Instalaciones elécticas residenciales

CENTRO DE ESTUDIOS VIRTUALES – CEVIRT LIMITADA NIT: 813.008.568

INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES

POR: JORGE ANTONIO POLANÍA PUENTES
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INTRODUCCIÓN
El curso sobre instalaciones eléctricas residenciales o domiciliarias tiene como propósito aprender a realizar este tipo deinstalaciones basadas en conocimientos de los circuitos eléctricos básicos como los circuitos en serie y paralelo, las conexiones simples interruptores, tomas y lámparas, selección y cálculo de elementos de instalación como los tubos conduit, los conductores, los elementos de protección y por último se realiza un ejemplo típico de instalación que muy frecuente se encuentra en instalaciones de una vivienda.UNIDAD 1: CIRCUITOS ELÉCTRICOS
1.1 LEY DE OHM

La ley de ohm dice que en un conductor el producto de su resistencia por la corriente que pasa por él es igual a la caída de voltaje que se produce. V = R*I Potencia: La potencia suministrada por una fuente es igual al producto de la f.e.m. de la fuente por la corriente producida. P = E.I La potencia consumida por una resistencia (potenciadisipada) es igual a:

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P = RI2 = V2/R La unidad de potencia eléctrica es el vatio. 1 vatio = 1 voltio x 1 amperio 1mW (milivatio) = 10-3 W 1Kw (kilovatio) = 103 W 1 MW (Megavatio) = 106 W= 103Kw. Energía: Energía eléctrica es igual al producto de la potencia por el tiempo que dura suministrándose potencia. Energía = P x t. La unidad deenergía eléctrica es el kilovatio–hora. Un Kwh es la energía consumida o suministrada por 1 Kw en una hora. Ejemplos. 1) Para el circuito siguiente, determinar: a) La corriente b) La potencia suministrada por la fuente, c) La potencia disipada en la resistencia.

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a) I = E/R = 10V / 1K= 10mA b) P = EI = 10V x 10 mA = 100mW c) P= RI2 = 1K x (10mA)2 = 100 mW 2) En el siguiente circuito hallar: a) El valor de R, b) La potencia suministrada y disipada.

a) R = E/I = 20v / 100mA = 0,2KW = 200W b) P = E.I = 20V x 100mA = 2000 mW = 2W P = R. I2 = (200).(0,1)2= 2W 3) En el circuito la resistencia interna de la fuente es igual a R i = 10 W. Hallar la diferencia de potencial V en los terminales de la fuente (a-b) cuando:CENTRO DE ESTUDIOS VIRTUALES – CEVIRT LIMITADA NIT: 813.008.568

a) R = 100W, b) R = 200W.

a) I= E/RT = 10V/(10+100)W = 10/110 V=RI = 100 x (10/110) = 100/11 = 9,1 V b) I = E /RT = 10/(10+200) = 10/210 V = RI = 200 x (10/210) = 200/21 = 9,5V. Esto nos lleva a concluir que debido a la resistencia interna de la fuente, el voltaje producido en la salida no es constante y varía con la carga. 4) Unainstalación monofásica la constituye 10 bombas de 100W, una estufa de 2200W, un aire acondicionado de 1000W y artefactos electrodomésticos que consumen 800W. Si todos estos aparatos están conectados 5 horas diarias y el Kwh está a $3; ¿cuánto costará el consumo de energía en el mes?.

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P = 10 x 1000 + 2200 + 1000 + 800 = 5000 w= 5 Kw En un día se consume 5 Kw x 5 h = 25 Kwh En un mes = 25 Kwh x 30 = 750 Kwh Costo = 750 Kwh x ($3/kwh) = $2250.

1.2 RESISTENCIAS EN SERIE

E = V1 + V2 + V3 (Ley de Kirchoff) E = R1I + R2I + R3I E = I (R1 + R2 + R3) E = I Rt  Rt = R1 +R2 + R3 En general Rt = R1 +R2 + R3 + ....... + Rn

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Si R = R1 = R2 = R3 = Rn Ejemplos: Rt = nR

1) Hallar la corriente y la caída de voltaje en cada resistencia. Rt = 50 + 100 + 250 = 400W I = E/R = 100 / 400 = 0,25 A. V1 = 50 x I = 50 x 0,25 = 12,5 V V2 = 100 I = 100 x 0,25 = 25 V V3 = 250 I = 250 x 0,25 = 62,5 V E= = 100,0 V

2) Hallar la resistencia total de 100 resistencias de 25W conectadas en serie. RT = nR = 100 x 25W = 2500W = 2,5 KW.

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