ELECTROTECNIA Y LUMINOTECNIA' Instalaciones elctricas de baja tensin'

1
ELECTROTECNIA Y LUMINOTECNIA. Instalaciones
eléctricas de baja tensión.
2
GENERALIDADES.
Es la energía de los edificios, en la actualidad
existen otras fuentes de energía como es el gas,
pero mediante la energía eléctrica se consigue la
utilización de todos los servicios que permiten
un alto grado de confort y habitabilidad que se
ha logrado en la actualidad, tales como
alumbrado, calefacción, aire acondicionado,
transporte vertical, ventilación, telefonía,
megafonía, etc. y sobre todo la disponibilidad de
una energía permanente para el uso que queramos.
3
GENERALIDADES.
4
GENERALIDADES.
5
FACTORES FAVORABLES A LA INCLUSIÓN DE LA
ELECTRICIDAD EN LAS VVDAS.

• Su versatilidad de usos, que la hacen aplicable a
  todos los tipos de receptores domésticos.
• El desarrollo logrado con la corriente alterna,
  por su fácil generación, partiendo de formas más
  primarias de energía.
• La fácil transformación de la corriente alterna
  en magnitudes eléctricas de valores elevados para
  su transporte.
• Su sencilla introducción en el interior de los
  edificios, así como su expansión en las distintas
  dependencias de los mismos, llegando hasta el
  último rincón.
• El suministro prácticamente constante de sus
  características normalizadas, de tensión,
  frecuencia, forma de onda, etc.
• La posibilidad de dividirla en fracciones que
  satisfagan las cantidades útiles requeridas en
  cada caso.
• El fácil transporte, que permite su utilización a
  cientos de kilómetros del punto de su generación,
  aprovechando los recursos económicos a distancia.
• La carencia de residuos en su utilización.
  (energía limpia).

6
ARQUITECTURA PASIVA ACTIVA
El concepto de edificio como conjunto de
arquitectura pasiva activa aún no ha sido
plenamente asimilado, y continúa entendiéndose la
arquitectura como un conjunto de elementos
constructivos a los que se añaden, a posteriori y
sobreponiéndolos, unos sistemas mecánicos y
energéticos para completar la habitabilidad de
los mismos. Debemos intentar conjugar
armónicamente sistemas constructivos apropiados
con los mecánicos y electrónicos cuyas fuente
energética es primordialmente de origen eléctrico.
7
EVOLUCIÓN HISTÓRICA.-
Hacia 1.880 empiezan los suministros de
electricidad en los países más desarrollados de
la época, Estados Unidos es sin duda el pionero
en este campo. El primer uso generalizado de la
energía eléctrica fue para alumbrado,
sustituyendo las lámparas de gas o de
combustibles líquidos por lámparas incandescentes
con filamento de carbón a 110 voltios. Las
lámparas incandescentes tal y como hoy las
conocemos con filamento de Wolframio o Tungsteno
datan de 1.908. Este entre otros, es uno de los
descubrimientos relevantes que producen este
cambio. Así se estanca el crecimiento del gas
como fuente de energía y viene sustituida por la
electricidad, cuyas lámparas no queman oxigeno,
desprenden menos calor y son manejables.
8
EVOLUCIÓN HISTÓRICA.-
Hasta los años 50 los primeros contratos se
reducían a un precio fijo mensual por la conexión
de dos lámparas de 25 watios. De los 50 a los 60,
el alumbrado seguía siendo prioritario con
lámparas de 25 y 40 w., pero ya con contadores de
consumo. En esta década empezaban a incorporarse
los primeros electrodomésticos. En total menos de
1.000 watios instalados. En la década de los 60
se amplia la gama de electrodomésticos con el
frigorífico, la televisión, la lavadora y la
aspiradora. Este aumento de las prestaciones
eléctricas supone una potencia instalada en torno
a los 2.000 w. y contratada 1.100 w. De los años
70 a los 80 sigue aumentando el equipamiento de
alumbrado y empieza a hacerse habitual el uso de
lavaplatos, cocina eléctrica y sobre todo el
horno eléctrico. Estos aparatos suben la potencia
instalada por encima de los 5.000 w. si bien la
mayoría se mantiene con contratos de 2.200 0
3.300 watios.
9
FUNDAMENTOS TEÓRICOS BÁSICOS.-
La electricidad es un tipo de energía que se
manifiesta mediante dos fenómenos distintos, la
carga eléctrica y la corriente eléctrica. Carga
eléctrica tiene su fundamento en una alteración
atómica del material consiste en un
desplazamiento de los electrones de las órbitas
más exteriores que provocan un desequilibrio en
un átomo inicialmente en reposo. Corriente
eléctrica es el flujo de carga eléctrica que pasa
por un cuerpo conductor, provocado por la
diferencia de potencial que existe entre los
terminales del conductor. Es pues el
desplazamiento de electrones desde un átomo que
los posee en exceso hasta otro que se encuentra
falto de ellos. Por tanto, si la parte del átomo
que se desplaza son los electrones, entonces el
desplazamiento siempre será de cargas negativas.
Por lo que, el sentido de la circulación de la
corriente será de negativo (-) a positivo ().
10
FUNDAMENTOS TEÓRICOS BÁSICOS.-
Clases de corrientes.- La corriente continua es
aquella en que los electrones, siguen siempre el
mismo sentido en el conductor. Su representación
es una recta horizontal ya que sus magnitudes
básicas permanecen sensiblemente constantes. (Es
la corriente de las pilas y acumuladores). La
corriente alterna por el contrario, es aquella
que en fracciones de tiempo periódicas va
cambiando de valor y de signo pasando por unos
máximos y mínimos en los dos sentidos. Es como si
en el extremo de dos conductores en un momento
dado uno de ellos fuera el polo positivo o de
mayor potencial respecto al otro que sería el
negativo o de menor potencial y al instante
siguiente cambiaran los polos para después volver
al estado inicial, así con una repetición cíclica
indefinida.
11
FUNDAMENTOS TEÓRICOS BÁSICOS.-
Cuerpos conductores y aislantes.- Si el átomo
de un material está constituido de forma que la
atracción entre el núcleo (positivo) y los
electrones externos es muy pequeña, estos tienen
gran facilidad para abandonar el átomo cuando se
les somete a la influencia de campos eléctricos
a estos materiales se les denomina buenos
conductores eléctricos y en general son todos los
metales, sobre todo el cobre, la plata y el
aluminio. Por el contrario, si la fuerza de
atracción entre el núcleo y los electrones es muy
intensa, de manera que estos electrones no
abandonan sus átomos, a estos materiales se les
denomina aislantes eléctricos o materiales
dieléctricos y son en general el vidrio, la goma,
los plásticos, la madera, las arcillas cocidas,
etc.
12
FUNDAMENTOS TEÓRICOS BÁSICOS.-
Circuito eléctrico. Conjunto de elementos
conectados en una disposición tal que conforman
un sistema para mover cargas eléctricas a los
largo de trayectorias cerradas. Esta condición es
básica si el circuito no está cerrado la
corriente no circula. Los elementos básicos de un
circuito eléctrico son Generador Es el que
produce la fuerza electromotriz, capaz de
producir el movimiento de los electrones,
convirtiendo en energía eléctrica otro tipo de
energía. Receptor Es el elemento que recibe la
energía eléctrica, para a su vez transformarla en
otro tipo de energía. (calor, luz, mecánica.
Etc.) Línea Son los conductores eléctricos, que
transportan los electrones desde el generador,
hasta el receptor, de una forma permanente por lo
cual puede circular la corriente eléctrica.
13
FUNDAMENTOS TEÓRICOS BÁSICOS.-
Instalación eléctrica. Conjunto de aparatos y
circuitos asociados, en previsión de un fin
particular producción, conversión,
transformación, distribución o utilización de la
energía eléctrica.
14
MAGNITUDES ELÉCTRICAS ELEMENTALES.-
Fuerza electromotriz, es la fuerza capaz de
impulsar a los electrones, al mantener constante
un campo eléctrico y se mide en Voltios.
(V) Diferencia de potencial, tensión o voltaje,
es la diferencia de potencial o nivel eléctrico,
entre dos puntos cualquiera del circuito y que
toma su máximo valor entre lo bornes de un
acumulador o generador, se mide también en
Voltios y está afectada por las caídas de
tensión. Sabemos que el potencial de la Tierra es
cero. Por tanto, si un cuerpo cargado lo unimos a
tierra, su potencial se descarga y será
cero. Intensidad, es el caudal eléctrico
(cantidad de electrones por segundo) y representa
la magnitud más importante del circuito, ya que
todos los elementos del mismo dependen de este
valor. Cuando la cantidad de electrones que
circulan por segundo en un circuito es la
equivalente a un Culombio (6,3 x 10 18) se
denomina 1 Amperio y ésta es su
unidad. Resistencia, es la oposición al paso de
la corriente eléctrica, representa la mayor o
menor dificultad que los elementos del circuito
presentan al paso de la corriente y depende
fundamentalmente de los materiales y de la
temperatura. Se mide en Ohmios. (?). Potencia
eléctrica, es la energía consumida en un circuito
en la unidad de tiempo. Se mide en Watios. (W).
15
ALTA Y BAJA TENSIÓN.SUMINISTRO DE ELECTRICIDAD
PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELECTRICA.- Las fuentes de
energía o energías primarias se clasifican, según
su abundancia y disponibilidad, en renovables y
no renovables. Son fuentes de energía renovables
las que llegan de forma continua a la superficie
terrestre o forman parte de ella y son
inagotables hidráulica, solar, eólica,
mareomotriz y de la biomasa. Las fuentes de
energía no renovables son aquellas que se
encuentran en cantidades limitadas por tanto,
sus reservas disminuyen, hasta desaparecer, al
consumirlas carbón, petróleo, gas natural,
energía nuclear y energía geotérmica. La
electricidad no se encuentra disponible en la
naturaleza, hay que obtenerla a partir de fuentes
de energía primaria es una energía de las
llamadas secundarias. Se obtiene en centrales
térmicas, nucleares e hidroeléctricas. El paso
mas importante fue cuando se consiguió
transformar estas energías en una de mas fácil
transporte y consumo. Esto es la energía
eléctrica.
16
ALTA Y BAJA TENSIÓN.-SUMINISTRO DE ELECTRICIDAD
EL TRANSPORTE DE LA ELECTRICIDAD.- A partir de la
producción en un generador eléctrico de corriente
alterna trifásica, en las centrales eléctricas
debemos transportarlas a los lugares de
consumo. Los alternadores de las centrales
proporcionan la energía eléctrica a una tensión
de 10.000 a 20.000 voltios. El transporte a las
ciudades, industrias, y todo tipo de centros de
consumo que, casi siempre, se encuentran a mucha
distancia, se realiza a través de líneas
eléctricas. Como estas no son perfectas, ya que
poseen resistencia eléctrica, se producen grandes
pérdidas de energía en forma de calor. Para
reducir estas pérdidas se utilizan líneas de alta
tensión (220.000, 380.000 voltios). De esta
forma, se disminuye la intensidad de la corriente
eléctrica y la electricidad podrá recorrer
grandes distancias con pocas pérdidas.
17
ALTA Y BAJA TENSIÓN.SUMINISTRO DE ELECTRICIDAD
Sistema de producción y distribución de la
energía eléctrica.- PRODUCCIÓN
TRANSPORTE
DISTRIBUCIÓN Media tensión
Alta tensión
Media tensión 10 a 20 kv
220 a 380 kv
66 a 20
kv GENERADOR --- ESTACIÓN TRANSF. ---SUBESTACIÓN
TRANSF. --- CENTRO DE TRANSF.

(Industria pesada) (Baja Tensión
220-380 v).
18
NORMATIVA BÁSICA

• Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión.-
• El RGBT es la normativa que estudiaremos en los
  próximos días y será su conocimiento necesario
  para el desarrollo de nuestra profesión, en este
  apartado de las instalaciones eléctricas. Se
  aprobó con el REAL DECRETO 842/2002, de 2 de
  agosto.
• El reglamento consta de tres partes
  fundamentales
• El Real Decreto propiamente dicho.
• Veintinueve artículos.
• Las Instrucciones Técnicas Complementarias, que
  son 51 y que se han agrupado en ocho capítulos.

19
NORMATIVA BÁSICA

• En la introducción del RD se recogen algunas de
  las novedades que se plantean en este documento.
• La mayor novedad del reglamento consiste en la
  remisión a normas UNE.
• Permite que se puedan conceder excepciones a sus
  prescripciones en los casos en que se justifique
  debidamente su imposibilidad material y se
  aporten medidas compensatorias.
• Se definen de manera mucho más precisa las
  figuras de los instaladores y empresas
  autorizadas.
• Se aumenta el número mínimo de circuitos de
  viviendas, lo que redundará en un mayor confort
  de las mismas.
• Para la ejecución y puesta en servicio de las
  instalaciones se requiere en todos los casos la
  elaboración de una documentación técnica, en
  forma de proyecto o memoria.
• Se exige la entrega al titular de una instalación
  de una documentación donde se reflejen sus
  características fundamentales, trazado,
  instrucciones y precauciones de uso, etc.
• Se establece un cuadro de inspecciones por
  organismos de control.

20
NORMATIVA BÁSICA

• ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT
• Articulo 1.Objeto.
• Establecer las condiciones técnicas y garantías
  que deben reunir las instalaciones eléctricas
  conectadas a una fuente de suministro en los
  límites de baja tensión.
• Finalidad
• Preservar la seguridad de las personas y los
  bienes.
• Asegurar el normal funcionamiento de dichas
  instalaciones y prevenir las perturbaciones en
  otras instalaciones y servicios.
• Contribuir a la fiabilidad técnica y a la
  eficiencia económica de las instalaciones.Se
  establece un cuadro de inspecciones por
  organismos de control.

21
NORMATIVA BÁSICA

• ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT
• Articulo 2. Campo de Aplicación.-
• Se aplicará a instalaciones de distribución,
  generadoras para consumo propio y a las
  receptoras, en los siguientes límites de
  tensiones nominales
• Corriente alterna igual o inferior a 1.000 V.
• Corriente continua igual o inferior a 1.500 V.
• A nuevas instalaciones, a sus modificaciones y a
  sus aplicaciones.
• A las instalaciones existentes antes de su
  entrada en vigor que sean objeto de
  modificaciones y reparaciones de importancia y a
  sus ampliaciones.
• A las instalaciones existentes antes de su
  entrada en vigor, en lo referente a las
  inspecciones, con arreglo a la reglamentación con
  la que se aprobaron.

22
NORMATIVA BÁSICA

• ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT
• Articulo 2. Campo de Aplicación.-
• Se entenderá por modificación o reparación de
  importancia las que afecten
• A más del 50 de la potencia instalada.
• A líneas completas de procesos productivos con
  nuevos circuitos y cuadros, aún con reducción de
  potencia.
• Igualmente se aplicará a las instalaciones
  existentes antes de su entrada en vigor, cuando
  su estado, situación o características impliquen
  un riesgo grave para las personas o bienes, o
  cuando se produzcan perturbaciones importantes.

23
NORMATIVA BÁSICA

• ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT
• Articulo 4. Clasificación de las tensiones.-
• Tensiones nominales
• 230 V entre fases para redes trifásicas de tres
  conductores.
• 230 V entre fases y neutro y 400 V entre fases
  para redes trifásicas de cuatro
  conductores.

24
NORMATIVA BÁSICA

• ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT
• Articulo 6. Equipos y Materiales.
• Se admite la vigencia de otras reglamentaciones
  procedentes de otros países de la UE.
• Indicaciones mínimas
• Identificación del fabricante o responsable de la
  comercialización.
• Marca y modelo.
• Tensión y potencia. (o intensidades asignadas)

25
NORMATIVA BÁSICA

• ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT
• Articulo 15. Acometidas e instalaciones de
  enlace.
• La acometida es una parte de la red de
  distribución.
• Responsabilidad de la empresa suministradora.
• Instalaciones de enlace que se componen de
• Caja general de protección (CGP)
• Línea general de alimentación (LGA)
• Elementos para la ubicación de contadores (CC)
• Derivación individual (DI)
• Caja para interruptor de control de potencia
  (ICP)
• Dispositivos generales de mando y protección
  (DGMP)

26
NORMATIVA BÁSICA

• ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT
• Articulo 16. Instalaciones interiores o
  receptoras.
• Finalidad principal la utilización de la energía
  eléctrica.
• En la utilización de la energía eléctrica se
  adoptarán las medidas de seguridad, tanto para la
  protección de usuarios como para la de las redes.
• Articulo 17. Receptoras y puesta a tierra.
• Sistema de protección de puesta a tierra.

27
NORMATIVA BÁSICA

• ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT
• Articulo 19. Información a usuarios.
• Anexo al certificado de instalación que se
  entregue al titular de cualquier instalación
  eléctrica, la empresa instaladora deberá
  confeccionar unas instrucciones para el correcto
  uso y mantenimiento de la misma.
• Incluirá como mínimo
• Esquema unifilar de la instalación con las
  características técnicas fundamentales de los
  equipos y materiales eléctricos instalados.
• Croquis de su trazado.

28
NORMATIVA BÁSICA
ARTICULOS RELEVANTES DEL RGBT Articulo 20.
Mantenimiento de las instalaciones. Los titulares
de las instalaciones deberán mantener en buen
estado de funcionamiento sus instalaciones,
utilizándolas de acuerdo con sus características
y absteniéndose de intervenir en las mismas para
modificarlas.
29
NORMATIVA BÁSICA
ALGUNAS ITC RELEVANTES DEL RGBT ITC BT-07
(Redes subterráneas para distribución en baja
tensión) nos afectará en el dimensionamiento de
los conductores en lo referente a las acometidas
de edificios donde se especifican tanto las
condiciones de separación y ejecución de las
mismas como las intensidades máximas admisibles
en cobre y aluminio. ITC-BT-10 Su conocimiento es
particularmente necesario dado que es aquí donde
se detallan los grados de electrificación de las
viviendas en función de las previsiones de
demanda máxima total, dependiendo tanto del
programa eléctrico como de su superficie
máxima. ITC-BT-12 Esta instrucción establece con
la inclusión de diversos gráficos todos los
esquemas de las instalaciones de enlace en
función de la colocación de los contadores.
30
NORMATIVA BÁSICA
ALGUNAS ITC RELEVANTES DEL RGBT ITC-BT-13 se
refiere a las cajas generales de protección, por
tanto deberemos tener en cuenta las normas
particulares de las empresas distribuidoras. Si
acaso se debe destacar la relativa novedad de la
utilización, en viviendas individuales o
pareadas, las denominadas cajas de protección y
medida, las cuales incorporan la caja general de
protección y el contador en un único
elemento. ITC-BT-14 se refiere a la línea general
de alimentación y la ITC-BT-15 a las derivaciones
individuales. La primera une la Caja general de
Protección con los contadores y la segunda son
las conexiones desde contador hasta los
dispositivos generales de mando y protección.
Estas dos instrucciones especifican perfectamente
tanto los factores referentes a la constitución,
tendido e instalación de ambas líneas así como
las máximas caídas de tensión admisible en
función de la tipología resultante de la
agrupación de contadores. La referencia a los
contadores (en módulos, paneles o armarios) se
contiene en la ITC-BT-16.
31
NORMATIVA BÁSICA
ALGUNAS ITC RELEVANTES DEL RGBT ITC-BT-27
referidas a los volúmenes de protección en
locales que contienen una bañera o
ducha ITC-BT-25 donde se detallan las condiciones
para determinar el grado de electrificación de
las viviendas en sus categorías de básico y
elevado. Existen otras normativas de no obligado
cumplimiento como la NTE-IEB (Norma Tecnológica
de la Edificación sobre Instalaciones de
Electricidad Baja Tensión), la NTE-IEP (Norma
Tecnológica de la Edificación Puesta a Tierra) y
las normas UNE sobre los numerosísimos aspectos
referentes a las instalaciones eléctricas en los
edificios, imposibles de abarcar y por tanto, la
parte más negativa del nuevo Reglamento.