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8/17/2019 INSTALACIONES ELECTRICAS jose luis hez hdez 8°cuatriestre
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I.P.S INSTITUTO, A.C. UNIVERSIDAD
FACULTAD DE INGENIERIA
BOCA DEL RIO, VERACRUZ
Ingeniería
Ingeniería mecatrónica
MATERIA
Instalaciones eléctricas
DOCENTE
ING. FRANCISCO OCHOA PEREZ
MATRICULA
P2013010400
ESTUDIANTE JOSÉ LUIS HERNANDEZ HERNANDEZ
22 DE ABRIL DE 2016
TRABAJO
ILUMINACIÓN
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INDICE
I. Introducción ………………………………………………………
II. Sistemas ………………………………………………………….
III. Clasificación de las luminarias ………………………………….
IV. Determinación de las necesidades de iluminación ……………
V. Calculo de la iluminación ……………………………………….
VI. Disposición física (localización y altura de montaje) ………...
VII. Conclusión ……………………………………………………….
VIII. Bibliografía ……………………………………………………….
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I. INTRODUCCION
Iluminación, del latín illuminatio, es la acción y efecto de iluminar. Este verbo hace
referencia a alumbrar o dar luz y requiere siempre de un objeto directo, de algo o
alguien a quien brindar su claridad. Se conoce como iluminación, por lo tanto, al
conjunto de luces que se instala en un determinado lugar con la intención de
afectarlo a nivel visual. Por ejemplo: “La obra no estuvo mal, pero la iluminación era
tan pobre que apenas se podía ver a los actores”, “Anoche vi un espectáculo de una
fuente de agua con unos efectos de iluminación sorprendentes”.
La iluminación se lleva a cabo a través de diversos elementos y artefactos, como
lámparas incandescentes (también conocidas como bombillas, bombitas o focos),
lámparas fluorescentes o lámparas halógenas.
La iluminación en lo que respecta al área industrial debe tener presente un gran
número de luminarias ya que deben abarcar espacios muy grandes y extensos,
también deben poseer características distintas a luminarias convencionales o
residenciales como poseer mayor potencia, brillo, incandescencia y aceptar los
cambios bruscos de voltaje. Estos tipos de luminarias se crearon con el fin de
facilitar los procesos producidos de distintos trabajos industriales, además de
relacionar la cantidad de luz utilizada con respecto a las ubres realizadas. Para esto
es necesario analizar la tarea visual a desarrollar y determinar la cantidad y tipo de
iluminación que proporcione el máximo rendimiento visual y cumpla con las
exigencias de seguridad y comodidad como también seleccionar el equipo de
alumbrado que proporcione la luz requerida de la manera satisfactoria.
FLUJO LUMINOSO: El flujo luminoso es la cantidad de luz emitida por una fuente
luminosa (puede ser una lámpara) en la unidad de tiempo (segundo). La unidad de
medida del flujo luminoso es el “lumen” ∅.
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II. SISTEMAS
Los sistemas de iluminación representan, a gran escala, el consumo energético de
diferentes lugares, tanto públicos como privados. El aprovechamiento máximo de la
luz natural va de la mano con la aplicación de tecnologías eficientes y eficaces enel alumbrado y en su sistema de control de iluminación.
Para un correcto dimensionamiento del conductor eléctrico,
Se deben cumplirlos siguientes principios:
CRITERIO TERMICO:
Todo conductor eléctrico que es recorrido por la corriente eléctrica a causa de su
propia resistencia, Está sometida a un calentamiento por efecto joule estecalentamiento es el que limita la capacidad, de conducción en los conductores
eléctricos.
Sobrepasar la capacidad eléctrica de un conductor ocasiona grandes problemas
como ser: Deformaciones en el conductor, generalmente dilataciones lineales, o
también puede haber rotura del conductor por la fusión del mismo.
En los conductores aislados, existen los mismos problemas, pero además hay un
envejecimiento de acuerdo al tipo de aislante. Cada tipo de aislamiento soporta una
corriente máxima, si un circuito no cumple con esa condición para un número de
cable, se elimina el cable y se prueba el siguiente, es decir con el más grueso.
CRITERIO DE CAIDA DE TENSION
Al circular la corriente eléctrica por un conductor, debido a su resistencia interna,
provoca una caída de tensión, la cual debe ser delimitada para los equipos y
artefactos eléctricos aislados puedan trabajar correctamente. Este criterio consisteen datos estandarizados en porcentajes desde la lámpara de tablero seccional, de
esta forma al tablero general y luego al tablero o transformador. La caída de tensión
no debe pasar los siguientes porcentajes:
para el sistema de iluminación se toma un 4%
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para el sistema de fuerza se toma un 8%
FORMULAS:
Para corriente monofásica
Para corriente trifásica
Acometida
Son los conductores y equipos requeridos para entregar la energía eléctrica, desde
el sistema eléctrico suplidor hasta el alambrado del edificio o estructura a servirse.
Acometida Soterrada
Aquella cuya derivación se efectúa desde una red de distribución secundaria
soterrada y que cumple con los requisitos de acometida soterrada establecidos en
las normas.
Acometida Aérea
Aquella cuya derivación se efectúa desde una red de distribución secundaria aérea
y que cumple con los requisitos de acometida aérea establecidos en las normas.
Acometida Aéreo Soterrada
Es aquella cuya derivación se efectúa desde una red de distribución secundaria
aérea y que mediante una protección adecuada desciende al subsuelo para cumplir,
desde este punto, los requisitos de una acometida soterrada.
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III. Clasificación de las luminarias
Existen diferentes tipos de iluminación, entre los cuales se encuentran:
Reflectores: La utilización de los reflectores permite iluminar profesionalmente
áreas donde se realizan actividades deportivas, fachadas de edificios, monumentos
o áreas abiertas de trabajo o almacenaje con un costo mínimo de operación.
Luminarias decorativas y comerciales: La iluminación de tiendas, oficinas y
escuela exige uniformidad, poca brillantez además de elevados niveles de
iluminación. El confort visual es, por lo tanto, muy importante al tener que desarrollar
las actividades con un máximo de comodidad. Lo anterior obliga a que los proyectos
de iluminación de este tipo de áreas enfrenten restricciones severas para la
selección del sistema de iluminación adecuado.
Alumbrado públ ico: La iluminación en lugares públicos, como patios de trabajo,
fraccionamientos, estacionamientos, calles y avenidas; no sólo ofrecen una mejor
visibilidad a quien transita por estas zonas, sino que también ayuda a aportar una
mayor seguridad y protección. La iluminación en lugares públicos, en especial en
las calles y avenidas, debe ser con luz que no lastime los ojos ni la visibilidad de los
peatones o conductores, ya que puede provocar diversos percances y accidentes.
Alumbrado industrial : Las luminarias industriales proporcionan luz a menor costo
en lugares en los que la suciedad, como pueden ser partículas de carbón, fibras y
algunos vapores; limitan la eficiencia óptima de equipos. El conjunto óptico es
totalmente hermético, sellado y filtrado para evitar que los contaminantes lleguen a
la lámpara, al reflector o partes interiores del conjunto. La luminaria industrial
permite el uso de todas las fuentes luminosas de descarga de alta intensidad y es
adecuado para temperaturas ambiente.
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IV. Determinación de las necesidades de
iluminación
Un sistema de iluminación no es solo para revelar nuestros alrededores de manera
de trabajar en forma eficiente y segura, hoy por hoy, la iluminación es un arte, esentendida como una forma de crear atmósferas agradables y como un medio para
proporcionar confort. La iluminación acentúa las características funcionales y
decorativas de un espacio, así como sus proporciones. No existe sólo para mejorar
nuestra percepción visual, sino también para estimular nuestros estados de ánimo:
ambientes cálidos o fríos, dinámicos o relajantes, felices o solemnes.
ILUMINACIÓN GENERAL
La misma proporciona un nivel uniforme sobre una
superficie. En algunos sitios como por ejemplo armarios, cuartos de
almacenamiento y garajes, una luminaria o un grupo de ellas, pueden proporcionar
toda la iluminación necesaria. Este tipo de iluminación suele utilizarse en áreas
donde el estilo y la apariencia son secundarios a los objetos que están siendo
iluminados y el costo es un factor decisivo.
ILUMINACIÓN DE TAREAS
Proporciona iluminación en áreas específicas de trabajo
como escritorios y mostradores. La iluminación de tareas es independiente de la
iluminación general, proporcionando una iluminación de mejor calidad para tareas
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específicas, focalizada directamente en el área de trabajo. La mayoría de las
luminarias para tareas son direccionables o locales.
ILUMINACIÓN ARQUITECTÓNICA
Caracterizada por acentuar las características y
elementos específicos de un espacio en general, como sus paredes, techos, pisos,
en vez de los objetos presentes.
ILUMINACIÓN PARA ACENTUACIÓN
Es utilizada para realzar características específicas dentro
de un espacio, tales como las obras de arte en museos, no debe crear altos niveles
de resplandor y brillo.ILUMINACIÓN PARA AMBIENTES
Es utilizada para darle carácter a los espacios ailuminar. Generalmente se caracteriza por la combinación de Los diversos tipos de
iluminación: general, arquitectónica, de tareas y de acentuación para así crear
atmósferas y espacios de trabajo confortables y estimulantes.
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V. Calculo de la iluminación
Iluminación: Se define como el flujo luminoso por unidad de superficie, se designa
con el símbolo E y se mide en lux: Equivale a un lumen /m².
Luxómetro para medir la iluminancia en lugares de
trabajo.
Metodología general del cálculo lumínico
La metodología general de cálculo sigue los siguientes pasos:
1.- conocimiento del local de trabajo que se requiere iluminar, se determina el nivel
de iluminación recomendado por las normas internacionales.
2.- El tipo de iluminación de un local de trabajo, depende de la actividad que se
realice en el local. Según las normas hay cinco tipos de iluminación: directa,
semidirecta, difusa, semi-indirecta, indirecta.
3.- El tipo de lámpara del local de trabajo y de la tarea que se realice en dicho local.
4.- El tipo de artefacto, está de acuerdo al tipo de lámpara que se coloca en el local,
disponibilidad de espacio y a su curva de distribución luminosa.
5.- La altura del artefacto con respecto al suelo se elige de acuerdo al tipo de
iluminación y dimensiones del local
6.- El índice del local se calcula de acuerdo a las dimensiones del local, altura del
artefacto sobre el suelo y el tipo de iluminación.
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7.- Los coeficientes de reflexión, tanto para el cielo raso, como las paredes se basa
en colores de estos.
8.- El factor de utilización, se basa en la altura de suspensión, índice del local, y los
coeficientes de reflexión.
9.- El factor de depreciación se determina con relación a la limpieza del ambiente,
el estado (bueno, medio o malo) del artefacto y de las paredes, también depende
del uso.
10.- La determinación del flujo lumínico total en función del nivel de iluminación
recomendado, de la superficie del local y de los factores de utilización y
depreciación.
11.- El flujo lumínico por lámpara se determina por la eficacia de esta.
12.- El cociente entre el flujo total y el flujo por lámpara da él número de lámparas
que se necesitan para iluminar el local.
13.- Determinación del nivel de iluminación final con el número de lámparas
modificado y con el nuevo flujo total.
Flujo Luminoso
La potencia radiante es la potencia radiada total en vatios, llamada también flujo
radiante. Esta potencia se debe ponderar con el factor de sensibilidad del ojo
humano para determinar el flujo luminoso en lúmenes. La definición estándar es
como sigue:
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El Lumen
El lumen es la unidad estándar del flujo luminoso de una fuente de luz. Es una
unidad derivada SI, basada en la candela. Se puede definir como el flujo luminoso
emitido sobre una unidad de ángulo sólido (1 sr), por una fuente puntual isotrópicaque tiene una intensidad luminosa de una candela. El lumen unitario es por tanto
igual a, cd x sr. La abreviatura es lm y el símbolo es Φv. En términos de potencia
radiante (llamada también flujo radiante) se puede expresar como:
Flujo luminoso en lúmenes = Potencia radiante (vatios) x 683 lúmenes/vatio
x eficacia luminosa.
El flujo luminoso es la parte de la potencia que se percibe como luz por el ojo
humano, y la cifra 683 lúmenes/vatio se basa en la sensibilidad del ojo a 555 nm, el
pico de eficiencia de la curva de visión fotópica (diurna). A esa frecuencia, la eficacia
luminosa es 1.
Una lámpara normal incandescente de 100 vatios, tiene un flujo luminoso de unos
1700 lúmenes.
Otras cantidades en fotometría tienen unidades que contienen el lumen, como
el lux (lúmenes/metro2).
Generalmente. no se precisa determinar el flujo luminoso por uno mismo. Se da
normalmente con la lámpara, basado en pruebas de laboratorio durante su
fabricación. Por ejemplo, el flujo luminoso de una lámpara incandescente de 100
vatios es de aproximadamente 1700 lm. Se puede usar esta información para
extrapolarla para lámparas similares. Por lo tanto, la eficacia luminosa media de una
lámpara incandescente es sobre 17 lm/W. Ahora se puede usar esto como una
aproximación para fuentes incandescentes similares de varias potencias. Muchas
veces, el fabricante da como datos de una lámpara, una lista de 'lúmenes iniciales'.
Este es el flujo luminoso de esa lámpara. Se lista de esa manera, porque con el
envejecimiento de la lámpara, su distribución de potencia se desplaza y ya no radia
a las longitudes de ondas precisas de cuando era nueva. Sin embargo, en cualquier
cálculo necesario, se pude usar los 'lúmenes iniciales' como flujo luminoso.
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VI. DISPOSICION FISICA (LOCALIZACION Y
ALTURA DE MONTAJE)
DENSIDAD LUMINICA (E). - La iluminación se define como el flujo luminoso por
unidad de superficie que llega a un plano de trabajo. Su unidad es el lux
E = dq / ds
SUPERCIE (s). - La superficie a iluminar se determinar con las dimensiones del
local de trabajo y se mide en m2
Donde:
a: ancho del local
L: largo del local
TIPO DE ILUMINACIÓN. - Los tipos de iluminación se clasifican según la
distribución del flujo luminoso por encima o por debajo de la horizontal.
ILUMINACIÓN DIRECTA. - El flujo lumínico es distribuido de la siguiente manera:
90% a 100% flujo hacia abajo
10% a 0% flujo hacia arriba
ILUMINACIÓN SEMIDIRECTA. -
60% a 90% flujo hacia abajo
40% a 10% flujo hacia arriba
ILUMINACIÓN DIFUSA. -
40% a 60% flujo hacia abajo
60% a 40% flujo hacia arriba
ILUMINACIÓN SEMI-INDIRECTA. -
10% a 40% flujo hacia abajo
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90% a 60% flujo hacia arriba
ILUMINACIÓN INDIRECTA. -
0% a 10% flujo hacia abajo
100% a 90% flujo hacia arriba
ALTURA DEL ARTERFACTO SOBRE EL SUELO (h). - El área de administración,
comedor y fabrica, tiene su altura recomendada.
VII. Conclusión
En lo que respecta a la iluminación se puede decir que los distintos parámetrosexplicados como el tamaño, el brillo, el contraste y el tiempo, que han tomado como
características principales de la visibilidad relativa de un espacio, también hay otras
características que influyen como el acabado del objeto, la naturaleza del material
con respecto a la transmisión de luz, el grado del efecto tridimensional y las
características de reflexión de los alrededores. Distintas combinaciones de estos
factores pueden dar lugar a una infinita variedad de problemas de alumbrado. La
selección del mejor tipo de alumbrado para una situación determinada lleva consigo
la consideración de la cantidad de luz, el grado de difusión, la dirección y la calidad
espectral. Lo que incluso es preferible en algunos casos en lo que deben apreciarse
irregularidades de contorno y superficie.
Todos estos factores mencionados anteriormente influyen en el proceso de trabajar
con una intensidad luminosa apropiada lo cual dan como resultado tipos de
lámparas utilizadas en un ambiente industrial para la mejor realización de los
trabajos.
Algunos datos fundamentales para el diseño de sistemas de alumbrado.
Para planear un programa de mantenimiento en forma inteligente es indispensable
estar familiarizado con los datos fundamentales, incluyendo cálculos y diseño, así
como una completa comprensión de los mismos.
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El promedio de la iluminación general se puede estimar, para un área o cuarto
determinado, aun cuando reciba luz de varios tipos de artefactos luminosos, si se
aplican los valores apropiados en la fórmula. El procedimiento es como sigue:
1. Determínese el "total de lúmenes iniciales por lámpara", multiplicando elnúmero de lúmenes producido por cada lámpara por el total de lámparas
instaladas en el área correspondiente.
2. Determínese la superficie del cuarto en pies cuadrados y búsquese el "índice
de interiores " en cualquier tabla de índices interiores.
3. Determínese el coeficiente de utilización (CU) para el tipo de artefactos de
iluminación instalados (o cuya instalación se ha previsto).
4. Determínese el factor de mantenimiento (FM). Este factor dependerá del tipo
de diseño del artefacto luminoso, sus características de distribución de luz,
el grado de acumulaciones de polvo y suciedad en el área de operación y
considerando el tipo de servicios de mantenimiento que se espera para las
instalaciones del alumbrado: bueno, regular o defectuoso.
5. Aplique los resultados obtenidos de la fórmula (2) de la tabla. El resultado
obtenido será el valor equivalente que se puede esperar una vez que los
artefactos luminosos han sido instalados y han estado en servicio.
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VIII. Fuentes de información en internet
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N6JVDWZ_Mv56dFCbB7UoLrM0&hl=es-419&sa=X&ved=0ahUKEwiijJLcj6HMAhWJu4MKHWskDSUQ6AEITzAK#v=onepa
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http://html.rincondelvago.com/iluminacion-e-instalacion-electrica.html
http://cesarminaya-cesarminaya.blogspot.mx/p/instalaciones-electricas-
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