Conceptos básicos para instalación eléctrica en baja tensión.

Introducción: En el cálculo de las instalaciones eléctricas prácticas ya sea del tipo residencial, comercial o industrial se requiere del conocimiento básico de algunos conceptos de electricidad que permitan entender mejor los problemas específicos que plantean dichas instalaciones. Aquí sólo estudiaremos los conceptos mínimos requeridos para el proyecto de instalaciones eléctricas con un nivelde matemáticas elemental que se reduce a la algebra. Partes componentes de un circuito Todo circuito eléctrico práctico, sin importar que tan simple o que tan complejo sea, requiere de cuatro partes básicas: a) Una fuente de energía eléctrica que puede forzar el flujo de electrones (corriente eléctrica) a fluir a través de un circuito. b) Conductores que trasportan el flujo de electrones a travésde todo el circuito. c) La carga que es el dispositivo a los cuales se les suministra energía eléctrica. d) Un dispositivo de control que permita conectar o desconectar el circuito. Circuito Elemental Norma Oficial Mexicana NOM – 001 – SEDE – 1994 ACSR = Cable quebradizo por el alma de acero localizado al centro, se hace más expandible. Corriente Eléctrica Para trabajar con circuitos eléctricos esnecesario conocer la capacidad de conducción de electrones a través del circuito, es decir cuantos electrones libres pasan por un punto dado del circuito en un segundo. El cable normalmente utilizado en las instalaciones eléctricas de la casa habitación es del #14. A la capacidad de flujo de electrones libres se le llama Corriente, y se designa con la letra “I”. Voltaje o Diferencia de PotencialCuando una fuente de energía elétrica se conecta a través de las terminales de un circuito, se crea un exceso de electrones libres en una terminal y una deficiencia en el otro; la terminal que tiene exceso se le llama carga negativa (-) y la que tiene deficiencia carga positiva (+). En la terminal cargada positiva los electrones libres se encuentran más espaceados de lo normal y las fuerzas derepulsión que actuan entre ellos se reducen. Esta fuerza de repulsión es una forma de energía potencial llamada también energía de posición. Los electrones en un conductor poseen energía potencial y realizan un trabajo en el conductor poniendo a otros electrones en el mismo conductor en una nueva posición; es evidente que la energía potencial de los electrones libres en la terminal positiva delcircuito es menor de los de la terminal negativa, por lo tanto hay una “diferencia de energía potencial” que es la que hace circular la corriente en el circuito. La unidad básica de la emisión de la diferencia de potencial es el Volt, y en general se le designa con la letra V o E y se mide por medio de aparatos llamados Voltimetros que se conectan con paralelo a la fuente. Concepto de la ResistenciaEléctrica Debido a que los electrones libres adquieren velocidad en su movimiento a lo largo del conductor, la energía potencial de la fuente de voltaje se transforma en energía cinética,es decir energía de movimiento. Antes de que los electrones se desplazen muy lejos se producen colisiones con los iones del conductor; un ión es simplemente un átomo o grupos de átomos que por la pérdida o ganancia deelectrones libres adquiere una carga eléctrica. Los iones toman posiciones fijas y dan al conductor metálico su forma característica y como resultado de las colisiones entre los electrones libres y los iones, los electrones libres seden parte de su energía cinética en forma de calor o energía calorífica a los iones. Al pasar de un punto a otro en un circuito eléctrico un electrón que producemuchas colisiones y dada que la corriente es el movimiento de electrones libres, las colisiones se oponen a la corriente, un sinónimo de oponer es resistir de manera que se puede establecer formalmente que la resistencia es la propiedad de un circuito eléctrico de oponerse a la corriente. La unidad de resistencia es el Ohm y se designa con la letra R, el aparato para medirlo es el Óhmetro. Todas...