UNIVERSIDAD CATOLICA BOLIVIANA “SAN PABLO”

CARRERA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

GUIA DE LABORATORIO DE ELECTROTECNIA INDUSTRIAL II

DOCENTE: ING. ALBARO TORREZ

SANTA CRUZ - BOLIVIA

REGLAMENTOS Y NORMAS GENERALES DEL LABORATORIO DE ELECTROTECNIA INDUSTRIAL

1. Es obligatorio vestir con pantalón largo, zapatos cerrados y los EPP exigidos según la práctica a realizar.

2. No sea imprudente, respete las señales de seguridad (obligación, prohibición y advertencia) y lea con detenimiento las reglas y normas de seguridad que se definen en la guía del laboratorio o práctica.

3. Antes de comenzar la práctica se debe realizar una inspección de las condiciones actuales en que se encuentran el equipo y herramientas a utilizar y reportar inmediatamente, ante el docente o el auxiliar del laboratorio, cualquier anomalía detectada.

4. Se deben manipular los equipos, herramientas y materiales de acuerdo con las normas de seguridad establecidas en cada caso, asegurándose siempre que éstos sean los indicados por la guía de prácticas.

5. “NUNCA ENERGICE UN CIRCUITO SIN HABER SOLICITADO LA PREVIA REVISIÓN DEL DOCENTE.”

6. En caso de producirse un corte u otro problema eléctrico, queda prohibido manipular los tableros seccionales. El incidente debe ser reportado inmediatamente ante el auxiliar de laboratorio.

7. En caso de producirse un pequeño fuego, éste debe apagarse con una toalla o bata de laboratorio húmedas. Si el fuego se propaga hacia el vestido de alguna persona, debe envolverse a ésta con una toalla húmeda.

8. En caso de incendio se debe conservar la calma, localizar las rutas de evacuación, cubrir boca y nariz con un pañuelo y desalojar el laboratorio de manera ordenada y dirigirse al punto de encuentro.

9. En caso necesario (en función de la seguridad de las personas) se deben usar los extintores tipo ABC que se encuentran junto a las puertas de ingreso y/o de emergencia del laboratorio.

10. Al concluir la práctica se debe revisar que todos los equipos estén debidamente apagados, los instrumentos y materiales utilizados hayan sido devueltos a sus respectivos lugares y que el mesón de prácticas quede limpio.

11. Ante cualquier accidente se debe acudir inmediatamente a la enfermería para recibir los primeros auxilios.

12. Todas las prácticas deben ser realizadas bajo la supervisión del docente o del auxiliar del laboratorio.

13. Queda terminantemente prohibido el ingreso bajo el influjo de alucinógenos o bebidas alcohólicas

14. Es obligatorio respetar los horarios de ingreso y salida, así como las normas de buen comportamiento.

15. Se debe mantener el orden y la pulcritud en todo momento.

CONTENIDO

Practica N° 1

Reconocimiento y del luxómetro

Practica N° 2

Iluminación de interiores

Practica N° 3

Manejo de interruptores

Practica N° 4

Instalaciones Básicas

Practica N° 5

Instalaciones conmutadas

PRACTICA N° 1

RECONOCIMIENTO Y MANEJO DEL LUXOMETRO

1. OBJETIVO:

Conocer y aprender a manejar el luxómetro

Realizar mediciones con el luxómetro.

2. MATERIALES.- Un luxómetro

3. FUNDAMENTO TEORICO

LUXOMETRO.- Instrumento que mide los niveles de iluminación de los ambiente

iluminados en forma natural o artificial

CONEXIÓN DEL LUXOMETRO Identificar el tipo de ambiente a medir su iluminación

Verificar si la iluminación a medir es artificial o natural

Preparar el luxómetro analógico o digital seleccionando el rango adecuado

Retirar cubierta de la parte fotosensible del medidor

Colocar el luxómetro de preferencia en el centro geométrico del ambiente

Observar la lectura tomada y registrarla.

ILUMINACION.- Las instalaciones de alumbrado deben tener una iluminación para

diferentes tipos de ambientes, es decir un nivel de iluminación según la superficie. La

iluminación se define cono el flujo luminoso por unidad de superficie, se designa con el

símbolo “E” y se mide en LUX

RECOMENDACIONES Tener cuidado en colocar el luxómetro en el centro geométrico del ambiente

Colocar el luxómetro a la altura de la mesa de trabajo ( aprox. 0.80 m)

No tocar con los dedos la parte fotosensible del instrumento por que se avería

Si se desconoce los LUX a medir colocar el luxómetro en el rango más alto

Si se conoce el nivel de iluminación a medir seleccionar el rango inmediatamente

superior al valor a medir.

4. PROCEDIMIENTOIdentificar ambientes tales como:

Zonas de circulación, pasillos

Escaleras

Baños

Bibliotecas

Salas de estudio

Salas de conferencia

Aulas de clases

Oficina

Registrar medidas de la iluminación para cada uno de ellos con luz artificial y con luz

natural.

5. ANALISIS DE RESULTADOSRealizar una tabla comparativa, donde se encuentren los resultados de las mediciones

con luz artificial y luz natural.

Realizando la comparación con los datos recomendados de tablas, que

consideraciones se pueden realizar.

¿Por qué la diferencia considerable entre algunos datos medidos y los datos de

referencia?

¿Cuáles serían las recomendaciones considerando en punto anterior?

6. CONCLUSIONES

PRACTICA N° 2ILUMINACION DE INTERIORES1. OBJETIVOS.-

- Verificar la iluminación de un ambiente bajo distintas condiciones lumínicas

- Investigar las características de las diferentes lámparas

- Determinar la eficiencia luminosa de las lámparas empleadas

- Verificar la influencia del color, en la fuente y los ambientes

2. MATERIALESUn Luxómetro

Caja rectangular de prácticas

3. PROCEDIMIENTORegistre los datos correspondientes a las lámparas:

a) Potencia

b) Voltaje

c) Tipo de lámparas

Implementar la caja, con el revestimiento de color claro (blanco)

Realizar medidas para una de las lámparas, a distintas alturas.

Cambiar de lámpara y repetir la secuencia del punto anterior

Cambiar el revestimiento y repetir los pasos 3 y 4.

Realizar una tabla comparativa de las distintas lámparas.

4. ANALISIS Y RESULTADOSInvestigue sobre el flujo luminoso (lumen) que emiten las lámparas de:

a) Incandescentes

b) Vapor de sodio

c) Vapor de mercurio de alta presión

d) Vapor de mercurio de baja presión

Considere por lo menos de 3 potencias diferentes

Determine la eficiencia o rendimiento luminoso de las lámparas en cuestión.

¿Qué criterio le merece los rendimientos luminosos?

¿Qué criterio le merece las mediciones realizadas en el punto 3

¿Qué se puede concluir en base a las mediciones realizadas a las lámparas para la

misma altura?

¿Cuál es el efecto del color del revestimiento?

¿Qué se puede concluir de la tabla comparativa?

5. CONCLUSIONES

PRACTICA N° 3

MANEJO DE INTERRUPTORES

1.- OBJETIVOS:- Conocer los tipos de interruptores existentes en el laboratorio y ejercitarse en

su manejo.- Aprender a diseñar el control de un circuito eléctrico de uso común.- Comprender de manera práctica el concepto de resistencia equivalente serie-

paralelo.

2. MARCO TEÓRICO

Los interruptores son los dispositivos de control más simples en la electricidad, gracias a ellos se maniobra de manera fácil y segura la corriente eléctrica, e incluso se evitan accidentes.

Existen muchos tipos de interruptores en la industria, desde los más sencillos usados en los hogares para prender y apagar luminarias, hasta los más complejos, cuya actuación depende de parámetros como la presión, temperatura y el nivel en circuitos de control automático.

Para esta práctica trabajaremos con los interruptores más simples: los de un polo- dos posiciones y los conmutables o doble-tiro, que dan la posibilidad de seleccionar una vía alterna para la corriente.

Figura 2.1. Tipos de Interruptores

2.2.1. Especificar qué tipo de interruptores se emplean en el siguiente circuito. En la vida práctica, ¿Donde podrían utilizarse?

2.2.2. Especificar qué tipo de interruptores se emplean en el siguiente circuito. En la vida práctica, ¿dónde podrían utilizarse?

2.2.3. Diseñar un circuito que permita manejar una lámpara desde dos puntos diferentes. Especificar qué tipo de interruptores se emplea y cuál es la utilidad práctica de dicho circuito.

2.2.4. Ilustre gráficamente el circuito eléctrico que permite controlar una estufa convencional. Se deben satisfacer los siguientes requisitos:

• Usar dos bombillos de 100W (del banco de bombillos convencional).

- Generar mediante el encendido alternado o simultáneo de los bombillos tres estados: Alto (encendiendo los dos a pleno voltaje -2200V-), M e dio (encendiendo sólo un bombillo a pleno voltaje) y B a j o (Encendiendo ambos bombillos en serie).

- Emplear interruptores sencillos.

- Emplear un único circuito que permita los tres estados.

2.2.5. Consulte las expresiones teóricas para los divisores de corriente y de voltaje.

3. MATERIALES

- Multímetro digital - Interruptor conmutable - Banco de bombillos - Interruptor termomagnetico- Juego de cables.- Tomacorriente 220V

4. PROCEDIMIENTO

4.1. Implementar el circuito diseñado para la estufa y verificar su correcto funcionamiento.

4.2. Implemente el circuito de la Figura 2.2, realizar las medidas en CALIENTE y consignarlas en la siguiente Tabla.

Tabla 2.1 Mediciones en caliente circuito paralelo

VF

(V)

I (R1) (A)

I (R1IIR2) (A)

I (R1IIR2IIR3) (A)

4.3. Monte el circuito de la Figura 2.3, realizar las medidas en CALIENTE y consignarlas en la siguiente Tabla.

Tabla 2.2 Mediciones en caliente

VF

(v)

I (R1) (A) I (R1-R2) (A)

I (R1-R2-R3) (A)

4.4. Implementar el circuito de la Figura 2.4. Realice las observaciones pertinentes.

5. ANÁLISIS DE RESULTADOS Y CONSULTAS

5.1. Desde el punto de vista de la Se gurid a d E l éc t r i ca , ¿Existe alguna conexión en el circuito diseñado para la estufa que pueda ocasionar malfuncionamiento o generar peligro? Si es así, ¿Cómo lo corregiría?.

5.2. Compruebe la ley de Ohm.

5.3. Aplique las leyes de Kirchoff para cada circuito implementado.

5.4. Calcule los porcentajes de error correspondientes. En caso de existir discrepancias notorias, ¿A qué pueden deberse?

5.5. Consulte las semejanzas, diferencias y aplicaciones de los siguientes interruptores:

a. Interruptores Domiciliarios,

b. Interruptores Automáticos (Circuit Breakers). c. Seccionadores.

6. CONCLUSIONES

PRACTICA N 4INSTALACIONES BASICAS

1. OBJETIVOSAnalizar circuitos eléctricos básicos.

Implementar circuitos básicos de iluminación y tomacorrientes

2. MATERIALES1 Multímetro.

1 Interruptor termomagnetico 1 polo/15 amperios.

1 Toma corriente.

3 Interruptores.

1 Pelacable

6 metros de alambre #14 AWG (aportado por el estudiante).

3 Lamparas

2 Destornilladores

3. PROCEDIMIENTOImplementar los siguientes circuitos

4. ANALISIS Y RESULTADOSDescriba la aplicación práctica de cada uno de los esquemas

Realice los esquemas prácticos de instalación de los anteriores esquemas

Mencione las características más sobresalientes del circuito en serie

Mencione las características más sobresalientes del circuito en derivación

Elabore un resumen de la simbología empleada para identificar los dispositivos

utilizados en instalaciones residenciales como: Tomas, luminarias, interruptores

sencillos y de cambio etc.

Elabore un presupuesto aproximado del costo de esta instalación. (no considerar

la mano de obra). Haga un desglose de los materiales y su costo.

Investigue las normas básicas de seguridad recomendadas para el

mantenimiento y elaboración de instalaciones eléctricas residenciales.

Anexar en el reporte una fotografía de la instalación funcionando junto a los

miembros

5. CONCLUSIONES

PRACTICA N 5INSTALACIONES CONMUTADAS

1. OBJETIVOS Conocer los diferentes elementos que conforman una instalación eléctrica. Construir circuitos eléctricos residenciales básicos. Conocer la conexión de un tablero (cajas térmicas). Aprender a controlar luces desde 2 y 3 puntos.

2. MATERIAL. 1 Multímetro. 1 Interruptor termomagnetico 1 polo/15 amperios. 1 Toma corriente. 2 Interruptores de 3 vías. 1 Interruptor de 4 vías. 1 Pelacable6 metros de alambre #14 AWG (aportado por el estudiante). 2 Lamparas 2 Destornilladores.

3. PROCEDIMIENTO

Implementar los siguientes circuitos.

-Control de luminarias desde 2 puntos:

-Control de luminarias desde 3 puntos.

4. ANALISIS Y RESULTADOS

1. ¿Cuál es el código de colores estándar para instalar los diferentes circuitos residenciales?

2. Mencione las características físicas principales de los siguientes tipos de cables y su aplicación: Tipo TSJ, THW, NM, XLP, NYY, UF.

3. ¿Según la NB777 cuál es el calibre mínimo a utilizar si se desea poner cables en paralelo? y ¿Cuál es el valor nominal de corriente que soporta dicho calibre?

4. Si a usted le correspondiera canalizar un tramo de una instalación eléctrica y tuviera dos conductores por fase 1/0 + neutro # 2y tierra #4, como los acomodaría: Todos juntos en una misma tubería. Tres tuberías, una para cada fase. Otra, especifique. Seleccione una respuesta, y explique el porqué de su selección.

5. ¿Cuál es el significado de las siglas THHN, AWG, MCM, ACSR, WP correspondientes a tipos de conductores? ¿Cuáles son sus características básicas?

6. Mencione las ventajas y las desventajas de ocupar fusibles en un tablero trifásico de una instalación eléctrica

7. Si en una instalación eléctrica se tiene cableado de fuerza y de control, ¿Cuál es la distancia mínima de separación del canalizado entre ellos?, y ¿Cuál es el calibre mínimo permitido por el NEC, para instalaciones de fuerza y de control?

8. Elabore un resumen de la simbología empleada para identificar los dispositivos utilizados en instalaciones residenciales como: Tomas, luminarias, interruptores sencillos y de cambio etc.

9. Elabore un presupuesto aproximado del costo de esta instalación. (no considerar la mano de obra). Haga un desglose de los materiales y su costo.

10. Investigue las normas básicas de seguridad recomendadas para el mantenimiento y elaboración de instalaciones eléctricas residenciales.

Anexar en el reporte una fotografía de la instalación funcionando junto a los miembros del grupo.

5. CONCLUSIONES