Tema 8 Accesorios Utilizados en Instalaciones Electricas Domiciliarias

ACCESORIOS UTILIZADOS EN LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS

DOMICILIARIAS

PRESENTACIÓN PARA EL CURSO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DOMICILIARIAS

DEL SENA

CENTRO DE PROCESOS INDUSTRIALES

REGIONAL CALDAS

FERNANDO RODRIGUEZ VALENCIA

Se entiende por canalización eléctrica el dispositivo empleado enlas instalaciones eléctricas para contener a los conductores, demanera que queden protegidos contra deterioro mecánico ycontaminación, además protegen a la instalación contraincendios producidos por arcos eléctricos que se presentan encondiciones de cortocircuito. Las canalizaciones más comunes enlas instalaciones eléctricas son:

1. Los tubos conduit. 2. Las bandejas portacables. 3. Las canaletas.


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CANALIZACIONES ELÉCTRICAS

FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIA

El tubo conduit es un tipo de tubo (de metal o plástico) usadopara contener y proteger los conductores eléctricos empleados enlas instalaciones.Los tubos conduit metálicos pueden ser de aluminio, acero, oaleaciones especiales, los tubos de plástico a su vez se fabricanen los tipos rígido, intermedio y flexible, distinguiéndose uno delotro por el espesor de la pared interior del mismo.


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TUBOS CONDUIT


Área de llenado de los tubos conduit.

Normalmente, los conductores en las instalaciones eléctricas seencuentran alojados, ya sea en tubos conduit o en otro tipo decanalización. Los conductores están limitados en su capacidad deconducción de corriente por el calentamiento, debido a laslimitaciones que se tienen en la disipación de calor y a que elaislamiento mismo presenta también limitaciones de tipotérmico, en consecuencia a estas restricciones térmicas, elnúmero de conductores dentro de un tubo conduit se limita demanera tal que permita un arreglo físico de conductores, deacuerdo a la sección transversal del tubo conduit o de lacanalización facilitando el alojamiento de aire necesario paradisipar el calor.


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TUBOS CONDUIT



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TUBOS CONDUIT

Factor

llenado

Porcentaje

de llenado

Número de

conductores en tubo

conduit

0.53 53% 1

0.51 51% 2

0.43 43% 3

0.40 40% 4 ó más conductores

Se debe establecer la relación adecuada entre la sección deltubo y la de los conductores, para esto, se procede de lasiguiente forma:

Si A es el área interior del tubo en mm2 y Ac es el área total delos conductores, el factor de llenado estará dado por:

Este factor de llenado tiene los siguientes valores establecidosen la siguiente tabla para instalaciones de tubos conduit:



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TUBOS CONDUIT

El factor de llenado tiene su mayor utilidad en instalacionescon conductores de distinta sección transversal o calibre en unmismo tubo conduit, donde se podría incurrir en algún error alno considerar el espacio necesario para la disipación de calordentro del tubo conduit.

Otra forma de determinar el número máximo de conductoresdentro de un tubo conduit es empleando las Tablas delApéndice C de la Norma NTC 2050.


Las canaletas son otro medio decanalización de conductoreseléctricos y se usan sólo eninstalaciones eléctricas visiblesdebido a que no pueden irdirectamente embebidas en lapared o dentro de losas deconcreto.Se fabrican de canales de láminade acero, plásticos de seccióncuadrada o rectangular con tapasatornillables o ajustables. Losconductores se alojan dentro de lascanaletas en forma similar a lostubos conduit y se pueden usarpara circuitos alimentadores ycircuitos ramales.


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CANALETAS

Disposición general de las canaletas.


Las canaletas poseen varías ventajas en comparación a los tubosconduit debido a que brindan mayor espacio para alojar losconductores y son más fáciles de alambrar; esto en sistemasmenores de distribución en donde por una misma canaleta sepueden tener circuitos múltiples.

El Artículo 362.5 de la Norma NTC 2050, permite un máximo de30 conductores portadores de corriente; la suma de las seccionestransversales de todos los conductores contenidos en cualquierlugar de la canaleta no debe superar el 20 % de la seccióntransversal de la misma.


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CANALETAS


Es una unidad o conjunto de secciones, con sus herrajes, queforman una estructura rígida empleada para soportarconductores y canalizaciones, la figura siguiente muestra unabandeja porta-cables de tipo escalera, con sus accesorios.


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BANDEJAS PORTACABLES, SOPORTES Y ACCESORIOS


Si se hacen curvas o modificaciones durante la instalación, sedeben hacer de manera que se mantenga la continuidad eléctricadel sistema de bandeja portacables y el soporte de losconductores. Las bandejas portacables pueden tener segmentosmecánicamente discontinuos entre los tramos de conductores oentre los conductores y los equipos. Para dimensionar lasbandejas portacables es necesario emplear las Tablas 318-9,318_9e), 318-10, de las tablas descritas en la Norma TécnicaColombiana NTC 2050.


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BANDEJAS PORTACABLES, SOPORTES Y ACCESORIOS


Los tableros de distribución representan el centro nervioso de lasinstalaciones eléctricas y contienen los dispositivos de proteccióncontra sobre-corriente que protegen a los componentes desobrecarga o cortocircuito.


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TABLEROS DE DISTRIBUCIÓN


Toda instalación debedisponer al menos de untablero de distribución consus respectivas proteccionesautomáticas en serie concada uno de los circuitos enque se subdivide lainstalación; estos tableros dedistribución deben estarlocalizados en lugaresaccesibles o mejor aún en unlugar central de la vivienda ylos cuales sean controladosdesde el interior.


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Convención general para los tableros de distribución


Todo tablero debeproteger cada una de laslíneas vivas, la protecciónno debe ser de mayorcapacidad que la máximacorriente conducida poruna línea en su punto demenor calibre. Estostableros deben quedarincrustados en la pared yprotegidos por medio deuna caja metálica bienconstruida y debidamentecerrada.


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Las cajas eléctricas o de empalmese describen como la terminaciónque permite acumular lasllegadas a los distintos tubosconduit, conductores o tubosmetálicos con el propósito deempalmar conductores yproporcionar salidas paratomacorrientes, interruptores,lámparas y luminarias en general.Presenta en sus caras, orificiosparcialmente punteados o sea“KNOCK-OUTS” que se puedendesprender muy fácilmente porun golpe.


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CAJAS ELÉCTRICAS O DE EMPALMES


Una vez desprendidos estos orificios, se introducenlos extremos de la tubería según convenga. Lasuniones de los tubos conduit con las cajas se hacencon los accesorios respectivos, a no ser que se trate decajas especiales que traen orificios internos roscadospara recibir directamente los tubos conduit.


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Fuente: NEC Handbook 2005

Estas cajas también tienen perforaciones parafijarlas a los muros y pequeños bordes dobladosen los que hay orificios con rosca interior pararecibir los tornillos que sujetan los accesorios.Las cajas de empalme están construidasnormalmente de lámina metálica, aunqueactualmente se están fabricando de plástico.

Básicamente la selección de una caja deempalme depende de lo siguiente: El número de conductores que entran. El tipo y número de dispositivos que

se conectan a la caja. El método de alambrado a usar.


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Algunos de los tipos de cajas eléctricas o de empalme empleadas comúnmente son:

Cajas rectangulares. Cajas octogonales. Cajas cuadradas.


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Todos los conductores que se alojen enuna caja eléctrica, incluyendo losaislamientos, empalmes y curvaturasque se hagan en su interior, no debenocupar más del 60% del espaciointerior de la caja o del espacio libreque dejen los dispositivos o accesoriosque se instalen en ella. Según loestablecido en el Artículo 370.16 de laNTC 2050.


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Disposición general de los conductores en las cajas de paso.


Las cajas y accesorios se instalan a ras de lasuperficie acabada o al sobresalir de está.En paredes o techos de concreto, ladrillo uotros materiales incombustibles, las cajas oaccesorios pueden quedar embebidas a unadistancia pequeña con respecto a lasuperficie de la pared o techo, ademásdeben fijarse rígidamente sobre lasuperficie o deben estar empotradas encualquier material de construcción demanera segura. Deben tener unaprofundidad interior de por lo menos 35mm, excepto en algunos casos donde laestructura de la edificación no lo permita,en este caso la profundidad de la caja debeser de 13 mm o mayor.


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Todas las cajas de salida deben estarprovistas de una tapa, las metálicasdeben ser de un espesor no menor que elde las paredes de las cajas, pudiendoestar recubiertas por un material aislantesólidamente adherido con un espesor nomenor de 0.8 mm.

La Tabla 370-16a de la Norma TécnicaNTC 2050, indica el número máximo deconductores permitidos en las cajas deempalme.


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Tapas para cajas de empalmes

Estos accesorios como su nombre lo indica, son diseñados paraobtener la energía necesaria requerida por los diferentesaparatos que se utilizan en el hogar.


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LOS TOMACORRIENTES

Esquema de tomacorrientes para circuitos generales


Tomacorriente general

El principio básico de los tomacorrientes esel de un par de contactos metálicos cada unoconectado a uno de los hilos o conductores deun circuito que suministra alimentación yenergiza a los aparatos por medio de clavijasque al entrar en contacto con el primer parcierran el circuito y hace que circulecorriente eléctrica a través de ellos.Entre los tipos más comunes detomacorrientes están:

Sencillo.Doble.Triple.Toma trifilar.


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LOS TOMACORRIENTES


Tomacorrientetrifilar

TomacorrientesSencillo, dobley triple



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LOS TOMACORRIENTES

Conexión de un tomacorriente al tablero general



Estos accesorios sirven para abrir y cerrar circuitos. Se conocencon el nombre de “switches”. De los diversos componentes quepuede tener una instalación eléctrica, los interruptoresrepresentan un elemento importante, ya que tienen la función deconectar conductores, componentes o un arreglo de estos; demanera que la corriente eléctrica pueda circular de un lado a otroo bien, para interrumpir el flujo de esta corriente.


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LOS INTERRUPTORES


Interruptores

Entre los tipos más comunes deinterruptores se encuentran:

1. Interruptor sencillo: posee dosterminales, pero debe su nombre aque interrumpen una sola línea viva,es decir, siempre se deben conectaren serie con la línea viva o fase ynunca en paralelo con las dos líneas.Estos interruptores son muyconocidos, generalmente se utilizanen instalaciones residenciales paramanejar el alumbrado de lámparasincandescentes o fluorescentes, suconvención es S1.


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LOS INTERRUPTORES


Diagrama de conexión de un interruptor sencillo

Interruptor sencillo

2. Interruptores dobles y triples:estos se utilizan para interrumpir doso tres líneas vivas en formasimultánea, por esta razón su campode aplicación está más orientado enaplicaciones especiales en laindustria. Su convención es S2, S3.


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LOS INTERRUPTORES


Interruptor doble

Interruptor triple

3. Interruptores conmutables:estos interruptores se utilizanprincipalmente cuando se quierecontrolar una lámpara o grupo delámparas desde dos puntosdiferentes. Es muy utilizado encomedores, escaleras, sótanos, etc.Su convención es SC.


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LOS INTERRUPTORES


Diagrama de conexiones de un interruptor conmutable

Los anteriores son losinterruptores más comúnmenteutilizados, aunque existen otrostipos de interruptores como lossiguientes:

1. Interruptor de 4 vías → suconvención es S4V. Estosinterruptores se utilizanprincipalmente cuando sequiere controlar una lámpara ogrupo de lámparas desde másde dos puntos diferentes.


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LOS INTERRUPTORES


Diagrama de conexiones de un interruptor de 4 vías. Se requiere de 2 conmutables y uno de 4 vías

para obtener el control de la lámpara desde 3 puntos diferentes

2. Interruptor temporizado → su convención esST. Son interruptores que además de abriro cerrar un circuito están diseñados paraapagarse automáticamente con un tiempodeterminado después de haber sidoaccionados. Estos dispositivos se usan conel fin de ahorrar energía y su uso másfrecuente se da en los edificios deapartamentos, en las escaleras.Generalmente estos interruptores tiene unaperilla interna, que al graduarla medetermina el tiempo en el cual elinterruptor debe abrir el circuito; laconexión de este interruptor es similar a lasde los interruptores sencillos


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LOS INTERRUPTORES

FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIAInterruptores temporizados

3. Interruptor dimmer → su convención es SD.

Con este interruptor además de poderse controlaruna o mas salidas de iluminación también sepuede controlar el nivel lumínico de las lámparasque este esté controlando.

Los dimmers o reguladores electrónicos deluminosidad se utilizan para controlar, en formacontinua y gradual, la cantidad de luz emitida porfuentes luminosas, generalmente lámparasincandescentes o halógenas. Sirven tambiéncomo interruptores de encendido y apagadoconvencionales.


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LOS INTERRUPTORES


Componentes electrónicos de un Dimmer

Interruptor dimmer

El calentamiento excesivo comoresultado de una corrienteelevada, causa que el aislamientodel conductor se deteriorerápidamente, y pueda generar uncortocircuito línea a tierra o delínea a línea (entre conductores),también el calentamiento excesivopuede producir situaciones depeligro (fuegos o incendios),cuando se encuentra cerca demateriales inflamables.


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DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN


Los fusibles e interruptores automáticosson los dispositivos que se usannormalmente para proteger lasinstalaciones y equipos contra sobre-corrientes y cortocircuitos, y operanbásicamente abriendo (liberando) loscircuitos en los que están conectadosantes de que la corriente exceda lamáxima permisible en los conductores.


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Interruptor automático (Breaker)


Fusibles

Por otra parte, las corrientes de cortocircuito puedentener tal magnitud, que con frecuencia ocasionanexplosiones en los tableros y grandes daños en equipos,con riesgo frecuente para el personal. Estos daños en elequipo y riesgos para el personal se pueden prevenircon una adecuada protección contra sobre-corrientes ycortocircuito.


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Entre los dispositivos de protección y control en las instalacioneseléctricas se tienen aquellos que deben satisfacer las normas yrecomendaciones dadas para las instalaciones y diseño de loscircuitos, que en términos generales son los siguientes:

1. Se deben proveer de circuitos separados para alumbradogeneral, tomacorrientes y aplicaciones especiales.

2. Los circuitos ramales con más de una salida no deben teneruna carga que exceda el 50 % de la capacidad de conducción.

3. Los circuitos ramales deben ser individuales por cadacircuito respetando los valores máximos de carga.

4. El calibre mínimo del conductor en alumbrado no debe sermenor del Nº 3.30 mm2 (12 AWG).


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Fusibles. Los fusibles son elementos deprotección que constan de un hilo o cinta dealeación de plomo y estaño con un bajo punto defusión, que se funde cuando se excede el límitepara el cual fue diseñado, interrumpiendo elcircuito. Se fabrican para operación en dos tipos:


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Fusible

Para cumplir con las disposiciones anteriores se debe contar conlos siguientes elementos:

1. Fusibles tipo tapón: usados comúnmenteen unidades de vivienda unifamiliar; tienencapacidades de 10, 15, 20 y 30 A.

2. Tipo cartucho: que a su vez pueden sertipo casquillo (para capacidades de 3 a 60 A)y navaja (para capacidades de 75 a 600 A).Estos fusibles son reparables ya que si sefunden, el elemento fusible puede serreemplazado.


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Fusible tipo tapón

Fusible tipo cartucho

Interruptores termomagnéticos.Estos interruptores están diseñados para abrir el circuito enforma automática cuando ocurre una sobrecarga, accionadopor la combinación


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Interruptor automático termomagnético

El elemento térmico constaesencialmente de la unión de doselementos metálicos con coeficientesde dilatación diferentes (conocidotambién como par térmico), el cual alpaso de la corriente se calienta y, porlo tanto, se deforma provocando uncambio de posición que esaprovechado para accionar elmecanismo de disparo del interruptor.Operan, desde el punto de vista deltiempo de apertura, con curvascaracterísticas de tiempo - corriente.


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Dispositivo térmico

El elemento magnético consta de unabobina cuyo núcleo es movible y puedeoperar o disparar el mecanismo delinterruptor, el circuito se abre en formainstantánea cuando ocurre unasobrecorriente. Operan por sobrecargas conel elemento térmico y por sobrecorrientescon el elemento magnético para fallas.


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FERNANDO RODRÍGUEZ VALENCIADispositivo magnético

Interruptores termomagnéticosinstantáneos.Los interruptores termomagnéticos“instantáneos” son uno de los dos tiposque se usan normalmente en lasinstalaciones eléctricas, el circuitomagnético es energizado por las corrientesde sobrecarga o de cortocircuito y se usannormalmente como elementos deprotección de los circuitos ramales demotores.Los interruptores termomagnéticosespeciales se diseñan para soportar un100% de la corriente nominal de carga ypara disparar entre 101 y 120% de lacorriente nominal de carga.


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TAREA 8: ACCESORIOS UTILIZADOS EN LAS

INSTALACIONES ELÉCTRICAS DOMICILIARIAS


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TAREA


Por favor enviar las respuestas (Descargue y utilice el formato de respuestas que se encuentra en cada unidad) de las siguientes actividades, por el enlace “ENVIAR TAREAS”, del curso de Instalaciones Eléctricas Domiciliarias, así:

1. www.senavirtual.edu.co2. Clic en “iniciar sesión” (Izquierda arriba)3. Ingresar datos de usuario y contraseña.4. Clic en “Instalaciones eléctricas domiciliarias”(arriba

derecha)5. Clic en “ENVIAR TAREA” (Enlace izquierda inferior)6. Clic en “SEMANA 4” 7. Seguir las “INSTRUCCIONES” planteadas.


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TAREA


Ahora que usted ha estudiado esta unidad, lo invitamos a que responda las preguntascorrespondientes a esta tarea y la envíe por el enlace “ENVIAR TAREAS”

De acuerdo a su vivienda o en donde reside habitualmente responda:

1. Cuántos tomacorrientes sencillos:2. Cuántos tomacorrientes dobles:3. Cuántos tomacorrientes diferentes a los anteriores:4. Cuántos interruptores sencillos:5. Cuántos interruptores dobles:6. Cuántos interruptores triples:7. Cuántos tableros generales:8. Cuántos breakers contiene el tablero general:9. Cuántos bombillos o lámparas están instaladas:10. ¿De qué otros materiales de instalaciones eléctricas

dispone la vivienda?


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FIN DE LA PRESENTACIÓN


FIN DEL TEMA:

ACCESORIOS UTILIZADOS EN

LAS INSTALACIONES

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