8 Chapter Eight: Discussion and Conclusion
8.5 Main Contribution to Knowledge
Visión General_______________________________________________________________
Introducción En el diseño y ejecución de un proyecto eléctrico, tanto el proyectista como el constructor y el montador electricista requieren del conocimiento de símbolos estandarizados, diagramas y planos que faciliten el progreso coordinado del proyecto y el desarrollo del trabajo con prontitud y eficiencia. Por eso en este tema se tratan aspectos relacionados con símbolos, diagramas y planos eléctricos.
Temas En este capítulo se desarrollarán los siguientes contenidos.
Temas Páginas Símbolos eléctricos. Diagramas eléctricos. Código de colores. Sistemas de distribución. Planos eléctricos. 103 108 112 113 116
SÍMBOLOS ELÉCTRICOS
Definición Son representaciones de dispositivos aparatos u otros elementos eléctricos que en los distintos diagramas nos permiten una interpretación y lectura del sistema.
Simbología eléctrica
A continuación se presentan una serie de símbolos utilizados en las canalizaciones e instalaciones eléctricas, basados en las normas ASA.
Luces Descripción Símbolo
Salida de techo
Salida de techo para lámpara embutida
Salida de techo fluorescente para montaje en hilera Salida de techo para lámpara fluorescente circular Salida de techo para vigilancia o emergencia Salida de pared
Salida de pared para vigilancia o emergencia
Símbolos Eléctricos, cont.______________________________________________________
Tomacorriente Descripción Símbolo
Salida de pared para tomacorriente doble
Salida de pared para tomacorriente de tres polos Salida de piso
Salida especial
Tomacorriente de tres polos salida de 208 V.
Electrozocalo 150 Mts. de largo de 50 A, con caja de conexión
150 50 A
Tableros Descripción Símbolo
Tablero alumbrado principal Sub-tablero de alumbrado Tablero de fuerza
Sub-tablero de fuerza
Símbolos Eléctricos, cont.______________________________________________________
Interruptores Descripción Símbolo
Interruptor unipolar S
Interruptor (3 vías) de combinación S3
Interruptor (4 vías) de combinación S4
Interruptor doble polo 2PS
Interruptor de mercurio SM
Interruptor de cuchilla blindado de 100 A, 3P
100A, 3P
Interruptor automático de 100 A, 3P 100 A 3P Interruptor automático de 100 A, 3P
100A, 3P
Interruptores Descripción Símbolo
Seleccionador de fusibles de 50 A, 5 KV 5 KV
5 KV
Seccionador 200 A, 5 KV
5 KV 200 A
Símbolos Eléctricos, cont.______________________________________________________
Datos de los Descripción Símbolo
circuitos Cantidad de alambres un tubo conduit
Calibre de alambres en tubo conduit 0 12
Diámetro del tubo φ1/2 "
Conductor y tubería en pared o techo
Conductor y tubería subterránea o por el piso Conductor y tubería de teléfono y señales Al tablero directo
Número del circuito 5
Tubo que baja Tubo que sube
Conexión a tierra (tierra artificial)
Cajetín de paso y empalme J
Símbolos Eléctricos, cont.______________________________________________________ Símbolos Eléctricos, cont.______________________________________________________
Instrumentos
Instrumentos Descripción Descripción SímboloSímbolo
Voltímetro Voltímetro V V Amperímetro Amperímetro A A Vatímetro Vatímetro W W Kilovatímetro Kilovatímetro KW KW Frecuencímetro Frecuencímetro F F Generador de planta eléctrica
Generador de planta eléctrica GG
Medidos
DIAGRAMAS ELÉCTRICOS
DIAGRAMAS ELÉCTRICOS
Introducción
Introducción Es muy importante familiarizarse con los diagramas, pues su misiónEs muy importante familiarizarse con los diagramas, pues su misión fundamental es facilitar la interpretación, instalación y conexiones de fundamental es facilitar la interpretación, instalación y conexiones de los diversos componentes de circuitos, máquinas y dispositivos los diversos componentes de circuitos, máquinas y dispositivos eléctricos. Según su configuración pueden ser: unifiliares, multifiliares eléctricos. Según su configuración pueden ser: unifiliares, multifiliares de funcionamiento y de montaje.
de funcionamiento y de montaje.
Definición
Definición Son dibujos representativos por medio de símbolos establecidos de lasSon dibujos representativos por medio de símbolos establecidos de las partes que conforman un sistema eléctrico. No representan todos los partes que conforman un sistema eléctrico. No representan todos los detalles constituyentes de la instalación, sino aquellos de utilidad para detalles constituyentes de la instalación, sino aquellos de utilidad para su comprensión.
su comprensión.
Tipo
Tipo de de Diagramas Diagramas DescripciónDescripción
Unifilar
Unifilar Están Están constituidos constituidos por por líneas líneas que que indican indican la la continuidad continuidad eléctrica eléctrica o o recorridorecorrido entre los diversos componentes, señalando el número de conductores y entre los diversos componentes, señalando el número de conductores y símbolos integrantes que denotan los componentes de la
símbolos integrantes que denotan los componentes de la instalación.instalación.
La figura representa un diagrama unifilar de un circuito de iluminación La figura representa un diagrama unifilar de un circuito de iluminación con su respectiva leyenda
con su respectiva leyenda..
S S 1/2", TW 12 1/2", TW 12 LEYENDA: LEYENDA: : BREAKER MONOPOLAR : BREAKER MONOPOLAR : INTERRUPTOR UNIPOLAR : INTERRUPTOR UNIPOLAR : SALIDA PARA LÁ
: SALIDA PARA LÁMPARAMPARA INCANDESCENTE INCANDESCENTE : TABLERO DE DISTRIBUCIÓN : TABLERO DE DISTRIBUCIÓN DE ALUMBRADO DE ALUMBRADO
: CONDUIT EMBUTIDO EN PARED O : CONDUIT EMBUTIDO EN PARED O PISO CON INDICACIÓN DE CALIBRE PISO CON INDICACIÓN DE CALIBRE DEL TUBO CONDUCTOR Y
DEL TUBO CONDUCTOR Y CANTIDAD DE CONDUCTORES CANTIDAD DE CONDUCTORES : CIRCUITO DIRECTO
Diagramas Eléctricos, cont.____________________________________________________ Diagramas Eléctricos, cont.____________________________________________________
Tipo
Tipo de de Diagramas Diagramas DescripciónDescripción
Multifilar
Multifilar Representa Representa detalladamente detalladamente los los equipos equipos y y dispositivos dispositivos eléctricos eléctricos involucradosinvolucrados en la instalación, indicando
en la instalación, indicando conexiones y demás elementosconexiones y demás elementos
En la figura se ilustra el diagrama multifilar que corresponde al En la figura se ilustra el diagrama multifilar que corresponde al diagrama representado anteriormente
diagrama representado anteriormente..
BREAKER BREAKER S S NEGRO NEGRO LÁMPARA LÁMPARA BLANCO BLANCO CIRCUITO RAMAL CIRCUITO RAMAL NEGRO NEGRO ALIMENTADORES ALIMENTADORES N N LL TABLERO TABLERO 11 De funcionamiento De funcionamiento (esquemático) (esquemático)
Representa las conexiones entre los diversos componentes de un circuito, lo Representa las conexiones entre los diversos componentes de un circuito, lo cual permite interpretar su funcionamiento.
cual permite interpretar su funcionamiento.
La figura representa el diagrama funcional de los ilustrados La figura representa el diagrama funcional de los ilustrados anteriormente
anteriormente..
L 1
Diagramas Eléctricos, cont.____________________________________________________
Tipo de Diagramas Descripción
De montaje Es una representación gráfica real de los diferentes componentes de una instalación en el espacio físico correspondiente. Tiene como propósito servir de orientación para montar o verificar las conexiones del cableado de una instalación eléctrica entre los diversos elementos componentes, además sirve para señalar con exactitud la distribución especial de los dispositivos, equipo, etc.
Nota: Los diagramas de montaje pueden ser del emplazamiento, del conjunto de conexión y del cableado.
A. Diagrama de emplazamiento:
Representa sin detalles el plano físico de la planta de un local u otra área
La figura representa un diagrama de emplazamiento de un cuarto con una luminaria controlada por un interruptor de un solo polo.
B. Diagrama general de conexiones.
Es la representación gráfica de todos los elementos y conexiones de una instalación eléctrica, situándolos en la misma posición real que ocupan.
Este tipo de diagrama puede mostrar el aspecto externo de los elementos enlazados entre sí, tales como: fusileras, portalámparas, tomacorrientes, interruptores, etc.
En la figura se muestra una diagrama general de conexiones de la canalización e instalación eléctrica del circuito anterior.
ACOMETIDA CAJA DE
DERIVACIÓN
Diagramas Eléctricos, cont.____________________________________________________
Tipo de Diagramas Descripción
C. Diagrama de cableado
Consiste en la representación de las conexiones existentes entre los diferentes elementos de una instalación eléctrica.
Se diseña a partir del diagrama general de conexiones, trazando en el dibujo la localización de aparatos y demás elementos y definiendo la ubicación real de la canalización.
La figura muestra el diagrama de cableado del montaje de alumbrado del cual se ha tratado en párrafos anteriores.
LAMPARA NEGRO BLANCO CABLE BLANCO NEGRO NEGRO S1
CÓDIGOS DE COLORES
Introducción En el cableado de las instalaciones eléctricas los conductores que se empleen como líneas activas (fases) ya sean monopolares o multipolares deben tener colores externos que los diferencien de los conductores de puesta a tierra y neutros.
El código de colores para los conductores es como sigue:
Conductores Color
Activos Negro, rojo, azul, amarillo, y otros Neutros Blanco o gris claro
Puesta a Tierra Verde
Conforme con el código de colores señalado anteriormente se pueden identificar los sistemas de tensiones así:
Sistemas de Tensiones Colores
Monofásicos de dos conductores Blanco y negro
Monofásicos de tres conductores Blanco, negro y/o rojo Trifásico de cuatro conductores Blanco, negro, rojo y azul
SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN
Definición Los sistemas de distribución son configuraciones relacionadas con el tipo de acometida o conexión del transformador o banco de transformación. Por lo tanto, está íntimamente relacionado con la información del código de colores para conductores eléctricos.
Ilustración Los sistemas normalizados de distribución de energía por las empresas nacionales están indicados en las figuras (a,b,c) respectivamente.
ACTIVO ( linea ) NEUTRO ACTIVO ( linea ) 240 V 120 V 120 V ACTIVO ACTIVO ACTIVO 240 V 120 V 120 V 120 V NEUTRO
Sistemas de Distribución, cont._________________________________________________ B A R R A ' ' A ' ' B A R R A ' ' B ' ' FASE FASE ACOMETIDA ACTIVO ACTIVO TABLERO 240 V 120V 120V 120 V 120 V 240 V NEUTRO INTERRUPTOR AUTOMATICO O FUSIBLE (B)
Sistemas de Distribución, cont._________________________________________________ NEUTRO 208 V 208 V 120 V 208 V 120 V 120 V 208 V 208 V 120 V ACOMETIDA
ACTIVO ACTIVO ACTIVO
TIPOS DE CIRCUITOS CIRCUITO TRIFASICO 3 ALAMBRES, 3 * 208 V CIRCUITO MONOFASICO 2 ALAMBRES, 208 V CIRCUITO MONOFASICO 2 ALAMBRES, 120 V CIRCUITO DOBLE 3 ALAMBRES, 2 * 120/208 V CIRCUITO TRIFASICO 4 ALAMBRES, 3 * 120 / 3 * 208 V
PLANOS ELÉCTRICOS
Introducción Los planos son la expresión general del proyecto y en ellos serepresentan claramente las obras que se van a ejecutar. En lo posible, se detallan los montajes, notas o explicaciones necesarias para eliminar al máximo los errores de interpretación.
Concepto Son dibujos bidimencionales donde el proyectista plasma todo lo relacionado con las instalaciones eléctricas de un proyecto. Su contenido está configurado con líneas y símbolos eléctricos que deben interpretar los electricistas para poder planificar y coordinar el desarrollo y acabado de las instalaciones.
Nota: Los planos de edificaciones con muchas instalaciones a veces se presentan divididos: alumbrado, fuerza, comunicación y señales. En los anexos 1, 2, 3, 4 y 5 se representan planos de alumbrado interno y externo (controlado por una fotocelda), de tomacorriente de uso general, de tomacorrientes especiales, de señales y comunicación elementales, respectivamente.
CAPÍTULO V: SÍMBOLOS Y DIAGRAMAS DE
INSTALACIONES
Visión General_______________________________________________________________
Introducción Dependiendo de las necesidades funcionales y de la distribución adecuada de la canalización e instalaciones eléctricas los montajes y conexiones pueden tomar distintas configuraciones.
Temas En este capítulo se desarrollarán los siguientes contenidos.
Temas Páginas
Circuito exclusivo de alumbrado y tomacorriente.
Diagramas de conexión para el encendido de luminarias
fluorescentes.
Circuito combinado de iluminación y tomacorriente de uso
general.
Circuito de alumbrado desde dos puntos diferentes. Instalaciones de señales (timbres).
Instalaciones eléctricas acústicas combinadas. Averías y reparaciones en instalaciones eléctricas.
118 120 125 126 127 128 129
CIRCUITO EXCLUSIVO DE ALUMBRADO
Y TOMACORRIENTE
Alumbrado Para que una lámpara o grupo de lámparas encienda, es necesario que sele aplique tensión en sus terminales de acuerdo con sus características funcionales (110 ó 220 voltios).
El control de encendido o apagado debe efectuarse por un interruptor que se conecta en serie con el conductor activo de alimentación.
Ilustración En las siguientes figuras se representa un diagrama funcional de montaje de un circuito exclusivo de alumbrado.
NEGRO ( ACTIVO ) L 1 N BLANCO ( NEUTRO ) INTERRUPTOR UNIPOLAR INCANDESCENTELAMPARA DIAGRAMA FUNCIONAL BLANCO LAMPARA NEGRO NEGRO S1 NEGRO CABLE LINEA DE ALIMENTACION
Tomacorriente Las conexiones de tomacorriente son las más sencillas.
Se efectúan conectando directamente los conductores a los bornes o terminales del tomacorriente, cuidando identificar los bornes activos de conexión a neutro o de tierra.
Circuito Exclusivo de Alumbrado y Tomacorriente, cont.___________________________ BLANCO BLANCO NEGRO NEGRO BLANCO BLANCO B N BLANCO NEGRO
Circuito de tomacorrientes de 110 voltios (A) B N B N A B BLANCO NEGRO NEGRO
Circuito de usos especiales 208 V monofásico (B) N A B BLANCO NEGRO ROJO R
DIAGRAMA DE CONEXI N PARA EL
ENCENDIDO DE LUMINARIAS
FLUORESCENTES
Introducción Las conexiones comúnmente utilizadas en este tipo de luminarias son lasde: Encendido de cátodo caliente y la de arranque por precalentamiento de electrodo.
Ilustración A continuación se ilustran los circuitos comúnmente utilizados, en la conexión de lámparas fluorescentes.
LAMPARA TUBO S BALASTO NEGRO BLANCO LINEA AZUL
Diagrama de Conexión para el encendido de luminarias, Fluorescentes cont.___________ LAMPARA CEBADOR DE DESTELLOS L A
Diagrama de Conexión para el encendido de luminarias, Fluorescentes cont.___________ TUBO BALASTO AZUL ROJO LINEA NEGRO BLANCO TUBO BALASTO AZUL ROJO LINEA
CIRCUITO DE INTERRUPCION EN EL SOCATE
ROJO NEGRO BLANCO BLANCO L D B BALLAST C LAMPARA
Diagrama de Conexión para el encendido de luminarias, Fluorescentes cont.___________ LINEA AMARILLO AMARILLO ROJO ROJO AZUL AZUL TUBO TUBO BALASTO
BALASTRO
TUBO
TUBO
AMARILLO AMARILLO NEUTROBLANCO NEGRO ( FASE )
AZUL ROJO ROJO L I N E A
CIRCUITO COMBINADO DE
ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE DE
USO GENERAL
Introducción En algunas instalaciones es posible el servicio eléctrico de alumbrado con el de tomas para artefactos portátiles, es común en viviendas unifamiliares pequeñas, así como también, en baños, depósitos y otros recintos que demandan escasa energía para alumbrado y que sólo en ocasiones se conecta con artefactos eléctricos.
Ilustración En la figura se representa el diagrama multifilar y de montaje de un circuito combinado de alumbrado y tomacorriente de uso general.
LÁMPARA ROJO BLANCO BLANCO S DIAGRAMA DE CONEXIÓN 1 BLANCO ROJO LAMPARA CABLE DIAGRAMA DE MONTAJE NEGRO NEGRO ROJO
CIRCUITO DE ALUMBRADO DESDE DOS
PUNTOS DIFERENTES
Descripción El control de encendido o apagado de una laminaría o grupo de éstos,desde dos sitios diferentes, se efectúa combinando en serie dos interruptores de tres vías que conectan o desconectan el conductor activo de alimentación en los lugares de salida donde se les desea controlar. Generalmente se utiliza este tipo de sistema en pasillos, escaleras, corredores, etc. de dos entradas.
Ilustración La figura representa el diagrama de un circuito que controla una lámpara desde dos sitios diferentes. Generalmente utiliza este tipo de sistema en pasillos, escaleras corredoras, etc, de dos entradas.
Alambres Viajeros Terminales Viajeros Terminal común
Dos posiciones de interruptores de tres vías
Negro Blanco Negro Rojo Negro Blanco N L S 3 S3 Blanco Negro Cable Rojo Negro Blanco Blanco Rojo Negro N
INSTALACIONES DE SE ALES
(TIMBRES)
Descripción Las instalaciones de señales acústicas tienen por objeto producir unsonido a distancia por medio de la corriente eléctrica. Los circuitos de cableado de timbre pueden tener variedad de configuraciones dependiendo de si se proveen varios timbres o pulsadores.
Ilustración La figura representa configuraciones básicas de circuitos de señales acústicas con timbres.
INSTALACIONES EL CTRICAS
ACÚSTICAS COMBINADAS
Introducción En numerosas instalaciones se requiere conectar con un circuito de usosmúltiples, lámparas, tomacorrientes, timbres, etc. Estas instalaciones son de escasa potencia y utilizadas, generalmente, en viviendas unifamiliares.
Ilustración El siguiente gráfico representa una instalación eléctrica combinada.
TIMBRE
ROJO BLANCO
NEGRO ACOMETIDA BLANCO
AZUL BLANCO TOMACORRIENTE LÁMPARA BLANCO ROJO AZUL NEGRO INTERRUPTOR LÁMPARA PULSADOR TIMBRE TOMA DE CORRIENTE
AVER AS Y REPARACIONES EN
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Aspectos deseguridad
Al efectuar cualquier reparación del servicio eléctrico es necesario acatar normas de seguridad. Durante las pruebas debe actuar con serenidad y disciplina; nunca realice pruebas graciosas y de resistencia con el efecto que produce la corriente al pasar por su cuerpo.
Considere siempre que la corriente es un fenómeno físico que no se ve. Lo que se siente son sus efectos y, a veces, son mortales.
La siguiente tabla representa los niveles de corriente y los efectos que causan en el cuerpo:
Intensidad (mA) Efecto
N o P e l i g r o s a 1 ó menos mA 1 a 8 mA 8 a 14 mA
Ninguna sensación, ni mal efecto
Choque sin dolor y el individuo puede soltar a voluntad los conductores. No pierde el control de los músculos
Produce choque doloroso, pero sin pérdida del control muscular
P
15 a 20 mA Choque doloroso con pérdida del control muscular; el individuo no puede soltarse de los conductores (contracción muscular); puede perecer si se prolonga el tiempo de contacto. Choque doloroso acompañado de fuertes contracciones musculares y dificultad para
Averías e y Reparaciones en Instalaciones Eléctricas, cont.__________________________
Precaución Cuando el circuito que alimenta varios puntos de salida presenta irregularidades en el servicio, por interrupción o baja tensión, puede
iniciarse la inspección utilizando un multímetro (voltímetro), un probador de neón o una lámpara de prueba.
Ilustración A continuación se ilustran una serie de pruebas para la búsqueda y reparación de averías.
INDICA BUENA EXISTENCIA DE TENSIÓN EN BARRAS DE ALIMENTACIÓN
INDICA ELEMENTO DE PROTECCIÓN O FUNDIDO
Averías e y Reparaciones en Instalaciones Eléctricas, cont.__________________________
+
Averías e y Reparaciones en Instalaciones Eléctricas, cont.__________________________ Averías e y Reparaciones en Instalaciones Eléctricas, cont.__________________________
Prueba para detectar falso contacto Prueba para detectar falso contacto
MAL ESTADO MAL ESTADO BUEN ESTADO
CAPÍTULO VI: CONSTRUCCIÓN DE
CAPÍTULO VI: CONSTRUCCIÓN DE
INS
INSTATALALACIOCIONES NES ELEL CTRCTRICAICAS S EN EN REAREASS
PELIGROSAS
PELIGROSAS
Visión General_______________________________________________________________ Visión General_______________________________________________________________
Introducción
Introducción Comúnmente en la industria o en lugares de trabajo donde normalmenteComúnmente en la industria o en lugares de trabajo donde normalmente existen áreas peligrosas se tienen procedimientos, normas y prácticas que existen áreas peligrosas se tienen procedimientos, normas y prácticas que permiten establecer los factores que determinan el grado de peligrosidad, permiten establecer los factores que determinan el grado de peligrosidad, la limitación de dichas áreas y, por consiguiente, la selección de equipos, la limitación de dichas áreas y, por consiguiente, la selección de equipos, materiales y herramientas que se deben utilizar en estas instalaciones. materiales y herramientas que se deben utilizar en estas instalaciones.
Se entiende por área peligrosa aquellos lugares donde hay o puede haber Se entiende por área peligrosa aquellos lugares donde hay o puede haber gases, vapores inflamables polvos y fibras combustibles y que,
gases, vapores inflamables polvos y fibras combustibles y que,
dependiendo de su grado de peligrosidad, se clasifican en División 1 y dependiendo de su grado de peligrosidad, se clasifican en División 1 y División 2.
División 2.
Temas
Temas En esta sección se desarrollaran los siguientes temas:En esta sección se desarrollaran los siguientes temas:
Temas Páginas
Temas Páginas
Sistemas de Sistemas de instalación.instalación.
Cajetines.Cajetines.
Cajas de paso y/o cajas para la instalación de equipos.Cajas de paso y/o cajas para la instalación de equipos.
134 134 136 136 138 138
SISTEMAS DE INSTALACIÓN
SISTEMAS DE INSTALACIÓN
Clasificación
Clasificación Para la instalación de equipos eléctricos en las áreas peligrosas existenPara la instalación de equipos eléctricos en las áreas peligrosas existen dos sistema: sistemas de conductores eléctricos y sistema de cable. dos sistema: sistemas de conductores eléctricos y sistema de cable. Sistemas de Sistemas de conductores conductores eléctricos eléctricos
En este sistema los cables eléctricos son introducidos dentro de tuberías En este sistema los cables eléctricos son introducidos dentro de tuberías de metal y atornillados a los cajetines que forman parte del sistema de metal y atornillados a los cajetines que forman parte del sistema eléctrico; es a prueba de llamas y provisto de un sello entre el cajetín eléctrico; es a prueba de llamas y provisto de un sello entre el cajetín conectado y la tubería.
conectado y la tubería. Nota
Nota: El sello es para prevenir la transmisión de una explosión interna: El sello es para prevenir la transmisión de una explosión interna dentro del conducto, causada ya sea por una chispa o por una superficie dentro del conducto, causada ya sea por una chispa o por una superficie caliente durante la operación normal.
caliente durante la operación normal.
Ilustración
Ilustración La siguiente figura representa un sistema de conductos eléctricos y unLa siguiente figura representa un sistema de conductos eléctricos y un sello protector.
Sistema de Instalación, cont.___________________________________________________
( RECINTO DE PRUEBA
( CA PRUEBA DE EXPLOSION DE EXPLOSION )
TUBERIA PARA CABLEADO )
Sistema de conductos eléctricos Sistema de
cable
Mayormente empleados a la intemperie, utilizan cables de alta calidad con revestimiento de gran resistencia (revestimiento externo de caucho, plástico o plomo).
Solamente en áreas donde se esperan daños se instalan, dentro de tubos de protección. Estos deben estar provistos de drenajes en los puntos mas bajos, para evitar la corrosión debido a la condensación.
CAJETINES
Definición Son todos los tipos de cajas de paso y conexión a prueba de explosión. Se