior del mismo.
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DOMICILIARIAS
TUBOS CONDUIT
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Fuente: www.electroluz.com
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Área de llenado de los tubos conduit.
Normalmente, los conductores en las instalaciones eléctricas seencuentran alojados, ya sea en tubos conduit o en otro tipo decanalización. Los conductores están limitados en su capacidad de
conducción de corriente por el calentamiento, debido a laslimitaciones que se tienen en la disipación de calor y a que elaislamiento mismo presenta también limitaciones de tipotérmico, en consecuencia a estas restricciones térmicas, elnúmero de conductores dentro de un tubo conduit se limita de
manera tal que permita un arreglo físico de conductores, deacuerdo a la sección transversal del tubo conduit o de lacanalización facilitando el alojamiento de aire necesario paradisipar el calor.
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TUBOS CONDUIT
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TUBOS CONDUIT
Factor
llenado
Porcentaje
de llenado
Número de
conductores en tubo
conduit
0.53 53% 1
0.51 51% 2
0.43 43% 3
0.40 40% 4 ó más conductores
Se debe establecer la relación adecuada entre la sección deltubo y la de los conductores, para esto, se procede de lasiguiente forma:
Si A es el área interior del tubo en mm2 y Ac es el área total de
los conductores, el factor de llenado estará dado por:
Este factor de llenado tiene los siguientes valores establecidosen la siguiente tabla para instalaciones de tubos conduit:
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TUBOS CONDUIT
El factor de llenado tiene su mayor utilidad en instalacionescon conductores de distinta sección transversal o calibre en unmismo tubo conduit, donde se podría incurrir en algún error alno considerar el espacio necesario para la disipación de calor
dentro del tubo conduit.
Otra forma de determinar el número máximo de conductoresdentro de un tubo conduit es empleando las Tablas del Apéndice C de la Norma NTC 2050.
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Las canaletas son otro medio decanalización de conductoreseléctricos y se usan sólo eninstalaciones eléctricas visiblesdebido a que no pueden irdirectamente embebidas en lapared o dentro de losas deconcreto.Se fabrican de canales de láminade acero, plásticos de seccióncuadrada o rectangular con tapas
atornillables o ajustables. Losconductores se alojan dentro de lascanaletas en forma similar a lostubos conduit y se pueden usarpara circuitos alimentadores y
circuitos ramales.
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CANALETAS
Disposición general de las canaletas.
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Las canaletas poseen varías ventajas en comparación a los tubosconduit debido a que brindan mayor espacio para alojar losconductores y son más fáciles de alambrar; esto en sistemasmenores de distribución en donde por una misma canaleta se
pueden tener circuitos múltiples.
El Artículo 362.5 de la Norma NTC 2050, permite un máximo de30 conductores portadores de corriente; la suma de las seccionestransversales de todos los conductores contenidos en cualquierlugar de la canaleta no debe superar el 20 % de la sección
transversal de la misma.
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CANALETAS
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Es una unidad o conjunto de secciones, con sus herrajes, queforman una estructura rígida empleada para soportarconductores y canalizaciones, la figura siguiente muestra una bandeja porta-cables de tipo escalera, con sus accesorios.
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BANDEJAS PORTACABLES, SOPORTES Y ACCESORIOS
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Fuente: www.condumex.com
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Si se hacen curvas o modificaciones durante la instalación, sedeben hacer de manera que se mantenga la continuidad eléctricadel sistema de bandeja portacables y el soporte de los
conductores. Las bandejas portacables pueden tener segmentosmecánicamente discontinuos entre los tramos de conductores oentre los conductores y los equipos. Para dimensionar las bandejas portacables es necesario emplear las Tablas 318-9,318_9e), 318-10, de las tablas descritas en la Norma Técnica
Colombiana NTC 2050.
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DOMICILIARIAS
BANDEJAS PORTACABLES, SOPORTES Y ACCESORIOS
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Los tableros de distribución representan el centro nervioso de lasinstalaciones eléctricas y contienen los dispositivos de proteccióncontra sobre-corriente que protegen a los componentes desobrecarga o cortocircuito.
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TABLEROS DE DISTRIBUCIÓN
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Fuente: Alambrado y protección de instalaciones eléctricas residenciales. Casallas y Osorio.
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Toda instalación debedisponer al menos de untablero de distribución consus respectivas proteccionesautomáticas en serie con
cada uno de los circuitos enque se subdivide lainstalación; estos tableros dedistribución deben estarlocalizados en lugaresaccesibles o mejor aún en unlugar central de la vivienda y los cuales sean controladosdesde el interior.
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DOMICILIARIAS
TABLEROS DE DISTRIBUCIÓN
Convención general para los tableros dedistribución
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Todo tablero debeproteger cada una de laslíneas vivas, la protecciónno debe ser de mayorcapacidad que la máxima
corriente conducida poruna línea en su punto demenor calibre. Estostableros deben quedarincrustados en la pared y protegidos por medio deuna caja metálica bienconstruida y debidamentecerrada.
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TABLEROS DE DISTRIBUCIÓN
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Las cajas eléctricas o de empalmese describen como la terminaciónque permite acumular lasllegadas a los distintos tubosconduit, conductores o tubosmetálicos con el propósito deempalmar conductores y proporcionar salidas paratomacorrientes, interruptores,lámparas y luminarias en general.Presenta en sus caras, orificios
parcialmente punteados o sea“KNOCK-OUTS” que se puedendesprender muy fácilmente porun golpe.
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CAJAS ELÉCTRICAS O DE EMPALMES
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Una vez desprendidos estos orificios, se introducenlos extremos de la tubería según convenga. Lasuniones de los tubos conduit con las cajas se hacencon los accesorios respectivos, a no ser que se trate decajas especiales que traen orificios internos roscados
para recibir directamente los tubos conduit.
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CAJAS ELÉCTRICAS O DE EMPALMES
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Fuente: NECHandbook 2005
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Estas cajas también tienen perforaciones parafijarlas a los muros y pequeños bordes dobladosen los que hay orificios con rosca interior pararecibir los tornillos que sujetan los accesorios.Las cajas de empalme están construidas
normalmente de lámina metálica, aunqueactualmente se están fabricando de plástico.
Básicamente la selección de una caja deempalme depende de lo siguiente: El número de conductores que entran. El tipo y número de dispositivos que
se conectan a la caja. El método de alambrado a usar.
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CAJAS ELÉCTRICAS O DE EMPALMES
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ACC SO OS A OS AS S A AC O S ÉC CAS
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Algunos de los tipos de cajaseléctricas o de empalmeempleadas comúnmente
son:Cajas rectangulares.Cajas octogonales.Cajas cuadradas.
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CAJAS ELÉCTRICAS O DE EMPALMES
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Todos los conductores que se alojen enuna caja eléctrica, incluyendo losaislamientos, empalmes y curvaturasque se hagan en su interior, no debenocupar más del 60% del espaciointerior de la caja o del espacio libreque dejen los dispositivos o accesoriosque se instalen en ella. Según loestablecido en el Artículo 370.16 de laNTC 2050.
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CAJAS ELÉCTRICAS O DE EMPALMES
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Disposición general de losconductores en las cajas de paso.
Fuente: NECHandbook 2005
Fuente: www.electroluz.com
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Las cajas y accesorios se instalan a ras de lasuperficie acabada o al sobresalir de está.En paredes o techos de concreto, ladrillo uotros materiales incombustibles, las cajas oaccesorios pueden quedar embebidas a unadistancia pequeña con respecto a lasuperficie de la pared o techo, ademásdeben fijarse rígidamente sobre lasuperficie o deben estar empotradas encualquier material de construcción demanera segura. Deben tener una
profundidad interior de por lo menos 35mm, excepto en algunos casos donde laestructura de la edificación no lo permita,en este caso la profundidad de la caja debeser de 13 mm o mayor.
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CAJAS ELÉCTRICAS O DE EMPALMES
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Fuente: NECHandbook 2005
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Todas las cajas de salida deben estarprovistas de una tapa, las metálicasdeben ser de un espesor no menor que elde las paredes de las cajas, pudiendo
estar recubiertas por un material aislantesólidamente adherido con un espesor nomenor de 0.8 mm.
La Tabla 370-16a de la Norma TécnicaNTC 2050, indica el número máximo deconductores permitidos en las cajas deempalme.
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CAJAS ELÉCTRICAS O DE EMPALMES
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Tapas para cajas deempalmes
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Estos accesorios como su nombre lo indica, son diseñados paraobtener la energía necesaria requerida por los diferentesaparatos que se utilizan en el hogar.
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LOS TOMACORRIENTES
Esquema de tomacorrientes para circuitos
generales FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIA
Tomacorriente general
Fuente: Alambrado y protección de instalaciones eléctricas residenciales. Casallas y Osorio.
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El principio básico de los tomacorrientes esel de un par de contactos metálicos cada unoconectado a uno de los hilos o conductores deun circuito que suministra alimentación y energiza a los aparatos por medio de clavijas
que al entrar en contacto con el primer parcierran el circuito y hace que circulecorriente eléctrica a través de ellos.Entre los tipos más comunes detomacorrientes están:
Sencillo.Doble.Triple.Toma trifilar.
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LOS TOMACORRIENTES
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Tomacorrientetrifilar
Tomacorrientes Sencillo, dobley triple
Fuente: NECHandbook 2005
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DOMICILIARIAS
LOS TOMACORRIENTES
Conexión de un tomacorriente al tablero general
Fuente: NECHandbook 2005
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Estos accesorios sirven para abrir y cerrar circuitos. Se conocencon el nombre de “switches”. De los diversos componentes quepuede tener una instalación eléctrica, los interruptoresrepresentan un elemento importante, ya que tienen la función deconectar conductores, componentes o un arreglo de estos; demanera que la corriente eléctrica pueda circular de un lado a otroo bien, para interrumpir el flujo de esta corriente.
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LOS INTERRUPTORES
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Interruptores
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Entre los tipos más comunes deinterruptores se encuentran:
1. Interruptor sencillo: posee dosterminales, pero debe su nombre a
que interrumpen una sola línea viva,es decir, siempre se deben conectaren serie con la línea viva o fase y nunca en paralelo con las dos líneas.Estos interruptores son muy conocidos, generalmente se utilizanen instalaciones residenciales paramanejar el alumbrado de lámparasincandescentes o fluorescentes, suconvención es S1.
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LOS INTERRUPTORES
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Diagrama de conexión de
un interruptor sencillo
Interruptor sencillo
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2. Interruptores dobles y triples:estos se utilizan para interrumpir dos
o tres líneas vivas en formasimultánea, por esta razón su campode aplicación está más orientado enaplicaciones especiales en laindustria. Su convención es S2, S3.
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LOS INTERRUPTORES
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Interruptor doble
Interruptor triple
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3. Interruptores conmutables:estos interruptores se utilizanprincipalmente cuando se quierecontrolar una lámpara o grupo delámparas desde dos puntosdiferentes. Es muy utilizado encomedores, escaleras, sótanos, etc.Su convención es SC.
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LOS INTERRUPTORES
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Diagrama de conexiones parados interruptores conmutable
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Los anteriores son losinterruptores más comúnmenteutilizados, aunque existen otros
tipos de interruptores como lossiguientes:
1. Interruptor de 4 vías → suconvención es S4V . Estosinterruptores se utilizanprincipalmente cuando sequiere controlar una lámpara ogrupo de lámparas desde másde dos puntos diferentes.
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LOS INTERRUPTORES
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Diagrama de conexiones de uninterruptor de 4 vías. Se requierede 2 conmutables y uno de 4 vías
para obtener el control de lalámpara desde 3 puntos diferentes
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2. Interruptor temporizado→ su convención es
ST. Son interruptores que además de abriro cerrar un circuito están diseñados paraapagarse automáticamente con un tiempodeterminado después de haber sidoaccionados. Estos dispositivos se usan con
el fin de ahorrar energía y su uso másfrecuente se da en los edificios deapartamentos, en las escaleras.Generalmente estos interruptores tiene unaperilla interna, que al graduarla me
determina el tiempo en el cual elinterruptor debe abrir el circuito; laconexión de este interruptor es similar a lasde los interruptores sencillos
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DOMICILIARIAS
LOS INTERRUPTORES
FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIA Interruptores temporizados
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3. Interruptor dimmer→ su convención es SD.
Con este interruptor además de poderse controlaruna o mas salidas de iluminación también sepuede controlar el nivel lumínico de las lámparas
que este esté controlando.
Los dimmers o reguladores electrónicos deluminosidad se utilizan para controlar, en formacontinua y gradual, la cantidad de luz emitida porfuentes luminosas, generalmente lámparasincandescentes o halógenas. Sirven tambiéncomo interruptores de encendido y apagadoconvencionales.
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DOMICILIARIAS
LOS INTERRUPTORES
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Componentes electrónicosde un Dimmer
Interruptor dimmer
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El calentamiento excesivo comoresultado de una corrienteelevada, causa que el aislamientodel conductor se deteriore
rápidamente, y pueda generar uncortocircuito línea a tierra o delínea a línea (entre conductores),también el calentamiento excesivopuede producir situaciones de
peligro (fuegos o incendios),cuando se encuentra cerca demateriales inflamables.
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DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
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Los fusibles e interruptores automáticosson los dispositivos que se usannormalmente para proteger las
instalaciones y equipos contra sobre-corrientes y cortocircuitos, y operan básicamente abriendo (liberando) loscircuitos en los que están conectadosantes de que la corriente exceda lamáxima permisible en los conductores.
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DOMICILIARIAS
DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
Interruptor automático
(Breaker) FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIA
Fusibles
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Por otra parte, las corrientes de cortocircuito puedentener tal magnitud, que con frecuencia ocasionanexplosiones en los tableros y grandes daños en equipos,con riesgo frecuente para el personal. Estos daños en elequipo y riesgos para el personal se pueden prevenircon una adecuada protección contra sobre-corrientes y cortocircuito.
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DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
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Entre los dispositivos de protección y control en las instalacioneseléctricas se tienen aquellos que deben satisfacer las normas y recomendaciones dadas para las instalaciones y diseño de loscircuitos, que en términos generales son los siguientes:
1. Se deben proveer de circuitos separados para alumbradogeneral, tomacorrientes y aplicaciones especiales.2. Los circuitos ramales con más de una salida no deben tener
una carga que exceda el 50 % de la capacidad de conducción.3. Los circuitos ramales deben ser individuales por cada
circuito respetando los valores máximos de carga.4. El calibre mínimo del conductor en alumbrado no debe ser
menor del Nº 3.30 mm2 (12 AWG).
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DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
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Fusibles. Los fusibles son elementos de
protección que constan de un hilo o cinta dealeación de plomo y estaño con un bajo punto defusión, que se funde cuando se excede el límitepara el cual fue diseñado, interrumpiendo elcircuito. Se fabrican para operación en dos tipos:
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DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
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Fusible
Para cumplir con las disposiciones anteriores se debe contar conlos siguientes elementos:
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1. Fusibles tipo tapón: usados comúnmenteen unidades de vivienda unifamiliar; tienencapacidades de 10, 15, 20 y 30 A.
2. Tipo cartucho: que a su vez pueden sertipo casquillo (para capacidades de 3 a 60 A) y navaja (para capacidades de 75 a 600 A).
Estos fusibles son reparables ya que si sefunden, el elemento fusible puede serreemplazado.
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DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
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Fusibletipo tapón
Fusible tipo cartucho
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Interruptores termomagnéticos.Estos interruptores están diseñados para abrir el circuito enforma automática cuando ocurre una sobrecarga, accionadopor la combinación de un dispositivo térmico y otro magnético.
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DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIA
Interruptor automáticotermomagnético
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El elemento térmico constaesencialmente de la unión de doselementos metálicos con coeficientesde dilatación diferentes (conocidotambién como par térmico), el cual al
paso de la corriente se calienta y, porlo tanto, se deforma provocando uncambio de posición que esaprovechado para accionar elmecanismo de disparo del interruptor.
Operan, desde el punto de vista deltiempo de apertura, con curvascaracterísticas de tiempo - corriente.
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DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIA
Dispositivo térmico
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El elemento magnético consta de una bobina cuyo núcleo es movible y puede
operar o disparar el mecanismo delinterruptor, el circuito se abre en formainstantánea cuando ocurre unasobrecorriente. Operan por sobrecargas conel elemento térmico y por sobrecorrientescon el elemento magnético para fallas.
CC SO OS U OS S S C O S C C SDOMICILIARIAS
DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIA Dispositivo magnético
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Interruptores termomagnéticosinstantáneos.Los interruptores termomagnéticos“instantáneos” son uno de los dos tiposque se usan normalmente en lasinstalaciones eléctricas, el circuitomagnético es energizado por las corrientesde sobrecarga o de cortocircuito y se usannormalmente como elementos deprotección de los circuitos ramales demotores.
Los interruptores termomagnéticosespeciales se diseñan para soportar un100% de la corriente nominal de carga y para disparar entre 101 y 120% de lacorriente nominal de carga.
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FIN DE LA PRESENTACIÓN
FIN DEL TEMA:
ACCESORIOS UTILIZADOS EN
LAS INSTALACIONES
ELÉCTRICAS DOMICILIARIAS