Este documento trata sobre conceptos básicos de electricidad como corriente continua, corriente alterna, conductores, aislantes, semiconductores, circuitos eléctricos e instalaciones eléctricas. Explica las características de la electricidad estática y dinámica, y define conceptos como voltaje, resistencia, intensidad y la ley de Ohm. También describe dispositivos de protección como interruptores termo-magnéticos y protectores diferenciales.

1. ELECTRICIDAD 1<br />ALEJANDRO HERRERA<br />JHOAN SEBASTIAN CORREA DUQUE<br />TÉCNICO EN SISTEMAS<br />CENTRO DE DISEÑO E INNOVACIÓN TECNOLÓGICA INDUSTRIAL<br />DOSQUEBRADAS /RISARALDA<br />JULIO 16/2011<br />ELECTRICIDAD 1<br />ALEJANDRO HERRERA<br />JHOAN SEBASTIAN CORREA DUQUE<br />TÉCNICO EN SISTEMAS<br />180604<br />INGENIERO EDWIN ALEXANDER GOMEZ<br />CENTRO DE DISEÑO E INNOVACIÓN TECNOLÓGICA INDUSTRIAL<br />DOSQUEBRADAS /RISARALDA<br />JULIO 16/2011<br />La electricidad (del griego electrón, cuyo significado es ámbar) es un fenómeno físico cuyo origen son las cargas eléctricas y cuya energía se manifiesta en fenómenos mecánicos, térmicos, luminosos y químicos, entre otros , en otras palabras es el flujo de electrones<br />Estudio y aplicación de los electrones en diversos medios y bajo la acción de campos magnéticos y electrónicos. La electrónica, por tanto, hacer referencia a aquello perteneciente o relativo al electrón.<br />Característica electricidad estática: <br />Cuando un objeto está cargado y si se pone en contacto con otro objeto, produce una descarga eléctrica. <br />Por el rozamiento de dos objetos puede causar electricidad estática.<br />Característica electricidad dinámica:<br /> Es energía producida por energía química y se puede almacenar.<br />Conductor: es un objeto que tiene poca resistencia a la electricidad.<br />Un buen conductor el oro.<br />Material aislante: es un objeto que tiene alta resistencia a la electricidad.<br />Un semiconductor es una sustancia que se comporta como conductor o como aislante dependiendo de la temperatura del ambiente en el que se encuentre. Los elementos químicos semiconductores de la tabla periódica se indican en la tabla adjunta.<br />Característica corriente continua:<br />Las cargas eléctricas circulan siempre en la misma dirección<br />Características corriente alterna:<br />Las cargas eléctricas circulan en un mismo sentido y luego en un sentido opuesto.<br /> <br />Diferencia entre circuitos eléctricos e instalación eléctrica.<br />Los circuitos eléctricos permiten que haya una instalación eléctrica, sin ellos no podrán haber instalaciones eléctricas ya que los circuitos son la unión de objetos eléctricos que permite una instalación.<br />En la grafica muestra como desde los postes de luz, llega la energía hasta las tomas que se encuentran dentro de la casa, y así llegan al teléfono, televisor, PC, etc.<br />Se puede generar un incendio:<br />Una descarga eléctrica, un corto circuito, una sobre carga.<br />Sobrecarga de un circuito:<br />Se puede producir una sobrecarga, por el voltaje desmedido que llega al circuito eléctrico ya que el circuito soporta cierto voltaje y le llega más voltaje de lo que puede resistir.<br />Hay un choque eléctrico cuando una persona o animal, hace contacto con algúna fuente o cableado eléctrico sin protección.<br />Puede causar daños la corriente apartir de los 32 v.<br />Los efectos de la electricidad van a ser generadas por el paso de la corriente, lo que se debe considerar es el amperaje.A los 10 mA una vez tocado ya no se puede soltar un cable electrizado. El limite de la corriente que resiste el hombre es aproximadamente 16mA (miliamperios), pudiendo ser mortal.Para que te des una idea del voltaje (aunque esto es variable), el cuerpo tiene una resistencia aproximada de 2000 ohmiosV=IR=(16/1000 A)*2000 Ohm = 32 V, osea si una fuente de 32 Voltios con corriente alterna puede proporcionar 16mA, podría ser mortal.<br />Normas de seguridad :<br />El panel de control debe estar conectado a tierraBajo ninguna circunstancia trabajes con los circuitos energizados.Utiliza zapatos aislantes preferiblemente goma.Las herramientas deben estar aisladas.Tus manos deben estar aisladasNunca trabaje solo.<br />Fuente de voltaje:<br />Es un equipo que proporciona energía eléctrica. En cada uno de los equipos hay, en realidad, dos fuentes de voltaje que pueden operar de manera independiente, en serie o en paralelo según se especifique en los interruptores ubicados en la parte central.Cada una de las fuentes cuenta con una perilla que ajusta el voltaje y otra que limita la corriente que la fuente puede proporcionar. Así mismo hay un indicador del voltaje que la fuente está proporcionando o la corriente que está circulando a través de ella, según la posición del interruptor correspondiente.<br />Características de voltaje continúo y alterno.<br /> El voltaje continuo circula sólo en un sentido.<br />El voltaje alterno en ambos. o sea tiene picos positivo y negativos.<br />La magnitud Frecuencia es medida ¿con qué unidad?, ¿Qué frecuencia tiene la corriente suministrada por las compañías de suministro de corriente eléctrica en Colombia?<br />La frecuencia es medida en hz y la frecuencia que nos suministran las compañías colombianas es de 60 hz.<br />¿Qué es el periodo de una onda? Halle el periodo, teniendo en cuenta la frecuencia trabajada en nuestro país.<br />En física, el período de una oscilación u onda (T) es el tiempo transcurrido entre dos puntos equivalentes de la onda.<br /> T = 1 / 60Hz = 0.016 Hz<br />¿Qué significa el término carga, dentro de un circuito eléctrico?<br />Es la cantidad de energía que posee un circuito eléctrico por eso cuando sobre cargamos algún circuito podemos causar un corto en el mismo.<br />¿Qué es un dispositivo de control? NOMBRE VARIOS?<br />Un dispositivo de control eléctrico tiene un electroimán, y medios está adaptado para la atracción de un general en reposo posición a través de una brecha de aire en la contratación de explotación magnético con el electroimán sobre su dinamización. En combinación con el dispositivo, hay siempre medios para ajustar la atracción significa hacia una posición seleccionada en reposo su y también para el montaje que el ajuste significa de modo que es giratorio para conducir a los medios de atracción hacia la posición seleccionada en reposo y muebles conjuntamente linealmente en una dirección general de su compromiso de conducción con los medios de atracción. El ajuste medio es conjuntamente rotatably y muebles linealmente en respuesta a una fuerza de ajuste aplicada al respecto a la atracción de la unidad significa hacia la posición seleccionada en reposo en el electroimán adjustably modificar la therebetween de brecha de aire. También se revelarán el otro dispositivo de control eléctrico, un método de ajuste de una brecha de aire en un dispositivo de control eléctrico y un método de ajuste de medios para un dispositivo de control eléctrico de funcionamiento.<br />. Sistema de control de lazo abierto: Es aquel sistema en que solo actúa el proceso sobre la señal de entrada y da como resultado una señal de salida independiente a la señal de entrada, pero basada en la primera. Esto significa que no hay retroalimentación hacia el controlador para que éste pueda ajustar la acción de control. Es decir, la señal de salida no se convierte en señal de entrada para el controlador. Ejemplo 1: el llenado de un tanque usando una manguera de jardín. Mientras que la llave siga abierta, el agua fluirá. La altura del agua en el tanque no puede hacer que la llave se cierre y por tanto no nos sirve para un proceso que necesite de un control de contenido o concentración. Ejemplo 2: Al hacer una tostada, lo que hacemos es controlar el tiempo de tostado de ella misma entrando una variable (en este caso el grado de tostado que queremos). En definitiva, el que nosotros introducimos como parámetro es el tiempo.<br />Estos sistemas se caracterizan por:<br />Ser sencillos y de fácil concepto.<br />Nada asegura su estabilidad ante una perturbación.<br />La salida no se compara con la entrada.<br />Ser afectado por las perturbaciones. Éstas pueden ser tangibles o intangibles.<br />La precisión depende de la previa calibración del sistema.<br />¿Qué es un dispositivo de protección? NOMBRE VARIOS<br />Aparatos de protección eléctricos<br />Son dispositivos encargados de desenergizar un sistema, circuito o artefacto, cuando en ellos se alteran las condiciones normales de funcionamiento. Como su nombre lo indica, estos aparatos protegen las instalaciones para evitar daños mayores que redunden en pérdidas económicas. Algunos de ellos están diseñados para detectar fallas que podrían provocar daños a las personas. Cuando ocurre esta eventualidad, desconectan el circuito.<br />Entre una gran variedad de dispositivos de protección, los más utilizados son los “Interruptores Termomagnético” o “Disyuntores” y los “Interruptores o Protectores Diferenciales”.<br />Interruptor Termomagnético o Disyuntor<br />Es un dispositivo de protección provisto de un comando manual y cuya función consiste en desconectar automáticamente una instalación o un circuito, mediante la acción de un elemento bimetálico y un elemento electromagnético, cuando la corriente que circula por él excede un valor preestablecido en un tiempo dado.<br />b) Fusibles y circuit breakers.<br />Los equipos eléctricos están protegidos de sobrecargas eléctricas por medio de fusibles o breakers (interruptores de circuito). Los breakers hacen la misma función que los fusibles, con la ventaja que pueden ser restaurados manualmente en lugar de tener que ser reemplazados. Los breakers tienen forma de botón, que salta hacia afuera cuando se ve sometido a una sobrecarga; el piloto solo tiene que pulsar sobre el breaker (\"
botón\"
) para volver a restaurarlo.<br />160020041275<br />Interruptor o Protector diferencial<br />Es un dispositivo de protección diseñado para desenergizar un circuito cuando en él exista una falla a tierra. Opera cuando la suma vectorial de las corrientes a través de los conductores del circuito es mayor que un valor preestablecido.<br />Su principio de funcionamiento está basado en la ley de Kirchhoff que dice que la suma vectorial de las corrientes en un circuito (entrando o saliendo) es igual a cero. En condiciones normales de funcionamiento, estas corrientes suman cero; al existir una falla a tierra que afecte a los conductores activos, por pequeña que sea, esta ley no se cumplirá.<br />20¿Qué es un dispositivo de alambrado?<br />Un alambre de cobre para dispositivos anticonceptivos intrauterinos, provisto de un nucleo de alambre de un metal duro, flexible, mas noble que el cobre, y de un revestimiento de cobre fijado sobre el nucleo de alambre, por medio de una capa de difusion delgada.Esta invencion se refiere a un alambre de cobre para dispositivos intrauterinos de control de la natalidad, cuyo alambre de cobre esta dotado de un núcleo de alambre resistente a la corrosión a un método para la fabricación de dicho alambre de cobre.<br />21¿Que es un sistema de puesta a tierra?<br />Un sistema de puesta a tierra consiste en la conexión de equipos eléctricos y electrónicos a tierra, para evitar que se dañen nuestros equipos en caso de una corriente transitoria peligrosa.<br />El objetivo de un sistema de puesta a tierra es:<br /> El de brindar seguridad a las personas.<br /> Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la correcta operación de los dispositivos de protección.<br /> Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión eléctrica a tierra, bajo condiciones normales de operación.<br />La importancia de realizar una conexión a tierra en un edificio inteligente es mucha, ya que en estos edificios hay una gran cantidad de equipos electrónicos y una corriente indeseable o sobré tensión podría causar una pérdida muy costosa en estos equipos.<br />22¿Que significas cableado regulado?<br />Un sistema de cableado regulado es una red de cables y conectores en número, calidad y flexibilidad de disposición suficientes que nos permita unir dos puntos cualesquiera dentro del edificio para cualquier tipo de red (voz, datos o imágenes). Consiste en usar un solo tipo de cable para todos los servicios que se quieran prestar y centralizarlo para facilitar su administración y mantenimiento.<br />23 .¿ Ley de Ohm definir?<br />La Ley de Ohm establece que la intensidad que circula por un conductor, circuito o resistencia, es inversamente proporcional a la resistencia (R) y directamente proporcional a la tensión (E).<br />Donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en amperios, V es la diferencia de potencial de las terminales del objeto en voltios, y R es la resistencia en ohmios (Ω). Específicamente, la ley de Ohm dice que la R en esta relación es constante, independientemente de la corriente.1<br />Esta ley tiene el nombre del físico alemán Georg Ohm, que en un tratado publicado en 1827, halló valores de tensión y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos simples que contenían una gran cantidad de cables. Él presentó una ecuación un poco más compleja que la mencionada anteriormente para explicar sus resultados experimentales. La ecuación de arriba es la forma moderna de la ley de Ohm.<br /> <br />24¿Como se representa: voltaje, resistencia e intensidad?<br />El voltaje la intensidad y la resistencia se representan con una formula q es la siguiente^<br />I=V/R<br />ESTO QUIERE DECIR QUE LA INTENSIAS REPRESENTADA CON (I)ES IGUAL A EL VOLTAJE REPRESENTADO CON LA (V)SOBRE LA RESISTENCIA REPRESENTADO CON LA (R)<br />25¿ Cuál es el valor de Intensidad si el V=12 y R=22.000Ω?<br />I=V/R<br />I=?<br />V=12<br />R=22.000<br />I=12/22.000= 5,4545 Ω<br />26¿Cuál es el valor de la tensión si: I=0.005ª R= 1Ω?<br />V=I x R<br />V?<br />I=0.005<br />R=1<br />V=0.005 X1=0,005 V<br />27¿Cuál es el valor de la resistencia si: V=5v I=0.01ª?<br />R=V/I<br />R?<br />V= 5<br />I=0.01<br />R=5/0.01= 500 R<br />28¿Cuáles son las unidades de medida del sistema internacional y cómo se representan?<br />El Sistema Internacional de Unidades consta de siete unidades básicas . Son las unidades utilizadas para expresar las magnitudes físicas definidas como básicas, a partir de las cuales se definen las demás:<br /> <br />Las unidades básicas tienen múltiplos y submúltiplos, que se expresan mediante prefijos. Así, por ejemplo, la expresión «kilo» indica ‘mil’ y, por lo tanto, 1 km son 1000 m, del mismo modo que «mili» indica ‘milésima’ , por ejemplo, 1 mA es 0,001 A.<br />29¿Circuito serie – paralelo- mixto: definir y presentar un ejemplo de cada uno.?<br />El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los bornes o terminales de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.Siguiendo un símil hidráulico, dos tinacos de agua conectados en paralelo tendrán una entrada común que alimentará simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará a ambos a la vez. Las bombillas de iluminación de una casa forman un circuito en paralelo.En función de los dispositivos conectados en paralelo, el valor total o equivalente se obtiene con las siguientes expresiones.<br />Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros.) se conectan secuencialmente. La terminal de salida de un dispositivo se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.<br />Siguiendo un símil hidráulico, dos depósitos de agua se conectarán en serie si la salida del primero se conecta a la entrada del segundo. Una batería eléctrica suele estar formada por varias pilas eléctricas conectadas en serie, para alcanzar así el voltaje que se precise.<br /> <br />Circuito mixto Es una combinación de elementos tanto en serie como en paralelos. Para la solución de estos problemas se trata de resolver primero todos los elementos que se encuentran en serie y en paralelo para finalmente reducir a la un circuito puro, bien sea en serie o en paralelo.<br />30./Haga un cuadro donde indique el nombre, el símbolo y la unidad de medida de las siguientes magnitudes:<br />NOMBRESIMBOLOUNIDAD DE MEDIDAVoltajeVVoltioCorrientelAmperio ResistenciaROhmioPotenciaWWattEnergía E Julio<br /> <br />