jueves, 9 de febrero de 2012

Naturaleza de la energía reactiva


Todas las máquinas eléctricas(motores, transformadores...) se alimentan en corriente alterna, para dos formas de consumo: la que transforman en potencia activa, con las correspondientes pérdidas por efecto Joule(calentamiento), y la correspondiente a la creación de los campos magnéticos, que denominamos reactiva.
La energía activa corresponde a la potencia activa dimensionada en W (Vatios), y se transforma íntegramente en energía mecánica (trabajo) y en calor (pérdidas térmicas).
Los receptores que absorven únicamente este tipo de energía se denominan resistivos.

La energía reactiva corresponde a la energía necesaria para crear los campos magnéticos que necesitan ciertos receptores para su funcionamiento (motores, transformadores).
Esta energía es suministrada por la red de alimentación o por los condensadores instalados para dicha función.

En la práctica, los elementos reactivos de las corrientes de carga son inductivos, mientras que las impedancias de las líneas de transporte y distribución son capacitivos.
La combinación de una corriente inductiva que pasa a través de una reactancia inductiva produce las peores condiciones posibles de caídas de tensión (es decir, en oposición de fase directa con la tensión del sistema).
Debido a:
  • Pérdidas eléctricas en los cables.
  • Caídas de tensión.
Las compañias eléctricas intentan reducir, en sus redes de transporte, en la medida de los posible, la corriente reactiva.
Las corrientes capacitivas tienen el efecto inverso en los niveles de tensión y producen aumentos de tensión.


Equipos que requieren energía reactiva

Todas las intalaciones y equipos de corriente alterna que tengan dispositivos electromagnéticos o devanados acoplados magnéticamente, necesitan corriente reactiva para crear flujos magnéticos.
Los elementos mas comunes son los transformadores inductancias, motores y lámparas de descarga(sus balastros).
La proporción de potencia reactiva con respecto a la potencia activa, varia en función del tipo de receptor.



jueves, 26 de enero de 2012

Importancia de un buen Sistema de Puesta a Tierra



Conductor de protección o puesta a tierra


La energía que nos suministran las empresas proviene de transformadores monofásicos y trifásicos. En este documento tomaremos como base el suministro de energía, por parte de un transformador trifásico a toda una zona determinada. La distribución de energía a las viviendas, se realiza tomando una o dos fases y un neutro.
Por medidas de seguridad se suele conectar el neutro del transformador a tierra, de esta forma la tierra es como si fuese un conductor eléctrico más del sistema trifásico.
En estas condiciones, veamos que ocurre cuando, por cualquier causa, falla un aislamiento y conductor eléctrico entra en contacto directo con una masa metálica accesible a las personas.Supongamos que dicha masa es el chasis de una lavadora.


Al ponerse en contacto un conductor activo con el chasis de la lavadora, toda su masa queda sometida a una cierta tensión respecto al suelo (tierra). Si en estas condiciones, una persona toca el chasis, someterá su cuerpo a dicha tensión. Un punto de contacto será el de la mano con el chasis y el otro se establecerá al tocar con los pies el suelo. Esto origina un paso de corriente eléctrica, a través del cuerpo humano, muy peligrosa, que puede llegar a causar accidentes mortales.

Para evitar que la corriente atraviese el cuerpo de la persona, se conecta el chasis a tierra mediante el conductor de protección o de tierra.


Al ser mucho menor la resistencia del conductor de protección que la del cuerpo humano, la corriente se desviará, prácticamente en su totalidad, por dicho conductor. De esta forma quedan protegidas las personas de estos defectos de aislamiento.


El interruptor diferencial 

El interruptor diferencial es un dispositivo que interrumpe el circuito en caso de que exista un fallo de aislamiento. Asi, por ejemplo, en el caso que estudiamos de fallo de aislamiento de la lavadora, de haber existido un interruptor diferencial, éste hubiera detectado rápidamente el fallo, desconectando el circuito general. De esta forma se elimina el peligro de electrocución para las personas.

¿Cómo actúa el interruptor diferencial?


En condiciones normales la corriente que entra por uno de los conductores es igual a la que sale por el otro, (Ia=Ib). Mientras se cumpla esta condición el interruptor diferencial permanecerá con sus contactos cerrados. Ahora bien, cuando aparece un efecto de aislamiento, existe una parte de la corriente eléctrica que se deriva por tierra (corriente de fuga o corriente de defecto), lo que hace que la intensidad de entrada sea diferente a la de salida. El interruptor diferencial está dotado de un sistema de detección que capta la diferencia (Id= Ia-Ib) y produce la apertura de sus contactos. De esta forma, en el momento en que aparece una corriente de derivación, el interruptor desconecta el circuito, evitando los posibles efectos de la corriente de defecto.

El sistema de detección diferencial funciona de la siguiente forma: los conductores de entrada y salida de la instalación se arrollan en un poco de espiras en un núcleo de hierro de forma toroidal. A su vez se incluye una bobina de bastantes espiras en el mismo nucleo que alimenta a un sistema de disparo electromagnético. La corriente alterna de entrada produce un campo magnético en el núcleo del hierro toroidal en un determindo sentido, que es contrarrestado por el producido por la corriente de salida, cuando éstas son del mismo valor. En el  caso de que se produzca una corriente de fuga, hacia tierra en la instalación, la corriente de entrada se hace mayor que la de salida, por lo que en el núcleo toroidal aparece un flujo magnético diferencial, proporcional a la diferencia de dichas corrientes. Como este flujo es alterno, en la bobina de disparo se induce una tensión suficiente  para provocar una apertura del interruptor.

¿Qué es la sensibilidad del interruptor diferencial?

Para que el interruptor diferencial actué es necesario que se produzca una determinada intensidad de defecto. Así, por ejemplo, existen interruptores de alta sensibilidad que actúan por una intensidad de defecto de 30mA (por debajo de esa intensidad no abren el circuito).
Los valores de la sensibilidad están normalizados y son los siguientes:
  • Alta sensibilidad (Id=30mA)
  • Media sensibilidad (Id=300mA)
  • Baja sensibilidad (Id=500mA)
En las viviendas se recomienda utilizar interruptores diferenciales de alta sensibilidad.Esta recomendación se hace ya que en el caso de que una persona toque un conductor sin aislamiento(por ejemplo un niño que mete los dedos en un enchufe) es decir, se ponga en contacto directo con una parte activa de una instalación, inevitablemente por su cuerpo atravesará una corriente eléctrica de fuga hacia la tierra. Esta corriente puede llegar a ser muy peligrosa.

Los efectos fisiológicos sobre el cuerpo humano debido al paso de la corriente eléctrica son los siguientes:
  • De 1 a 3 mA: no perceptibles.
  • De 5 a 10 mA: contracción involuntaria de músculos.
  • De 10 a 15 mA: Choque doloroso y dificultad de respiración.
  • De 15 a 30 mA: contracciones violentas . Alteración del ritmo cardíaco.
  • Mas de 30 mA: riesgo de fibrilación cardíaca.(peligro de muerte)


Con esto queda claro por qué se recomienda el uso de interruptores se alta sensibilidad.





martes, 24 de enero de 2012

Efectos de la Electricidad

Qué es exactamente la electricidad? Podríamos decir que es lo que hace girar los motores, lucir las lámparas, en definitiva una fuerza, que como tal es invisible y de la cual sólo se notan sus efectos.


Los efectos fundamentales que se conocen de la corriente eléctrica son:

  • Efecto térmico: Al fluir la corriente eléctrica por ciertos materiales conductores, llamados resistivos,como el carbón, se produce calor en los mismos pudiendo construir gracias a este efecto, calefacciones, cocinas, hornos, calentadores de agua, planchas, secadores, etc.
  • Efecto luminoso: En una lámpara eléctrica incandescente, al fluir por su filamento resistivo una corriente eléctrica, éste se calienta a altas temperaturas irradiando luz.
  • Efecto químico: Al fluir la corriente eléctrica por ciertos líquidos, éstos se disgregan, dando el nombre de electrólisis a dicho proceso. Gracias a este efecto se pueden producir productos químicos y metales, baños metálicos (galvanización) y recarga de baterías de acumuladores.
  • Efecto magnético: Al conectar una bobina a un circuito eléctrico, ésta produce un campo magnético similar al de un imán, lo que genera un efecto de atracción sobre ciertos metales, aprovechando este efecto se pueden producir electroimanes, motores eléctricos, altavoces, instrumentos de medida, etc. 
La electricidad brinda grandes beneficios al ser humano gracias a su cantidad de aplicaciones en el mundo y debido a que es parte fundamental del desarrollo de la sociedad.



domingo, 22 de enero de 2012

La energía eléctrica

La electricidad es una forma de la energía, que en la actualidad, más ventajas aporta a los seres humanos.
Con ella conseguimos fundamentalmente las siguientes aplicaciones: luz con las lámparas eléctricas; calor con cocinas, hornos y calefacciones; frío con frigoríficos y equipos de aire acondicionado; fuerza motriz con motores( ascensores, máquinas herramientas, vehículos eléctricos, electrodomésticos, etc.); sistemas de información, automatización y telecomunicación con ordenadores, microprocesadores, sistemas robotizados, televisores, radio, etc; y muchas más aplicaciones que con el paso de los años van creciendo.
La electricidad se produce fundamentalmente en las centrales eléctricas. Su misión consiste en transformar cualquier forma de energía primaria (hidráulica, térmica, nuclear, solar, etc.) en energía eléctrica. Dada la facilidad con que se transporta la electricidad, por medio de las líneas eléctricas, la ventaja fundamental que conseguimos con esto es que producimos energía eléctrica en las zonas donde podemos acceder con facilidad la energía primaria, para luego consumirla en ciudades, empresas y cualquier otro centro de consumo.

viernes, 20 de enero de 2012

Que es una instalación eléctrica?

Se consideran como instalaciones eléctricas los circuitos con sus componentes tales como: conductores, equipos, maquinas y aparatos que conforman un sistema eléctrico y que se utilizan para la generación, transmisión, transformación o uso final de la energía eléctrica.
En el proceso de la generación hasta el uso final de la energía eléctrica toda instalación debe cumplir con unas exigencias de acuerdo a la normatividad existente en cada país, por lo tanto la construcción y mantenimiento se debe hacer de la manera mas adecuada, con personas idóneas, materiales certificados; brindando un buen nivel de seguridad. 

miércoles, 19 de octubre de 2011

RETIE

Es el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas cuyo objeto principal es establecer medidas que garanticen la seguridad de las personas, vida animal y vegetal, preservar el cuidado del medio ambiente, previniendo  o minimizando riesgos  que puedan suceder con el uso de la energía eléctrica.
Establece requisitos indispensables en las instalaciones eléctricas ya que con su funcionamiento deben brindar seguridad, confiabilidad y adecuada utilización de la energía; ademas los productos usados en su construcción deben de cumplir con unas exigencias en la fabricación y comercialización.
El campo de aplicación es toda instalación eléctrica nueva, toda remodelacion y ampliación que se realice dentro de los procesos desde la generación hasta el uso final de la energia eléctrica.
Todas las instalaciones deben demostrar cumplimiento con el RETIE mediante certificado elaborado por autoridad competente avalada para realizar la inspección, al igual que declaración de certificación plena elaborada por el constructor de la instalación eléctrica; todas estas exigencias son para instalaciones nuevas y reformas o ampliaciones  de acuerdo a los parámetros exigidos por el RETIE.

domingo, 4 de septiembre de 2011

Sistemas de Puesta a Tierra

Toda instalación eléctrica debe de contar con un Sistema de Puesta a Tierra, de modo que cualquier punto interior y exterior donde habiten o transiten  personas no estén sometidas a tensiones de paso, de contacto o transferidas y excedan los limites de soportabilidad por el cuerpo humano cuando se presente una falla.
Los objetivos de un Sistema de Puesta a Tierra son: La seguridad de la personas, la protección de las instalaciones, la compatibilidad electromagnética
Las funciones de un Sistema de Puesta a Tierra son:
- Garantizar condiciones de seguridad a los seres vivos.
- Permitir a los equipos de protección despejar rápidamente las fallas.
- Servir de referencia común al sistema eléctrico.
- Conducir y disipar con suficiente capacidad las corrientes de falla, electrostática y de rayo.
- Transmitir señales de radiofrecuencia en onda media y larga.
- Realizar una conexión de baja resistencia con la tierra y con puntos de referencia de los equipos.

miércoles, 31 de agosto de 2011

Factores de Riesgo Eléctrico mas Comunes

Un riesgo es una condición humana o ambiental cuya presencia o modificación pueden producir un accidente o enfermedad ocupacional.
Normalmente todas las instalaciones eléctricas están asociadas como un riesgo para la vida humana y ante la imposibilidad de controlar todos los factores que puedan presentar anomalías en un momento determinado es muy importante conocerlos y prevenirlos cuando dependen de la falta de conciencia y/o conocimiento por parte del ser humano. Y a la vez pueden haber factores que pueden causar un riesgo y provienen de la naturaleza, que quizás no se pueden corregir totalmente, pero si podemos tratar de disminuir sus consecuencias.
Al evaluar los factores de riesgo se debe determinar su grado de peligrosidad y medidas a tomar para corregirlo o prevenirlo.
En la siguiente tabla, tomada de la norma RETIE  se enuncian algunos de los factores de riesgo mas comunes, sus posibles causas y medidas de protección.


viernes, 19 de agosto de 2011

Ahorro de Energía

Reducir nuestro consumo de energía se traduce en un ahorro para la economía familiar o personal y contribuye a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero  a la atmósfera, principal causa del cambio climático.
Cada vez que utilizamos energía producida por la quema de petróleo,carbón o gas (combustibles fósiles) emitimos gases de efecto invernadero (principalmente dióxido de carbono,CO2) y de esta forma contribuimos al calentamiento global amenazando gravemente la vida en el planeta.
Por ello, es necesario reemplazar los combustibles fósiles por energías renovables (aprovechamiento del sol, el viento, cauces de agua, el calor de la Tierra) así como realizar un uso inteligente de la energía. Existe una amplia gama de acciones sencillas que permiten ahorrar energía en la casa, en la vía pública, en el trabajo. Estas medidas nos ayudarán a:
*combatir el cambio climático, la mayor amenaza que enfrenta el planeta.
*conformar una nueva cultura de eficiencia energética

Conoce estas acciones y ¡ponlas en práctica! Para no ser parte del problema del cambio climático, debemos ser parte de la solución.


domingo, 7 de agosto de 2011

Automatizacion

Podemos visualizar la implementacion de un sistema automatizado en una vivienda; logrando así grandes beneficios  y uno de los mas importantes es el ahorro de energía, igualmente la seguridad también va de la mano con la automatización. 
Los costos son un poco elevados; pero si analizamos los beneficios que se pueden obtener, vale la pena hacer la inversión.