Tema dos del libro.

1. EL CIRCUITO ELÉCTRICO
Contenidos: Objetivos:
2.1. Elementos de un circuito eléctrico Dar a conocer los elementos que forman parte
de los circuitos eléctricos.
2.2. Circuitos en serie, paralelo y mixtos
Aprender los tipos de conexiones entre
2.3. El concepto de potencia y energía
los componentes de un circuito.
Conclusiones
Definir los conceptos de potencia y energía
Casos prácticos eléctrica.
Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre sí por medio de conductores a través de los
cuales circula una corriente eléctrica.
Todas las instalaciones eléctricas están compuestas por uno o varios circuitos cuyo objetivo final es suministrar
energía que aprovecharán los usuarios.
En este capítulo conoceremos los dispositivos más importantes que componen los circuitos eléctricos así como
las posibles formas en las que pueden ser conectados.

2. *^^ EL CIRCUITO ELÉCTRICO
I 2.1. Elementos de un circuito eléctrico
Un SAI o UPS, es un sistema Los componentes que podemos encontrar conectados en un circuito eléctrico
de alimentación diseñado para son los siguientes:
suministrar energía a un circuito
eléctrico en caso de que el gene
rador principal deje de funcionar.
Figura 2.1. Circuito eléctrico.
Generador
El generador, también conocido como fuente de tensión o fuente de alimentación,
se encarga de suministrar el voltaje necesario al circuito para que se muevan los
electrones que forman la corriente eléctrica.
Figura 2.4. Símbolo del generador de
corriente alterna.
Figura 2.2. El enchufe es una fuente de corriente alterna.
T
Figura 2.5. Símbolo del generador de
corriente continua. Figura 2.3. Las pilas y las baterías son generadores de corriente continua.
INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN

3. I. 'II
EL CIRCUITO ELÉCTRICO —^S
O Conductor
El conductor se encarga de transportar la corriente eléctrica. A través de los con
ductores todos los elementos del circuito quedan conectados entre sí.
Figura 2.6. Conductores de cobre. Figura 2.7. Conductores de aluminio.
En un circuito de corriente continua el conductor por el que entra la corriente
es el positivo y el conductor por el que sale la corriente es el negativo.
Figura 2.8. Representación de conductores en corriente continua.
En un circuito de corriente alterna el conductor por el que entra la corriente
es la fase y el conductor por el que sale la corriente es el neutro.
^ubiuo :¡< ü^..
j
Fase La resistencia en un circuito
eléctrico es la dificultad que tie
Neutro
nen los electrones para despla
Figura 2.9. Representación de conductores en corriente alterna.
zarse.
Un conductor será mejor cuant
o
menor sea su resistencia.
Figura 2.10. En muchas ocasiones los conductores de un circuito eléctrico se
encuentran instalados en el interior de tubos (cortesía de Schneider).
i
¿Qué crees que ocurre si se conecta un conductor directamente a la entrada y
a la salida de un generador, sin pasar por ningún otro elemento?
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4. ICO
Receptor
eceptor es el componente encargado de recibir la corriente y convertir la
rgía eléctrica en otro tipo de energía. A continuación se muestran algunos
plos de receptores típicos de las instalaciones eléctricas.
Figura 2.16. Esquema de
funcionamiento
de un SAI.
Figura 2.11. Un motor eléctrico es un Figura 2.12. Un altavoz es un receptor
receptor que convierte la que convierte la energía
energía eléctrica en energía eléctrica en energía
cinética: movimiento. acústica: sonido.
1k
Figura 2.13. Un tostador es un receptor que Figura 2.14. Una bombilla es un
convierte la energía eléctrica en receptor que convierte
energía térmica: calor. la energía eléctrica en
energía luminosa: luz.
O Elemento de maniobra
Un elemento de maniobra permite conectar y desconectar un circuito eléctrico.
Al desconectar un circuito se interrumpe la circulación de la corriente eléctrica y
los receptores dejan de funcionar.
Figura 2.15. Los interruptores son elementos de maniobra (cortesía de Gewiss).
No es necesario el uso de un elemento de maniobra para el correcto funciona
miento de un circuito eléctrico, pero su uso permite el control del mismo.
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5. EL CIRCUITO ELÉCTRICO
O Elemento de protección
Los elementos de protección se instalan en un circuito eléctrico con el objetivo La mayoría de los circuitos eléc
de interrumpir la circulación de la corriente eléctrica de manera automática en tricos están protegidos en su ini
caso de que se produzca alguna situación de peligro, como un cortocircuito, una cio por interruptores automáti
sobrecarga, una der vación, etc.
i cos e interruptores diferenciales.
Figura 2.17. Los fusibles son los elementos de protección más simples y económicos.
r gura 2.18. Interruptor automático Figura 2.19. Interruptor diferencial
para la protección de las para la protección de
instalaciones. En caso de personas y animales
cortocircuito o sobrecarga, (cortesía de Gewiss).
desconecta el circuito
(cortesía de Siemens).
No es necesar o el uso de elementos de protección para el correcto funciona-
i
• ento de un circuito eléctrico, pero su uso aumenta la seguridad de la instalación.
¿Qué situaciones se te ocurren en las que ser a indispensable el uso de elemen
í
tos de protección en un circuito eléctrico?
INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN

6. IRCUITO ELÉCTRICO
i 2.2. Circuitos en serie, paralelo y mixtos
Los diferentes elementos que forman par e de un circuito eléctr co se pueden
t i
Lo que se conoce como insta conectar de dos maneras distintas: en serie y en paralelo.
lación eléctrica es en realidad
un conjunto de varios circuitos Las propiedades y características del circuito dependerán del tipo de conexión
eléctricos que alimentan a dis
tintos receptores.
O Conexiones en serie
En una conexión en serie todos los componentes se encuentran colocados uno
a continuación del otro, de forma secuencial.
Tabla 2.1. Características de un
circuito en serie
Tensión (V) Intensidad (A)
La intensidad
El voltaje que sale Figura 2.20. Conexión en serie. El terminal de salida de un componente se conecta al
de la fuente de
de la fuente de terminal de entrada del siguiente.
alimentación
alimentación
se reparte
es la misma
entre todos los
para todos los En las conexiones en serie, si alguno de los elementos deja de funcionar se
componentes.
componentes. interrumpe el circuito y el resto de componentes quedan desconectados.
Si en un circuito eléctrico con dos lámparas conectadas en serie, se funde una
de ellas, ¿qué crees que le ocurrirá a la otra lámpara?
Solución
En las conexiones en ser e, si alguno de los receptores deja de funcionar interrumpe
i
el circuito, por lo que el resto de los receptores también dejan de funcionar.
Es este caso la otra lámpara también dejaría de lucir, tal y como se muestra en la
siguiente f gura:
i
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7. EL CIRCUITO ELÉCTRICO
O Conexiones en paralelo
En una conexión en paralelo los terminales de entrada y de salida de todos los
componentes se encuentran conectados entre sí respectivamente.
Tabla 2.2. Características de un
circuito en paralelo
Tensión (V) Intensidad (A)
La intensidad
El voltaje
que sale
de la fuente de
de la fuente de
alimentación
alimentación
es el mismo
se reparte
para todos los
entre todos los
componentes.
componentes.
Figura 2.21. Conexión en paralelo.
En las conexiones en paralelo, si alguno de los elementos deja de funcionar el
circuito no se ve afectado y el resto de componentes funcionan con normalidad.
AsíJ7Jd-jd ÍÍ33U^ÍÍÍJ 2,2,
Si en un circuito eléctrico con dos lámparas conectadas en paralelo, se funde
una de ellas, ¿qué crees que le ocurrirá a la otra lámpara?
En las conexiones en paralelo, si alguno de los receptores deja de funcionar
no afecta al resto del circuito porque los electrones pueden desplazarse por
otro camino.
En este caso la otra lámpara continuaría funcionando con normalidad, tal y
como se muestra en la siguiente figura:
á=J
^ Circuitos mixtos
Figura 2.22. Conexión mixta,
Un circuito mixto combina conexiones en serie y conexiones en paralelo. Las ca también conocida como
ractersticas del circuito se corresponderán con el tipo de conexión de cada zona.
í conexión serie-paralelo.
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8. EL CIRCUITO ELÉCTRICO
V
2.3. El concepto de potencia y energía
Las caracter sticas de los circuitos eléctricos vienen definidas por una serie c~
í
parámetros como son la tensión, la intensidad, la frecuencia, la resistencia, etc
pero además existen otros dos conceptos muy importantes asociados a los re
1 kW equivale a 1000 W. ceptores eléctricos: la potencia y la energía.
Por tanto, 1 kWh equivale a
1000 Wh.
Potencia eléctrica
La potencia eléctrica es la cantidad de trabajo que puede ofrecer un receptor :
una instalación eléctrica. Por ejemplo, una lámpara de mayor potencia puede: -
minar más, o un homo de mayor potencia puede calentar la comida más rápic:
El símbolo de la potencia es P y se mide en vatios (W)
O Energía eléctrica
La energía eléctrica es una forma de expresar la potencia que consume una
eléctrica durante el tiempo que se encuentre en funcionamiento.
El símbolo de la energía es E y se mide en kilovatios hora (kWh)
La potencia y la energía dependen del voltaje y de la intensidad del c¡rci_~:
A mayor tensión o mayor intensidad, más energía consumirá una instalación.
A continuación vamos a realizar un pequeño cálculo para comprender mejor
la importancia de la potencia y la energía eléctr ca.
i
Si la iluminación de tu aula de trabajo tiene una potencia total de 500 W y se
encuentra conectada 8 horas al día. ¿Qué cantidad de energía eléctrica consu
me diar amente?
i
Figura 2.23. Contador midiendo la Si cada kilowatio de energía cuesta 12 céntimos de euro, ¿cuánto dinero cuest;
energía que se consume mantener la iluminación del aula encendida cada día? ¿Y al cabo de un año?
en una instalación
eléctrica.
ü Las instalaciones eléctricas son un conjunto de circuitos formados por ge
neradores, conductores, receptores, elementos de maniobra y elemente:
de protección.
Los componentes que forman las instalaciones pueden conectarse en ser.r
y en paralelo.
Los principales parámetros que definen a las instalaciones eléctricas son .¿
tensión, la intensidad, la potencia y la energía.
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9. m V*
v m.
EL CIRCUITO ELÉCTRICO
OBJETIVO
Reconocer los elementos que forman parte de un circuito eléctrico.
MATERIAL
Material de escritura. •-
Identifica qué tipo de componente de un cir Posibles opciones: generador receptor,
, |;
cuito eléctrico se corresponde con las imá conductor, elemento de protección y ele- ¡
genes mostradas a continuación: mentó de maniobra. t
a
¿
Elemento de protección
o : o i
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10. Tornillos. •
EL CIRCUITO ELÉCTRICO
OBJETIVO
Realizar el montaje y comprobar el funcionamiento de un grupo de receptores conectados
en serie y en paralelo.
MATERIAL HERRAMIENTAS
—• Cables flexibles de cobre de 1 x 1,5 mit .
f Tijeras de electricista o pelacables.
Interruptor. > Destornillador.
2 lámparas incandescentes y 2 Tala
hf '4
MATERIAL Y HERRAMIENTAS
COMPLEMENTARIAS
También te pueden resultar útiles:
• Varios tacos para asegurar la fijación de los
tomillos.
INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN
n

11. EL CIRCUITO ELÉCTRICO
u Instala y sujeta mediante tornillos los porta Desconecta la alimentación y realiza un
lámparas en el tablón de las prácticas. nuevo montaje de las lámparas, esta vez en
serie.
Instala, si es necesario, el carril DIN y el inte
rruptor automático. Asegúrate de que el circuito esté protegido
en su origen por un interruptor automático
Realiza las conexiones entre los componen y un interruptor diferencial y activa el inte
tes. Primero conecta las lámparas en para rruptor.
lelo controlando todo el grupo a través del
interruptor. Observa cómo funciona el grupo de lámpa
ras y responde a las siguientes preguntas.
Asegúrate de que el circuito esté protegido
en su origen por un interruptor automático • ¿Qué diferencias encuentras en el funcio
y un interruptor diferencial y activa el inte namiento de las lámparas en cada uno de
rruptor. los montajes?
Observa cómo funciona el grupo de lám • ¿Crees que tiene algo que ver con que en
paras. los circuitos en serie la tensión se reparta
entre todos los componentes?
Figura 2.24. Circuito en paralelo.
Figura 2.25. Circuito en serie.
INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN

12. EL CIRCUITO ELÉCTRICO
1. El elemento capaz de suministrar el voltaje nece 6. El elemento de un circuito eléctrico capaz de con
sario para que funcione todo el circuito eléctrico vertir la energía eléctrica en cualquier otro tipo
se denomina: de energía, como por ejemplo calor, se denomina:
a) Convertidor. a) Elemento de maniobra.
b) Generador. b) Convertidor.
c) Receptor. c) Receptor.
7. Un interruptor es:
2. En corriente alterna, el conductor por el que en
tra la corriente eléctrica es la fase, pero ¿cómo se a) Un receptor.
llama el conductor por el que sale?
b) Un elemento de maniobra.
a) Neutral. c) Un elemento de protección.
b) Negativo.
8. El tipo de conexión en la que todos los receptores
c) Neutro.
reciben la misa corriente se denomina:
a) Conexión en serie.
3. Un circuito eléctrico en el que existen conexiones
en serie y conexiones en paralelo se denomina: b) Conexión en paralelo.
a) Circuito mixto. c) Conexión en cruz.
b)Circuito serie-paralelo.
9. Una taladradora de 1000 W conectada durante 2
c) Ambas respuestas son correctas. horas consume una energía igual a:
a) 1000 Wh.
4. En una conexión en paralelo:
b)2000 kWh.
a) Todos los elementos del sistema tienen la mis
c) 2 kWh.
ma intensidad.
b) La tensión que ofrece la fuente de alimenta 10. Si en una zona de un circuito eléctrico, en la que
ción se reparte entre todos los componentes. todos los receptores están conectados en serie, se
c) Ambas respuestas son falsas. rompe el conductor:
a) Los receptores que se encuentren más cerca de
la zona de rotura se apagarán, mientras que el
5. La unidad de la potencia es:
resto continuarán funcionando con normalidad.
a) El amperio.
b) Todos los receptores del circuito se apagarán.
b) El vatio.
c) No ocurrirá nada, dado que el elemento de pro
c) El voltio. tección protege al circuito en casos como este.
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