Manual Para Electricista de Cuarta Categoria

UNIDAD 1

GENERALIDADES SOBRE LA ELECTRICIDAD CLASE Nº 1 GENERALIDADES DE LA ELECTRICIDAD INTRODUCCION La electricidad es una forma de energía por lo tanto no puede ser almacenada, de esta manera estudiaremos la forma de cómo disponer de ella. La electricidad puede suministrar luz donde se le necesite, puede producir calor, comunicación, puede hacer que funcionen los motores para efectuar un trabajo determinado. La electricidad de esta forma hace la vida más confortable al ser humano. Por eso, el presente trabajo sobre Instalaciones Eléctricas Residenciales I, presenta al principiante los métodos y materiales que se aplican en el alambrado de residencias. El material está organizado en una secuencia que permita al estudiante confianza para el avance sobre cada unidad. Para la ejecución de la instalación de cualquier dispositivo eléctrico en una residencia, se requiere tener habilidad en el uso de herramientas y equipo, tener el conocimiento de la simbología eléctrica y de las reglamentaciones que rigen las instalaciones eléctricas en nuestro país. Utilizar criterios para la selección de conductores , la unión de estos y el cálculo de los materiales a utilizar, así como las pruebas de continuidad.

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE: Al finalizar esta unidad, el participante habrá adquirido los conocimientos de: 

Conocer algunas formas de generación de la electricidad.



Conocer un circuito eléctrico básico de corriente alterna y sus partes.

ESQUEMA DE LA GENERACIÓN HIDROELÉCTRICA

1. Agua embalsada 2. Presa 3. Rejas filtradoras 4. Tuberia forzada 5. Conjunto de grupos turbina-alternador 6. Turbina 7. Eje 8. Generador 9. Líneas de transporte de energía eléctrica 10.Transformadores

Otro dibujo CIRCUITO ELECTRICO BÁSICO Otro dibujo

Circuito eléctrico básico: Es aquel que está formado por una fuente de alimentación, un control (interruptor), conductores y la carga eléctrica dada en watts. CONCEPTOS Fuente de alimentación: Es aquella que suministra la tensión (voltaje) requerida para la operación de un aparato o motor eléctrico. Y se clasifican en fuentes de corriente directa (baterías) y fuentes de corriente alterna (tomacorrientes 110v. y 220v.) así en la Fig. 3, nuestra fuente de corriente alterna es un tomacorriente polarizado a 110v. Carga: Es todo aparato u equipo que está designado en watts y se conecta a una fuente de energía eléctrica para su funcionamiento. Potencia: Es la rapidez con que se realiza un trabajo, y sus unidades son los watts, kilowatts y megawatts. (w, kw, Mw). Corriente: Es el flujo de electrones libres que circula en un circuito eléctrico y sus unidades son los amperios, miliamperios y microamperios. (A, mA, µA). Energía: Es la potencia consumida por un motor, u equipo en un intervalo de tiempo determinado. Y sus unidades son los watts-hora y Kw-h.

Diferencia de potencial: Es el voltaje medido entre dos puntos diferentes y pueden ser voltaje directo (batería) y voltaje alterno (Tomas de corriente a.c.), sus unidades son los voltios y kilovoltios (v, kv).

UNIDADES DE MEDICIONES ELECTRICAS NOMBRE

SIMBOLO

Corriente eléctrica

UNIDADES

I

Amperios (A, mA, µA)

V

Voltios (v, kv)

Resistencia

R

Ohmios (Ω)

Potencia

P

Watts (w, kw, Mw)

Energía

E

Watts –hora (w-h, kw-h)

Voltaje (diferencia potencial)

de

LEY DE OHM La Ley de Ohm establece una relación matemática entre las tres características de la electricidad. Cuando existe una fuerza (voltaje) entre dos puntos diferentes y se crea una trayectoria (resistencia). Para el flujo de electrones (corriente) el voltaje hará fluir la corriente y la relación entre estas características nos da lo que es el triángulo de la Ley de Ohm. Dibujo Energía = Potencia por el tiempo = E = P*t Ejercicios de aplicación. 1. Se tiene una cocina a 110v con un quemador de 1000w. Si la cocina se ha utilizado durante 30 minutos, calcule: a) La corriente que ha estado circulando por el quemador. b) La energía en Kw –h que se ha utilizado. P = V*I despejando I de la fórmula nos queda. I = P/V = 1000w / 110v. = 9.09 A. E = P*t. = 1000w * 0.5 h. = 500 w-h.

1kw = 1000w

Entonces: 500 w-h * 1kw / 1000w = 0.5 kw-h.

2. Se tienen dos cocinas de las siguientes características: a) 110v a.c. y 1500w b) 220v a.c. y 1500w. Si ambas cocinas permanecen conectadas por una hora. ¿Cuál de las dos consume mayor energía? Al aplicarse E = P *t, se concluye que ambas cocinas consumen igual potencia. 3. Si se dispone de dos baterìas con las siguientes características: a) 12v. 60 Amp. –h b) 12v. 120 Amp. –h. ¿Puede conectarse una carga (lámpara de emergencia) de 12v. 80w. a cualquiera de las dos baterías? SI ó NO. Explique.

RESUMEN 1. Para producir electricidad en los diferentes medios existe una turbina acoplada a un generador. 2. Las tres áreas de un sistema eléctrico son: Generación, Transmisión y Distribución. 3. Los diferentes parámetros eléctricos son: Corriente eléctrica, Tensión o (Diferencia de potencial), Resistencia, Potencia y Energía. 4. La electricidad puede suministrar luz, comunicación, movimientos mecánicos, sonidos, producir calor, etc. 5. Las partes de un circuito eléctrico son: Fuentes de alimentación, conductores, un control y la carga. 6. La ley de Ohm establece una relación matemática entre los diferentes parámetros eléctricos. 7. Baja tensión son valores menores de 600v. y alta tensión son los valores mayores de 600v.

MEDICIÓN DE RESISTENCIA.

Objetivos: 1. Medir resistencia. 2. Leer los valores de los resistores utilizando el código de colores. Equipo: 1 Tester AX -313TR 16 Resistores.

Lectura de escalas. Todos los conceptos utilizados en electricidad son medibles y los principios en que se basan se establecen a través de relaciones cuantitativas. La mayoría de mediciones eléctricas se realizan por medio de aparatos analógicos o digitales (Tester), que nos indican los valores de tales medidas. A medida que la tecnología se ha desarrollado, se ha incrementado la demanda de instrumentos más exactos y se han producido nuevos desarrollos en el diseño y aplicación de estos dispositivos. Para usar estos medidores es necesaria la interpretación del valor que indican.

Medición de Resistencia y uso del código de colores. En este experimento leerá los valores de un grupo de resistencias por medio del código de colores y comprobará cada valor con el valor obtenido por la lectura del Tester. Procedimiento: 1. Identifique las diferentes partes del Tester que se muestran en la Fig. 1 Partes del Tester. Dibujo

1) Tornillo de ajuste a cero 2) Conmutador del rango de medida. 3) Terminal (+) para medición.

4) Terminal (-) para medición. 5) Terminal de uso exclusivo de medición de A DC. 6) Terminal de salida para capacitores. 7) Ajuste de cero Ohmios. 8) Interruptor para cambio de polaridad (± DC y Ω) 9) Pulsador para medición del hFE. 10)

Aguja indicadora

11)

Plato indicador de escalas

12)

Indicador de continuidad

13)

Tapa posterior.

2. Identificar y valorar las divisiones primarias y secundarias de escalas de Resistencia (Ver Fig. 2) Dibujo Rango

Valor de la división primaria

Valor de la división secundaria

Tabla 2 3. Determinar las lecturas de las Fig. 3 y 4 Dibujo Rango

Valor medido o lectura Figura 3

Figura 4

Tabla 3 MEDICIÓN DE RESISTENCIA 1. Cuando el Tester se encuentra desconectado compruebe que la aguja este en posición de cero. Si no es así, ajústelo a cero girando el tornillo corrector de cero. 2. La Resistencia a medir debe estar desconectada de cualquier potencial. 3. Gire el conmutador de rango de medida hasta la posición de ohmios (Ω). Seleccione la escala adecuada. 4. Cortocircuite las puntas de prueba y observe que la aguja marque cero ohmios, sino ajústelo girando la perilla (ADJ). Esta operación debe repetirse cada vez que se cambie de escala. 5. El valor medido se lee en la escala de ohmios y se multiplica por el factor indicado por el conmutador de rangos. 6. Anote los resultados en la tabla 4.

7. CLASE N° 2 USO Y CUIDADO DE LAS HERRAMIENTAS.

INTRODUCCIÓN Existe una gran variedad de herramientas diseñadas para hacer más fácil y rápido el trabajo en Instalaciones Eléctricas Residenciales, muchas de estas herramientas son de uso común en diversos trabajos (electricidad, carpintería, construcción, etc.) pero cada herramienta debe ser utilizada para lo que sido diseñada con el fin de evitar su deterioro o accidentes de trabajo.

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE Al finalizar esta unidad el participante habrá adquirido los conocimientos de:   

Saber el nombre de cada herramienta utilizada en instalaciones eléctricas residenciales. Saber el uso correcto de cada herramienta utilizada en instalaciones eléctricas residenciales. Saber el cuidado y funcionamiento de cada herramienta u equipo utilizado en instalaciones eléctricas residenciales.

HERRAMIENTAS Y EQUIPOS Probadores de Voltaje. Consta de dos conductores de prueba aislados y un bulbo de neón, cuando los terminales del probador se conectan entre la línea viva y el neutro, el neón se ilumina. Los bulbos de neón tienen una alta resistencia interna, lo cual limita la corriente que pasa por el probador. Debe tenerse cuidado de evitar el contacto con los conductores o terminales vivos al usar el probador. Si un terminal del probador se toma con los dedos de la mano y el otro terminal hace contacto con la línea viva el neón se iluminará con poco brillo, de esta forma identificamos la línea viva. El probador de neón me verifica si existe una diferencia de potencial o voltaje.

Dibujo

Fig. 5 Analizador de contacto Se utiliza para verificar la conexión de un toma de corriente a 110V polarizado y los defectos que puede indicar en su alambrado, (por medio de una combinación de luces) son: 1) Línea viva y neutro invertidos 2) Línea viva y polarización invertidas 3) Línea viva abierta 4) Línea neutro abierta 5) Línea de polarización abierta

NOTA: La inversión entre línea NEUTRO Y POLARIZACIÓN, NO puede ser determinada por los probadores por estar conectadas a la misma referencia.

Dibujo Fig. 6 Medidores. Frecuentemente el técnico electricista necesita hacer mediciones de voltaje, corriente o Resistencia, para lo cual se utiliza un multímetro o un amperímetro de tenaza como el mostrado en la Fig. 7 y 8, el cual facilita las mediciones de corriente. Los cuidados al usar un multímetro son los siguientes: 1. 2. 3. 4.

Seleccionar que se va a medir. Seleccionar la escala adecuada en base a los que se va a medir Verificar que esté bien calibrado Si un instrumento no sabe usarlo, mejor pregunte.

Dibujo Fig. 7 PARTES DEL MULTÍMETRO Dibujo COPIAR DEL UNO AL 13 DESTORNILLADORES Se fabrican en variedad de longitud, tamaño y forma de la hoja (punta) Para que se ajusten permanentemente a la variedad de tornillos. Deben utilizarse únicamente para apretar y aflojar tornillos, escogiendo el tamaño y forma adecuados, no debe utilizarse como palanca, a menos que el esfuerzo que se requiere sea considerablemente pequeño.

Es una mala costumbre (Vea la fig. 9), utilizar el desarmador en una mano y sostener la pieza con la otra, ya que si el desarmador se resbala, puede causar una herida.

Dibujo