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sábado, 21 de marzo de 2009

Definiciones de Términos Eléctricos


1.- Artefacto: Elemento fijo o portátil, parte de una instalación, que consume energía eléctrica.

2.- Alumbrado de emergencia :
Término genérico aplicado a sistemas de iluminación destinados a ser usados en caso de falla de la iluminación normal. Su objetivo básico es permitir la evacuación segura de lugares en que transiten, permanezcan o trabajen personas y por ello se dividen en los tipos siguientes, según las condiciones de aplicación

3.- Canalización: Conjunto formado por conductores eléctricos y los accesorios que aseguran su fijación y protección mecánicas.

4.- Carga:
Es todo artefacto, equipo o instalación cuyo mecanismo u operación requiere del consumo de energía eléctrica para su funcionamiento. Dependiendo de su comportamiento las cargas pueden ser:

4.1.- Carga lineal:
Es una carga cuyas características no afectan las formas de onda de
tensión y corriente durante su período de funcionamiento
.

4.2.- Carga no lineal:
Es una carga cuyas características afectan los parámetros de la
alimentación modificando la forma de onda de la tensión y/o corriente durante su período de funcionamiento.


4.3.- Carga instalada:
Es la suma de las potencias nominales de los equipos instalados,
se expresa en kVA, kW, MVA ó MW.


5.- Centro:
Punto de la instalación en donde está conectado un artefacto; en el caso particular de circuitos destinados a iluminación se designará como centro al conjunto de portalámparas con su correspondiente interruptor de comando o un punto en que existan uno, dos o tres enchufes montados en una caja común.

6.- Circuito:
Conjunto de artefactos alimentados por una línea común de distribución, la cual es protegida por un único dispositivo de protección

7.- Conductor:
Hilo metálico, de cobre de sección transversal frecuentemente cilíndrico o rectangular, destinado a conducir corriente eléctrica. De acuerdo a su forma constructiva podrá ser designado como alambre, si se trata de una sección circular sólida única, barra si se trata de una sección rectangular o conductor cableado si la sección resultante está formada por varios alambres iguales de sección menor.

7.1.-Conductor activo:
Conductor destinado al transporte de energía eléctrica. Se aplicará esta calificación a los conductores de fase y neutro de un sistema de corriente alterna o a los conductores positivo, negativo y neutro de sistemas de corriente continua.

7.2.- Conductor aislado:
Conductor en el cual su superficie está protegida de los contactos directos mediante una cubierta compuesta de una o más capas concéntricas de material aislante.

7.3.-Conductor desnudo: Conductor en el cual su superficie está expuesta al contacto
directo sin protección de ninguna especie.

8.-Conector:
Dispositivo destinado a establecer una conexión eléctrica entre dos o más conductores.

9.- Densidad de carga:
Es el cociente entre la carga instalada y el área de la zona de proyecto, se expresa, por ejemplo, en kVA / km2.

10.- Demanda:
La demanda de una instalación, sistema eléctrico o parte de él, es la carga de consumo en el punto considerado, promediada sobre un intervalo de tiempo dado. Se expresa en unidades de potencia.

11.- Demanda máxima:Es la mayor demanda de la instalación, sistema eléctrico o parte de él que ocurre en un período de tiempo dado. Se expresa en unidades de potencia.

12.-Equpo eléctrico:
Término aplicable a aparatos de maniobra, regulación, seguridad o control y a los artefactos y accesorios que forman parte de una instalación eléctrica. Dependiendo de su forma constructiva y características de resistencia a la acción del medio ambiente se calificarán según los tipos detallados a continuación y de acuerdo al cumplimiento de la norma específica sobre la materia.

13.-Falla:
Unión entre dos puntos a potencial diferente o ausencia temporal o permanente de la energía al interior o exterior de una instalación, que provoca una condición anormal de funcionamiento de ella, de alguno de sus circuitos o de parte de éstos. Estas fallas pueden ser de los tipos siguientes:

13.1.-Cortocircuito:
Falla en que su valor de impedancia es muy pequeño, lo cual causa una circulación de corriente particularmente alta con respecto a la capacidad normal del circuito, equipo o parte de la instalación que la soporta.

13.2.-Falla a masa:
Es la unión accidental que se produce entre un conductor activo y la
cubierta o bastidor metálico de un aparato, artefacto o equipo eléctrico


13.3.-Falla a tierra:
Unión de un conductor activo con tierra o con equipos conectados a
tierra.


13.4.- Falla fugaz:
Es aquella en que el agente que ocasiona la falla no deja evidencia ni
rastro.


13.5.-Falla instantánea:
Falla que tiene un tiempo de duración comprendido entre 0,5 y
30 ciclos. 1 ciclo corresponde a 1/50 segundos.

13.6.-Falla permanente: Falla que tiene una duración suficiente como para que los parámetros del circuito o parte del sistema en falla alcancen sus valores estables.

13.7.-Falla transitoria: Falla que tiene tiempo de duración comprendido entre 30 ciclos y
3 segundos.

13.8.-Microcorte: Corte de energía con un tiempo de duración comprendido entre 0,1
segundos y 3 minutos.

13.9.-Sobrecorriente: Corriente que sobrepasa el valor permisible en un circuito
eléctrico; puede ser provocada por cualquiera de las condiciones de falla definidas
en los párrafos precedentes o por una sobrecarga.

14.- Factor de demanda:Es la razón, definida sobre un período de tiempo dado, entre
la demanda máxima de la instalación o sistema y la carga total conectada. Se entenderá por carga total conectada a la suma aritmética de las potencias nominales de los artefactos o componentes de la instalación. Se puede también aplicar esta definición a partes de la instalación o sistema.

15.-Factor de diversidad: Es la razón entre la suma de las demandas máximas individuales de cada una de las subdivisiones de una instalación o sistema y la demanda máxima de la instalación o sistema completo.

16.- Factor de utilización: Es la razón entre la demanda máxima y la capacidad nominal del
sistema en un lapso de tiempo (t).

17.-Factor de carga: Es la razón entre la demanda promedio en un intervalo de tiempo
dado y la demanda máxima observada en dicho lapso.

18- Factor de coincidencia o simultaneidad: Cuando se alimenta a un sólo consumidor se estila considerar su demanda máxima, pero se alimenta a más de uno se suele considerar este factor que toma en cuenta la no coincidencia en el tiempo de los consumos; por lo tanto es siempre menor que uno.

19.- Factor de pérdidas (Fp): Es la razón entre el valor medio y el valor máximo de la potencia disipada en pérdidas en un intervalo de tiempo determinado.

20.- Instalación de consumo: Instalación eléctrica construida en una propiedad particular, destinada al uso exclusivo de sus usuarios o propietarios, en la cual se emplea la energía eléctrica con fines de uso doméstico, comercial o industrial.

21.- Masa: Parte conductora de un equipo eléctrico, normalmente aislada respecto de los conductores activos, que en ciertos circuitos puede ser utilizada como conductor de retorno y que en condiciones de falla puede quedar energizada y presentar un potencial respecto del suelo.

22.- Protecciones: Dispositivos destinados a desenergizar un sistema, circuito o artefacto cuando en ellos se alteran las condiciones normales de funcionamiento.

22.1.- Disyuntor: Dispositivo de protección provisto de un comando manual y cuya función es desconectar automáticamente una instalación o la parte fallada de ella, por la acción de un elemento termomagnético u otro de características de accionamiento equivalentes, cuando la corriente que circula por ella excede valores preestablecidos durante un tiempo dado.

22.2.- Fusible: Dispositivo de protección cuya función es desconectar automáticamente
una instalación o la parte fallada de ella, por la fusión de un hilo conductor, que es uno de sus componentes, cuando la corriente que circula por ella excede valores preestablecidos durante un tiempo dado.

22.3.- Protector térmico: Dispositivo destinado a limitar la sobrecarga de artefactos
eléctricos mediante la acción de un componente que actúa por variaciones de temperatura, generalmente un par bimetálico.

22.4.-Protector diferencial: Dispositivo de protección destinado a desenergizar una
instalación, circuito o artefacto cuando existe una falla a masa; opera cuando la suma fasorial de las corrientes a través de los conductores de alimentación es superior a un valor preestablecido.

22.5.-Ruptura (Cierre), Capacidad de: Valor de la componente alterna de la corriente de
cortocircuito, expresada en términos del valor efectivo (rms), que una protección puede cerrar, mantener durante el periodo de operación y despejar, al abrir en condiciones preestablecidas, sin que se alteren sus características constructivas ni de funcionamiento.

22.6.- Sensibilidad: Valor de corriente diferencial que hace operar a un protector diferencial. Se entenderá por corriente diferencial a la suma fasorial de los valores instantáneos de las corrientes que circulan a través de todos los conductores del circuito principal del protector.

23.- Régimen de carga: Es el parámetro que define el comportamiento de la carga de un equipo, circuito o instalación a través del tiempo. Para los efectos de aplicación de esta Norma se definen los siguientes regímenes de carga.

24.-Sobrecarga: Aumento de la potencia o corriente absorbida por un artefacto mas allá de su valor nominal.

25.- Tierra de referencia: Electrodo de tierra usado para efectos de medición o comparación, instalado en una zona del suelo, en particular de su superficie, lo suficientemente alejada del electrodo de tierra a medir o del punto de comparación, como para que no se presenten diferencias de potencial entre distintos puntos de ella.

26.- Tierra, electrodos de: Son conductores desnudos, enterrados, cuya finalidad es
establecer contacto eléctrico con el suelo.

27.- Tierra, línea de: Conductor que une el electrodo de tierra con el punto de la instalación eléctrica que se quiere poner a tierra.

28.- Tierra, poner a: Consiste en unir un punto del circuito de servicio o la masa de algún equipo con el suelo.

29.- Tierra, resistencia de puesta a: Valor de resistencia eléctrica medido entre un
electrodo de tierra y una tierra de referencia, más la resistencia eléctrica de la línea de tierra.

30.- Tierra, resistividad específica de: Es la resistencia eléctrica específica del suelo en
consideración; usualmente se representa como la resistencia de un cubo de arista unitaria, medida entre dos caras opuestas de él. En el sistema internacional de unidades su unidad será el Ohm*m2/m = Ohm*m.




Circuitos con Cargas en Serie y en Paralelo (II)


6.2.- Circuito en paralelo.

Consideremos un circuito paralelo que consta de tres resistencias y un solo de batería:

El primer principio que debemos considerar acerca de los circuitos en paralelo es que la tensión es igual en todos los componentes en el circuito. Esto se debe a que sólo hay dos conjuntos de puntos electricamente en común en un circuito paralelo, y la tensión medida entre conjuntos de puntos en común debe ser siempre el mismo en cualquier momento dado.


Figura 1

Por lo tanto, en el mencionado circuito, la tensión (U) a través de R1 es igual a la tensión a través de R2, que es igual a la tensión a través de R3, que es igual a la tensión en la batería. Esta igualdad de tensiones se puede representar en otra tabla a partir de nuestros valores:

ValorR1R2R3TotalUnidad
U9999
Volts
I



Amps
R10k2k1k
Ohms


Así como en el caso de los circuitos en serie, lo mismo se aplica de la Ley de Ohm en los circuitos en paralelo : los valores de tensión, corriente y resistencia debe estar en el mismo contexto a fin de que los cálculos funcionen correctamente. Sin embargo, en el circuito de la figura 1 se puede aplicar inmediatamente la Ley de Ohm, para cada resistor encontraremos su intensidad de corriente (I) porque conocemos la tensión que atravieza cada resistor (9 voltios) y la resistencia de cada resistor :

I R1= U R1 / R1 I R2 = U R2 / R2 I R3 = U R3 / R3

I R1 = 9V / 10 k Ω = 0,9 mA

I R2 = 9V / 2 k Ω = 4,5 mA

I R3 = 9V / 1 k Ω = 9 mA



ValorR1R2R3TotalUnidad
U9999Volts
I0,9 m4,5 m9 mAmps
R10k2k1kOhms

Aún no conocemos la intensidad de corriente (I) total o la resistencia (R) total para este circuito paralelo, debido a esto no podemos aplicar la Ley de Ohm en la columna de la derecha ( "Total") . Sin embargo, si se piensa cuidadosamente sobre lo que está pasando debe ser evidente que la intensidad de corriente total debe ser igual a la suma de las intensidades de corriente de cada resistor ( "sucursal") :

Figura 2

Como el total de las salidas de la corriente negativa (-) del terminal de la batería en el punto 8 y viaja a través del circuito, parte de la corriente fluye separandose en el punto 7 para dirigirse a través de R1, otra parte se divide en el punto 6,subiendo a través de R2, y el resto va a través de R3. Como un río ramificandose en varios riachuelos, el caudal combinado de todos los flujos debe ser igual a la velocidad de flujo de todo el río. Lo mismo encontramos donde la corriente atravieza R1, R2, R3 y uniendo el flujo de corriente a la terminal positivo de la batería (+) hacia el punto 1: el flujo de electrones desde el punto 2 al punto 1 debe ser igual a la suma de las corrientes ( sucursales o ramas) a través de R1, R2 y R3.

Este es el segundo principio de los circuitos en paralelo: la corriente total del circuito es igual a la suma de la corrientes individuales de todos los brazos o bifurcaciones. Al utilizar este principio podemos llenarla casilla correspondiente a la intensidad de corrinete total de este circuito con la suma de I R1, I R2, I R3 :



ValorR1R2R3TotalUnidad
U9999Volts
I0,9 m4,5 m9 m14,4 m
Amps
R10k2k1k
Ohms
I total = I1 + I2 +I3
Por último, la aplicación de la Ley de Ohm en la columna de la derecha ( "Total") podemos calcular la resistencia total del circuito:

ValorR1R2R3TotalUnidad
U9999Volts
I0,9 m4,5 m9 m14,4 m
Amps
R10k2k1k625Ohms

R total = U total / I total = 9 V / 14,4 mA = 625 Ω
Tenga en cuenta algo muy importante aquí. La resistencia total del circuito es sólo 625 Ω: un valor bastante menor que cualquiera de las resistencias individuales. En el circuito en serie, donde la resistencia total es la suma de las resistencias individuales, el valor total fue obligadamente superior a cualquiera de las resistencias individuales. Aquí en el circuito paralelo, sin embargo, ocurre lo opuesto: las resistencias individuales disminuyen y no aumentan para formar la resistencia total . Matemáticamente, la relación entre el total de la resistencia y resistencias individuales en un circuito paralelo tiene este aspecto: