INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES

INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES

CONTENIDO

1. CIRCUITOS ELÉCTRICOS

2. INSTALACIONES ELÉCTRICAS

3. INSTALACIÓN RESIDENCIAL

4. NORMA ICONTEC

INTRODUCCIÓN

El curso sobre instalaciones eléctricas residenciales o domiciliarias tiene como propósito aprender a realizar este tipo de instalaciones basadas en conocimientos de los circuitos eléctricos básicos como los circuitos en serie y paralelo, las conexiones simples interruptores, tomas y lámparas, selección y cálculo de elementos de instalación como los tubos

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conduit, los conductores, los elementos de protección y por último se realiza un ejemplo típico de instalación que muy frecuente se encuentra en instalaciones de una vivienda.

1. CIRCUITOS ELÉCTRICOS

1.1 LEY DE OHM

La ley de ohm dice que en un conductor el producto de su resistencia por la corriente que pasa por él es igual a la caída de voltaje que se produce.

V = R*I

Potencia: La potencia suministrada por una fuente es igual al producto de la f.e.m. de la fuente por la corriente producida.

P = E.I

La potencia consumida por una resistencia (potencia disipada) es igual a:

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P = RI2 = V2/R

La unidad de potencia eléctrica es el vatio.

1 vatio = 1 voltio x 1 amperio

1mW (milivatio) = 10-3 W

1Kw (kilovatio) = 103 W

1 MW (Megavatio) = 106 W= 103Kw.

Energía: Energía eléctrica es igual al producto de la potencia por el tiempo que dura suministrándose potencia.

Energía = P x t.

La unidad de energía eléctrica es el kilovatio–hora. Un Kwh es la energía consumida o suministrada por 1 Kw en una hora.

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EJEMPLOS.

1) Para el circuito siguiente, determinar: a) La corriente b) La potencia suministrada por la fuente, c) La potencia disipada en la resistencia.

a) I = E/R = 10V / 1K= 10mA

b) P = EI = 10V x 10 mA = 100mW

c) P = RI2 = 1K x (10mA)2 = 100 mW

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2) En el siguiente circuito hallar: a) El valor de R, b) La potencia suministrada y disipada.

a) R = E/I = 20v / 100mA = 0,2KW = 200W

b) P = E.I = 20V x 100mA = 2000 mW = 2W

P = R. I2 = (200).(0,1)2= 2W

3) En el circuito la resistencia interna de la fuente es igual a Ri = 10 W. Hallar la diferencia de potencial V en los terminales de la fuente (a-b) cuando:

a) R = 100W, b) R = 200W.

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a) I = E/RT = 10V/(10+100)W = 10/110

V = RI = 100 x (10/110) = 100/11 = 9,1 V

b) I = E /RT = 10/(10+200) = 10/210

V = RI = 200 x (10/210) = 200/21 = 9,5V.

Esto nos lleva a concluir que debido a la resistencia interna de la fuente, el voltaje producido en la salida no es constante y varía con la carga.

4) Una instalación monofásica la constituye 10 bombas de 100W, una estufa de 2200W, un aire acondicionado de 1000W y artefactos electrodomésticos que consumen 800W. Si todos estos aparatos están conectados 5 horas diarias y el Kwh está a $300; ¿cuánto costará el consumo de energía en el mes?.

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P = 10 x 1000 + 2200 + 1000 + 800 = 5000 w = 5 Kw

En un día se consume 5 Kw x 5 h = 25 Kwh

En un mes = 25 Kwh x 30 = 750 Kwh

Costo = 750 Kwh x ($300/kwh) = $225.000.

1.2 RESISTENCIAS EN SERIE

E = V1 + V2 + V3 (Ley de Kirchoff)

E = R1I + R2I + R3I

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E = I (R1 + R2 + R3)

E = I Rt  Rt = R1 +R2 + R3

En general Rt = R1 +R2 + R3 + ....... + Rn

Si R = R1 = R2 = R3 = Rn  Rt = nR

EJEMPLOS:

1) Hallar la corriente y la caída de voltaje en cada resistencia.

Rt = 50 + 100 + 250 = 400W

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I = E/R = 100 / 400 = 0,25 A.

V1 = 50 x I = 50 x 0,25 = 12,5 V

V2 = 100 I = 100 x 0,25 = 25 V

V3 = 250 I = 250 x 0,25 = 62,5 V

E = = 100,0 V

2) Hallar la resistencia total de 100 resistencias de 25W conectadas en serie.

RT = nR = 100 x 25W = 2500W = 2,5 KW.

1.3 RESISTENCIAS EN PARALELO

I = I1 + I2 + I3 (Ley de Kirchoff)

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Aplicando la Ley de Ohm:

Reemplazando,

Entonces:

En general:

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1

2

1

1

1 1

R R R R T

  

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Caso especial:

Si R = R1 = R2 = R3 = Rn  Rt = R/n

Para dos resistencias:

EJEMPLOS:

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