MATERIALES USADOS EN LAS INSTALACIONES ELECTRICAS INTERIORES

1. InterruptoresInterruptores de alambradoInterruptor de protección o seguridad

Interruptor diferencial Interruptor termomagnéticoFusibles

2. Tableros 3. Tomacorrientes

INTERRUPTORES

Es un dispositivo de seccionamiento mecánico capaz de conectar, transportar o interrumpir corrientes de carga normal. Los cuales se pueden clasificar d la siguiente forma: 1. Interruptor de alambrado 2. Interruptor de protección o seguridad

1. Interruptor de alambrado

Interruptor de alambrado: son de resina felónica, baquelita o porcelana, los contactos tiene superficies reducidas diseñadas para soportar corrientes de 5, 10, 15, 20 y 30 Amperios. Las mas empleadas son los empotrados, que viene para ser montadas dentro de las cajas rectangulares. Por el número de polos se clasifican en unipolares, bipolares. Según el modo de conmutación se clasifican en simples, tres vías y cuatro vías.

Interruptor Simple

Interruptor de Tres Vias

Interruptor de Cuatro Vias

2. Interruptores de Protección

Interruptores de Protección: sirven para proteger diferentes circuitos derivados de alumbrado, tomacorriente, etc. Estos se encuentran en los tableros de distribución y pueden ser: 2.1. Interruptor diferencial 2.2. Interruptor termomagnético 2.3. Llaves tipo cuchilla, que tienen fusibles.

Las fallas que pueden generar un accidente son:

SOBRECARGACORTOCIRCUITOFALLAS DE AISLAMINETO

Sobrecargas: Producen sobrecalentamiento de los conductores y esto ocasionará la destrucción del aislamiento o a una inflamación que provoque incendio.

Cortocircuitos: Si se llega a fundir algún punto de los conductores, se producirá calor, chispas, hechos que generan un alto riesgo de incendio.

Fallas de aislamiento:Conductores eléctricos envejecidos, uniones o artefactos en mal estado pueden ocasionar que se energice la carcaza metálica de un equipo, poniendo en peligro la vida del usuario de recibir una descarga eléctrica.

2.1. Interruptor diferencial

Contactos indirectos Contactos directosContactos directos

El Interruptor diferencial (ID) corta la alimentación eléctrica cuando la corriente que vá hacia la carga es distinta a la que retorna a la fuente

Principio de funcionamiento

B1B2

Cuando la corriente que atraviesa la bobina 1, origina un flujo 1. Cuando la corriente que atraviesa la bobina 2, origina un flujo 2. En condiciones normales 1 = 2, entonces no existe un flujo

diferencial ( ya que la resta de ambos flujos es cero). Cuando la corriente que atraviesa la bobina 1 no es igual a la que

recorre la bobina 2, se origina un flujo diferencial de un valor diferente a cero.

Si este flujo equivale a la sensibiliddad del dispositivo, actúa el mecanismo de desenganche, dejando fuera de servicio el circuito o instalación eléctrica.

Principio de funcionamiento

El disyuntor o interruptor termomagnético, es un dispositivo de protección destinado a cumplir las siguientes funciones: Abrir o cerrar un circuito en condiciones

normales. Abrir un circuito en condiciones de fallas, ya sea

por sobrecarga o cortocircuito.

2.2. Interruptor termomagnético

Se caracteriza porque pueden realizar un elevado número de maniobras y a diferencia de fusibles, puede ser utilizado nuevamente después del despeje de una falla.

Su accionar frente a una falla, depende de dos tipos de elementos. El elemento térmico El elemento magnético

El elemento térmico esta formado por un bimetal que al dilatarse por efecto del calor producido por exceso de corriente, opera el mecanismo de apertura del interruptor.

Este dispositivo térmico es de operación lenta y resulta apto para proteger sobrecargas.

En cuanto al elemento magnético, corresponde a una bobina que sensa en todo momento el comportamiento de la instalación. Esto, debido a que es recorrida por la corriente del circuito que protege.

Al presentarse eventualmente una falla que lleve la magnitud de la corriente a valores muy elevados, la bobina desarrolla un campo magnético de gran intensidad que atrae el mecanismo de “trip” o desconexión del interruptor.

El elemento magnético es utilizado para la protección contra cortocircuitos, debido a su caracteristica de operación rápida.

CURVAS DE INTERVENCION DE LOS CURVAS DE INTERVENCION DE LOS INTERRUPTORES TERMOMAGNETICOSINTERRUPTORES TERMOMAGNETICOS

CORRIENTES DE REFERENCIA In:corriente nominal. Inf:límite inferior de inicio de

intervención de la cinta bimetal en un tiempo convencional.

If:límite superior de inicio de intervención de la cinta bimetal en un tiempo convencional.

Im1:límite inferior de inicio de intervención de la bobina.

Im2:límite superior de inicio de intervención de la bobina

TIPOS DE CURVAS DE TIPOS DE CURVAS DE INTERVENCIONINTERVENCION

(De acuerdo a la norma CEI EN 60898)(De acuerdo a la norma CEI EN 60898)

Tipo B: circuitos de gran longitud de cableado.Protección de generadores. Tipo C: circuitos de aplicación ordinaria. Tipo D: circuitos de máquinas con grandes corrientes de arranque.

¿QUE DEBEMOS ¿QUE DEBEMOS PROTEGER?PROTEGER?

1.) Al conductor de la instalación:1.) Al conductor de la instalación: De sobrecargas y cortocircuitos. ( Mediante interruptores termomagnéticos , fusibles )( Mediante interruptores termomagnéticos , fusibles )

2.) A los usuarios y equipos :2.) A los usuarios y equipos : De fugas de corriente y

electrocuciones. ( Mediante interruptores diferenciales , puesta a tierra )( Mediante interruptores diferenciales , puesta a tierra )

No olvidar que:El interruptor termomagnético protege al conductor de la instalación de sobrecargas y cortocircuitos

El interruptor diferencial protege a las personas de posibles electrocuciones y protege a la instalación de daños causados por fugas de corrienteSon

complementarios

¡¡ NINGUNO REEMPLAZA AL OTRO !!

HASTA TRES CIRCUITOS DERIVADOS

SELECCIÓN DE INTERRUPTORES TERMOMAGNETICOS Y INTERRUTORES DIFERENCIALES

TIPO DE CONDUCTOR

EJEMPLO: TW

CORRIENTE NOMINAL

MENOS EL 25%

TERMOMAGNETICO DIFERENCIAL

1,5 mm2 16 A 12 A 10 A 16 A 25 A *

2,5 mm2 22 A 16,5 A 15 A 16 A 25 A *

4 mm2 32 A 24 A 20 A 22 A 25 - 40 A *

6 mm2 45 A 33,75 A 30 A 32 A 40 - 63 A *

10 mm2 67 A 50,25 A 40 A 50 A 63 A *

* COMERCIAL

Los Fusibles

Los fusibles son elementos de protección que desconectan corrientes de cortocircuito y sobrecargas permanentes.

Antes simplemente eran un hilo de plomo o cobre, tendido entre dos terminales o tornillos, con un grosor calculado para que se fundiese con un determinado amperaje. Actualmente, este hilo va dentro de un cartucho de plástico o cristal, en ocasiones relleno de arena, para que los restos de metal fundido no alcancen otras partes de la instalación eléctrica.

Su utilización, en la práctica, presenta desventajas operativas y funcionales: Diversidad de formas, tamaños y calibres. Ante la fusión de un fusible hay que cambiar el juego completo de

la salida. Disponibilidad del calibre adecuado para el reemplazo.

Modernamente, la protección proporcionada por los fusibles se complementa y/o se sustituye con la instalación de otros dispositivos electromecánicos y electrónicos de protección, tales como los interruptores diferenciales y los termomagnéticos.

Para que este medio de protección sea efectivo, debe ser seleccionado teniendo presente las características del consumo y de la instalación. Asimismo, existen tipos de fusión extrarrápida, rápida y lentos

Las caracteristícas de operación de los fusibles, están dadas por las curvas tiempo-corriente. Así hay fusibles con montaje a rosca, a cuchilla o cilíndricos.

La clasificación de los fusibles está dada por dos letras, de acuerdo con la Norma IEC 60269-1, la primera minúscula y la segunda mayúscula. La primera letra indica:

g: fusible limitador de corriente, actúa tanto en presencia de corrientes de cortocircuito como en sobrecarga.

a: fusible limitador de corriente, actúa solamente en presencia de corrientes de cortocircuito. No actúa en situaciones de sobrecarga (no es provisto del punto M de fusión).

La segunda letra indica: G: fusible para protección de circuitos de uso

general. L: fusible para protección específica de líneas. M: fusible para protección específica de circuitos

de motores. R: Protección de sistemas electrónicos,

semiconductores, etc.

Si llamamos If a la intensidad a la cual ha de fundir un fusible, los tres tipos antes mencionados, se diferencian en la intensidad que ha de atravesarlos para que fundan en un segundo. Los fusibles lentos funden en un segundo para I = 5 If Los fusibles rápidos funden en un segundo para I = 2,5 If Los de acompañamiento funden en un segundo para I = 8

If

TABLEROS ELÉCTRICOS

Tablero General (TG): es el centro de control de los diferentes circuitos considerados, es alimentado directamente por el cable que viene del medidor de energía del concesionario. Es accesible solo por la parte frontal. En casos excepcionales puede llevar instrumentos de medida. Su tamaño dependerá del número de polos o lineas que entren y salgan de dicho tablero, existen de 8, 12, 16, 24, 32, 42, 52 polos, monofásicos y trifásicos.

Tablero de distribución (TD): es un tablero cuyos alimentadores vienen del tablero general, cuando la instalación es independiente el alimentador a este tablero viene directamente del contador de energía con características similares al tablero general pero contiene la protección de los circuitos derivados.

Sub Tableros (ST): son pequeños tableros para circuitos especializados y específicos, vendrán de los tableros de distribución. Se acostumbran estos para tener un interruptor cerca del aparato o máquina a alimentar. Por ejemplo subtableros para cocina, terma, en las industrias para un motor específico.

Tableros de medición: son tableros especializados para contener los instrumentos de medición eléctrica de toda la instalación, especialmente en instalaciones industriales, estos contendrán instrumentos tales como voltímetros, amperímetros, cosfímetros, medidores de potencia eléctrica, contadores de energía e instrumentos accesorios a estos. Actualmente se instalan los tableros de Monitoreo, mediante un computadora se puede visualizar las mediadas de entrada como las mediadas en cualquier parte del proceso productivo.

Tableros de control: son tableros en los que básicamente se encuentran dispositivos de control de máquinas y procesos industriales, en ellos se pueden encontrar contactores, reles, tarjetas electrónicas de control, PLCs.

Tableros de transferencia (TT): existen tableros especiales llamados de transferencia que sirven para determinar si la alimentación de energía se realizará a partir de la red de servicio público o del sistema de emergencia (grupo electrógeno) interior previsto en la instalación. Estos tableros pueden ser automáticos o manuales.

•01 tablero por cada unidad de vivienda.•El sistema de protección a base de interruptores termomagnéticos adecuado a la potencia instalada de cada circuito con el respectivo diferencial.•Dejar espacios para instalar futuros interruptores termomagneticos.•01 Interruptor por circuito.•La ubicación a 1.70m entre manija y piso.•De fácil acceso, no en lugares peligrosos.•Deben estar señalizados y con tarjeta de identificación de circuitos.

2p, 40 A k32a curva C

ID, 2p,

25A

30 mA 30 mA

ID, 2p,25A

K32acurva C2p,16 A

iluminaciónBomba

thermatomacorrientes

Un diferencial de 30 mApor cada circuitocada circuito derivado debidamente independizado para extender el mismo nivel de protección al resto de la instalación. P. ejm, terma, iluminación, bomba, etc.

PROTECCIONPROTECCION

TABLERO TAD-1

RIESGO ELECTRICO

PROTECCION DIFERENCIAL

K32acurva C2p,16 A

TOMACORRIENTES Calentador ILUMINACIÓN

INTERRUPTORES AUTOMATICOS

INTERRUPTOR DIFERENCIAL

INTERRUPTOR TERMOMAGNETICOPROTECCION PROTECCION

AUTOMATICAAUTOMATICA

SUMINISTRO SUMINISTRO ELECTRICOELECTRICO

SISTEMA TT

Puesta a tierra

CNE-Utilización 2006Sección 150-400 : Tableros en unidades de vivienda

CNE-Utilización 2006Sección 150-400 : Tableros en unidades de vivienda

040-216 Protección contra Fallas a Tierra en Unidades de Vivienda

(3) En instalaciones con más de tres circuitos derivados, éstos pueden agruparse de a tres y poner a la cabeza de cada grupo un interruptor diferencial de 30 mA de sensibilidad.

30 mA 30 mA

TABLERO

Véase también la Regla 150-400 (8)

CNE-Utilización 2006Sección 150-400 : Tableros en unidades de vivienda

CNE-Utilización 2006Sección 150-400 : Tableros en unidades de vivienda

TABLEROS EN RESINATABLEROS EN RESINA

Tableros económicos ( Calotas ): De 1 a 4 módulos (poseen prerroturas). De sobreponer (E113/4DS). De empotrar (E113/4E). Grado de protección IP 30. Elevada resistencia a los rayos ultravioleta. Ideales para montaje individual de productos Btdin. Color gris.

TABLEROS EN RESINATABLEROS EN RESINA

Tableros de empotrar: Grado de protección IP 30 (sin puerta) e IP 40 (con

puerta). Resistencia a los rayos UV y prueba de hilo

incandescente hasta 650°C. Estabilidad térmica entre -25°C y 85°C. Color blanco. Gama:

Tableros de empotrar en resinaTableros de empotrar en resina

TABLEROS EN RESINATABLEROS EN RESINA Tableros de sobreponer: Grado de protección IP 40 (sin puerta) e IP 55 (con puerta). Resistencia a los rayos UV y prueba de hilo incandescente

hasta 850°C. Color gris. Estabilidad térmica entre -20°C y 70°C. Los tableros IP55 son especialmente apropiados para

instalación de tableros a la intemperie y condiciones ambientales agresivas.

Gama:

Tableros de sobreponer en resinaTableros de sobreponer en resina

TABLEROS MULTI-A-TABLEROS MULTI-A-SYSTEMSYSTEM

Características principales: Fabricados en lámina de acero con

revestimiento de resina epóxica. Aplicaciones industriales y comerciales. Contenedores y elementos de cubiertas

modulares. Predispuestos para instalación de llaves en

panel o en riel din. Dos tipos:1)Tableros con chasís empotrables.

2) Tableros autosoportados (Multi-a-System LD).

TABLEROS MULTI-A-SYSTEMTABLEROS MULTI-A-SYSTEM

Tableros con chasís empotrables: Contenedor armado. Indice de protección IP30 (sin puerta) o

IP40 (con puerta). Diversos accesorios.

TABLEROS MULTI-A-SYSTEMTABLEROS MULTI-A-SYSTEM Tableros autosoportados

Multi-a-System LD: Cuerpos modulares sobrepuestos o

acoplables. Estructuras planas para doblar y

enganchar. Indice de protección IP30 (sin puerta) o

IP40 (con puerta). Diversos accesorios.

ACCESORIOS ACCESORIOS LEGRANDLEGRAND PARA PARA TABLEROS MULTI-A-SYSTEMTABLEROS MULTI-A-SYSTEM

Repartidores modulares Lexic.

Borneras Viking 3.

TOMACORRIENTE

Son dispositivos que sirven para alimentar artefactos eléctricos portátiles o móviles como es el caso de los electrodomesticos en general.

Estan formados por un cuerpo aislante en cuyo interior se alojan 3 ó dos tubitos conductores elaborados con laton o bronce que alojan la toma de corriente del artefacto.

De igual modo que los interruptores, los enchufes o tomas de corriente se presentan en distintos tamaños y materiales y se clasifican en embutidos o sobrepuestos.

Tomacorriente de espigas redondas es standard europeo (230V). Tomacorriente de espigas planas es standard americano.(125V). El tipo de tomacorriente nos debería definir de por si el tipo de voltaje utilizado en ese

punto. Asimismo un enchufe de espiga redonda debería indicarnos que el equipo es para un

voltaje standard europeo,y un enchufe de espiga plana debería indicarnos que el equipo es para un voltaje standard americano.

En nuestro país usamos mayoritariamente el tomacorriente universal(2P), que acepta las espigas planas o redondas.

Asimismo usamos indistintamente enchufes de espigas planas o redondas para los equipos o electrodomesticos.

Esto disminuye notablemente los márgenes de seguridad en las conexiones y no se respetan las normas internacionales.

Es importante tratar de acercarnos mas a la normatividad internacional y tener muy presentes los conceptos antes emitidos.

Seguridad.

Universal.

*Considerados en la Norma Técnica Peruana NTP 370.054 (sobre tomacorrientes y enchufes con línea a tierra para uso doméstico o similar.) Basada en la norma IEC 884-1.

TIPOS DE TIPOS DE TOMACORRIENTESTOMACORRIENTES

Europeo*.

Schuko*.

Americano*.

Duplex Americano*.

Tomacorriente europeo: Permite alojar enchufes de espigas redondas separadas 19 mm. Sistema de alveolos protegidos y toma de tierra central.

Tomacorriente Schuko: Presenta contactos de tierra laterales para adaptarse a enchufes muy utilizados en electrodomésticos.La idea es que el punto de tierra haga el contacto antes que las líneas vivas.Toma de tierra central y alveolos protegidos.

Tomacorrientes UL: Para enchufes estándar USA ,con punto de tierra.Especialmente en aplicaciones de cómputo.

Tomacorrientes de seguridad: Se adaptan a enchufes especiales (ni de espigas planas ni redondas) para asegurar una aplicación exclusiva de un circuito(Ej: cómputo).Normado en Chile para este uso.

Particularidades de los Particularidades de los tomacorrientestomacorrientes

Situación internacional

IEC acepta todas las disposiciones constructivas usadas por los países miembros.

La tensión esta asociada a una forma de enchufe:

220 V espigas redondas. 115 V espigas planas.

La IEC propone configuración para ambos sistemas a través de la norma IEC 60906. Parte 1 Sistemas de 220

– 230 V Parte 2 Sistemas de 110

-115 V

Tomacorrientes en la norma actual tipo 1

Ventajas. Tomacorriente de 220 V

hasta 16 A con contactos de tierra.

Impide el contacto con las partes vivas, puede o no llevar obturadores.

Acepta otros enchufes 2P y 2P+T con modificaciones.

Desventajas Gran tamaño (1 por “caja”) Carece de polaridad.

Tomacorrientes en la norma actual tipo 2

Difundido por su uso con PCs y equipo informático

Ventajas. Tomacorriente hasta 15 A con contactos

de tierra. Acepta otros enchufes 2P y 2P+T con

modificaciones. Tiene polaridad.

Desventajas No Impide el contacto con las partes vivas No puede llevar obturadores.

Tomacorrientes en la norma actual 3

Ventajas. Tomacorriente de 220 V hasta 10 A

con contactos de tierra. Impide el contacto con las partes

vivas, puede o no llevar obturadores. Acepta otros enchufes 2P y 2P+T

con modificaciones. Desventajas

Carece de polaridad. Usado solo en algunos países y

podría ser definido como barrera técnica.

Tomacorrientes en la norma IEC 60906 - 1

Ventajas. Tomacorriente de 220 V hasta

10 A con contactos de tierra. Impide el contacto con las

partes vivas, puede o no llevar obturadores.

Acepta otros enchufes 2P y 2P+T

Tiene polaridad Desventajas

Gran tamaño (2 por “caja”) Implementado solo en Brasil..

•Disponga de tomacorrientes en ubicación y cantidad adecuados, para evitar sobrecarga del tomacorriente y el uso de extensiones.•Los tomacorrientes deben ser tripolares de los cuales uno es para la sistema de puesta a tierra.•En lugares húmedos deben ser a prueba de intemperie.

CONTACTOS ACCIDENTALES

RIESGO ALTO

SISTEMA DE PUESTAS A TIERRASon medios que disminuyen la posibilidad de recibir una descarga eléctrica los cuales van interconectados entre la partes metálicas independientes, por medio de un conductor de sección apropiada hasta el respectivo pozo de puesta a a tierra. Todos los tomacorrientes deben de estar conectados al sistema de puesta a tierra.

Ejemplo de una toma de puesta a tierra con arcilla conductiva como la bentonita

mínimo 16 mm2

separación recomendado

>2 LProfundidad mínima 3 m

Protección

L mín.

2.40 m

Componentes de una Puesta a Tierra•Varilla de Cobre•Conectores•Conductor cobre 16 mm2

•Tierra de Chacra, sales quimicas (Thorgel), bentonita•Buzón