Este documento proporciona información básica sobre electricidad. Explica que el átomo está compuesto de un núcleo central y una corteza exterior, y describe los métodos de generación de electricidad, la estructura del subsector eléctrico, y las leyes fundamentales como la ley de Coulomb y la ley de Ohm. También cubre conceptos clave como tensión, corriente, resistencia y potencia eléctrica.

1. CURSO : ELECTRICIDAD BASICA INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

2. Estructura del átomo En el átomo distinguimos dos partes: el núcleo y la corteza . - El núcleo es la parte central del átomo y contiene partículas con carga positiva, los protones , y partículas que no poseen carga eléctrica, es decir son neutras, los neutrones . - La corteza es la parte exterior del átomo. En ella se encuentran los electrones , con carga negativa. Éstos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del núcleo INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

3. ELECTRICIDAD INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

4. ELECTRICIDAD INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ METODOS DE GENERACION: - LUZ _ CALOR _ REACCIONES QUIMICAS _ PRESION _ FROTAMINETO _ MAGNETISMO

5. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ ESTRUCTURA DEL SUBSECTOR ELECTRICIDAD CR CL Generación Transmisión Distribución y Comercialización CR U S U A R I O S

6. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ LINEA DE DISTRIBUCION SECUNDARIA PT de la S.E. R S T TENSIÓN 220 V AISLADO 2 Conductores no puestos a tierra Conexión Monofásica 220 V Conexión Trifásica 220 V 3 Conductores no puestos a tierra

7. PRIMERA LEY ELECTROSTATICA Los cuerpos cargados con electricidad del mismo signo se repelen, mientras se atraen los de signo diferente. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

8. LEY DE COULOMB La fuerza electrostática entre dos cuerpos cargados es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ 2 2 K = 9 x 10 9 En vacio simbolo Cantidad fisica unidad F Fuerza electrostática de atracción o repulsion Newton ( N) q1 , q2 Cargas eléctricas Coulomb (C) d Distancia entre cargas Metro (m) K Factor de proporcionalidad N m /C

9. Ejercicio: ¿ Cuál es la fuerza desarrollada entre dos cargas eléctricas; una de +2x10 C y otra de -5x10 C , a una distancia de 0,1m en el vacio.? INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ -6 -6

10. Tensión eléctrica Es la fuerza (Energia potencial) necesaria para poder mover a los electrones de las ultimas orbitas del atomo por los conductores del circuito. ES EL TRABAJO ELECTRICO (W) EFECTUADO AL TRANSPORTARSE LA CARGA ELECTRICA DESDE UN PUNTO A OTRO Simbolo = V , U , E Unidad = Voltio (v) INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ V Tensión Eléctrica (V)( voltio W Trabajo Eléctrico (J) (joule) Q Carga Eléctrica Transportada (C) ( coulomb ) 1C = 6,24 X 10 electrones 18

11. Conversion de unidades de tensi ó n INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

12. Intensidad de corriente eléctrica Desde el punto de vista f í sico, es la cantidad de electrones que se desplazan en un segundo a trav é s de un circuito cerrado S í mbolo – ( I ) Unidad – ( A ) INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ I - INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA ( A ) ( Amperio ) q - CARGA ELÉCTRICA ( C ) ( Coulomb ) t - TIEMPO (Seg ) ( Segundo )

13. Tipos de corriente INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

14. Múltiplos y submúltiplos INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

15. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ J - Densidad de corriente ( Amper/ milimetro cuadrado) ( A/mm ) 2 La densidad de corriente se aplica para calibrar conductores de las bobinas de los motores, generadores, transformadores 2 I = Intensidad de corriente (A) A = S ección del conductor (mm )

16. Resistencia eléctrica Es la oposici ó n que ofrece un material al paso de la intensidad de corriente a travez de el. Varia con la temperatura y con la forma del material Su simbolo es “ R ” La unidad de resistencia es el Ohmio se identifica con la letra griega “ Ω ” Omega Ejemplo: R = 800 Ω INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

17. CONDUCTANCIA La conductancia está directamente relacionada con la facilidad que ofrece un material cualquiera al paso de la corriente eléctrica. La conductancia es lo opuesto a la resistencia INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ El valor de la conductancia “G” de un material se indica en “siemens” y se identifica con la letra "S" .

18. Factores de los que depende las resistencia de un conductor. Es directamente proporcional a la longitud del mismo. Es inversamente proporcional a su sección. Depende del tipo de material. Cada uno de ellos tiene una “ resistividad ” (  ) distinta que se mide en  ·m. Según sea “  ” los materiales se clasifican en conductores, semiconductores y aislantes. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ R = Resistencia conductores (  ) L = Longitud del conductor (m) S = Sección del conductor (mm 2 ) P = Resistividad especifica (tipo de material) Cobre 0.0175  . mm 2 /m. MATERIAL RESISTIVIDAD ELECTRICA ( Ω.mm2/m ) PLATA 0,016 COBRE 0,0175 ALUMINIO 0,03 HIERRO 0,13 NIQUELINA 0,42 NICROMO 1,1

19. Variación de la resistencia con la temperatura. Para la mayoría de los conductores metálicos, la resistencia tiende a aumentar con un incremento de la temperatura. Cuando aumenta el movimiento atómico y molecular en el conductor se obstaculiza el flujo de carga. Los experimentos han demostrado que el aumento en la resistencia ∆R es proporcional a la resistencia inicial Ro y al cambio de temperatura. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ RF = RI ( 1 + ∂ ( T°F – T°I ) ) RF = Resistencia final RI = Resistencia inicial ∂ = Coeficiente de temperatura TF = Temperatura final TI = Temperatura inicial material ∂ COBRE 0,0039 CONSTANTAN 0,00004 LATON 0,0015

20. CIRCUITO ELECTRICO INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

21. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

22. COMPONENTES FUNDAMENTALES DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO Para decir que existe un circuito eléctrico cualquiera, es necesario disponer siempre de tres componentes o elementos fundamentales: Una fuente (E) de fuerza electromotriz (FEM), que suministre la energía eléctrica necesaria en volt. El conductor por donde circula la intensidad (I) de corriente de eléctrica. Existencia de una carga conectada al circuito, que consuma la energía que proporciona la fuente de fuerza electromotriz y la transforme en energía útil. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

23. CONSUMIDOR Elementos pasivos: aquellos que al circular corriente producen una diferencia de potencial entre sus bornes consumiendo energía INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ Ejemplos de elementos pasivos Bobina Resitencia Condensador

24. La ley de Ohm la corriente es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia. Ésta afirmación la podemos expresar matemáticamente así: INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ En donde I es la corriente en Amperes, V es el voltaje dado en Volts, y R es el valor de la resistencia en Ohms. A partir de ésta fórmula es fácil deducir que V = IR y que R = V / I. Éstas tres fórmulas son básicas para trabajar con circuitos eléctricos

25. Potencia en corriente continua INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ W = V - Q W = V . I . t W = V . I . t W en Julios U en V I en A t en seg ENERGÍA ELÉCTRICA POTENCIA ELÉCTRICA P = W/ t V . I . t P = ---------- = V . I t El desplazamiento de una carga eléctrica Q entre dos puntos sometidos a una diferencia de potencial U supone la realización de un trabajo eléctrico (Energía) W= Q.U, como Q = I.t, entonces W = U.I.t. El trabajo desarrollado en la unidad de tiempo es la potencia P, entonces P = W/t = U*I. P = Potencia eléctrica ( watss) (w) U = Tensión eléctrica ( voltio) (v) I = Intensidad de corriente eléctrica (A)

26. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ Fuente de Tensión

27. ASOCIACIÓN DE FEM (fuerzas electromotrices) INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ La fem de una batería de pilas asociadas en paralelo es igual a la diferencia de potencial de cada pila.En la figura,cada pila posee 1,5 v. Luego la fem debe ser 1,5v . PARALELO La fem de una batería de pilas asociadas en serie es igual a la suma de la fem de cada pila. En la figura,cada pila posee 1,5 v. Luego la fem debe ser 6v . SERIE 1.5V 6V

28. Tipos de circuitos electricos INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

29. CIRCUITO SERIE INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ RT = R1 + R2 + R3 + …….. + Rn VT = V1 + V2 + V3 + ………. + Vn IT = I1 = I2 = I3 = …………. = In PT = P1 + P2 + P3 + ……….. + Pn WT = W1 + W2 + W3 + ……….. + Wn Circuito serie. Los elementos se conectan de modo que el final de uno se une al principio del siguiente. En estos circuitos cada uno de los elementos está sometido a una tensión diferente y todos ellos son recorridos por la misma intensidad de corriente. Si uno de los elementos se desconecta todos los elementos quedan sin corriente.

30. CIRCUITO PARALELO INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ Circuitos paralelo . Los elementos se conectan de modo que todos los principios se unen en una conexión y los finales en otra, formando así varias ramas. En estos circuitos todos los elementos están sometidos a la misma tensión y por cada uno circula una intensidad de corriente diferente. Si uno de los elementos se desconecta los demás siguen recibiendo corriente.

31. FORMULAS CIRCUITO PARALELO INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ VT = V1 = V2 = V3 = ……………. = Vn IT = I1 + I2 + I3 + ……………. + In RT = R1 x R2 R1 + R2 RT = 1 1 R1 1 R2 1 R3 1 Rn + + + PT = P1 + P2 + P3 + ………. + Pn Dos resistencias WT = W1 + W2 + W3 + ………. + Wn

32. Circuito mixto INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

33. Resistencias mixto INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ Se mezclan las dos formulas anteriores para poder hallar la resistencia equivalente: El equivalente del paralelo son 5k, que sumada con los otros 10 k hacen un total de 15k.

34. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ Unidades y símbolos Magnitud Símbolo Unidad Símbolo Carga q culombio C Campo eléctrico E voltio por metro V/m Tensión v voltio V Corriente i amperio A Energía w julio J Potencia p vatio W Tiempo t segundo s Resistencia R ohmio Capacidad C faradio F Inductancia L henrio H

35. INSTRUMENTOS DE MEDIDA INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

36. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ INSTRUMENTO ANALOGICO

37. INSTRUMENTO DIGITAL INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ TENSION AC: 200mV,200V,300V TENSION DC: 2000mV, 20V,200V,300V CORRIENTE DC: 2000mA, 20mA, 200mA RESISTENCIA (Ohm): 200,2000, 20K, 200K, 2000K DISPLAY: 1999 DIMENSION DEL DISPLAY: 32,4 x 14,2 mm TEST BATERIA: 1,5V, 9V PESO: 100 g DIMENSIONES: 95 x 52 x 26 mm FUNZION SPECIAL: Test diodo

38. MEDIDA DE LA TENSION ELECTRICA INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ Medida de la Tensión . La Tensión se mide con el voltímetro . Uno de los cables es rojo y el otro negro. El rojo se conecta al polo positivo de la Tensión que de seamos medir y el negro al negativo. El voltímetro se coloca en paralelo con el elemento cuya Tensión vamos a medir. Para medir tensiones se debe tener en cuenta: 1º. Si la corriente que vamos a medir es continua o alterna. Cada una requiere un voltímetro diferente. 2º. Asegurarnos de que la Tensión a medir no es mayor de la que puede medir el aparato. Después, comenzar a medir con la escala de mayor capacidad de lectura para evitar que el aparato trabaje forzado. 3º. Conectar siempre las puntas de los cables de medida en paralelo con el elemento cuya Tensión deseamos medir.

39. MEDIDA DE LA INTENSIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ Medida de la Intensidad . La Intensidad se mide con el amperímetro . Uno de los cables es rojo y el otro negro. El rojo se conecta al polo positivo de la Corriente que deseamos medir y el negro al negativo. El amperímetro se coloca en serie con el elemento cuya Intensidad vamos a medir. Para medir intensidades se debe tener en cuenta: 1º. Si la corriente que vamos a medir es continua o alterna. Cada una requiere un amperímetro diferente. 2º. Asegurarnos de que la Intensidad a medir no es mayor de la que puede medir el aparato. Después, comenzar a medir con la escala de mayor capacidad de lectura para evitar que el aparato trabaje forzado. 3º. Conectar siempre las puntas de los cables de medida en serie con el elemento cuya Intensidad deseamos medir. No colocar nunca las puntas del amperímetro directamente a los bornes de un enchufe o a una pila u otro tipo de generador.

40. MEDIDA DE LA RESISTENCIA ELECTRICA INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ Medida de la Resistencia . La Resistencia se mide con el ohmiómetro . El ohmiómetro se coloca en paralelo con el elemento cuya resistencia vamos a medir. Para medir la resistencia de un elemento nos aseguraremos de que dicho elemento esté desconectado del circuito, de lo contrario obtendremos una medida errónea y podremos dañar el aparato. Ω

41. PRECAUCIONES DE SEGURIDAD AL REALIZAR UNA INSTALACION REVIZAR SI LOS DISPOSITIVOS ESTAN EN BUEN ESTADO REVIZAR SI LOS DISPOSITIVOS Y CONDUCTORES CORRESPONDEN A LO DIMENSIONADO EN EL PLANO. UTILIZAR HERRAMIENTAS EN BUEN ESTADO ( AISLAMIENTO) REALIZAR EL MONTAJE RESPETANDO EL ESQUEMA DE INSTALACION MANTENER EL ORDEN Y LA LIMPIEZA TERMINADO LA INSTALACION RECIEN SE CONECTA AL INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO PRINCIPAL ANTES DE PROBAR LA INSTALACION REVIZAR ALGUN CABLE O DISPOSITIVO QUE GENERE POSIBLE ELECTROCUCION SI DESPUES DE LA PRUEBA HAY QUE MODIFICAR, REPARAR, ETC PRIMERO DESCONECTE EL INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO PRINCIPAL INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

42. QUE HACER ANTE UN ACCIDENTE ELECTRICO Desconectar la corriente antes de tocar a la víctima. Si esto no es posible, aislarnos con palos, cuerdas, etc. sin tocar a la víctima directamente. Comprobar las constantes vitales e iniciar RCP. Si es necesario. Cubrir la zona afectada con material preferiblemente esterilizado. (los sitios de entrada y salida de la electricidad en nuestro cuerpo). Trasladar a un centro de atención médica, aunque las lesiones sean mínimas: pueden aparecer alteraciones tardías INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ

43. INSTRUCTOR : WALTER VARGAS GUTIERREZ SEGURIDAD ELECTRICA INSTRUCTOR MAGNO AYALA 5 REGLAS DE ORO 1º. Abrir con corte visible todas las fuentes de tensión 2º. Prevenir cualquier posible realimentación: enclavar-bloquear. 3º. Verificar la ausencia de tensión. 4º. Puesta a tierra y en cortocircuito de todas aquellas posibles fuentes de tensión. 5º. Delimitar y señalizar la zona de trabajo