INSTALACIONES EN VIVIENDAS
INSTALACIONES
Se encargan del transporte y la distribución de energía (electricidad) o fluidos (agua, gas...) Conectan la vivienda o edificio con las redes públicas de suministro. Es necesario que repartan la energía o fluido y que contengan elementos que contabilicen el consumo que se realiza.
INSTALACIONES
Electricidad.
Agua corriente sanitaria (fría y caliente).
Gas.
Calefacción.
ICT (comunicaciones).
INSTALACIONES ELÉCTRICAS CONCEPTOS PREVIOS
Tensión: energia que tiene cada electrón y que le permite desplazarse dentro del campo eléctrico. Se mide en Voltios (V). Para que se desplacen los electrones por un conductor, es necesario que exista una diferencia de tensión en los extremos del mismo.
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Intensidad de corriente: cantidad de electrones que atraviesan una sección del conductor en un segundo.
Se mide en Amperios (A). 1 amperio equivale al paso de 6,24*10 18 electrones en un segundo. La carga eléctrica de los 6,24*1018 es un Culombio, por lo que un amperio equivale a un culombio por segundo.
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Resistencia: oposición que presenta un material al paso de los electrones. Se mide en Ohmios (Ω). Ley de Ohm: relación entre las tres magnitudes básicas, que se puede expresar como: V =I⋅R V I= R V R= I
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Potencia: energía consumida o entregada por unidad de tiempo.
Se calcula como el produto de V*I.
Se mide en vatios (W).
Un watio indica que se ha consumido o generado una unidad de energía (1 Julio) en un segundo de tiempo.
Energia consumida: en electricidad, en lugar de Julios, se suele hablar de Kwh (kilowatios-hora) que indican que se han consumido 1000 vatios durante una hora.
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
¿A cuántos Julios equivale un Kwh?
1 kwh=1kw⋅1h=1000W⋅3600s 1kwh=3600000J
INSTALACIONES ELÉCTRICAS Calcula la potencia que consume una bombilla si al conectarla a una pila de 16 voltios, es atravesada por una corriente de 0.25 amperios.
P=V⋅I =16⋅0.25=4 W
INSTALACIONES ELÉCTRICAS Calcula la energía que gasta la pila del ejemplo anterior durante dos horas. Exprésalo en julios y kwh.
P=4W E =P⋅t=4⋅7200=28800 J
1 KWh=1000 W⋅3600 s =3600000 J 1kwh 28800J⋅ =0,008 kwh 3600000J
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Ley de Joule: permite calcular la energía que se pierde en forma de CALOR, en un tiempo dado, debida al paso de los electrones por un material conductor. El calor se produce por los choques que se producen entre los electrones que se desplazan y los átomo que forman el material 2 conductor. Q=I ⋅R⋅t
INSTALACIONES ELÉCTRICAS Corriente contínua: corriente cuya intensidad tiene un valor constante. Su valor medio se corresponde con su valor instantáneo. 6
5
Valor
4
3
2
1
0
Tiempo
INSTALACIONES ELÉCTRICAS Corriente alterna
Su valor instantáneo varía en cada momento. Los electrones circulan en los dos sentidos. Su valor medio es cero.
Valor
Tiempo
INSTALACIONES ELÉCTRICAS Corriente alterna
El número de veces que se repite la señal en un segundo indica su frecuencia, que se mide en herzios.
Valor
Tiempo
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Valor eficaz
Como las señales alternas tienen valor medio cero, para caracterizarlas recurrimos al valor eficaz. Para calcularlo se eleva la señal al cuadrado, eliminando con ello los valores negativos, luego se hace la raiz cuadrada para cada valor y se calcula la media.
INSTALACIONES ELÉCTRICAS 5
4
3
2
1
0
-1
-2
-3
Señal original
Elevada al cuadrado
Raiz
Media
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Valor eficaz
Equivale al de una señal continua que generara las mismas pérdidas por calor debidas al efecto Joule. Si la señal es sinusoidal, el valor eficaz se calcula como el valor máximo de la señal partido por raiz de dos.
V ef =
V max
2
EJERCICIOS
La iluminación de un árbol de navidad consta de 50 luces de 0.5 W cada una. Calcula la energía que gasta si está encendido un día entero, y exprésala en Julios y en Kwh. Una vatidora de 600 W está funcionando 15 minutos. Calcula la energía que gasta en Julios y en Kwh. Un motor de 1000W ha gastado 2.5 Kwh, ¿Cuánto tiempo ha estado funcionando?
EJERCICIOS
Una pila de 12 voltios alimenta una bombilla de 40 W. ¿Qué intensidad recorrerá la bombilla? ¿Qué es el efecto Joule? Calcula la energía que se pierde en forma de calor si transportamos una potencia de 1000W, por un cable de 100 ohmios de resistencia, de las siguientes maneras:
Con una tensión de 1000 V y una intensidad de 1A.
Con una tensión de 1V y una intensidad de 1000 A
¿Tiene la misma potencia de las dos formas?
EJERCICIOS
¿Qué pasos hay que seguir para calcular el valor eficaz de una señal alterna? Si siempre sacas dieces, ¿cuál es tu nota media? ¿y si sacas 5, 7, 9 y 8? Calcula el valor eficaz de una señal sinusoidal que tenga como valor máximo 45 voltios. ¿Cuál sería su valor mínimo? ¿Cuántas veces se repite una señal en un segundo si tiene una frecuencia de 25 Hz? ¿Cuánto tiempo dura un ciclo de esa señal?
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Proporcionan electricidad que proviene de las centrales generadoras (térmicas, nucleares, hidroeléctricas, eólicas, fotovoltaicas). Se transporta a través de una red de distribución en la que, inicialmente, se eleva su tensión para evitar pérdidas por el efecto Joule. Según nos acercamos a las ciudades, se va disminuyendo la tensión para evitar posibles accidentes.
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
La electricidad que llega a nuestros hogares es una corriente alterna sinusoidal, con un valor eficaz de 230 Voltios y una frecuencia de 50 hz. La instalación es monofásica, y consta de tres cables:
Fase (negro, marrón o gris)
Neutro (azul)
Tierra (amarillo y verde)
INSTALACIÓN COMÚN
Instalación común: ver archivo flash.
INSTALACIÓN INTERIOR (171)
Interruptor de Control de Potencia (ICP)
Cuadro General de Mando y Protección (CGMP)
Interruptor General Automático (IGA)
Interruptor diferencial (ID)
Pequeños Interruptores Automáticos (PIAs)
Los IGA y PIAs son interruptores magnetotérmicos
INTERRUPTOR MAGNETO-TÉRMICO
INTERRUPTOR MAGNETO-TÉRMICO
INTERRUPTOR MAGNETO-TÉRMICO
El funcionamiento magnético se basa en que una corriente eléctrica genera un campo mágnetico que atrae a un contacto metálico. Reacciona cuando hay altas intensidades (cortocircuito). El térmico hace que cuando hay una intensidad excesiva, pero no muy alta, va calentando poco a poco una lámina bimetálica que al final se deforma y abre el contacto (sobrecarga).
INTERRUPTOR DIFERENCIAL
INSTALACIÓN DE TIERRA
Al CGMP llega una línea de tierra que está conectada a unas piquetas que hay enterradas en la cimentación del edificio, garantizando una tensión de 0 voltios. Se conecta mediante el enchufe a las partes metálicas de los electrodomésticos. Si hay una fuga en la protección de algún electrodoméstico, la corriente siempre tenderá a irse por este conductor antes que a através de nosotros, que presentamos más resistencia.
CIRCUITOS INTERNOS
Elementos que forman los circuitos internos de la vivienda:
Cables
Caja de derivación
Tomas de fuerza o enchufes
Interruptores y conmutadores
Lámparas
GRADO DE ELECTRIFICACIÓN
La potencia contratada y el número de circuitos que hay en el interior de la vivienda están regulados por el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT).
Básico: 5750 W ó 7360 W
C1: iluminación. C2: tomas de corriente de uso general y frigorífico. C3: Cocina y horno. C4: lavadora, lavavajillas y termo. C5: tomas de corriente de baños y cocina.
GRADO DE ELECTRIFICACIÓN
Elevado: >9200 W
C6: Otro del tipo C1 por cada 30 puntos de luz. C7: Otro del tipo C2 por cada 20 tomas de corriente. C8: Calefacción. C9: Aire acondicionado. C10: Secadora C11: Domótica.
En ambos casos, debe haber un diferencial por cada 5 circuitos instalados.
GRADO DE ELECTRIFICACIÓN