Práctica 8 Lab Alumbrado

 

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LaboratoriodeAlumbradoeInstalacionesEléctricas PRA RAC CTI TICA CA VIIIIII

Repo Re port rteIn eInst staala laci cion ones es el eléc écttririca cas. s.

Reporte Repor teInst Instalacio alaciones neseléct eléctricas ricas.. Objetivo Específico:

Demostra Demos trarr en un diseño diseño/pr /proye oyectode ctodeinsta instalac lacióneléct ióneléctric rica a paraun paraun sis sistem tema a de iluminaciónlosconceptoscualitativosycuantitativosquelosdescribendemanera prácticaconelreporteInstalacioneseléctricas.

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Contenido 1.

InstalacionesEléctricasresi InstalacionesEl éctricasresidencialesyC dencialesyComerciales omerciales............................................................................

3

2.

Medicionesyensayosde Mediciones yensayosdelainstalación lainstalación...................................................................................................

5

3.

Clasificacióndelasinstala Clasificación delasinstalacioneseléctrica cioneseléctricass............................................................................................

5

4.

NormasyReglamentos.......................................................................................................................

6

5.

Espe Especif cifica icacio cione nes.. s..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ...... 8

6.

Vidadeunainstalacióneléctrica...............................................................................................................

7.

FactoresdeCalidad...........................................................................................................................

10

8.

Circuitosderivados.............................................................................................................................

13

9.

LevantamientosEléctricos................................................................................................................

17

1.

REPORTE...........................................................................................................................................

19

a)

Realizartabladecensodec Realizartabla decensodecargaseléctr argaseléctricas icas........................................................................................

19

b)

Realizarundiagramaunifilar............................................................................................................ 20

c)

AnalizarúltimafacturadeCFE................................................................................................................

d)

AcometidadeserviciodeenergíaeléctricaenbajatensiónCFE ...............................................................21

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9

20

 

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ACTIVIDADES ACTIVID ADES DE APRENDIZAJE APRENDIZAJE Realizarunreportedelossiguientesconceptos:   

Instalacióneléctrica Analizarloscálculosdeunainstalacióneléctrica. Desarrollarloscálculosnecesariosparalaselecciónadecuadadeloscomponentesdeuna instalacióneléctricadebajatensión

1. InstalacionesEléctricasresidencialesyComerciales. ¿Quéesunainstalacióneléctrica?

Conjuntodeelementosnecesariosparaconducirytransformar,demanerasegura,laenergíaeléctrica requeridaparaelfuncionamientodelosdiferentesequiposexistentes. Lasinstalacioneseléctricaspuedenserabiertas(conductoresvisibles),aparentes(enductosotubos), ocultas(dentrodepanelesofalsosplafones)oenterradas(enmuros,techosopisos).Entendiendopor conjuntodeelementosaaquellosqueintervienendesdeelpuntodealimentaciónoacometidadela compañíasuministradora(CFE),hastaelúltimopuntodeunacasahabitación,comercio,bodegaoindustria endondeserequiereelservicioeléctric endondeserequiereelservic ioeléctrico,constit o,constituyenloquese uyenloqueseconoc conocecomolos ecomoloscomp component onentesdela esdela instalacióneléctrica.

Elementosqueconformanunainstalacióneléctrica a) Conductoreseléctricos b) Canalizaciones(accesorioscomoconectores,coples,cajasregistro,etc.) c) DispositivosdeProtección d) d)Tableros Tableros e) Equiposdeconsumo(Luminarias,bombas,motores,contactos) f) Transformadores g) Plantadeemergencia h) SistemadeEnergíaIninterrumpible(UPS) i) Subestaciones

Todosestos Tod osestoselem elemento entos sseidentific seidentificanen anenlos losplan planoso osodiagra diagramaseléctrico maseléctricos scorre correspon spondien dientes tespormediode pormediode símbolos.

Todosloselementosusadosenlasinstalacioneseléctricasdebencumplirconciertosrequisitos,no solo técn técnicos icos,,tamb tambiéndeusoy iéndeusoypres presenta entación,paralocualdebenaca ción,paralocualdebenacatarlasdisposi tarlasdisposicione cionesqueestablec squeestablecela ela NormaOficialdeInstalacionesEléctricasNOM-001SEDE2012.

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Objetivosdeunainstalacióneléctrica

Unainstalacióneléctricadebedistribuirlaenergíaeléctricaalosequiposconectadosdeunamanerasegura yeficiente,ademásdebeserecon yeficient e,ademásdebesereconómica,flex ómica,flexibleyde ibleydefácilacce fácilacceso.Losobjeti so.Losobjetivosaconsiderarenuna vosaconsiderarenuna instalacióneléctrica,estándeacuerdoalcriteriodetodasycadaunadelaspersonasqueintervienenenel proyecto,cálculoyejecucióndelaobraydeacuerdoademásconlasnecesidadesacubrir,acontinuación, sedescribencadaunodelosobjetivosnecesariosdecumplirenunainstalacióneléctrica. Segura

Unainstalaciónseguraesaque Unainstalació nseguraesaquellaquenopresentaries llaquenopresentariesgosparalosoper gosparalosoperariosenunaindus ariosenunaindustria,usua tria,usuariosen riosen unacasahabitación,niparalosequiposquealimentaoqueestáncerca. Lospilaresenquesebasalasegur Lospila resenquesebasalaseguridadson idadson:el :elemple empleodematerial odematerialesnorma esnormalizad lizados,elcumpli os,elcumplimien mientode todelas las reglamentaciones,elcontroldelosproyectos,laidoneidaddequienlaejecutaysobretodoelcontroldelas obras.

Existenmuchoselementosquepuedenutilizarseparaprotegeralaspersonasquetrabajancercadeuna instalació insta lacióneléctrica neléctrica,,entr entreotros:la eotros:lacone conexiónatierrade xiónatierradetodaslasparte todaslaspartesmetálica smetálicasqueestánaccesi squeestánaccesibles bles,,la la inclusió incl usiónde ndemec mecanis anismoqueimpida moqueimpidanquela nquelapue puertade rtadeuntabler untableropuedaabrirs opuedaabrirsemientrasésteseencu emientrasésteseencuentre entre energizado,lacolocacióndetarimasdemaderayhuleenloslugaresdondeseopereninterruptoresy,en generalelementosqueimpidenelpaso(letreros,candados,alambradas,etc.).Enrelaciónconlaseguridad delosequipos,debehacerseunanálisistécnico-económicoparadeterminarlainversiónenprotecciones paracadaequipo. Eficiente

Eldiseñodeunainstalacióndebehacersecuidad Eldiseñodeunainstalacióndebehace rsecuidadosam osamenteparaevitarcons enteparaevitarconsumo umosinneces sinnecesarios arios,,yaseapor yaseapor perdidasenloselementosquela  constituyenoporla  imposibilidadparadesconectarequiposo  secciones dealambradomientraséstosnoseesténutilizando. Flexible.

Seentiendepor instalació Seentiendeporinsta lación nflexi flexibleaquéllaque bleaquéllaquepued puede eada adaptars ptarse ea acam cambiospeque biospequeños.Tomarprevisio ños.Tomarprevisiones nes sobrefuturasampliacionesoexpansionesdelasinstalaciones,conobjetodegarantizarlaseguridadenlas instalacioneseléctricas.Porejemplo,unainstalaciónaparenteentubosmetálicosocharolasesmuchomás flexiblequeunainstalaciónenterradaenelpiso.  Accesible

Unainstalaciónbiendiseñadadebetenerlasprevisionesnecesariasparapermitirelaccesoatodasaquellas partesquepuedenrequerirmantenimiento.Porejemplo,espaciosparamontarydesmontarequiposgrandes ypasillosenlaparteposteriordelostablerosentereotros. Tambiénseentiend Tam biénseentiendepor eporacc accesib esibilidadelquese ilidadelquesecuentecontodosloseleme cuentecontodosloselementosquepermitanente ntosquepermitanentende nderrel el diseñodelainstalación,esdecir,laespecificacióncompletadetodoslosplanosydiagramasnecesarios. Económica

Losproyectosdeingenieríatienenqueconsiderarlasimplicacioneseconómicas.Estoquieredecirqueel ingenierofrenteacualquierproyecto,debepensarensurealizaciónconlamayordedicaciónposible.

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2. Medicionesyensayosdelainstalación

Enestaetapadelasupervisiónserecurrealusodeinstrumentosparaverificar,entreotrosdetalles,el estadodelasaislacio esta dodelasaislacionesypuesta nesypuestasa satierra tierra,,facto factoresdegranimporta resdegranimportanciaparalasegurid nciaparalaseguridaddelosusuario addelosusuarioss delainstalacióneléctrica.

LasNormasprescribenlosensayosindicadosaseguiryrecomiendanlamaneracómoprocederensu aplicación.Dentrodelosensayosymedicionesserecomiendaconsiderarlassiguientes: o

Continuida Cont inuidadde ddelosconduc losconductores toresde delastierra lastierrasde sdeservi servicioy cioydeprotecc deprotecciónyde iónydelasconexi lasconexiones ones equipotenciales.

o o o

Separacióneléctricadeloscircuitos. Medicióndelaresistenciadeloselectrodosdelatierradeprotección. Verificacióndelascaracterísticasdelosdispositi Verificacióndelascarac terísticasdelosdispositivosdeproteccióncontracontac vosdeproteccióncontracontactosindirectosy tosindirectosy directos.

o o o

Verificacióndelascaracterísticasdelosdispositivoscontracortocircuitoysobrecargas. Ensayosdetensión. Ensayosdefuncionamiento.

CumplirconlosrequisitosdelanormatividadvigenteNOM-001-SEDE-2012

3. Clasificac Clasificacióndelasins ióndelasinstalacione talacioneseléctricas. seléctricas. Lasinstalacioneseléctricasseclasificandediferentesformas,a continuación,sedetallan  lasrelativasal niveldevoltajeyelambientedelugardeinstalación,aunquepodríanseñalarseotras:porsuduración (temporalesydefinit (temp oralesydefinitivas ivas),porsu ),porsumododeoperac mododeoperación(normalodeemergenc ión(normalodeemergencia)o ia)oporsuconstru porsuconstrucción cción (abierta,aparenteyoculta).

Nivelesdevoltaje Deacuerdoconelniveldevoltajesepuedentenerlossiguientestiposdeinstalación: a) Instalacionesnopeligrosas.Cuandosuvoltajeesigualomenorque12volts. b) Instalacionesenbajatensión.Cuandoelvoltajeconrespectoatierranoexcedelos600volts. c) Instalacionesdemediatensión.Seencuentraenunrangode1000voltshasta34.5kV. d) Instalacionesdealtatensión.Cuandolosvoltajessonsuperioresalosmencionados anteriormente. Lugardeinstalación

Lasinstalacioneseléctricastambiénpuedenclasificarseencomunesyespeciales,segúnellugardondese ubiquen: a) Las Las inst instal alac acio ione nes s co com mun unes es pu pued eden en se serr in inte teririor ores es o exte exteririor ores es.. Las Las que que es está tán n a la

intemp intemperi erie e deb deben en tener tener los los acceso accesorio rios s necesa necesario rios s (cu (cubie bierta rtas, s, emp empaqu aques, es, sellos sellos,, caj cajas, as, tuberíasydispositivosdeunión)paraevitardañosmecánicosydelmedioambiente.

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b) Seconsideraninstalacionesespecialesaquéllasqueseencuentranenáreasconambiente

peligroso,seconstruyenprincipalmenteenfábricasylaboratoriosendondesetieneambientes corrosivos,polvosogasesexplosivos,materiasfácilmenteinflamables,etc.

4. NormasyReglamentos. Eldiseñodeinstalacioneseléctricasdebehacersedentrodeunmarcolegal.Unbuenproyectodeingeniería esunarespuestatécnicayeconómicamenteadecuada,querespetalosrequerimientosdelasnormas ycódigosaplicables. EnMéxicolaNOM-001 SEDE 2012 ,editadaporlaSecretariadeEnergía ,editadaporlaSecretariadeEnergía,,con constituy stituyeel eelmarc marcolegalparael olegalparael proyectoyconstruccióndeinstalacioneseléctricasenbajatensión. ElobjetivodelaNOM-001SEDE2012,eseldeestablecerlasdisposicionesyespecificacionesdecarácter técnicoquedebensatisfacerlasinstalacionesdestinadasalautilizacióndelaenergíaeléctrica,afindeque ofrezcancondicionesadecuadasdeseguridadparalaspersonasysuspropiedades:proteccióncontra choqueeléctrico,efectostérmicos,sobrecorrientes,corrientesdefalla,sobretensiones,fenómenos atmosféricoseincendios,entreotros.

ElcumplimientodelasdisposicionesindicadasenestaNOMgarantizaráelusodelaenergíaeléctricaen formasegura.

Nota:LaLeydeserviciopúblicodeenergíaeléctrica,ensuartículo28,estableceque“Correspondeal solicitantedelservicio,realizarasucostaybajosuresponsabilidad,lasobraseinstalacionesdestinadasal usodelaenergíaeléctr usode laenergíaeléctrica,misma ica,mismasque squedeb deberánsatisfa eránsatisfacerlosrequisito cerlosrequisitos stécn técnicosyde icosydeseg segurida uridad dquefijen quefijen lasNormasOficialesMexicanas”.

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Existenademásnormasparalafabricacióndeequipoeléctricoquetambiéndebenserconsideradasporlos proyectistas,yaqueproporcionaninformaciónrelativaalascaracterísticasdelequipo,asícomolos requisitosenunainstalación. a) EnMéxicotodoelequipoeléctricodebecumplirconlasnormasNMX(NormasMexicanas), comoproductoscertificados. b) Losequiposimportadosdebencumplirconlasnormasnacionales,peroconvieneconocerlas

normasdepaísdeorigen.ElequipoeléctricoimportadodeEUAestáfabricadodeacuerdocon lasnormasNEMA(NacionalEléctricaManufacturerasAsociaciónoAsociaciónNacionalde FabricantesdeEquipoEléctricodeEstadosUnidosdeAmérica).

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5. Es Espe peci cific ficac acion iones es..

Seconocecomoespecificacionesalconjuntodedimensionesycaracterísticastécnicasquedefinen comple com pletam tament ente e a una una instal instalaci ación ón y a todos todos los los ele elemen mentos tos que que la com compon ponen. en. Las Las esp especi ecific ficaci acione oness deben cump cumplilirr con con las las no norm rmas as re resp spec ectiv tivas as y no no de debe ben n da darr luga lugarr a co conf nfus usio ione nes s o a in inte terp rpre reta taci cion ones es múltiples. Esunainstalacióneléctrica,lasespecificacionesdebencontemplarlosobjetivosparalosquefuepropuesta. Debidoaquelasnormassondecaráctergeneral,lasespecificacionespuedensermásexigentes,yaque setratadeunobjetivodeterminado.

Hayusuariosquerequierenquesuinstalaciónseadiseñadaconfactoresdeseguridadmuyaltos:quenunca falle.Sinembargo,debeprocurarseconvencerlosdequeessuficienteconaplicarcorrectamentelasnormas ytomarlasprevisionesadecuadas.

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6. Vidadeunainstalacióneléctrica. Esfácilentenderquelavidadeunainstalacióneseltiempoquetranscurredesdesuconstrucciónhastaque sevuelveinservible;conoc sevuelveinserv ible;conocerestainformac erestainformaciónresultamuyútilporquepermi iónresultamuyútilporquepermitesabercuántodurarála tesabercuántodurarála in inve vers rsió ión. n. Sin Sin  em emba barg rgo, o, es comp comple lejo jo pr prec ecis isar ar la vi vida da de una una  inst instal alac ació iónn ya ya que que  infl influy uyen en mu much chos os

factores.Entreotrosestán:elproyecto,laejecución,lascondicionesdeuso,elmantenimientoyelmedio ambiente. Proyectoyconstrucción

Esindudablequelavidadeunainstalaciónsealargacuandoelproyectocontemplaprevisionesadecuadas paraposiblesampliacioneseincluyeunsistemaconfiabledeprotecciones. Porotraparte,despuésdeunbuenproyectose Porotraparte,despuésdeunbuenproyec toserequ requieredeunaconstruc ieredeunaconstruccióncorre cióncorrecta(deacuerdoconlas cta(deacuerdoconlas especificacionesdelproyecto),queimpidaquelainstalaciónsevuelvainservibleprematuramente,una instalaciónocultaprotegemejorlosmaterialesyportantotienemayorduraciónqueunavisible,peroesta últimaesmásaccesiblescuandosepresentalanecesidaddehacermodificaciones. Todainstalaciónseejecutaconformeunproyectoycualquiermodifica Todainstalaciónseejecutaconformeunproy ectoycualquiermodificacióndebeestarasen cióndebeestarasentadaenlosplanos tadaenlosplanos paramantenerlosvigentes;delocontrarioresultaracadavezmásdifícildelocalizarelorigendelos problemasquesepresenten.Dehecho,puedepresentarseelcasoqueresultenecesariodesecharpor completounainstalaciónquehasufridomodificacionesquenohansidoregistradasporescrito.

MaterialesAislantes Aunqueloselementosdearribacitadostienenimpactosobrelavidadelainstalaciónnormalmentese entiendequeladuracióndependedelenvejecimientodelosmaterialesutilizados,principalmentede losmaterialesaislantes.Estosúltimosseutilizancomoforrosdecondu losmaterialesaislantes.Estos últimosseutilizancomoforrosdeconductores,cintasdeaislar,soportes ctores,cintasdeaislar,soportes devariasclasesytipos,cubiertasprotectorasybarnices. Losmaterialesaislantesseclasificanenfuncióndelgradodeestabilidadtérmica.Paraellossedefine el ter termin mino o clase clase de deais aislam lamien iento to qu que e seref se refier iere e a la tempe temperat ratura ura má máxim xima a qu que e pu puede ede so sopor portar tarel el ma mater terial ial antesdequesepresentencambiosirreversiblesensuestructuramolecular,lamayoríadelosaislantes son on de de natu natura rale lezza  or orggán ánic icaa  y  su  vid idaa  de depe pend ndee  del  númer úmeroo  de  rec recom ombi binnacio acione ness  molec olecul ular ares es irreversibles,denaturalezaquímica,queseproducenenfuncióndeltiempoydelatemperatura. Lassobrecargaseléctricasproducenalzasdetemperaturaquedeacuerdoconlomencionadoanteriormente tienenunefectodirectoenlavidadelosmaterialesaislantes.

Lassobreca Lassobr ecarga rgas spue puedenente denentende ndersecomodema rsecomodemanda ndas sdeenerg deenergíamayor íamayoresa esalas lasdediseñ dediseño,o o,ocomo como cortocircuitosacumulados.

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Mantenimiento

Respec Resp ecto to al al ma mant nten enim imie ient nto o se se pu pued ede e de deci cirr qu que e la las s inst instal alac acio ione nes s se senc ncililla las s prác práctitica came ment nte e no no lo requierenmientrasnohayamodificacionesomaltrato.Enaquellasinstalacionesdondesíserequiere consistebásicamente,enlimpieza,renovacióndepintura,aprietedeuniones,ajustedecontactosyrevisión delos eleme elementosdeprotecc ntosdeprotección.Enlostransfo ión.Enlostransformado rmadoresesmuyimportant resesmuyimportanterevisarperiód erevisarperiódicam icamentelas entelas característicasdieléctricasdelaceite;enmotoresygeneradores,mantenerengrasadoslosrodamientosy cambia cam biarr car carbon bones es cua cuando ndo sea sea nec necesa esario rio.. Por Por otr otra a parte, parte, deb debe e pro proteg tegers erse e a los los equ equipo ipos s con contra tra los malos tratosque,porignoranciaodescuido,puedandarlelosoperarios.Esclaroqueunmantenimiento adecuadoyelbuentratoalarganlavidadeunainstalación. Losmotores,asícomootros equiposeléctricoscaracterizadospor  movimientosmecánicos y/o elementos decontactoelectromecánico,tienenunavidabastantemáscortaquelasinstalacionesentubadasofijas.

MedioAmbiente Elmedioambientedondeseencuentraunainstalacióntieneunainfluenciaimportanteenladevidadeésta. Lascondicionesdehumedad,salinidadycontaminacióndebenserconsideradasenelproyecto. Amaneradeconclusiónsepuededecirqueunainstalacióneléctricaproductodeunbuenproyecto,deuna buenaconstrucciónyconelmantenimientoadecuado,puededurartantocomoelinmuebledondeprestael servicio.

7. FactoresdeCalidad. Lacompañíasuministradoradeenergíaeléctricadebegarantizarunservicioquecumplaconciertos requerimientosmínimos,detalformaquelosusuariospuedantenerlacertezadequesusequiposno sufrirándañosyfuncionarancorrectamente.

ContinuidadenelServicio

Elconsumodeene Elconsumode energíaeléctric rgíaeléctrica ahaadquir haadquiridotal idotalimpo importanc rtanciaen iaenlasocieda lasociedad dmod modernaqueunainterrupc ernaqueunainterrupción ión delserviciopuedecausartrastornosimportantesypérdidaseconómicoscuantiosas.Porestarazónla preocupaciónprimordialdelresponsabledelsuministroesevitarinterrupciones;aun  así,algunosrequieren delainstalacióndeplantaseléctricasparacubriremergencias.

Regulacióndevoltaje Losartefactosqueutilizanlaenergíaeléctricaestándiseñadosparaoperaraunvoltajeespecíficoysu funcionamientoserásatisfactoriosiemprequeelvoltajeaplicadonovaríemásalládeciertoslímites.Existen equipossensibl equip ossensiblesa esalasvariaci lasvariacionesdevoltaje,entreotros onesdevoltaje,entreotros están:lámparasincan están:lámparasincandesce descentes,lámpa ntes,lámparas ras DepartamentodeIluminacionyAltaTensi   

 

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fluorescentes,equiposelectrónicosycalefactoresderesistencia.Losmotoresdeinducciónsonmenos sensibles,ypuedenoperar(conalgunasconsecuencias)convoltajes10%arribaoabajodelvalornominal. Enalgunoscasoslacom Enalgunoscasosla compañ pañíasuminis íasuministrado tradora ratien tiene esiste sistemasderegulac masderegulaciónautomá iónautomática tica sevoltaje,  ya sea contransformado contransfo rmadoresprovisto resprovistos sconcamb concambiado iadoresautomá resautomáticosdederivaci ticosdederivaciones(quemodific ones(quemodificanla anlarelació relación nde de transformación)omediantelaconexiónydesconexióndebancodecapacitores.

Elproblemadelaregulacióndevoltajenoestrivial,yaquerequieredegranhabilidaddelingeniero para obten obtener er un dis diseñ eño o que que co conte ntemp mple le do dos s situa situacio ciones nes diferen diferentes tes:: la pri prime mera ra cu cuand ando o tod todas as las las ca carga rgass demandensupotencianominal(horapicodecarga)ylasegundacuandolacargaconectadaesmínima. ControldelaFrecuencia EnEuropa,Asia,Oceanía,ÁfricaygranpartedeAméricadelSur,lafrecuenciadecorrientealterna parausodoméstico(enelectrodomésticos,etc.)esde50Hz.Encambio,enAméricadelNortede60Hz. Todosloselemen Tod osloselementosdiseñ tosdiseñadosparaope adosparaoperara raraciertafrecue ciertafrecuenciapued nciapuedenverseafecta enverseafectadosporla dosporlavaria variaciónde ciónde

este este pará paráme metr tro. o. De De he hech cho, o, un una a re red d el eléc éctr tric ica a no no pu pued ede e te tene nerr va variriac acio ione nes s de má más s de de 1% 1% en en su frecuencia porquesusplantasgeneradoraspuedensalirsedesincronismo.Esterangodevariaciónes perfectamenteaceptableparalosconsumidores. ContenidodeArmónicas Latensiónquesesuministraalosusuariosylacorrienteresultantedesusequiposdeberíanseondas senoidale seno idalesperfec sperfectasde60Hz,sinembarg tasde60Hz,sinembargo,lasnolineal o,lasnolinealidade idadespresen spresentesenelsistema tesenelsistemay yenlascarga enlascargasde sde losusuarios,causandistorsiónenlasformasdeon losusuarios,cau sandistorsiónenlasformasdeondadetensiónycorriente.Lascarg dadetensiónycorriente.Lascargasnolinealesproduc asnolinealesproducen en corrientesnosenoidales(altocontenidodearmónicas)apesardequesealimentendeunatensiónsenoidal pura.Ladistorsióndelacorrienteprovocaladistorsióndelatensióncuandofluyeporlasimpedanciasdela redeléctrica.

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Lasprincipalescausasdelaproduccióndearmónicassonlassiguientes o o

Distorsióndebidaalasaturaciónmagnéticademateriales. Comportamientono-linealdelascargas,esdecir,comportamientodeinterrupciónperiódica repetitivaencircuitoseléctricos.

Efectosdelasarmónicasenlaredeléctricadesdeelpuntodevistatécnico Desdeelpuntodevistatécnico,lasarmónicasproducenunaseriedeefectosnegativos,queseresumenen losiguiente: o o o o o o o

Incrementodepérdidasenlaredeléctricayequipos. Disminucióndelavidaútildelosequipos. Pérdidadelacalidadydelaconfiabilidaddelsistemaeléctrico. Técnicasparamitigarlasarmónicasenredeseléctricas Utilizarfiltrossintonizados Filtrosactivos Filtrospasivos

DesbalancedelVoltaje Enlaactualidadlageneraciónytransmisióndelaenergíaeléctricasehaceentresfases.Estosedebe alasventajaseconómicasqueunsistematrif alasventajaseconó micasqueunsistematrifásicotienefren ásicotienefrentea teaunomonofá unomonofásico(unasolafase) sico(unasolafase).De .De estamanerasegenerantresvoltajesdelamismamagnituddesfasadas120°eneltiempo,loqueconstituye unsistemaequilibrado. Lascargastrifásicaspro Lascargastrifás icasproduce ducencorrien ncorrientesdelamismama tesdelamismamagnitu gnitudenlastresfases.Estenoeselcasodelas denlastresfases.Estenoeselcasodelas cargasmonofásicasquepuedenproducirdesequilibriosentrelascorrientesquecirculanporlaslíneas.Estas cargasquedesequilibranelsistemapuedenprovocarquelosvoltajesyanoseanigualesenmagnitud, yquelosángulosentreelloscambien.Aestefenómenoseleconocecomodesbalancedevoltaje. Unsistemadesbalanceadopuede sercausa de sobrecalentamientoenlosgeneradoresycrearproblemas enlosequiposdelosconsumidores(especialmentemotoressíncronos.Porestarazónlascompañíasdel suministrolimitanalosconsumidoresparaqueevitenqueeldesbalancedesuscargasvayamásalládeun 5%,

Paraelestudiodeunsistematrifásicodesequilibradoseutilizalateoríadelascomponentessimétricas,que proporcio prop orciona nalas lasherra herramien mientas tasnec necesar esarias iasparadescom paradescompone ponerlo rloen entres tressiste sistemasequilib masequilibradosdenomi radosdenominad nados: os: secuenciadirecta,secuenciainversaysecuenciacerouhomopolar.

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8. Circuitosderivados. Uncircuitoderivadoeselqueseencuentradesdeelúltimodispositivodeprotecciónhastalatomadecargas quealimenta,puedeserindividual,cuandoalimentaunasolacargaomultifilar. Loscircuitosderivadosestánclasificadossegúnlamáximacorrientedeldispositivodeprotección,paraeste casolasnormashanestandarizadodispositivosdeprotecciónconcapacidadesde15,20,30,40,50y60 A.

Establecidaslascapacidadesdelosdispositivosdeprotección,estossedebencargaranomásdel80%de sucapacidad sucapac idad.Paraestecaso,sedetermin .Paraestecaso,sedeterminala alapote potenciaycorriente nciaycorrienteseguradelcircu seguradelcircuitoderiva itoderivado,la do,lapote potencia ncia secalculamultipl secalcul amultiplicandolacorr icandolacorrientemáx ientemáximadeldispo imadeldispositiv sitivodeprotecció odeprotecciónyla nylatensi tensión,paraobte ón,paraobtenerla nerla corrienteylapotenciasegurasedisminuyelapotenciatotalaun20%desucapacidad.

Principalescircuitosderivadosenunainstalacióneléctricatiporesidencialovivienda

Lanormatividadvigenteen Lanormatividadvigen teenmater materiade iadeinsta instalacio lacioneseléctri neseléctricasindicaqueal casindicaquealmenosdebehabercinco menosdebehabercinco circuitosparaunainstalaciónresidencial:Uncircuitoparalailuminación,unomásparalosaparatos electrodomésticos,unterceroparalalavadoray/oaireacondicionadoyuncircuitoindependienteparalos cuartosdebaño;lanormatambiénrecomiendauncircuitoindependientedealmenos15amperesparael refrigerador. a) Circuitosdealumbradoycontactosgenerales.

Unasalidaquealimentaluminariassedebecalcularconbaseene Unasalidaquealimentaluminariassedeb ecalcularconbaseenelvalormáximoenvolt-amp lvalormáximoenvolt-amperesdelequipo eresdelequipo ylaslámparasparalasqueestadesignadadichaluminaria. Unasalidadecontacto,paraunaparatoespecíficouotracargasedebecalcularconbaseenlacorriente delaparatoocargaconectada.

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Nota:Lanormaestableceque:lassalidasdecontactosgeneralessedebenconsiderarcuandomenosde 180volt-ampere 180volt-am peres sparacadaconta paracadacontactosencil ctosencilloo loomúltipleinsta múltipleinstaladoenel ladoenelmismopue mismopuenteo nteoyugo yugo..Uncontac Uncontacto to múltiplecompuestodecuatroomáscontactos,sedebecalcularconnomenosde90volt-amperesporcada contacto. b) Uncircuitode20Amperesparaaparatospequeños,entendiéndosequeestassalidasestaránenla cocina,comedorocualquierotraáreasimilar. c) Uncircuitoexclusivode20Amperesparalalavadoray/oaireacondicionado. d) Uncircuitoexclusivode20Amperesparaloscuartosdebaño.

Diseñodeloscircuitosderivados

Enunainstalacióneléctrica,esnecesariocalcularelnúmerodecircuitosderivadosrequeridospara unadeterminadacarga,estosehaceutilizandolasiguienteecuación:

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Recuerda…

Uncircuitode15Amperesa120Volts,tendráunacapacidadenwattsde15×120=1800Watts. Uncircuitode20Amperesa120Volts,tendráunacapacidadenwattsde20×120=2400Watts. Ejemplo:

Calculeelnúmerodecircuitosderivadosparauncircuitode15amperesa120Volt Calculeelnúmerodecircuitosderivadosparauncirc uitode15amperesa120Voltsparaalimentaruna sparaalimentaruna cargadealumbra carg adealumbradode45 dode45000watts 000watts,si ,silaslámpa laslámparassonde75 rassonde75watts watts.Calcula .Calcularel relnúme númerodelámpara rodelámparaspor spor circuito.

Nota:Considereunacargaeléctricaseguraparanosobrecargarloscircuitos.

Elnúmerodelámparas,19.2esequivalenteadecir19lámparasporcircuito,esteresultadonosdice quehabrácircuitoscon19y20lámparas,detalformaquesucubraeltotaldelacargademandada. Calculodelcalibredelconductorparaloscircuitosderivados

LosconductoresdeuncircuitoderivadosedeterminaránconbaseenlaTabla310-15(b)(16)dela NOM-001-SEDE-2012,peroesnecesarioconsiderarlosdiferentesfactoresdecorrección necesarios: 

Factordecorrecci Facto rdecorrecciónportemp ónportemperatu eraturaverTabla310-15 raverTabla310-15(b)(2) (b)(2)(a)basa (a)basadosenuna dosenuna temperaturaambientede30°C.

 

Factordecorrecciónporagrupa Factordecorrecció nporagrupamien mientoTabla310-15 toTabla310-15(b)(3)(a). (b)(3)(a).Facto Factoresdeajust resdeajustepara epara másdetresconductoresportadoresdecorrienteenunacanalizaciónocable. Calculodecaídatensión,aplicableencircuitosderivadosconlongitudesmayoresa20m entreelcentrodelacargaylacarga.

Enestecaso,noestamosconsiderandolacaídadetensión  en loscables ylatemperaturaambiente,pues

yaconelmargendeseguridadutiliz yaconelmargendeseguri dadutilizadaenlaTabla1 adaenlaTabla1deestapráct deestapráctica,nosdaráunciertoran ica,nosdaráunciertorangopara gopara seleccionarlaprotecciónidóneadelcircuitoderivado.Sinembargo,paracargasespecialesdeusoindividual esimportantequesetomenenconsideraciónlasvariablesanteriores. Cargasmáximas Lacargatotalnodebeexcederlacapacidadnominalde Lacargatotalnodebeex cederlacapacidadnominaldelcircuitoderivadoynodebeexce lcircuitoderivadoynodebeexcederlascargas derlascargas máximasespecificadasacontinuación: a) Carg Cargasoperad asoperadaspor aspormoto motoresy resycom combina binadas das..Encircuito Encircuitosque squesum suminist inistranenergí ranenergía aacargasconsi acargasconsisten stentes tes

enequiposdeutilizaciónfijosconmotoresdemásde93W(1/8CP)juntoconotrascargas,lacargatotal calculadadeberser125%lacargadelmotormásgrandemáslasumadetodaslasdemás.

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b) Cargasinductivasdealumbrado.Paracircuitosquesuministranenergíaaequipodealumbradocon

balastros,reactoresotransformadores,lacargacalculadadebebasarseenlacapacidadnominaltotalde dichasunidadesynoenlapotenciatotaldelaslámparas, c) Otrascargas.Lacapacidadnominaldelosdispositivosdeprotecciónquealimentancargascontinuasde

alumbradoosimilaresnodebenserinferioralacarganocontinuamásel125%delacargacontinua. Proteccióndeloscircuitosderivados

En instal Enins talaci acione ones s elé eléctr ctrica icas s del del tip tipo o reside residenci ncial alse se debe debe ofrece ofrecerr pro protec tecció ción n a las las per person sonas asmed median iante te interruptoresdecircuitodefallaatierra,yasehaenlasalida(contacto)oalprincipiodelcircuito. Estasproteccionesseránobligatoriasenlossiguienteslugaresdentrodelainstalación: 1) CuartosdeBaño 2) Cocheras 2)Cocheras 3) Enexteriores 4)Cocina 4) Cocina 5) Espaciosdepocaaltura 6) Sótanossinacabados. 7) Fregaderossituadosenáreasquenoseanlacocina

Lanormanoexigelosinterruptoresdecircuitoporfalladearco,perosilosrecomiendaparaciertoslugares dentrodelainstalación,como,porejemplo:Lashabitacionesfamiliares,comedores,salasdeestar,salones, cuartosdeestudio cuart osdeestudio,alcobas ,alcobas,armarios ,armarios,pasillo ,pasilloso socuar cuartosoáreassimil tosoáreassimilares,sepodr ares,sepodránproteg ánprotegerconun erconun interrupto interr uptorrdecircu decircuitoporfallasdearcoo itoporfallasdearcoouninterru uninterruptordifere ptordiferencia ncial,tipo l,tipocom combina binación ción,,insta instaladopar ladoparabrindar abrindar protecciónalcircuitoderivado.

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9. Levan Levantamie tamientos ntos Eléct Eléctricos. ricos. Elcasodeproyectosdondeseanecesarioconocerydocumentar  lainformaciónde  lainstalacióneléctrica, es decir, decir, gen genera erarr lev levant antami amient ento o eléctr eléctrico ico,, cen censo so de cargas cargas,, pla planos nos elé eléctr ctrico icos s e inform informes es téc técnic nicos, os,

puedepresentarvariacionessegúneltipodeinstalacióneléctricaquerequieradocumentación. Dentrodelasdiversasposibilidadespodemosencontrarlassiguientesclasesespecíficasdelevantamiento eléctrico:

CLASESDELEVANTAMIENTOELECTRICO LevantamientoEléctricoparadiseñodeplanoseléctricosactualizadostipoAsBuilt,incluyendiagramas unilinealesyesquemadedistribucióneléctricainteriordelapropiedad. Levantamientoeléctricodocumentadopararegularizacióneléctricadeinstalacionesonormalización.Son requeridosporinstitucionespúblicasparaprocesosdecertificacióneléctricaosimilares.

Levantami Levant amient entos os Elé Eléctr ctrico icoss  indust industria riales lesen en los loscua cuales lesexi existe stenn  gra grande ndess  dis distri tribuc bucion iones es de circui circuitos tosde de alumbradoyfuerzaquerequiereninformaciónordenadaparaevaluacióndeconsumos. LevantamientoEléctricoparaidentificacióndeproteccionesentableroseléctricosconlafinalidaddegenerar unarotulacióneléctricadecadacircuitoyprotecciónexistenteencadatableroeléctricodelapropiedad. Levantami Leva ntamiento entoEléc Eléctrico tricopara para identifica identificación ciónde deartefa artefactos ctoscon conectad ectados osy yesta estado dopres presente ente

Levantamientoseléctricosenfábricasyotrasempresasafinesparadeterminacióndeconsumos eléctricosporzonasdeproducción

DOCUMENTACIONDEUNLEVANTAMIENTOELECTRICO

La docume Ladoc umenta ntació ción n ob obten tenidaen idaenun unLevan Levantam tamien iento to Elé Eléctr ctrico ico,, entreg entrega a losdetal losdetalles lestéc técnic nicos osy y det detall alles es normativosquesondevitalimportanciasegúnseanlosobjetivosbuscadosduranteelprocesodeinspección delainstalacióneléctrica.TodalainformacióndocumentadadeunLevantamientoEléctricoseentregaal propietarioparasuposterioranálisis.Entreestadocumentaciónpodemosencontrartípicamentelos siguientesejemplos:

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

Planosdelevantamientoeléctricodedistribucióndecircuitosinteriores.Incluyedetalles de centroseléctricoscomolámparas,enchufes,máquinasytodootroartefactoidentificadoen ellevantamientoeléctrico.

Planos de lev Planos levant antami amient ento o elé eléctr ctrico ico de esquem esquemas as uni unilin lineal eales es de tab tabler leros os elé eléctr ctrico icos. s. Detall Detallaa cantidadycorrienteseléctricasdeprotecciones,tiposdeproteccionesencontradasypotencias individuales.



Detalles Detall es téc técnic nicos os de levant levantami amient ento o eléctr eléctrico ico.. Detall Detalla a sec seccio ciones nes de con conduc ductor tores es elé eléctr ctrico icos, s, capacidadesdepotenciaparacablesalimentadores,conexionesdepuestaatierraomalladetierra encontradasduranteellevantamientoeléctrico

INFORMESDEUNLEVANTAMIENTOELECTRICO Enel conjuntode Enelconju ntode inform informació ación nobte obtenidaduran nidadurante teelLevanta elLevantamien miento toEléc Eléctrico trico,, sediseñan  informes técnicos quecontieneninform queconti eneninformació aciónespecífi nespecíficasegúnseanlosobjetiv casegúnseanlosobjetivosbuscado osbuscados.Losinformespue s.Losinformespuedeninclui denincluirr inform inf ormaci ación ón nor normat mativa iva,, fot fotogr ografí afías as de aspect aspectos os reg regula ulator torios ios,, riesgo riesgos s elé eléctr ctrico icos s enc encont ontrad rados os y otra otra informaciónquepuedaorientarlosrequerimientossolicitados. 

Informesdelevantamientoeléctricocondetalledefotografíasparaaspectosderegularización eléctrica

  

Informedeconsumoseléctricosypotenciaseléctricasdisponibles Detallestécnicosparamejoramientoomodificacionesdelainstalacióneléctrica Detalledeartefactosconectadoseléctricamenteconinformacióndepotenciasyconsumosdecada máquinaeléctrica.Identificacióndecentrostrifásicosymonofásicosexistentesenlainstalación eléctrica.



Informegeneraldelevantamientoeléctricoqueincluyaactividadesresueltas,modificaciones paracertificacionesoresumengeneraldelainstalacióneléctricadelapropiedad.

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1.REPORTE Tomandocomopartidalainstalacióneléctricaresidencialdetudomicilio,realizarlasactividades queseindicanencadainciso. a) Reali Realizartabla zartablade decens censode odecarga cargaseléctric seléctricas as

Actividad:Desarrollarcensodecargaseléctricasdelavivienda,incluyendotodoslosaparatos, electrodomésticos,luminarias,etc.

CensodeCargadelosequiposquetengamosconectados:         

Cantidad Nombre/Concepto

Corriente(Amps) Tensión(Volts) Potencia(W) Potencia(KWcalculada) Tiempoenhorasdeuso Díasalbimestre(Periodo) Energíaqueconsumealbimestre(KWH/BIM)

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b) Realizarundiagramaunifilar

Activ Activida idad: d:Dib Dibuja ujarrel eldia diagra gramaunifi maunifilarsimpl larsimple e dela de lains instal talaci acióneléctr óneléctricadesd icadesde e elpun el punto tode de interconexiónconCFE(Medidor),dibujandotodosloscircuitosderivadoseincluyendo lainformacióncompletadeldiagrama.

c) AnalizarúltimafacturadeCFE

Actividad:RealizarelanálisisdelaúltimafacturadeenergíaeléctricaCFE,realizandouna explicacióndecadapartedelreciboyexplicandoeldesglosedelosconceptosdeloscargosde energía.

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Investigarlosconceptosdeconsumosbásico,intermediosbajo yaltoyexcedente,obtenerdela páginadeCFElosvaloresactualizadossegúnlatarifa1Cdezonanoreste

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d) AcometidadeserviciodeenergíaeléctricaenbajatensiónCFE Actividad:Revisarlaacometidadelser Actividad:Revisar laacometidadelserviciodeenergíaeléctr viciodeenergíaeléctricaycompararloconlas icaycompararloconlas

especificacionesdeCFE,paradeterminaracuálcorrespondeelservicio.     

Anexarlaespecificacióncorrespondientealainstalaciónyfotografíasde: Acometidaomurete(vistageneral) Medidordeenergía(debedecorresponderaldelreciboanalizado) Interruptorprincipal Centrodecargaprincipal Electrododetierrafísica

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EspecificacionesdeCFE: 

MonofásicoDCMBT101aDCMBT111 MonofásicoDCMBT101aDCMBT111

https://ww www.c  w.cfe. fe.mx/ mx/Ca Casa sa/Do /Docu cumen ments/P ts/Para ara_se _servic rvicios ios_de _de_re _red_a d_aere erea/M a/Mon onofa ofasic sica% a%20I 20Inte nterne rnet.p t.pdf  df  

BifásicoDCMBT201aDCMBT207 BifásicoDCMBT201aDCMBT207

https://ww www.c  w.cfe. fe.mx/ mx/Ca Casa sa/Do /Docu cumen ments/P ts/Para ara_se _servic rvicios ios_de _de_re _red_a d_aere erea/B a/Bifa ifasic sica% a%20I 20Inte nterne rnet.pd t.pdf f  

TrifásicoDCMBT301aDCMBT310 TrifásicoDCMBT301aDCMBT310

https://ww www.c  w.cfe. fe.mx/ mx/Ca Casa sa/Do /Docu cumen ments/P ts/Para ara_se _servic rvicios ios_de _de_re _red_a d_aere erea/T a/Trifa rifasic sica%2 a%20In 0Intern ternet.p et.pdf  df 

EdificiodedepartamentosocondominiohorizontalDCMBT401aDCMBT406 EdificiodedepartamentosocondominiohorizontalDCM BT401aDCMBT406 https://ww www.c  w.cfe. fe.mx/ mx/Ca Casa sa/Do /Docu cumen ments/P ts/Para ara_se _servic rvicios ios_de _de_re _red_a d_aere erea/E a/Edif difici icios% os%20o 20o%2 %20de 0depar partam tament entos os%20 %20II 

nternet.pdf 

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NOTA 1:Lasíntesisdebe NOTA1:Lasíntesis debe incluir incluir objetivo, objetivo,marco marcoteóric teórico, o,desarr desarrollo, ollo,conclus conclusiones,referencias iones,referencias (Libros,Artículos,Páginasweb,etc.)

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