Manual de Practicas Instalaciones Electricas 2014 (2)

(1)

PROGRAMA EDUCATIVO:

LICENCIATURA EN ARQUITECTURA

MANUAL DE PRÁCTICAS DE:

INSTALACIONES ELÉCTRICAS

SEMESTRE: ENERO-JUNIO 2014

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LICENCIATURA EN ARQUITECTURA MANUAL DE PRACTICAS DE LA ASIGNATURA: INSTALACIONES ELECTRICAS ELABORARON: NOMBRE FIRMA

ATANACIO MUÑOZ NERI

Vo. Bo. De la ACADEMIA DE ELECTRICA Y ELECTRÓNICA PRESIDENTE:

ING. ATANACIO MUÑOZ NERI

SECRETARIO:

M.C. JOSE ROGELIO EFRAIN ESCORCIA

VoBo COORDINACIÓN DE LA LICENCIATURA EN ARQUITECTURA.

DR. VICENTE RENDÓN HIDALGO

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DIRECTORIO:

MTRO. HUMBERTO VERAS GODOY RECTOR

(4)

LICENCIATURA EN ARQUITECTURA MANUAL DE PRACTICAS DE LA ASIGNATURA: INSTALACIONES

ELECTRICAS

DR. ORLANDO AVILA POZOS DIRECTOR DEL ICBI

DR. VICENTE RENDÓN HIDALGO

COORDINADOR DE LA LICENCIATURA EN ARQUITECIATURA.

ÍNDICE:

NOMBRE DE LA PRÁCTICA PAGINA

1. Colocación de 2 lámparas operadas por un apagador sencillo y contacto monofásicas.

Cálculo y aplicación de la ley de Ohm.

2. Colocación de 2 Lámparas operadas por 2 apagadores de escalera y contacto monofásico.

Uso y aplicación de aparatos de medición y cálculo de potencia eléctrica 3. Uso y aplicación en instalaciones eléctricas de las tablas de capacidades para

alambres y cables.

4. Cálculo de corriente, caída de tensión en distribución de alumbrado de una instalación eléctrica residencial o comercial.

5. Sistemas de alumbrado: cálculo de lúmenes, punto por punto y 20W/m2

6. Elección fusibles, interruptores, tipos y capacidades.

7. Calculo de circuitos derivados, carga total por circuitos inicia Proyecto final instalación eléctrica residencial o comercial.

8. Cálculo de conductores eléctricos y Uso y aplicación de tablas de conductores eléctricos.

9. Entrega de proyecto final

(5)

OBJETIVO:

Construir un circuito paralelo y mediante la ley de Ohm obtener la corriente eléctrica y caída de tensión o voltaje.

INTRODUCCIÓN:

El alumbrado de las instalaciones de baja tensión en la actualidad es de gran

importancia tanto en el área industrial, deportiva y pública ya que el aumento de

zonas industriales exige diseños adecuados para su buen funcionamiento.

JUSTIFICACIÓN:

El alumbrado de las instalaciones de baja tensión en la actualidad es de gran

importancia tanto en el área industrial, deportiva y pública ya que el aumento de

zonas industriales exige diseños adecuados para su buen funcionamiento.

Actualmente la necesidad de crear un proyecto de instalación eléctrica eficiente

y estructural, que cumpla con las necesidades del cliente, con las normas

vigentes y crear un proyecto que sea capaz de cubrir las expectativas para lo

que fue diseñado.

Esto nos lleva a la reflexión que para crear un proyecto en un edificio que de

acuerdo a la arquitectura se pueda realizar una distribución eléctrica con calidad,

NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Colocación de 2 lámparas operadas por un apagador sencillo y contacto monofásicas, Cálculo y aplicación de la ley de Ohm.

No. DE PRÁCTICA: 1 No. DE SESIONES: 1

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ELECTRICAS

eficiencia, de tal forma que cumpla con las especificaciones vigentes, que se

contemplan en las normas establecidas de alumbrado e instalaciones eléctricas.

COMPETENCIAS:

Diseñar y proyectar propuestas de intervención arquitectónica y/o urbana que

satisfagan las condiciones y aspectos planteados por el medio ambiente

circundante y que resuelvan las necesidades de un usuario personal, por medio

de la aplicación de métodos de investigación, procesos de percepción visual y

espacial, y la aplicación de principios de diseño y composición, generando obras

conscientes de la problemática social, que garanticen el desarrollo sustentable,

acorde a las normas, reglamentos y especificaciones técnicas vigentes.

.ESTRUCTURA Y PROGRAMA DEL SISTEMA DE PRÁCTICAS Y ACTIVIDADES EXTRAMUROS.

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NORMAS DE SEGURIDAD, REGLAMENTOS, LINEAMIENTOS.

TIPO DE RIESGO COMO EVITARLO COMO PROCEDER EN CASO DE

UN ACCIDENTE…

Quemaduras Uso de Bata de laboratorio, realizar las practicas bajo la supervisión del Docente

NÚM. DE PRÁCTIC A UNIDAD PROGRAMÁTICA SESIONES NOMBRE DE LA PRÁCTICA ÁMBITO DE DESARROLLO PROGRAMACIÓN DE LA PRÁCTICA (SEMANA) 1 Teoría de la _electricidad 1

Colocación de 2 lámparas operadas por un apagador sencillo y contacto monofásicas.

Cálculo y aplicación de la ley de Ohm.

2 Teoría de la _electricidad 1

Colocación de 2 Lámparas operadas por 2 apagadores de escalera y contacto monofásico.

Uso y aplicación de aparatos de medición y cálculo de potencia eléctrica

3 Instalaciones _eléctricas 2 Uso y aplicación en instalaciones eléctricas de las tablas de capacidades para alambres y cables.

4 Instalaciones _eléctricas 2

Cálculo de corriente, caída de tensión en distribución de alumbrado de una instalación eléctrica

residencial o comercial.

5 Iluminación 1 Sistemas de alumbrado: cálculo de _{lúmenes, punto por punto y 20W/m}2

6 Protección contra sobre corriente

2 Elección fusibles, interruptores, tipos y capacidades. 7 Circuitos _derivados. 1 Calculo de circuitos derivados, carga total por circuitos inicia Proyecto final

instalación eléctrica industrial 8 Cálculo de conductores y centro de carga. 1

Cálculo de conductores eléctricos y Uso y aplicación de tablas de conductores eléctricos. 9 Corrección de factor de

potencia 1

(8)

ELECTRICAS

Descargas Eléctricas Armar los circuitos bajo la supervisión el Docente Pinchaduras con

componentes eléctricos Uso de gafas de seguridad, tener precaución al manipular los componentes

MARCO TEÓRICO:

El desarrollo del marco teórico será desarrollado por el alumno.

En un circuito sencillo en donde tenemos en serie una fuente de tensión (una batería de 12 voltios) y una resistencia de 6 ohm (ohmios), se puede establecer una relación entre la tensión de la batería, la resistencia y la corriente que entrega la batería y circula a través de esta resistencia o resistor.

(9)

Esta relación es: I = V / R y se llama la Ley de Ohm

Entonces la corriente que circula en el circuito es I = 12 Voltios / 6 ohm = 2 Amperios.

De la misma manera, de la fórmula se puede despejar el voltaje en función de la corriente y la resistencia, eentonces la Ley de Ohm quedaría: V = I * R. Así si se conoce la corriente y la resistencia se tiene que: V = 2 Amperios * 6 ohm = 12 V

Al igual que en el caso anterior, si se despeja la resistencia en función del voltaje y la corriente, y se obtiene la Ley de Ohm de la forma: R = V / I

Entonces si se conoce el voltaje y la corriente se obtiene que: R = 12 Voltios / 2 Amperios = 6 ohm Para recordar las tres expresiones de la Ley de Ohm se utiliza el siguiente triángulo que tiene mucha similitud con las fórmulas analizadas anteriormente.

Triángulo de la ley de Ohm

(10)

ELECTRICAS

MEDIDAS DE SEGURIDAD:

Verificar las conexiones antes de realizar las mediciones para evitar daño al equipo y a los componentes.

PROCEDIMIENTO PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA: 1. En una hoja de perfocel armar el diagrama 2.

2. Se coloca la primero el interruptor general, posteriormente el tablero de distribución. 3. Se colocan las cajas cuadradas de ½ pulgada separadas una de otra 5 cm.

4. Se coloca en la parte inferior de las cajas las chalupas de ½ pulgada.

5. Se colocan el apagador sencillo siguiendo el diagrama establecido, así como el contacto monofásico.

5. Se procede a cablear y a colocar los portalámparas diagrama 1.

6. Con un multímetro verificar la corriente y la caída de voltaje en el circuito y comprobar este resultado con la ley de Ohm.

DIAGRAMA 1. DE LA INSTALACIÓN DEL EQUIPO:

CANTIDAD REACTIVOS ESPECIFICACIONES

1 Multímetro

1 Pieza de perfocel de 40x60 cm

1 Interruptor de navaja 2 x30 amperes

1 Tablero de distribución QO2 de sobre poner

2 Pastillas termo magnéticas de 15 amperes

2 Porta lámparas

2 Focos de 25 Watts

2 Cajas cuadradas de media pulgada

2 Cajas Chalupas

1 Cinta de aislar 6

m2 Cable del No. 14 AWGApagadores sencillos

1 Contactos sencillos aterrizados

1 Tapa de 2 ventanas

1 Desarmador de cruz delgado

1 Desarmador plano delgado

1 Pinzas de electricista

1 Bata

1 Calculadora

(11)

C-1 C-2 Acometida de la Compañia Suministradora 1 2

Diagrama de Circuito Electrico para 2 lamparas operadas por un apagador sencillo y un contacto monofasico.

CUESTIONARIO:

1.- ¿El voltaje obtenido mediante el multímetro es el mismo voltaje que el obtenido mediante la Ley de Ohm?

2. ¿La corriente total obtenida mediante multímetro es la misma corriente que la obtenida mediante la Ley de Ohm?

3.- ¿De acuerdo al valor de la carga de las lámparas conectadas en el circuito en paralelo la corriente en la primera lámpara es igual a la corriente en la segunda lámpara?

4.- De acuerdo al valor de la carga de las lámparas conectadas en el circuito en paralelo el voltaje es en la primera lámpara es igual a la al voltaje en la segunda lámpara?.

5.- Si colocamos una tercera lámpara de 100 watts en el circuito paralelo, aumenta o disminuye la corriente total del circuito?

Conclusiones: Las anotaciones serán realizadas por los alumnos. BIBLIOGRAFÍA:

1. Asunción León Blasco, Enrique Belenguer Balaguer y Vicente Sanmartín Sáez. PROYECTOS DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN. Aplicación a edificios de viviendas., 1ª ed., A.

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ELECTRICAS

Madrid Vicente Ediciones.

2. Gilberto Enríquez Harper, El ABC de las instalaciones Eléctricas Residenciales, 2004. Editorial Limusa.

3. Condumex. Manual Técnico de instalaciones Eléctricas en Baja Tensión

http://www.uv.mx/personal/jdominguez/files/2012/10/Manual-de-Instalaciones-Electricas-en-BT-2009.pdf

4. Onésimo Becerril Diego. Instalaciones Eléctricas Prácticas. 2002. E.S.I.M.E

5. Gilberto Enríquez Harper. Manual práctico de Instalaciones. 2002. Editorial Limusa.

6. Manual técnico de instalaciones eléctricas, aparatos de protección y maniobra, la instalación eléctrica http://www05.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/79e9d70830db5707c125791f0038dfff/ $file/Manual%20tecnico%20de%20instalaciones%20electricas.pdf

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OBJETIVO:

Construir un circuito paralelo y mediante la ley de Ohm, potencia eléctrica obtener la corriente eléctrica, caída de tensión y la potencia eléctrica.

MARCO TEÓRICO:

POTENCIA ELÉCTRICA

La rapidez con la que la energía eléctrica se convierte en otra forma, como energía mecánica, calor o luz, se llama potencia eléctrica. La potencia eléctrica es igual al producto de la corriente por voltaje.

P = IV Donde:

P = potencia eléctrica (Watt)

I = intensidad de la corriente (Amperes) V = diferencia de potencial (Volts)

Cuando I esta expresada en amperios y V en volts, P estará en Watts.

Si el conductor o el dispositivo a través del cual circula la corriente, obedece la Ley de Ohm, la potencia consumida puede expresarse en cualquiera de las formas:

R V R I V I P 2 2_ _   

NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Colocación de 2 Lámparas operadas por 2 apagadores de escalera y contacto monofásico. Uso y aplicación de aparatos de medición y cálculo de potencia eléctrica

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ELECTRICAS

Verificar las conexiones antes de realizar las mediciones para evitar daño al equipo y a los componentes.

PROCEDIMIENTO PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA: 1. En una hoja de perfocel armar el diagrama 2.

2. Se coloca la primero el interruptor general, posteriormente el tablero de distribución. 3. Se colocan las cajas cuadradas de ½ pulgada separadas una de otra 5 cm.

4. Se coloca en la parte inferior de las cajas las chalupas de ½ pulgada.

5. Se colocan los apagadores de escalera, siguiendo el diagrama establecido, así como el contacto monofásico.

5. Se procede a cablear y a colocar los portalámparas diagrama 1.

6. Con un multímetro verificar la corriente y la caída de voltaje en el circuito y comprobar este resultado con la ley de Ohm.

DIAGRAMA 1. DE LA INSTALACIÓN DEL EQUIPO:

1 Multímetro

1 Pieza de perfocel de 40x60 cm

1 Interruptor de navaja 2 x30 amperes

1 Tablero de distribución QO2 de sobre

poner

2 Pastillas termo magnéticas de 15 amperes

2 Porta lámparas

2 Focos de 25 Watts

2 Cajas cuadradas de media pulgada

2 Cajas Chalupas

1 Cinta de aislar 6

m2 Cable del No. 14 AWGApagador de escalera

1 Contactos sencillos aterrizados

1 Tapa de 2 ventanas

1 Desarmador de cruz delgado

1 Desarmador plano delgado

1 Pinzas de electricista

1 Bata

1 Calculadora

(15)

C-1 C-2 Acometida de la Compañia Suministradora 1 2

Diagrama de Circuito Electrico para 2 lamparas operadas por apagadores de escalera y un contacto monofasico.

CROQUIS O DIAGRAMA 2 DE LA INSTALACIÓN DEL EQUIPO:

PROCEDIMIENTO PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

El procedimiento para la elaboración de esta instalación es muy parecido al de la práctica anterior, únicamente cambia la conexión de apagadores de escalera, la cual se muestra a continuación:

Se conectan los apagadores entre si y únicamente el elemento central de cada apagador es destinado a diferentes funciones. Uno va conectado a la corriente proveniente de uno de los circuitos y el otro es destinado a la conexión de la(s) lámparas.

1. Se conectó al interruptor de navaja un cable que llevaba a la acometida y fuerza, (como se muestra en el diagrama 2), así mismo, se realizaron las conexiones correspondientes del interruptor de navajas al tablero distribución.

2. Se conectó cada pastilla termo magnética de acuerdo a la función que va a desempeñar el circuito, una se conectó a los apagadores de escalera que operarían las lámparas y el otro al contacto monofásico.

(16)

ELECTRICAS

3. Se realizó la conexión del neutro.

4. Se comprueba que se cerraran todas las conexiones, es decir, que se cumplieran todos los ciclos.

5. Finalmente, se procedió a entubar los cables y poner las tapas al apagador y contacto.

FOTOS DE LA INSTALACIÓN CREADA

APAGADORES DE ESCALERA

CONEXIONES REALIZADAS EN LA PRÁCTICA

CUESTIONARIO:

1.- ¿El voltaje obtenido mediante el multímetro es el mismo voltaje que el obtenido mediante la Ley de Ohm?

2. ¿La corriente total obtenida mediante multímetro es la misma corriente que la obtenida mediante la Ley de Ohm?

3.- ¿De acuerdo al valor de la carga de las lámparas conectadas en el circuito en paralelo la corriente en la primera lámpara es igual a la corriente en la segunda lámpara?

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en la primera lámpara es igual a la al voltaje en la segunda lámpara?.

5.- Si colocamos una tercera lámpara de 100 watts en el circuito paralelo, aumenta o disminuye la corriente total del circuito?

6. ¿Qué diferencia existe en el circuito paralelo cuando se utilizan apagadores sencillos o cuando se utilizan apagadores de escalera?

Conclusiones: Las anotaciones serán realizadas por los alumnos. BIBLIOGRAFÍA:

1. Asunción León Blasco, Enrique Belenguer Balaguer y Vicente Sanmartín Sáez. PROYECTOS DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN. Aplicación a edificios de viviendas., 1ª ed., A. Madrid Vicente Ediciones.

7. Muñoz Neri Atanacio. Antología de instalaciones eléctricas para Arquitectura. 2013. UAEH. OBJETIVO:

Identificar las características, tipos de conductores eléctricos y la aplicación de las normas, así como su aplicación en las instalaciones eléctricas residenciales y comerciales

MARCO TEÓRICO:

NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Uso y aplicación en instalaciones eléctricas de las tablas de capacidades para alambres y cables.

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ELECTRICAS

Alambre y cable

En la industria eléctrica, la palabra alambre y cable tienen significados

específicos.

La palabra alambre se aplica a un solo conductor eléctrico. El conductor

puede ser un hilo de material, o bien varios hilos trenzados. Comúnmente los

conductores de cobre con material aislador figura 11. Los alambres que usan

sólo para circuitos de conexión a tierra pueden tener aislamiento o ausencia de

aislamiento.

Las instalaciones eléctricas de los edificios residenciales y almacenes requieren

dos o más conductores para cada circuito.

(19)

CAPACIDAD DE CORRIENTE PROMEDIO DE LOS CONDUCTORES DE 1 A 3 EN TUBO DE CONDUIT (TODOS HILOS DE FASE) CABLE. Tabla 1.

(20)

20

ELECTRICAS

CALIBRE TIPO DE AISLAMIENTO A LA INTEMPERIE A. W. G. O M. C. M. TW THW VINANEL-NYLON Y VINANEL 900 TW VINANEL NYLON-900 THW 14 12 10 8 6 4 2 0 00 000 0000 250 300 350 400 500 15 20 30 40 55 70 95 125 145 165 195 215 240 260 280 320 25 30 40 50 70 90 120 155 185 210 235 270 300 325 360 405 25 30 40 50 70 90 120 155 185 210 235 270 300 325 360 405 20 25 40 55 80 105 140 195 225 260 300 340 375 420 455 515 30 40 55 70 100 135 180 245 285 330 385 425 480 530 575 660

1 Calculadora

1 Tablas de conductores eléctricos

1 Fórmulas para el cálculo de conductores

eléctricos

1 Plano arquitectónico

1 Tabla con las dimensiones de cada planta

1 Calculo del total de carga del proyecto

1 Aplicación de la fórmula cálculo de

corriente total

1 Escoger el factor de demanda

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MEDIDAS DE SEGURIDAD: No aplica

PROCEDIMIENTO PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

Con la carga total instalada: A) Calcular el tipo de sistema que solicitaría a la CFE. B). Que calibre de conductor tipo THW se instalará del interruptor de navajas al tablero de distribución y cuantos hilos.

1. Llenar la hoja 1 con los datos de acuerdo al plano arquitectónico que el alumno haya elegido para su instalación eléctrica individual.

2. Calcular las dimensiones de cada cuarto a iluminar. 3. Multiplicar cada área por 20 W/m2

4. Realizar la suma total de los watts totales obtenido.

5. Aplicar la fórmula correspondiente para calcular la corriente total. 6. Aplicar el factor de demanda y obtener la corriente total demanda.

7. Seleccionar con esta corriente obtenida el interruptor de navajas de acuerdo al catálogo. 8. Con la corriente obtenida seleccionar el número de conductores eléctricos usando la tabla 1. 9. Colocar en el plano arquitectónico el número de conductores eléctricos en el ramaleo de la distribución eléctrica.

(22)

ELECTRICAS

Monofásico a dos hilos.- En este sistema se utiliza una fase y un neutro, siendo

utilizado principalmente en casa habitación para uso doméstico o en lugares donde la

Ubicación Cantidad Lámparas en Watts Cantidad Contactos en Watts Total Watts Sala comedor Estudio Baño Recamara 1 Recamara 2 Cocina Patio de servicio Cochera Fachada Cuarto de servicio Bomba: Carga Total Watts

(23)

carga total instalada no excede de 4000 watts, su funcionamiento óptimo es en los

2500watts.

% 4 4 Ene LI S SEn LI e EnCos W I EnICos W      

Bifásico a tres hilos.- En este sistema se utilizan dos fases y un neutro, siendo difícil

balancear al 100% porque el neutro puede trabajar como fase transportando 1.4142

veces la corriente, por lo que el neutro debe ser mayor su calibre con respecto a los de

la fase.

Se utiliza en aquellos lugares donde la carga instalada sobrepasa de los 4000watts

y no excede de los 8000watts, su carga ideal es de 4800watts, es decir 2400watts por

fase.

(24)

LICENCIATURA EN ARQUITECTURA MANUAL DE PRACTICAS DE LA ASIGNATURA: INSTALACIONES ELECTRICAS W EnICos I W EnCos e LI S e LI SEn S LI Ene        2 2 50 2 2 % %

Trifásico a cuatro hilos.- Se utilizan las tres fases y el neutro, donde en un sistema

bien balanceado y teóricamente en su neutro debe de conducir una corriente igual a

cero.

Se utiliza en aquellos lugares donde la carga instalada utiliza dos valores diferentes de

tensión entre fases y fase a neutro, en donde la carga total sobrepasa los 8000watts

W

EfICos

I

W

EfCos









3

DIAGRAMA DE LA INSTALACIÓN DEL EQUIPO: Proyecto arquitectónico individual.

(25)

1.- ¿Qué factor de demanda se eligió para el proyecto final? y ¿Por qué? 2. ¿Qué factor de potencia se eligió? y ¿Por qué?

3.- ¿Si la carga total instalada sobre pasa los 4000 watts que tipo de sistema elegiría? Y ¿Por qué? 4.- Porque se aterriza el tablero distribución?.

5.- ¿Qué carga total se debe tenerse en una instalación eléctrica para seleccionar un sistema trifásico a cuatro hilos?

6. ¿Qué calibre de conductor se debe seleccionar para el neutro en un sistema dos fases tres hilos? Conclusiones: Las anotaciones serán realizadas por los alumnos.

BIBLIOGRAFÍA:

(26)

OBJETIVO:

Identificar las características, tipos de conductores eléctricos y la aplicación de las normas, así como su aplicación en las instalaciones eléctricas residenciales y comerciales

MARCO TEÓRICO:

CÁLCULO DEL CONDUCTOR POR CAÍDA DE TENSIÓN.

La caída de tensión se entiende como la pérdida de potencial en la conducción de corriente eléctrica en un conductor, originada por la distancia o la sección transversal del mismo, y que se refleja como aumento de corriente y disminución de voltaje.

NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Cálculo de corriente, caída de tensión en distribución de alumbrado de una instalación eléctrica residencial o comercial.

No. DE INTEGRANTES MÁXIMO POR EQUIPO: 4

1 Calculadora

1 Tablas de conductores eléctricos

1 Fórmulas para el cálculo de conductores

eléctricos

1 Plano arquitectónico

1 Tabla con las dimensiones de cada planta

1 Calculo del total de carga del proyecto

1 Aplicación de la fórmula cálculo de

corriente total

1 Escoger el factor de demanda

1 Seleccionar según tabla Tipo de conductor

(27)

1. Una vez llenada tabla 1 con los datos de acuerdo al plano arquitectónico elegido para su instalación eléctrica individual.

2. Realizar la suma total de los watts totales obtenido.

3. Aplicar la fórmula correspondiente para calcular la corriente total. 4. Aplicar el factor de demanda y obtener la corriente total demanda.

5. Seleccionar con esta corriente obtenida el interruptor de navajas de acuerdo al catálogo. 6. Colocar en el plano arquitectónico el número de conductores eléctricos en el ramaleo de la distribución eléctrica.

7. Calcular el número de circuitos derivados obtenidos en la instalación eléctrica

Monofásico a dos hilos.-

% 4 4 Ene LI S SEn LI e EnCos W I EnICos W      

Bifásico a tres hilos.-.

W EnICos I W EnCos e LI S e LI SEn S LI Ene        2 2 50 2 2 % %

(28)

Trifásico a cuatro hilos.-

W

EfICos

I

W

EfCos









3

3 Donde:

I

Corriente eléctrica en Amperes

W

Potencia en watts de la carga

En

Voltaje entre fase y neutro (e considera 127.5 Voltios)

Ef

Voltaje entre fases en voltios (se considera 220 Voltios)

S

Sección transversal del conductor en mm

2

L

Longitud del circuito considerado en metros

E%

Caída de tensión en porciento

Cos Φ Factor de potencia

DIAGRAMA DE LA INSTALACIÓN DEL EQUIPO: Proyecto arquitectónico individual.

CUESTIONARIO:

1.- ¿Cuántos circuitos derivados se obtuvieron?

2. ¿Qué tipo de tablero de distribución se eligió? y ¿Por qué?

3.- ¿Si la carga total instalada no sobre pasa los 4000 watts que tipo de sistema elegiría? Y ¿Por qué?

(29)

Madrid Vicente Ediciones.

7. Muñoz Neri Atanacio. Antología de instalaciones eléctricas para Arquitectura. 2013. UAEH.

OBJETIVO:

Realizar el cálculo escogiendo un área de su plano arquitectónico, donde aplique el método de lúmenes, punto por punto y seleccione el sistema de alumbrado óptimo para el área seleccionada.

MARCO TEÓRICO: MÉTODO DE LOS LÚMENES

La finalidad de este método es calcular el valor medio en servicio de la iluminancia en un local iluminado con alumbrado general. Es muy práctico y fácil de usar, y por ello se utiliza mucho en la iluminación de interiores cuando la precisión necesaria no es muy alta como ocurre en la mayoría de los casos.

1. Seleccionar el área del plano arquitectónico al que se le aplicará el método de lúmenes.

 Dimensiones del local y la altura del plano de trabajo (la altura del suelo a la superficie de la mesa de trabajo), normalmente de 0.85 m.

NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Sistemas de alumbrado: cálculo de lúmenes, punto por punto y 20W/m2

(30)

Figura 1. Dimensiones del local

2. Determinar el nivel de iluminación media (Em). Este valor depende del tipo de actividad a realizar en el local y podemos encontrarlos tabulados en las normas y recomendaciones que aparecen en la bibliografía.

3. Escoger el tipo de lámpara (incandescente, fluorescente, halógeno.) en el catálogo de Philips, la más adecuada de acuerdo con el tipo de actividad a realizar.

4. Escoger el sistema de alumbrado que mejor se adapte a nuestras necesidades y las luminarias correspondientes.

5. Determinar la altura de suspensión de las luminarias según el sistema de iluminación escogido.

h: altura entre el plano de trabajo y las luminarias h': altura del local

d: altura del plano de trabajo al techo

d': altura entre el techo y el plano de las luminarias

Figura 2 Dimensiones del local para el cálculo de luminarias

Tabla 2 Altura de luminarias

Tipo de local Altura de las luminarias Locales de altura normal

(oficinas, viviendas, aulas...) Lo más altas posibles Locales con iluminación directa,

semidirecta y difusa

(31)

Locales con iluminación indirecta

6. Calcular el índice del local (k) a partir de la geometría de este. En el caso del método

europeo se calcula como. Tabla 3: Donde k es un número comprendido entre 1 y 10. A pesar

de que se pueden obtener valores mayores de 10 con la fórmula, no se consideran pues la diferencia entre usar diez o un número mayor en los cálculos es despreciable.

Tabla 3 índice de local (k)

Sistema de

iluminación Índice del local

Iluminación directa, semidirecta, directa-indirecta y general difusa Iluminación indirecta y semiindirecta

7. Determinar los coeficientes de reflexión de techo, paredes y suelo.

Estos valores se encuentran normalmente tabulados para los diferentes

tipos de materiales, superficies y acabado. Si no disponemos de ellos,

podemos tomarlos de la tabla 4.

En su defecto podemos tomar 0.5 para el techo,

0.3 para las paredes y 0.1 para el sueloabla 4

(32)

coeficiente de reflexión

Color Factor de reflexión ( ) Techo Blanco o muy claro 0.7 Claro 0.5 Medio 0.3 Pared es Claro 0.5 Medio 0.3 Oscuro 0.1 Suelo Claro 0.3 Oscuro 0.1

8. Determinar el factor de utilización ( ,CU) a partir del índice del local y los factores de reflexión. Estos valores se encuentran tabulados y los suministran los fabricantes. En las tablas encontramos para cada tipo de luminaria los factores de iluminación en función de los coeficientes de reflexión y el índice del local. Si no se pueden obtener los factores por lectura directa será necesario interpolar.

Determinar el factor de mantenimiento (fm) o conservación de la

instalación. Este coeficiente dependerá del grado de suciedad

ambiental y de la frecuencia de la limpieza del local. Para una limpieza periódica anual podemos tomar los siguientes valores:

(33)

Limpio 10%

Limpieza regular 15 a 20%

Sucio 25 35%

9. Cálculo del flujo luminoso total necesario. Para ello aplicaremos la fórmula

Donde:

o es el flujo luminoso total

o E es la iluminancia media deseada

o S es la superficie del plano de trabajo

o es el factor de utilización

o fm es el factor de mantenimiento 10. Cálculo del número de luminarias.

(34)

Redondeado por exceso Donde:

 N es el número de luminarias

 es el flujo luminoso total

 es el flujo luminoso de una lámpara

 n es el número de lámparas por luminaria

MEDIDAS DE SEGURIDAD: No aplica

CROQUIS O DIAGRAMA DE LA INSTALACIÓN DEL EQUIPO:

Estos métodos se aplicará al proyecto integrado; instalación eléctrica residencial o comercial. CUESTIONARIO:

1.- ¿De acuerdo al análisis realizado al aplicar diferentes sistemas de alumbrado cual es el más óptimos para tu proyecto de instalación eléctrica?

2. ¿Al seleccionar las lámpara ideales al proyecto cuales seleccionaste? y ¿Por qué?

3.- ¿De acuerdo al análisis realizado al aplicar diferentes métodos de cálculo alumbrado cual es el más óptimo para tu proyecto de instalación eléctrica?

4.- ¿Explica las diferentes características más sobresalientes de cada método de alumbrado?

CONCLUSIONES: Las anotaciones serán realizadas por los alumnos.

(35)

2009.pdf

7. Muñoz Neri Atanacio. Antología de instalaciones eléctricas para Arquitectura. 2013. UAEH. 8. Catálogo Interruptores de seguridad, centros de carga y interruptores termomagnéticos. http://www.isatableros.com/interruptores-termo-magneticos

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OBJETIVO:

Seleccionará de acuerdo al catálogo de proveedores el tipo de fusibles, interruptores y su capacidad de acuerdo a la corriente eléctrica total obtenida

MARCO TEÓRICO:

El interruptor de Seguridad es un medio de protección y desconexión eléctrico, a base de cartuchos con elemento fusible de fácil fundición, con un sistema de cuchillas de navaja. Los interruptores de seguridad de 2x30 A y de 3x30 A son utilizados para servicios de instalaciones eléctricas, principalmente de uso

doméstico y comercial. Los de 2x60 A, 3x60 A y 3x100 A, son para utilización en áreas con mayor demanda de carga eléctrica, de uso residencial, comercial e industrial.

Interruptor de Seguridad 2 x 30 Económico Interruptor de Seguridad 2 x 30 Star Interruptor de Seguridad 3 x 30 Star Interruptor de Seguridad 2 x 60 y 3 x 60 Industrial Interruptor de Seguridad 3 x 100 Industial

El centro de carga es un producto que se utiliza para dividir y proteger circuitos eléctricos para la alimentación de alumbrado y contactos. Los centro de carga de 1, 2 y 4 circuitos son utilizados para todo tipo de servicio de instalaciones eléctricas, principalmente de uso doméstico. Los de 3, 6, 8 y 12 circuitos son de utilización más específica en áreas con mayor demanda de carga y donde se requiere un mayor número de circuitos derivados, de uso residencial, comercial e industrial.

NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Elección fusibles, interruptores, tipos y capacidades.

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Centro de Carga de 4 circuitos

Centro de Carga de 4 circuitos NEMA 3R

Centro de Carga de 4

circuitos 1” Centro de Carga de 6 circuitos Centro de Carga de 8 circuitos Centro de Carga de 12 circuitos Centro de Carga de 12 circuitos XL Centro de Carga de 12 circuitos c/interruptor principal

El interruptor Termomagnéticos es un medio de protección y desconexión a base de elementos mecánicos termomagnéticos de fácil accionamiento y de rápida respuesta a la falla eléctrica, ensamblados en caja moldeada. Los interruptores termomagnéticos más comerciales son los de uno y dos polos, de un rango de 15 a 50 amperes y son utilizados para todo tipo de servicios de instalaciones eléctricas, principalmente de uso doméstico y comercial. Los de rango de 60 a 100 A de uno y dos polos así como los de tres polos en toda su gama, y los de mayor capacidad de amperaje son utilizados en zonas con mayor demanda de carga eléctrica para uso residencial, comercial e industrial.

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1. Una vez realizado el cálculo de la corriente eléctrica de acuerdo a la carga total del proyecto y aplicado el factor de demanda, seleccionar de acuerdo al catálogo de proveedores el tipo de interruptor seguridad, el tipo de centro de carga y la selección de los cartuchos fusibles al proyecto integrado; instalación eléctrica residencial o comercial.

2. Aplicar la fórmula correspondiente al tipo de sistema seleccionado y que se solicitará a la Compañía Suministradora.

3. Este tipo de sistema se colocará en el plano eléctrico al construir el diagrama unifilar. MEDIDAS DE SEGURIDAD:

No aplica

Se aplicará el cálculo el tipo de interruptor seguridad, el tipo de centro de carga y la selección de los cartuchos fusibles al proyecto integrado; instalación eléctrica residencial o comercial.

CUESTIONARIO:

1.- ¿De acuerdo al cálculo que tipo de interruptor seguridad seleccionó para su proyecto integrado? y ¿Por qué?

2. ¿De acuerdo al cálculo que tipo de centro de carga seleccionó para su proyecto integrado? y ¿Por qué?

3.- ¿De acuerdo al cálculo que tipo de cartuchos Fusibles seleccionó para su proyecto integrado? y ¿Por qué?

CONCLUSIONES: Las anotaciones serán realizadas por los alumnos.

BIBLIOGRAFÍA:

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.

OBJETIVO:

Calculará el número de circuitos derivados de acuerdo a la carga total instralada.

MARCO TEÓRICO:

El desarrollo del marco teórico será desarrollado por el alumno Calculo de circuitos derivados

Para los contactos de propósito general se especifica una carga de 125 Watts y para cargas especiales por cada contacto sencillo o múltiple se especifica una carga de 180 Watts y para ser más específicos y no tener error en la carga demandada por cada aparato conectado, se toma los valores de placa de cada aparato, cuando la carga es continua los valores calculados se deben incrementar 25%, con esto se asegura que no exceda al 80% de la capacidad del circuito. Suponiendo que tenemos 20 contactos con carga especial conectados.

Se consideran 2 circuitos de 15 amperes cada uno.

Se consideran 2 circuitos de 20 amperes cada uno.

Núm. de contactos (20) x 180 Watts

Número se circuitos = = 1.88 circuitos 15 Amperes x 127.5 voltios

Núm. de contactos (20) x 180 Watts

Número se circuitos = = 1.44 circuitos

20 Amperes x 127.5 voltios

NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Calculo de circuitos derivados, carga total por circuitos inicia Proyecto final instalación eléctrica residencial o comercial.

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1. Una vez calculado el número de circuitos derivados, obtener el número de conductores que llevará cada circuito derivado este se obtiene de acuerdo a:

2. Las normas técnicas permiten únicamente 15 ó 20 amperes por circuito derivado para alimentar unidades de alumbrado en el caso de lámparas con portalámparas estándar. Los circuitos derivados de más de 20 amperes se permiten para alimentar unidades de alumbrado fijas como portalámparas de servicio pesado que son casos especiales de las casas habitación. El número de circuitos derivados que queda determinado por la carga es:

Se aplicará el cálculo el tipo de interruptor seguridad, el tipo de centro de carga y la selección de los cartuchos fusibles al proyecto integrado; instalación eléctrica residencial o comercial.

CUESTIONARIO:

1.- De acuerdo al cálculo del número de circuitos derivados aplicar el procedimiento anterior a su proyecto integrado. ¿Cuantos circuitos integrados obtuvo? y ¿Por qué?

2. ¿De acuerdo al cálculo de conductores que calibre de conductor seleccionó para el primer circuito de su proyecto integrado? y ¿Por qué?

CONCLUSIONES: Las anotaciones serán realizadas por los alumnos. BIBLIOGRAFÍA:

7. Muñoz Neri Atanacio. Antología de instalaciones eléctricas para Arquitectura. 2013. UAEH. 8. Catálogo Interruptores de seguridad, centros de carga y interruptores termomagnéticos.

http://www.isatableros.com/interruptores-termo-magneticos

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OBJETIVO: Realizar el cálculo de conductores eléctricos a través de tablas y seleccionar de acuerdo a las características del proyecto integrado el tipo y calibre de conductores que integran cada uno de los circuitos

MARCO TEÓRICO:

CONDUCTORES ELÉCTRICOS.

Todos los metales son buenos conductores de electricidad, sin embargo, unos

son mejores que otros, es por ello que aquí se indican solamente algunos,

nombrándolos en orden decreciente en cuanto a calidad como conductor y

haciendo la aclaración correspondiente en cuanto a su empleo.

Plata: Es el mejor conductor pero, su uso se ve reducido por su alto costo.

Cobre: Después de la plata, el cobre electrolíticamente puro es el mejor

conductor eléctrico, se le emplea en más de 90% en la fabricación de

conductores eléctricos, porque reúne las condiciones deseadas para tal fin, tales

como:

a). Alta conductividad.

b). Resistencia mecánica.

c). Flexibilidad.

d). Bajo costo.

Dentro de los mismos conductores de cobre, existen dos:

Conductores de cobre suave o recocido.

Por su misma suavidad, tienen baja resistencia mecánica, alta elongación

(aumento accidental o terapéutico de la longitud), su conductividad eléctrica es del

100%.

Usos: con un aislamiento protector, se utilizan en instalaciones tipo interior, dentro

de ductos, tubos conduit, engrapados sobre muros y a demás conductores de

cobre semiduro.

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Tienen mayor resistencia mecánica que los conductores de cobre suave o

recocido, o menor elongación y su conductividad eléctrica es de aproximadamente

96.66%.

Usos: sin aislamiento protector, para líneas de transmisión con distancias

interpostales o claros cortos y para redes de distribución, en ambos casos sobre

aisladores.

Conductores de cobre duro.

Tienen una alta resistencia mecánica, menor elongación que los de cobre

semiduro, y una conductividad eléctrica no menor de 96.16%.

Usos: se utiliza normalmente en líneas aéreas.

Oro: Después de la plata y del cobre, el oro es el mejor conductor de la

electricidad. Su alto precio adquisitivo limita e inclusive impide su empleo.

Aluminio.

Es otro buen conductor eléctrico sólo que, por ser menos conductor que el cobre

(61% respecto al cobre suave o recocido), para una misma cantidad de corriente

se necesita una sección transversal mayor en comparación con los conductores

de cobre además, tiene la desventaja de ser quebradizo, se usa con regularidad en

líneas de transmisión reforzado en su parte central interior con una guía de acero.

A mayor sección transversal de los conductores eléctricos es mayor su

capacidad de conducción de corriente.

1. Calcular el número de circuitos derivados.

2. Para obtener el número de circuito derivado este se obtiene de acuerdo a:

3. Las normas técnicas permiten únicamente 15 ó 20 amperes por circuito derivado para alimentar unidades de alumbrado en el caso de lámparas con portalámparas estándar. Los circuitos derivados de más de 20 amperes se permiten para alimentar unidades de alumbrado fijas como portalámparas de servicio pesado

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Así, por ejemplo, un circuito de 15 amperes, 127.5 volts tiene una capacidad de 15 x 127.5 = 1912.5 voltios por circuito, Si se considera un circuito de 20 amperes su capacidad es de 20 x 127.5 = 2550 watts.

Si se desea calcular el número de circuitos derivados de 15 amperes para alimentar una carga de 8000 Watts a 127.5 volts, sabiendo que a 15 amperes y 127.5 volts la capacidad por circuito derivado es de 1912.5 watts, el número de circuitos es:

Aplicar la formula respectiva para obtener el calibre y número de conductores que soportará cada circuito.

4. Sea aplicar la fórmula siguiente tomando en cuenta la carga total por circuito:_% 4 4 Ene LI S SEn LI e EnCos W I EnICos W      

5. Una vez obtenida la corriente por circuito se procede a consultar la tabla siguiente para seleccionar el calibre del conductor.

CAPACIDAD DE CORRIENTE PROMEDIO DE LOS CONDUCTORES DE 1 A 3 EN TUBO DE CONDUIT (TODOS HILOS DE FASE) CABLE. Tabla 1.

8000 Watts totales

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CALIBRE TIPO DE AISLAMIENTO A LA INTEMPERIE A. W. G. O M. C. M. TW THW VINANEL-NYLON Y VINANEL 900 TW VINANEL NYLON-900 THW 14 12 10 8 6 4 2 0 00 000 0000 250 300 350 400 500 15 20 30 40 55 70 95 125 145 165 195 215 240 260 280 320 25 30 40 50 70 90 120 155 185 210 235 270 300 325 360 405 25 30 40 50 70 90 120 155 185 210 235 270 300 325 360 405 20 25 40 55 80 105 140 195 225 260 300 340 375 420 455 515 30 40 55 70 100 135 180 245 285 330 385 425 480 530 575 660

Se aplicará el cálculo y selección de conductores eléctricos al proyecto integrado; instalación eléctrica residencial o comercial.

CUESTIONARIO:

1.- De acuerdo al cálculo obtenido y al consultar la tabla de conductores por corriente eléctrica: 2. ¿Porque seleccionó este calibre y tipo de conductor eléctrico en su proyecto integrado?. 3. ¿En el primer circuito que tipo conductor y calibre selección? y ¿Por qué?

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7. Muñoz Neri Atanacio. Antología de instalaciones eléctricas para Arquitectura. 2013. UAEH. 8. Catálogo Interruptores de seguridad, centros de carga y interruptores termomagnéticos.