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INSTALACION DE ELECTRICIDAD RECIDENCIAL | oers
INSTALACION DE ELECTRICIDAD RECIDENCIAL
04 de septiembre de 2010 - 23:21
INSTALACION RESID ENCIAL
Una instalación eléctrica residencial es un conjunto de obras e instalaciones realizadas con el fin de hacer llegar electricidad a todos los aparatos eléctricos de una casa habitacional.
1. Elementos de conducción.- Alambres o cables de la instalación.
3. Elementos de control.- Apagadores sencillos, "de escalera" (tres vías), de cuatro vías (de paso) control de ventilador y otros que permitan "prender" o "apagar" cualquier aparato.
5. Elementos complementarios.- Cajas de conexión, "chalupas", tornillos.
6. Elementos Varios o Mixtos.- Contactos (se consideran como cargas fijas independientemente de que tengan o no conectado a ellos un aparato), barra de contactos con supresor de picos. Los que tienen doble función: Interruptores termo magnéticos (protegen y controlan cargas).
En estas instalaciones eléctricas cuando presentan baja tensión se corre el riesgo de presentar cortos circuitos estas sobrecargas elevadas destruyen el aislamiento en un tiempo relativamente corto. Tras ellas sobreviene el corto circuito. El cortocircuito es la más severa y molesta falla eléctrica porque interrumpe imprevistamente suministro de energía. Eso provoca el cese de la producción en la fábrica, causándole daños económicos a la empresa. Además, no sólo destruye partes de las instalaciones o equipos, sino que también pone en peligro al personal operador. Para el correcto dimensionamiento de los dispositivos de protección contra las sobre corrientes es necesario conocer la magnitud de todas las corrientes a las cuales esos dispositivos serán sometidos y que tendrán que interrumpir. En general hay dos corrientes extremas:
Una corriente de cortocircuito presunta máxima, que ocurre en los bornes de entrada del medidor y cuyo valor lo suministra la empresa distribuidora; y una corriente de cortocircuito presunta mínima, que puede ocurrir en el punto más
lejano de la instalación. Asimismo, la corriente de cortocircuito presunta debe ser determinada en todos los puntos de la instalación donde se considere necesario. Esta determinación puede ser efectuada por cálculo o por medición.
Para el cálculo se pueden utilizar los métodos recomendados por la Reglamentación para la Ejecución de Instalaciones Eléctricas
Algunos de los diferentes tipos de cortocircuito que pueden ser considerados
Determinación de la corriente de cortocircuito presunta:
En una instalación residencial hay tres puntos normalmente importantes para determinar la corriente de cortocircuito presunta:
• En la entrada de energía: Para dimensionar el interruptor principal. En este punto se debe considerar la máxima intensidad de corriente de cortocircuito presunta I"k. Esa se produce en el instante inicial de la falla y es la resultante
de la superposición de la corriente alterna permanente de cortocircuito Ik con la componente de corriente continua icc, la cuál se va atenuando con el tiempo.
• En el tablero de distribución:
Para dimensionar los interruptores de protección de los circuitos terminales.
• En los tomacorrientes: Para determinar la corriente de cortocircuito presunta mínima. En la entrada de energía se debe considerar el valor suministrado por la empresa distribuidora o por las tablas de la Reglamentación para la Ejecución de Instalaciones. A partir de ese valor, teniendo en
cuenta que el cortocircuito se produce distante del generador, se puede calcular la corriente de cortocircuito presunta en los diferentes puntos de la instalación mediante la siguiente fórmula:
I"k es la corriente de cortocircuito presunta
U es la tensión nominal
Z es la impedancia de la red
En el caso de los cortocircuitos alejados del generador, la impedancia de la red se puede simplificar con respecto a la del conductor, que en el del peor caso se
Puede considerar igual a la resistencia del mismo. La resistencia estará determinada por la siguiente expresión:.
R es la resistencia del conductor
Ρ es el coeficiente de resistividad
Del material (ρ del cobre =
0,017 Ω*mm2/m)
l es la longitud del conductor en
S es la sección del conductor en
Normatividad de requerimiento internacional
RESOLUCION de 23 de febrero de 2005, de la Dirección General de Industria, Energía y Minas, por la que se establecen normas complementarias para la conexión de determinadas instalaciones generadoras de energía eléctrica en régimen especial y agrupaciones de las mismas a las redes de distribución en baja tensión. El Real Decreto 1663/2000, de 29 de septiembre, regula,con carácter básico, la conexión de instalaciones fotovoltaicas generadoras de energía eléctrica en régimen especial a la red de distribución en baja tensión, limitando su ámbito de aplicación a potencias nominales de generaciónno superiores a 100 kVA. Por otro lado el Real Decreto 842/2002, de 2 de agosto,
por el que se aprueba el Reglamento electrotécnico para bajatensión establece, en el punto 4.3 de su ITC-BT-40, que lasuma de las potencias nominales de las centrales generadoras interconectadas en un punto de la red de baja tensión de 400/230 V no excederá de 100 kVA, en consonancia, igualmente, con lo contemplado en la Orden de 5de septiembre de 1985, por la que se establecen normas administrativas y técnicas para funcionamiento y conexión a las redes eléctricas de centrales hidroeléctricas de hasta 5.000 kVA y centrales de autogeneración eléctrica. La entrada en vigor del Real Decreto 436/2004, de 12 de marzo, como norma reguladora de la producción de energía en régimen especial, en sustitución del hasta entonces vigente Real Decreto 2818/98, de 23 de diciembre, ha propiciado un aumento considerable de solicitudes de inscripción en este régimen de instalaciones fotovoltaicas de potencia igual o inferior a 100 kW, pertenecientes a diferentes titulares, que se encuentran situadas en parcelas urbanas o rústicas, constituyendo una agrupación funcional de generación, así como la consiguiente petición a las compañías distribuidoras de puntos de conexión en baja tensión para zonas que no disponen de este tipo de red o, caso de existir, presentan una capacidad
de evacuación limitada. Situación análoga se plantea en determinadas instalaciones receptoras rurales cuando, disponiendo de un suministro
eléctrico en media tensión con medida en el lado de baja, de propiedad particular, su titular pretende incorporar un generador fotovoltaico de potencia no superior a los 100 kW y verter la energía a su propia red de baja tensión.
En general, el problema planteado no es exclusivo de la generación fotovoltaica y debe extenderse a cualquiera de los diferentes grupos o formas de generar que contempla el citado RD 436/2004, de 12 de marzo, en función de la naturaleza de la energía primaria que se utilice, cuando la energía
producida se vierta en la red de baja. Las especiales dificultades que encuentran estas instalaciones para obtener punto de conexión en la red de
distribución de baja tensión, junto con la ventaja que supone su condición de productor distribuido, desde el punto de vista de optimización de las pérdidas en la red, aconsejan implementar un sistema normativo complementario del Real Decreto 1663/2000, de 29 de septiembre y generalizarlo a las demás formas de generación con conexión
en la red de baja. En su virtud, esta Dirección General de Industria, Energía
y Minas, de conformidad con lo dispuesto en el Título I, artículo 13.14 del Estatuto de Autonomía, así como el Decreto del Presidente de la Junta internacional 11/2004, de 24 de abril, sobre Reestructuración de
Consejerías y Decreto 201/2004, de 11 de mayo, por el que se regula la estructura orgánica de la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa.
Establecer normas complementarias para la obtención de punto de conexión de generadores fotovoltaicos o de otra naturaleza, contemplados en el RD 436/2004, de 12 de marzo, de potencia no superior a 100 kW, susceptibles de conectarse a la red de distribución de baja tensión, así como para agrupaciones de estas instalaciones, promovidas por distintos titulares,
que estén situadas en parcelas urbanas o rústicas, en los siguientes términos:
1. Conexión a la red de baja tensión de agrupaciones de generadores de potencia no superior a 100 kW,
1.1. De conformidad con la Disposición Transitoria Terceradel Real Decreto 436/2004, de 12 de marzo, al objeto de conseguir que varias instalaciones productoras utilicen las mismas instalaciones de evacuación de energía eléctrica, las agrupaciones de estos generadores, situados en parcelas urbanas
o rústicas, podrán diseñar una infraestructura común en baja tensión a partir de una instalación de media tensión de la compañía distribuidora, mediante
1.2. Las instalaciones comunes de evacuación en MT deberán ser cedidas a la empresa distribuidora con la condición de que pasarán a tener la consideración de red de distribución, en aplicación de lo dispuesto en el punto 5 de la citada
Disposición Transitoria Tercera que faculta a los órganos de la Administración competente a fijar las condiciones que deben cumplir los titulares a fin de no desvirtuar las medidas de energía eléctrica excedentaria de cada una de las instalaciones de producción que utilicen las citadas instalaciones comunes
de evacuación. La empresa distribuidora responderá de la seguridad y calidad de su funcionamiento, pudiendo exigir los promotores la suscripción de un convenio de resarcimiento frente a terceros por una vigencia de cinco años, quedando dicha infraestructura abierta al uso de dichos terceros. Los referidos convenios deberán ser puestos en conocimiento de la Delegación Provincial de la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa correspondiente.
1.3. Las agrupaciones de esta clase de instalaciones, a efectos de diseñar las subestaciones MT-BT, en ningún caso supondrán una potencia de generación instalada que supere los 1.890 kW.
1.4. Agrupaciones con potencia de generación superior a la establecida en el punto anterior estarán obligadas a verter la energía eléctrica producida en la red de alta tensión, en cuyo caso les será de aplicación el Real Decreto 1955/2000, de 1 de diciembre, por el que se regulan las actividades de
transporte, distribución, comercialización, suministro y procedimientos
de autorización de instalaciones de energía eléctrica, así como la Orden de 30 de septiembre de 2002, de la Consejería de Empleo y Desarrollo Tecnológico por la que se regula el procedimiento para priorizar el acceso y conexión ala red eléctrica para evacuación de energía de las instalaciones de generación contempladas en el Real Decreto 2818/1998,sobre producción de energía eléctrica por instalaciones abastecidas por recursos o fuentes de energía renovables, residuos el que se regula la estructura orgánica 2. Conexión a la red de baja tensión de generadores de potencia no superior a 100 kW, asociados a suministros en alta tensión y lectura en baja tensión. Los generadores fotovoltaicos y, en general, los contemplados en el RD 436/2004, de 12 de marzo, de potencia no superior a 100 kW, susceptibles de conectarse a la red de distribución de baja tensión y que estén asociados a una instalación
receptora de suministro en alta y lectura en baja tensión podrán verter la energía producida a su propia red de baja, quedando establecido como punto de entrega la salida en baja de su propio transformador. Con objeto de poder discriminar posibles perturbaciones de la calidad de la onda suministrada por el distribuidor al consumidor particular, como consecuencia de la influencia de
la instalación generadora de este último, se instalará, por cuenta del generador, un registrador de tensión con capacidad de almacenamiento de 30 días como mínimo.
3. Condiciones Técnicas Adicionales de las instalaciones. La infraestructura a diseñar a que se refiere el punto 1.1 de esta Resolución, se ajustará a lo siguiente:
- Cada salida de BT de la subestación MT-BT, provinente del correspondiente cuadro de BT, será dedicada exclusivamente a la alimentación de una sola instalación productora de la agrupación.
- En el límite exterior de la subestación MT-BT y en un lugar de libre acceso, se dispondrá una Caja General de Protección (CGP) para cada instalación productora de la agrupación, siendo la CGP el primer elemento de la instalación productora. Cada CGP se alimentará de la subestación MT-BT a través de la salida de BT que corresponde a su instalación productora. La CGP
para instalaciones productoras en BT, cumplirá los mismos requisitos que las CGP para suministros de BT.
- Para la instalación y características del equipo de medida de cada una de las instalaciones productoras de la agrupación, se estará a lo dispuesto para suministros individuales en baja tensión, de potencia igual a la potencia de
cada instalación productora. En todo caso, los equipos de medida deberán estar lo más próximos posible a su correspondiente
- Si la subestación MT-BT a construir debiera contener más de dos transformadores, dicha subestación estará compuesta por varios edificios prefabricados de hormigón, en el número que proceda según los transformadores a instalar, de forma que en cada edificio prefabricado haya como máximo dos transformadores.
- De conformidad con la Disposición Transitoria Tercera del RD 436/2004, de 12 de marzo, la potencia máxima total de las instalaciones productoras conectadas a una misma subestación MT-BT no podrá ser superior al 50% de la potencia de transformación de dicha subestación, ni podrá superar el 50% de la capacidad, en términos de potencia, de la línea que alimenta a la estación o estaciones de transformación de dichas instalaciones productoras.
- En general, las instalaciones correspondientes en BT y MT se atendrán a lo especificado en las normas particulares de la empresa distribuidora a la que se conecten. Contra la presente Resolución que no pone fin a la vía administrativa podrá interponer recurso de alzada, ante el Excmo. Sr. Consejero de Innovación, Ciencia y Empresa, en el plazo de un mes contado a partir del día de su notificación, de conformidad con lo establecido en el artículo
114.2 de la Ley 4/1999, de 13 de enero, de modificación de la Ley 30/1992, de 26 de noviembre, de Régimen Jurídico de las Administraciones Públicas y del Procedimiento Administrativo Común.
Instalaciones Electricas Residenciales- Unidad 2
2.1. Clasificación de circuitos eléctricos
2.2. Simbología
2.3. Conexión de elementos en circuitos eléctricos
2.4. Ubicación de elementos
2.5. Practicas
II. Circuitos eléctricos
Los circuitos eléctricos están clasificados en dos tipos, circuitos en serie y circuitos en paralelo.
En los circuitos en serie los elementos o cargas están conectados unos seguidos de otros de tal manera que la corriente que sale de la fuente fluye a través de cada elemento siendo esta la misma corriente para todos los elementos o cargas.
Por tal motivo, si el circuito es interrumpido en algún punto o alguna de las cargas se abre por algún motivo la corriente dejara de circular y ninguna de las cargas trabajaría.
En los circuitos en serie, como la corriente del circuito depende del voltaje y de la resistencia del circuito, la resistencia total del circuito seria igual a la suma de las resistencias de todas las cargas.
Rtotal = R1 + R2 + R3 + …..
Figura: 2.1 Esquema de un Circuito en Serie
Cada uno de los elementos tendrá un voltaje el cual dependerá de la resistencia propia de cada elemento y la suma de los voltajes de cada elemento será igual al voltaje que nos proporciona la fuente.
Vtotal =V1 + V2 + V3
Figura: 2.2 Relación de la Resistencia
En el siguiente ejemplo veremos como realizar los cálculos para obtener los resultados correspondientes basándonos en los datos que se nos proporcionan.
Como ya aviamos dicho antes la corriente que sale de la fuente es la misma que pasa por cada elemento entonces procederemos a sacar una resistencia equivalente o total para poder conocer la corriente que sale de la fuente:
Rtotal o Equiv. = R1 + R2 + R3
Req =6 + 4 + 2 = 12 Ω
Ya con la resistencia equivalente podemos obtener la corriente del circuito:
I = V / Req
I = 120 / 12
Como ya conocemos la corriente del circuito procedemos a conocer el voltaje de cada uno de los elementos
V1 = I x R1 = 10 x 6 = 60 volts
V2 = I x R2 = 10 x 4 = 40 volts
V3 = I x R3 = 10 x 2 = 20 volts
120 = 60 + 40 + 20
Desventajas de un circuito en serie:
Los elementos no pueden ser controlados en forma independiente.
Si uno de los elementos se quema o se desconecta por alguna razón todos los demás elementos se quedan fuera de servicio.
Como el total del voltaje se reparte entre los elementos es difícil suministrar un voltaje adecuado para cada carga.
Como la corriente del circuito es igual para todos los elementos esto implica que todos los elementos se calculen para la misma corriente.
En los circuitos en paralelo los elementos o cargas están conectados una frente a la otra tal y como se muestra en la siguiente figura:
Figura: 2.3 Esquema de un Circuito en Paralelo
Por lo cual en cada ramal existe una corriente la cual esta determinada por la resistencia de cada elemento y la corriente total es igual a la suma de cada una de las corrientes de los elementos
En cada elemento se puede obtener la corriente de acuerdo a la ley de ohm.
I1 = 120 v / 24 Ω = 5 Amper
I2 = 120 v / 40 Ω = 3 Amper
Itotal = 5 + 3 = 8 Amper
Como se puede apreciar en la figura anterior el voltaje de cada elemento es exactamente igual al voltaje de la fuente.
Las resistencias en los circuitos en paralelo no se suman como en los circuitos en serie.
La resistencia equivalente en un circuito en paralelo es igual al inverso de la suma de los inversos de cada una de las resistencias, tal y como se muestra en la formula siguiente:
Ventajas de un circuito en paralelo:
Los elementos se pueden controlar en forma independiente.
algún elemento se quema o se queda abierto no afecta el funcionamiento de los demás..
El voltaje en cada elemento es igual al voltaje de la fuente así todas las cargas o elementos reciben el mismo voltaje que el de la fuente.
Se pueden emplear elementos con capacidades de amperajes diferentes.
1- Obtener la resistencia equivalente de este circuito.
2- Sacar la corriente total.
3- Indicar la potencia que se consume de acuerdo a las cargas utilizadas.
1- Para obtener la resistencia equivalente primero procedemos a sacar una resistencia equivalente de las dos que están en paralelo y el circuito nos quedara de la siguiente manera:
En seguida sacaremos otra resistencia equivalente de las dos que están en serie.
Req = 50 + 50 = 100 Ω
Por ultimo sacamos una equivalente de estas dos últimas resistencias en paralelo para así obtener la resistencia equivalente total del circuito.
Con esta resistencia equivalente procedemos a obtener la corriente utilizada:
I = 120 / 50
I = 2.4 Amper
De la misma manera procedemos a obtener la potencia que se consume en este circuito:
P = 120 x 2.4
P = 288 WattsMÉTODO DE PUENTES.
En otro tema expliqué como se realizan las conexiones para controlar una lámpara incandescente desde dos lugares utilizando el método de puentes, sin embargo a sugerencia de un estudiante y partiendo de la idea de que es mejor que la mayoría de los casos o situaciones queden explicadas, decidí añadir nuevamente esta conexión pero con una variante: agregando un contacto en la caja que contiene al apagador (caben hasta dos contactos en la misma caja además del apagador, en cuyo caso solo hay que “puentear” de uno al otro).
Agregar un contacto en una instalación es sumamente sencillo para el que sabe, pero para el que desconoce puede ser fatal.
“AQUÍ DESCANSA PANCRAZIO JUVENALES (1968-1993). BUEN ESPOSO, BUEN PADRE, MAL ELECTRICISTA CASERO“.
El pobre murió electrocutado por una falla en una instalación que realizó. La historia es verídica y la inscripción en su tumba también.
MÉTODO DE CORTO CIRCUITO.
Para el caso del método de Corto Circuito, como ya debes saber te permite ahorrar conductor, solo tienes que hacer “puentes” en cada apagador para hacer llegar la fase y el neutro a los contactos.
Cabe mencionar que debes tener precaución al realizar las conexiones, ya que cualquier error producirá efectivamente un Corto Circuito.
Debido a que la fase y el neutro se “puentean” del apagador hacia cada contacto en las cajas, es necesario utilizar alambre calibre No. 12 para los conductores que van de un apagador a otro, también denominados puentes. Recordemos que el mínimo calibre para contactos es No. 12
No te recomiendo este tipo de conexión a menos que estés completamente seguro de lo que estás haciendo (igual sugieren en algunos libros). Hay por lo menos diez formas de que salga mal y solo una es la correcta
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References: Real Decreto 
 Real Decreto 
 Real Decreto 
 Real Decreto 
 Real Decreto 
 artículo 13
 Real Decreto 
 Real Decreto 
 Real Decreto 
 Resolución 
 artículo
114