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INSTALACIONES ELÉCTRICAS<br />

JOHN ARIAS


El origen de la Electricidad<br />

El inicio para dar origen de la electricidad en el Ecuador se dio en el año de 1897 en la<br />

ciudad de Loja el 23 de abril. La planta se la realizó en el río Malacatos, teniendo una<br />

duración de dos años para su construcción y armado producida mediante dos turbinas<br />

de 12 kW cada una, la cual fue concebida por medio del francés Alberto Rhor dando<br />

paso a la inauguración de la eléctrica un primero de abril de 1899. Es así que se le<br />

atribuye a la ciudad de Loja de ser la pionera de la generación de electricidad.<br />

Corriente eléctrica se mide en amperios<br />

LEY de OHN<br />

R = R. E = ΩOHMS<br />

E = F. E = V<br />

Se basa en la cantidad de corriente que circula.<br />

Es proporcional a la tensión o inversamente proporcional a la<br />

Resistencia.<br />

SECCIÓN DE CONDUCTORES<br />

CABLES DE COBRE<br />

CALIBRE CONDUCTORES DE COBRE (AWG)<br />

SECCIÓN (mm²)<br />

6 13,3<br />

8 8,37<br />

10 5,26<br />

12 3,31<br />

14 2,08<br />

16 1,31<br />

18 0,82


MATERIAL<br />

ƿ (Ωmm²/m)<br />

PLATA 0,015<br />

COBRE 0,017<br />

ALUMINIO 0,027<br />

ESTAÑO 0,13<br />

MERCURIO 0,94<br />

R= es el aparato eléctrico<br />

A => Están guiados por la caja de Break= TS<br />

1.<br />

E = 30v<br />

R = E I<br />

I = 6 R = 30<br />

6<br />

R = ?<br />

R = 5Ω<br />

2.<br />

R = 200Ω<br />

E = 100V<br />

I =?<br />

I = E R<br />

= 100V<br />

20Ω<br />

I = SA<br />

3.


I = 3A<br />

R = 20Ω<br />

E =?<br />

E = I. R<br />

E = 3A . 20Ω<br />

E = 60v<br />

4. Un aparato electrodoméstico demanda 4 amperio a 110 voltios ¿Cuál es el valor de<br />

la resistencia interna?<br />

I = 4A<br />

E = 110Ω<br />

E =?<br />

R = E I<br />

= 110V<br />

4<br />

R = 30φ<br />

5. Calcular la corriente que demanda un dispositivo con una R = 18.Ω cuando se<br />

conecta a una alimentación a 120v.<br />

B = 18A<br />

E = 120<br />

R =?<br />

6. Calcule la resistencia<br />

E = 100 A 240v<br />

R = E I<br />

R = E I<br />

= 120V<br />

18R<br />

R = 6.66Ω<br />

I = 3.5A = 100<br />

3.5<br />

= 240<br />

3.5<br />

R =?<br />

= 28.57Ω = 68.57Ω<br />

7. Una secadora eléctrica tiene una resistencia de 10.67Ω y demanda una corriente<br />

de 27.5 ¿Calcular el voltaje al que se debe alimentar?<br />

R = 10.67Ω<br />

E = 1. R


I = 27.5A<br />

E =?<br />

E = 293.42<br />

LEY D<br />

Resistencia => Resistividad => Es la resistencia específica de cada materia<br />

Dificultad con la que el corriente pasa<br />

R = E I Ω<br />

R = P. L S<br />

R = resistencia en Ω<br />

p = resistividad medidos<br />

L<br />

S<br />

=<br />

Longitud em m<br />

Seccion en mm²<br />

*Calcular la resistencia de un conductor de cobre de 900m y 1.5mm² de sección.<br />

L = 900m<br />

S = 1.5mm²<br />

R = p. L S<br />

R = 0.017 900m<br />

1.5mm²<br />

R = 10.20Ω<br />

*Calcule la resistencia de un aluminio de 1.5 Km con una sección de 2mm²<br />

S = 2mm²<br />

R = p. L S<br />

R = 0.027 (1500)<br />

2<br />

R = 20.25Ω


* Calcule la resistencia de un conductor de cobre de 750m de longitud y en 3.22<br />

mm² calcule la resistencia.<br />

p = 0.017<br />

R = 0.017 750m<br />

3.2mm²<br />

L = 750m R = 3.95Ω<br />

S = 3.2mm²<br />

LEY DE WATT => cantidad de trabajo<br />

Es la potencia disponible en una resistencia<br />

Corriente multiplicada por el voltaje.<br />

P (w)<br />

P = E. I<br />

E(V)<br />

I(A)<br />

P = (I. R). I<br />

I = E R<br />

R = E I<br />

P = I 2 . R<br />

P = E. I<br />

I = P E<br />

R = P I²<br />

P = E.<br />

P = E²<br />

R<br />

I = √P<br />

R<br />

R = E²<br />

P<br />

I(A)<br />

E (V)<br />

R(Ω)<br />

R = I. R<br />

P (w)<br />

I 2 ∗ R E 2 /R P/E √P<br />

R<br />

R = P I<br />

E(V)<br />

I(A)<br />

E ∗ I P(W) I(A) E/R<br />

E = √P. R<br />

I ∗ R E(V) R(Ω) E/I<br />

Cuál es el valor de potencia<br />

una lámpara que tiene una<br />

conecta a 127 voltios.<br />

P =?<br />

√P ∗ R P/I E 2 /P P/I²<br />

y que corriente circula por<br />

resistencia de 268.5Ω y se<br />

R = 268.5Ω 1. P = E. I I = E R


E = 127V P = 127 ∗ 0.47 = 127v<br />

268.5<br />

I =? P = 59. 69w T = 0. 47A<br />

2. P = E²<br />

R<br />

P = (127v)²<br />

(268.5Ω)²<br />

P = 60.07<br />

3. I = ⎷ P R<br />

I = ⎷ 60.07w<br />

268.5Ω<br />

I = 0.74A<br />

*En una parrilla eléctrica están ilegibles algunos datos de la placa y no se puede leer la<br />

potencia, se conecta a una alimentación de 217 voltios demanda una corriente de<br />

11.81A ¿Calcular la resistencia y potencia de la parrilla?<br />

E = 127V P = E. I R = E I<br />

I = 1191A = 127V ∗ 1181A = 117V<br />

11.81A<br />

P =? P = 1499.87A R = 10.75Ω<br />

Cuale s le valor de la potencia q consume y la corriente de un secador de resistencia de<br />

305Ω con una alimentación de 110v.<br />

P = E²<br />

R<br />

P = (110)2<br />

305<br />

P = 39.67W<br />

I = E R<br />

I = 110<br />

305<br />

I = 0.36A<br />

Trabajo: es una cantidad de potencia consumida en una cantidad de tiempo.<br />

W=p*t (watts*hora)<br />

Kwh<br />

1joul=1w*1seg


1kwh=1000*3600=36*103<br />

Si se tiene una lámpara de 250 watts encendida durante 5 horas cual es la potencia<br />

consumida.<br />

Lámpara =>12.5 watts<br />

Encendida => 2 horas<br />

W=P*t<br />

= 50 watts*5 horas<br />

W=250 wh<br />

W2 = p*t<br />

=12.5 * 2<br />

=25 watts*h<br />

Calcule la potencia eléctrica de una bombilla alimentada aun voltaje de 220v por el que<br />

pasa una intensidad de corriente de2A ¿Calcule la energía consumida si ha estado<br />

encendida en 1 hora?<br />

P =? w P = t ∗ i W = p ∗ t<br />

E = 220V = 220.2 = 440 ∗ 1<br />

I = 2A = 440 watts. h w = 440<br />

1000 = 0.44kw ∗ h<br />

T=1h<br />

0.44 ∗ 9.33 = 4.10 ctvs<br />

Calcule una bombilla alimentada a 220v que tiene una resistencia de 10Ω ¿Calcule la<br />

energía eléctrica consumida si ha estado encendida por 2 horas?<br />

P =?<br />

P = E²<br />

R<br />

W = P ∗ T<br />

E = 200V P = 4840W = 4840 ∗ 2<br />

R = 10Ω<br />

= 9680wtts ∗ h


W =? = 9680<br />

1000<br />

T = 2h<br />

= 9.68kwh<br />

= 9.68 ∗ 0.04ctvs =>Tarifa dignidad<br />

= 0.38 ctvs<br />

Calcule la potencia eléctrica de un motor por el que pasa una intensidad de 4 amperios<br />

y tiene una resistencia de 100Ω ¿Calcular la energía eléctrica consumida si ha estado<br />

encendida por medio hora?<br />

I = 4A<br />

P =<br />

E =<br />

R = 100Ω<br />

P = I 2 ∗ R<br />

= (4) 2 ∗ 100Ω<br />

P = 1600watts<br />

W = p ∗ t<br />

E = = 1600w ∗ 0.5h<br />

T = 30mm<br />

= 800wh<br />

= 800wh => 0.8kwh*9.33ctvs = 7.46ctvs<br />

1<br />

E = 110v<br />

W = p ∗ t<br />

P = 1500w = 1500w ∗ 0.008h<br />

T = 30.5 =><br />

1h<br />

36005<br />

= 0.008 W = 12wh => 0.012kwh<br />

W =?<br />

= 0.012 ∗ 9.33 => 0.11ctvs<br />

LEY DE OHMS<br />

1.- Cual es la ecuación de la ley de OHM en el que se utilizan tres magnitudes físicas:<br />

intensidad de la corriente, Fuerza eléctrica y resistencia.<br />

a)<br />

E<br />

R∗I


)<br />

E∗I<br />

R<br />

c)<br />

R<br />

V∗I<br />

d)<br />

I<br />

E∗I<br />

2) Defina el concepto de intensidad de la corriente eléctrica.<br />

a) cantidad de carga eléctrica que atraviesa un conductor y se mide en amperios.<br />

b) Cantidad de voltios que actúan en un aparato o sistemas eléctrico que se mide en<br />

amperios<br />

c) Es la unidad de medida de la corriente eléctrica.<br />

d) densidad de corriente en una localización dada en el material resistivo<br />

3) Conociendo la ley de ohm, desarrolle el siguiente ejercicio. Si la resistencia de un<br />

circuito eléctrico es 25 Ω, el voltaje 100v. Cual es el valor de la intensidad de<br />

corriente?<br />

I= ?<br />

E= 100<br />

R= 25<br />

I= E/25<br />

I= 4<br />

a) 5 w<br />

b) 4 A<br />

c) 6 cal


d) 4,5 w/h<br />

4) Cual es la unidad de medida de la Intensidad, fuerza electrica y la Resistencia.<br />

a) I= voltios<br />

V= Amperios<br />

R= ohmios<br />

b) I= Amperios<br />

E= Voltios<br />

R= ohmios<br />

c) I= ohmios<br />

V= Amperios<br />

R= Voltios<br />

d) I= ohmios<br />

V= Voltios<br />

R= Amperios<br />

5) ¿Qué sucede si un circuito eléctrico no posee una resistencia?<br />

a) El circuito no tiene resistencia, se produce un cortocircuito, porque la cantidad de<br />

electrones que circulan es tan grande que pueden quemar el circuito o si es una pila<br />

o batería descargarse en muy poco tiempo.<br />

b) La intensidad aumenta y la densidad disminuye la corriente eléctrica.<br />

c) Que aumentara, que la intensidad disminuye e inversamente.<br />

d) la corriente que circula por un circuito cerrado es directamente proporcional a la<br />

tensión que se le aplica e inversamente proporcional a su resistencia eléctrica.


EMPALMES ELÉCTRICOS<br />

Un empalme o enlace de cableado eléctrico es la unión de 2 o más cables de una<br />

instalación eléctrica o dentro de un aparato o equipo electrónico. Aunque por rapidez y<br />

seguridad hoy en día es más normal unir cables mediante fichas de empalme y similares,<br />

los electricistas realizan empalmes. El empalme de cables no solo sirve para electricidad<br />

sino también información.<br />

La realización de empalmes es un tema importante en la formación de los electricistas<br />

(y electrónicos) ya que un empalme inadecuado o mal realizado puede hacer mal<br />

contacto y hacer fallar la instalación. Si la corriente es alta y el empalme está flojo se<br />

calentará. El chisporroteo o el calor producido por un mal empalme es una causa común<br />

a muchos incendios en edificios. Antes de trabajar en la instalación eléctrica de un<br />

edificio o de un equipo eléctrico/electrónico se debe tener la formación técnica<br />

necesaria.<br />

Las normativas de muchos países prohíben por seguridad el uso de empalmes en algunas<br />

situaciones. Es común la prohibición de realizar empalmes donde se puedan acumular<br />

gases inflamables.<br />

Debe consultarse la normativa de cada país en caso de duda.<br />

En España, por ejemplo, el reglamento electrotécnico de baja tensión prohíbe el uso de<br />

empalmes, tanto en el recorrido de los cables como en las cajas de empalme donde<br />

deben usarse regletas de conexión (y similares) adecuadas a la normativa UNE. Los<br />

empalmes sólo deben usarse de manera provisional o en emergencias.<br />

Cuando hay que unir cables coaxiales (datos, vídeo, antena, etc) es preferible<br />

emplear conectores en lugar de empalmes pues un empalme inapropiado puede<br />

modificar la impedancia del cable y alterar la señal.<br />

Una vez realizados los empalmes eléctricos se pueden soldar para conseguir un mejor<br />

contacto. Si existe el riesgo de cortocircuito con otros empalmes o cables se deben aislar<br />

mediante algún tipo de cinta aislante. Asimismo, para protegerlo del agua, la lluvia o los<br />

ambientes húmedos puede usarse cinta vulcanizada


Clasificación según su constitución:<br />

Alambre: Conductor eléctrico cuya alma conductora está formada por un solo elemento<br />

o hilo conductor. Se emplea en líneas aéreas, como conductor desnudo o aislado, en<br />

instalaciones eléctricas a la intemperie, en ductos o directamente sobre aisladores.<br />

Cable: Conductor eléctrico cuya alma conductora está formada por una serie de hilos<br />

conductores o alambres de baja sección, lo que le otorga una gran flexibilidad<br />

Clasificación según el número de Conductores<br />

Mono conductor: Conductor eléctrica con una sola alma conductora, con aislación y con<br />

o sin cubierta protectora.<br />

Multiconductor: Conductor de dos o más almas conductoras aisladas entre sí, envueltas<br />

cada una por su respectiva capa de aislación y con una o más cubiertas protectoras<br />

comunes<br />

CARACTERÍSTICAS:<br />

<br />

<br />

Que las uniones sean mecánicas fuertes<br />

Que los empalmes sean eléctricamente seguros<br />

Tipos de empalme<br />

El tipo de empalme que se debe utilizar en un caso específico depende del calibre y<br />

número de hilos de los conductores que se van a unir, y el propósito de la unión. De<br />

acuerdo a su función, existen 2 clases principales de empalmes:<br />

1) Los que se usan para unir 2 conductores y de esta manera formar uno solo. Sirven<br />

para aumentar la longitud del conductor, añadiéndole otro, o para conectar 2 secciones<br />

de un mismo conductor cuando se rompió accidentalmente. Es lo que seconoce como<br />

prolongación entre cables<br />

2) Los que se usan para hacer derivaciones de y para otros conductores. Se usa para<br />

sacar una derivación de otro conductor que lleva corriente. También se le llama “unión<br />

de toma”.


DIFERENTES TIPOS DE EMPALMES<br />

Empalme cola de rata<br />

Este tipo de empalme se emplea cuando los cables no van a estar sujetos a esfuerzos de<br />

tensión elevados. Se utiliza para hacer las conexiones de los cables en las cajas de<br />

conexión o salidas, ya sea de tomacorrientes o interruptores. En este tipo de uniones, el<br />

encintado puede ser sustituido por un conector de capuchón.<br />

1. Retire aproximadamente 1 pulgada de aislamiento de cada una de las puntas de los<br />

conductores a unir.<br />

2. Coloque las puntas formando una "X" un poco antes de donde está el aislante, y con<br />

la ayuda de una pinza comience a torcer las puntas desnudas como si fuera una cuerda.<br />

3. Apriete correctamente la unión, pero de forma firme, sin estropear los cables. Si<br />

desea sustituir el encintado coloque el conector de capuchón<br />

Empalme Western Union<br />

Este empalme nos sirve para unir dos alambres; soporta mayores esfuerzos de tensión<br />

y se utiliza principalmente para tendidos.<br />

1. Retire el aislamiento aproximadamente 8 cm de la punta de los conductores a unir.<br />

2. Realice a cada alambre un doblez en forma de “L” a 2,5 cm aproximadamente del<br />

aislamiento.


3. Cruce los cables y con la ayuda de las pinzas comience a doblar una de las<br />

puntas enrollando alrededor del otro conductor, apretando las espiras o vueltas con las<br />

pinzas.<br />

4. Una vez que ha terminado de enrollar una de las puntas, repita el proceso con la otra<br />

punta trabajando en dirección contraria.<br />

5. Corte los sobrantes de alambre<br />

Empalme dúplex<br />

Es utilizado para unir alambres dúplex. Este empalme está compuesto por dos uniones<br />

Western Unión, realizados escalonadamente, con el propósito de evitar diámetros<br />

excesivos al colocar la cinta aislante y evitar un posible cortocircuito.


Empalme de cables en “T” o en derivación simple<br />

Para realizar una unión de un alambre a otro que corre sin interrupción, se emplea este<br />

tipo de empalme.<br />

1. Retire aproximadamente 3 cm de aislamiento del alambre que corre, utilice navaja o<br />

pinzas.<br />

2. Retire aproximadamente 8 cm de aislamiento de la punta del cable que va a unir.<br />

3. Coloque el alambre a derivar en forma perpendicular (en ángulo recto) al alambre<br />

corrido (principal).<br />

4. Con la mano comience a enrollar el alambre derivado sobre el alambre principal en<br />

forma de espiras, con la ayuda de las pinzas apriete las espiras o vueltas.<br />

5. Corte el sobrante y verifique que las espiras no queden encimadas al aislamiento.<br />

Empalme de cables en T o derivación con nudo


Empalme de cables en “T” o de derivación múltiple<br />

Este empalme se emplea para realizar uniones entre una punta de un cable de<br />

derivación a otro que corre de manera continua.<br />

1. Retire aproximadamente de 3 a 5 cm del aislamiento del cable principal que corre; si<br />

es necesario, con una lija limpie el tramo desnudo.<br />

2. Con la ayuda de las pinzas, abra el cable principal, girándolo en sentido contrario al<br />

trenzado de los alambres.<br />

3. Introduzca el desarmador o las pinzas en medio de los alambres separándolos en dos<br />

partes y formando una “V”, para que en la abertura entre la punta del cable derivado.<br />

4. Retire aproximadamente de 3 a 5 cm del aislamiento de la punta del cable a unir,<br />

límpiese y enderece los alambres.<br />

5. Corte el alambre central del cable que va a unir, a partir de donde comienza el<br />

aislamiento.<br />

6. Introduzca los alambres del cable a unir en la abertura del cable corrido y separe en<br />

dos partes iguales los alambres.<br />

7. Comience a enrollar una de las partes de los alambres del cable a unir sobre el cable<br />

principal en sentido contrario al trenzado.<br />

8. Enrolle la otra parte de los alambres del cable a unir en sentido contrario a la parte<br />

anterior y con la ayuda de las pinzas apriete las espiras o vueltas.


Empalme de prolongación<br />

Este tipo de empalme se utiliza para la prolongación de cables gruesos.<br />

1. Retire aproximadamente de 8 a 10 cm de aislamiento de las puntas de los cables a<br />

unir.<br />

2. Con un alambre delgado (o sujételo con un alicate), realice un atado en forma<br />

de anillo de aproximadamente 3 cm del aislamiento de cada una de las puntas y con<br />

las pinzas apriételos.<br />

3. Abra los alambres del cable tomando como punto de partida el anillo, enderece y<br />

limpie cada alambre.<br />

4. De cada uno de los cables corte el alambre central a la altura de donde realizó la<br />

atadura del anillo.


5. Retire el anillo de una de las puntas de los cables y coloque ésta de frente a la otra<br />

punta, entrelazando los hilos que quedaron abiertos.<br />

6. Comience a enrollar los alambres de la punta del cable atado, en sentido contrario al<br />

trenzado del cable al que le quitó la atadura o anillo.<br />

7. Quite el anillo de la otra punta y comience a enrollar los hilos del otro lado, continúe<br />

enrollando hasta que no queden puntas sueltas.<br />

8. Con la ayuda de las pinzas, apriete las vueltas o espiras y corte los extremos sobrantes


EFECTO JOULE<br />

es el calentamiento que experimenta un conductor cuando circula atreves del mismo<br />

una corriente eléctrica.<br />

1 Joule = 1w *1 seg<br />

1 Kwh = 36 * 10 6 J<br />

1 Joule = 0.24 (a)<br />

1Kcal = 1000 (a)<br />

Cantidad de trabajo = Q=0.24w<br />

Una bombilla eléctrica tiene las siguientes características<br />

100watts y 220v ¿Calcular?<br />

a) La intensidad de la corriente que pase por la bombilla<br />

b) La resistencia del filamento de la bombilla cuando la enciende<br />

c) El calor que desprende la bombilla en media hora<br />

d) La energía consumida en 1 semana si está encendida durante 5 horas.<br />

P = 100w<br />

a) I = P E<br />

b) R = G I<br />

c) Q = 0. 24w<br />

E = 220v<br />

= 100w<br />

220v<br />

R = 220v<br />

0.45A<br />

d) w = p ∗ t = 100w ∗<br />

0. 5h<br />

I = 0. 45A<br />

R = 488. 88Ω<br />

R = E²<br />

R<br />

R = 484Ω<br />

Un reflector que tiene una potencia de 500 watts y trabaja con 220 voltios que<br />

intensidad de corriente requiere ¿Cuál es el resultado del filamento interno ¿Que<br />

calor produce? ¿Y si pasa encendido por 8 horas diarias durante 1 mes? ¿Cuál es<br />

la energía consumida?<br />

Datos<br />

P = 500w<br />

R = E I<br />

R = E I


E = 220v<br />

I =?<br />

I = E R<br />

I = 220v<br />

500w<br />

I = 2.27A<br />

= 220v<br />

2.27A<br />

R = 96.91Ω<br />

R = E²<br />

P = 96.8Ω<br />

R = P I² = 97.03<br />

Calor que produce<br />

Q = 0.24 w<br />

W = p ∗ t<br />

= 0.24(120.000) = 500w ∗ 240h<br />

= 28.800cal. W = 120.000,00<br />

Energía consumida<br />

W = 120. 000<br />

1000 = 120kmh<br />

Trifa dignidad 0.4ctvs<br />

= 120 ∗ 0. 095 + 0. 02 Normal 9.33 ctvs.<br />

Valor ha pagar = 120 ∗ 0. 113 = 13. 5$<br />

Comercial normal +2ctvs<br />

Calcular la potencia eléctrica y consumo de energía de un motor por el watt pasa una<br />

intensidad de 4 amperios y tiene una resistencia de 100Ω, si el motor ha estado<br />

funcionando por 4 horas los 5 días de la semana durante todo el mes.<br />

¿Aplicar el upiur?<br />

P =? E = I. R P = 1600w Q = 0.24w<br />

R = 100 E = (4a)(100Ω) W = P. T<br />

t = 4h E = 400v W = (1600w)(4 ∗ 22)<br />

l = 4A mes p = I. E W = 140.800wh<br />

l = p t<br />

P = (4A)(400V)<br />

W=<br />

400.800 wh<br />

1000<br />

W =<br />

140.8kwh<br />

Calor Tarifa comercial =0.113$


Q = 0.24 ∗ 140.800kwh Valor a pagar = (140.8) (0.113)<br />

Q = 33.792 Calorias =15.9104 $<br />

Densidad de corriente eléctrica por una unidad<br />

Numero de amperio por cada mm² por secuencia de conductor mide A/mm²<br />

Calcular la densidad de corriente de un conductor que tiene una sección de 4mm²<br />

por el cual circula una corriente de 4 amperios.<br />

DATOS<br />

S = 4mm²<br />

d = I S<br />

(A)<br />

(mm²<br />

I = 14A<br />

d = 14A<br />

4mm²<br />

= 3.5A/mm²<br />

Un conductor tiene una potencia de 10ww cuando en sus extremos hay una diferencia<br />

de potenciales de 100v ¿ calcular el diámetro sabiendo que tiene una longitud de 100km<br />

y una resistencia especifica de 17*10 −3 sobre m.<br />

DATOS<br />

P = 100W Area = π ∗ r 2 d 2 = 4.A<br />

π<br />

E = 100V<br />

d =?<br />

Area = π∗d2<br />

4<br />

d 2 = 4.A<br />

π<br />

L = 2km d = 4.5<br />

∫ = 17 ∗ 10−3 Ω ∗ mm²<br />

m<br />

π<br />

Resistividad<br />

R= E²<br />

P<br />

D = ⎷ 4.5<br />

π


R= ∫∗ l s<br />

100Ω = 0.017 ∗ 2000m<br />

5<br />

100Ω = 3.4<br />

5<br />

S = 34<br />

100<br />

S = 0.34mm²<br />

= ( 100V)²<br />

100V<br />

= 10.000<br />

100<br />

D = ⎷ 4∗0.34<br />

3.14<br />

= 100Ω D = 0.65mm<br />

El coeficiente de resistividad es de 0.02Ωy su longitud es de 50nts calcule su sesión si la<br />

resistencia es de 10Ω.<br />

∫ = 0.02Ω ∗ mm²<br />

m<br />

R= ∫∗ l s<br />

D = ⎷ 4.5<br />

π<br />

L = 50m<br />

S= ∫∗ l s<br />

D = ⎷ 4(0.10)<br />

3.1416<br />

R = 10Ω<br />

S =?<br />

S= 0.02Ω mm2<br />

m<br />

∗ 50m<br />

10Ω<br />

= S = 0.10mm D = ⎷<br />

0.4<br />

3.1416<br />

D = 0.356mm<br />

Si la densidad de corriente eléctrica de un conductor es de 3.5A/mm² con una intensidad<br />

de corriente de 14ª ¿Calcule la sección?<br />

Datos<br />

∫ = 3.5A/mm²<br />

∫ = l s<br />

I = 14A<br />

S = l ʃ<br />

S =? S=<br />

14A<br />

3.5A/mm²<br />

= S = 4mm²


Circuitos en serie: es aquel que la corriente en una sola cantidad la resistencia total va<br />

ser igual a la R1+R2+R3……. Rn<br />

Intensidad total<br />

Datos<br />

It= I1=I2=I3… In G= 6V RB=2 Rt= 6Ω IA<br />

ET= E1+E2+E3….En RA=1Ω Rl=3Ω = I = 6V<br />

Usando el circuito mostrado en la siguiente figura.<br />

a) La resistencia total<br />

b) La corriente total en la fuente<br />

c) Los voltajes en los resistores<br />

R= 30Ω R2=10Ω<br />

E2=30V<br />

6Ω<br />

R1=20Ω<br />

Datos<br />

Rt =? Rt = 60Ω E1= I.R E2=3.10 E3=3.20<br />

IT =?<br />

⅟2 = E R<br />

E1= 60V E2=30V E3=90V<br />

G =?<br />

l2 = 30V<br />

10Ω<br />

L2=3 A<br />

IT=3 A<br />

ET= 180V<br />

Se tiene 2 resistencias conectados en serie cuyos valores son 40Ω y 60Ω, si circula una<br />

corriente de 2ª atreves de la misma calcule la resistencia total b) el voltaje en cada<br />

resistencia c) el voltaje total d) la potencia que consume en cada resistencia e) la<br />

potencia total.


Datos<br />

R1=40Ω R1 R2<br />

R2=60Ω<br />

I=2 A<br />

RT=?<br />

E1=?<br />

E2=? RT= R1+R2 E1=1.R P1=1.E P=I*E<br />

ET=? RT= 100Ω E1=80V P1=400W P=400W<br />

P1=? E2=120V P2= 240W<br />

P2=?<br />

P3=?<br />

Circuito en paralela<br />

1. Una apertura o interrupción en cualquier canal parte del circuito no interrumpe<br />

la corriente en los otros canales.<br />

It= I1=I2=I3… In<br />

2. El voltaje atreves de todos los canales del circuito en paralelo es el mismo y es<br />

igual al voltaje a la fuente aplicada.<br />

ET= E1+E2+E3…En<br />

3. La resistencia total es el igual a la inversa a lo a los una del inverso de todas las<br />

existencias.<br />

R1<br />

1<br />

1 1 1<br />

R1 R2 R3……<br />

120V


Fusible<br />

Para el circuito mostrado calcular los corrientes en los ramales P y C la corriente total y<br />

la resistencia total del circuito.<br />

1. IA =<br />

R<br />

E<br />

= 120<br />

= 6A = 2. RT = 1<br />

1 1<br />

20<br />

1<br />

RA RB RC……<br />

I =<br />

R<br />

E<br />

= 120<br />

= 2A = 1<br />

1 1<br />

60<br />

1<br />

20Ω 30Ω 60Ω<br />

IT = IA + IB + IC<br />

= 10Ω<br />

IT = 6A + 4A + 2A<br />

IT = 12A<br />

De 2 receptores conectados en paralelo se conoce los siguientes valores:<br />

R1= 80 Ω<br />

R2 = 20Ω<br />

I1=1 A<br />

CALCULAR<br />

RT=?<br />

I2=?<br />

VT=? RT =<br />

1<br />

1 1<br />

80Ω 20Ω<br />

I2 = E R<br />

I2 = 80<br />

20<br />

TT=? RT = 16Ω E = 1. R I2 = 4A


P1 y P2=? E = 1.80 IT = 4 + 1<br />

E1 = 80V<br />

IT = 5A<br />

E2 = 80V<br />

P2 = E. I<br />

= 4.80<br />

P2 = 320W<br />

Circuito serie paralela<br />

Cuando las cargas están arregladas en ambas configuraciones<br />

Ejemplo:<br />

En el circuito mostrado en la figura la fue4nte de voltaje es 12v se marcan los<br />

valores de las resistencias en cada componente.<br />

Calcular la resistencia equivalente; la corriente total, los voltajes en las resistencias<br />

en las ramas de paralelas<br />

R1= 1Ω R2=7Ω RE =<br />

RE =<br />

RE =<br />

1<br />

1 1<br />

R3 R4<br />

1<br />

1 1<br />

6Ω 12Ω<br />

1<br />

3<br />

12<br />

RE = 3 12<br />

= RE = 4Ω<br />

RE<br />

4Ω<br />

RT=R1+R2+R3<br />

=1Ω +7Ω+ 4Ω<br />

RT=12Ω<br />

I3 = E R<br />

I = E R<br />

E = I. R


I3 = 4V<br />

6Ω<br />

I = 12<br />

2<br />

E = 1A ∗ 1Ω<br />

I3 = 0.64A I = 1A E1 = 1V<br />

I4 = E R<br />

= 4<br />

12Ω<br />

ET = 1V + 7V + 4V E2 = 1.2<br />

IE = 0.33A E = 12V = 1A + 7A<br />

RE = 0.67A + 0.33A E2 = 7<br />

IE = 1A EE = 1.4 = EE =<br />

4V<br />

En la siguiente figura se muestra tres cargas conectoras en paralela con un circuito;<br />

calculara la corriente total en cada elemento y sus resistentes.<br />

II=?<br />

I1=?<br />

R1=?<br />

R2=?<br />

I2=?<br />

R3=?<br />

I3=?<br />

P = I ∗ G<br />

PT = 300W + 100W + 75W<br />

I = P E<br />

PT = 475W<br />

I3 = 75W<br />

120V<br />

I1 = 75A<br />

I1 = 475w<br />

120v<br />

12 = 100W<br />

120<br />

I3 = 0.62A<br />

I4 = 3.95A<br />

I2= 0.33A


ESTIMACIONES DE CARGA<br />

APARATOS<br />

Plancha eléctrica<br />

Lavandería<br />

TV<br />

Refrigerador<br />

Extractor<br />

Ventilador<br />

Lámpara<br />

Aparto de sonido<br />

Aspiradora<br />

Cafetería<br />

Extracto de aire<br />

Horno microondas<br />

Parrilla eléctrica<br />

lavado de platos<br />

Lavadora de ropa<br />

Computadora más impresora<br />

Secador de cabellos<br />

POTENCIA<br />

500w<br />

200w<br />

20w<br />

500w<br />

200w<br />

100w<br />

25w<br />

40 a 60w<br />

500 a 100w<br />

200 a 350w<br />

800 a 1500w<br />

800 a 1500w<br />

800a 1500w<br />

800 a 1500w<br />

800 a 1500w<br />

150 a 250w<br />

800a 1300w


PROYECTO MERCADO


PREGUNTA<br />

#<br />

1<br />

PREGUNTA<br />

#<br />

ENUNCIADO DE LA PREGUNTA<br />

La sección mínima de los conductores no deberán<br />

ser menor que la correspondiente al calibre N°<br />

___ para circuitos de alumbrado y aparatos<br />

puequeños.<br />

ENUNCIADO DE LA PREGUNTA<br />

OPCIONES DE RESPUESTA<br />

1. N°8<br />

2. N°12<br />

3. N°10<br />

4. N°14<br />

OPCIONES DE RESPUESTA<br />

JUSTIFICACIÓN DE LA RESPUESTA<br />

CORRECTA<br />

4.7.1. Sección mínima<br />

ii) La sección mínima de los conductores no<br />

deberán ser menor que la correspondiente al<br />

calibre N° 14 para circuitos de alumbrado y<br />

aparatos puequeños.<br />

Fuente:<br />

El ABC de las instalaciones eléctricas<br />

residenciales, Enríquez Harper pag. 163<br />

JUSTIFICACIÓN DE LA RESPUESTA<br />

CORRECTA<br />

2<br />

PREGUNTA<br />

#<br />

En un circuito derivado que alimente cualquier<br />

tipo de carga (alumbardo, fuerza o calefacción),<br />

la caída de tensión hasta la salida más lejana del<br />

circuito no debe exceder del ________<br />

ENUNCIADO DE LA PREGUNTA<br />

1. 5%<br />

2. 3%<br />

3. 1%<br />

4. 4%<br />

OPCIONES DE RESPUESTA<br />

4.7.2. Caída de tensión<br />

En un circuito derivado que alimente cualquier<br />

tipo de carga (alumbardo, fuerza o calefacción),<br />

la caída de tensión hasta la salida más lejana del<br />

circuito no debe exceder del 3%.<br />

Fuente: El ABC de las instalaciones eléctricas<br />

residenciales, Enríquez Harper pag. 163<br />

JUSTIFICACIÓN DE LA RESPUESTA<br />

CORRECTA<br />

3<br />

Los interruptores se instalan de ______________<br />

m con respecto al nivel del piso terminado y los<br />

tomacorrientes de ______________ m con<br />

respecto al nivel del piso terminado.<br />

1. 1.20 a 1.35 y 0.30 a 0.50<br />

2. 0.90 a 1.00 y 0.15 a 0.25<br />

3. 1.40 a 1.60 y 0.60 a 0.70<br />

4. 1.50 a 1.80 y 0.10 a 0.20<br />

Los interruptores se instalan de 1.20 a 1.35 m<br />

con respecto al nivel del piso terminado y los<br />

tomacorrientes de 0.30 a 0.50 m con respecto al<br />

nivel del piso terminado.<br />

Fuente: El ABC de las instalaciones eléctricas<br />

residenciales, Enríquez Harper pag. 176


MEMORIA TÉCNICA<br />

OBJETIVO GENERAL:<br />

Cumplir y aplicar con los requerimientos planteados durante el proyecto de la misma,<br />

para proporcionar el servicio eficiente que satisfaga la demanda de los aparatos que<br />

deberán ser alimentados con energía eléctrica.<br />

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:<br />

• Aprender a realizar tipo de instalaciones eléctricas basadas en conocimientos de<br />

los circuitos eléctricos básicos.<br />

• Diseñar conexiones de interruptores, tomas y lámparas, selección y cálculo de<br />

elementos de instalación para encontrar la intensidad, fuerza y secciones.


INTRODUCCIÓN<br />

Se entiende por instalación eléctrica al conjunto integrado por canalizaciones,<br />

estructuras, conductores, accesorios y dispositivos que permiten el suministro de<br />

energía eléctrica desde las centrales generadoras hasta el centro de consumo, para<br />

alimentar a las máquinas y aparatos que la demanden para su funcionamiento. Para que<br />

una instalación eléctrica sea considerada como segura y eficiente se requiere que los<br />

productos empleados en ella estén aprobados por las autoridades competentes, que<br />

esté diseñada para las tensiones nominales de operación, que los conductores y sus<br />

aislamientos cumplan con lo especificado, que se considere el uso que se dará a la<br />

instalación y el tipo de ambiente en que se encontrará.<br />

Las instalaciones eléctricas pueden clasificarse tomando como base varios criterios. Si<br />

se consideran las etapas de generación, transformación, transmisión y distribución<br />

tendríamos que hablar de las centrales eléctricas, de los transformadores elevadores,<br />

de las líneas de transmisión, de las subestaciones reductoras y de las redes de<br />

distribución. Si clasificamos a las instalaciones eléctricas en función de sus voltajes de<br />

operación, necesariamente habría que mencionarse: alta tensión, mediana tensión y<br />

baja tensión. En relación con la aplicación, pueden clasificarse en instalaciones eléctricas<br />

como residenciales, comerciales e industriales.


NUMERO DE TOMACORRIENTES Y PUNTOS DE ILUMINACIÓN<br />

AMBIENTES X Y AREA<br />

PERIMET<br />

RO (P)<br />

# DE TOMA<br />

CORRIENTES<br />

DIMENSION ES<br />

# DE TOMA CORRIENTES<br />

NECESARIOS<br />

PUNTOS DE<br />

ILUMINACIÓN<br />

SALA 4,2 3,65 15,33 15,78 2,63 4 2,56 2<br />

COCINA 3,5 3,65 12,78 14,38 2,40 3 2,13 1<br />

COMEDOR 4,15 4,05 16,81 16,4 2,73 3 2,80 2<br />

PATIO DE<br />

SERVICIO<br />

# DE FOCOS<br />

3,58 2,85 10,20 12,85 2,14 2 1,70 1<br />

VESTIBULO 1,7 3 5,10 9,4 1,57 1 0,85 1<br />

1/2 BAÑO 1,75 1,5 2,63 6,58 1,10 1 0,44 1<br />

DORMITRIO<br />

MASTER<br />

4 4,6 18,40 17,1 2,85 4 3,07 2<br />

BAÑO MASTER 1,75 3,00 5,25 9,5 1,58 1 0,88 1<br />

DORMITORIO 1 3,5 4,6 16,10 15,89 2,65 4 2,68 2<br />

DORMITORIO 2 3,5 4,45 15,58 15,92 2,65 4 2,60 2<br />

BAÑO<br />

COMPARTIDO<br />

1,4 3 4,20 8,8 1,47 1 0,70 1<br />

GRADAS 1,8 3 5,40 9,6 1,60 0 0,90 1<br />

SALA DE TV 2,4 3 7,20 10,8 1,80 3 1,20 1<br />

BALCON MASTER 2 0,7 1,40 11,8 1,97 0 0,23 1<br />

BALCON 1 2 0,7 1,40 5,4 0,90 0 0,23 1


CÁLCULO DE INTENSIDADES<br />

PRIMER PISO<br />

SALA<br />

EQUIPOS<br />

CANTIDAD<br />

POTENCIA (P)<br />

(w)<br />

POTENCIA (P)<br />

(w)<br />

FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I)<br />

(A)<br />

TV 1 500 500<br />

DVD 1 60 60<br />

RADIO 1 200 200<br />

110 5,67<br />

CELULAR 2 10 20<br />

780 5<br />

COCINA<br />

EQUIPOS<br />

CANTIDAD<br />

POTENCIA (P) (w) POTENCIA (P) (w) FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I) (A)<br />

LICUADORA 1 200 200<br />

REFRIGERADORA 1 500 500<br />

EXTRACTOR 1 200 200<br />

110 12,51<br />

CELULAR 2 10 20<br />

HORNO MICROONDAS 1 800 800<br />

1720 10


COCINA A INDUCCIÓN 1 3000 3000 220 10,91<br />

10<br />

COMEDOR<br />

EQUIPOS CANTIDAD POTENCIA (P) POTENCIA (P) FUERZA ELÉCTRICA (E) INTENSIDAD (I)<br />

(w) (w) (V) (A)<br />

CELULAR 4 10 40<br />

110 0,29<br />

40 0<br />

PATIO DE SERVICIO<br />

EQUIPOS<br />

CANTIDAD<br />

POTENCIA (P) POTENCIA (P) FUERZA ELÉCTRICA (E) INTENSIDAD (I)<br />

(w) (w) (V) (A)<br />

1600<br />

LAVADORA DE ROPA 1 800 800<br />

SECADORA 1 800 800<br />

110 11,64<br />

15


EQUIPOS<br />

MEDIO BAÑO<br />

CANTIDAD<br />

POTENCIA (P) (w) POTENCIA (P) (w) FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I) (A)<br />

SECADORA DE CABELLO 1 800 800 110 5,82<br />

800 5<br />

EQUIPOS<br />

D ORMITORIO MASTER<br />

CANTIDAD<br />

POTENCIA (P) (w) POTENCIA (P) (w) FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I) (A)<br />

TV 1 500 500<br />

DVD 1 60 60<br />

110 5,67<br />

RADIO 1 200 200<br />

CELULAR 2 10 20<br />

780 5<br />

DORMITORIO 1<br />

EQUIPOS<br />

CANTIDAD<br />

POTENCIA (P)<br />

(w)<br />

POTENCIA (P)<br />

(w)<br />

FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I)<br />

(A)<br />

COMPUTADOR 1 1000 1000<br />

CELULAR 1 10 10<br />

110 7,35<br />

1010 10


EQUIPOS<br />

DORMITORIO 2<br />

CANTIDAD<br />

COMPUTADOR 1 1000 1000<br />

CELULAR 1 10 10<br />

POTENCIA (P) (w) POTENCIA (P) (w) FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I) (A)<br />

110 7,35<br />

1010 10<br />

EQUIPOS<br />

BAÑO MASTER<br />

CANTIDAD<br />

SECADORA DE CABELLO 1 800 800<br />

AFEITADORA 1 200 200<br />

POTENCIA (P) (w) POTENCIA (P) (w) FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I) (A)<br />

110 7,27<br />

1000 10<br />

EQUIPOS<br />

BAÑO COMPARTIDO<br />

CANTIDAD<br />

SECADORA DE CABELLO 1 800 800<br />

AFEITADORA 1 200 200<br />

POTENCIA (P) (w) POTENCIA (P) (w) FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I) (A)<br />

110 7,27<br />

1000 10


EQUIPOS<br />

SALA TV<br />

CANTIDAD<br />

TV 1 500 500<br />

DVD 1 60 60<br />

CELULAR 2 10 20<br />

POTENCIA (P) (w) POTENCIA (P) (w) FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I) (A)<br />

110 4,22<br />

580 5<br />

CÁLCULO DE SECCIONES<br />

PRIMER PISO<br />

LONGITUD<br />

FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I)<br />

(A)<br />

e %<br />

SECCIÓN (S)mm 2<br />

ILUMINACIÓN 43,07 110 20,00 3 10,44 # 14 LUZ<br />

INTERRUPTORES 22,55 110 20,00 3 5,47 # 12 FUERZA


SEGUNDO PISO<br />

LONGITUD<br />

FUERZA ELÉCTRICA (E)<br />

(V)<br />

INTENSIDAD (I)<br />

(A) e %<br />

mm 2<br />

SECCIÓN (S)<br />

ILUMINACIÓN 31,47 110 20,00 3 7,63 # 14 LUZ<br />

INTERRUPTORES 25,73 110 20,00 3 6,24 # 12 FUERZA


Las condiciones generales de diseño se las realiza a partir de las normas para obtener<br />

una correcta instalación.<br />

Las normas principales para encontrar el numero de focos se la realiza encontrando el<br />

área de cada ambiente y el mismo se lo divide para 6.<br />

Para saber cual es el numero de tomacorrientes se divide el perímetro para 6.<br />

Se pueden nombrar algunas normas estandarizadas para la colocación de interruptores<br />

y tomacorrientes como son:<br />

• Altura de tomacorrientes 0.40m.<br />

• Altura de interruptores 1.20m.<br />

• Caja de breakers 1.60-1.80m.<br />

• Portero eléctrico 1.40m.<br />

• Interruptor cocina 1.10m.<br />

Se debe tomar muy en cuenta el factor de caída de tensión que va del 1 al 3%, pero<br />

por lo general tomamos el 3%.<br />

Análisis general del diseño eléctrico<br />

Respecto al resultado de las tablas, debido a la longitud del cable se tomará en cuenta<br />

que para cada piso se utilizará 4 breakers; 2 breakers serán destinados para luz con<br />

cable numero 14, mientras tanto que los otros 2 breakers serán destinados para fuerza<br />

con cable numero 12, haciendo así un total de 8 breakers para toda la edificación.<br />

Cabe recalcar que para las cocinas va una instalación independiente a 220 v.


CONCLUSIÓN<br />

• Se pudo entender el tipo de instalaciones eléctricas existentes y como aplicar un<br />

circuito eléctrico.<br />

• Comprendí como van distribuidos los interruptores y tomas en un plano, con las<br />

diferentes simbologías, para poder obtener un cálculo exitoso.<br />

RECOMENDACIONES<br />

• Tener en cuenta las diferentes simbologías en los planos para evitar errores.<br />

• Distribuir de una manera correcta tanto interruptores como tomacorrientes.<br />

BILIOGRAFÍA<br />

• http://www.ceduvirt.com/resources/CeduvirtInstalaciones.pdf

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