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TELECOMUNICACIONES ÁREA ELECTRICIDAD, ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES Edición N°1 Lugar de Edición INACAP Capacitación Revisión N°0 Fecha de Revisión Diciembre 2001 Número de Serie MAT-0100-34-011

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Edición N°1

Lugar de Edición INACAP Capacitación

Revisión N°0

Fecha de Revisión Diciembre 2001

Número de Serie MAT-0100-34-011

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CAPÍTULO I CARACTERÍSTICAS OPERATIVAS DE UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA 2

LOS DISYUNTORES 8 EL PROTECTOR DIFERENCIAL 13 TIERRA DE PROTECCIÓN 16 LA RED DE TIERRA DE PROTECCIÓN 21

CAPÍTULO II PELIGROSIDAD DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

23

EFECTOS DE LA ELECTRICIDAD SOBRE EL CUERPO HUMANO 23

CAPÍTULO III CIRCUITOS BÁSICOS DE ALUMBRADO 29

EL BALASTO 32 EL CEBADOR 34 BASES 38 COMPONENTES DE UN CIRCUITO FLUORESCENTE 41

Í N D I C E CONTENIDOS PÁGINA

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CAPÍTULO I / CARACTERÍSTICAS OPERATIVAS DE UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA

Durante su funcionamiento, toda instalación eléctrica puede presentar dos estados operativos: normal y anormal. El estado es normal cuando el voltaje, corriente, aislación, temperatura, etc. se encuentran dentro de los márgenes preestablecidos. El estado es anormal cuando uno o más parámetros se encuentran sobre o bajo los valores preestablecidos (sobrevoltaje; corto circuitos; sobre temperatura; caída de voltaje, otros). Considerando la gravedad de las anormalidades existe la siguiente sub-clasificación.

Perturbación y

Fallas - Sobrecargas. - Corto circuitos. - Faltas de aislamiento.

Veamos en qué consiste cada una de estas anormalidades. PERTURBACIÓN Es una anormalidad que tiene un tiempo breve de duración. Son ejemplos de perturbación, las variaciones de voltaje, la partida de motores de gran potencia y las variaciones de frecuencia. Por no constituir riesgo para la operación de la instalación ésta puede seguir en servicio.

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FALLAS Son ejemplos de fallas: la pérdida de aislacion, sobrecarga permanente, corto circuito. Debido a su gravedad constituye un riesgo para la integridad de las personas y/o de los equipos. Por esta razón, la instalación debe quedar fuera de servicio en el menor tiempo posible. Según la naturaleza y gravedad de las fallas se clasifican en sobrecargas, corto circuitos y fallas de aislacion. SOBRECARGA Es toda magnitud de voltaje o corriente que supera el valor considerado normal (valor nominal). Las sobrecargas de corriente más comunes se originan en el exceso de consumos en la instalación eléctrica. Debido a esta situación de sobre exigencia, se produce en calentamiento excesivo de las líneas eléctricas lo que puede terminar incendiando las aislaciones con el consiguiente riesgo de la propiedad involucrada. CORTO CIRCUITO Es la falla de mayor gravedad que puede darse para toda instalación eléctrica. Su origen está en la unión de dos conductores a distinto nivel de potencial eléctrico (fase y neutro). El nivel de corriente se eleva a rangos tan excesivos que genera, en los puntos de falla, fusión del conductor eléctrico con el consiguiente riego de incendio del inmueble. FALLA DE AISLACIÓN El origen de esta falla está en el envejecimiento de las aislaciones, cortes mecánicos, mala ejecución de las reparaciones, etc. Si alguno de los elementos de la instalación eléctrica (conductores, equipos del sistema) pierde su aislacion, las carcazas metálicas de los equipos, (usualmente desenergizadas), se electrifican, con el siguiente peligro para la vida de las personas, las que pueden sufrir un shock eléctrico por contacto indirecto.

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Elementos de protección en instalaciones eléctricas En toda instalación eléctrica se debe considerar un sistema de protecciones destinado a entregar seguridad a las personas y a los equipos. Una instalación eléctrica no es concebida para que presente fallas de operación, pero existen condiciones de tipo ambiental, de uso, sobrecargas, etc. que pueden generarlas. Las protecciones están destinadas a minimizar los efectos de las fallas, de tal manera que al presentarse alguna, la instalación dañada pueda ser aislada para su posterior reparación. El alterar, sobredimensionar o eliminar una protección eléctrica, constituye una acción que atenta contra la integridad de las personas y de las instalaciones. Son elementos de protección:

Los fusibles. Los disyuntores. El protector diferencial. El sistema tierra de protección.

Veamos en qué consiste cada uno de ellos y cuáles son sus características. Los fusibles Los fusibles son elementos de protección que desconectan con seguridad, corrientes de corto circuito y sobrecargas permanentes. Este elemento de protección, cuenta con un “hilo conductor” de bajo punto de fusión el que sustenta entre dos cuerpos conductores en el interior de un envase cerámico o de vidrio que da la forma característica al fusible. El siguiente es un esquema que muestra los componentes de un fusible y su disposición en el mecanismo.

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Para que este medio de protección sea efectivo, debe ser seleccionado teniendo presente las características del consumo y de la instalación, en el punto donde el fusible se situará. Esto implica que la magnitud de la corriente que lo hará operar, el tiempo en que dicha operación se producirá y la capacidad de ruptura del fusible, deben ser las adecuadas para dicho consumo e instalación. Es importante tener presente que un fusible utilizado en alumbrado, actúa para una corriente mínima comprendida entre 1,6 a 2,0 veces la corriente nominal o de placa de dispositivo, como valor promedio. Las características de operación de los fusibles, están dadas por las curvas tiempo-corriente y existe una para cada tipo y capacidad de fusibles.

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La representación gráfica de estas curvas es la siguiente: A.

A. Curva del

fusible clase gL

B.

B. Fusibles

rápidos

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C.

C. Fusibles rápido lento

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Clasificación de fusibles según su funcionamiento

FUNCIONAMIENTO SERVICIO Denominación Corriente Corriente de interrupción Denominación Protección

g In /Imin gL gR gB

Cables y conductores Semiconductores equipos de minas

a in /4 In aM

aR

Aparatos de maniobra Semiconductores

LOS DISYUNTORES

El disyuntor o interruptor magnético-térmico, es un dispositivo de protección destinado a cumplir las siguientes funciones:

Abrir o cerrar un circuito en condiciones normales. Abrir un circuito en condiciones de fallas, ya sea por sobrecarga o corto circuito.

Se caracteriza porque puede realizar un elevado número de maniobras y, a diferencia del fusible, puede ser utilizado nuevamente después del despeje de una falla. Su accionar frente a una falla, depende de dos tipos de elementos:

El elemento térmico. El elemento magnético

El elemento térmico está formado por un bimetal que al dilatarse por efecto del calor producido por el exceso de corriente, opera el mecanismo de apertura del interruptor.

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El dibujo siguiente facilita la comprensión de este proceso.

M1: Metal de mayor coeficiente de dilatación lineal. M2: Metal de menor coeficiente de dilatación lineal. El dispositivo térmico es de operación lenta y resulta muy apto para proteger sobrecargas. En cuanto al elemento magnético, corresponde a una bobina que censa en todo momento el comportamiento de la instalación. Esto, debido a que es recorrida por la corriente del circuito que protege. Al presentarse eventualmente una falla que lleve la magnitud de la corriente a valores muy elevados, la bobina desarrolla un campo magnético de gran intensidad que atrae el mecanismo de “trip” o desconexión del interruptor.

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Esto puede apreciarse en el esquema siguiente:

El elemento magnético es utilizado para la protección contra corto circuitos, debido a su característica de operación.

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Veamos primero cómo está el conjunto térmico-magnético al interior de un disyuntor y luego la curva de operación de un disyuntor.

Curvas características de disparo automático

Intensidad – Tiempo de interruptores automáticos

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La curva que observamos anteriormente, refleja claramente la acción de la protección térmica (zona de tiempo inverso) y la acción de la protección magnética (tiempo instantáneo).

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EL PROTECTOR DIFERENCIAL

Este dispositivo de protección está destinado a desenergizar un circuito cuando en el se presenta una falla de aislacion. Constituye un núcleo toroidal de material terromagnético, abrazado por dos bobinas que se asocian en serie con el circuito protegido, más una bobina diferencial. La siguiente ilustración describe más concretamente la estructura y funcionamiento de un protector diferencial.

Esquema de principio de un interruptor diferencial P = pulsador para prueba R = resistencia C = dispositivo de mando de la apertura del interruptor TR = toro D = devanado diferencial Id = corriente diferencial ∅ d = ∅ 1 - ∅ 2

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Veamos cómo opera el protector diferencial.

Cuando la corriente atraviesa la bobina 1, origina un flujo ∅ 1. Cuando la corriente atraviesa la bobina 2, origina un flujo ∅ 2.

En condiciones normales ∅ 1 = ∅ 2 Luego, el ∅ R = ∅ 1 - ∅ 2 = ∅ D = 0

Cuando la corriente que atraviesa la bobina 1 no es igual a la que recorre la bobina 2, se origina un flujo diferencial ∅ D? 0. Si este flujo equivale a la sensibilidad del dispositivo, actúa el mecanismo de desenganche, dejando fuera de servicio el circuito o instalación eléctrica. El principio de la protección diferencial se basa en que el interruptor desconecta un circuito defectuoso cuando una intensidad a tierra sobrepasa el valor de la intensidad diferencial. En este sistema de protección, todas las masas de los aparatos deben ser puestas a tierra. La resistencia de puesta a tierra debe cumplir con la siguiente expresión:

R pt =

Vs

ID Analicémosla en la próxima continuación.

R pt =

Vs

ID Vs = Voltaje de seguridad (Ambiente seco : 65 V) (Ambiente húmedo :24 V) Por ejemplo : ambiente seco Vs = 65 V

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ID = 30 m A valor característico

R pt =

65

= 2166,7 (? )

30 * 10³

El uso de un protector diferencial, permite que la puesta a tierra tenga un valor relativamente alto, que fácilmente puede ser logrado con un electrodo del tipo Copperweld.

Al circular a tierra una corriente de fuga IF / ID el protector actúa despejando el circuito (N).

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TIERRA DE PROTECCIÓN

En todas las instalaciones de baja tensión, y especialmente en aquellas de los edificios destinados a vivienda, es necesario garantizar la seguridad de las personas que los habitarán, dotando a las instalaciones de los mecanismos de protección que corresponda. Cuando se trata de instalaciones a las que se conectarán una extensa serie de aparatos eléctricos, fijos y móviles, metálicos o no metálicos, susceptibles de deterioro desde el punto de vista eléctrico, fundamental la defensa contra los “contactos indirectos”. Para evitar dichos contactos indirectos, hay una serie de sistemas de protección. Uno de los más difundidos es el de tierra de protección. El objetivo de la puesta a tierra, es asegurar que todo artefacto o consumo eléctrico, al entrar en falla de aislacion sus carcazas o partes metálicas, no alcancen una tensión respecto a tierra mayor que los niveles de “Tensión de Seguridad” VS. Recordemos que Vs: 65 V en ambientes seco. 24 V en ambientes húmedos.

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Simbología eléctrica La simbología eléctrica representa la estandarización de las figuras empleadas en la elaboración de proyectos. La norma N.CH. Elec 2/84 nos entrega el siguiente listado: DESIGNACIÓN SÍMBOLO DESIGNACIÓN SÍMBOLO 1.-Símbolos generales 3.2 Artefacto de calefacción

1.1 Corriente alterna ~ 3.3 Artefacto fluorescente de

n tubos

1.2 Corriente continua _________

3.4 Batería

1.3 Toma tierra protección

3.5 Bocina 1.4 Toma tierra de servicio

3.6 Calentador de agua

3.7 Campanilla 2.- Canalizaciones 3.8 Cocina eléctrica 2.1 Alimentación desde el piso

inferior 3.9 Condensador

2.2 Alimentación desde el piso

superior 3.10 Condensador sincrónico

2.3 Alimentación hacia el piso

inferior 3.11 Chicharra

2.4 Alimentación hacia el piso

superior 3.12 Empalme

2.5 Arranque o derivación

3.13 Enchufe hembra para

alumbrado 2.6 Bandeja o escalerilla

portacable 3.14 Enchufe hembra doble

de alumbrado 2.7 Cable concéntrico

3.15 Enchufe hembra para

calefacción 2.8 Cable flexible

3.16 Enchufe hembra para

fuerza monofásico 2.9 Caja de derivación

3.17 Enchufe hembra para

fuerza trifásico 2.10 Cámara de paso

3.18 Enchufe hembra para

usos especiales

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2.11 Cámara de registro 3.19 Gancho de una luz

2.12 Canalización subterránea 3.20 Gancho de n luces

2.13 Cruce

HOJA DE NORMA N° 2

2.14 Línea de n conductores 2.15 Símbolo general de

canalización SÍMBOLOS ELÉCTRICOS

PARA PLANOS DE ARQUITECTURA

3.- Símbolos de aparatos y artefactos

3.1 Alternador NCH Elec. 2/84 lámina 1 de 3

DESIGNACIÓN SIMBOLO DESIGNACIÓN SIMBOLO

3.21 Generador

3.46 Portalámpara bajo en pasillos

3.22 Interruptor de un efecto

3.47 Portalámpara simple

3.23 Interruptor de dos efectos

3.48 Rectificador

3.24 Interruptor de tres efectos

3.49 Soldadora estática del arco

3.25 Interruptor de combinación

3.50 Soldadora estática por resistencia

3.26 Interruptor de doble combinación

3.51 Soldadora tipo motor generador

3.27 interruptor de botón (pulsador) 3.52 Tablero de alumbrado

3.28 Interruptor enchufe 3.53 Tablero de calefacción

3.29 Interruptor enchufe con dos interruptores

3.54 Tablero de fuerza motriz 3.30 Interruptor de puerta 3.55 Tablero de rayo x

3.31 Interruptor de tirador

3.56 Tablero para usos especiales

3.32 Lámpara de gas 3.57 Ventilador o extractor

3.33 Lámpara portátil 4.- Postación

3.34 Medidor 4.1 Poste de concreto

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3.35 Motor de corriente continua 4.2 Poste de concreto con

extensión metálica

3.36 Motor de inducción 4.3 Poste de madera

3.37 Motor de inducción con motor bobinado 4.4 Poste estructural

metálico

3.38 Partidor de motores 4.5 Poste tubular metálico

3.39 Portalámpara con caja de derivación

3.40 Portalámpara con interruptor HOJA DE NORMA N° 2

3.41 Portalámpara de emergencia

3.42 Portalámpara de emergencia autoenergizada

SIMBOLOS ELÉCTRICOS PARA PLANOS DE ARQUITECTURA

3.43 Portalámpara de n luces

3.44 Portalámparas mural (aplique) NCH Elec. 2/84 Lámina 2 de 3

3.45 Portalámpara mural con interruptor

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Las ilustraciones siguientes explican en forma más concreta los contactos indirectos.

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LA RED DE TIERRA DE PROTECCIÓN

Con respecto a este punto, la norma S.E.C. establece lo siguiente: “Toda pieza conductora que pertenezca a la instalación eléctrica, o forma parte de un campo eléctrico y que no sea parte integrante del circuito, debe conectarse a una puesta a tierra de protección para evitar tensiones de contacto peligrosas”. Al diseñar puesta a tierra de protección se debe evitar la permanencia de tensiones de contacto en las piezas conductoras no integrantes de los circuitos (carcazas). La protección puede lograrse por dos vías:

Puesta a tierra individual por cada equipo protegido, o bien, Puesta a tierra común y un conductor de protección, al cual se conectan los equipo protegidos.

Veamos el siguiente ejemplo de una puesta a tierra común.

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La resistencia de cada puesta a tierra de protección no debe exceder al siguiente valor. R pt =

Vs 2,5 IN }

Vs = Tensión de seguridad (65 V; 24 V) IN = Corriente nominal de la protección

Ejemplo: si Vs = 65 (V) IN = 10 (A) 65 R pt = _____ = 2,6 (? ) 2,5 * 10

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CAPÍTULO II / PELIGROSIDAD DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

EFECTOS DE LA ELECTRICIDAD SOBRE EL CUERPO HUMANO

Los efectos de la electricidad sobre el cuerpo humano, dependen de lo siguiente:

Intensidad de la corriente que lo atraviesa. Duración del contacto. Resistencia eléctrica del propio cuerpo.

Con respecto al último aspecto, la resistencia eléctrica del cuerpo varía según las condiciones físicas y psíquicas del sujeto y del estado de su piel (seca – mojada). Se estima a la resistencia mínima del cuerpo humano en 3000 ? para baja tensión y de 1000 ? para alta tensión, siendo estos valores un dato extremadamente variable. El cuadro siguiente describe los efectos de la corriente eléctrica en el cuerpo humano.

Corriente que atraviesa el cuerpo humano (mA)

Efectos

Hasta 1 Imperceptible para el hombre.

2 a 3 Sensación de hormigueo.

3 a 10 El sujeto consigue, generalmente, desprenderse del contacto (liberación). De todas formas, la corriente no es mortal.

10 a 50

La corriente no es mortal si se aplica durante intervalos decrecientes a medida que aumenta su intensidad. De lo contrario los músculos de la respiración se ven afectados por calambres que pueden provocar la muerte por asfixia.

50 a 500

Corriente decididamente peligrosa en función creciente con la duración del contacto que da lugar a la fibrilación cardiaca (funcionamiento irregular con contracciones muy frecuentes e ineficaces). Posible defunción del infortunado.

Más de 500 Decrece la posibilidad de fibrilación pero aumenta el riesgo de muerte por parálisis de los centros nerviosos o a causa de fenómenos

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por parálisis de los centros nerviosos o a causa de fenómenos secundarios.

En relación con este mismo tema, es útil analizar la curva de peligrosidad que representa la corriente eléctrica para el cuerpo humano. CURVA DE PELIGROSIDAD

TIEMPO (S)

CORRIENTE (Ma)

1. Zona estadísticamente no peligrosa para la integridad física de las personas. 2. Zona peligrosa: siguiendo la variación de la curva desde arriba hacia abajo se pasa del peligro de

tetanización al de asfixia y luego a la fibrilación cardiaca.

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Clasificación de los conductores eléctricos utilizados en instalaciones eléctricas Los conductores eléctricos se componen generalmente de tres partes muy diferenciadas.

El alma o elemento metálico conductor. El aislamiento. Las cubiertas protectoras.

En el esquema siguiente se pueden observar estas partes:

De la forma como estén constituidas estas partes depende la clasificación de los conductores eléctricos. Así tenemos:

Por su constitución - Alambres - Cables

Por el número de conductores - Monoconductores (un solo elemento) - Multiconductores (varios elementos)

Por su aislamiento - Desnudos - Aislados

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Las ilustraciones siguientes permiten apreciar aspectos de esta clasificación:

Alambre aislado (monoconductor)

Cable aislado (monoconductor)

Cable multiconductor aislado

Los cables de gran flexibilidad (gran número de hebras) se denominan cordones.

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Intensidad de corriente admisible para Conductores aislados (secciones AWG)

Temperatura de servicio : 60° y 75° C Temperatura ambiente : 30° C.

Grupo A Temperatura de servicio

Grupo B Temperatura de servicio

Sección Nominal

60 ° C. 75° C. 50° C. 75° C. 0,32 0,51 0,82 1,31 2,08

3 5

7,5 10 15

3 5

7,5 10 15

20

20 3,31 5,26 8,36

13,30 21,15

20 30 40 55 70

20 30 40 65 85

25 40 55 80

105

25 40 65 95 125

26,67 33,62 42,41 53,49 67,42

80 95

110 125 145

100 115 130 150 175

120 140 165 195 225

145 170 195 230 265

85,01 107,2 127 152

177,3

165 195 215 240 260

200 230 255 285 310

260 300 340 375 420

310 360 405 445 505

202,7 253,4 304

354,7 380

280 320 355 385 400

355 380 420 460 475

455 515 575 630 655

545 620 690 755 785

405,4 456

506,7 633,4 760,1 886,7 1.013

410 435 455 495 520 545 560

490 520 545 590 625 650 665

680 730 780 890 980

1.070 1.155

815 870 935

1.065 1.175 1.280 1.385

GRUPO A : Hasta 3 conductores en tubo o en cable o directamente enterrados. GRUPO B : Conductor simple al aire libre.

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Intensidad de corriente admisible para Conductores aislados (secciones milimétricas)

Temperatura de servicio : 70° C Temperatura ambiente : 30° C. Sección Nominal MM2

Grupo 1

Grupo 2

Grupo 3

0,75 1

1,5 2,5

11 15 20

12 15 19 25

15 19 23 32

4 6

10 16

25 33 45 61

34 44 61 82

42 54 73 98

25 35 50 70

83 103 132 164

108 134 167 207

129 158 197 244

95 120 150

197 235 ----

249 291 327

291 343 382

185 240 300 400 500

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436 516 595 708 809

GRUPO 1 Conductores monopolares tendidos en tubos. (por ejemplo NYA) GRUPO 2 Conductores multipolares como los que tienen cubierta común y van en tubos metálicos, conductores con cubierta de plomo; cables planos, cables móviles o portátiles, etc. GRUPO 3 Conductores monopolares tendidos libremente en el aire, contándose como mínimo con un Espacio entre conductores igual al diámetro del conductor, así como en el caso de distribución alumbrados mediante conductores monopolares en instalaciones de maniobra de distribución y de distribución de barras con salidas variables. Como conclusión, en el dimensionamiento de los conductores, se deberá elegir la sección que resulte ser mayor al aplicarle los dos criterios de cálculo.

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CAPÍTULO III / CIRCUITOS BÁSICOS DE ALUMBRADO

El circuito de alumbrado tiene por objetivo iluminar artificialmente un recinto en el que se realizan actividades humanas. Según su grado de complejidad y uso, los circuitos eléctricos de alumbrado se clasifican de la siguiente forma:

Circuito de efecto simple o 9/12. Circuito de doble efecto o 9/15. Circuito de triple efecto o 9/32. Circuito de combinación escalera o 9/24. Circuito de enchufe. Circuito fluorescente. Circuito de alarma.

Con el fin de lograr el nivel de iluminación requerida, se ha desarrollado una tecnología que considera la intervención de determinados elementos. De los elementos de iluminación existentes, los de mayor uso en instalac iones de alumbrado son las lámparas incandescentes y las lámparas fluorescentes. Veamos las características de cada una de ellas. Lámpara incandescente Este tipo de lámpara se compone de las siguientes partes: Filamento Es la parte más importante de la lámpara. Se fabrica de un metal (tungsteno o wolframio) que tiene un punto de fusión muy alto (3.400°C) y en forma de hélices. Ampolla Es de vidrio e impide que el filamento entre en contacto con el oxígeno del aire para evitar que se queme. Se vacía el aire del interior y se llena de un gas inerte (mezcla de argón y nitrógeno).

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Hilos conductores Llevan la corriente desde el casquillo al filamento. Están hechos de hierro, níquel y cobre. Soporte de vidrio Sirve de apoyo a los conductores y los aísla eléctricamente. Casquillo Es el soporte de la lámpara. A través de el penetra la corriente eléctrica. Está formado por la rosca y el contacto central. Entre ambos hay un anillo de vidrio. Los hay de varios tipos, siendo los más comunes de rosca y, entre éstos, el E-27. Soporte del filamento Son unos alambres de molibdeno que impiden la deformación del filamento. Las figuras siguientes muestran las partes de una lámpara incandescentes y los tipos de casquillos que comúnmente se utilizan.

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Diversos tipos de casquillos El funcionamiento de la lámpara incandescente sigue el proceso que se indica: Al paso de la corriente eléctrica, el filamento se calienta, alcanza una temperatura de 2.200°C, lo cual hace que se ponga incandescente (color rojo blanco), emitiendo luz. Debido a esta temperatura, el filamento sufre una pérdida de material por evaporación del mismo. Esto se evita en gran medida enrollando el filamento en forma de hélice (simple, doble, etc.). Lámpara o tubo fluorescente Una lámpara o tubo fluorescente es una fuente de descarga eléctrica en una atmósfera de vapor de mercurio de baja presión. La luz se genera en ellos por fluorescencia. El tubo fluorescente consta de las partes siguientes:

Tubo de cristal de distintas longitudes y diámetro normalizado, recubierto en su superficie interior de una sustancia fluorescente en forma de polvo. Según la composición de esta sustancia, el color de la luz emitida será distinto. En el espacio interior del mismo, se ha introducido una mezcla que consta de baja presión y una gota de mercurio.

Casquillos, situados a ambos extremos del tubo y que soportan los filamentos (electrodos) o

contactos.

Filamentos o electrodos en espiral doble o triple de wolframio recubiertos de óxidos. Estos son sustancias que emiten o liberan electrones a altas temperaturas.

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Las ilustraciones siguientes muestran las partes y principio de funcionamiento de un tubo o lámpara fluorescente y los símbolos con que se representa.

EL BALASTO

El balasto es un aparato que consta de las partes siguientes:

Un cuerpo compuesto por un arrollamiento o bobina sobre un núcleo de chapas magnéticas.

Una carcaza con los terminales de salida.

Una sustancia de poliéster entre carcaza y núcleo como aislamiento y reductor de zumbido.

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La figura siguiente representa un balasto. Se pueden apreciar sus partes, la lectura que incluye en su frente y el símbolo con que se le representa.

Tipo AC1 – 4/22-SP 220 V~50 Hz 1.40 W, 0.43 A, cos ω = 0.51 C : 3.6 ∝F = 4 % 420 V (b) Balasto (a) Partes (b) Lectura en su frente (c) Símbolo. Este balasto es de los que normalmente se utilizan en montajes para tensión de red igual a la tensión de cebado.

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EL CEBADOR

El cebador de destellos, conocido también como partidor, está constituido por dos electrodos o lámparas separadas que se doblan y unen por la acción del calor. Están situadas dentro de una ampolla de vidrio con gas neón a baja presión. Fuera de la ampolla se encuentra un condensador de pequeña capacidad que tiene por misión absorber la energía de ruptura en la apertura de las láminas. Todo ello, a su vez, está contenido en un cilindro de aluminio o plástico en cuya parte inferior se sitúan los contactos o patillas. Al aplicarle tensión, une las laminillas cerrando el circuito durante un instante y dando paso a la corriente a través de los filamentos del tubo. Su apertura origina que la reactancia produzca una sobretensión que da a lugar a su vez, a la ionización o descarga en la lámpara. La ilustración siguiente muestra el cebador o partidor y sus partes.

1. Ampolla de vidrio llena de gas neón. 2. Laminillas bimetálicas. 3. Soporte. 4. Condensador antiparasitario. En relación con los circuitos básicos de alumbrado, mencionados al inicio de esta unidad, se describen sus características fundamentales y aplicaciones y se presentan en forma gráfica los esquemas prácticos o de desarrollo y los unilineales.

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Circuito de efecto simple El circuito 9/12, corresponde en alumbrado al esquema lámpara o grupo de lámparas que son comandadas desde un solo interruptor de efecto simple. Se aplica en todo tipo de instalaciones eléctricas de alumbrado tales como bodegas, dormitorios, cocinas, etc. ESQUEMA:

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Circuito de doble efecto (9/15) Este circuito corresponde al esquema de dos lámparas o dos grupos de lámparas que son comandadas independientemente desde un solo punto o placa interruptor. Es utilizado comúnmente en baño-pasillo; patio-cocina; closet-dormitorio, y otros porque tiene la ventaja de controlar dos centros de alumbrado desde un solo punto.

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Circuito de triple efecto (9/32) El circuito 9/32 representa al esquema de alumbrado, en el cual se comandan independientemente a tres centros luminosos de lámparas individuales o grupos de lámparas, desde un sólo punto de control. Se aplica para el control sectorizado de iluminación en recintos de alta densidad de lámparas tales como: oficinas bancarias, locales comerciales y naves industriales. ESQUEMA

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BASES

Las hay simples y compuestas. Están destinadas a fijar mecánicamente el tubo el partidor y desenergizarlo eléctricamente. ESQUEMAS

Equipo simple Equipo doble con Ballast compensado

Los esquemas siguientes muestran la conexión de lámparas fluorescentes.

Individual. En serie de dos lámparas. En paralelo de dos lámparas.

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Conexión individual Conexión en serie de dos Conexión en paralelo de una lámpara fluorescente lámparas fluorescentes (en dúo) de dos lámparas fluorescentes Circuitos de combinación escalera (9/24) La característica de este circuito de alumbrado, está en la posibilidad de controlar desde dos puntos diferentes, los estados ONN – OFF de un centro luminoso (lámpara o grupo de lámparas). El uso de este tipo de circuito es indispensable en escaleras (dos o más pisos); pasillos largos; habitaciones con doble acceso, etc. ESQUEMA

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Circuito de enchufes Este circuito tiene la característica de extender las líneas de alimentación (fase y neutro más tierra de protección) hasta todos los puntos donde se requiera alimentación eléctrica. Es importante tener presente que a lo menos debe existir un enchufe por cada 9 m. de perímetro o fracción en cada habitación. ESQUEMA

Circuito fluorescente La lámpara fluorescente, a diferencia de la incandescente, requiere de una serie de elementos adicionales para poder operar con eficiencia y ser conectada a la red de alumbrado. Según sea el tipo de equipo, el circuito de la lámpara fluorescente presenta algunas variaciones. Esto da origen a la siguiente clasificación:

Equipo simple. Equipos dobles.

- Con ballast simple. - Con ballast compensados.

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COMPONENTES DE UN CIRCUITO FLUORESCENTE

Ballast Bobina de alta inductancia cuyo objetivo es el de “cebar” el encendido de la lámpara y luego actuar como limitador de la corriente que la atraviesa. Se asocia en serie con el tubo. Partidor Corresponde a un dispositivo “ interruptor” de neón que se asocia en serie con los filamentos del tubo, dando la señal que permite que éstos se calienten y encienda el tubo.