Instalaciones Eléctricas Módulo 1 Semana 1

Instalaciones Eléctricas y Clasificación

• Instalaciones eléctricas conectan energía desde una estación hasta aparatos electrónicos mediante tomacorrientes.
• Tipos de instalaciones: residenciales, industriales, comerciales.
• Instalaciones eléctricas clasificadas por tensión: alta, media, baja, y muy baja.

Instalaciones de Alta y Media Tensión

• Alta tensión: superior a 1000 V (AC) y 1500 V (DC); esencial para transportar grandes cantidades de energía eléctrica a largas distancias.
• Líneas de alta tensión: mínimas pérdidas y máximas potencias; voltajes de 69 kV a 750 kV.
• Clases de líneas: categoría especial (transporte), segunda categoría (distribución), tercera categoría (generación).

Instalaciones de Baja Tensión

• Energía eléctrica para consumo propio, con límites de 1000 V (AC) y 1500 V (DC).

Partes de una Instalación Eléctrica

• Alimentación: recibe energía de centrales eléctricas.
• Protecciones: dispositivos que garantizan seguridad (fusibles, interruptores, conexión a tierra).
• Conductores: hilos y cables dirigen la corriente; un hilo es un solo alambre, un cable es un conjunto de hilos.
• Mando y maniobra: permiten conectar, desconectar y regular energía (interruptores, conmutadores).
• Puntos de consumo: transforman energía eléctrica en otras formas (luz, calor).

Electricidad y Energía Eléctrica

• Electricidad: forma de energía que genera efectos en diferentes medios por movimiento o separación de electrones.
• Energía eléctrica: se produce por diferencia de potencial entre dos puntos; puede transformarse en energía lumínica, mecánica o térmica.

Sistema de Generación y Distribución

• Componentes: instalaciones generadoras, transporte, transformadoras, y receptoras.
• Generación: transforma energía química, mecánica, o térmica en eléctrica; centrales generan energía a 6 kV a 18 kV.
• Transporte: se realiza a través de líneas de alta tensión (AT) para minimizar pérdidas.
• Distribución: lleva energía a consumidores, reduciendo tensión mediante subestaciones.

Subestaciones de Distribución

• Conjunto de elementos que reducen alta tensión a media; incluye circuitos primarios y secundarios.

Acometidas de Energía Eléctrica

• Acometida: conexión desde la red de distribución a la edificación.
• Normas de instalación definen especificaciones de altura y ubicación del medidor, que debe ser accesible para lectura.

Empresas de Distribución Eléctrica en Guatemala

• EEGSA cubre área urbana; ENERGUATE, DEOCSA, y DEORSA operan en áreas rurales.
• DEOCSA y DEORSA son distribuidoras en el occidente y oriente.

Energía Renovable y No Renovable

• Energía renovable: recursos inagotables como solar, eólica, y biomasa.
• Energía no renovable: fuentes limitadas; su consumo no puede ser sustituido.

Tipos de Energía

• Energía térmica: energía liberada en forma de calor; puede ser obtenida de reacciones o procesos naturales.
• Energía hidráulica: aprovecha energía en el agua para generar electricidad.
• Energía eólica: convertida a partir del movimiento del aire.
• Energía mecánica: suma de energía cinética y potencial.
• Energía química: energía en enlaces químicos, liberada o absorbida en reacciones.

Mediciones Eléctricas

• Potencia eléctrica: cantidad de energía consumida por unidad de tiempo; medida en vatios (W).
• Joule: unidad de energía en el Sistema Internacional; 1 J = 1 W/seg.
• Resistencia eléctrica: oposición al paso de corriente; medida en ohmios (Ω).### Resistencia Eléctrica
• Representada por la letra griega Omega (Ω).
• Fórmula: ( R = \frac{\rho \cdot L}{S} ) donde:
  • ( \rho ) es el coeficiente de resistividad del material.
  • ( L ) es la longitud del conductor.
  • ( S ) es el área de la sección transversal.

Corriente Eléctrica

• Definida como el flujo de cargas eléctricas en un material.
• No necesita un enchufe para fluir, puede dispersarse debido a fallas en el sistema.

Tensión

• Comparada con la presión del agua; mayor presión permite mayor flujo de agua.
• Unidad de medida: voltios (V).

Voltaje

• Magnitud que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos.
• Se mide usando un voltímetro.
• Unidad de medida: voltio (V).

Tipos de Voltaje

• Voltaje Continuo (DC):

  • Flujo constante de electrones en la misma dirección.
  • Ejemplo: suministro de una batería.

• Voltaje Alterno (AC):

  • Representado por VA, con valores positivos y negativos.
  • Común en tomas de corriente, variable en el tiempo.
  • Frecuencia variable según el país.

• Voltaje Corriente Directa:

  • Usado en motores y baterías, se obtiene de transformar corriente alterna a continua.

• Voltaje Inducido:

  • Fuerza electromotriz generadora de energía en un circuito.
  • Mantiene la tensión eléctrica en circuitos abiertos.

Ley de Ohm

• Postulada por Georg Simon Ohm.
• Relación fundamental: ( V = I \cdot R ) (Voltaje, Corriente y Resistencia).
• La corriente es proporcional al voltaje aplicado e inversamente proporcional a la resistencia.

Herramientas de Trabajo

• Voltímetro: Mide la diferencia de potencial entre dos puntos.
• Amperímetro: Mide la corriente eléctrica en un circuito.
• Wattmetro: Mide la potencia eléctrica y el consumo de corriente de dispositivos.
• Multímetro: Combina funciones de voltímetro, amperímetro y wattmetro.

Importancia de la Ley de Ohm

• Fundamental para comprender la interacción de corriente, tensión y resistencia en circuitos eléctricos.
• Permite predecir el comportamiento de componentes eléctricos antes de conectarlos.
• Facilita el chequeo del funcionamiento esperado de un circuito en operación.