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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Este CURSO BASICO DE ELECTRICIDAD, llega a ti en forma GRATUITA, con la finalidad de introducirte en este fascinante mundo de la electricidad y toda su gama de oportunidades en la vida laboral. Esta confeccionado de la manera mas sencilla y didáctica posible, para que puedas entender los conceptos básicos de esta materia. La idea es que adquieras los conocimientos elementales para poder trabajar en las materias concernientes a la Seguridad Electrónica, que si bien es cierto en muchas de sus instalaciones se trabaja con BAJO VOLTAJE o CORRIENTES DEBILES, es de vital importancia saber como funciona en términos generales la electricidad. Con este Curso NO te convertirás en un Técnico Electricista, pero es suficiente para que hagas trabajos básicos. Una de las cosas importantes es SIEMPRE RESPETAR LAS NORMAS DE SEGURIDAD Y PROTECCION al trabajar con la corriente eléctrica, y de este modo no tendrás ningún problema mayor. Nunca olvides que para todo trabajo profesión lo mas importante es la CAPACITACION, pues ello te dará la autoridad para ofrecer tus productos o servicios, y los clientes valoraran tu preparación. Si encuentras que este curso es de ayuda para otras personas puedes REGALARLO, sin alterar su contenido. Saludos cordiales y SUERTE EN TUS EMPRENDIMIENTOS!!!!

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com LA CORRIENTE ELÉCTRICA Lo que conocemos como corriente eléctrica no es otra cosa que la circulación de cargas o electrones a través de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de suministro de fuerza electromotriz (FEM).

En un circuito eléctrico cerrado la corriente circula siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de fuerza electromotriz. (FEM), Quizás hayamos oído hablar o leído en algún texto que el sentido convencional de circulación de la corriente eléctrica por un circuito es a la inversa, o sea, del polo positivo al negativo de la fuente de FEM. Ese planteamiento tiene su origen en razones históricas y no a cuestiones de la física y se debió a que en la época en que se formuló la teoría que trataba de explicar cómo fluía la corriente eléctrica por los metales, los físicos desconocían la existencia de los electrones o cargas negativas.

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Al descubrirse los electrones como parte integrante de los átomos y principal componente de las cargas eléctricas, se descubrió también que las cargas eléctricas que proporciona una fuente de FEM (Fuerza Electromotriz), se mueven del signo negativo (–) hacia el positivo (+), de acuerdo con la ley física de que "cargas distintas se atraen y cargas iguales se rechazan". Debido al desconocimiento en aquellos momentos de la existencia de los electrones, la comunidad científica acordó que, convencionalmente, la corriente eléctrica se movía del polo positivo al negativo, de la misma forma que hubieran podido acordar lo contrario, como realmente ocurre. No obstante en la práctica, ese “error histórico” no influye para nada en lo que al estudio de la corriente eléctrica se refiere.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com REQUISITOS PARA QUE CIRCULE LA CORRIENTE ELÉCTRICA Para que una corriente eléctrica circule por un circuito es necesario que se disponga de tres factores fundamentales:

1. Fuente de fuerza electromotriz (FEM). 2. Conductor. 3. Carga o resistencia conectada al circuito. 4. Sentido de circulación de la corriente eléctrica. Una fuente de fuerza electromotriz (FEM) como, por ejemplo, una batería, un generador o cualquier otro dispositivo capaz de bombear o poner en movimiento las cargas eléctricas negativas cuando se cierre el circuito eléctrico. Un camino que permita a los electrones fluir, ininterrumpidamente, desde el polo negativo de la fuente de suministro de energía eléctrica hasta el polo positivo de la propia fuente. En la práctica ese camino lo constituye el conductor o cable metálico, generalmente de cobre. Una carga o consumidor conectado al circuito que ofrezca resistencia al paso de la corriente eléctrica. Se entiende como carga cualquier dispositivo que para funcionar consuma energía eléctrica como, por ejemplo, una bombilla o lámpara para alumbrado, el motor de cualquier equipo, una resistencia que produzca calor (calefacción, cocina, secador de pelo, etc.), un televisor o cualquier otro equipo electrodoméstico o industrial que funcione con corriente eléctrica. Cuando las cargas eléctricas circulan normalmente por un circuito, sin encontrar en su camino nada que interrumpa el libre flujo de los electrones, decimos que estamos ante un “circuito eléctrico cerrado”. Si, por el contrario, la circulación de la corriente de electrones se interrumpe por cualquier motivo y la carga conectada deja de recibir corriente, estaremos ante un “circuito eléctrico abierto”. Por norma general todos los circuitos eléctricos se pueden abrir o cerrar a voluntad utilizando un interruptor que se instala en el camino de la corriente eléctrica en el propio circuito con la finalidad de impedir su paso cuando se acciona manual, eléctrica o electrónicamente.

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La intensidad del flujo de los electrones de una corriente eléctrica que circula por un circuito cerrado depende fundamentalmente de la tensión o voltaje (V) que se aplique y de la resistencia (R) en ohm que ofrezca al paso de esa corriente la carga o consumidor conectado al circuito. Si una carga ofrece poca resistencia al paso de la

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INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com corriente, la cantidad de electrones que circulen por el circuito será mayor en comparación con otra carga que ofrezca mayor resistencia y obstaculice más el paso de los electrones.

Analogía hidráulica. El tubo del depósito "A", al tener un diámetro reducido, ofrece más resistencia a la salida del líquido que el tubo del tanque "B", que tiene mayor diámetro. Por tanto, el caudal o cantidad de agua que sale por el tubo "B" será mayor que la que sale por el tubo "A". Mediante la representación de una analogía hidráulica se puede entender mejor este concepto. Si tenemos dos depósitos de líquido de igual capacidad, situados a una misma altura, el caudal de salida de líquido del depósito que tiene el tubo de salida de menos diámetro será menor que el caudal que proporciona otro depósito con un tubo de salida de más ancho o diámetro, pues este último ofrece menos resistencia a la salida del líquido. De la misma forma, una carga o consumidor que posea una resistencia de un valor alto en ohm, provocará que la circulación de los electrones se dificulte igual que lo hace el tubo de menor diámetro en la analogía hidráulica, mientras que otro consumidor con menor resistencia (caso del tubo de mayor diámetro) dejará pasar mayor cantidad de electrones. La diferencia en la cantidad de líquido que sale por los tubos de los dos tanques del ejemplo, se asemeja a la mayor o menor cantidad de electrones que pueden circular por un circuito eléctrico cuando se encuentra con la resistencia que ofrece la carga o consumidor. La intensidad de la corriente eléctrica se designa con la letra ( I ) y su unidad de medida en el Sistema Internacional ( SI ) es el ampere (llamado también “amperio”), que se identifica con la letra ( A ). EL AMPERE De acuerdo con la Ley de Ohm, la corriente eléctrica en ampere ( A ) que circula por un circuito está estrechamente relacionada con el voltaje o tensión ( V ) y la resistencia en ohm (Ω) de la carga o consumidor conectado al circuito.

Un ampere equivale una carga eléctrica de un coulomb por segundo ( 1C/seg. ) www.comoinstalaralarmas.com

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Un ampere ( 1 A ) se define como la corriente que produce una tensión de un volt ( 1 V ), cuando se aplica a una resistencia de un ohm ( 1 Ω).

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Definición del ampere

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com circulando por un circuito eléctrico, o lo que es igual, 6 300 000 000 000 000 000 = ( 6,3 · 1018 ) (seis mil trescientos billones) de electrones por segundo fluyendo por el conductor de dicho circuito. Por tanto, la intensidad ( I ) de una corriente eléctrica equivale a la cantidad de carga eléctrica ( Q ) en coulomb que fluye por un circuito cerrado en una unidad de tiempo. Los submúltiplos más utilizados del ampere son los siguientes: Mili ampere (mA) = 10-3 A = 0,001 ampere Micro ampere (mA) = 10-6 A = 0, 000 000 1 ampere MEDICIÓN DE LA INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA O AMPERAJE La medición de la corriente que fluye por un circuito cerrado se realiza por medio de un amperímetro o un. miliamperímetro, según sea el caso, conectado en serie en el propio circuito eléctrico. Para medir. Ampere se emplea el "amperímetro" y para medir milésimas de ampere se emplea el miliamperímetro.

La intensidad de circulación de corriente eléctrica por un circuito cerrado se puede medir por medio de un amperímetro conectado en serie con el circuito o mediante inducción electromagnética utilizando un amperímetro de gancho. Para medir intensidades bajas de corriente se puede utilizar también un multímetro que mida miliampere (mA).

Multímetro Digital

Multímetro Analógico Page

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Amperímetro de Gancho

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com El ampere como unidad de medida se utiliza, fundamentalmente, para medir la corriente que circula por circuitos eléctricos de fuerza en la industria, o en las redes eléctricas doméstica, mientras que los submúltiplos se emplean mayormente para medir corrientes de poca intensidad que circulan por los circuitos electrónicos. TIPOS DE CORRIENTE ELÉCTRICA En la práctica, los dos tipos de corrientes eléctricas más comunes son: corriente directa (CD) o continua y corriente alterna (CA). La corriente directa circula siempre en un solo sentido, es decir, del polo negativo al positivo de la fuente de fuerza electromotriz (FEM) que la suministra. Esa corriente mantiene siempre fija su polaridad, como es el caso de las pilas, baterías y dinamos. A la corriente directa (C.D.) también se le llama "corriente continua" (C.C.).

Gráfico de una corriente directa (C.D.) o continua (C.C.).

Gráfico de la sinusoide que posee una corriente alterna (C.A.). La corriente alterna se diferencia de la directa en que cambia su sentido de circulación periódicamente y, por tanto, su polaridad. Esto ocurre tantas veces como frecuencia en hertz (Hz) tenga esa corriente. La corriente alterna es el tipo de corriente más empleado en la industria y es también la que consumimos en nuestros hogares. La corriente alterna de uso doméstico e industrial cambia su polaridad o sentido de circulación 50 ó 60 veces por segundo, según el país de que se trate. Esto se conoce como frecuencia de la corriente alterna.

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En los países de Europa la corriente alterna posee 50 ciclos o hertz (Hz) por segundo de frecuencia, mientras que los en los países de América la frecuencia es de 60 ciclos o hertz.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com OTROS DATOS Aunque desde hace años el Sistema Internacional de Medidas (SI) estableció oficialmente como “ampere” el nombre para designar la unidad de medida del amperaje o intensidad de la corriente eléctrica, en algunos países de habla hispana se le continúa llamando “amperio”. El ampere recibe ese nombre en honor al físico y matemático francés André-Marie Ampére (1775 – 1836), quién demostró que la corriente eléctrica, al circular a través de un conductor, producía un campo magnético a su alrededor. Este físico formuló también la denominada “Ley de Ampere”.

CORRIENTE DIRECTA o CONTINUA La corriente directa (CD) o corriente continua (CC) es aquella cuyas cargas eléctricas o electrones fluyen siempre en el mismo sentido en un circuito eléctrico cerrado, moviéndose del polo negativo hacia el polo positivo de una fuente de fuerza electromotriz (FEM), tal como ocurre en las baterías, las dinamos o en cualquier otra fuente generadora de ese tipo de corriente eléctrica. Fuentes suministradoras de corriente directa o continua. Ejemplo, una batería de las comúnmente utilizadas en los coches y todo tipo de vehículo motorizado y pilas de amplio uso, lo mismo en linternas que en aparatos y dispositivos eléctricos y electrónicos. Es importante conocer que ni las baterías, ni los generadores, ni ningún otro dispositivo similar crea cargas eléctricas pues, de hecho, todos los elementos conocidos en la naturaleza las contienen, pero para establecer el flujo en forma de corriente eléctrica es necesario ponerlas en movimiento.

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Las cargas eléctricas se pueden comparar con el líquido contenido en la tubería de una instalación hidráulica. Si la función de una bomba hidráulica es poner en movimiento el líquido contenido en una tubería, la función de la tensión o voltaje que proporciona la fuente de fuerza electromotriz (FEM) es, precisamente, bombear o poner en

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El movimiento de las cargas eléctricas se asemeja al de las moléculas de un líquido, cuando al ser impulsadas por una bomba circulan a través de la tubería de un circuito hidráulico cerrado.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com movimiento las cargas contenidas en el cable conductor del circuito eléctrico. Los elementos o materiales que mejor permiten el flujo de cargas eléctricas son los metales y reciben el nombre de “conductores”. Como se habrá podido comprender, sin una tensión o voltaje ejerciendo presión sobre las cargas eléctricas no puede haber flujo de corriente eléctrica. Por esa íntima relación que existe entre el voltaje y la corriente generalmente en los gráficos de corriente directa, lo que se representa por medio de los ejes de coordenadas es el valor de la tensión o voltaje que suministra la fuente de FEM.

Circuito eléctrico compuesto por una pila o fuente de suministro de FEM; una bombilla, carga o consumidor conectada al circuito y los correspondientes conductores o cables por donde fluye la corriente eléctrica. A la derecha aparece la representación gráfica del suministro de 1,5 volt de la pila (eje. de coordenadas "y") y el tiempo que permanece la pila suministrando corriente a la bombilla. (representado por el eje de coordenadas "x"). La coordenada horizontal “x” representa el tiempo que la corriente se mantiene fluyendo por un circuito eléctrico y la coordenada vertical “y” corresponde al valor de la tensión o voltaje que suministra la fuente de FEM (en este caso una pila) y se aplica al circuito. La representación gráfica del voltaje estará dada entonces por una línea recta horizontal continua, siempre que el valor de la tensión o voltaje se mantenga constante durante todo el tiempo.

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Si después hacemos girar la pila invirtiendo su posición y representamos de nuevo el valor de la tensión o voltaje, el resultado sería el mismo, porque en ambos casos la corriente que suministra la fuente de FEM sigue siendo directa o continua. Lo único que

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Normalmente cuando una pila se encuentra completamente cargada suministra una FEM, tensión o voltaje de 1,5 volt. Si representamos gráficamente el valor de esa tensión o voltaje durante el tiempo que la corriente se mantiene fluyendo por el circuito cerrado, obtenemos una línea recta.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com ha cambiado es el sentido del flujo de corriente en el circuito, provocado por el cambio de posición de la pila, aunque en ambos casos el sentido de circulación de la corriente seguirá siendo siempre del polo negativo al positivo. LA CORRIENTE ALTERNA (C.A.) Además de la existencia de fuentes de FEM de corriente directa o continua (C.D.) (como la que suministran las pilas o las baterías, cuya tensión o voltaje mantiene siempre su polaridad fija), se genera también otro tipo de corriente denominada alterna (C.A.), que se diferencia de la directa por el cambio constante de polaridad que efectúa por cada ciclo de tiempo.

Una pila o batería constituye una fuente de suministro de corriente directa, porque su polaridad se mantiene siempre fija. La característica principal de una corriente alterna es que durante un instante de tiempo un polo es negativo y el otro positivo, mientras que en el instante siguiente las polaridades se invierten tantas veces como ciclos o hertz por segundo posea esa corriente. No obstante, aunque se produzca un constante cambio de polaridad, la corriente siempre fluirá del polo negativo al positivo, tal como ocurre en las fuentes de FEM que suministran corriente directa. Veamos un ejemplo práctico que ayudará a comprender mejor el concepto de corriente alterna:

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Corriente alterna pulsante de un ciclo o hertz (Hz) por segundo. Si hacemos que la pila del ejemplo anterior gire a una determinada velocidad, se producirá un cambio constante de polaridad en los bornes donde hacen contacto los dos polos de dicha pila. Esta acción hará que se genere una corriente alterna tipo pulsante, cuya frecuencia dependerá de la cantidad de veces que se haga girar la manivela a la que está sujeta la pila para completar una o varias vueltas completas durante un segundo.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com En este caso si hacemos una representación gráfica utilizando un eje de coordenadas para la tensión o voltaje y otro eje para el tiempo en segundos, se obtendrá una corriente alterna de forma rectangular o pulsante, que parte primero de cero volt, se eleva a 1,5 volt, pasa por “0” volt, desciende para volver a 1,5 volt y comienza a subir de nuevo para completar un ciclo al pasar otra vez por cero volt. Si la velocidad a la que hacemos girar la pila es de una vuelta completa cada segundo, la frecuencia de la corriente alterna que se obtiene será de un ciclo o hertz por segundo (1 Hz). Si aumentamos ahora la velocidad de giro a 5 vueltas por segundo, la frecuencia será de 5 ciclos o hertz por segundo (5 Hz). Mientras más rápido hagamos girar la manivela a la que está sujeta la pila, mayor será la frecuencia de la corriente alterna pulsante que se obtiene. Seguramente sabrás que la corriente eléctrica que llega a nuestras casas para hacer funcionar las luces, los equipos electrodomésticos, electrónicos, etc. es, precisamente, alterna, pero en lugar de pulsante es del tipo sinusoidal o senoidal. En Europa y algunos países Latinos, la corriente alterna que llega a los hogares es de 220 volt y tiene una frecuencia de 50 Hz, mientras que en la mayoría de los países de América la tensión de la corriente es de 110 o 120 volt, con una frecuencia de 60 Hz. La forma más común de generar corriente alterna es empleando grandes generadores o alternadores ubicados en plantas termoeléctricas, hidroeléctricas o centrales atómicas.

FORMAS DIFERENTES DE CORRIENTE ALTERNA De acuerdo con su forma gráfica, la corriente alterna puede ser:

(A) Onda rectangular o pulsante. (B) Onda triangular. (C) Onda diente de sierra. (D) Onda sinusoidal o senoidal. De todas estas formas, la onda más común es la sinusoidal o senoidal.

En la siguiente figura se puede ver la representación gráfica de una onda sinusoidal y las diferentes partes que la componen: www.comoinstalaralarmas.com

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La onda con la que se representa gráficamente la corriente sinusoidal recibe ese nombre porque su forma se obtiene a partir de la función matemática de seno.

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Cualquier corriente alterna puede fluir a través de diferentes dispositivos eléctricos, como pueden ser resistencias, bobinas, condensadores, etc., sin sufrir deformación.

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De donde: A = Amplitud de onda P = Pico o cresta N = Nodo o valor cero V = Valle o vientre T = Período Amplitud de onda: máximo valor que toma una corriente eléctrica. Se llama también valor de pico o valor de cresta. Pico o cresta: punto donde la sinusoide alcanza su máximo valor. Nodo o cero: punto donde la sinusoide toma valor “0”. Valle o vientre: punto donde la sinusoide alcanza su mínimo valor. Período: tiempo en segundos durante el cual se repite el valor de la corriente. Es el intervalo que separa dos puntos sucesivos de un mismo valor en la sinusoide. El período es lo inverso de la frecuencia y, matemáticamente, se representa por medio de la siguiente fórmula: T=1/F Como ya se vio anteriormente, la frecuencia no es más que la cantidad de ciclos por segundo o hertz (Hz), que alcanza la corriente alterna. Es el inverso del período y, matemáticamente, se representa de la manera siguiente: F=1/T MÚLTIPLOS DEL HERTZ Y VENTAJAS DE LA CORRIENTE ALTERNA

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Kilohertz (KHz.) = 10³ Hz = 1 000 Hz Megahertz (MHz) = 106 Hz = 1 000 000 Hz Gigahertz (GHz) = 109 Hz = 1 000 000 000 Hz

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MULTIPLOS DE HERTZ (Hz)

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VENTAJAS DE LA CORRIENTE ALTERNA Entre algunas de las ventajas de la corriente alterna, comparada con la corriente directa o continua, tenemos las siguientes: Permite aumentar o disminuir el voltaje o tensión por medio de transformadores. Se transporta a grandes distancias con poca pérdida de energía. Es posible convertirla en corriente directa con facilidad. Al incrementar su frecuencia por medios electrónicos en miles o millones de ciclos por segundo (frecuencias de radio) es posible transmitir voz, imagen, sonido y órdenes de control a grandes distancias, de forma inalámbrica. Los motores y generadores de corriente alterna son estructuralmente más sencillos y fáciles de mantener que los de corriente directa. QUE ES LA FUERZA ELECTROMOTRIZ (FEM) Se denomina fuerza electromotriz (FEM) a la energía proveniente de cualquier fuente, medio o dispositivo que suministre corriente eléctrica. Para ello se necesita la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y el otro positivo) de dicha fuente, que sea capaz de bombear o impulsar las cargas eléctricas a través de un circuito cerrado.

A. Circuito eléctrico abierto (sin carga o resistencia). Por tanto, no se establece la circulación de la corriente eléctrica desde la fuente de FEM (la batería en este caso).

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Pilas o baterías. Son las fuentes de FEM más conocidas del gran público. Generan energía eléctrica por medios químicos. Las más comunes y corrientes son las de carbón-zinc y las alcalinas, que cuando se agotan no admiten recarga. Las hay también

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B. Circuito eléctrico cerrado, con una carga o resistencia acoplada, a través de la cual se establece la circulación de un flujo de corriente eléctrica desde el polo negativo hacia el polo positivo de la fuente de FEM o batería. Existen diferentes dispositivos capaces de suministrar energía eléctrica, entre los que podemos citar:

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com de níquel-cadmio (NiCd), de níquel e hidruro metálico (Ni-MH) y de ión de litio (Li-ion), recargables. En los automóviles se utilizan baterías de plomo-ácido, que emplean como electrodos placas de plomo y como electrolito ácido sulfúrico mezclado con agua destilada.

Máquinas electromagnéticas. Generan energía eléctrica utilizando medios magnéticos y mecánicos. Es el caso de las dinamos y generadores pequeños utilizados en vehículos automotores, plantas eléctricas portátiles y otros usos diversos, así como los de grandes tamaños empleados en las centrales hidráulicas, térmicas y atómicas, que suministran energía eléctrica a industrias y ciudades.

Pequeño aerogenerador Celdas fotovoltaicas o fotoeléctricas. Llamadas también celdas solares, transforman en energía eléctrica la luz natural del Sol o la de una fuente de luz artificial que incida sobre éstas. Su principal componente es el silicio (Si). Uno de los empleos más generalizados en todo el mundo de las celdas voltaicas es en el encendido automático de las luces del alumbrado público en las ciudades.

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Termopares. Se componen de dos alambres de diferentes metales unidos por uno de sus extremos. Cuando reciben calor en el punto donde se unen los dos alambres, se genera una pequeña tensión o voltaje en sus dos extremos libres.

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También se utilizan en el suministro de pequeñas cantidades de energía eléctrica para satisfacer diferentes necesidades en zonas apartadas hasta donde no llegan las redes del tendido de las grandes plantas generadoras. Las celdas fotovoltaicas se emplean también como fuente principal de abastecimiento de energía eléctrica en los satélites y módulos espaciales. Las hay desde el tamaño de una moneda hasta las del tamaño aproximado de un plato. Para obtener una tensión o voltaje más alto que el que proporciona una sola celda, se unen varias para formar un panel.

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Termopar de hierro-constantán (Fe-CuNi) Entre algunas de las combinaciones de metales utilizadas para la fabricación de termopares podemos encontrar las siguientes: chromel-alumel (NiCr-NiAl), hierroconstantán (Fe-CuNi), chromel-constantán (NiCr-CuNi), cobre-constantán (Cu-CuNi), platino-rodio (Pt-Rh), etc. Los termopares se utilizan mucho como sensores en diferentes equipos destinados a medir, fundamentalmente, temperaturas muy altas, donde se hace imposible utilizar termómetros comunes no aptos para soportar temperaturas que alcanzan los miles de grados. Efecto piezoeléctrico. Propiedad de algunos materiales como el cristal de cuarzo de generar una pequeña diferencia de potencial cuando se ejerce presión sobre ellos. Una de las aplicaciones prácticas de esa propiedad es captar el sonido grabado en los antiguos discos de vinilo por medio de una aguja de zafiro, que al deslizarse por los surcos del disco en movimiento convierten sus variaciones de vaivén en corriente eléctrica de audiofrecuencia de muy baja tensión o voltaje, que se puede amplificar y oír a un nivel mucho más alto.

Cápsula piezoeléctrica de tocadiscos con aguja de zafiro. Existe también un tipo de micrófono de cerámica, que igualmente convierte las variaciones de los sonidos que capta en corrientes de audiofrecuencia que pueden ser amplificadas, transmitidas o grabadas.

El uso práctico más conocido de esta variante del efecto piezoeléctrico está en los relojes de cuarzo, fijar la frecuencia de trabajo del microprocesador en los ordenadores, fijar las frecuencias de transmisión de las estaciones de radio, etc.

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El valor de la fuerza electromotriz (FEM) o diferencia de potencial, coincide con la

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El efecto piezoeléctrico del cristal de cuarzo, por ejemplo, tiene también una función inversa, que es la de vibrar cuando en lugar de presionarlo le aplicamos una pequeña tensión o voltaje. En este caso la frecuencia de la vibración dependerá del valor de la tensión aplicada y del área que tenga el cristal sobre el cual se aplica.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com tensión o voltaje que se manifiesta en un circuito eléctrico abierto, es decir, cuando no tiene carga conectada y no existe, por tanto, circulación de corriente. La fuerza electromotriz se representa con la letra (E) y su unidad de medida es el volt (V). En algunos textos la tensión o voltaje puede aparecer representada también con la letra (U).

COMPONENTES FUNDAMENTALES DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO Para decir que existe un circuito eléctrico cualquiera, es necesario disponer siempre de tres componentes o elementos fundamentales: Una fuente (E) de fuerza electromotriz (FEM), que suministre la energía eléctrica necesaria en volt. El flujo de una intensidad (I) de corriente de electrones en ampere. Existencia de una resistencia o carga (R) en ohm, conectada al circuito, que consuma la energía que proporciona la fuente de fuerza electromotriz y la transforme en energía útil, como puede ser, encender una lámpara, proporcionar frío o calor, poner en movimiento un motor, amplificar sonidos por un altavoz, reproducir imágenes en una pantalla, etc.

Izquierda: circuito eléctrico compuesto por una fuente de fuerza electromotriz (FEM), representada por una pila; un flujo de corriente (I) y una resistencia o carga eléctrica (R). Derecha: el mismo circuito eléctrico representado de forma esquemática.

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Los circuitos pueden ser simples, como el de una bombilla de alumbrado o complejo como los que emplean los dispositivos electrónicos.

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Si no se cuentan con esos tres componentes, no se puede decir que exista un circuito eléctrico.

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Izquierda: circuito eléctrico simple compuesto por una bombilla incandescente conectada a una fuente de FEM doméstica. Derecha: circuito eléctrico complejo integrado por componentes electrónicos. Unidades de medida de los componentes que afectan al circuito eléctrico La tensión que la fuente de energía eléctrica proporciona al circuito, se mide en volt y se representa con la letra (V). La intensidad del flujo de la corriente (I), se mide en ampere y se representa con la letra (A). La resistencia (R) de la carga o consumidor conectado al propio circuito, se mide en ohm y se representa con la letra griega omega (Ω). Estos tres componentes están muy íntimamente relacionados entre sí y los valores de sus parámetros varían proporcionalmente de acuerdo con la Ley de Ohm. El cambio del parámetro de uno de ellos, implica el cambio inmediato de parámetro de los demás. Las unidades de medidas del circuito eléctrico tienen también múltiplos y submúltiplos como, por ejemplo, el kilovolt (kV), milivolt (mV), miliampere (mA), kilohm (KΩ) y megohm (MΩ). FUNCIONAMIENTO DEL CIRCUITO ELÉCTRICO El funcionamiento de un circuito eléctrico es siempre el mismo ya sea éste simple o complejo. El voltaje, tensión o diferencia de potencial (V) que suministra la fuente de fuerza electromotriz (FEM) a un circuito se caracteriza por tener normalmente un valor fijo. En dependencia de la mayor o menor resistencia en ohm (Ω) que encuentre el flujo de corriente de electrones al recorrer el circuito, así será su intensidad en ampere (A). Una vez que la corriente de electrones logra vencer la resistencia (R) que ofrece a su paso el consumidor o carga conectada al circuito, retorna a la fuente de fuerza electromotriz por su polo positivo. El flujo de corriente eléctrica o de electrones se mantendrá circulando por el circuito hasta tanto no se accione el interruptor que permite detenerlo.

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La tensión o voltaje de una fuente de fuerza electromotriz (FEM), depende de las características que tenga cada una de ellas en particular. Existen equipos o dispositivos cuyos circuitos se diseñan para trabajar con voltajes muy bajos, como los que emplean

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Tensión de trabajo de un dispositivo o equipo

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com baterías, mientras otros se diseñan para que funcionen conectados en un enchufe de la red eléctrica industrial o doméstica. Por tanto, podemos encontrar equipos o dispositivos electrodomésticos y herramientas de mano, que funcionan con baterías de 1,5; 3, 6, 9, 12, 18, 24 volt, etc. Un ejemplo lo tenemos en el taladro de la foto que funciona con corriente eléctrica directa suministrada por batería, sin que tenga que estar conectado a una red de corriente eléctrica externa. Existen también otros dispositivos y equipos para vehículos automotores, que funcionan con baterías de 12 o 24 volt. En la industria se utilizan otros equipos y dispositivos, cuyos circuitos eléctricos funcionan con 220, 380 ó 440 volt de corriente alterna (según el país de que se trate). En los hogares empleamos aparatos electrodomésticos que funcionan con 110-120 ó 220 volt de corriente alterna (también en dependencia del país de que se trate).

Taladro eléctrico de mano, que funciona con batería. Carga o consumo de energía eléctrica Cualquier circuito de alumbrado, motor, equipo electrodoméstico, aparato electrónico, etc., ofrece siempre una mayor o menor resistencia al paso de la corriente, por lo que al conectarse a una fuente de fuerza electromotriz se considera como una carga o consumidor de energía eléctrica. La resistencia que ofrece un consumidor al flujo de la corriente de electrones se puede comparar con lo que ocurre cuando los tubos de una instalación hidráulica sufren la reducción de su diámetro interior debido a la acumulación de sedimentos. Al quedar reducido su diámetro, el fluido hidráulico encuentra más resistencia para pasar, disminuyendo el caudal que fluye por su interior.

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Sentido de la circulación de la corriente de electrones en el circuito eléctrico Repaso: En un circuito eléctrico de corriente directa o continua, como el que proporciona una pila, batería, dinamo, generador, etc., el flujo de corriente de electrones circulará

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De la misma forma, mientras más alto sea el valor en ohm de una resistencia o carga conectada en el circuito eléctrico, la circulación de electrones o amperaje de la corriente eléctrica disminuye, siempre y cuando la tensión o voltaje aplicado se mantenga constante.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com siempre del polo negativo de la fuente de fuerza electromotriz (FEM) al polo positivo de la propia fuente. En los circuitos de corriente alterna que proporcionan los generadores de las centrales eléctricas, por ejemplo, la polaridad y el flujo de la corriente cambia constantemente de sentido tantas veces en un segundo como frecuencia posea. En América la frecuencia de la corriente alterna es de 60 ciclos o hertz (Hz) por segundo, mientras que en Europa es de 50 Hz. No obstante, tanto para la corriente directa como para la alterna, el sentido del flujo de la corriente de electrones será siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de FEM.

Componentes adicionales de un circuito Para que un circuito eléctrico se considere completo, además de incluir la imprescindible tensión o voltaje que proporciona la fuente de FEM y tener conectada una carga o resistencia, generalmente se le incorpora también otros elementos adicionales como, por ejemplo, un interruptor que permita que al cerrarlo circule la corriente o al abrirlo deje de circular, así como un fusible que lo proteja de cortocircuitos.

1. Fuente de fuerza electromotriz (batería). 2. Carga o resistencia (lámpara). 3. Flujo de la corriente eléctrica. 4. Interruptor. 5. Fusible. EL CORTOCIRCUITO

La temperatura que produce el incremento de la intensidad de corriente en ampere cuando ocurre un cortocircuito es tan grande que puede llegar a derretir el forro aislante www.comoinstalaralarmas.com

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El resultado se traduce en una elevación brusca de la intensidad de la corriente, un incremento violentamente excesivo de calor en el cable y la producción de lo que se denomina “cortocircuito”.

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Si por casualidad en un circuito eléctrico unimos o se unen accidentalmente los extremos o cualquier parte metálica de dos conductores de diferente polaridad que hayan perdido su recubrimiento aislante, la resistencia en el circuito se anula y el equilibrio que proporciona la Ley de Ohm se pierde.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com de los cables o conductores, quemar el dispositivo o equipo de que se trate si éste se produce en su interior, o llegar, incluso, a producir un incendio.

Cortocircuito producido por la unión accidental de dos cables o conductores de polaridades diferentes. Dispositivos de protección contra los cortocircuitos Para proteger los circuitos eléctricos de los “cortocircuitos” existen diferentes dispositivos de protección. El más común es el fusible. Este dispositivo normalmente posee en su interior una lámina metálica o un hilo de metal fusible como, por ejemplo, plomo. Cuando el fusible tiene que soportar la elevación brusca de una corriente en ampere, superior a la que puede resistir en condiciones normales de trabajo, el hilo o la lámina se funde y el circuito se abre inmediatamente, protegiéndolo de que surjan males mayores. El resultado de esa acción es similar a la función que realiza un interruptor, que cuando lo accionamos deja de fluir de inmediato la corriente.

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Los fusibles se utilizan, principalmente, para proteger circuitos de equipos electrónicos y en las redes eléctricas de las industrias. Para proteger la línea de corriente eléctrica que llega hasta nuestras casas, en muchos lugares estos sencillos dispositivos se han

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Diferentes tipos de fusibles comparados su tamaño con una moneda de un euro. De izquierda a derecha, fusible de cristal con un fino alambre en su interior que se funde cuando ocurre un cortocircuito. A continuación un fusible de cerámica. A su lado se puede observar la lámina fusible que contiene en su interior. Le sigue un fusible de cerámica tipo tapón con rosca y lámina de plomo en su interior. Finalmente un cartucho de cerámica empleado para soportar corrientes más altas que los anteriores.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com sustituido por interruptores diferenciales e interruptores automáticos, que realizan la misma función que el fusible, pero que no hay que sustituirlos por otro nuevo cuando ocurre un cortocircuito. En la foto de la derecha se puede ver un interruptor automático de protección contra cortocircuitos.

Cuando los circuitos están protegidos por un diferencial y por interruptores automáticos, una vez que queda resuelta la avería que ocasionó que se abriera el circuito, solamente será necesario accionar su palanquita, tal como se hace con cualquier interruptor común, y se restablecerá de nuevo el suministro de corriente. Tanto los fusibles como los dispositivos automáticos se ajustan de fábrica para trabajar a una tensión o voltaje y a una carga en ampere determinada, para lo cual incorporan un dispositivo térmico que abre el mecanismo de conexión al circuito cuando la intensidad de la corriente sobrepasa los límites previamente establecidos. PRECAUCIONES AL TRABAJAR EN CIRCUITOS CON CORRIENTE Se debe aclarar que las tensiones o voltajes que suministran los equipos o dispositivos que trabajan con baterías no representan ningún riesgo para la vida humana; sin embargo cuando se realizan trabajos en una red eléctrica industrial o doméstica, la cosa cambia, pues un “shock” eléctrico que se reciba por descuido, más conocido como "calambrazo" o "corrientazo", puede llegar a electrocutar a una persona y costarle la vida, incluso tratándose de voltajes bajos como 110 volt. Por esa razón nunca serán excesivas todas las precauciones que se tomen cuando asumamos la tarea de realizar una reparación en el circuito eléctrico de la casa, o una instalación de cualquier otro tipo al circuito.

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La primera regla que nunca se debe violar antes de acometer un trabajo de electricidad es cortar el suministro eléctrico accionando manualmente el dispositivo principal de entrada de la corriente a la casa, sea éste un diferencial, un interruptor automático, un interruptor de cuchillas con fusibles o cualquier otro mediante el cual se pueda interrumpir el paso de la corriente eléctrica hacia el resto de la casa. No obstante, siempre se debe verificar con una lámpara neón si realmente no llega ya corriente al lugar donde vamos a trabajar, porque en ocasiones hay líneas eléctricas divididas por secciones, por lo que al desconectar una el resto queda todavía con corriente.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Cuando trabajamos con corriente eléctrica nunca está de más tomar el máximo de precauciones. Siempre es recomendable comprobar después que hayamos desconectado la línea de suministro eléctrico, que no llega ya la corriente al lugar donde vamos a trabajar utilizando para ello una lámpara neón, como se puede apreciar en la foto. En este ejemplo la lámpara neón se encuentra incorporada dentro del cabo plástico de un destornillador. Si al tocar cualquier punto de conexión o extremo de un cable desnudo con la punta del destornillador se enciende la lámpara, será una señal de que ahí hay Corriente eléctrica todavía. Para que la lámpara se encienda cuando hay corriente, debemos tocar también con el dedo índice el extremo metálico del mango del destornillador. Cuando se trata de reparar un equipo eléctrico o un electrodoméstico cualquiera, igualmente la primera precaución que será necesario tomar es desconectarlo de su enchufe a la corriente eléctrica antes de proceder a abrirlo. Pero si, además, se trata de un equipo electrónico, sobre todo un televisor, habrá que esperar varios minutos antes de abrir la caja, porque en esos equipos existen determinados puntos o conexiones en los circuitos correspondientes al tubo de rayos catódicos (pantalla), que conservan una carga de tensión o voltaje muy alto, pudiendo electrocutar a una persona si se tocan accidentalmente antes de que los filtros electrolíticos se auto descarguen por completo. LA LEY DE OHM La Ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simón Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito eléctrico como son: Tensión o voltaje (E), en volt (V). Intensidad de la corriente (I), en ampere (A) o sus submúltiplos.

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Circuito eléctrico compuesto por una pila de 1,5 volt, una resistencia o carga eléctrica y el flujo de una intensidad de corriente.

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Resistencia (R) de la carga o consumidor conectado al circuito en ohm (Ω), o sus múltiplos.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Debido a la existencia de materiales que dificultan más el paso de la corriente eléctrica que otros, cuando el valor de la resistencia varía, el valor de la intensidad de corriente en ampere también varía de forma inversamente proporcional. Es decir, si la resistencia aumenta, la corriente disminuye y, viceversa, si la resistencia disminuye la corriente aumenta, siempre y cuando, en ambos casos, el valor de la tensión o voltaje se mantenga constante. Por otro lado, de acuerdo con la propia Ley, el valor de la tensión es directamente proporcional a la intensidad de la corriente; por tanto, si el voltaje aumenta o disminuye el amperaje de la corriente que circula por el circuito aumentará o disminuirá en la misma proporción, siempre y cuando el valor de la resistencia conectada al circuito se mantenga constante. Postulado general de la Ley de Ohm El flujo de corriente en ampere que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional a la tensión o voltaje aplicado, e inversamente proporcional a la resistencia en ohm de la carga que tiene conectada. Desde el punto de vista matemático, este postulado se puede representar por medio de la siguiente fórmula:

No obstante, aquellas personas que estén menos relacionadas con el despeje de fórmulas matemáticas, pueden realizar los cálculos de tensión, corriente y resistencia de una forma más fácil utilizando el siguiente recurso práctico:

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Con esta representación de la Ley de Ohm, solamente tendremos que tapar con un dedo la letra que representa el valor de la incógnita que queremos hallar y de inmediato quedará indicada con las otras dos letras la operación matemática que será necesario realizar.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com HALLAR EL VALOR EN OHM DE UNA RESISTENCIA

Por ejemplo, si queremos calcular la resistencia "R" en ohm de una carga conectada a un circuito que tiene aplicada una tensión o voltaje "V" de 1,5 volt y por el cual circula un flujo de corriente de 500 mili ampere (mA) de intensidad, lo podemos hacer de la siguiente forma:

Tapamos “R”, que representa el valor de la incógnita que queremos despejar, en este caso la resistencia "R" en ohm, y nos queda:

Es decir, el valor de la tensión o voltaje "V", dividido por el valor de la corriente "A" en ampere. El resultado será el valor de la resistencia "R" que deseamos hallar.

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Pero antes de poder realizar correctamente esa simple operación matemática de división, será necesario convertir primero los 500 miliampere en ampere, pues de lo contrario el resultado sería erróneo. Para hacer la conversión dividimos 500 mA entre 1000:

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En el caso de este ejemplo específico tenemos que el valor de la tensión que proporciona la fuente de fuerza electromotriz (FEM), o sea, la batería, es de 1,5 volt, mientras que la intensidad de la corriente que fluye por el circuito eléctrico cerrado es de 500 miliampere (mA).

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Hecha esta conversión tenemos como resultado que 500 miliampere equivalen a 0,5 ampere, por lo que ya podemos proceder a sustituir los valores para hallar cuántos ohm tiene la resistencia del circuito eléctrico con el que estamos trabajando.

El resultado muestra que el valor de la resistencia "R" conectada al circuito es de 3 ohm. HALLAR EL VALOR DE INTENSIDAD DE LA CORRIENTE Veamos ahora qué ocurre con la intensidad de la corriente si la resistencia, en lugar de tener 3 ohm, como en el ejemplo anterior, tiene 6 ohm. En este caso la incógnita a despejar sería el valor de la corriente "A", por tanto tapamos esa letra:

Sustituimos a continuación la “V” por el valor de la tensión de la batería, es decir, 1,5 V y la “R” por el valor de la resistencia (6) y efectuamos la operación matemática dividiendo el valor de la tensión o voltaje entre el valor de la resistencia:

En este resultado podemos comprobar que, efectivamente, la resistencia es inversamente proporcional al valor de la corriente, porque al aumentar el valor de "R", de 3 a 6 ohm, la intensidad "A" de la corriente varió también, disminuyendo su valor de 0, 5 a 0,25 ampere.

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Para hallar ahora la tensión o voltaje "V" aplicado a un circuito, conociendo el valor de la intensidad de la corriente en ampere "A" que lo recorre y el valor en ohm de la resistencia "R" del consumidor o carga a éste conectada, podemos seguir el mismo

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HALLAR EL VALOR DE LA TENSIÓN O VOLTAJE

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com procedimiento tapando ahora la "V”, que será la incógnita a despejar.

Sustituimos los valores de la intensidad de corriente "A" y de la resistencia "R" del ejemplo anterior y tendremos:

El resultado de esa operación de multiplicar será 1,5 V, que es la diferencia de potencial o fuerza electromotriz (FEM), que proporciona la batería conectada en el circuito. Los más entendidos en matemáticas pueden utilizar directamente la fórmula general de la Ley de Ohm realizando los correspondientes despejes para hallar las incógnitas. Para hallar el valor de la intensidad "I" se parte de la representación matemática de la fórmula general:

De donde: I – Intensidad de la corriente que recorre el circuito en ampere (A) E – Valor de la tensión, voltaje o fuerza electromotriz en volt (V) R – Valor de la resistencia del consumidor o carga conectado al circuito en ohm (Ω).

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Para hallar la resistencia, despejamos la “R” en la fórmula de la forma siguiente:

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Y para hallar la tensión despejamos la fórmula así:

Entonces repasemos ¿Que es la Resistencia Eléctrica? Se denomina resistencia eléctrica, R, de una sustancia, a la oposición que encuentra la corriente eléctrica para circular a través de dicha sustancia. Su valor viene dado en ohmios, se designa con la letra griega omega mayúscula (Ω), y se mide con el Óhmetro. Esta definición es válida para la corriente continua y para la corriente alterna cuando se trate de elementos resistivos puros, esto es, sin componente inductiva ni capacitiva. De existir estos componentes reactivos, la oposición presentada a la circulación de corriente recibe el nombre de impedancia. Según sea la magnitud de esta oposición, las sustancias se clasifican en conductoras, aislantes y semiconductoras. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nulo.

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Asociaciones generales de resistencias: a) Serie y b) Paralelo. c) Resistencia equivalente

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Resistencia Equivalente Se denomina resistencia equivalente, RAB, de una asociación respecto de dos puntos A y B, a aquella que conectada la misma diferencia de potencial, U AB, demanda la misma intensidad, I (ver figura). Esto significa que ante las mismas condiciones, la asociación y su resistencia equivalente disipan la misma potencia. Asociación serie Dos o más resistencias se encuentran conectadas en serie cuando al aplicar al conjunto una diferencia de potencial, todas ellas son recorridas por la misma corriente. Asociación paralelo Dos o más resistencias se encuentran en paralelo cuando tienen dos terminales comunes de modo que al aplicar al conjunto una diferencia de potencial, UAB, todas las resistencias tienen la misma caída de tensión, UAB. Asociación mixta En una asociación mixta podemos encontrarnos conjuntos de resistencias en serie con conjuntos de resistencias en paralelo. Resistencia de un conductor El conductor es el encargado de unir eléctricamente cada uno de los componentes de un circuito. Dado que tiene resistencia óhmica, puede ser considerado como otro componente más con características similares a las de la resistencia eléctrica. De este modo, la resistencia de un conductor eléctrico es la medida de la oposición que presenta al movimiento de los electrones en su seno, o sea la oposición que presenta al paso de la corriente eléctrica. Generalmente su valor es muy pequeño y por ello se suele despreciar, esto es, se considera que su resistencia es nula (conductor ideal), pero habrá casos particulares en los que se deberá tener en cuenta su resistencia (conductor real). La resistencia de un conductor depende de la longitud del mismo (l), de su sección (S), del tipo de material y de la temperatura. Influencia de la temperatura La variación de la temperatura produce una variación en la resistencia. En la mayoría de los metales aumenta su resistencia al aumentar la temperatura, por el contrario, en otros elementos, como el carbono o el germanio la resistencia disminuye.

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Como ya se comentó, en algunos materiales la resistencia llega a desaparecer cuando la temperatura baja lo suficiente. En este caso se habla de superconductores.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com RESISTENCIA (componentes)

Figura 1: Símbolos

Figura 2: Diferentes resistencias todas ellas de empaquetado tipo axial.

Figura 3: Resistencia de montaje superficial o SMD. Se denomina resistencia o resistor (en lenguaje técnico) al componente electrónico diseñado para introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito. En otros casos, como en las planchas, calentadores, etc., las resistencias se emplean para producir calor aprovechando el Efecto Joule. Es frecuente utilizar la palabra resistor como sinónimo de resistencia. La corriente máxima de una resistencia viene condicionada por la máxima potencia que puede disipar su cuerpo. Esta potencia se puede identificar visualmente a partir del diámetro sin que sea necesaria otra indicación. Los valores más corrientes son 0.25 W, 0.5 W y 1 W. Existen resistencias de valor variable, llamadas Potenciómetros (resistencias variables).

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Las resistencias se utilizan en los circuitos para limitar el valor de la corriente o para fijar el valor de la tensión. Véase la Ley de Ohm.

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Comportamiento en un circuito

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Sistemas de Codificación Código de colores Para caracterizar una resistencia hacen falta tres valores: resistencia eléctrica, disipación máxima y precisión o tolerancia. Estos valores se indican normalmente en el encapsulado dependiendo del tipo de éste; para el tipo de encapsulado axial, el que se observa en las fotografías, dichos valores van rotulados con un código de franjas de colores. Estos valores se indican con un conjunto de rayas de colores sobre el cuerpo del elemento. Son tres, cuatro o cinco rayas; dejando la raya de tolerancia (normalmente plateada o dorada) a la derecha, se leen de izquierda a derecha. La última raya indica la tolerancia (precisión). De las restantes, la última es el multiplicador y las otras las cifras. El valor de la resistencia eléctrica se obtiene leyendo las cifras como un número de una, dos o tres cifras; se multiplica por el multiplicador y se obtiene el resultado en Ohmios (Ω). El coeficiente de temperatura únicamente se aplica en resistencias de alta precisión (tolerancia menor del 1%). Valor de la Valor de la Coeficiente 1° cifra 2° cifra Multiplicador Tolerancia de significativa significativa temperatura 0

0

1

-

-

Marrón

1

1

10

±1%

100ppm/ºC

Rojo

2

2

100

±2%

50ppm/ºC

Naranja

3

3

1 000

-

15ppm/ºC

Amarillo

4

4

10 000

-

25ppm/ºC

Verde

5

5

100 000

±0,5%

-

Azul

6

6

1 000 000

-

10ppm/ºC

Violeta

7

7

-

-

5ppm/ºC

Gris

8

8

-

-

-

Blanco

9

9

-

-

1ppm/ºC

Dorado

-

-

0.1

±5%

-

Plateado

-

-

0.01

±10%

-

Ninguno

-

-

-

±20%

-

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Negro

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Color de la banda

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Valores de resistencia para resistores disponibles en comercios Como leer el valor de una resistencia En una resistencia tenemos generalmente 4 líneas de colores, aunque podemos encontrar algunas que contenga 5 líneas (4 de colores y 1 que indica tolerancia) vamos a tomar la más general las de 4 líneas, las primeras 3 y dejamos aparte la tolerancia que es plateada o dorada Primero vemos de qué color es la primera línea y según la tabla vemos que valor es. Después vemos el color de la segunda línea y según la tabla vemos que valor es. Vamos a unir los números anteriores y los multiplicamos por el valor expresado en la tabla de la tercera línea. Por ejemplo: Tenemos una resistencia con los colores verde, amarillo, rojo y dorado. Registramos el valor de la primera línea (verde): 5 Registramos el valor de la segunda línea (amarillo): 4 Registramos el valor de la tercera línea (rojo): X 100

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54 X 100 = 5400Ω o 5.4 kΩ y este es el valor de la resistencia expresada en Ohmios

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Unimos los valores de las primeras dos líneas y multiplicamos por el valor de la tercera

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Ejemplos

Figura 4: Resistencia de valor 2.700.000 Ω y tolerancia de ±5% La caracterización de una resistencia de 2.700.000 Ω (2.7M Ω), con una tolerancia de ±5%, sería la representada en la Figura 4: 1° cifra: Rojo (2) 2° cifra: Violeta (7) Multiplicador: Verde (100 000) Tolerancia: Dorado (±5%)

Figura 5: Resistencia de valor 0.65 Ω y tolerancia de ±2% El valor de la resistencia de la Figura 5 es de 0.65 Ω y tolerancia de ±2% dado que: 1° cifra: Azul (6) 2° cifra: Verde (5) 3º cifra: Negro (0) Multiplicador: Dorado (0.1) Tolerancia: Rojo (±2%)

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Esta imagen muestra cuatro resistores de montaje de superficie (el componente en la parte superior izquierda es un condensador) incluyendo dos resistores de cero ohmios. Los enlaces de cero ohmios son usados a menudo en vez de enlaces de alambre.

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Codificación de los Resistores en SMT

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com A los resistores cuando se encuentran en circuitos con tecnología de montaje de superficie se les imprimen valores numéricos en un código similar al usado en los resistores axiales. Los resistores de tolerancia estándar en estos tipos de montajes (Standard-tolerance Surface Mount Technology (SMT)) son marcados con un código de tres dígitos, en el cual los primeros dos dígitos representan los primeros dos dígitos significativos y el tercer dígito representa una potencia de diez (el número de ceros). Por ejemplo: "334" 33 × 10,000 ohmios = 330 kiloohmios "222" 22 × 100 ohmios = 2.2 kiloohmios "473" 47 × 1,000 ohmios = 47 kiloohmios "105" 10 × 100,000 ohmios = 1 megaohmios Los resistores de menos de 100 ohmios se escriben: 100, 220, 470. El numero cero final representa diez a la potencia de cero, lo cual es 1. Por ejemplo: "100" = 10 × 1 ohmio = 10 ohmios "220" = 22 × 1 ohmio = 22 ohmios Algunas veces estos valores se marcan como "10" o "22" para prevenir errores. Los resistores menores de 10 ohmios tienen una 'R' para indicar la posición del punto decimal. Por ejemplo: "4R7" = 4.7 ohmios "0R22" = 0.22 ohmios "0R01" = 0.01 ohmios Los resistores de precisión son marcados con códigos de cuatro dígitos, en los cuales los primeros tres dígitos son los números significativos y el cuarto es la potencia de diez. Por ejemplo:

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Los valores "000" y "0000" aparecen en algunas ocasiones en los enlaces de montajes de superficie, debido a que tienen (una resistencia aproximada a cero).

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"1001" = 100 × 10 ohmios = 1 kiloohmio "4992" = 499 × 100 ohmios = 49.9 kiloohmios "1000" = 100 × 1 ohmio = 100 ohmios

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Codificación para uso Industrial Formato: XX 99999 o XX 9999X [dos letras][valor del resistor (tres/cuatro dígitos)][código de tolerancia(numérico/alfanumérico - un dígito/una letra)] Power Rating at 70 °C

Código de Tolerancia

Power MIL-R-11 MIL-R-39008 Type No. rating Norma Norma (watts)

Designación Designación Tolerancia Industrial MIL 5

±5%

J

BB

1/8

RC05

RCR05

2

±20%

-

CB

¼

RC07

RCR07

1

±10%

K

EB

½

RC20

RCR20

-

±2%

G

GB

1

RC32

RCR32

-

±1%

F

HB

2

RC42

RCR42

-

±0.5%

D

GM

3

-

-

-

±0.25%

C

HM

4

-

-

-

±0.1%

B

El rango de la temperatura operacional distingue los tipos comercial, industrial y militar de los componentes.    

Tipo Comercial : 0 °C a 70 °C Tipo Industrial : −40 °C a 85 °C (en ocasiones −25 °C a 85 °C) Tipo Militar : −55 °C a 125 °C (en ocasiones -65 °C a 275 °C) Tipo Estándar: -5°C a 60°C

Resistencias de precisión

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Son aquellas cuyo valor se ajusta con errores de 100 partes por millón o menos y tienen además una variación muy pequeña con la temperatura, del orden de 10 partes por millón entre 25 y 125 grados Celsius. Este componente tiene una utilización muy especial en circuitos analógicos, con ajustes muy estrechos de las especificaciones, para más datos recurrir a manuales de Vishay, entre otros.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com EL RIESGO ELECTRICO Y SU PREVENCION

Señal de peligro eléctrico. Al realizar una instalación eléctrica de cualquier magnitud, sea esta pequeña o grande, con voltajes alternos o continuos o con corrientes débiles, (12 VDC, 24 VDC, etc.), debemos tener el mínimo de conocimientos de los riesgos y peligros que esto conlleva y su modo de eliminarlos o minimizarlos. Se denomina riesgo eléctrico al riesgo originado por la energía eléctrica. Dentro de este tipo de riesgo se incluyen los siguientes: Choque eléctrico por contacto con elementos en tensión (contacto eléctrico directo), o con masas puestas accidentalmente en tensión (contacto eléctrico indirecto). Quemaduras por choque eléctrico, o por arco eléctrico. Caídas o golpes como consecuencia de choque o arco eléctrico. Incendios o explosiones originados por la electricidad. Un contacto eléctrico es la acción de cerrar un circuito eléctrico al unirse dos elementos. Se denomina contacto eléctrico directo al contacto de personas o animales con conductores activos de una instalación eléctrica. Un contacto eléctrico indirecto es un contacto de personas o animales puestos accidentalmente en tensión o un contacto con cualquier parte activa a través de un medio conductor.

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La corriente eléctrica puede causar efectos inmediatos como quemaduras, calambres o fibrilación, y efectos tardíos como trastornos mentales. Además puede causar efectos indirectos como caídas, golpes o cortes, etc.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Los principales factores que influyen en el riesgo eléctrico son: La intensidad de corriente eléctrica. La duración del contacto eléctrico. La impedancia del contacto eléctrico, que depende fundamentalmente de la humedad, la superficie de contacto, la tensión y la frecuencia de la tensión aplicada. La tensión aplicada. En sí misma no es peligrosa pero, si la resistencia es baja, ocasiona el paso de una intensidad elevada y, por tanto, muy peligrosa. La relación entre la intensidad y la tensión no es lineal debido al hecho de que la impedancia del cuerpo humano varía con la tensión de contacto. Frecuencia de la corriente eléctrica. A mayor frecuencia, la impedancia del cuerpo es menor. Este efecto disminuye al aumentar la tensión eléctrica. Trayectoria de la corriente a través del cuerpo. Al atravesar órganos vitales, como el corazón pueden provocarse lesiones muy graves. Los accidentes causados por la electricidad pueden ser leves, graves e incluso mortales. En caso de muerte del accidentado, recibe el nombre de electrocución. En el mundo laboral los empleadores deberán adoptar las medidas necesarias para que de la utilización o presencia de la energía eléctrica en los lugares de trabajo no se deriven riesgos para la salud y seguridad de los trabajadores o, si ello no fuera posible, para que tales riesgos se reduzcan al mínimo. En función de ello las instalaciones eléctricas de los lugares de trabajo se utilizarán y mantendrán en la forma adecuada y el funcionamiento de los sistemas de protección se controlará periódicamente, de acuerdo a las instrucciones de sus fabricantes e instaladores, si existen, y a la propia experiencia del explotador.

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Los trabajos en instalaciones eléctricas en emplazamientos con riesgo de incendio o explosión se realizarán siguiendo un procedimiento que reduzca al mínimo estos riesgos; para ello se limitará y controlará, en lo posible, la presencia de sustancias inflamables en la zona de trabajo y se evitará la aparición de focos de ignición, en particular, en caso de que exista, o pueda formarse, una atmósfera explosiva. En tal caso queda prohibida la realización de trabajos u operaciones (cambio de lámparas, fusibles, etc.) en tensión, salvo si se efectúan en instalaciones y con equipos concebidos para operar en esas condiciones, que cumplan la normativa específica aplicable.

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Con ese objetivo de seguridad, los empleadores deberán garantizar que los trabajadores y los representantes de los trabajadores reciban una formación e información adecuadas sobre el riesgo eléctrico, así como sobre las medidas de prevención y protección que hayan de adoptarse.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Entonces… ¿Qué es una instalación eléctrica? Se define instalación eléctrica al conjunto de materiales y equipos de un lugar de trabajo mediante los que se genera, convierte, transforma, transporta, distribuye o utiliza la energía eléctrica; se incluyen las baterías, los condensadores y cualquier otro equipo que almacene energía eléctrica. Que es la ELECTROCUCION La electrocución es la muerte causada por el paso de corriente eléctrica por el cuerpo humano (también en algunos países de denomina electrización). Esto se puede deber a una fibrilación cardiaca; una contracción de los músculos respiratorios (tetania) que impide la respiración; la destrucción de células: rabdomiólisis, quemaduras; traumatismos asociados a la carga eléctrica (movimientos involuntarios, caídas, cortes, etc.). Factores de riesgos eléctricos Los factores principales que pueden desencadenar un accidente eléctrico son los siguientes: La existencia de un circuito eléctrico compuesto por elementos conductores. Que el circuito esté cerrado o pueda cerrarse. La existencia en dicho circuito de una diferencia de potencial mayor que cero Que el cuerpo humano sea conductor porque no esté suficientemente aislado. El cuerpo humano, no aislado, es conductor debido a sus fluidos internos, es decir, a la sangre, la linfa, etc. Que dicho circuito esté formado en parte por el propio cuerpo humano. La existencia entre dos puntos de entrada y salida de la corriente en el cuerpo de una diferencia de potencial distinta de cero.

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Las consecuencias más graves se manifiestan cuando la corriente eléctrica pasa a través del sistema nervioso central o de otros órganos vitales como el corazón o los pulmones. En la mayoría de los accidentes eléctricos la corriente circula desde las manos a los pies. Debido a que en este camino se encuentran los pulmones y el corazón, los resultados de dichos accidentes son normalmente graves. Los dobles contactos mano derecha- pie izquierdo (o inversamente), mano- mano, mano- cabeza

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Tipos de accidentes ocasionados por la electricidad

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com son particularmente peligrosos. Si el trayecto de la corriente se sitúa entre dos puntos de un mismo miembro, las consecuencias del accidente eléctrico serán menores. Los accidentes pueden ser directos e indirectos Accidentes directos: son los provocados cuando las personas entran en contacto con las partes por las que circula la corriente eléctrica.: cables, enchufes, cajas de conexión, etc., Las consecuencias que se derivan del tránsito, a través del cuerpo humano, de una corriente eléctrica pueden ser las siguientes: Percepción como una especie de cosquilleo. No es peligroso Calambrazo, en este caso se producen movimientos reflejos de retirada. Fibrilación ventricular o paro cardíaco. Es grave porque la corriente atraviesa el corazón Tetanización muscular. El paso de la corriente provoca contracciones musculares Asfixia: se produce cuando la corriente atraviesa los pulmones Paro respiratorio: se produce cuando la corriente atraviesa el cerebro. Accidentes indirectos: son los que, aun siendo la causa primera un contacto con la corriente eléctrica, tienen distintas consecuencias derivadas de: Golpes contra objetos, caídas, etc., ocasionados tras el contacto con la corriente, ya que aunque en ocasiones no pasa de crear una sensación de chispazo desagradable o un simple susto, esta puede ser la causa de una pérdida de equilibrio y una consecuente caída o un golpe contra un determinado objeto. A veces la mala suerte hace que este tipo de accidentes se cobren la vida de personas en contacto con tensiones aparentemente seguras. Quemaduras debidas al arco eléctrico. Pueden darse quemaduras desde el primer al tercer grado, dependiendo de la superficie corporal quemada y de la profundidad de las quemaduras.

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En la mayoría de los países la prevención de riesgos eléctricos está regulado por Normas o Códigos Nacionales , que establecen unas disposiciones mínimas para la protección de la salud y seguridad de los trabajadores frente al riesgo eléctrico, y encomienda a sus Organismos de Seguridad e Higiene en el Trabajo la elaboración y el mantenimiento actualizado de un Reglamento o una Guía Técnica para la evaluación y prevención del riesgo eléctrico en trabajos que se realicen en las instalaciones eléctricas de los lugares de trabajo o en la proximidad de las mismas.

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Ordenamiento legal de la prevención de los riesgos eléctricos

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Responsabilidades de los empresarios Entre otras disposiciones, en las Ordenanzas de cada país, se establece que el empresario deberá adoptar las medidas necesarias para que de la utilización o presencia de la energía eléctrica en los lugares de trabajo no se deriven en riesgos para la salud y seguridad de los trabajadores o, si ello no fuera posible, para que tales riesgos se reduzcan al mínimo. La adopción de estas medidas deberá basarse en la evaluación de los riesgos contemplados en Leyes de Prevención de Riesgos Laborales, en la sección que corresponda. Características de las instalaciones eléctricas El tipo de instalación eléctrica de un lugar de trabajo y las características de sus componentes deberán adaptarse a las condiciones específicas del propio lugar, de la actividad desarrollada en él y de los equipos eléctricos (receptores) que vayan a utilizarse. Para ello deberán tenerse particularmente en cuenta factores tales como las características conductoras del lugar de trabajo (posible presencia de superficies muy conductoras, agua o humedad), la presencia de atmósferas explosivas, materiales inflamables o ambientes corrosivos y cualquier otro factor que pueda incrementar significativamente el riesgo eléctrico. En los lugares de trabajo sólo podrán utilizarse equipos eléctricos para los que el sistema o modo de protección previstos por su fabricante sea compatible con el tipo de instalación eléctrica existente y los factores mencionados en el apartado anterior. Las instalaciones eléctricas de los lugares de trabajo se utilizarán y mantendrán en la forma adecuada y el funcionamiento de los sistemas de protección se controlará periódicamente, de acuerdo a las instrucciones de sus fabricantes e instaladores, si existen, y a la propia experiencia del explotador. En cualquier caso, las instalaciones eléctricas de los lugares de trabajo y su uso y mantenimiento deberán cumplir lo establecido en la reglamentación electrotécnica, la normativa general de seguridad y salud sobre lugares de trabajo, equipos de trabajo y señalización en el trabajo, así como cualquier otra normativa específica que les sea de aplicación.

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A esos efectos, interesa destacar que todos los Reglamentos contienen normas y procedimientos para BT (Baja Tensión), que tratan, respectivamente, de la protección contra sobre intensidades, protección contra sobre tensiones y protección contra contactos eléctricos directos e indirectos.

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Sistemas de protección

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Protección contra contactos eléctricos directos: Las partes activas de un circuito eléctrico tienen que estar recubiertas y aisladas: Por medio de barreras o envolventes Por alejamiento de las partes en tensión Mediante interruptores diferenciales de alta sensibilidad Por el empleo de tensiones pequeñas de 50 voltios y ser posible tensiones de seguridad de 24 voltios en los cuadros eléctricos de control. Emplear conexiones a tierra en las máquinas eléctricas Emplear secciones adecuadas en los cables eléctricos Protección contra contactos eléctricos indirectos Usar fusibles térmicos con corte automático de la instalación en caso de cortocircuito o sobrecarga Usar equipos de Clase II Mantener separación eléctrica de circuitos Por conexión equipotencial local Uso, control y mantenimiento de los equipos e instalaciones eléctricas Todo equipo de trabajo deberá estar provisto de dispositivos claramente identificables que permitan separarlo de cada una de sus fuentes de energía. Todo equipo de trabajo deberá ser adecuado para proteger a los trabajadores expuestos contra el riesgo de contacto directo e indirecto con la electricidad.

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Las operaciones de mantenimiento, ajuste, desbloqueo, revisión o reparación de los equipos de trabajo que puedan suponer un peligro para la seguridad de los trabajadores se realizarán tras haber parado o desconectado el equipo, haber comprobado la inexistencia de energías residuales peligrosas y haber tomado las

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En ambientes especiales tales como locales mojados o de alta conductividad, locales con alto riesgo de incendio, atmósferas explosivas o ambientes corrosivos, no se emplearán equipos de trabajo que en dicho entorno supongan un peligro para la seguridad de los trabajadores.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com medidas necesarias para evitar su puesta en marcha o conexión accidental mientras esté efectuándose la operación. Técnicas y procedimientos de trabajo Las técnicas y procedimientos empleados para trabajar en instalaciones eléctricas, o en sus proximidades, se establecerán teniendo en consideración la evaluación de los riesgos que el trabajo pueda suponer, habida cuenta de las características de las instalaciones, del propio trabajo y del entorno en el que va a realizarse. Trabajos realizados con tensión Podrán realizarse con la instalación en tensión: Las operaciones elementales, tales como por ejemplo conectar y desconectar, en instalaciones de baja tensión con material eléctrico concebido para su utilización inmediata y sin riesgos por parte del público en general. En cualquier caso, estas operaciones deberán realizarse por el procedimiento normal previsto por el fabricante y previa verificación del buen estado del material manipulado. Los trabajos en instalaciones con tensiones de seguridad, siempre que no exista posibilidad de confusión en la identificación de las mismas y que las intensidades de un posible cortocircuito no supongan riesgos de quemadura. En caso contrario, el procedimiento de trabajo establecido deberá asegurar la correcta identificación de la instalación y evitar los cortocircuitos cuando no sea posible proteger al trabajador frente a los mismos. Las maniobras, mediciones, ensayos y verificaciones cuya naturaleza así lo exija, tales como por ejemplo la apertura y cierre de interruptores o seccionadores, la medición de una intensidad, la realización de ensayos de aislamiento eléctrico, o la comprobación de la concordancia de fases. Los trabajos en, o en proximidad de instalaciones cuyas condiciones de explotación o de continuidad del suministro así lo requieran. Formación de los trabajadores De conformidad con la Ley de Prevención de Riesgos Laborales de cada país, el empresario deberá garantizar que los trabajadores y los representantes de los trabajadores reciban una formación e información adecuadas sobre el riesgo eléctrico.

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El shock eléctrico o electrocución es una de las causas de muerte inmediata pero puede evitarse con medidas de prevención y educación.

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EL SHOCK ELECTRICO

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Ten en cuenta los siguientes consejos para saber cómo actuar si esto ocurre: Si presencias la electrocución de una persona por corriente de baja tensión, (110 VAC o 220 VAC) antes de ayudarlo debes estar seguro de que no te pondrás en contacto con la corriente eléctrica. Nunca pruebes si hay electricidad con la palma de la mano, y si obligatoriamente debes hacerlo, siempre hazlo con el dorso, porque ante la electricidad, los músculos de tu mano se contraerán y si lo haces con la palma, esta se cerrará quedando aferrado a la persona o instrumento con corriente eléctrica con el riesgo de convertirte tú en víctima. Corta la corriente o pide que lo hagan Evita el contacto con agua o prendas húmedas. No debes tocar a la persona mientras no se corte la corriente o de lo contrario, hazlo con aislamiento con guantes y zapatos de goma o encima de una tabla. Puedes alejarlo mediante el uso de un objeto de madera como un palo o una silla. • Si la electrocución se ha producido en una línea de alta tensión (tubos de televisores, monitores de PC, carteles luminosos, luces de neón), es muy peligroso acercarse a ella a menos de veinte metros ya que la electricidad se transmite por un arco eléctrico y no por contacto. • En estos casos lo indicado es pedir ayuda para el corte de la electricidad y una vez hecho esto, auxiliar a la persona.

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Toma medidas de prevención en tu hogar: • Ten siempre un disyuntor (interruptor automático). • Coloca llaves térmicas. • Coloca protectores en los enchufes. • Realiza el mantenimiento adecuado de los artefactos eléctricos. • No recargues los tomacorrientes con más de dos artefactos. • Si vas a trabajar con la corriente eléctrica, (instalaciones de la casa: enchufes, lámparas) desconecta primero la corriente. • Si vas a limpiar aparatos eléctricos, desconéctalos primero

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Recomendaciones generales para evitar el Riesgo Eléctrico:

No utilizar aparatos eléctricos averiados o en mal estado. Cumpla las normas y precauciones de diseño y empleo de los equipos eléctricos. Evite que los cables de alimentación se pisen o se apoyen sobre aristas vivas. No tire de los cables para mover o desplazar los aparatos o máquinas eléctricas. No anule las protecciones de los aparatos eléctricos y respete las señales de advertencia. En trabajos próximos a líneas o instalaciones eléctricas extreme las precauciones. ¡¡ INFÓRMESE!! La electricidad y la humedad son enemigos irreconciliables, manténgase a distancia, por ello: No manipule ni utilice aparatos eléctricos que se encuentren mojados. No use aparatos eléctricos si tiene las manos o pies mojados. No moje la zona de trabajo, menos las instalaciones eléctricas. Cuando no se controlan o eliminan estos factores, son fuentes de: Incendios y/o explosiones: Afectan a las personas, instalaciones y bienes.

La reparación de cables dañados con cinta aislante o similar.

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Instalaciones eléctricas provisorias temporales.

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Electrocución o electro-traumatismo: Es todo accidente de origen eléctrico cualquiera que sean sus consecuencias y electrocución que se reserva a los accidentes mortales de origen eléctrico que afectan a las personas. Ocurre cuando una persona hace contacto con un elemento energizado.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Aparatos o máquinas eléctricas que sufren un golpe, o se han visto afectados por la humedad o productos químicos. Interruptores de encendido dañados o quebrados. Enchufes machos y hembras (de la instalación eléctrica) en mal estado. Existencia permanente de humedad. Fusibles reforzados o alterados. Cuando las persones sufren una electrocución presentan distintos efectos, que se clasifican en: Efectos fisiológicos directos Se refieren a las consecuencias inmediatas del choque eléctrico y su gravedad depende de la intensidad de corriente. Sus manifestaciones van desde sensaciones de hormigueo, hasta asfixia o graves alteraciones del ritmo cardiaco. Efectos fisiológicos indirectos Son los trastornos que sobrevienen a continuación del choque eléctrico, alteran el funcionamiento del corazón o de otros órganos vitales, y producen quemaduras, pudiendo tener consecuencias mortales. Efectos secundarios Son los debidos a actos involuntarios de los individuos afectados por el choque eléctrico, como caídas de altura, golpes contra objetos, proyección de objetos. Contacto directo Se produce con las partes activas de la instalación o equipos. Esto implica el paso de cantidades de corriente importantes, lo que agrava las consecuencias del choque.

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Se produce con masas puestas accidentalmente en tensión. Tan sólo una parte de la corriente de defecto circula por el cuerpo humano, el resto de la corriente circula por los contactos con tierra de las masas.

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Contacto indirecto

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Medidas de prevención y algunas consideraciones No utilice aparatos con cables deteriorados o enchufes en mal estado. Nunca tire del cable para desenchufar un aparato. Tómelo siempre del cuerpo del enchufe. No coloque cables cerca de superficies calientes (chimeneas, estufas, etc.). Contar con protectores diferenciales en instalaciones eléctricas.

Verificar que las instalaciones y/o modificaciones eléctricas, tengan todas las garantías de seguridad (del organismo regulador de su área o país). No dude en llamar a un electricista Si la avería excede su competencia. Si nota sensación de hormigueo al tocar un aparato paralelo. Si observa la presencia de chispas o humo en los cables o aparatos. Si se produce un calentamiento anormal de un motor, cables, etc.

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Tenga presente que al realizar una instalación, no solo podemos vernos expuestos a riesgos eléctricos, si no que también a toda la gama de riesgos propios de cada lugar

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CONSEJOS COMPLEMENTARIOS

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com donde se este trabajando. En el caso de las instalaciones de Sistemas de Seguridad, deberemos considerar, el uso de escaleras móviles o portátiles, el material de construcción, su forma de utilizarlas, sean estas escaleras de un cuerpo, extensibles, etc. Cuidado al utilizar las escaleras metálicas (aluminio), pues este material es altamente conductor de la corriente eléctrica. Las escaleras de madera, deben estar en buen estado de conservación, y sin pinturas (pues ésta dificulta que podamos visualizar algún daño), generalmente una escalera de madera No es buena conductora de la electricidad). Las escaleras de fibra son las mas seguras aunque su valor es mucho mayor (no son conductoras de la electricidad). Al elegir una escalera, hágalo de acuerdo a sus necesidades sobre todo la altura o el largo que debe tener. Si utiliza escaleras extensibles, asegúrese de contar con un ayudante que lo apoye en su seguridad. Tenga especial cuidado cuando trabaje en altura, pues generalmente se caen herramientas o equipos, los que pueden causar daños a las personas que se encuentran en el nivel inferior o pueden caer sobre artefactos “delicados” del cliente, como mesas de vidrio, escritorios, en el interior de tinas de baño, etc., y producto de ello tenemos que restituir o cancelar el valor del producto o elemento dañado. Al trabajar en entretechos, cuídese de los contactos con la fibra de vidrio utilizada muchas veces como elemento térmico, ya que su contacto con ella produce una gran irritación, y puede ser un grave problema para nuestros ojos. Cuidado con elementos para matar insectos o roedores. Cuidado al instalar sobre todo contactos magnéticos en los bordes de las ventanas ya que en muchas ocasiones por no tomar las precauciones, involuntariamente podemos romper los vidrios de éstas mismas, teniendo que reponerlos a nuestro propio costo.

Cumpla con todas la medidas de seguridad y protección indicada por el fabricante del

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Trabaje siempre aplicando el criterio y responsabilidad en todo lo que hace y si por algún motivo tiene duda sobre algún procedimiento CONSULTE!!!!! .E instrúyase e investigue al respecto.

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Cuidado extremo al intervenir instalaciones eléctricas, o “pasar a llevar” el TV cable, la Línea telefónica de algún cuarto, etc., pues una vez terminado nuestro trabajo, el cliente siempre va a responsabilizar al instalador, de cualquier falla o desperfecto posterior al estar en su domicilio o instalación.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com producto o equipo que este utilizando o instalando. No dude en consultarme a

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Fundamentos básicos sobre electricidad Instalaciones domiciliarias Unidades y abreviaturas Las unidades más utilizadas en electricidad y electrónica, y sus abreviaturas. Tensión: Voltio - V Kilovoltio - kV Milivoltio - mV Microvoltio - μV Frecuencia: Hertz - Hz Kilohertzio: kHz Megahertz- MHz Corriente: Amperio - A Miliamperio: mA Microamperio - μA Capacitancia: Faradio - F Microfaradio: μF Nanofaradio - nF Picofaradio - pF Resistencia: ohm -Ω Kilohmio: kΩ Megohmio: MΩ Inductancia: Henry-H Milihenrio: mH Microhenrio - μH Potencia: vatio - W Milivatio: mW Microwatt - μW Kilovatio: kW Amperaje, voltaje, frecuencia y fase

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La corriente eléctrica circula del negativo hacia el positivo. La forma de saber que amperaje circula por una corriente eléctrica es conectado en serie un amperímetro,

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Amperaje El amperaje no es otra cosa que la fuerza o la potencia en una corriente eléctrica circulando entre dos puntos, estos son el negativo y el positivo a través de un conductor o cable eléctrico.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com para esto debe de haber una carga entre el negativo y el positivo, por ejemplo, un receptor de radio, una lavadora de ropa, etc. El amperaje en un circuito eléctrico se ha comparado con un flujo de agua por un conducto, cuanto más caudal de agua, mayor presión, otro factor que influye es el grosor del conducto. Si el conducto es reducido el agua contiene más presión pero su caudal será menor. Si por el contrario, el conducto es mayor, la cantidad de agua será, por lo mismo mayor pero a menor presión. Lo mismo sucede con un conductor eléctrico, si su calibre (grueso) es reducido, la corriente encontrará resistencia u oposición a su paso, si el calibre es mayor, fluirá de forma libre con menor resistencia. Voltaje El voltaje, tensión, también diferencia de potencial, se le denomina a la fuerza electromotriz (FEM) que ejerce una presión o carga en un circuito eléctrico cerrado sobre los electrones, completando con esto un circuito eléctrico. Esto da como resultado el flujo de corriente eléctrica. Cuanto mayor sea la presión ejercida de la fuerza electromotriz sobre los electrones o cargas eléctricas que circulan por el conductor, en esa medida será el voltaje o tensión que existirá en el circuito. Frecuencia La frecuencia es la cantidad de ciclos completos en una corriente eléctrica y se calculan por segundo, por ejemplo, la corriente alterna oscila o cambia con una frecuencia de 50 o 60 ciclos por segundo. La unidad para medir estos ciclos es el Hertz (Hz) y debe su nombre al físico alemán Heinrich Rudolf Hertz, quien en 1888 demostró la existencia de las ondas electromagnéticas. Por ejemplo un Hertz o Hertzio es un ciclo por segundo. Fase Se dice que la corriente alterna está en fase en un circuito cuando el voltaje (tensión) y corriente (amperaje) pasan de cero a máximo o de máximo a cero simultáneamente, cabe decir, si se trata de un circuito en esencia resistivo. Ahora bien, dado que existen factores capacitivos e inductivos en la corriente alterna común, el voltaje y corriente no se encuentran en fase; podemos decir entonces que se encuentran fuera de fase. No vamos a plantear el tutorial con palabras difíciles, esto con la finalidad que todos tengan la oportunidad de conocer a profundidad sobre las instalaciones eléctricas en sus hogares.

Desde estas se hacen las conexiones que habrán de alimentar cada uno de los www.comoinstalaralarmas.com

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Estas son las líneas de la empresa que nos suministra el servicio eléctrico para cubrir las necesidades en nuestras casas de habitación.

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Líneas del servicio eléctrico

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com aparatos electrodomésticos e iluminación. Pero antes de llegar al interior de nuestras casas debe de pasar por el contador o medidor.

El contador de consumo eléctrico

Este es el aparatito que se encarga de controlar el consumo eléctrico en nuestros hogares, Según las cargas o aparatos e iluminación que tengamos conectadas, así es el número que kilovatios horas que va marcando, para luego, a fin de mes, el encargado de tomar las lecturas nos deje el recibo de pago para hacerlo efectivo en las cajas de la empresa o bien el los bancos del sistema. El interruptor automático principal

Luego de pasar la energía eléctrica por el contador pasa por el interruptor o disyuntor (Flipon) automático principal, este al ser desconectado eliminará el suministro a toda la casa; con esto protegemos todo lo que pueda estar conectado dentro de las habitaciones, cocinas, baños, etc. si hubiera un cortocircuito. El amperaje para este interruptor deberá de estar de acuerdo a las cargas establecidas en la caja de distribución general, en el ejemplo que estamos planteando puede ser de 40 o 50 amperios.

Como habrás notado, hay varios interruptores automáticos, uno de 10, 15, 25, 35 y 25

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Ahora tenemos la caja (Tablero e Distribución) desde donde distribuimos hacia las diferentes secciones de nuestra casa el suministro de energía eléctrica.

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También es posible que se omita este interruptor y se parta desde la caja general. Interruptores automáticos de distribución general

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com amperios, para alimentar los diferentes aparatos electrodomésticos que se utilizan.

Vamos a describir la sección y aparatos a los cuales se les proporcionará la energía: 10 Amperios: Este alimentará y protegerá todo lo relacionado con iluminación. En algunas viviendas podría ser necesarios 2 o más. Usar cable calibre No. 12. 15 Amperios: Con este interruptor alimentaremos todos los tomacorrientes comunes que tengamos, se pueden agregar otros interruptores si se desea separar un poco más las cargas. Usar cable calibre No. 12 25 Amperios: Este se puede utilizar para alimentar el aire acondicionado o la calefacción. 35 Amperios: La función de este es alimentar el calentador de agua, con 110 voltios, además se incluirá tierra física. En algunos casos podría utilizarse uno de menor amperaje si el calentador lo permite. El calibre de los cables deberá ser No. 10; si el wataje es mayor a 2000 usar cable No. 8 e interruptor automático de 40 amperios. 25 Amperios: Este proporcionará energía a la estufa (cocina) eléctrica únicamente, esta recibirá 220 voltios, se debe de agregar tierra física de PROTECCION. Para la estufa se utilizan 2 interruptores de 25 amperios (ver figura)

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Para terminar, les dejo el código de los colores estándar que se utilizan. Los conductores o cables de fase deben ser de color café (marrón), negro o gris, el neutro

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Código de colores

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com debe ser de color azul y el conductor de tierra física o puesta a tierra para evitar descargas que pudieran ser peligrosas debe ser de color verde o verde amarillo. (Esta regla NO rige para los EEUU pues existe un Código Eléctrico Nacional diferente. La recomendación es siempre consultar la reglamentación del país en que nos encontremos). A continuación puedes ver un ejemplo de una instalación domiciliaria para una casa con un área de construcción entre 150 y 200 metros cuadrados aproximadamente. Para resumir: Para la iluminación y tomacorrientes de cargas bajas usar cable No. 12, el cual tiene una tolerancia de 30 amperios y para las otras secciones cable calibre No. 10 con una tolerancia de 40 amperios. Del contador (Medidor) hasta la caja de distribución general usar cable calibre No. 8., el cable para iluminación puede ser negro o azul, para tomacorrientes rojo o azul, el neutro será blanco en todos los casos.

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Ejemplo de una instalación domiciliaria

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Canalizaciones eléctricas

Los sistemas de canalización y los artefactos eléctricos pequeños requieren de equipo sencillo y barato para su comprobación. Voy a describir los principios básicos de canalización eléctrica. Siempre que se hagan comprobaciones eléctricas hay que tomar las precauciones del caso.

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El diagrama de canalización eléctrica aquí mostrado, esta diseñado para una casa de nuestros tiempos, se indican los nombres de las diferentes secciones del circuito, se analizará cada una de ellas.

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SISTEMAS DE CANALIZACIÒNELECTRICA:

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com LINEAS DE ACOMETIDA: Se le llaman líneas de acometida a los 2 o 3 conductores que, partiendo de las líneas de abastecimiento de la empresa que presta el servicio, conducen la energía eléctrica hasta nuestros hogares. Las líneas de acometida son dos cuando el sistema de canalización es de 110 voltios, si en cambio la canalización es de 2 voltajes (110 - 220), entonces se necesitan 3 líneas de acometida. En algunos países el servicio es de 220 voltios, en este caso, son solo 2 líneas de acometida. La línea de acometida puede ser aérea o subterránea. LINEAS DE SERVICIO: Los conductores que se utilizan para el suministro de energía eléctrica, desde las líneas o equipos inmediatos del sistema general de abastecimiento, hasta los medios hasta los medios principales de desconexión y protección contra sobrecargas de corriente de instalación servida, se les llaman líneas de servicio o líneas de entrada, o sea, que las líneas de acometida forman parte de las líneas de servicio. En el caso de que las líneas de acometida sean 3, esto indica que la instalación recibe 110 - 220 voltios. Siendo este el caso, entre los 2 conductores principales habrá 220 voltios y entre cada uno de ellos y el neutro (tierra) 110 voltios. En su mayoría, los aparatos eléctricos se diseñan para operar con 110 ò120 voltios, exceptuando los diseñados para países con 220 voltios, aunque ya se diseñan con los 2 voltajes. En otras palabras, los 110 voltios hacen funcionar los aparatos diseñados para este voltaje y los 220 voltios se utilizan para secadoras de ropa estufas (cocinas), calentadores de agua, etc. CONDUCTORES ALIMENTADORES: A los conductores entre el interruptor principal, fusibles principales y fusibles de las derivaciones de circuitos se les llama conductores alimentadores. Estos conductores alimentadores no existen cuando se omiten los fusibles principales.

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Entre los conductores alimentadores y las derivaciones de circuitos debe de haber un dispositivo de protección contra sobrecargas de corriente, puede ser un fusible o interruptor automático, para proteger los alambres de las derivaciones de circuitos en caso que ocurra un corto circuito en un aparato o bien, la propia canalización.

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DERIVACION DE CIRCUITOS O RAMALES: (Tableros de Distribución Auxiliares) En la canalización, los conductores que van después del último dispositivo de protección y que llevan la energía a las luces y aparatos eléctricos se les llaman circuitos derivados o ramales.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com En nuestro tiempo en las canalizaciones se utilizan 3 conductores para que se puedan conectar aparatos de alto consumo, en los hogares donde existe aún corriente de 110 voltios, se debe de cambiar a 110 – 220 (3 conductores). RESPONSABILIDADES: El suministro de energía eléctrica hasta los conductores de servicio, es responsabilidad de la empresa que presta el servicio. Por el contrario, cualquier desperfecto que exista en el alambrado del edificio o casa, es responsabilidad del dueño. Como técnico en electricidad, tienes la responsabilidad de saber comprobar los interruptores, los receptáculos de contacto, cajas de conexión y los dispositivos que se conectan al circuito eléctrico, así como los defectos que puedan presentarse en el alambrado propiamente dicho. REGLAS DE SEGURIDAD: Siempre que se prueben las instalaciones eléctricas o se cambien fusibles, debe de hacerse con sumo cuidado considerando la posibilidad de que hay energía eléctrica. Esto es una medida de precaución para evitar un choque eléctrico. Debes de tomar precauciones aún estando seguro de haber desconectado el interruptor o fusible de entrada. Es conveniente que no se toquen al mismo tiempo un conductor vivo y el de tierra. No es conveniente pararse en piso mojado. Es conveniente pararse en una tabla la cual servirá de aislante. Usar zapatos con suela de caucho (hule).

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Herramientas con mangos aislados.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com EL PORQUE DE LA IMPORTANCIA DE LA CONEXION A TIERRA:

El conectar los circuitos a tierra se hace para proteger a los moradores de las casas y por ende a la misma casa. Tomando esta precaución se reducen los riesgos de completar un circuito a tierra por intermedio de una persona con el agravante de electrocutarla, también se reducen los riesgos de incendio. En las figuras abajo se ilustra lo antes mencionado. Fusibles

Fusibles, otro elemento importante en un circuito eléctrico.

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Es conveniente que al colocar un fusible nuevo se verifique cual fue el motivo por el cual el anterior se fundió o actuó, pudo haber sido una sobrecarga o bien, un corto circuito.

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Para iniciar diré que los fusibles son dispositivos de seguridad que protegen al circuito contra sobrecargas de corriente, es importante que al cambiarlos se haga por uno de igual amperaje.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Todo conductor se calienta cuando por el pasa una corriente excesiva. La sobrecarga de los conductores puede ser por causa de utilizar fusibles de mayor amperaje en las derivaciones de los circuitos, esto causa pérdida de energía en los conductores de esta sección, por ende, los aparatos funcionaran incorrectamente, con el agravante de causar incendios y serios daños en la canalización. Cuando en una casa se va a incorporar un nuevo aparato de alto consumo, debe de agregarse una nueva derivación de circuito capaz de soportar el consumo adicional. Se debe verificar que el circuito de entrada también es capaz de soportar esta incorporación. CIRCUITO DE ENTRADA DE 150 AMPERIOS: Cuando un circuito de entrada de 110 - 220 y 3 conductores y 150 amperios, puede soportar lo siguiente: 1. Iluminación de la casa. 2. Plancha eléctrica 3. Horno 4. Refrigerador. 5. Cocina eléctrica (estufa) de 12,000 vatios. 6. Secadora de ropa de 8,700 vatios. 7. Aire acondicionado de 5,000 vatios. Con este equipo funcionando, aún pueden conectarse otros aparatos de no superen los 5,500 vatios. Con un circuito de entrada de 200 amperios(los mismos voltajes), es suficiente para lo anterior y además calefacción. Los circuitos de entrada que se han descrito (150 - 200 amperios) son los que se utilizar en la actualidad.

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Si en cambio son del tipo R, se debe de usar # 000 para 150 A. y 250.000 mm circulares para 200 A.

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En el caso que se utilicen en los circuitos de entrada conductores tipo RH-RW el calibre debe ser # 0 para 200 A. y # 000 para 150 A.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Para un circuito de entrada de 100 amperios 110 - 220 voltios (3 conductores), los aparatos que se van a conectar, el alumbrado inclusive, no deben de sobrepasar los 10,000 vatios. El calibre del alambre debe ser del # 2 ò # 3 tipo RH-RW, si es tipo R el calibre debe ser # 1. Se recomienda para casas con área de 280 metros cuadrados aproximadamente. Para un circuito de entrada de 60 amperios (110 - 220) se recomienda si es alambre del tipo RH-RW el No. 4 y del tipo R el mínimo recomendado por el código. Este circuito ya no es recomendable en nuestra época. En un circuito de entrada de 30 amperios no tiene una capacidad suficiente para soportar artefactos eléctricos comunes, este puede suministrar corriente a muy pocos artefactos de bajo consumo. LOS COLORES DE LOS CONDUCTORES (CLAVE o CODIGO DE COLORES): Los conductores están clasificados en colores para que el electricista pueda identificarlos cuando tenga que hacer una reparación.

1. CONDUCTOR VIVO: (también dependerá del código de cada país) Este debe de ser de color negro mismo que se debe de conectar al terminal dorado o de latón de los interruptores, cajas de fusibles, receptáculos, etc. Cuando en los dispositivos en lugar de tornillos tienen alambres de conexión, el conductor negro del dispositivo debe de conectarse al conductor negro de la instalación eléctrica y el conductor blanco del dispositivo debe de conectarse al conductor blanco. 2. TIERRA O CONDUCTOR MUERTO:

Salvo casos especiales el conductor blanco nunca debe de conectarse a un conductor de color negro. www.comoinstalaralarmas.com

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Se debe de conectar al terminal plateado de los interruptores, receptáculos, etc.

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También llamado alambre continuo, es de color blanco, este debe de conectarse directamente en la caja de entrada de la instalación.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com 3. CONDUCTOR NUMERO 3: En el caso de instalaciones de 3 conductores, este debe de ser de color rojo ya que este también es vivo y se conecta únicamente a los terminales no comunes o dorados de los receptáculos, cajas de fusibles, etc. o bien a conductores del mismo color. En todos los sistemas de corriente alterna, el alambre blanco debe de conectarse a tierra. También es importante, según el código de los E.E.U.U, no se debe de interrumpir con fusibles. Esto garantiza que este conductor siempre está al potencial de tierra, evitando una descarga atmosférica (rayo) o de alto voltaje. Además, si se conectan a tierra las cajas, bastidores o cualquier cubierta metálica, se evitan choques eléctricos cuando se produce un corto circuito. Para la conexión a tierra se debe de usar, si es una barrila de cobre, deberá ser de .5 pulgadas y 2.43 metros de largo a una distancia de la pared de la casa o edificio de 2 pies y un pie debajo de la superficie de la tierra. Tierra física o sistema de puesta a tierra (De PROTECCION).

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A todo el conjunto de elementos necesarios para una adecuada referenciación a tierra se denomina Sistema de Puesta a Tierra.

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En la tierra se “entierra” en toda su extensión a excepción de unos 5 cm. un electrodo

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A todo el conjunto de elementos necesarios para una adecuada referenciación a tierra se denomina Sistema de Puesta a Tierra.

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IMPORTANCIA DE LA TIERRA FÍSICA EN LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS: El concepto tierra física, se aplica directamente a un tercer cable, alambre, conductor, como tu lo llames y va conectado a la tierra propiamente dicha, o sea al suelo, este se conecta en el tercer conector en los tomacorrientes, a estos tomacorrientes se les llama polarizados.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com sólido de cobre de 2 metros y mas o menos .5 pulgadas de diámetro, en el extremo que queda se conecta un conector adecuado en el cual va ajustado el cable y este conectado al tomacorriente como se indica en la figura siguiente. Este tubo debe de ir por lo menos 12" separado de la pared de la casa. La tierra física antes descrita, protegerá todo equipo conectado a un tomacorriente de cualquier sobrecarga que pueda haber y por supuesto a los habitantes de la casa.

Altura de colocación interruptores y tomacorrientes Hablaremos ahora, de la altura a la cual se coloca cada uno de estos accesorios eléctricos. Regularmente realizamos esta tarea sin tomar en cuenta estos pequeños detalles, los cuales son importantes según las normas establecidas. En las imágenes siguientes ilustraremos detalladamente la forma de colocar los interruptores y tomacorrientes.

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También se indica la distancia que debe de existir desde la puerta hasta el interruptor, que es entre 20 y 30 cm.

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En la imagen superior puedes ver que un interruptor se debe de colocar a 1.20 metros del nivel de piso.

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Altura de colocación de tomacorrientes En el caso de los tomacorrientes, estos se deben de colocar a una altura de 50 cm. sobre el nivel de piso. Habrá casos en los cuales un tomacorriente puede quedar a una altura superior o bien, podría ser necesario que quedaran al nivel del piso exactamente.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Conexión de un interruptor CONEXIÓN: Lo primero que tienes que hacer antes de cualquier actividad con electricidad, es desconectar el paso de esta a toda la casa o al sector en el que vas a trabajar. Hecho esto, puedes empezar con toda confianza. Insertas desde la caja donde se colocará la lámpara, dentro del tubo que se dejó para contener los cables una guía de acero flexible (Llamada comúnmente “laucha” o sonda), luego atas a esta 2 cables color rojo ( si prefieres, puede ser otro color ), el paso siguiente es sacar poco a poco la guía hasta tener a la vista los cables, debes de dejar unos 12 o 15 cm. extras, tanto en la caja donde vas a colocar el interruptor como en la caja donde se colocará la lámpara.

Quitas unos 5 cm. de forro del cable positivo de la línea y unos 3 al cable rojo que se colocó para el interruptor, y lo enrollas en este punto, es importante que lo dejes muy bien enrollado para asegurar un buen contacto, para esto utiliza 2 alicates, uno para sostener un extremo, y el otro para darle vuelta a la punta sin forro del cable rojo del interruptor. (Esta información la encuentras en nuestro manual “Como Trabajar Con Cables Eléctricos” de www.comoinstalaralarmas.com ). Hecho esto, lo aíslas con cinta aislante.

Aquí ya puedes atornillar el receptáculo de la lámpara a la caja, antes debes de colocar www.comoinstalaralarmas.com

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Ahora tienes que cortar unos 12 o 15 cm. de cable para conectar el negativo de la línea al receptáculo, haces lo mismo que hiciste con los primeros cables, y luego atornillas el extremo suelto al otro tornillo del receptáculo, aíslas con cinta.

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El siguiente paso es quitarle un cm. de forro al otro cable que colocaste dentro del tubo y atornillarlo en el centro del receptáculo de la lámpara.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com bien los cables dentro de esta, y ya puedes atornillar. Siempre que estés seguro que todo está conectado y aislado y colocas la lámpara. Te toca ahora conectar el interruptor, cada uno de los cables que tienes, en cada uno de los tornillos del interruptor, hecho esto, colocas bien los cables dentro de la caja y atornillas el interruptor a la caja. Bien, en teoría ya todo está correctamente bien conectado, ya puedes mandar la electricidad al sistema y pruebas tu conexión. Instalación de un tomacorriente

Veremos ahora como instalar un tomacorriente. Los tomacorrientes se denominan como polarizados y no polarizados, estos son los más utilizados en una casa normal, aunque para proteger todos los aparatos conectados lo ideal es que se coloquen tomacorrientes polarizados. NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza Tomacorriente polarizado: Este tomacorriente se caracteriza por tener tres puntos de conexión, el de fase, vivo o positivo, el neutro o negativo y el de tierra física, es muy importante el uso de estos tomacorrientes.

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Tomacorriente no polarizado: Este tomacorriente únicamente tiene 2 puntos de conexión, el de fase, vivo o positivo y el neutro o negativo; este tipo de tomacorriente no es recomendable para aparatos que necesiten una protección adecuada contra sobrecargas y descargas atmosféricas. A la derecha un ejemplo de la espiga que se utiliza.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Para la instalación de un tomacorriente se debe de desmontar el toma corriente anterior quitando los tornillos que aseguran el tomacorriente a la caja, luego, aflojar los tornillos que aseguran los cables y colocar el nuevo.

Si es una instalación nueva, primero debemos de colocar los cables dentro del tubo y proceder como se hizo con los interruptores, ver Interruptor simple e Interruptor múltiple. En el caso de los tomacorrientes los cables se conectan al positivo y negativo de la instalación directamente. En la figura puede verse que debemos de conectar tres cables para instalar un tomacorriente polarizado: CAFÉ, NEGRO O GRIS: Este debe de conectarse a la línea de fase, viva o positiva de la instalación eléctrica. AZUL: Este debe de conectarse a la línea neutra o negativa de la instalación eléctrica. VERDE O VERDE CON AMARILLO: Este corresponde a la tierra física de la instalación eléctrica. NOTA: ver imagen arriba del código de colores. En el caso de un tomacorriente no polarizado se deben de conectar dos cables:

Para una instalación nueva seguir los pasos indicados en Interruptor simple e Interruptor múltiple. www.comoinstalaralarmas.com

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NEGRO: Este debe de conectarse a la línea negativa de la instalación eléctrica.

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ROJO: Este debe de conectarse a la línea viva o positiva de la instalación eléctrica.

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No hemos utilizado símbolos para estos casos ya que lo que se pretende es enseñar de forma simple como instalar tomacorrientes. Esperamos que este tutorial sea de utilidad para los estudiantes y personas que deseen hacer sus propias instalaciones eléctricas.

INTERRUPTOR MULTIPLE NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza.

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Estamos asumiendo que vamos a empezar desde cero con esta instalación, para lo cual veamos la figura siguiente:

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Como se dijo, asumimos que empezamos desde cero, esto significa que dentro de los tubos y cajas para los interruptores no hay cables instalados, excepto las líneas positiva (rojo ) y negativa ( negra ), las cuales vas desde el interruptor principal ( flippon ), pasando por todas las cajas octagonales en las cuales se colocarán las lámparas ( bombillas ). Sigamos los pasos: 1- Definimos que color de cables vamos colocarle a cada una de las lámparas, no olvidando que para el cable que alimentará a los interruptores usaremos rojo para facilitarnos la identificación y colocación, este, como se puede ver en el diagrama lo unimos al cable rojo de la línea (positivo). En el diagrama se usan cables: azul, verde y café, para alimentar cada una de las lámparas, en este caso 3. 2- Tomamos una guía (de acero, nuestra “laucha” o sonda) especial para este trabajo y la introducimos desde la caja octagonal (desde el techo ), desde la cual tengamos el acceso a la caja donde quedará la placa con los interruptores, cuando salga la punta de la guía, tomamos los 4 cables (es recomendable cable flexible no rígido ) y los colocamos en la punta de la guía y los aseguramos con cinta aislante fuertemente para que no se suelten. 3- Tomamos el extremo de la guía que quedó en la caja octagonal y halamos hasta que los cables queden visibles4- En este punto quitamos la cinta aislante y liberamos los cuatro cables. 5- Tomamos el cable rojo que viene de la caja de los interruptores y cortamos dejando unos 10 o 12 centímetros que salgan de la caja octagonal, le quitamos unos 5 a 7 centímetros de aislamiento; al cable rojo de la línea le quitamos unos 3 o 4, luego a este, devanamos el que viene de la caja de los interruptores. 6- El siguiente paso es aislar con cinta aislante la unión de los cables que acabamos de hacer.

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8- Cortamos un trozo de cable de color negro de unos 20 centímetros y le quitamos en un extremo unos 5 o 7 cm. de forro y en el otro extremo 7 milímetros

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7- Si en esta caja octagonal vamos a colocar una de las lámparas, seleccionamos el interruptor que queremos dejar para esta y tomamos el cable correspondiente ( No olvidarse que cuando vamos a colocar una lámpara fuera de la casa, se debe de utilizar para este, el primer interruptor, o sea el de arriba ), si las tres lámparas son interiores, tomamos en este caso el cable azul o sea el primer interruptor, lo cortamos, siempre dejando 10 o 12 cm. extras fuera de la caja y le quitamos 7 milímetros de forro o un poco.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com 9- Tomamos ahora el cable negro (negativo) de la línea y le quitamos 3 o 4 cm. y en este devanamos el extremo que tiene pelados los 5 o 7 cm., ahora lo aislamos con cinta aisladora. 10- Los extremos de los cables azul y negro que tienen libre de forro 7 milímetros los conectamos a la base (Plafonera) de la lámpara de la forma siguiente: a) El cable azul al tornillo central. b) El negro al tornillo que queda a un lado. Lo que se pretende con esto es que el cable azul conecte con el punto central de la lámpara y el negro con la carcaza con rosca. 11- Ahora procedemos a utilizar nuevamente la guía e insertarla desde la base octagonal donde quedará la otra lámpara y procedemos de la misma forma que lo hicimos cuando colocamos los 4 alambres (ver el punto 2, 3 y 4) y aseguramos el cable verde y procedemos a llevarlo con la guía hasta la base octagonal, luego hacemos lo que se hizo con la instalación de la primera lámpara, según indicamos en los puntos 7 al 10.

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OBSERVACIÓN: Si la última lámpara será colocada siguiendo la misma línea, se deberán llevar los cables verde y café juntos, si por el contrario la tercera lámpara no se colocará seguida de la segunda, dejar en la primera el cable café y proceder después a colocarlo de la forma que se hizo con los cables azul y verde.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Interruptor con indicador nocturno Con el agregado de dos componentes a tus interruptores, vas a poder localizarlos fácilmente en plena obscuridad cuando desees encenderlos. Lo que necesitas es lo siguiente: 1. Un resistor de 100KΩ. 2. 1 Una lámpara neón Ahora procedemos a quitar la placa para colocar estos componentes, el diagrama lo puedes ver en la figura de abajo.

NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza. COMO FUNCIONA: Cuando la luz está apagada la lámpara neón se ilumina y permanece así hasta que se enciende la luz. Lo que sucede es que cuando el interruptor está en posición de apagado, el resistor de 100KΩ y la lámpara neón completan el circuito y pasa a través de ellos la corriente; cuando el interruptor se conecta, tomando en cuenta que ya no hay una alta resistencia, a través de el fluye más fácilmente la corriente, y por lo tanto enciende la bombilla (lámpara) de la habitación.

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Conexión three way (Conexión de Escala) Una de las conexiones que ha alcanzado popularidad en las instalaciones eléctricas habitacionales e industriales es la conexión three way, esto se debe a la facilidad que le da al usuario de utilizarla, por ejemplo, en un dormitorio, se acostumbra colocar uno de los interruptores en la puerta de acceso y otro más o menos al alcance de la persona para que no tenga que levantarse a apagar las luces cuando se decida a conciliar el sueño.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com COMO SE CONECTAN LOS INTERRUPTORES:

En el ejemplo de un interruptor three way, hemos numerado y coloreado los tornillos en los cuales van conectados los conductores, del color que se indican estos en la figura en la cual se da el ejemplo de como van colocados en el dormitorio.

Si lo colocas en un Garaje, por ejemplo, no deberás regresar hasta este para apagar las luces. www.comoinstalaralarmas.com

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Obviamente, con este tipo de interruptores el metraje de cable es más alto, pero las ventajas que te da esta instalación es que, como se dijo anteriormente, no tendrás que levantarte para apagar la luz.

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Se recomienda que la canalización se haga buscando el camino más corto para llegar de un interruptor al otro para ahorrar cable, otra recomendación es alambrar con conductores flexibles y del calibre adecuado, en las casas normalmente se usa No. 12, pero es el reglamento o código eléctrico el que tiene la última palabra.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Estas ventajas, bien valen la pena los metros extras de cable. Interruptor para dos intensidades de luz Con la instalación de este interruptor tienes 2 opciones de luz, plena y media. Como logramos esto?, fácil, tendrás que cambiar el interruptor simple por uno de 2 en la misma placa. Lo que necesitas es lo siguiente: 1. Una placa con 2 interruptores. 2. 1 diodo 1N4001 Ahora procedemos a quitar la placa antigua y a colocar la nueva. NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza. En la figura de abajo puedes ver como se debe de conectar el diodo a los 2 interruptores.

COMO FUNCIONA: Con uno de los 2 interruptores se enciende y a la vez se apaga la luz, el otro se encarga de atenuar la intensidad de la luz o dejarla a plena iluminación.

Después de haber conectado todo, procedemos a colocar la placa y a atornillarla. www.comoinstalaralarmas.com

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OBSERVACION: Este circuito NO funciona con lámparas fluorescentes.

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Cuando el interruptor en el que está conectado el diodo está abierto, únicamente pasan los electrones a través del diodo propiamente dicho, en otras palabras, solo pasará la mitad de cada ciclo de la corriente alterna, por este motivo la lámpara se iluminará a media luz.

CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com Instalación de un timbre o zumbador En esta pagina te enseñaremos como instalar un timbre o zumbador. NOTA: No olvides desconectar la energía eléctrica, así evitaras accidentes y trabajaras con toda confianza. Timbre o zumbador: Este es un accesorio que puede considerarse como una alarma operada por una persona que necesita que le atendamos, el cual emite un sonido agudo y en algunos casos de corte musical o imitando el canto de aves. Para la instalación de un timbre o zumbador se debe de desmontar la placa del timbre anterior quitando los tornillos que la aseguran a la caja, luego, aflojar los tornillos que aseguran los cables y colocar el nuevo. Si es una instalación nueva, primero debemos de colocar los cables dentro del tubo según indica la figura y proceder como se hizo con los interruptores, ver Interruptor simple e Interruptor múltiple.

El cable que se utiliza para timbres es de tipo paralelo y sólido relativamente delgado.

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Esta característica se debe a que la corriente que circulará por el es relativamente baja, por lo mismo no habrá calentamiento, además los períodos en que circulará corriente por el son cortos.

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CURSOS Y CAPACITACION EN SEGURIDAD ELECTRONICA www.comoinstalaralarmas.com ESQUEMA DE CONEXIÓN SIMPLIFICADA DE UN MOTOR ELECTRICO

PUEDES REGALAR ESTE MANUAL SIN ALTERAR SU CONTENIDO

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