23
Instalaciones Eléctricas e Iluminación I Verena Mercado Polo Ing. Electricista , Especialista y M.Sc Clase 1. Introducción

Instalaciones Eléctricas e Iluminación I

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Instalaciones Eléctricas e

Iluminación I

Verena Mercado Polo

Ing. Electricista , Especialista y M.Sc

Clase 1. Introducción

Contenido

UNIDAD I: INTRODUCCIÓN A LAS INSTALACIONES

ELÉCTRICAS

Conceptos básicos: circuitos polifásicos, tipos de instalaciones

eléctricas, parámetros de diseño.

Normatividad: Alcance del curso de acuerdo a las exigencias legales

emitidas por las normas ICONTEC NTC 2050, ESSA y RETIE. ¿Hasta

dónde puede un tecnólogo en electricidad ejecutar proyectos de

instalaciones eléctricas?

Instalaciones eléctricas básicas: tomacorriente, luz sencilla, luz

conmutable, pulsador, interruptor (protección).

Diseño y presentación de planos de instalaciones eléctricas

residenciales.

Contenido

UNIDAD 2: DISEÑO DE INSTALACIONES ELECTRICAS

RESIDENCIALES

Diseño de carga instalada y cuadros de carga de acuerdo a los planos

diseñados.

Cálculo de la demanda máxima.

Cálculo de acometida, tipos de acometida.

Cálculo de regulación del sistema.

Selección de conductores, ductos y protecciones eléctricas.

Contadores de energía activa y reactiva.

Cálculo del transformador.

Diagrama unifilar.

Presentación de proyectos: memorias de cálculo y planos.

Presupuesto.

Contenido y Bibliografía

UNIDAD 3: DISEÑO DE SISTEMAS DE ILUMINACIÓN

Conceptos básicos: niveles de iluminación, unidades y magnitudes,

distribución de la luz, condiciones necesarias para el confort visual.

Parámetros de diseño de acuerdo a las normas legales vigentes.

BibliografíaReglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas RETIE.

Norma Técnica Colombiana ICONTEC NTC 2050.

Norma Técnica de Instalaciones Eléctricas Electrificadora de Santander SA. ESSA

Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público - RETILAP

Bibliografía Complementaria• Gilberto Enríquez Harper. (2005). El ABC de las Instalaciones Eléctricas Residenciales.

México: Editorial Limusa (Grupo Noriega Editores ).

• Juan Guerrero, y Jupiter Figuera. (2019). Instalaciones Eléctricas Residenciales. Editor

Independently Published

• https://www.lighting.philips.es/prof,

• https://www.nalelectricos.com.co/archivos/Catalogo-de-Luminarias-SYLVANIA561.pdf

EvaluacionesActividad Porcentaje (%) Fecha

Quiz 30% Agosto 26 de 2021

Parcial 40% Septiembre 9 de 2021

Autoevaluación 30% Septiembre del 9 al 14 de 2021

Actividad Porcentaje (%) Fecha

Taller o Trabajo 30% Octubre 19 de 2021

Parcial 40% Octubre 21 de 2021

Autoevaluación 30% Octubre 21 al 26 de 2021

Actividad Porcentaje (%) Fecha

Taller o Trabajo 30% Noviembre 25 de 2021

Parcial 40% Noviembre 30 de 2021

Autoevaluación 30% Noviembre 30 a Diciembre 2 de

2021

Aspectos Generales

En cualquier ámbito técnico, y de modo particularen el sector eléctrico, para realizar una instalaciónque satisfaga las exigencias del cliente y de lacomunidad, es condición suficiente – aunque nosiempre necesaria – respetar todas las normasjurídicas y técnicas sobre la materia.

El conocimiento de las normas es, entonces, lapremisa fundamental para resolver todos losaspectos de una instalación a fin de conseguir unnivel de seguridad aceptable, ya que no es posiblealcanzar una seguridad absoluta

Aspectos Generales

Normas jurídicas

Disposiciones que reglamentan el comportamiento de las

personas que están bajo la soberanía de un Estado.

Normas técnicasConjunto de prescripciones con arreglo a las cuales deben

diseñarse, fabricarse y ensayarse los equipos, materiales,

máquinas e instalaciones para garantizar un funcionamiento

correcto y seguro.

Las normas técnicas, publicadas por organismos nacionales

e internacionales, están redactadas de modo muy detallado

y pueden adquirir relevancia jurídica cuando ésta les es

atribuida por una disposición legislativa

Normas y Referencias

ReglamentoTécnico de Instalaciones Eléctricas RETIE.

Norma Técnica Colombiana ICONTEC NTC 2050.

Norma Técnica de Instalaciones Eléctricas Electrificadorade Santander SA. ESSA

Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público -RETILAP

Instituto de Ingenieros Electricistas y Electrónicos (IEEE).

Sistemas de Alimentación de Energía

Eléctrica

Para alimentar los distintos tipos de cargas, se utilizan 4 tipos de

sistemas de alimentación:

Sistema monofásico a 2 hilos, fase yneutro. Se utiliza para alimentar cargaspequeñas que no excedan de 3750 W, enpoblaciones rurales y, cuando las cargasutilicen voltajes únicamente de 127V.

Sistema monofásico a 3 hilos, dos fasesy neutro. Es el sistema comúnmenteutilizado para alimentar casas residencialesnormales, para cargas mayores a 3,750 W ysiempre y cuando no sea mayor a 8,000 W, ypara cargas que utilicen ya sea 127V o 220V.

Sistemas de Alimentación de Energía

Eléctrica

Sistema trifásico a 4 hilos, tres fases yneutro. Este sistema se utiliza para cargasmayores de 8,000 W, es el que se utiliza enindustrias y comercios, y en determinadascasas residenciales, escuelas, hospitales, etc.;en este sistema se pueden conectar cargastrifásicas, y monofásicas.

Sistema trifásico a 3 hilos, 3 fases. Seutiliza principalmente para transportar laenergía eléctrica de un lugar a otro, o seade un transformador a otro, mediante líneasde transmisión y distribución de energíaeléctrica.

Circuitos Trifásicos

Carga Trifásica

Instalaciones Eléctricas

Se le llama instalación eléctrica al conjunto de aparatos, equipo,

conductores, tuberías y accesorios destinados al suministro,

distribución y utilización de la energía eléctrica en una edificación.

Toda instalación eléctrica se compone de dos sistemas importantes

que son:

1

• El sistema de la acometida y equipo de servicio.

2• El sistema de distribución y cargas

Elementos Básicos de una Instalación

Eléctrica

1. Transformador

2. Acometida

3. Medidor de Energía

4. Circuito Alimentador

5. Tablero Principal

6. Circuitos Ramales

Elementos Básicos de una Instalación

Eléctrica

Elementos Básicos de una Instalación

Eléctrica

Demanda Eléctrica

La demanda eléctrica de un sistema es la intensidad de corriente, o

potencia eléctrica, relativa a un intervalo de tiempo específico, que

absorbe su carga para funcionar. Ese lapso se denomina intervalo de

demanda, y su indicación es obligatoria a efecto de interpretar un

determinado valor de demanda.

La carga de un sistema de distribución de energía eléctrica es la parte

terminal del sistema que convierte la energía eléctrica a otra forma de

energía.

La suma de las intensidades o potencias de placa de todos los

artefactos de consumo dependientes del sistema de distribución de

energía eléctrica, o de una parte de él, constituye su carga conectada y

representa la máxima demanda posible de una instalación.

Instalaciones Eléctricas

Monofásica 2 Hilos o Bifilar

Carga

Línea (Fase)

Neutro

Línea (L)

Neutro (N)

VLN=120 V ó 127 V

𝑃 = 𝑆 = 𝑉𝐼 Cuando el 𝑓𝑝 ≈ 1≅ 𝑽𝑪𝑨

Instalaciones Eléctricas

Ejemplo 1

Si se tiene un bombillo de 100W conectado a 110 V, cual es su

corriente

Línea (Fase)

Neutro

𝟏𝟏𝟎 𝑽

𝑃 = 𝑉𝐼

𝐼 =𝑃

𝑉

𝐼 =100𝑊

110𝑉

𝑰 = 𝟎, 𝟗𝟏𝑨

𝑰

𝑰

Instalaciones Eléctricas Ejemplo 2

Se tienen dos bombillos en paralelo con potencias de 100W y 200 W,

conectados a 110 V. Calcule, la potencia total, la corriente de cada bombillo

y la corriente total.

Línea (Fase)

Neutro

𝟏𝟏𝟎 𝑽

𝑃 = 𝑉𝐼 → 𝐼 =𝑃

𝑉

𝐼1 =100𝑊

110𝑉→ 𝑰𝟏 = 𝟎, 𝟗𝟏𝑨

B1

𝑰𝑻

𝑰𝑻B2

𝑰𝟏 𝑰𝟐

Para el Bombillo 1 (B1)

𝐼2 =200𝑊

110𝑉→ 𝑰𝟐 = 𝟏, 𝟖𝟐𝑨

Para el Bombillo 2 (B2)

La corriente Total:

𝑰𝑻 = 𝑰𝟏 + 𝑰𝟐 = 𝟎, 𝟗𝟏 + 𝟏, 𝟖𝟐 → 𝑰𝑻 = 𝟐, 𝟕𝟑𝑨

𝑃𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑃1 + 𝑃2 = 100 + 200 →𝑷𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝟑𝟎𝟎𝐖

Instalaciones Eléctricas Ejemplo 3

Se tienen tres cargas conectadas como se indica en la figura. Calcule, la

potencia total, la corriente de cada bombillo, la corriente total y el voltaje

en cada carga.

Línea (Fase)

Neutro

B1

𝑰𝑻

𝑰𝑻B2

𝑰𝟏 𝑰𝟐

𝑃𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑃1 + 𝑃2 + 𝑃3

𝑷𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝟏𝟖𝟎𝟎𝐖

Características de las cargas:Bombillo B1:

Bombilla B2:

Horno Tostador:

𝑃1 = 100𝑊

𝟏𝟏𝟎 𝑽

𝑃2 = 200𝑊𝑃3 = 1500𝑊

𝑃𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = 100 + 200 + 1500

Potencia Total:

Instalaciones Eléctricas Ejemplo 3

Se tienen tres cargas conectadas como se indica en la figura. Calcule, la potencia total, la

corriente de cada bombillo, la corriente total y el voltaje en cada carga.

𝑃𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑃1 + 𝑃2 + 𝑃3

𝑷𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝟏𝟖𝟎𝟎𝐖

Características de las cargas:

Bombillo B1:

Bombilla B2:

Horno Tostador:

𝑃1 = 100𝑊𝑃2 = 200𝑊

𝑃3 = 1500𝑊

𝑃𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = 100 + 200 + 1500

Instalaciones Eléctricas

Ejercicios Propuestos

1. Se tienen tres bombillos en paralelo con potencias de100W, 200 W y400 W conectados a 120 V. Calcule: la potencia total, la corriente decada bombillo y la corriente total. ¿Cuál bombillo tiene mayorcorriente?

2. Se tienen cuatro bombillos en paralelo con potencias de100W, 150 W,200 W y 300 W conectados a 120 V. Calcule: la potencia total, lacorriente de cada bombillo y la corriente total.

3. Si un bombillo está conectado a 120 V y tiene una corriente de 2,5 A.Calcule su potencia.

4. Se tiene una carga de 1200W y se conecta a 120 V. Calcule sucorriente.

5. ¿Que pasa si utilizamos menor o mayor voltaje que el voltaje nominalque requiere una Carga?

Instalaciones Eléctricas

Ejercicios Propuestos

1. Se tienen tres bombillos en paralelo con potencias de100W, 200 W y 400 W

conectados a 120 V. Calcule: la potencia total, la corriente de cada bombillo y la

corriente total. ¿Cuál bombillo tiene mayor corriente?