Electricidad y energía

Instalaciones eléctricas residenciales, herramientas y proceso

Contenidos temáticos

  1. Definición de instalación eléctrica
  2. Tipos de instalaciones eléctricas
  3. Partes de una instalación eléctrica
  4. Descripción de la disposición de los circuitos de alumbrado
  5. Descripción de la disposición de los circuitos de tomacorrientes, individuales y varios
  6. Requisitos para la instalación eléctrica de la residencia
  7. Materiales de las instalaciones eléctricas
  8. Canalizaciones en electricidad

Desarrollo del tema

1. Definición de instalación eléctrica

Es el conjunto de equipos y materiales que permiten distribuir la energía eléctrica. Se parte desde el punto de conexión de la compañía suministro hasta cada uno de los equipos conectados. Todo esto debe ser de una manera eficiente y segura, garantizando al usuario flexibilidad, comodidad y economía en la instalación.

2. Tipos de instalaciones eléctricas

Los tipos de instalaciones eléctricas son las siguientes:

Según su tensión

  • Instalaciones de alta tensión: Son aquellas instalaciones en las que la diferencia de potencial máxima entre dos conductores es superior a 1.000 Voltios (1 kV). Generalmente son instalaciones de gran potencia en las que es necesario disminuir las pérdidas por efecto Joule (calentamiento de los conductores).
  • Instalaciones de baja tensión: Son el caso más general de instalación eléctrica. En estas, la diferencia de potencial máxima entre dos conductores es inferior a 1.000 Voltios (1 kV), pero superior a 24 Voltios.
  • Instalaciones de muy baja tensión: Son aquellas instalaciones en las que la diferencia de potencial máxima entre dos conductores es inferior a 24 Voltios. Se emplean en el caso de bajas potencias o necesidad de gran seguridad de utilización.

Según su uso

  • Instalaciones generadoras: Las instalaciones generadoras son aquellas que generan una fuerza electromotriz, y por tanto, energía eléctrica, a partir de otras formas de energía.
  • Instalaciones de transporte: Las instalaciones de transporte son las líneas eléctricas que conectan el resto de instalaciones. Pueden ser aéreas, con los conductores instalados sobre apoyos, o subterráneas, con los conductores instalados en zanjas y galerías.
  • Instalaciones transformadoras: Las instalaciones transformadoras son aquellas que reciben energía eléctrica y la transforman en energía eléctrica con características diferentes.
  • Instalaciones receptoras: Las instalaciones receptoras son el caso más común de instalación eléctrica, y son las que encontramos en la mayoría de las viviendas e industrias.

Su función principal es la transformación de la energía eléctrica en otros tipos de energía. Son las instalaciones antagónicas a las instalaciones generadoras.

3. Partes de una instalación eléctrica

Las partes de una instalación eléctrica son las siguientes:

  • Tablero general de distribución: es el conjunto de elementos que permiten distribuir la energía eléctrica a todos los puntos de la edificación: unidades de vivienda, locales comerciales, oficinas, etc. Está conformado por el Interruptor principal de la instalación, las barras de conexión, los interruptores y medidores de cada uno de los usuarios.
  • Alimentador principal: permite distribuir la energía eléctrica desde el tablero general de distribución a cada uno de los usuarios.
  • Tablero principal: es el conjunto de elementos y equipos que permiten distribuir la energía eléctrica a un ambiente determinado. Está conformado por: interruptor del tablero (si lo tiene), barras de alimentación, interruptores que protegen a cada circuito ramal.
  • Circuitos ramales: conforman la última parte de la instalación y son los que llevan la energía desde el tablero principal hasta el último elemento conectado a él. Se caracterizan por ser el último elemento de la instalación que tiene un dispositivo de protección contra sobrecorrientes.

4. Descripción de la disposición de los circuitos de alumbrado

A continuación se hace una breve descripción de la disposición de los circuitos de alumbrado que conforman el diseño:

  • Dormitorios: Se iluminan principalmente a través de lámparas de techo colocadas sobre el punto de ubicación de las camas. Además el cuarto principal posee una lámpara adicional colocada en el pasillo en frente a la entrada al baño de este.
  • Baños: Dos de estos baños son iluminados por una lámpara de techo colocada en el punto central, también se le han agregado lámparas de menor intensidad luminosa sobre el espejo que se encuentra colocado sobre el lavamanos. Todas las lámparas generales son accionadas por interruptores simples ubicados al lado de la puerta de entrada de cada baño, mientras que las lámparas colocadas sobre el espejo son energizadas por un interruptor colocado al lado de estos.
  • Cocina y lavadero: Poseen una lámpara central en el techo para iluminación general energizada mediante suiches sencillos a la entrada de esta área.
  • Sala – estar: Es iluminada a través de tres lámparas de techo (dos en la sala y una en el área de estar) ubicadas en el eje central de este ambiente y controladas en este caso la iluminación del estar por un interruptor de tres vías (tree-way) y la de la sala por un interruptor de dos polos ubicados ambos en las dos entradas principales de acceso (puerta principal y entrada del pasillo hacia las habitaciones).

5. Descripción de la disposición de los circuitos de tomacorrientes, individuales y varios

Con respecto a los circuitos de tomacorrientes, individuales y varios de cada área se tiene:

  • Dormitorios: Para todos los dormitorios se consideraron como base tres tomacorrientes sencillos con salida doble, dos de los cuales se ubicaron a los lados de la cabecera de la cama y el otro al lado de la peinadora. Los dos dormitorios tienen tomas para aires acondicionados.
  • Baños: Los dos baños tienen una toma para el uso de electrodomésticos de cuidado personal.
  • Cocina y lavadero: Se disponen para la cocina de tres tomacorrientes de circuito dobles, para uso de los artefactos eléctricos de la cocina como microonda, batidora, tosti-arepa, entre otros. También cuenta con un circuito independiente para uso de la nevera. En la sección del lavandero se encuentra circuitos independientes y varios para la lavadora, calentador y secadora.
  • Sala – estar: Posee seis tomacorrientes sencillos ubicados hacia las equinas de las paredes para evitar obstaculizar con muebles su acceso. En la puerta principal se ubica el pulsador del timbre, cuyo equipo de emisión de señal se ubica en la pared a la entrada de la cocina.

En los anexos se muestra una lista de todos los artefactos previstos para conectarse a la instalación eléctrica de la casa en cuestión.

6. Requisitos para la instalación eléctrica de la residencia

  1. La casa debe de tener un tablero o caja de disyuntores termomagnéticos para 6 circuitos mínimo, el cual debe ser ubicado en un lugar de fácil acceso y debidamente puesto a tierra. No debe instalarse en el baño o en los cuartos.
  2. Los disyuntores termomagnénicos y cables deben de distribuirse de la siguiente manera:
Tabla 1. Disyuntores termomagnénicos y cables

3. Se recomienda utilizar el siguiente código de colores en la instalación:

4. Deben de usarse tomacorrientes polarizados y aterrizados para la puesta a tierra de protección de la envoltura o carcaza de los aparatos y para la conexión de supresores de picos.

5. La instalación eléctrica interna de la residencia debe hacerse en tubos conduit PVC.No se permite el uso de grapas para fijar conductores eléctricos de madera, salvo para los alambres tipo NM con los que se permite utilizar grapas plásticas.

6. No se permite el uso de grapas para fijar conductores eléctricos de madera, salvo para los alambres tipo NM con los que se permite utilizar grapas plásticas.

7. En el interior de las paredes los conductores eléctricos deben instalarse dentro de las tuberías conduit, o como alternativa utilizar conductores tipo NM y cajas metálicas o de PVC rectangulares para tomacorrientes y apagadores. No se permiten empalmes dentro de la tubería.Debe dejarse una ventanilla en el cielo raso para tener acceso a la instalación eléctrica.

8. Debe dejarse una ventanilla en el cielo raso para tener acceso a la instalación eléctrica.

9. La Tubería de PVC expuesta debe de estar a más de 2,20 metros sobre el nivel del suelo o piso, a menor altura la tubería debe ser metálica.

Importante:

a) La calidad y el estado de la instalación eléctrica del inmueble es responsabilidad del propietario, revísela periódicamente.
b) Asegure la integridad física de los equipos electrónicos sensibles, instale la protección adecuada para minimizar los efectos de perturbaciones provocadas por disturbios atmosféricos, así como las que provengan de la red eléctrica.
c) Mantenga los artefactos eléctricos en buen estado, así evitará las fugas de electricidad.

7. Materiales de las instalaciones eléctricas

Los siguientes son una lista de materiales de las instalaciones eléctricas:

  • Conductores
  • Canalizaciones
  • Cajetines normalizados
  • Cajas de paso, empalme o derivación.
  • Tableros
  • Dispositivos de protección
  • Transformadores de distribución
  • Casetas de transformación

8. Canalizaciones en electricidad

Tuberías

Las tuberías para canalizaciones eléctricas se pueden instalar embutidas y a la vista.

  • Las embutidas: se utilizan tubería metálicas livianas (EMT) o plásticas recubiertas siempre con concreto, mortero o material de friso.
  • A la vista: se colocan en forma paralela o adosada a paredes o techos, utilizando elementos de fijación tales como: abrazaderas o estructura de soporte. Para este tipo de instalación se utiliza tuberías metálicas rígidas (Conduit).

En general se conocen los siguientes tipos de tuberías para canalizaciones eléctricas:

  • Tubos metálicos rígidos (RMC) 344 CEN
  • Tubos metálicos intermedios (IMC) 342 CEN
  • Tubos no metálicos rigidos 346 CEN
  • Tubería metálica eléctrica (EMT) 358 CEN

Los tubos metálicos rígidos, no metálicos rígidos y EMT son utilizados como conductos para alambres o cables en instalaciones eléctricas. Su superficie protegida contra la corrosión mediante el proceso de galvanizado permite la introducción de cables eléctricos sin riesgos de daños o rotura de dichos cables, así como también su instalación en concreto, en contacto directo con la tierra o en áreas de fuerte ambiente corrosivo.

Ductos y canales

Estos elementos son conocidos como tipo bandeja, las hay abiertas o cerradas, modelo escalera con fondo de metal expandido o simplemente metálicos; se emplean normalmente en instalaciones industriales.
Estos canales deberán ser diseñados con la pendiente mínima necesaria y con drenajes para facilitar el escurrimiento del agua, que pueda entrar al mismo. Estos canales también se suelen construir en plásticos PVC.

Tanquillas

Es un pequeño recipiente perteneciente a un sistema de canalización subterránea, provisto de una abertura en la cual alcanza un hombre a realizar trabajos de instalación, mantenimiento o desconexión de redes eléctricas.
Las tanquillas suelen construirse con paredes de concreto recubierto con piedra picada Nº 2 que permita el drenaje del agua que ocasionalmente pudiera penetrar en la misma.
La tapa se puede construir con marco y tapa metálica de lámina estriada o marco metálico relleno con concreto; o hierro fundido de tipo pesado para uso en aceras o extra pesados, para soportar el paso de vehículos.

Fundaciones y bancadas

Se denominan así al banco de uno o varios ductos o tuberías de hierro, aluminio o plástico, alojados en una zanja o canal, en algunos casos pueden estar recubiertos con tierra compactada o concreto de naja resistencia.
Cada tubería guarda entre ellas una distancia mínima de 5 cm y separadas en las paredes de la zanja 7.5 cm.
En el diseño se determina el número y tamaño de las tuberías, de igual manera suele agregarse tuberías de reserva para futuras expansiones.

Los cajetines

Son pequeñas cajas metálicas o plásticas, de forma rectangular, cuadrada, octogonal o redonda, las cuales poseen en forma troquelada orificios con tapas de fácil remoción, para la ubicación de tuberías que serán fijadas con tuercas tipo conector a las paredes del cajetín.

Conduletas

Se utilizan en instalaciones visibles, tienen una o varias salidas para acoplamiento con las tuberías, así como una tapa removible para realizar las conexiones. Su denominación depende del número o tipo de salidas que posea.

Cajas de paso

Son cajas de dimensiones no normalizadas, cuyo diseño se ajusta a los requerimientos y modelos. Para su construcción, el calibre de la lámina y el acabado de la caja de paso se escogerá según el sitio de utilización, ya sea empotrada en paredes o bien a la vista; tomando en cuenta si son lugares interiores, exteriores o según el nivel de corrosión del ambiente a ubicar según clasificación NEMA.

Recurso didáctico de apoyo