COLEGIO TECNOLOGICO EN INFORMATICA

BACHILLER INDUSTRIAL Y PERITO EN

ELECTRONICA CON ESPECIALIZACION EN

MICROPROCESADORES

JORGE A. PACAY RAMOS

CONOCIMIENTOS BASICOS DE ELECTRICIDAD

De una forma o de otra, la electricidad interviene en las mayoras de los aspectos de nuestra vida y segn avance la tecnologa se hace cada vez mas imprecisas, de tal forma que si tuviramos que prescindir de ella la humanidad se vera inmersa en una segunda edad media, ya que deberamos desaparecer elementos esenciales de nuestra vida: la luz, la tecnologa, etc. Desde que la electricidad se comprendi como un fenmeno fsico, se han dado a conocer muchas teoras que pueden explicar este fenmeno invisible, entre todas ellas la mas compresible es la teora de electrnica ya que sus postulados son sencillos y empricos. TEORIA ELECTRONICA: Esta se basa en que el hasta ahora se consideraba el elementos mas pequeo que conformaba la materia; tomo.

El electrn es la parte mas importante ya que tiene movilidad y adems es capaz de separarse de su tomo y dejarle con una carga mas positiva que la que tenia con el en una orbita. Por tanto si somos capaces de controlar el movimiento de muchos electrones en su material podremos controlar la energa elctrica en dicho material. No todos los materiales son iguales y por ello no en todo los materiales se podr controlar el movimiento de electrones a travs de una material en movimiento de electrones definir si este material es conductor o aislante.

CORRIENTE ELECTRICA Recibe este nombre porque el movimiento de electrones a travs de un cuerpo conductor. Ley de cargas Elctricas Cargas Iguales se Repelen Cargas Distintas se atraen

SENTIDO DE LA CORRIENTE ELECTRICA La corriente elctrica fluye a negativo a positivo.

CONDUCTORES Y AISLANTES CONDUCTORES: Los conductores son los que permiten el paso de la corriente elctrica por ellos mismos o ponindose poca o presentando una resistencia nula. Entre estos materiales se encuentra la mayora de los metales por ejemplo: cobre, plata, oro, metales, etc. AISLANTES: Estos materiales tienen la caracterstica de oponerse o resistirse al paso de la corriente elctrica entre estos estn: hule, la madera, el caucho, carbn, etc. A mayor conductancia menor resistencia A mayor resistencia menor conductancia La conductancia es inversamente proporcional a la resistencia.

La resistencia es inversamente proporcional a la conductancia.

CABLES

Un cable es el que esta formado por varios hilos entrelazados de material conductor. Existen varios calibres de cables normados por las AWG = American Wire Gauge

ALAMBRES: Un alambre esta formado por un hilo solid de material conductor. Para los alambres tambin estn estandarizados los calibres normados siempre por la AWG.

EMPALMES: Un empalme es una unin mecnica entre alambres y o cables, existen varios tipos de empalmes siendo de los ms comunes: la cola de cerdo o trenzado.

TIPOS DE EMPALMES: COLA DE CERDO O TRENZADO:

N WESTERN UNION:

DOBLE WESTERN UNION:

SIMBOLOGIA ELECTRICA BASICA

Lnea Viva o Positiva

Neutro

Neutro

Tierra

Lneas con Nmeros de Calibre (Viva, Neutro, Tierra)

Interr uptor Simple

Interruptor Doble

Interruptor Triple

Toma de Corriente

Toma de Corriente e Interruptor

Timbre

Timbre

Interruptor Simple

Interruptor Doble

Interruptor Triple

Interruptor Escalera

Lmpara Incandescente en Techo

Lmpara Incandescente en Muro

Salida de Ojo de Buey

Lmpara Fluorescente

Tubera empotrada en techo o muro

Tubera Subterrnea

Tubera Expuesta en techo o muro

Contador

Flip-On o Tablero de distribucin

Acometida Area

Acometida Area

Acometida Subterrnea

Acometida Subterrnea

Nodo o Unin

Espiga

LEY DE OHM

Georg Simon Ohm Unidad de medida R = ohm Omega simbolo

Formula: __E__ I X R

E= IXR I= E/R R= E/I

CIRCUITO SERIE

Cuando hay ms de una carga y el circuito esta en serie la resistencia se suma.

CIRCUITO PARALELO

En los circuitos en paralelo la Tensin es la misma en todo el circuito.

Para encontrar la Resistencia se utiliza el mtodo general o mtodo Reciproco

RnRR

Rtot1

2

1

1

1

1

LEY DE WATT: Formula:

__P__ E X I

Encontrar:

E=? R=?

Itot=? Irmax=? Ptot=?

P c/carga=?

Etot=I3 x R3 Etot= 1.66 x 45 Etot=74.7 V

Itot=E/Itot Itot= 74.7/10.20

Itot=7.32 Ah R2=E/I2

R2= 74.4/2.7 R2=27.66

Ptot=E*Itot Ptot=74.7*7.32

Ptot=546.80W Rtot=1/(1/25+ 1/27.66+1/45)

Rtot= 10.20 Pr1=E*I1 = 75*3 = 225W

Pr2=E*I2= 75*2.27 = 170.25W Pr3= E*I3= 75*1.66 = 124.5 w

POTENCIA A PARTIR DE LA LEY DE OHM P= E X I I= E / R P=E2 / R P= E X I E= I X R P= I2 X R

TOMA CORRIENTE: En cada sala, comedor, recamara, cualquier residuo singular las salidas de tomacorriente deben estar dispuestos para que no hayan lugares o puntos en la longitud de pared a lo largo de falsea del piso que estn a mas de 1/8mts de un tomacorriente. Medidos horizontalmente en dicha superficie. LONGITUD DE PARED: Es un pared que no se interrumpe a lo largo de la lnea del piso, por puertas, por chimeneas, vidrieras u otras aberturas similares. La norma seala que la salida para tomacorriente deben estar situadas de tal forma que cualquier equipo de utilizacin colocado en la longitud de la pared, a lo largo d la linead l piso no quede a mas de 1.8mts del tomacorriente. Cada recinto tendr al menos 2 tomas dobles colocados en diferentes paredes y preferiblemente en sus extremos y que en el centro corren el riesgo de ser tapados pro muebles Para la zona de la cocina la norma seala que se debe ubicar un toma doble cada 1.2mts a lo largo de la longitud del mesn de tal forma que cualquier equipo d utilizacin de cocina no quede a mas de 70cm de una toma medido horizontalmente en los baos se instalara al menos un tomacorriente doble (se acostumbra un toma swich) adyacente al lavamanos. No se deben instalar a 20cm del piso debido a la humedad. En los corredores se recomienda colocar tomas a 4.5mts y en escaleras con descanso al menos 1. En garajes cuando estos son utilizados para sitios de trabajo se recomienda utilizar 2 tomas, cuando se instalan tomas exteriores estos deben ser controlados interiormente a travs de un interruptor. TOMAS CON CONEXIN DE FALLA A TIERRA: Se deben instalar para proteccin a las personas en los siguientes casos: baos, garajes, exteriores, en zonas de cocinas y en todos aquellos puntos cercanos a zonas hmedas. CAJAS: Las cajas para los tomas deben colocarse horizontalmente cuando son rectangulares. ALUMBRADO: El nivel de iluminacin residencial se puede seleccionar sin obedecer a un estudio especializado. Esto aunque no es tcnicamente adecuado se debe a la felicidad de disponer en el mercado lmparas de diferentes lumbres con el fin de encontrar el nivel de iluminacin deseado. En viviendas la salida de iluminacin central es la mas aconsejable. Las salidas laterales sobre el muro casi siempre requiere a una fuente adicional de alumbrado (lmpara de mesa) LOS INTERRUPTORES O SWITCH: No deben conectarse al conductor neutro, este siempre pasa derecho; el que debe interrumpirse es el conductor activo. Se deben colocar dentro del rea donde ejerce su control a una distancia de 10 a 20cm de las puertas, excepto para el alumbrado exterior. Adems no deben controlar ms de una salida de iluminacin. Toda entrada de una vivienda debe tener alumbrado exterior. Los interruptores cuando se instalan para accionamiento vertical deben encender hacia arriba y apagar hacia abajo, cuando se instalan para accionamiento horizontal deben encender hacia la derecha y apagar hacia la izquierda. Para los interruptores se utilizan por lo general cajas rectangulares y colocadas a 1.02mts del piso.

CANALIZACION: Sistema empleado para soportar los conductores, protegerlos contra las averas mecnicas y contaminacin ABIERTAS: Bandejas porta cables, canastillas aisladores de porcelana. CERRADAS: Tubera metlica (tubo rgido), tubera plstica (PVC) y canaletas.

MAXIMOS DE CONDUCTORES CON TUBO CONDUCTIVOS METALICOS

CANALIZACION ELECTRICAS USOS: A nivel residencial normalmente se usa tuberas de PVC en algunos se utilizan tuberas metlicas. Las tuberas metlicas son ampliamente usadas en la industria donde se instala a la vista, la tubera metlica de mayor uso es GALVANIZADA DE TIPO PESADO. Las bandejas y ductos metlicos se instalan a la vista siendo su uso frecuente en la industria y en stanos o cuartos elctricos y de maquinas de edificios y comerciales; por eso las instalaciones deben estar a la vista, el arquitecto debe coordinar el detalle sus alturas de montaje para verificar distancias mnimas libres.

DEFINICIONES: ACCESIBLE: En las normas de empresa elctrica de Guatemala, se considera accesible todo equipo que pueda alcanzar fcilmente ya sea para inspeccin. ACOMETIDA; Conjunto de conductores y componentes utilizados para transformar la energa elctrica desde las lneas de distribucin hasta la instalacin elctrica del inmueble servido.

Calibre del conductor Dimetro de la tuberia

14 1/2 3/4 1

12 4 6 10

10 3 5 8

8 1 4 7

6 1 3 4

4 1 1 3

ALIMENTADORES MEDIOS: Se refiere a los conductores que van desde el o han pasado por un contador de propiedad de la empresa elctrica de Guatemala ALIMENTADORES: Se refiere a los conductores que van desde el equipo alimentador hasta el dispositivo de sobre corriente mas cercano. CAPACIDAD DEL CONDUCCION DE CONDUCTORES: En estas normas la capacidad de conduccin se refiere a la capacidad maxima de conductores electricos expresados en amperios aterrizado en forma efectiva conectado a tierra por medio de una conexin expresado en amperancia con suficiente capacidad, de modo que corriente de cortos circuitos no provoquen voltajes que puedan daar al equipo o a las personas. CANALIZACION: Se refiere a canales, canaletas; ductos o tubos por donde se hacen pasar los conductores, con el fin de protegerlos mecnicamente y evitar el contacto de personal no calificado con los mismos, los ductos pueden ser:

a) tubo tipo country con sus accesorios, b)Canaletas de laminas, c)Canales directamente en el suelo con revestimiento de concreto.

CAPACIDAD INTERRUMPIDA DE UN INTERRUPTOR: Es la capacidad en amperios o la corriente de corto circuito que puede interrumpir al voltaje nominal sin daos para el interruptor. CAPACIDAD NOMINAL DE UN INTERRUPTOR: Es la capacidad en amperios que un interruptor automtico puede llevar sin dispararse automticamente o sin daarse. CARGA INSTALADA: Es la suma de la capacidad nominal de todo el equipo elctrico que se conectara a la acometida de la empresa. CLASE DE SERVICIO: Implica la clarificacin general de la instalacin del usuario dependiendo de las caractersticas CONECCION: Es la unin del cable de acometida con las lneas de distribucin de la empresa. CONSUMIDOR O USUARIO: Una persona natural o jurdica que recibe el servicio elctrico de la empresa por medio de una acometida de servicio con su contador respectivo. CONTADOR: Es un aparato electromecnico ya sea contenido o con equipo adicional de medicin que se usa para medir la energa usada por el usuario.

DEMANDA: Es el mximo valor de potencia registrado por un contador de manmetro durante un periodo determinado. DEMANDA ESTIMADA: Es un valor que determinada la empresa elctrica de acuerdo al tipo de consumidor y a la carga instalada. CONTADOR TIPO E Se refiere a contadores que se instalan en el exterior del inmueble. CONTADOR TIPO I Se refiere a contadores o tableros mltiples de contadores que se instalan en el interior del inmueble. INTERRUPTOR AUTOMATICO (FLIP-ON) Es un dispositivo diseado para abrir y cerrar en forma manual y abrir un circuito automticamente cuando la corriente en amperios llega a un nivel determinado. PRECINTOS: Son los cierres de seguridad que se colocan en contadores y en puntos donde la empresa estime conveniente, para evitar que personas no autorizadas tengan acceso a la parte interior de contadores o conductores con corriente no medida. La rotura de los precintos sin autorizacin de la empresa se sancionara de acuerdo al reglamento respectivo. VOLTAJE NOMINAL: Es el valor asignado a la magnitud del voltaje de un sistema con el fin de clasificarlo. El voltaje medido podr variar del valor nominal en un rango que permita la operacin satisfactoria del equipo.

ABREVIATURAS: Kw ..................... Kilowatt o Kilovatio HP ..................... Caballos de Fuerza V ........................ Voltio A ........................ Amperios Kv ...................... Kilo Voltio Hz ...................... Ciclos o Hertz W ....................... Watts o Voltios ACOMETIDAS RESIDENCIALES VOLTAJES: El voltaje secundario normalizado en el sistema de la empresa elctrica es de 120/240v. monofasico, 3 alambres, AC, 60 Hertz. A solicitud del consumidor y despus que la empresa haya investigado la posibilidad, se puede suministrar el servicio trifsico; 4 alambres, 120-208v. Este servicio requiere un banco de transformadores individual. Cuando se trate de un grupo de

consumidores los transformadores sern proporcionados por la empresa hasta un mximo de 500Kw. COMPONENTES DE LA ACOMETIDA La instalacin de la acometida de un servicio elctrico para un inmueble consta bsicamente los siguientes componentes.

a) Cable de Acometida b) Poste particular, si se requiere c) Soporte para recibir el cable d) Caja para contador y accesorios e) Medio de desconexin f) Contador

La empresa suministra el contador y dependiendo de la instalacin, suministra tambin el cable de acometida el resto de los componentes los suministra para se instalara el usuario de acuerdo con las especificaciones de la instalacin de acometida en que desea. NUMERO DE ACOMETIDAS EN CADA INMUEBLE

A) Todo inmueble debe alimentarse con una sola acometida. La salida debe estar protegida por un interruptor automtico colocado a no mas de 10mts de la caja del contador. En el caso que quede a la intemperie el equipo debe ser adecuado para ello.

B) Para aumentos de carga o renovaciones de la instalacin elctrica del inmueble donde existen varias acometidas, estn deben eliminarse solicitndose una sola acometida para el inmueble, debiendo tener cada usuario su contador respectivo. Casos especiales deben someterse a consideracin.

POSICION DEL CABLE DE ACOMETIDA: La acometida debe colocarse a ala propiedad que sirve el soporte para recibir el cable de acometida debe estar localizado de manera que el cable no pase por propiedades ajenas colocado en el lugar mas inmediato a unos de los postes de distribucin de la empresa a una altura de 5.50mts, cuando el cable cruza la calle y de 3.00mts cuando no la cruza. La caja de contador debe estar localizada en el limite entre la propiedad particular y la propiedad publica. Cuando hay vas en varios carriles y el servicio cruza la calle el soporte debe tener una altura de 7mts, el soporte de los accesorios de la acometida de servicio puede ser una pared una columna de concreto de 20X20cm3 y poste rollizo de cemento de un dimetro mnimo de 15cm, un poste de madera de una sola pieza de 15X15cm3, Un poste de madera rollizo con un dimetro de 15cm.

ACOMETIDA: A) Cuando el servicio es areo, el cable de acometida los suministra e instala la empresa sin

costo para el consumidor, siempre que la distancia sea menor o igual a 30mts, y el calibre del conductor no sea mayor a 4/ , el interesado debe solicitar una extensin de lnea a la Divisin Comercial de la Empresa.

B) La empresa suministrara e introducir el cable de acometida desde el poste hasta la caja del contador, siempre que el calibre de dicho cable no sea mayor a 2 AWG .

CONEXIN DE CABLE DE ACOMETIDA: La efecta nica y exclusivamente el personal de la empresa. No se permite al consumidor la conexin de ningn tipo de conductor a las lneas de la empresa o lneas no medidas. Cuando se construya una nueva acometida de servicio ya sea por aumento de carga remodelacin, por cualquier causa se deber retirar la acometida antigua. La nueva acometida ser de acuerdo en estas normas. EXCLUSIVIDAD DEL USO DE POSTES Y LINEAS: Los postes y las lneas de la empresa elctrica son para uso exclusivo de la misma. SUMINISTRO Y COLOCACION DEL CONTADOR: El contador lo suministra y lo coloca la empresa y es propiedad de la misma, los contadores se instalan en el exterior de inmueble, con decepcin de los demandores.

LISTADO DE MATERIALES a) Argolla o Soporte b) Accesorio de entrada c) Vuelta de 90 d) Conduit e) Anillo de Sujecin Soket

(debera estar ajunta a la pared)

f) Caja tipo socket g) Electrodo de Tierra h) Conduit de salida i) Tablero de Interruptores

A. Accesorios de Entrada B. Gancho Galvanizado

C. Conduit D. Abrazaderas Galvanizadas (Alcayatas) E. Anillo de Sujecin de Contador salido de la superficie

F. Caja tipo Socket G. Conduit de Bliducto a interruptor H. Tablero de Interruptores

I.

ACOMETIDA NO EMPOTRADA

ALTERNA DE GANCHO II

X= 5.50mt cuando el cable de la acometida cruza la calle y H=1.60 X= 3.00mt cuando el cable de la acometida no cruza la calle y H = 0.20mt mximo

EL MAGNETISMO El magnetismo fue descubierto hace 2000 aos por los griegos, cuando descubrieron que el hierro atraa cierto tipo de piedra, puesto que esta piedra se encontr por primera vez en la ciudad de magnesia en el Asia menor se le dio el nombre de magnetita tambin llamado

Aunque hay una relacin estrecha entre las fuerzas elctricas y magnticas las dos son totalmente diferentes. Las fuerzas magnticas y las fuerzas electrostticas no tienen ningn efecto una sobre la otra, por tanto no halla movimiento. Pero si el campo de fuerza de cualquiera de ellas se pone en movimiento, entonces sucede algo que origina la interaccin de ambas fuerza. ATOMOS: Los elementos estn formados por tomos. Cada tomo esta formado por un ncleo central lleno de partculas de carga positiva llamadas protones (+) y de neutrones (-) que no tienen carga elctrica. Rodeando el ncleo en orbitas estn las partculas de carga negativa llamadas electrones (----) el electrn es la partcula mas pequea de la materia, cuando los electrones se liberan se genera la corriente que esta dirigido desde todas partes hacia el electrn, impuesta a que el electrn mas pequeo de la materia, que parti de ello para formar una teora que entre la electricidad y el magnetismo y se trata de teora electrnica del magnetismo. MATERIALES MAGNETICOS: Los materiales naturalmente magnticos reciben el nombre del ferro magnesio debido a que todos se comparten como el hierro en lo que al magnetismo se refiere, en realidad los nicos metales naturalmente magnticos el hierro, el nquel y el cobre. Puesto que los materiales magnticos contienen molculas magnticas, podra pensarse que siempre se comparten como imanes. Sin embargo no es el caso, porque en situaciones normales y las molculas estn dispersas y orientadas al azar, de manera que los cuerpos magnticos de las molculas se anulas mutuamente, se considera entonces que el metal esta desmagnetizado. Si todas las molculas estaran dispuestas de manera tal que apuntaran en la misma direccin, los campos de fuerza se sumarian el material.

Aunque hay una relacin estrecha entre las fuerzas elctricas y magnticas ningn efecto

una sobre otra en tanto no hay movimiento. Pero, si el campo de fuerza de cualquiera de

ellas se pone en movimiento entonces sucede algo que origina la interaccin de ambas

fuerzas.

Puesto que el electrn es la partcula ms pequea de la materia, se parti de ella para

formular una teora que explique la relacin existente entre la electricidad y el

magnetismo.

Se trata de la teora electrnica del magnetismo.

MAGNETIZACION DEL HIERRO Puesto que un material magntico se puede magnetizar alineando sus molculas, la mejor forma de hacerlo es aplicando una fuerza magntica. La fuerza acta contra el campo magntico de cada molcula forzndola a alinearse, esto se puede hacer de dos maneras:

1. Con frotamiento magntico y por mediante elctrica

DESMAGNETIZACION

DEL HIERRO Para desmagnetizar un imn, las molculas nuevamente deben quedar en desorden de manera que sus campos magnticos se anulen y las formas son las siguientes:

1. Por golpe: si se golpea fuertemente el imn, la fuerza de la sacudida har que las molculas se reacomoden (a veces se necesita dar varios golpes)

2. Por calor: si se calienta el imn la energa calorfica har que las molculas se excitan

como para acomodarse de otra forma.

3. Por corriente alterna: si el imn se coloca en un campo magntico que alterna rpidamente las molculas perdiendo su origen.

ATRACCION Y REPULSION

Puesto que un imn siempre se alinea con el polo norte magntico de la tierra, se suponen que existen ciertas leyes especficas que rigen los efectos magnticos, estas son las leyes de atraccin o repulsin. Polos semejantes se repelen, polos distintos se atraen. LA CARGA En un circuito la carga es el dispositivo que toma la energa elctrica de la fuente de potencia y la utiliza para efectuar alguna funcin til. Para hacer esto la carga puede convertir la energa elctrica en otra forma de energa, por ejemplo, luz, calor, movimiento, sonido o simplemente puede cambiar o controlar la cantidad de energa que la fuente permite. LA FUENTE DE ENERGIA La fuente de potencia produce energa elctrica por medios qumicos, magnticos u otros. Esta energa generalmente tiene la forma de una diferencia de potencial elctrica (ddp) entre las terminales de salida de la fuente y se llama fuerza electromotriz (fem). Generalmente se utiliza la abreviatura (fem) para la expresin fuerza electromotriz, la fem se mide en volteos por lo que a la fuente y se le produce se le llama fuente de voltaje o fuente de tensin. No todos los materiales conducen la corriente con la misma eficacia. Los conductores facilitan el flujo de la corriente Se escribe como el trmino conductancia RESISTENCIA El termino conductancia se usa para describir el grado de eficacia con que un material permite el flujo de la corriente, cuanta ms alta sea la clasificacin de conductancia de un material, mayor

corriente conducir de la misma manera, cuanto mas baja sea la conductancia de un metal menor ser la corriente que conduzca. Los materiales de baja conductancia se oponen o resisten el flujo de la corriente. UNIDAD DE RESISTENCIA El fsico alemn George Simn Ohn invento la unidad de resistencia se llama ohmnio efectu nmeros experimento con electricidad e hizo algunos de los primeros descubrimientos importantes acerca de la naturaleza de la resistencia, en su honor se ha llamado Ohm, suele usarse la letra griega omega como smbolo del Ohm. Tolerancia La caracterstica bsica de cualquier receptor es el nmero de ohms de resistencia que tiene, a estro se le llama normalmente esta marcado sobre el receptor, pero sin embargo el valor marcado es solo el valor nominal, el valor real puede ser un poco mas alto o mas bajo

CODIGO DE COLORES DE LOS RESISTORES

COLORES

1ra. Y 2da. Banda

Valor Multiplicado

TOLERANCIA

Negro 0 X 1

Caf 1 X 10 1%

Rojo 2 X 100 2%

Naranja 3 X 1000 3%

Amarillo 4 X 10000 4%

Verde 5 X 100000 5%

Azul 6 X 1000000 6%

Violeta 7 X 10000000 7%

Gris 8 X 100000000 8%

Blanco 9 X 1000000000 9%

Oro ----------- X 0.1 I 5%

Plata ----------- X 0.01 I 10%

Sin Color ----------- ----------- I 20%

Ohm dijo que si la resistencia en un circuito se mantena constante la e da la fuente, se produca un aumento correspondiente en la I, as mismo una disminucin en la mencin producira una tensin en la corriente, expresado en otra manera Ohm observo que en una corriente continua la corriente es directamente proporcional a la tensin e inversamente proporcional a la resistencia. Hablando estrictamente de la ley de Ohm es un enunciado de proporcin y no una ecuacin matemtica, sin embargo se da la corriente en amperios, la tensin en voltios y la resistencia en Ohm entonces la ley de Ohm se pude expresar de la siguiente manera: I = E / R E = I R R = E / I

POTENCIA Un punto importante que debe tenerse presente es que el trabajo efectuado en un circuito elctrico puede ser trabajo til o despreciado en ambos casos la rapidez con que se efecta el trabajo se mide en potencia. LA UNIDAD DE POTENCIA Puesto que la potencia es la rapidez con que se efecta un trabajo, debe expresarse en unidades de trabajo y tiempo. La unidad de trabajo elctrico es joule que representa la cantidad de trabajo efectuado. Por lo tanto un watt es la potencia consumida cuando un amperio de corriente fluye a travs de una diferencia de potencial de un volteo. CONVENCION DE UNIDADES 100W = 1KW 1000,000 = 1MW 1,000 = 1MW 1W = 0.01347HP 1HP = 746W Habr ocasiones en que se debera encontrar la potencia en un circuito y todo lo que se conoce es la tensin y la resistencia. Ante todo se aplica la ley de Ohm para encontrar la corriente del circuito, pero es ms fcil aplicar una ecuacin que determine la potencia en funcin de tensin y resistencia.

PARTES DE UN MULTIMETRO 1.- Puntas de medicin 4.- Ajustador de posicin 2.- Puntero o Indicador 5.- Escalas 3.- Selector de rango 6.- Ajuste en 0 escalas Multimetro: Su nombre viene multi muchos metros. Precaucin: es un aparato que mide.

Medidas de Precaucin:

1. No votar el multimetro, porque se arruina. 2. No ponerlo en donde haya mucha vibracin, porque se arruina el embobinada. 3. No colocarlo en polaridades semejantes con las puntas semejantes, porque se daa el

multimetro. 4. Colocar el rango de medicin en el lugar correcto dependiendo de lo que se va a medir y

cuantos voltios tiene. 5. Siempre que se mide ponerlo en la escala que es si no se arruina el embobinado.

Como medir correctamente alterna:

Se coloca el multimetro en el rango de corriente alterna dada en voltios que es (ACV---)

Se colocan en el rango de 250 voltios para medir un tomacorrient3 de corriente alterna.

Se colocan las puntas de medicin en polaridades distintas y por ultimo se toma la medida.

Para medir A.L. Primero coloque el selector de tensin en a.c. x 250 v y al medir la tensin marco 105 voltios el tomacorriente. Para medir un Diodo Coloca la punta de prueba positiva al ctodo y la negativa al nodo marca 15 v. de conductancia. Para medir la batera de av. Coloque la terminal de prueba positiva a la terminal positiva de la batera que da 10v DC. y la terminal negativa con la punta de prueba negativa y marca av. Para medir el Led La terminal positiva al K y la negativa al A y emiti luz, al contrario no alumbro. Para medir la batera de 15 Selecciona el multimetro en 25 de OC y colocando correctamente las puntas de prueba marco 15v. El resistor de 10 lo med en x1 El resistor de 470 lo med en x100 El resistor de 22 lo med en x1K COMO MEDIR LA RESISTENCIA La resistencia se mide en ohms: Primer paso: juntar las puntas del multimetro, ajustar el multimetro en cero con el ajustador de cero. Segundo paso: ajustar el medidor de rangos. Tercer paso: se procede a hacer la medicin, por ejemplo: COMO SE MIDE LA CORRIENTE ALTERNA: Se coloca el selector de rango dependiendo cual sea el voltaje que se va a medir, se colocan las puntas de prueba en forma cruzada cuando hay 2 tomacorrientes y una en uno y la otra en otra cuando hay solo un tomacorriente.

EJEMPLO: Para medir corriente de un tomacorriente de 110v, se coloca el rango de 250v porque es corriente alte4rna, el multimetro marco 110v. Resistencia de un resistor de 6IK8 Verde, Gris, Rojo, Oro

58 x 100 5800 I 5% 5510 6090 Se coloco el multimetro en el rango de X1K el multimetro marco 5000 COMO MEDIR CORRIENTE DIRECTA

1. Colocar el selector de rango en el rango DCV. 2. Colocar el rango un poco ms alto de lo que se va a medir. 3. Colocar los puntos de medicin: la roja en el positivo y la negra en el negativo. 4. Leer la lectura.

COMO MEDIR UN POTENCIOMETRO Topar entre si las puntas de medicin y con el ajustador colocar el puntero en 0. Las puntas de medicin se pueden colocar en las terminales 1-2, 2-3 o 1-3 leer la lectura.

RESISTENCIA DE UN DIODO Se coloca el multimetro en el rango de en el rango de 1K Se ajusta el puntero de 0 con el ajustador juntando las puntas Se colocan las puntas de medicin el positivo en Ctodo y el negativo en nodo. Se marca en el multimetro 1000 en polaridad directa.

EL RANGO DE OHMNIOS X1 0 al 2 cada palito 2 2 al 10 cada palito pequeo 5 Cada palito grande 1 10 al 20 cada palito 1 20 al 50 cada palito 2 50 al 100 cada palito pequeo 5 Cada palito grande 10 100 al 200 cada palito 20 200 al 500 cada palito pequeo 50 500 al 1000 cada palito grande 100 1000 al 2000 cada palito 1000 X10 se multiplica x10 X1K se multiplica x1000 X100K se multiplica x10000 COMO MEDIR UN DIODO (INCLUYENDIO LED)

1. Colocar el selector de rango en el rango 2. Colocar el selector en x1 o x1000K 3. Colocar las puntas de medicin, la positiva en el ctodo y la negativa en el nodo para

medir la resistencia. 4. Tomar nota de la lectura dada en la escala de Ohms.

Rango de Corriente Alterna AC X10 Cada palito pequeo marca 0.2v Cada palito grande marca 1v X50 Cada palito pequeo marca 5v Cada palito grande marca 25v X250 Cada palito pequeo marca 5v Cada palito grande marca 25v X1000 Cada palito pequeo marca 20v Cada palito grande marca 100v El rango de Corriente Directa DCV X10 Cada palito pequeo marca 0.2v Cada palito grande marca 1v X50 Cada palito pequeo marca 1v Cada palito grande marca 5v X250 Cada palito pequeo marca 5v Cada palito grande marca 100v X1000 Cada palito pequeo marca 40v Cada palito grande marca 100v Resistencia de un Resistor de 220 Rojo, roj0, caf, oro

22 x10 220 I 5% 209 231

Se coloca el multimetro en el rango de x10 ohmios El multimetro marca 210

Resistencia de un Resistor de 16K Caf, verde, naranja, oro

15 * 100 1500 I 5% 14250 15700

Se coloca el multimetro en el rango de x1K El multimetro marca 1400

Resistencia de 47

1. Colocar el selector de rango en el rango de ohms. 2. Topar entre si las puntas de medicin y con el ajustador de Ohms colocar el

puntero en 0. 3. Se colocan las puntas en las terminales. 4. Leer la lectura.

Medicin de la Bocina

1. Colocar el selector de rango en la opcin de ohms. 2. Topar entre si las puntas de medicin y con el ajustador de ohms colocar la aguja en 0. 3. Se colocan las puntas en polaridad directa. 4. Leer la lectura.

Resistencia de 110

1. Colocar el selector der rango en ohms. 2. Topar entre si las puntas de medicin y con el ajustador de ohms colocar la aguja en 0. 3. Se colocan las puntas de medicin en las terminales de la resistencia. 4. Leer la lectura.

* Medicion de Batera

1. Colocar el selector de rango en el rango DCV. 2. Colocar el rango en x10, porque la batera que se va a medir es de av. 3. Colocar las puntas de medicin en polaridad directa. 4. Leer la lectura.

Capacitor 0.01

1. Colocar el rango en el rango de voltios de DCV. 2. Colocar las puntas de medicin en la terminal del capacitor en polaridad directa. 3. El multimetro marco 0.4v.

Capacitor 0.1

1. Colocar el rango en la opcin de DCV. 2. Colocar las puntas de medicin en las terminales del capacitor. 3. El multimetro marco 4.8v.

Capacitor 1000 mf/16v

1. Colocar el rango en la opcin de DCV. 2. Colocar las puntas de medicin en las terminales del capacitor en polaridad directa. 3. El multimetro marco 7.4v.

Capacitor 10 mf/16v

1. Colocar el rango en la opcin de DCV. 2. Colocar las puntas de medicin en las terminales del capacitor en polaridad directa. 3. El multimetro marco

Transistor 3904 NPN

1. Colocar el selector de rango en el rango de X1. 2. Colocar las puntas de medicin en las terminales base emisor, o B C 3. El multimetro marco 20

Transistor 3906 PNP

1. Colocar el selector de rango en el rango de X1. 2. Colocar las puntas de medicin en la terminales B E o

B C 3. El multimetro marco 22

CIRCUITO EN SERIE En este circuito en serie utilizamos 4 bateras. En este circuito la corriente es la misma en todo pero la tensin varia. Se colocan las baterias una con el lado positivo hacia arriba y la siguiente batera con el lado negativo hacia abajo y as todas las bateras que tenemos. Se solda con estao la primera con la segunda (positivo con negativo) y la segunda con la tercera esta a su vez con la cuarta ambas en polaridades directas.

colocan las puntas de prueba en los extremos de la batera, se coloca en directa la lectura dio 6v.

BATERIA EN PARALELO Se colocan las batera todas con su polaridad positiva hacia arriba y despus se solda con un puente en cada terminal, as tambin u parte negativa y se repite el mismo proceso. LECTURA: Se coloca la perilla selectormedicin en las terminales exteriores de la batera en paralelo.

INFORMES DE CIRCUITOS EN SERIE-PARALELO Y SERIE --- PARALELO SERIE: Para poner un circuito en serie con leds, debemos colocar corriente positiva al A del primer led y el K al A del otro leed y el K a negativo no brillaran mucho porque estn en serie con la fuente y cada carga consume lo que necesita CIRCUITO EN PARALELO Para realizar un circuito en paralelo debemos colocar la corriente negativa a todas las terminales de los leds para ello debemos alineas los leds en una misma fila del protoboard y las terminales positivas que tambin deben de estar alineados conectarlas a la terminal positiva de la fuente, todas brillaran al mismo porque reciben la misma corriente. SERIE PARALELO Para reaslizar un circuito serie paralelo, debemos colocar las alimentacin negativa de la fuente a la terminal negativa del 1er. Led y su Terminal al positivo va conectada con la terminal negativa de los otros leds y la terminal positiva de los otros leds va conectada con la terminal positiva de la fuente un led encender mas que los otros ya que esta e serie con la fuente y los restantes 2 estn en paralelo con el primer led y con la fuente.

Formas de Onda de Corriente Alterna AC:

A menudo es til saber como cambia la corriente y la tensin al transcurrir el tiempo. La forma ms fcil de hacer esto consiste en graficar una forma de onda

en papel milimetrado con lo cual se obtiene una representacin grfica de la corriente y la tensin. Para graficar una forma de onda se define 2 ejes como se ilustra en la siguiente

grfica

Un eje generalmente el vertical es el de corriente o de tensin. Generalmente el

otro es el eje del tiempo

A veces, cuando se estudian fuentes de potencia de Corriente Alterna AC se desea conocer como vari la tensin de un generador a cambiar la posicin de la

armadura durante su rotacin. En este caso en lugar de marcar el eje horizontal de unidad de tiempo se marcar con grados de rotacin.

Longitud de Onda

Puesto que la corriente I avanza a una velocidad definida, solo puede recorrer cierta distancia durante determinado tiempo. Y puesto que la frecuencia en realidad es una medida del nmero de ciclos por determinado tiempo, es posible

calcular hasta donde puede llegar la corriente durante un ciclo de tensin alterna.

En una tensin de 60 CPS por ejemplo, 1 ciclo tarada 60 segundos y puesto que la corriente I recorre 300,000Kms en 1 segundo, solo puede avanzar 5,000kms.

Longitud de Onda = 300,000Kms (constante)/F (variable)

Longitud de Onda = 300,000Kms/60Cps Longitud de Onda = 5, 000,000m Longitud de Onda = 5,000Kms

As, pues la longitud de onda es solo otra forma de expresar la frecuencia. La longitud de onda no es muy importante en aplicaciones de potencia elctrica

pero suele tener aplicacin en el campo de las comunicaciones.

Fase

La salida de un generador simple de AC varia en forma de onda senoidal por lo tanto si dos de estos generadores se ponen a funcionar, cada uno generar una onda sinusoidal completa despus de una revolucin. Si los generadores se

hacen funcionar en el mismo instante y giran exactamente a la misma velocidad, las 2 formas de Onda, comenzaran y terminaran simultneamente, tambin alcanzaran sus valores mximos y pasaran al mismo tiempo, entonces se dice

que las 2 formas de onda coinciden y que las tensiones que representan estn en fase.

De aqu se concluye que el termino fase se utiliza para indicar la relacin de tiempo entre tensiones y corrientes alternas. El que 2 corrientes o 2 tensiones estn en fase no significa que sus magnitudes

sean iguales. Las magnitudes mximas se alcanzan al mismo tiempo, pero sus valores pueden ser diferentes.

Diferencia de Fase:

Si 2 generadores idnticos arrancan al mismo tiempo y giran a mxima velocidad, sus valores de mximo y mnimo ocurrirn simultneamente de

manera que ambas salidas estarn en fase, pero si el generador se arranca despus del otro, sus valores de mximo u mnimo de salida ocurrirn despus de los valores correspondientes al otro generador, es este caso ambas salidas

estn desfasadas.

Valores de Tensin y Corriente Alterna:

Especificar el valor de tensin E o corriente continua CC no es un problema, ya que los valores de CC no cambian. Por otra parte los valores de AC tanto de E como de I, varan constantemente, de manera que no es facil especificarlos; la

forma ms fcil y el mtodo ms obvio probablemente seria el valor Pico, que es la amplitud o el valor mximo de tensin o de I . Otro valor que se usa otras veces es el valor Pico-Pico, el cual es el doble del valor Pico.

La amplitud de una E o I alterna es el valor mximo que en esa E I alcanzas, la amplitud con frecuencia se conoce con el valor de Pico.

El Periodo es una magnitud alterna, es el tiempo que tarda dicha magnitud en

efectuar un ciclo completo. Si se conoce la frecuencia, el periodo se puede calcular con facilidad. Ejemplo:

Para una E de 60 CPS, se generan 60 ciclos por segundo, por lo tanto se requiere de 1/60 segundos para generar un ciclo.

Periodo = 1/60 segundos

Valores Medios:

El valor medio de una tensin E o el de Corriente Alterna AC es el promedio de todos los valores designados, instantneos durante medio ciclo. Puesto que medio ciclo la E o I aumentan de o al valor Pico y luego disminuyen, el valor

debe conocerse en algn punto desde o y el valor Pico. Para una onda sinodal que es la forma de onda ms comn en los circuitos de

AC, el valor promedio es de 0.637 Pico. Por ejemplo si la tensin Pico es de 100V la tensin media se encuentra a travs de esta formula:

Emed = 0.637 (constante) x E Pico

Emed = 0.637 x 100 Emed = 63.7V

Corriente y Tensin:

Cuando se aplica una tensin E alterna a una Resistencia R, fluye una AC a

travs de la R. La magnitud de la Corriente I en cualquier instante es directamente proporcional a la magnitud de E e inversamente proporcional al valor de la R.

Autoinduccin con respecto a la Energa.

La autoinduccin se puede explicar con relacin a la energa. Para hacerlo se considera que el campo magntico que rodea a un conductor con corriente, intercambia energa con el circuito.

Cuando la I del circuito aumenta, la energa sale del circuito y es almacenada en el campo magntico. Esta es la razn por la que el campo magntico se hace ms fuerte.

La salida de la energa del circuito se manifiesta como una disminucin del potencial a lo largo del conductor y corresponde a la fuerza contraelectromotriz y

se abrevia Fcem

Fem = Fuerza electromotriz

Fcem = Fuerza contraelectromotriz Fmm = Fuerza magno motriz

Circuitos RL

Se le llama as a todo circuito que tiene tanto Resistencia R como Inductancia L

En este tipo de circuitos deben usarse diferentes mtodos y ecuaciones para

resolver circuitos RL, RLC, RC. Debido a sus estructura fsica toda bobina contiene algo de resistencia R, y todo resistor contiene algo de inductancia L.

Nota

El valor de Inductancia (L) se da en la magnitud de Henrios (H)

Impedancia (Z)

En los circuitos resistivos, la resistencia R constituye la nica oposicin al flujo de

la Corriente I. En los circuitos inductivos, toda la oposicin la presenta la Inductancia en forma de Reactancia Inductiva.

X=Reactancia XL= Reactancia Inductiva L=Inductor

La Reactancia Inductiva es directamente proporcional a la Frecuencia de la

tensin aplicada de manera que su valor depende de ella, puesto que la cada de tensin es una medida de oposicin de la corriente, se puede considerar que la resistencia y la XL son diferentes en Fase.

XL

Z= R Total del Circuito RL

Ejemplo

22

LXRZ

22

LXRZ

22 9075Z

15.117Z

RX L1tan

19.50

LFX L 2

22

LXRZ

22 68.3775Z

93.83Z

LFX L 2

1.0602LX

1.06028.6LX

68.37LX

RX L1tan

67.26

Formulas

Ley de Ohm

Potencia Aparente

Potencia Real

ZI

E

ZIP

ZEapp

P

IEappP

A

A

A

2

2

ZIP

ZEapp

P

IEappP

A

A

A

2

2

CosZIP

CosZ

EappP

CosIEappP

R

R

R

2

2

Factor de Potencia

Nota

El Factor de Potencia puede variar entre 0 y 1; Un valor prximo a 0 es inconveniente ya que significa que la fuente debe suministrar ms Potencia que la que utiliza.

A

R

P

Ppdf ..

Circuitos RL Paralelo

Formulas

ngulo de la Tensin

ngulo de la Impedancia

Reactancia Inductiva Total

Impedancia

22

LLinea IXIRI

IRIL1tan

RX L1tan

...2

1

1

1

1

LL

L

XX

totX

22

L

L

XR

XRZ

Ejemplo

IlineaEappZ

107

10043

321

RtotA

RtotA

RRRRtotA

0314.01

001.05021

21

L

L

L

X

X

LFX

0314.300

3000314.0

21

totX

totX

XXtotX

L

L

LLL

7.100

54.318

35.32103

22

Z

Z

XR

XRZ

L

L

19.202270

1070314.300tan

tan

1

1

RX L

AhItot

Itot

ZEItot

74.0

7.10075

WP

CosP

CosZIP

R

R

R

85.14

19.2022707.10074.02

2