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Electricidad

  1. 1. El fenómeno de la electricidad ha sido estudiado desde la antigüedad, pero su estudio científico sistemático comenzó a finales del siglo XIX los ingenieros lograron aprovecharla para uso residencial e industrial. La rápida expansión de la tecnología eléctrica en esta época transformó la industria y la sociedad. La electricidad es la columna vertebral de la sociedad industrial moderna La electricidad es una forma de energía tan versátil que tiene un sinnúmero de aplicaciones, por ejemplo: transporte, climatización, ilumi nación y computación.
  2. 2. Electricidad • La electricidad (del griego elektron, cuyo significado es ámbar) • es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas eléctricas. • Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los rayos, la electricidad estática, la inducción electromagnética o el flujo de corriente eléctrica.
  3. 3. En ingeniería eléctrica, la electricidad se usa para generar: • Luz mediante lámparas. • Calor, aprovechando el efecto Joule. • movimiento, mediante motores que transforman la energía eléctrica en energía mecánica. • señales mediante sistemas electrónicos, compuestos de circuitos eléctricos que incluyen componentes activos (tubos de vacío, transistores, diodos y circuitos integrados) y componentes pasivos como resistores, inductores y condensadores.
  4. 4. Las cargas eléctricas producen campos electromagnéticos que interaccionan con otras cargas. La electricidad se manifiesta en varios fenómenos: • Carga eléctrica: una propiedad de algunas partículas subatómicas, que determina su interacción electromagnética. La materia eléctricamente cargada produce y es influenciada por los campos electromagnéticos. • Corriente eléctrica: un flujo o desplazamiento de partículas cargadas eléctricamente; se mide en amperios.
  5. 5. • Campo eléctrico: un tipo de campo electromagnético producido por una carga eléctrica incluso cuando no se esta moviendo. El campo eléctrico produce una fuerza en toda otra carga, menor cuanto mayor sea la distancia que separa las dos cargas. Además las cargas en movimiento producen campos magnéticos. • Potencial eléctrico: es la capacidad que tiene un campo eléctrico de realizar trabajo; se mide en voltios. • Magnetismo: La corriente eléctrica produce campos magnéticos, y los campos magnéticos variables en el tiempo generan corriente eléctrica.
  6. 6. • La carga eléctrica es una magnitud física característica de los fenómenos eléctricos. La carga eléctrica es una propiedad de los cuerpos. Cualquier trozo de materia puede adquirir carga eléctrica. • La electricidad estática es una carga eléctrica que se mantiene en estado estacionario (en reposo) sobre un objeto, causada por la pérdida o ganancia de electrones. La carga eléctrica
  7. 7. Por ejemplo, un peine o peineta sobre un chaleco los electrones saltan del chaleco al peine y éste se carga de electricidad estática. • El peine pasa a tener más electrones que protones y se carga negativamente, mientras que el chaleco con más protones que electrones, se carga positivamente. Todo cuerpo se compone de átomos, cada uno de los cuales posee igual número de electrones y protones.
  8. 8. Por lo tanto, se pueden definir dos tipos de cargas eléctricas: 1.- Carga positiva: Corresponde a la carga del protón. 2.- Carga negativa: Corresponde a la carga del electrón. Las cargas eléctricas no se crean al frotar un cuerpo, sino que se trasladan.
  9. 9. Las cargas del mismo signo se repelen y las cargas de signo contrario se atraen. En todos los fenómenos eléctricos que se originan en el interior de un sistema aislado, vale la ley de conservación de cargas , según la cual la suma de las cargas eléctricas positivas menos la de las cargas negativas se mantiene constante.
  10. 10. La unidad con que se mide la carga eléctrica es el coulomb (C), en honor a Charles Coulomb, y que corresponde a lo siguiente: 1 Coulomb = 6,25x1018 electrones. Por lo que la carga del electrón es de 1,6x10-19 C. Para lograr que un cuerpo quede cargado eléctricamente requerimos que haya en él un exceso de uno de los dos tipos de carga (+ o – ), lo cual podemos lograr haciendo uso de diferentes procesos, como el frotamiento (ya visto en el ejemplo del peine), el contacto y la inducción.
  11. 11. ¿Qué es electricidad? • Es una forma invisible de energía que produce como resultado la existencia de unas diminutas partículas llamadas ELECTRONES LIBRES en los átomos de ciertos materiales o sustancias. Estas partículas, al desplazarse a través de la materia, constituyen lo que denominamos una corriente eléctrica.
  12. 12. Luego de haber estudiado a los principales elementos, tanto pasivos como activos y habiendo analizado las principales leyes de la electrónica, en este capítulo detallaremos los elementos y definiciones necesarias para el análisis y la síntesis de circuitos tanto analógicos como digitales. Veremos los símbolos utilizados para los distintos elementos que formarán parte de un circuito electrónico. Si bien existen dos normas bien definidas (Americana y Europea), para poder representar gráficamente cualquier diseño electrónico, la mayoría de los elementos poseen aplicación y simbología universal, de forma tal que sea reconocible por las personas que deban trabajar con él. Expondremos a continuación la forma de representación de los cables y conexiones:
  13. 13. Para representar gráficamente a las resistencias se emplean dos símbolos. Junto al símbolo se suele indicar el valor (en Ohm) y la disipación de potencia máxima
  14. 14. A los capacitores también se los suele representar con dos símbolos diferentes, según se trate de tipos con polarización fija (electrolíticos) o sin ella (cerámicos, poliéster, etc.). En el primer caso se indicará la polaridad en el símbolo. Además se anotará, junto al componente, el valor de la capacidad, así como la tensión máxima de trabajo.
  15. 15. Las bobinas o inductancias pueden ser de valor fijo o variable, con núcleo o sin él y casi siempre se suele colocar el valor en Henry Para simbolizar a los transformadores existen varias representaciones según el núcleo sea de hierro, ferrita o aire. El primario se dibuja generalmente a la izquierda mientras que el o los secundarios a la derecha
  16. 16. Con respecto a los semiconductores, los diodos poseen un símbolo básico que representa al componente de juntura, luego añadiendo un cierto complemento gráfico, se representan los diferentes modelos que existen de este componente (Led, varicap, zener, etc.). Al lado del símbolo se puede escribir la matrícula o el código que identifica al elemento (1N4147 por ejemplo)
  17. 17. Los transistores son representados con diferentes símbolos según las diferentes familias (bipolares, FET, MOSFET). La flecha que siempre existe en uno de sus tres terminales indica el sentido de circulación de la corriente (inversa a la corriente de electrones) a través del mismo, identificando así los tipos NPN y PNP y FET o MOSFET del canal N o P. AL lado del símbolo se puede colocar la matrícula
  18. 18. Los semiconductores "de disparo" poseen dos símbolos según se traten de elementos con una puerta o dos. El triac presenta una única simbolización al ser un elemento no polarizado Los interruptores, conmutadores, llaves rotativas, etc. son otros de los componentes empleados en la construcción de circuitos electrónicos y se representan de la siguiente manera: En el relé se dibuja la posición de reposo del mismo (normal abierto o normal cerrado)
  19. 19. Es muy común hablar de "tierra" o "masa" para representar un punto común asociado generalmente al polo negativo de la tensión de alimentación, este elemento suele tener diferentes representaciones. En realidad, son muchísimos los símbolos empleados para la construcción de una representación eléctrica o electrónica, compuertas, integrados lineales, parlantes, celdas solares, instrumentos o conectores son sólo algunos ejemplos de los elementos que nos faltan representar y que no son objeto de esta obra, sin embargo, a continuación brindamos algunos ejemplos con que se podrá encontrar. Destacamos el empleo de fuentes de alimentación DC (pila y batería), de parlantes (también llamados altavoces o bocinas), de motores, antenas, tubo de TV, micrófono, auricular y amplificador operacional.
  20. 20. El despilfarro siempre ha sido y será algo que no nos debemos permitir, ni como individuos, ni como sociedad. Pensar en el ahorro eléctrico es algo que va más allá de la rentabilidad económica, es pensar en eficiencia energética, en las emisiones de CO2, en la conservación del planeta, en nuestra higiene moral. Vamos a repasar aquí una serie de consejos de ahorro eléctrico que quizá ya conozcas, que quizá ya practiques (no todos los consejos son aplicables en todas las casas y casos; no se trata ahora de cambiar todas las bombillas de la casa) y que quizá no pongas en uso jamás. Ahora bien, quítate el velo de la ignorancia y práctica el derroche con altanería y suficiencia, con soberbia y chulería, malgasta porque quieres, no porque no sabes hacerlo de otra manera. Estos son esos consejos: Ahorro energético
  21. 21. • Calefacción. Supone casi la mitad de la energía que se consume en una vivienda. Una temperatura de entre 19º y 21º grados puede considerarse adecuada en el hogar. Durante la noche, con 17º basta para los dormitorios. Hay que tener en cuenta que por cada grado que sube, se consume un 7% más de energía. Los radiadores tapados por estética, con un mueble o un cubre radiador, dificultan la circulación del aire caliente e incrementan el gasto en calefacción. • Aire acondicionado. Al igual que con la calefacción, poner el termostato a 25º proporciona una sensación de confort en la estancia más que suficiente. Ya se ha dicho que por cada grado menos, se gasta un entre un 7% y un 8% más de electricidad. • Aislamiento y ventilación. El calor se va por los cristales, por la carpintería de las ventanas, a través de los cajetines de las persianas, por debajo de las puertas y por el techo, por lo que un buen aislamiento es un factor fundametal para el ahorro eléctrico. El uso de alfombras y burletes, el bajar las persianas al anochecer, tapar los huecos de la carpintería con masilla ayudan a mejorar el aislamiento de nuestra vivienda. De igual forma, en el verano, el uso de toldos, persianas y cortinas, contribuyen a evitar que nuestra casa se caliente en exceso. • Iluminación. Desde la obviedad de apagar las luces que no se utilicen (esto también es válido para fluorescentes y lámparas incandescentes) al hecho de pintar las habitaciones de la casa con colores claros que permiten aprovechar la luz natural, nos ayudan a ahorrar energía. Las bombillas de bajo consumo duran ocho veces más que las bombillas convencionales y nos permiten ahorrar hasta un 80 % de energía. Por su parte, las lámparas electrónicas tienen una vida aún más larga que las de bajo consumo y un gasto energético inferior.
  22. 22. • Electrodomésticos. Aunque al principio pueden ser algo más caros, un aparato con alta eficiencia energética (clase A, A+, A++), resultan a la larga rentables gracias a la reducción del consume eléctrico que permiten -en otra entrada ya hablamos de la duración de la vida útil de los aparatos eléctricos y de la obsolescencia programada-. No conviene dejar los aparatos eléctricos en stand by porque, a pesar de que su consumo instantáneo es pequeño, el hecho de multiplicar ese consumo por el número de horas de encendido, puede suponer hasta un 5 % del gasto eléctrico de una vivienda. A continuación se exponen unos consejos sobre la utilización de los electrodomésticos más comunes en nuestras casas:  el lavavajillas ha de usarse cuando esté completamente lleno y utilizarse con programas económicos o de baja temperatura cuando sea posible.  El frigorífico ha de utilizarse con temperaturas adecuadas: 5º en el refrigerador y -18º en el congelador y, por supuesto, la puerta ha de permanecer abierta el menor tiempo posible; no han de introducirse en ella alimentos calientes, hemos de descongelar los alimentos en su interior para aprovechar su frío.
  23. 23.  La lavadora utiliza un 80 % de su consumo energético para calentar el agua, de forma que los programas de lavado en frío contribuyen a disminuir el consumo; utilizar programas de media carga o esperar a llenar la lavadora antes de ponerla en funcionamiento, limpiar el filtro o usar descalcificantes disminuyen el consumo.  La secadora es también una gran consumidora de energía, así que, un correcto centrifugado permitirá el uso de un programa más corto (y el consiguiente ahorro) caso de no ser posible secar la ropa al Sol.  Una cocina de inducción permite ahorrar un 40% de energía frente a las placas vitrocerámicas y además son más rápidas; tapar las cacerolas, usar ollas a presión, bajar el fuego al mínimo iniciada la ebullición y usar el calor residual también contribuyen a disminuir la factura eléctrica.  El horno consume bastante energía por lo que pueden intentar cocinarse varios alimentos a la vez, abrir el el horno lo menos posible (cada vez que se hace la temperatura baja un 20 %) y prescindir del precalentamiento cuando el tiempo de cocción del alimento es superior a una hora, disminuyen el importe de la factura; no obstante,  El microondas gasta un 70 % menos que el horno y nos permite, además, ahorrar tiempo en la preparación de los alimentos.
  24. 24. Relés • El relé es un dispositivo electromecánico que funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes. Fue inventado por Joseph Henry en 1835. • La gran ventaja de los relés electromagnéticos es la completa separación eléctrica entre la corriente de accionamiento, la que circula por la bobina del electroimán, y los circuitos controlados por los contactos, lo que hace que se puedan manejar altos voltajes o elevadas potencias con pequeñas tensiones de control. También ofrecen la posibilidad de control de un dispositivo a distancia mediante el uso de pequeñas señales por lo que suelen usarse en circuitos de automatización y control programado. • Te dejo con una infografía elaborada por el departamento de Tecnología del IES Las Lagunas; en ella se nos ilustra sobre la composición, funcionamiento y aplicaciones del relé, muy completa: http://tecnologiapirineos.blogspot.com /2012_05_01_archive.html
  25. 25. Efectos de la corriente en el organismo • Van desde las quemaduras (internas y/o externas, de diferente gravedad) a la parada cardiaca o el fallo renal, pasando por la destrucción muscular, las fracturas (debidas a la "tetanización", esas sacudidas o contracciones musculares tan intensas que anulan la respuesta muscular e impiden la separación voluntaria del contacto), asfixia, lesiones nerviosas, coma...
  26. 26. Primeros auxilios en caso de accidente eléctrico de baja tensión: 1. Interrumpir el sumistro eléctrico si es posible. 2. Evitar separar el accidentado directamente y especialmente si se está húmedo. No se debe tirar del accidentado con las manos desnudas y, por otra parte, hay que ser rápido pues cuanto mayor sea la duración del contacto, menor es la resistencia al paso de corriente, mayor la intensidad que circula y más grave el accidente. 3. Si el accidentado está pegado al conductor, cortar éste con herramienta de mango aislante. 4. Aplicar técnicas de reanimación (respiración artificial y compresión cardiaca, en caso necesario). Entre las técnicas de reanimación puede recurrirse a la utilización de desfibriladores (existen otras formas de lograr la desfibrilación: manuales, químicas...) eléctricos (la electricidad, causa y solución del problema) para restablecer el ritmo normal del corazón y cuyo funcionamiento se basa en la aplicación de grandes pulsos de corriente. Los desfibriladores utilizan un valor de corriente continua que oscila entre los 83 mA y los 3,3 A, sirviéndose de condensadores para la consecución de estos picos de corriente
  27. 27. Tabla en la que se explican los efectos que produce distintas magnitudes de corriente que actúan durante un tiempo de 1 segundo: Efectos del choque eléctrico con corriente alterna en los seres humanos cuando pasa a través del tronco del cuerpo: Intensidad de corriente a 1 segundo de contacto Efectos La sensación debida a estos niveles es de hormigueo o calor sin dolor antes de los 5 mA, pero entre 1 y 5 mA puede producir reacciones de susto. 1 mA Umbral de percepción Esta corriente de 5 mA es precisamente el máximo valor de corriente de fuga que se permite en los electrodomésticos entre su chasis y tierra. 5 mA Aceptada como máxima intensidad de corriente inofensiva Se pierde la habilidad de controlar los músculos 10-20 mA Limite de corriente antes de que se presente contracción muscular sostenida. El dolor es severo, es incapaz de soltarse del conductor que había sujetado Si este nivel es sostenido, llega la fatiga, el colapso y aun la muerte 50 mA Dolor. Posible desmayo, lesiones mecánicas, continúan las funciones respiratorias y del corazón. Se interfiere la coordinación de movimiento del corazón (fibrilación), por tanto se impide el bombeo de sangre y la muerte puede ocurrir en minutos, si la fibrilación no se detiene. 100-300 mA Empieza fibrilación pero los centros respiratorios permanecen intactos Por encima de los 300 mA las contracciones de los músculos del corazón son tan severas que no ocurre fibrilación. Si el choque se suspende rápidamente, el corazón probablemente reanude su ritmo normal. En tales casos pudiera detenerse la respiración y habría que aplicar respiración artificial. 6 A Contracciones sostenidas del miocardio seguidas por ritmo cardiaco normal. Parálisis respiratoria temporal. Quemaduras si la densidad de corriente es alta.
  28. 28. Instalación eléctrica en viviendas Los hogares, junto con la industria, son las instalaciones receptoras por antonomasía y por tanto, las antagonistas de las instalaciones de generación. La instalación eléctrica de una vivienda es la encargada, en general, de transformar la energía eléctrica en otros tipos de energía que sean de utilidad para sus moradores, principalmente en energía luminosa, térmica y mecánica. La instalación se concreta en el diseño e implementación de uno o varios circuitos eléctricos destinados a usos específicos, y en los equipos que permiten asegurar el correcto, seguro y controlado funcionamiento de los receptores conectados a la misma. En la instalación podemos diferenciar cuatro partes:
  29. 29. • Alimentación: Es la parte de la instalación que recibe energía del exterior. Es la llamada acometida que vincula la red de distribución externa con la caja general de protección (CGP). • Protecciones: Son los dispositivos o sistemas encargados de garantizar la seguridad de las personas y de la propia instalación. En el primer tipo podemos incluir el interruptor diferencial y las tomas de tierra; en el segundo, los fusibles, el interruptor de control de potencia (ICP) y los interruptores magnetotérmicos (PIAs). • Conductores: Pueden ser hilos o cable eléctrico y son los encargados de dirigir la corriente a todos los componentes de la instalación eléctrica: receptores y mandos de maniobra y protección. • Elementos de mando y maniobra: Son aquellos que nos permiten actuar sobre el circuito, gobernarlo conectando y desconectando receptores. Los más comunes son los interruptores, los conmutadores y los pulsadores.
  30. 30. Alimentación: • Se llama acometida en las instalaciones eléctricas a la derivación desde la red de distribución de la empresa suministradora (también llamada de servicio eléctrico) hacia la edificación o propiedad donde se hará uso de la energía eléctrica (normalmente conocido como usuario). Las acometidas en baja tensión (de 0 a 600/1000 Volts dependiendo del país) finalizan en la denominada caja general de protección mientras que las acometidas en alta tensión (a tensión mayor de 600/1000 Volts) finalizan en un Centro de Transformación del usuario, donde se define como el comienzo de las instalaciones internas o del usuario. • La acometida normal para una vivienda unifamiliar es monofásica, a tres hilos, uno para la fase o activo, otro para el neutro y el tercero para la tierra, a 127 o 230 voltios dependiendo del país. En el caso de un edificio de varias viviendas la acometida normal será trifásica, de cuatro hilos, tres para las fases y uno para el neutro, la tierra debe tenerse en la misma instalación del usuario, siendo en este caso la tensión entre las fases 220/400 V y de 127/230 V entre fase y neutro dependiendo del país. Si la acometida es para una industria o una gran zona comercial esta será normalmente en Media o Alta tensión, por ejemplo a 5 kV o mayor según la zona o país, a tres hilos, uno para cada fase, el neutro se obtiene del secundario del transformador del usuario y la tierra de su instalación
  31. 31. Las acometidas eléctricas se clasifican por dos criterios básicos: Esquema básico de una acometida eléctrica monofásica aérea en Baja Tensión. • Según la Tensión: – Baja Tensión; 127V, 200 V, 550 V, en general se consideran los límites superiores en 600 o 1000 Volts dependiendo del país y su normatividad interna. – Alta Tensión; 5 kV, 25 kV 40 kV, en general se considera el límite inferior en mayor a 600 o 1000 volts según la normatividad del país. • Forma de acometida. – Acometida aérea, cuando la entrada de cables del suministrador se da por lo alto de la construcción, normalmente por medio de una mufa y tubo, desde un poste de la red de suministro, en alta tensión los cables del suministro suelen ser llevados al usuario por tuberías enterradas para minimizar los peligros desde las redes aéreas de la empresa suministradora, pero cuando son aéreas es usual el uso de pórticos o torres. – Acometida subterránea, cuando la entrada de cables del suministrador se da por debajo de la construcción, desde un registro o pozo de visita de la red de suministro.
  32. 32. Zonificación. Las acometidas se dividen en dos zonas. • Simbolos usuales usados en planos para indicar la acometida, estos símbolos no están normalizados. • Lado Suministrador o Compañía: básicamente se considera abarca desde la red de suministro eléctrico de la compañía que da el servicio, hasta las terminales de salida del medidor, las cuales pueden ser zapatas (terminales a presión. atornillables, cableadas, etc.), pero es muy común que se considere que se prolonga hasta el interruptor general de la instalación eléctrica del usuario. • Lado Usuario: que comprende desde las terminales de salida del medidor hasta el último equipo o contacto del usuario, normalmente las compañías suministradoras solicitan que el primer elemento que se coloque en el lado usuario sea un interruptor general, que permita asegurar la desconexión de la instalación interior, por lo que usualmente se usan interruptores de cuchillas con cartuchos fusibles, para desconexión sin carga, esto tanto en baja como alta tensión. Es en este lado que se consideran los llamados circuitos alimentadores (circuitos entre aparatos o equipos de maniobra como los interruptores termomagnéticos) y los circuitos derivados (circuito entre un equipo eléctrico de uso o contacto y su aparato de maniobra)
  33. 33. Composición • Las acometidas eléctricas están conformadas por los siguientes componentes: Lado Suministradora – Punto de alimentación – Conductores – Ductos – Tablero general de acometida. – Armario (uno solo usuario, ejemplo: vivienda unifamiliar) o Concentración de Medidores (varios usuarios, ejemplo, condominio horizontal), con medidor en Kilowatts/Hora. – Puesta a tierra externa. Lado Usuario – Interruptor general. – Puesta a tierra interna.
  34. 34. Recomendaciones generales • Los conductores de la acometida deberán ser continuos, desde el punto de conexión de la red hasta los bornes de la entrada del equipo de medida, estos normalmente los instala la compañía suministradora y están bajo su cuidado . • No se aceptarán empalmes, ni derivaciones, en ningún tramo de la acometida. En la caja o armario de medidores deberá reservarse en su extremo una longitud del conductor de la acometida suficiente que permita una fácil conexión al equipo de medida. • Solo la compañía estatal puede suministrar y vender energía eléctrica, por lo que en instalaciones grandes como centros comerciales, se le debe dejar un espacio o local destinado para el centro de transformación de la suministradora, este local puede compartirse con los usuarios finales. Tipos de acometidas por uso • Permanentes. – Aéreas: Desde redes aéreas de baja tensión la acometida podrá ser aérea para cargas instaladas iguales o menores a 35 kW. – Subterráneas: Desde redes subterráneas de baja tensión, la acometida siempre será subterránea. Para cargas mayores a 5 kW desde redes aéreas, la acometida siempre será subterránea. • Especiales. – Temporales, Se consideran especiales las acometidas a servicios temporales y provisionales en obras.
  35. 35. La Red de Distribución de la Energía Eléctrica o Sistema de Distribución de Energía Eléctrica • Es la parte del sistema de suministro eléctrico cuya función es el suministro de energía desde la subestación de distribución hasta los usuarios finales (medidor del cliente). Se lleva a cabo por los Operadores del Sistema de Distribución (Distribution System Operator o DSO en inglés). • Los elementos que conforman la red o sistema de distribución son los siguientes: – Subestación de Distribución: conjunto de elementos (transformadores, interruptores, seccionadores, etc.) cuya función es reducir los niveles de alta tensión de las líneas de transmisión (o subtransmisión) hasta niveles de media tensión para su ramificación en múltiples salidas. – Circuito Primario. – Circuito Secundario.
  36. 36. • La distribución de la energía eléctrica desde las subestaciones de transformación de la red de transporte se realiza en dos etapas. • La primera está constituida por la red de reparto, que, partiendo de las subestaciones de transformación, reparte la energía, normalmente mediante anillos que rodean los grandes centros de consumo, hasta llegar a las estaciones transformadoras de distribución. Las tensiones utilizadas están comprendidas entre 25 y 132 kV. Intercaladas en estos anillos están las estaciones transformadoras de distribución, encargadas de reducir la tensión desde el nivel de reparto al de distribución en media tensión. • La segunda etapa la constituye la red de distribución propiamente dicha, con tensiones de funcionamiento de 3 a 30 kV y con una característica muy radial. Esta red cubre la superficie de los grandes centros de consumo (población, gran industria, etc.), uniendo las estaciones transformadoras de distribución con los centros de transformación, que son la última etapa del suministro en media tensión, ya que las tensiones a la salida de estos centros es de baja tensión (125/220 ó 220/380 V1 ). • La líneas que forman la red de distribución se operan de forma radial, sin que formen mallas, al contrario que las redes de transporte y de reparto. Cuando existe una avería, un dispositivo de protección situado al principio de cada red lo detecta y abre el interruptor que alimenta esta red. • La localización de averías se hace por el método de "prueba y error", dividiendo la red que tiene la avería en dos mitades y energizando una de ellas; a medida que se acota la zona con avería, se devuelve el suministro al resto de la red. Esto ocasiona que en el transcurso de localización se pueden producir varias interrupciones a un mismo usuario de la red.
  37. 37. La caja general de protección eléctrica • La caja general de protección eléctrica conecta a los clientes a la red de la empresa distribuidora, normalmente en baja tensión. • Además de realizar físicamente la conexión, delimita la propiedad y responsabilidad entre la empresa distribuidora y el cliente, y contiene fusibles para evitar que averías en la red del cliente se extiendan a la red de la distribuidora y, por tanto, que afecten a otros clientes. • Se instalan preferentemente fuera de los edificios y en la zona más próxima a la red distribuidora, en lugares de libre y permanente acceso. Cuando la fachada no linde con la vía pública, la caja general de protección se situará en el límite entre las propiedades públicas y privadas.
  38. 38. • Cuando la acometida (red de la empresa distribuidora) sea aérea podrá instalarse en montaje superficial, la instalación aérea se hará a una altura de entre 3 y 4 m del suelo. Cuando la acometida sea subterránea se instalará en el interior de un habitáculo en pared que se cerrará con una puerta preferentemente metálica. La parte inferior de la puerta se encontrará a un mínimo de 3 dm del suelo. • Las cajas a utilizar serán según las normas UNE correpondientes y dentro de las mismas se instalarán fusibles en todos los conductores de fase, calibrados según la corriente de cortocircuto prevista en el punto de consumo, el neutro estará formado por una conexión amovible situada a la izquierda de las fases y dispondrá también de un borne para su conexión a tierra si procede. • Las Cajas Generales de Protección se recomienda que sean de la Clase II (doble aislamiento o aislamiento reforzado).
  39. 39. Protecciones: • Un interruptor diferencial, también llamado disyuntor por corriente diferencial o residual, es un dispositivo electromecánico que se coloca en las instalaciones eléctricas de corriente alterna, con el fin de proteger a las personas de las derivaciones causadas por faltas de aislamiento entre los conductores activos y tierra o masa de los aparatos. • En esencia, el interruptor diferencial consta de dos bobinas, colocadas en serie con los conductores de alimentación de corriente y que producen campos magnéticos opuestos y un núcleo o armadura que mediante un dispositivo mecánico adecuado puede accionar unos contactos.
  40. 40. • Es un dispositivo de protección muy importante en toda instalación, especialmente doméstica, que actúa conjuntamente con el conductor de protección de toma de tierra que debe llegar a cada enchufe o elemento metálico de iluminación, pues así desconectará el circuito en cuanto exista cualquier derivación. Si no existe la toma de tierra, o no está conectada en el enchufe, el diferencial se activará cuando ocurra tal derivación en el aparato eléctrico a través por ejemplo de una persona que toca sus partes metálicas, y está sobre un suelo conductor, recibiendo la persona entonces un "calambrazo" o descarga, que será peligroso o incluso mortal si la corriente sobrepasa intensidades de alrededor de 30 mA . Los diferenciales que protegen hasta 30 miliamperios (mA) se denominan de alta sensibilidad.
  41. 41. http://tecnologiapirineos.blogspot.com/2012_05_01_archive.html http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_distribuci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa _el%C3%A9ctrica http://es.wikipedia.org/wiki/Acometida http://es.wikipedia.org/wiki/Caja_general_de_protecci%C3%B3n

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