5.- INFRAESTRUCTURA ELÉCTRICA, CABLEADO Y CONECTIVIDAD.
5.1.- Instalaciones y protecciones.
· REBT: El Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión es el marco legal en España que garantiza la seguridad y el buen funcionamiento de las instalaciones eléctricas. Se aplica a tensiones de hasta 1000V en corriente alterna.
· ITC: Las Instrucciones Técnicas Complementarias desarrollan el REBT. Algunas de las principales existentes son:
· ITC-BT-19/20: Instalaciones interiores o receptoras.
· ITC-BT-25: Circuitos y grados de electrificación en viviendas
· ITC-BT-26: Prescripciones generales (cableado y canalización)
· ITC-BT-28: Locales de publica concurrencia.
· ITC-BT-32: Transporte y maquinaria de elevación.
· ITC-BT-33: Instalaciones temporales de obra o Instalaciones provisionales.
· ITC-BT-34: Instalaciones con fines festivos.
· ITC-BT-52: Instalaciones para la recarga de vehículos eléctricos.
5.1.1.- Aplicación de corrientes monofásicas y trifásicas en la red.
En el mundo de la electricidad, la energía se distribuye principalmente de dos formas según el uso que se le vaya a dar.
· Corriente Monofásica: El estándar en los hogares - (230 V).
Es la que llega a la mayoría de las viviendas en España. Se la dice mono porque utiliza una sola fase, un único cable con corriente junto con otro cable neutro para cerrar el circuito. Se usa para iluminación, electrodomésticos (televisor, frigoríficos, microondas) y cualquier aparato de potencia baja o media.
· Corriente Trifásica: La potencia para la industria - (400 V).
Es el sistema que se usa para mover grandes cantidades de energía. En lugar de un solo flujo, utiliza tres fases (tres cables con corriente) que van desfasadas entre sí.
Los motores trifásicos son mucho más eficientes y potentes. La red eléctrica se transporta corriente trifásica porque permite llevar electricidad a largas distancias con menos pérdida de energía.
En cuadros eléctricos de fábricas, garajes con ascensores potentes o grandes edificios. Los conectores suelen ser más grandes y redondos (cetact).
5.1.2.- Códigos IP e IK (Protección de envolventes).
El código IP consta de las letras IP seguidas de dos dígitos (ej. IP67) que indican el nivel de protección que proporciona la envoltura contra la intrusión de objetos sólidos o sustancias polvorientas y contra el agua.
· Primer Dígito (Protección contra Sólidos): Indica el grado de protección del equipo contra la penetración de cuerpos sólidos extraños y el acceso a partes peligrosas.
0 > Sin protección.
1 > Protegido contra objetos solidos (50mm; contacto accidental con una mano).
2 > Protección contra objetos solidos (12.5 mm; contacto con el dedo).
3 > Protección contra objetos solidos (2.5 mm; herramientas o alambres gruesos)
4 > Protección contra objetos solidos (1 mm; herramientas o alambres finos).
5 > Protección contra polvos (entrada limitada, no perjudicial).
6 > Protección total al estanco de polvo (sin entradas de polvo).
· Segundo Dígito (Protección contra Líquidos - Agua): Indica el grado de protección del equipo contra la entrada de agua.
0 > Sin protección.
1 > Protegido contra la caída vertical de gotas de agua.
2 > Protegido contra la caída de gotas de agua con la envolvente inclinada hasta 15º.
3 > Protegido contra el agua de lluvia (pulverizada) hasta 60º de la vertical.
4 > Protegido contra las proyecciones de agua desde cualquier dirección.
5 > Protegido contra chorros de agua (boquilla) desde cualquier ángulo.
6 > Protegido contra chorros de agua potentes o mar gruesa.
7 > Protegido contra los efectos de la inmersión temporal.
8 > Protegido contra los efectos de la inmersión prolongada.
9 > Protegido contra chorros de agua a alta presión y temperatura.
El código IK (según la norma IEC 62262) indica el grado de protección de las envolventes contra impactos mecánicos externos. Esto es importante para cables instalados en zonas expuestas a vandalismo o daños físicos.
IK00 > Sin protección > Sin protección definida.
IK01 > 0.14 J > 0.2 kg de masa, caída desde 7.5 cm.
IK02 > 0.20 J > 0.2 kg de masa, caída desde 10 cm.
IK03 > 0.35 J > 0.2 kg de masa, caída desde 17.5 cm.
IK04 > 0.50 J > 0.2 kg de masa, caída desde 25 cm.
IK05 > 0.70 J > 0.2 kg de masa, caída desde 35 cm.
IK06 > 1.00 J > 0.5 kg de masa, caída desde 20 cm.
IK07 > 2.00 J > 0.5 kg de masa, caída desde 40 cm.
IK08 > 5.00 J > 1.7 kg de masa, caída desde 29.5 cm.
IK09 > 10.00 J > 5 kg de masa, caída desde 20 cm.
IK10 > 20.00 J > 5 kg de masa, caída desde 40 cm.
5.2.- Conductores y Conexiones.
5.2.1.- Que es un cable.
Un cable eléctrico es un conjunto de hilos metálicos (generalmente de cobre por su alta conductividad o aluminio por su coste), aislados individualmente y protegidos por una funda común que tienen la función principal de conducir la energía eléctrica de un punto a otro.
Componentes Clave:
· Conductor: El material metálico (hilos) que transporta la corriente eléctrica.
· Aislamiento: La capa de material no conductor (como PVC o polietileno) que recubre el conductor para evitar que la corriente circule fuera de él y prevenir cortocircuitos o electrocuciones.
· Cubierta Protectora (o Vaina): Una protección mecánica exterior (a menudo polimérica) que protege al cable del sol, la lluvia, la temperatura y otros daños físicos o químicos.
5.2.2.- Función en la instalación doméstica y conector Schuko.
Por tensión nominal:
· Muy baja tensión: Hasta 750 V: Uso doméstico, electrodomésticos, control.
· Baja tensión: Hasta 1.000 V (0.6/1 kV): Instalaciones industriales de potencia y derivaciones individuales.
· Media Tensión: Hasta 36 kV: Distribución de energía desde subestaciones a centrales transformadoras.
· Alta tensión: Hasta 66 kV: Transporte de energía desde las centrales generadoras a las subestaciones.
Por composición y flexibilidad:
· Unifilar: Un único conductor rígido: Instalaciones fijas, distribución de electricidad.
· Multifilar: Varios hilos finos de cobre trenzados: Aparatos que requieren movimientos, instalaciones con curvaturas.
· Coaxial: Núcleo conductor, aislante, malla metálica, cubierta exterior: Transmisiones de señales TV e Internet (comunicación).
· Par Trenzado: Pares de cables trenzados: Conexión a Internet y redes de datos (reduciendo las interferencias).
5.2.3.- Función en la Instalación Doméstica:
· En instalaciones monofásicas (las más comunes en viviendas):
· Fase: Color marrón, negro, gris o a veces rojo, blanco, azul: Transporta la corriente eléctrica desde la caja servicio (cable "vivo").
· Neutro: Color azul claro: Conduce la electricidad de regreso a la caja, cerrando el circuito.
· Toma de Tierra: Color verde/amarillo: Desvía las fugas de corriente a tierra para proteger a las personas y los equipos de accidentes [Cableado Obligatorio].
5.2.4 - Conector Schuko.
Es el tipo de enchufe y toma más común en muchos países europeos, y está asociado principalmente a instalaciones monofásicas (las típicas de hogares y pequeños comercios). Su nombre proviene del Alemán "Schutzkontakt" que significa contacto de protección.
Su diseño consta de dos clavijas cilíndricas para la Fase (Línea o Activo) y Neutro (N). Cuenta con dos contactos de tierra (uno arriba y otro abajo) en la toma hembra, que hacen contacto con las pinzas metálicas del lateral del enchufe macho.
Tiene un soporte máximo de 16 A lo que permite una potencia máxima de unos 3.680W (230V x 16A), adecuado para la mayoría de electrodomésticos y aparatos de uso diario.
5.3.- Práctica de campo.
5.3.1.- Mediciones eléctricas.
Las mediciones que hacemos en instalaciones eléctricas son:
· Tensión (voltaje).
· Intensidad (amperaje).
· Resistencia.
· Potencia.
- El polímetro se conecta en paralelo a la instalación.
- El amperímetro debe conectarse en serie con la instalación. Nunca se debe utilizar un amperímetro por primera vez sin supervisión.
- El óhmetro sirve para medir resistencias y la resistencia a medir debe estar fuera del circuito (sin tensión).
Para pelar un cable empleamos unas tijeras especiales que tienen una muesca en medio de las dos hojas. No se debemos pelar un cable conectado a tensión eléctrica.
La soldadura que empleamos para conexiones eléctricas se llama blanda y consiste en unir las piezas metálicas mediante estaño fundido. El soldador es un aparato que calienta una punta metálica capaz de derretir el hilo de estaño. Una soldadura fría ocurre si no calentamos bien el contacto y se nota por un brillo mate; estas pueden crear interferencias con ondas de radio.
Podemos conocer si la carcasa está en tensión con un aparato llamado buscapolos. Consiste en un destornillador con una lámpara en el mango que se enciende al tocar un conductor con fase.