Manual De Instalaciones

Alcance y objetivos

El objetivo de este manual técnico es facilitar al proyectista y al usuario de instalaciones eléctricas un instrumento de trabajo de consulta rápida y de utilización inmediata. Dicho manual técnico no pretende ser ni una exposición teórica ni un catálogo técnico sino que, además de eso, tiene como finalidad ayudar a la correcta definición de la a paramenta en numerosas situaciones de instalación comunes en la práctica.

El dimensionamiento de una instalación eléctrica requiere el conocimiento de numerosos factores relativos, por ejemplo, a los equipos instalados, a los conductores eléctricos y a otros componentes; dichos conocimientos implican la consulta, por parte del proyectista, de numerosos documentos y catálogos técnicos. Por el contrario, con este manual técnico se pretende ofrecer, en un único documento, las tablas para la definición rápida de los principales parámetros de los componentes de la instalación eléctrica, así como la selección de los interruptores automáticos de protección en las distintas aplicaciones de instalaciones. Para facilitar la comprensión de las tablas de selección también

INSTALACION ELECTRICA

CONCEPTOS BÁSICOS DE ELECTRICIDAD

ELECTRICIDAD

La electricidad es un conjunto de fenómenos físicos referentes a los efectos producidos por las cargas Eléctricas tanto en reposo como en movimiento.

Fue Benjamín Franklin quien denomino a los dos tipos de cargas, positiva y negativa; dedujo que

Cuando una carga se produce, siempre otra de magnitud idéntica pero de carga opuesta se crearía.

La electricidad puede definirse como el movimiento de cargas eléctricas llamadas electrones. Los átomos De la materia contienen electrones, que son partículas con cargas negativas. Los electrones se mueven alrededor del núcleo de su átomo, el cual contiene partículas cargadas positivamente llamadas protones.

Normalmente las cargas positivas y las negativas se encuentran en equilibrio en la materia. Cuando los electrones se mueven de su posición normal en los átomos, se observan efectos eléctricos.

ELECTRICIDAD ESTATICA

La electricidad estática es electricidad sin movimiento (estática = estacionario). Ya que la electricidad se define como una forma de energía, se concluye que la electricidad estática debe ser energía eléctrica potencial.

Rompa un papel en pedazos, desparrame estos sobre un área de su mesa. Luego pase su peine entre sus cabellos varias veces y acerque el peine a los pedazos de papel. Observe cuidadosamente lo que pasa cuando el peine se acerca aproximadamente a 1/3 de centímetro de los pedazos de papel. La fricción entre su pelo y el peine ha dado a este último la capacidad de atraer. Este sencillo experimento fue conocido por los griegos hace mas de 2 000 anos, aunque en lugar de los plásticos modernos ellos usaban

Entonces la savia petrificada de los pinos, que encontraban en forma de huevecillos o de ramitas dispersas a lo largo de la orilla del mar Adriático. Esta resina petrificada, ahora llamada ámbar, atraía pequeños pedazos de materia cuando era frotada con pieles.

Alrededor del año 1600 dC, el cirujano inglés William Gilbert intento por primera vez encontrar la verdadera naturaleza de la fuerza misteriosa de atracción del ámbar frotado. Gilbert encontró en su investigación que muchas otras sustancias también podían cargarse con esas fuerzas de atracción al frotarlas con pieles o seda. El dijo que la materia cargada con esa fuerza invisible de atracción estaba electrizada. Gilbert formo esta palabra basándose en el nombre griego del ámbar (elektron), que fue la primera sustancia electrizada. El siguiente paso lógico fue llamar electricidad a esta fuerza que no tenia nombre.

CORRIENTE ELECTRICA Y CAMPOS MAGNETICOS

La corriente eléctrica es la electricidad en movimiento, es decir, un flujo continuo y controlado de electrones.

Anteriormente se vio que los cuerpos con carga eléctrica ejercen una fuerza sobre los objetos que los rodean. Esta fuerza eléctrica tiene como característica que repele cuerpos con la misma carga y atrae cuerpos con carga diferente. La Ley de atracción y repulsión electrostática establece que un cuerpo cargado eléctricamente ejerce una fuerza de atracción y repulsión sobre las cargas de los cuerpos que se encuentran a su alrededor; la zona en que se manifiestan estas fuerzas se llama campo eléctrico.

Esta fuerza invisible fue llamada fuerza electromotriz (FEM: trabajo efectuado para mover una carga entre dos puntos determinados).

Si un objeto tiene más electrones de los normales, se dice que tiene carga eléctrica negativa. Este hecho establecido experimentalmente lleva a dos conclusiones: cada electrón tiene carga negativa permanente, y la lleva con él a donde quiera que vaya; la carga negativa de los electrones en un cuerpo sin carga es balanceada por una carga positiva en este cuerpo. Estas conclusiones han sido probadas experimentalmente por físicos. El núcleo de cualquier átomo contiene partículas muy pequeñas y a la vez poderosas llamadas protones. Cada protón tiene una carga positiva permanente (los protones no tienen libertad para moverse; no pueden abandonar el núcleo del átomo). En un ion positivo, el total de carga positiva de los protones en el núcleo es mayor que la carga total negativa de la nube de electrones, haciendo que el ion atraiga electrones. En un ion negativo la carga negativa total de la nube de electrones es mayor que la carga positiva en los núcleos, y como resultado el ion repele los electrones.

La fuerza de atracción (o repulsión) entre partículas cargadas se llama fuerza electromotriz (FEM).

CONDUCTORES, SEMICONDUCTORES Y AISLAMIENTOS

Desde el punto de vista eléctrico, podemos clasificar todas las sustancias conocidas por el hombre de acuerdo con su comportamiento. Aquellas que conducen la electricidad con facilidad son llamadas conductores, es decir, que sus electrones pueden moverse con facilidad puesto que sus uniones con el núcleo son débiles, lo que permite el intercambio de electrones (todos los metales están incluidos en este grupo). Los materiales que ofrecen gran resistencia al flujo de electrones son llamados aislantes. En este grupo están muchos compuestos no metálicos. Existe un tercer grupo de materiales que actúan de manera diferente cuando son conectados a un circuito eléctrico, son conductores bajo ciertas circunstancias y actúan como aislantes bajo otras; estos materiales son llamados semiconductores.

AISLADORES

Un aislador es un material que no conduce electricidad bajo condiciones normales.

Son materiales aisladores: mica, porcelana, cerámica, vidrio, plástico, hule, papel seco, baquelita, seda.

No todos los aisladores son iguales en sus cualidades aisladores.

DEFINICIÓN DE INSTALACION ELECTRICA

Instalación eléctrica es uno o varios circuitos eléctricos destinados a un uso específico y que cuentan con los equipos necesarios para asegurar el correcto funcionamiento de ellos y los aparatos eléctricos conectados a los mismos.

Identificación de los conductores por medio de colores

Para un fácil reconocimiento de los diferentes tipos de conductores de un circuito, como son los vivos o De fase, el conductor aterrizado o neutro, y el conductor de tierra, la NOM-001-SEDE-2005 establece el siguiente código de colores para el aislamiento:

a) Conductor aterrizado o neutro: color blanco o gris claro.

b) Conductor para conexión a tierra de los equipos o conductor de tierra: verde o verde con franjas amarillas, si está aislado; o puede ir sin aislamiento (desnudo).

c) Conductores vivos o de fase: cualquier otro color diferente del blanco, gris claro o verde. Generalmente se emplean el negro y el rojo para identificarlos.

Existen excepciones a lo anterior, por ejemplo en conductores dúplex, que llevan un solo color para el neutro y para el vivo; puede identificarse el neutro con una estría longitudinal. También en algunos casos puede identificarse el tipo de conductor con pintura u otro medio eficaz de color, en sus extremos y en todos los puntos en que el conductor sea accesible, empleando el color blanco para el neutro, el color verde para el conductor de tierra, y otro color, generalmente negro, para los conductores de fase o vivos.

Circuitos alimentadores y derivados

El Capitulo 1, Disposiciones generales, del Art. 100 – DEFINICIONES de la “Norma Oficial

Mexicana NOM-001-SEDE-2005, Instalaciones eléctricas (utilización)”, da las siguientes definiciones de un circuito alimentador y de un circuito derivado:

Alimentador: Todos los conductores de un circuito formado entre el equipo de acometida o la fuente de un sistema derivado separado y el dispositivo final de protección contra sobre corriente del circuito derivado.

Circuito derivado: Conductores de un circuito desde el dispositivo final de sobre corriente que protege a ese circuito hasta la(s) salida(s) finales de utilización.

Para entender mejor el significado de las definiciones anteriores, en la figura 2.28 se presenta un diagrama que muestra los circuitos alimentadores y derivados, asi como las siguientes definiciones proporcionadas en la misma parte de la NOM-001-SEDE-2005:

Equipo de

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