selección de materiales2

8/20/2019 Selección de Materiales2

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10.- Selección de Materiales en Instalaciones residenciales y

comerciales:

Para la selección de los materiales a utilizar en cualquier tipo de instalacióneléctrica, primero se debe realizar un estudio especializado y con anticipación quenos permita conocer diferentes aspectos que nos ayuden a determinar de maneraprecisa los materiales correctos para cada tipo de instalación eléctricadependiendo de su utilización, estos estudios comprenden lo que se ha venidoplasmando en este trabajo, como lo es un estudio de cargas, análisis de lascargas con factor de crecimiento, Valores promedios de la carga, requerimientosde diseño y de distribución ramal, niveles de voltajes y afectaciones ambientales

!na instalación eléctrica correctamente diseñada, emplea normalmentemateriales aprobados o certificados por normas nacionales o internacionales,siguiendo los estándares m"nimos de seguridad y calidad en los materiales, queincluyen las canalizaciones, conductores, cajas de cone#iones, dispositivos deprotección entre otros $stas normas las podemos encontrar en el código eléctriconacional %&$'(

10.1.- Canalizaciones:

!na canalización es un ducto cerrado, diseñado para contener alambres ocables y estos pueden ser metálicos o plásticos PV& $s importante la seleccióndel tipo correcto de canalización seg)n los aspectos determinantes de cada área y

sus e#posiciones a interacciones que puedan dañarlos, por ejemplo si hayhumedad, si la canalización es superficial o embebida, si la tuber"a puede sufrir efectos mecánicos, etc, el diámetro de la tuber"a también es un aspecto que secalcula seg)n el numero y tipo de conductores que pueden contener seg)n losrequerimientos m"nimos estandarizados

- Tipos de tuberías:

* +ubo conduit metálico r"gido %espesor grueso(

* +ubo conduit metálico intermedio %espesor intermedio(

* +ubo conduit metálico ligero %espesor delgado( o $-+

* +ubo conduit metálico .le#ible

* +ubo plástico tipo conduit %PV&(

* +ubo plástico fle#ible


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/as tuber"as más utilizadas en las instalaciones eléctricas residenciales ycomerciales son

- Tubo conduit metálico ligero (EMT):

$stos tubos tienen su pared interna mucho mas delgada, se fabrican endiámetros hasta 01, estos tubos no tienen sus e#tremos roscados y no utilizan losmismos conectores que los conduit roscados, de hecho usan sus propiosconectores de tipo atornillado $sta tuber"a es manejable, puede doblarse con laayuda de un doblador de tubo para realizar curvas 2e puede utilizar eninstalaciones visibles u ocultas, embebido en concreto o embutido en mamposter"apero en lugares secos

No debe usarse:

* 3 la intemperie sin estar protegido con pintura anticorrosiva

* $n lugares e#puestos a condiciones corrosivas severas

* $n lugares mojados donde la canalización este e#puesta a la entrada deagua

* 'o debe utilizarse en lugares sometidos a grandes esfuerzos mecánicos

- Tubo plástico tipo conduit (PVC):

PV& es la designación comercial que se da al tubo r"gido de policloruro devinilo %PV&( 4l tuvo r"gido de PV& es un material autoe#tinguible, resistente alaplastamiento, a la humedad y a ciertos agentes qu"micos $stos tubos se puedendoblar mediante la aplicación de aire caliente o liquido caliente

Pueden usarse en:

* 5nstalaciones ocultas %empotradas(

* 5nstalaciones visibles cuando no se e#ponen a daños mecánicos

* $n lugares e#puestos a ciertos agentes qu"micos, donde el material esresistente

No debe usarse:

* &uando la temperatura alcanza mas de 67 8&

* Para soportar luminarias o equipos


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Para la selección del diámetro de la tuber"a dependerá del n)mero deconductores que pasaran atreves del y el diámetro de dichos conductores, paraesto se debe seguir la siguiente tabla


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Ejemplo:

9&uál es el diámetro de la tuber"a ideal para canalizar 0 cables oconductores 3:; < =>?

2eg)n la tabla anterior, para canalizar 0 cables 3:; => se necesita tuber"acon diámetro de @A0B

10.2.- Cajetines y conectores:

/os cajetines son simplemente unas pequeñas cajas metálicas %acerogalvanizado( o plásticas %PV& o polietileno(, de variadas formas %rectangulares,cuadradas, octogonales, redondas, etc(, las cuales poseen en forma troqueladasorificios, con fácil remoción, para la fijación de tuber"as a través de conectores

/os cajetines se utilizan con el fin de ser intercalados a lo largo de un circuito y alfinal del mismo, de manera de poder realizar derivaciones, empalmes entrecircuitos, o bien para contener dispositivos de iluminación, tomacorrientes, o deprotección y maniobra

/os cajetines los podemos encontrar plástico o metálicos, y se debe tener encuenta que cuando se elige usar cajetines plásticos, la tapa que se tiene que usar para el dispositivo que all" se instale debe ser plástica y no metálica, ya que lascajeras metálicas también cumplen una función, que es de mantener aterrado losdispositivos por medio del sistema de puesta a tierra, as" lo establece el &$'

2$&&5C' 07D> %E( numeral >/os hay de los siguientes tamaños comerciales %plásticos y metálicos(

- Rectangular: 2!"! #$%:

$s utilizado para la instalación de tomacorrientes e interruptores, tambiéncuando los tramos son muy largos se coloca como caja de paso para una mejor maniobrabilidad a la hora de cablear $n otros casos se utiliza para la instalaciónde toma coa#ial %+V( y toma teléfono

- &ctogonal: "!"!#$%:

$stos se utilizan para la instalación de luminarias en pared o techo

- Cuadrada: %!%!2:

$stas cajas se utilizan cuando en un punto se quiere dejar una caja deempalme, caja de paso o cuando se reciben en un mismo punto muchas tuber"as


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Para las cantidades de cada tipo de cajera se debe realizar un plano queindique el n)mero total de elementos, donde se contabilizara como cajera de >#0los tomacorrientes, apagadores, toma teléfono, toma coa#ial, tomas especialesF ycomo octogonal todas las luminarias %e#cepto algunas luminarias tipo aplique quesu base es para ser instalado en una cajera >#0(

- Conectores:

2on implementos que facilitan las cone#iones entre las tuber"as y as" poder realizar diferentes instalaciones con la mejor seguridad posible +odas lasterminaciones de las tuber"as en los cajetines y tableros deben llevar conectores,bien sea plástico o galvanizado seg)n el tipo de tuber"a, as" como también sedebe colocar uniones en las tuber"as $-+ cuando se quiera dar continuación a lasmismas 3lgunos de los conectores utilizados son


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10.3.- Conductores:

$n las instalaciones eléctricas residenciales, los elementos que proporcionanlas trayectorias de circulación de la corriente eléctrica son llamados conductoreseléctricos !sualmente están forrados con un material aislante

/os conductores para instalaciones de uso general, establece lasdisposiciones generales que deben cumplir los conductores eléctricos,especialmente la tabla @=7G=@ del &$', indica el tipo de aislante y su uso $n elámbito de las instalaciones eléctricas de baja tensión, se emplea el conductor conun aislamiento m"nimo para D77 Voltios, garantizando una operación segura yconfiable

- 'omenclatura de aislamiento de los conductores:

: 3islamiento de asbesto

MI: 3islamiento mineral

!: 3islamiento de hule

S: 3islamiento de 2ilicio H 3sbesto

": 3islamiento +ermoplástico

#: 3islamiento de &ambray Iarnizado

$: 3islamiento de pol"mero sintético barnizado

%: &on nylon o equivalente

- 'omenclatura por medio de operacin:

&: Jesistente al calor hasta 6K8 &

&&: Jesistente al calor hasta L78 &

2i no tiene designación de temperatura es resistente al calor hasta D78 &

': Jesistente a la humedad

(): Para uso subterráneo


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- lgunas nomenclaturas en conductores utili*ados a ni+el residencial ,

comercial son:

"': 3islante termoplástico resistente a la humedad y al calor hasta D78 &

"&': +ermoplástico resistente a la humedad y resistente al calor hasta 6K8&

"&&%: 3islante termoplástico resistente al calor hasta L78 &

""( polietileno *C#: Eoble aislamiento termoplástico, se emplea paraacometidas residenciales y redes subterráneas, temperatura por debajo de los6K8&

Para que los conductores eléctricos puedan ser utilizados en lasinstalaciones eléctricas, deben cumplir con ciertas recomendaciones

* $l l"mite de tensión, es decir, la tensión o voltaje que deben ser capaces desoportarF en el caso de las instalaciones residenciales es de D77V a =777 V

* /a capacidad de conducción de corriente %llamada también 3mpacidad(, esdecir, la má#ima corriente que puede transportar un conductor dependiendo de sucalibre

* /a ca"da de voltaje má#ima que se permite de acuerdo con el calibre deconductor y la corriente que conduciráF se debe respetar la má#ima ca"da devoltaje permisible recomendada por el reglamento de obras e instalacioneseléctricas y que es de @M del punto de alimentación al punto más distante de la

instalación

$n la instalación del cableado e#isten diferentes etapas, el cable dealimentación principal %acometida( se dirige de manera subterránea o aérea a untablero principal, del tablero principal se alimentan los tableros secundarios %encaso de que haya tableros secundarios(, en los tableros secundarios sedistribuyen todos los circuitos ramales

Para la selección de los conductores es necesario tener un estimado del

estudio de cargas general e independiente de cada circuito ramal para hacer uncálculo de ampacidad de los conductores y seguir las bases dadas detemperatura, el calibre del conductor se puede seleccionar siguiendo la siguientetabla


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Para el cálculo del calibre de la acometida se debe tener en cuenta cuanto esel consumo total de la vivienda o el comercio, siempre aumentando un porcentajepor el factor de crecimiento a futuro, al saber el consumo en amperios se calcula elcalibre del conductor por medio de la tabla tomando en cuenta la temperatura

!n punto a tomar en cuenta para la acometida, es que si es subterránea seharán tanquillas eléctricas para su fácil entrada hasta el tablero N si es aérea sedebe dejar un cabezote en la entrada de la tuber"a hacia el tablero

Para el cálculo del calibre de los conductores de los circuitos ramales sedebe tener cuanto el consumo de cada circuito ramal en amperios y se calcula elcalibre por medio de la tabla tomando en cuanta la temperatura

+ambién es preciso que para reconocer los diferentes conductores queconforman una instalación eléctrica deben cumplir con un código de colores, estecódigo clasifica a los conductores seg)n su función o sistema, para poder llevar uncontrol de identificación /a siguiente tabla nos indica el código en el que se tieneque clasificar los conductores

Códi+o de colores para conductores


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10.,.- "aleros:

/os tableros vienen de distintos tamaños y capacidades de carga, para laelección del tablero adecuado es necesario hacer un conteo de los circuitos quedependerán de el para los niveles de tensión %==7V H >>7V( para determinar de

cuantos tacos será el tablero %siempre es recomendable dejar algunos puestos dereserva para futuras instalaciones( y la carga total asociada a ese tablero paradeterminar la capacidad má#ima en amperios que pueda soportar

os tableros seg.n su /uncionamiento:

- Tablero Principal:

$s un conjunto formado por un gabinete rectangular en el cual se alojan losinterruptores automáticos %IreaOer( 2u función es proporcionar un soporte f"sicopara la cone#ión de los interruptores de los distintos circuitos que alimentan los

tableros de distribución, en este tablero es donde se recibe la acometida o el cablede alimentación principal $n este se encuentra un interruptor principal que sacadel servicio la red de energ"a eléctrica a toda la vivienda o comercio

- Tablero de distribucin:

$s alimentado por el tablero principal y es donde se ubican las proteccionespara cada uno de los circuitos ramales, normalmente son del tipo enchufable, esdecir la protección %breaOer( se conecta a la barra del tablero sin necesidad detornillos %se montan a presión(

10..- Sistema de protección:

0rea1er:

$stos interruptores termoGmagnéticos están diseñados para abrir el circuitoen forma automática cuando ocurre una sobrecarga, accionada por unacombinación de un elemento térmico y un elemento magnético

- 0rea1er Principal:

$s el interruptor de protección ubicado en el tablero principal y es dondellega la acometida, este se encarga de dar protección a todos los circuitos de lavivienda y puede sacar directamente el servicio eléctrico a toda la vivienda engeneral


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- 0rea1er secundario o de circuito ramal:

$s el interruptor de protección ubicado en los tableros secundarios oseguidamente del breaOer principal, estos se encargan de dar protección individuala cada circuito ramal independientemente de los otros circuitos, este puede cortar

el servicio de energ"a eléctrica solo en una sección de la vivienda, dejando enfuncionamiento los otros circuitos paralelos

Para el caso de la selección de las protecciones %IreaOers( debeconsiderarse la función espec"fica del artefacto y la cantidad a conectar $n elcódigo $léctrico 'acional se señalan diferentes criterios de cálculo deprotecciones de acuerdo a la función de los artefactos, es decir se agrupan por una parte los artefactos de refrigeración tales como neveras y acondicionadoresde aire del tipo ventana sellado, motores para accionamiento de bombas de aguao herramientas de mecanizado del tipo artesanales %estas se agrupan comocargas inductivas/, y por otra parte artefactos que disipan calor como las

secadoras de ropa, cocinas eléctricas, hornos, calentadores de agua, entre otros$stas )ltimas se denominarán en lo sucesivo cargas resistivas debido a quepredomina en ellas el consumo de potencia activa

Para el cálculo de los breaOer bien sea primario o para los circuitos ramales,se debe saber la corriente total que consume el circuito a proteger llamadacorriente de protección %5P( que es la corriente nominal del circuito por el factor decorrección de continuidad =,>K

5P 5nominal # =,>K

2e selecciona el breaOer más cercano por e#ceso a 5P seg)n los estándarescomerciales que viene dado en amperajes de =K, >7, @7, 07, K7, D7, 67, =77 enadelante +omando en cuenta siempre que la capacidad de corriente nominal delbreaOer no debe ser superior a la capacidad de corriente del conductor

Ejemplo:

Para calcular el breaOer de protección de un circuito que consume unacorriente nominal de L3 para un voltaje de >>7 V

5P =,>K # L

5P ==,>K 3

/a corriente de protección es de ==, >K 3, para un voltaje de >>7V lacapacidad del breaOer comercial será de >#=K 3


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- istema de puesta a tierra:

$s el sistema encargado de proveer una cone#ión f"sica entre las partes noconductoras de un equipo eléctrico y tierra $sto se hace con la finalidad de limitar las tensiones inducidas en las partes metálicas de los equipos para evitar que

almacenen niveles peligrosos para la vida humana

$n caso de falla de carcasa del equipo, e#iste un camino de baja impedanciapara drenar la corriente

Para la puesta a tierra del sistema residencial en Venezuela se usan jabalinas de cobre H acero de KAQ1 # >,00 m

$l alambre que se utiliza desde el tablero principal de las barras es de cobredesnudo o aislado de color verdeGamarillo y se selecciona de acuerdo aldispositivo de interrupción principal

$l sitio mas adecuado para ubicar el sistema de aterramiento es el jard"n, por ser un sitio h)medo

+odos los tomacorrientes y luminarias deben estar aterrados as" como loscajetines metálicos y la carcasa de los tableros

terramiento con arra Copper'eld


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10..- uminarias:

/as luminarias que se deben instalar van a depender del sitio de instalación,las luminarias e#teriores deben estar protegidas debidamente contra la e#posicióna la humedad, en el caso de las luminarias e#teriores se conectan a un interruptor

fotovoltaico %fotocelda(, las luminarias interiores deben ser con la potenciaadecuada seg)n el espacio que se quiere iluminar

$s importante señalar que las luminarias que se empleen sean en la medidade lo posible de bajo consumo, para la selección de plafones o rosetas estasdeben soportar un m"nimo de =77:

10..- "omacorrientes:

2on los puntos de utilización designados para el servicio de energ"a eléctricafinal

Para la selección de los tomacorrientes debemos tomar en cuenta ciertascaracter"sticas que nos llevaran a diferenciar el tipo de toma a instalar seg)n suutilización

* 'ivel de tensión o voltaje

* 'ivel de consumo en amperios de la carga a conectar

- Toma Corriente de 3so 4eneral:

2e utilizan para alimentar cargas de bajo consumo de corriente, normalmenteson tomacorrientes doble =>7VG=K3, Por lo tanto es la salida de toma corriente demayor uso a nivel residencial

- Tomacorriente de uso Especial:

2on básicamente circuitos de pocas salidas o tomas, conectadosdirectamente al tablero principal e#clusivos para cargas o electrodomésticos quere)nan las siguientes condiciones de uso

* 3limentación de =>7V a >7QV, >73 o más

* !bicación fija, es decir no son electrodomésticos portátiles $stos puedenser refrigeradores, secadoras, calentadores de agua, aire acondicionado tipoventana, cocinas eléctricas, entre otros


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