REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIN UNIVERSITARIA, CIENCIAS Y TECNOLOGAINSTITUTO UNIVERSITARIO POLITCNICO SANTIAGO MARIOCTEDRA: Circuitos Digitales

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Canalizaciones

PRESENTADO POR:nelsn vivas c.i. 16.777.966, (43).ING. ELTRICA8vo. SEMESTRE

IntroductionEl curso de "electrical installations", involucra un cambio a nivel personal de conocimiento en la materia y la asimilacin de conceptos imprescindibles para la comprensin de la asignatura, tales como los materiales utilizados para la construccin de lneas elctricas, descripcin de aparamenta y cmo utilizarla, conocer su funcionamiento, las novedades que existen, ampliacin de conocimientos en sistemas de proteccin en las instalaciones, conocimiento de cmo protegernos ante cortocircuitos y los clculos necesarios para las conexiones a tierra.En mi opinin, haber escogido esta asignatura, es un punto de referencia para conocer realmente sobretodo el funcionamiento y la comprensin de los elementos caractersticos de las instalaciones elctricas y todos sus sistemas de proteccin.

Cables y canalizaciones elctricasCABLES:Redes elctricas areas.Se utilizaran conductores de cobre, aluminio u otro material con o sin aleacin los cuales tengan las caractersticas adecuadas, elctrica o mecnicamente.Cables aislados:Estos cables tendrn una tensin igual o superior a 0,6/1 kV, de aislamiento el cual garantice resistencia al exterior segn la norma UNE 21030.

Cables desnudos:Estos cables resistirn las condiciones climatolgicas con carga de rotura igual a 410 daN segn la norma UNE 21012 o UNE-EN 50182 (cobre o aluminio respectivamente).

Redes elctricas subterrneas.Estos conductores estarn constituidos de aluminio o cobre con aislamiento polimrico, con proyeccin anticorrosin, tendrn una tensin igual o superior a 0,6/1 kV, segn la norma UNE-HD 603.

AcometidasSe utilizaran conductores de cobre, aluminio u otro material con o sin aleacin los cuales tengan las caractersticas adecuadas, elctrica o mecnicamente segn las ITC-BT 06 y la ITC-BT 07Lnea General de Alimentacin (LGA).Estos conductores estarn constituidos de aluminio o cobre con tensin 0,6/1 kV, de aislamiento no propagadora de llama segn normas UNE 21123 y UNE 21123-4.Derivacin Individual (DI).Estos conductores estarn constituidos de aluminio o cobre de 450/750 V. Normalmente sern conductores unipolares segn la norma UNE 21123 o UNE 211002

Centralizacin de contadores (CC).Estos conductores estarn constituidos de cobre de 6 mm2 segn REBT de tensin 450/750 V y aislamiento seco no propagador de llama, segn la norma UNE-EN 60228.Puestas a tierra (TT)Cables Desnudos.Constituidos de cobre, de 35 mm2 (seccin mnima pertenecientes a la propia red de tierra segn la norma UNE-EN 60228 (conductor formado por varios alambres rgidos cableados entre s).Cables aislados.Estos conductores estarn constituidos de cobre de 6 mm2 segn REBT de tensin 450/750 V y recubrimiento de color verde-amarillo de seccin mnima 16 mm2. Los conductores

INSTALACIONES INTERIORES O RECEPTORAS. SISTEMAS DE

INSTALACIN.Conductores aislados bajo tubos protectores.Estos conductores sern de tensin 450/750 V y los tubos cumplirn segn la ITC-BT-21.

Cables aislados fijados directamente sobre muro.Estos conductores sern de tensin 0,6/1 kV, provistos de aislamiento y cubierta segn la norma UNE 21123.

Estos conductores, normalizados seran no propagadores de llama ya que sus normas constructivas incluyen el ensayo de la norma UNE-EN 60332-1-2.

Cables aislados bajo canal protectora.En canales de grado IP4X o mayor, clasificadas como "canales con tapa de acceso que solo puede abrirse con herramientas" segn la norma UNE-EN 50085 -1, se utilizaran:

En las canales de grado de proteccin menor a IP 4X clasificadas como "canales con tapa de acceso que puede abrirse sin herramientas", segn la norma UNE EN 50085-1, solo se podr utilizar conductores aislados bajo cubiertas estancas, de 300/500 V.

Cables aislados sobre bandeja o soporte de bandejas.Cables aislados con cubierta de tensin 0,6/1 kV segn norma UNE 20460 -5-52.

INSTALACIONES EN VIVIENDAS INTERIORESPrescripciones generalesCables activos.Los cables sern de cobre, aislados de tensin 450/750 V.Cables de proteccinLos cables de proteccin sern de cobre y con el mismo aislamiento que los Cables activos.

Locales hmedos (contienen una baera o ducha).La conexin de los cables de baeras y cabinas se efectuara con cable con cubierta de caractersticas no menores que los conductores H05VV-F o mediante cable bajo tubo aislante de tensin 450/750V.

LOCALES DE PBLICA CONCURRENCIAInstalaciones de tipo general y conexionado de cuadros elctricosPrescripciones generales.Las canalizaciones debern realizarse segn las ITC-BT 19 e ITC-BT 20.Conductores aislados, de tensin 450/750 V, colocados bajo tubos o canales protectores, preferentemente empotrados en huecos o espacios confinados.Conductores aislados, de tensin 450/750 V colocados en huecos de la construccin totalmente edificados en materiales incombustibles RF-120.Conductores rgidos aislados, de tensin 0,6/1 kV instalados directamente en pared o interior de cuadros, sern no propagadores de llama segn la norma UNE 21123 parte 4 5; o UNE 211002.

LOCALES CON RIESGO DE EXPLOSIONConductores para instalaciones fijas:Conductores aislados, de tensin 450/750 V, aislados con mezcla termoplstica o termoestable; instalados bajo tubo metlico rgido o flexible segn la norma UNE-EN 50086-

Conductores constituidos de modo que dispongan de una proteccin mecnica:Conductores con aislamiento mineral y cubierta metlica, segn la norma UNE 21157.Conductores armados con alambre de acero galvanizado y con cubierta externa no metlica, segn la norma UNE 21123.

CANALIZACIONESEn las instalaciones elctricas, las canalizaciones se realizan mediante tubos protectores, canales o bandejas. Estos elementos, se constituyen de materiales plsticos o metlicos segn las siguientes normas UNE:UNE-EN 50086-2-1: Sistemas de tubos rgidosUNE-EN 50086-2-2: Sistemas de tubos curvablesUNE-EN 50086-2-3: Sistemas de tubos flexiblesUNE-EN 50086-2-4: Sistemas de tubos enterrados

A continuacin, las siguientes tablas muestran los distintos tipos de montajes de canalizaciones segn el entorno requerido:Tubos en canalizaciones fijadas en superficie:

Caractersticas de los tubos en canalizaciones fijadas de superficie.

Dimetro de los tubos segn el numero su nmero de conductores.Tubos en canalizaciones empotradas.

Caractersticas de los tubos en canalizaciones empotradas en obra de fbrica, canales protectoras y huecos de obra.

Caractersticas de los tubos en canalizaciones empotradas para canalizaciones pre cableadas y embebidas en hormign.

Dimetro de los tubos segn el numero su nmero de conductores.Canalizaciones con tubos al aire o areas.

Caractersticas de los tubos en canalizaciones areas.

Dimetro de los tubos segn el numero su nmero de conductores.Canalizaciones enterradas

Caractersticas de los tubos enterrados.

Dimetro de los tubos segn el numero su nmero de conductores.Canales protectoras.

Estas canales, se constituyen mediante perfiles de paredes perforadas o no de material plstico o metlico destinadas a alojar cables en su interior y en funcin del tipo de canal llevara tapa desmontable segn ITC-BT-01 "Terminologa" y segn la norma UNE-EN 50085.

Caractersticas generales de las canales protectoras.Opinin.Toda la informacin sobre el captulo "cables y canalizaciones elctricas" se ha obtenido en referencia a catlogos comerciales de la compaa fabricante de cables y tubos de proteccin RCT, reglamento electrotcnico de baja y media tensin (2002) y normas UNE de la web del ministerio de industria, energa y turismo http://www.minetur.gob.es En mi opinin, aparte de dar a conocer las caractersticas generales de los cables y canalizaciones utilizados en las instalaciones elctricas, este captulo es una forma de tener toda la informacin acerca de este tipo de materiales de una forma organizada para cualquier tipo de consulta.Aparamenta elctricaSegn el Reglamento electrotcnico de media y baja tensin (REBT) "La aparamenta elctrica se define a partir de los valores asignados a algunas de sus magnitudes funcionales (tensin corriente, potencia, temperatura, etc.). Estos valores son los llamados valores nominales o asignados y son el conjunto de aparatos de maniobra, proteccin, medida, regulacin, y control, incluidos los accesorios de las canalizaciones elctricas utilizados en instalaciones de baja y alta tensin."Magnitudes de la aparamenta elctricaTENSION NOMINAL: Es el punto mximo que asigna el fabricante al material que constituye los dispositivos. Esta magnitud, suele ser una cifra que indica la capacidad del aislamiento, corriente o tensin.CORRIENTE NOMINAL: Es el punto de corriente mxima que puede conservar de forma indefinida valores como la temperatura sin producir deterioro sobre los materiales. Para este tipo de magnitud, se dan una serie de valores estandarizados, un ejemplo es el amperaje de para interruptores automticos: 6A, 10A, 16A, etc.MAXIMA INTENSIDAD TERMICA: Este valor es el punto de corriente mxima que puede recorrer por un dispositivo por un periodo de tiempo alargado sin producir calentamientos ni daos.MAXIMA CORRIENTE DE SOBRECARGA: Este valor es el punto de corriente capaz de soportar en una sobrecarga, valor ligado al tiempo de duracin de esta.NIVEL DE AISLAMIENTO: Este valor son los niveles de tensin aplicadas en ensayos de fbrica por el cual se determina el llamado nivel de aislamientoPODER DE CIERRE: Este valor es el mximo de corriente que presentan interruptores, rels o contactores.PODER DE CORTE: Este valor es el mximo de corriente que presentan interruptores, rels, contactores o fusibles son capaces de abrir sin deteriorarse o daarse.

Solicitaciones sometidas para aparamenta elctrica.CALENTAMIENTO: Producido por el efecto Joule e inducciones magnticas y perdidas dielctricas.AISLAMIENTO: Efectos que sufre la aparamenta elctrica ante factores climatolgicos.ESFUERZOS MECANICOS: Solicitacin derivada de las fuerzas electrodinmicas sobre los conductores (movimiento de los mismos, peso, factores climatolgicos)

Aparamenta de maniobraSu objetivo se basa en la conexin y desconexin de los circuitos elctricos mediante aparatos o dispositivos tales como:Seccionador (trabajos en vaco)

Interruptor (trabajos en carga)

Contactor (trabajos en carga)

SECCIONADOR: Es un dispositivo de conexin y desconexin para trabajos en vaco (sin tensin) que garantiza cuando se encuentra en posicin "circuito abierto" unas determinados valores de aislamiento.Su funcin es la de garantizar la desconexin total de la instalacin para realizacin de trabajos o mantenimiento de la misma.

INTERRUPTORES: Se clasifican en funcin de su tarea y son aptos para trabajar en carga (con tensin):Interruptor: Establecen soportan e interrumpen la conexin y desconexin del circuito en cualquier tipo de condicin.

Interruptor automtico: Empleado para la desconexin de corrientes anmalas, tales como cortocircuitos

CONTACTORES: Interruptor mecnico diseado para soportar grandes corrientes con diferentes tipo de conexin y desconexin (manual, automtica, mixta) y de diferentes tipos, tales como electromagnticos, neumticos, electro neumticos y de retencin.

FUSIBLES: Estos elementos de proteccin "cortacircuitos" permiten la desconexin o el corte del circuito a corrientes elevadas. Estn constituidos por un filamento fusible y extintor de arco elctrico. Son de nico uso y estn caracterizados por su elevada capacidad de ruptura.

Dnde:U: Voltaje del fusibleUB: Voltaje en el momento del arco elctricoIS: Intensidad de cortocircuitoID: Corriente de cortocircuito limitadats: Tiempo de fusintL: Tiempo de extincin de arco elctrico

Curva caracterstica del tiempo de fusin de un fusible.Existen dos clases de fusibles en funcin de su fusinFusible de rango completo

Fusible de rango parcial

Tabla de caractersticas de fusibles de rango completo y rango parcial.RELES TERMICOS: El funcionamiento de estos se basa en unas lminas bimetlicas alojadas en un rel, que debido a su calentamiento, abren el circuito, de ah su nombre rel trmico.

Curva caracterstica de un rel trmico.TERMISTORES NTC y PTC: Estos aparatos, son unos semiconductores que se comportan de igual forma que resistencias de alto coeficiente trmico (negativo/positivo).Gracias a esta variacin, detecta las subidas y bajadas de temperatura del equipo y lo protege, en el momento que alcanza el mximo de temperatura admisible, abre el circuito para su proteccin.

Opinin.Toda la informacin sobre el captulo "aparamenta elctrica" se ha obtenido en referencia a los textos del departamento de ingeniera elctrica de la universidad de Oviedo (2008), "Aparamenta de proteccin y maniobra en las instalaciones elctricas". En esta unidad didctica, se hace referencia a toda la aparamenta o dispositivos encargados de proteger una lnea o circuito elctrico, catalogacin y clasificacin de los mismos en funcin de su utilizacin.CortocircuitosSegn el diccionario de La Real Academia de la lengua, contacto que se produce accidentalmente por contacto entre dos conductores de polos opuestos y suele ocasionar una descarga.Normalmente, en un cortocircuito, la corriente de descarga, est entre cinco y veinte veces el valor de la carga en cuestin en el punto del mismo.En un ejemplo tpico, un circuito consta de una fuente de alimentacin con una resistencia que forman los conductores del circuito (Zcc), situados "aguas arriba del cortocircuito" y una resistencia correspondiente a la carga en cuestin (Zs). Al producirse una diferencia entre las resistencias, prcticamente imperceptible entre ellas, se crea una corriente de cortocircuito permanente (Icc); esta corriente esta limitada por la resistencia Zcc.

Al producirse un cortocircuito, la corriente inicial, va disminuyendo gradualmente hasta que llaga a un valor denominado corriente permanente y a partir de ese punto, se pueden originar dos situaciones:Corriente simtrica: En el momento que se produce el cortocircuito la fuerza electromotriz de la fuente de alimentacin est en su valor mximo, la corriente formada es de valor simtrico

Corriente asimtrica: En el momento que se produce el cortocircuito la fuerza electromotriz de la fuente de alimentacin es diferente al de su valor mximo, la corriente al inicio es de forma asimtrica y su amplitud es mayor, ya que a la componente alterna se le superpone una componente unidireccional.

Los cortocircuitos se clasifican segn el tipo de contacto que ejercen, ya bien entre una derivacin o un choque elctrico:Cortocircuito trifsico: Contacto directo de las tres fases sobre un mismo punto de un circuito.

Cortocircuito bifsico: Contacto directo de dos fases sobre un mismo punto de un circuito.

Cortocircuito bifsico a tierra: Contacto directo de dos fases y la proteccin a tierra del circuito.

Cortocircuito monofsico: Contacto directo de una fase y la proteccin a tierra del circuito.

Para el clculo de las corrientes de cortocircuito, se considera el caso ms desfavorable, sea el cortocircuito trifsico ya que presentan marcha asimtrica como mnimo en dos de las tres fases.Los factores que se utilizan para este clculo, son la suma de las resistencias halladas en fuente de alimentacin y lneas del circuito (Zcc) recorridas por la corriente de cortocircuito desde la fuente de alimentacin hasta el mismo contacto y se representa con la siguiente frmula:A continuacin un esquema obtenido en referencia a estudios cursados anteriormente en el cual se muestran de forma esquemtica los clculos necesarios para las intensidades de cortocircuito en cualquier punto del circuito, desde la lnea de distribucin hasta el punto de fin de lnea.Gracias a esta serie de calculos, se procede a calcular los valores necesarios para el dimensionamiento de los interruptores automaticos de proteccion; en cualquiera de los anteriores casos, sea cual sea la intensidad del cortocircuito, estos interruptores, deben de producir un corte de corriente en la instalacion en un tiempo determinado que a su vez sea compatible con la intensidad maxima admisible del conductor a proteger.Calculo de los dispositivos de proteccin.Caractersticas de aparamenta de proteccin frente a sobrecargas:

Un dispositivo destinado a la proteccin frente a sobrecargas, debe de cumplir los siguientes requisitos:

En donde:IB: Intensidad del circuito.IZ: Intensidad mxima admisible en la canalizacin.In: Intensidad del dispositivo de proteccin.I2: Intensidad que indica el correcto funcionamiento del dispositivo; este valor variara en funcin el tipo de la instalacin ya que en dispositivos domsticos su valor ser de 1.45 In mientras que en dispositivos industriales su valor ser de 1.3 In.Caractersticas de aparamenta de proteccin frente a cortocircuitos:

Los dispositivos destinados a la proteccin frente a cortocircuitos deben de cumplir dos condiciones:El poder de corte, ser como mnimo del mismo valor que la intensidad de cortocircuito supuesta en el lugar donde se encuentre instalado.El tiempo de corte de la aparamenta requerido por un cortocircuito producido en cualquier punto del circuito, no ha de superar el tiempo admisible para alcanzar la temperatura limite del conductor y se calcula a partir de la siguiente formula:

Dnde:t: tiempo de duracinS: seccin del conductorI: Intensidad de cortocircuitok: constante en funcin del conductor (se adjunta en la siguiente tabla):En resumen, para proteger las instalaciones de sobrecargas y cortocircuitos, a nivel domestico, solamente se procede a utilizar interruptores automticos, mientras que para instalaciones industrializadas, se utilizan rels trmicos y fusibles.En las instalaciones industrializadas, por motivos de seguridad, se puede suprimir este tipo de protecciones ya que la desconexin imprevista de una serie de determinadas maquinarias puede ocasionar un peligro mayor.Para la instalacin de aparamenta de proteccin frente a cortocircuitos, se deben de instalar en el punto del circuito donde experimente un cambio de naturaleza significativo, es decir un cambio de seccin o el sistema del circuito en s mismo.En la siguiente grfica, se representan las curvas caractersticas de un interruptor automtico:

A continuacin un resumen obtenido en referencia a estudios cursados anteriormente en el cual se muestran de forma esquemtica todo el tema sobre cortocircuitos y su aparamenta, localizacin en el punto de la instalacin y sus caractersticas.

Opinin.Toda la informacin sobre el captulo "cortocircuitos" se ha obtenido en referencia a los textos del reglamento electrotcnico de baja y media tensin (2002) y apuntes de la asignatura de electrotecnia del CFPI Corona de Aragn (2012), Zaragoza. Esta unidad didctica, es imprescindible para conocer los clculos necesarios a realizar en el clculo corrientes de cortocircuito, identificarlas y conocer la aparamenta para la proteccin en los circuitos elctricos. Simplemente es el desarrollo de una asignatura ya cursada anteriormente y ampliacin de conocimientos de la misma.Proteccin de instalaciones elctricas y personasComo ya se ha visto en el capitulo anterior "Cortocircuitos", se ha desarrollado el tema de proteccin en las instalaciones frente a sobrecargas y cortocircuitos, en este tema, se va a profundizar en los aspectos de proteccin de las personas y el porqu de los problemas que se originan con y en las instalaciones elctricas.Segn el blog de Xavier Chimbo "Al momento de efectuar una instalacin elctrica, se debe velar por la proteccin de la vida humana"Para comenzar, el estudio de las protecciones para las personas, se ha de conocer el origen de la instalacin, aspectos como el tipo de instalacin (residencial, pblica o industrial), proceder a conocer la carga o la potencia de la instalacin (previsin de potencias).Una vez conocidos estos datos, se procede al clculo de la instalacin de toma a tierra (TT) y la definicin de la seccin del conductor, ya que este es el elemento ms importante de una instalacin a nivel de proteccin.Elementos de proteccin en una instalacin elctrica:

Cuadro general de proteccin (viviendas o industrias):En este cuadro, se encuentra instalada la aparamenta de proteccin, corte y maniobra de la instalacin elctrica. En una vivienda este cuadro consiste en una serie de interruptores automticos los cuales son:ICP: Interruptor de control de potencia, limita el consumo en funcin del tipo de contrato que tiene el usuario con la compaa suministradora.IGA: Interruptor general automtico.INTERRUPTOR DIFERENCIAL: Este tipo de interruptor, es el encargado de proteger a las personas frente a los contactos elctricos. El funcionamiento de este, est basado en la regularidad del potencial entre fase y neutro, de ah su nombre de diferencial, ya que en cuanto este detecta una derivacin de corriente, se crea una diferencia de potencial entre fase y neutro y este se desconecta.PIA o INTERRUPTOR MAGNETOTERMICO: Este tipo de interruptor, consta de un sistema magntico de corte instantneo ante intensidades fuera de lo normal (cortocircuitos) y a su vez una proteccin trmica, basando su funcionamiento en una lamina bimetlica que se desconecta con sobre intensidades de mayor duracin (sobrecargas).Mediante estos interruptores, mediante un dimensionamiento correcto, protegen todos y cada uno de los circuitos de la instalacin elctrica, conductores y receptores.FUSIBLES: Segn el REBT (reglamento electrotcnico de baja y media tensin), "Dispositivos que interrumpen un circuito elctrico debido a que una sobre corriente quema un filamento conductor ubicado en el interior, por lo que deben ser reemplazados despus de cada actuacin para poder restablecer el circuito. Los fusibles se emplean como proteccin contra cortocircuitos y sobrecargas."Con esta serie de mecanismos, se protege una vivienda en caso de fallo elctrico en la instalacin, los cuales evitan los llamados "accidentes elctricos" como son sobrecalentamientos en conductores o receptores de la instalacin y reducen la posibilidad de electrocuciones en personas o incendios producidos por cortocircuitos, sobrecargas (explicados en el tema anterior) y fallo de aislamiento.El fallo de aislamiento, es producido por el envejecimiento del aislante de los conductores, rotura de estos o conexiones mal realizadas. Este tipo de fallo, no tiene por qu derivar en cortocircuito, en otras circunstancias, se traducen en derivaciones de corriente sobre los receptores ponindolos en carga o derivacin con el consiguiente peligro que origina el simple contacto con uno de estos receptores el llamado "shock elctrico"Debido a los calentamientos de los conductores pueden iniciar o propagar un incendio; en estos casos de incendio, en ocasiones es de obligatoria necesidad mantener alimentada la corriente elctrica, ya de ella dependen servicios auxiliares para la extincin del mismo o evacuacin del recinto del origen del incendio, como por ejemplo comunicaciones de emergencia, alarmas, ventiladores de tnelesPor este tipo de situacin, se diferencian dos tipos de casos:Caso de fuego externo al conducto de los conductores.En este tipo de caso, una serie de determinados equipos deben de seguir funcionando por lo que los conductores deben de reunir los requisitos para garantizar el suministro energtico durante un determinado periodo de tiempo
Caso de fuego interno del conducto de los conductores.En este caso, la misin de los conductores es evitar la propagacin del fuego.Opinin.Toda la informacin sobre el capitulo "Proteccin de instalaciones elctricas y personas" se ha obtenido en referencia a los textos de Xavier Chimbo (2009), en su blog de ingeniera elctrica xavierchimbo.blogspot.com. Esta unidad didctica, muy interesante, ya que nos representa a nivel de usuario los niveles de proteccin que se necesitan en una vivienda para un usuario sin conocimientos en la materia.Instalaciones de puesta a tierraSegn el Reglamento Electrotcnico de Baja Tensin espaol: "Las puestas a tierra se establecen principalmente con objeto de limitar la tensin que, con respecto a tierra, puedan presentar en un momento dado las masas metlicas, asegurar la actuacin de las protecciones y eliminar o disminuir el riesgo que supone una avera en los materiales elctricos utilizados"Estas conexiones pueden ser de utilizacin simultnea o separada en funcin del tipo de instalacin. Para la eleccin de los materiales, se deben de cumplir los siguientes requisitos:El valor de la resistencia de la conexin, est de acuerdo con las reglas de funcionamiento del resto de la instalacin elctrica y contine sin deteriorarse al paso del tiempo.

Las intensidades de derivacin a tierra y de fuga circulen sin peligro.

Quede asegurada la solidez y proteccin mecnica frente a las condiciones externas a la conexin.

Contemplar los riesgos que afectan a las piezas metlicas por el efecto de electrolisis.

Representacin de un circuito de puesta a tierra.La instalacin de toma de tierra, se realiza mediante electrodos tales como placas, conductores desnudos, pletinas, tubos, barras y picas.Con esta serie de elementos, se constituyen los llamados anillos o mallas, que suelen ir conectadas a los armados del hormign de la cimentacin de las edificaciones.Los cables destinados a este tipo de instalacin, sern de cobre segn la norma UNE 21.022.La profundidad de las picas y el tipo de estas depender de la humedad relativa del terreno y su profundidad media siempre ser superior a cincuenta centmetros.CONDUCTORES: La seccin de estos, variara en funcin de las prescripciones.

Secciones mnimas de conductores de tierra.BORNES DE TOMA DE TIERRA: En este punto de la instalacin, se encuentran conexionados todos los conductores que forman parte de la instalacin de toma de tierra.Cables de tierra.

Cables de proteccin.

Cables de unin de la red equipotencial.

Este borne, dispondr de un seccionador de carcter mecnico accesible para medirla resistencia de la toma de tierra.CONDUCTORES DE PROTECCION: Estos cables estn destinados para unir de forma elctrica las masas de la instalacin a una serie de elementos para proteger de contactos indirectos. Los conductores de proteccin, tambin son los cables que unen el neutro a la red o los cables de rels de proteccin. La seccin de estos conductores, se determinara segn la siguiente tabla o segn el clculo de la norma UNE 20.460-5-54.

Relacin entre las secciones de los conductores de proteccin y los de fase.Existen varias conexiones de puesta a tierra comentadas a continuacin a modo enunciativo:Puesta a tierra por razones de proteccin.

Puesta a tierra por razones funcionales

Puesta a tierra mixta (razones funcionales y de proteccin)

CONDUCTORES CPN: Se llama as al conductor que se instala cuando la seccin sea como mnimo de 10mm2 y el conductor de puesta a tierra y el de neutro se combinan, siempre y cuando la instalacin no est protegida mediante un interruptor diferencial de corriente residualCONDUCTORES DE EQUIPOTENCIALIDAD: Su seccin ha de ser mayor a la mitad del cable de toma de tierra, excepto en los casos de conductores de cobre que puede ser de 2.5mm2.RESISTENCIA: El valor que ha de tener la resistencia de la tierra donde deriva el cable no puede llegar a ninguno de los dos siguientes casos:24 V en locales o emplazamientos conductores.

50 V en el resto de casos.

A continuacin la siguiente tabla muestra valores orientativos de la resistividad en funcin del terreno:

Valores orientativos de la resistividad en funcin del terreno

Valores medios aproximados de la resistividad en funcin del terreno

Frmulas para estimar la resistencia de tierra en funcin de la resistividad del terreno y las caractersticas del electrodoTOMAS DE TIERRA INDEPENDIENTES: Para considerar independientes dos instalaciones de toma de tierra, hay que considerar que una de las dos no sea capaz de alcanzar respecto a una instalacin de valor 0, un voltaje mayor a 50v mientras que a la otra toma de tierra, la recorre la mxima intensidad de defecto a tierra.REVISIONES: Sern revisiones peridicas anualmente realizadas por tcnicos instaladores. Para ello, se realizara la comprobacin mediante un teluro metro en la poca ms seca del ao ya que es el tiempo ms desfavorable.Opinin.Toda la informacin sobre el captulo "instalaciones de puesta a tierra" se ha obtenido en referencia a los textos del REBT (reglamento electrotcnico de baja y media tensin) (2002). En esta unidad didctica, se da la definicin de toma de tierra, se enumeran los materiales a partir de los cuales se constituye una instalacin de toma de tierra y se aprenden a diferenciar las partes ms importantes como los diferentes tipos de conductores, independencia de varias tomas de tierra y advertencia sobre las revisiones necesarias.Caso prctico de instalacin elctricaPara este tema, se expondr el caso de una vivienda de grado de electrificacin bsica (5750 W) en el que se detallaran todos los componentes de la instalacin vistos en los captulos anteriores aplicados a un caso prctico dado.Para exponer el tema, se detallaran los siguientes puntos:Acometida.

Caja general de proteccin.

Fusibles.

Lnea general de alimentacin.

Centralizacin de contadores.

Derivacin individual.

Cuadro general de proteccin y mando.

Toma de tierra.

Acometida.

Esta es la lnea principal con la que comienza la instalacin, recorre desde el tendido elctrico propiedad de la compaa suministradora hasta la CGP (Caja general de proteccin) donde van albergados los fusibles de proteccin.Su constitucin puede ser subterrnea o area en funcin de las condiciones de la lnea y est compuesta por tres conductores pertenecientes a tres fases y neutro.Este tipo de cables como hemos visto anteriormente, se utilizaran conductores de cobre, aluminio u otro material con o sin aleacin los cuales tengan las caractersticas adecuadas, elctrica o mecnicamente segn las ITC-BT 06 y la ITC-BT 07Caja general de proteccin.

La CGP, es la encargada de albergar el sistema de proteccin de la acometida. Est constituida por tres espacios para la instalacin de tres fusibles (Uno por fase).Su localizacin tendr que ser visible y accesible con cierto nivel de facilidad.

Diferentes tipos de CGP.Fusibles

Estos elementos de proteccin "cortacircuitos" permiten la desconexin o el corte del circuito a corrientes elevadas. Estn constituidos por un filamento fusible y extintor de arco elctrico. Son de nico uso y estn caracterizados por su elevada capacidad de ruptura, vistos en el captulo "aparamenta elctrica".

Lnea general de alimentacin.

Tambin llamada LGA, es la responsable de conectar la caja general de proteccin con la centralizacin de contadores compuesta por tres conductores pertenecientes a tres fases y neutro y un cuarto destinado a la proteccin a tierra.Estos conductores estarn constituidos de aluminio o cobre con tensin 0,6/1 kV, de aislamiento no propagadora de llama segn normas UNE 21123 y UNE 21123-4.Centralizacin de contadores.

Est destinada a alojar los contadores de corriente de los usuarios. Siempre estarn alojados en el exterior del edificio junto a la puerta de entrada de estos protegidos por una puerta homologada para ello. Una centralizacin se compone de:Interruptor general de maniobra

Embarrado general y fusibles de seguridad

Contadores

Embarrado de proteccin

Derivacin individual.

Bsicamente es la lnea que deriva de la LGA hasta la vivienda; esta parte desde la centralizacin de contadores, exactamente desde su embarrado, pasando por el fusible de seguridad alojado en uno de sus extremos y discurre bajo tubo por un conducto in situ de la construccin segn estos parmetros:

Estos conductores estarn constituidos de aluminio o cobre de 450/750 V. Normalmente sern conductores unipolares segn la norma UNE 21123 o UNE 211002Cuadro general de proteccin y mando.

Este cuadro, aloja una serie de mecanismos en su interior que son los encargados de proteger la instalacin interior de la vivienda frente a cortocircuitos y sobre cargas.Estos circuitos estn conectados aguas abajo del ICP (Interruptor de control de potencia, detallado en el captulo de aparamenta elctrica), IGA (Interruptor general automtico, detallado en el captulo de aparamenta elctrica) e Interruptor diferencial (Detallado en el captulo de aparamenta elctrica).En una vivienda de este tipo de electrificacin, se distinguen cinco circuitos diferentes con su debida proteccin mediante interruptores magneto trmicos (Detallados en el captulo de aparamenta elctrica) y son los siguientes:Iluminacin con proteccin 10A y seccin de conductor 1.5mm

Tomas de corriente de uso general con proteccin 16A seccin y de conductor 2.5mm.

Tomas de corriente de cocina y horno con proteccin 25A seccin y de conductor 6mm.

Tomas de corriente de cocina y baos 16A seccin y de conductor 2.5mm.

Tomas de corriente de lavavajillas, lavadora y termo 16A seccin y de conductor 2.5mm (Este circuito se desdobla en tres circuitos iguales)

Estos conductores sern de tensin 450/750 V y los tubos cumplirn segn la ITC-BT-21.

Toma de tierra.

Segn el Reglamento Electrotcnico de Baja Tensin espaol: "Las puestas a tierra se establecen principalmente con objeto de limitar la tensin que, con respecto a tierra, puedan presentar en un momento dado las masas metlicas, asegurar la actuacin de las protecciones y eliminar o disminuir el riesgo que supone una avera en los materiales elctricos utilizados"Para la instalacin de la puesta a tierra, se utilizaran cables desnudos constituidos de cobre, de 35 mm2 (seccin mnima pertenecientes a la propia red de tierra segn la norma UNE-EN 60228 (conductor formado por varios alambres rgidos cableados entre s).Para el resto de conexiones de puesta a tierra y cables equipotenciales, se utilizaran cables aislados constituidos de cobre de 6 mm2 segn REBT de tensin 450/750 V y recubrimiento de color verde-amarillo de seccin mnima 16 mm2.Autoexamen1/ Cul es la definicin de sistema elctrico?A/ "Unsistemaelctrico es el recorrido de laelectricidada travs de un conductor, desde la fuente de energa hasta su lugar deconsumo. Todo sistema elctrico requiere, para su funcionamiento, un pago previo"B/ "Unsistemaelctrico es el recorrido de laelectricidada travs de un conductor, desde la fuente de energa hasta su lugar deconsumo. Todo sistema elctrico requiere, para su funcionamiento, de una fuente de energa, en este caso, de una corriente elctrica."C/ "Unsistemaelctrico es el recorrido de laelectricidada travs de un no conductor, desde la fuente de energa hasta su lugar deconsumo. Todo sistema elctrico requiere, para su funcionamiento, de una fuente de energa, en este caso, de una corriente elctrica."2/ Cul es la definicin de la ley de Ohm?A/ "la cantidad de corriente que fluye por un circuito formado por resistencias puras es inversamente proporcional a la fuerza electromotriz aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del circuito."B/ "la cantidad de tensin que fluye por un circuito formado por resistencias puras es directamente proporcional a la fuerza electromotriz aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del circuito."C/ "la cantidad de corriente que fluye por un circuito formado por resistencias puras es directamente proporcional a la fuerza electromotriz aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del circuito."3/ En las instalaciones interiores o receptoras, que tensin de aislamiento tendrn los conductores aislados bajo tubo protector?A/ 450/750 VB/ 0,6/1 kVC/ Ambas4/ De qu depende el dimetro de los tubos de proteccin?A/ Depende del nmero de conductores.B/ Depende del material que est constituido el tubo.C/ Depende de otros factores5/ Qu es la mxima intensidad trmica?A/ Este valor es el punto de corriente mxima que puede recorrer por un dispositivo por un corto periodo de tiempo sin producir calentamientos ni daos.B/ Este valor es el punto de corriente mxima que puede recorrer por un dispositivo por un periodo de tiempo alargado sin producir calentamientos ni daos.C/ Este valor es el punto de tensin mxima que puede recorrer por un dispositivo por un periodo de tiempo alargado sin producir calentamientos ni daos.6/ Qu es un contactor?A/ Se clasifican en funcin de su tarea y son aptos para trabajar en carga (con tensin).B/ Interruptor mecnico diseado para soportar grandes corrientes con diferentes tipo de conexin y desconexin (manual, automtica, mixta) y de diferentes tipos, tales como electromagnticos, neumticos, electro neumticos y de retencin.C/ Estos elementos de proteccin "cortacircuitos" permiten la desconexin o el corte del circuito a corrientes elevadas. Estn constituidos por un filamento fusible y extintor de arco elctrico. Son de nico uso y estn caracterizados por su elevada capacidad de ruptura.7/ Qu es la corriente simtrica?A/ En el momento que se produce el cortocircuito la fuerza electromotriz de la fuente de alimentacin est en su valor mximo, la corriente formada es de valor simtricoB/ En el momento que se produce el cortocircuito la fuerza electromotriz de la fuente de alimentacin es diferente al de su valor mximo, la corriente al inicio es de forma asimtrica y su amplitud es mayor, ya que a la componente alterna se le superpone una componente unidireccionalC/ En el momento que se produce el cortocircuito la fuerza electromotriz de la fuente de alimentacin est en su valor minimo, la corriente formada es de valor simtrico8/ Qu es un cortocircuito bifsico?A/ Contacto directo de las tres fases sobre un mismo punto de un circuito.B/Contacto directo de dos fases sobre un mismo punto de un circuito.C/ Contacto directo de dos fases y la proteccin a tierra del circuito.9/ Qu es un interruptor diferencial?A/ Interruptor de control de potencia, limita el consumo en funcin del tipo de contrato que tiene el usuario con la compaa suministradora.B/ Este tipo de interruptor, es el encargado de proteger a las personas frente a los contactos elctricos. El funcionamiento de este, est basado en la regularidad del potencial entre fase y neutro, de ah su nombre de diferencial, ya que en cuanto este detecta una derivacin de corriente, se crea una diferencia de potencial entre fase y neutro y este se desconecta.C/ Este tipo de interruptor, consta de un sistema magntico de corte instantneo ante intensidades fuera de lo normal (cortocircuitos) y a su vez una proteccin trmica, basando su funcionamiento en una lamina bimetlica que se desconecta con sobre intensidades de mayor duracin (sobrecargas).

10/ En qu caso protege la instalacin elctrica un interruptor magneto trmico?A/ SobrecargasB/ SobretensionesC/ Ambas11/ Cul de las siguientes es la definicin de conductor de equipontecialidad?A/ Estos cables estn destinados para unir de forma elctrica las masas de la instalacin a una serie de elementos para proteger de contactos indirectos. Los conductores de proteccin, tambin son los cables que unen el neutro a la red o los cables de rels de proteccin.B/ Se llama as al conductor que se instala cuando la seccin sea como mnimo de 10mm2 y el conductor de puesta a tierra y el de neutro se combinan, siempre y cuando la instalacin no est protegida mediante un interruptor diferencial de corriente residualC/ Su seccin ha de ser mayor a la mitad del cable de toma de tierra, excepto en los casos de conductores de cobre que puede ser de 2.5mm2.