El documento presenta información sobre conceptos eléctricos como corriente alterna, corriente directa, voltaje, amperaje, ohmios, watts, volt-amperes y factores de potencia. También describe diferentes tipos de conectores eléctricos, interruptores de protección e interruptores con detección de tierra. Finalmente, explica los sistemas de puesta a tierra y distribución de energía de respaldo.

2. • Ing. Luis Ignacio Cárdenas Chepetla
• Ingeniero Industrial en Electrónica
• RCDD
• luis_cardenas68@yahoo.com

3. • Términos Clave:
– Hertz (HZ): Unidad de medida de frecuencia
– Corriente alterna (AC): La dirección de la corriente
en un circuitos está siendo constantemente
revertida positiva y negativamente
– Corriente directa (CD): La corriente fluye en un
solo sentido

4. • Términos Clave:
– Volt (V): Describe la fuerza con que una corriente
fluye a través de un circuito
– Ampere (A): Mide la cantidad de corriente que
fluye a través de un circuito durante un intervalo
de tiempo específico
– Ohm (Ω): Describe la cantidad de resistencia que
la electricidad encuentra

5. • Términos Clave:
Analogía con una
Manguera de jardín

6. Carga Eléctrica
– Carga:
• Motores eléctricos (lavadoras, licuadoras)
• Resistencias (planchas)
• Equipo de enfriamiento (Climas, splitters)
• Iluminación (lámparas, focos)
– + +

7. • Corriente de AC y DC
La corriente eléctrica alterna
y la corriente eléctrica directa
son dos formas energía

8. • Corriente de AC y DC
• Corriente Alterna
– La corriente que fluye
en un circuito cambia de
dirección
– Cambia dirección
aproximadamente 60
veces por segundo (60
Hertz)

9. • Corriente de AC y DC
• Corriente Alterna
– El rango defrecuencias es
de 50 Hz-60 Hz
– Voltaje de alterna: Se
convierte a niveles de
voltaje para poder
distribuirla a grandes
distancias con pérdida
mínima de energía

10. • Corriente de AC y DC
• Corriente Directa
– Frecuentemente
utilizada en cargas de
telecomunicaciones
– Es la que se utiliza en los
automóviles, UPS, baterí
as, etc.

11. • Corriente monofásica y trifásica
Monofásica Trifásica

12. • Corriente monofásica y trifásica
• Electricidad monofásica
– Usualmente distribuida para clientes residenciales
y pequeños comercios
– Implica que usualmente viene un cable “vivo”
acompañado de un neutro y tierra

13. Monofásico 120 V hasta 5 Kw

14. Bifásico 120/220 V hasta 10 Kw

15. Trifásico hasta 25 kw

16. Trifásico de 25-50 Kw

17. • Watts (W) y Volt-Amperes (VA)
– Mide la potencia real drenada por la carga
– Usada como una medida por ambos: la energía y
el calor generados por el equipo
– Típicamente indicados en las placas de los equipos
eléctricos

18. • Watts (W) y Volt-Amperes (VA)
– Los volt-amperes (VA) es la potencia aparente o la
máxima carga que un equipo drena
– Es el producto del voltaje de alterna por la
corriente drenada por el equipo
– VA se usa para especificar el calibre de cables,
protecciones, transformadores, etc.
– Siempre es igual o mayor a los watts del equipo

19. • Factor de potencia
– Los Volt- Amperes y los watts usados no siempre es el
mismo número
• Watts/Volt-amperes= Factor de potencia
• Los watts representan la potencia real
• Los VA representan la potencia aparente
• Puede ser expresado como un número o como un
porcentaje
• El factor de potencia se corrige con fuentes de voltaje
electrónicas

20. • Corrección del factor de potencia:
• Introducido a mediados de los 90´s
• Los watts y los VA son iguales
• El factor de potencia casi igual a 1
• Es un método para compensar las ineficiencias
de las cargas eléctricas

21. Conectores y Receptáculos
• Ejemplos de
tipos de
conectores
eléctricos
(plugs)

22. Conectores y Receptáculos
Plug IEC Plug NEMA

23. Plugs y receptáculos
Conector Típico de 3 puntas
Conector de giro

24. Plugs y receptáculos de la IEC
• IEC 309 2P 3W 208V 30 A
– La letra P indica que es de 2 polos
– La letra W indica el número de cables
– La letra V indica los Volts
– La letra A designa la corriente en amp

25. Plugs y receptáculos de NEMA

26. • Interruptores de protección (Breakers)
– Son un tipo de interruptor
– Diseñados para para proteger los equipos del daño por corto
circuito y sobrecarga
– Diseñados para activarse a una corriente dada
– Pueden ser restablecidos manual o automaticamente
– Pueden fallar en diferentes formas
• Falla para cierre
• Falla para abrir en condiciones de fallo
• Activación en falso
• Falla de operación en las especificaciones de tiempo-corriente de la
unidad

27. • Interruptores de protección (Breakers)
– La coordinación de los interruptores de protección
es importante
– La coordinación de los interruptores de protección
es complicada y debe hacerse con cuidado

28. Interruptores de protección (Breakers)

29. Interruptores de protección (Breakers)

32. • Interruptor Termomagnético

33. Especificación de interruptores
termomagnéticos
• Diseñados para activarse al 110% de su umbral
especificado (permite sobrecargas normales de
corta duración)
• Los umbrales de activación varían de acuerdo a
las especificaciones de diseño y los regalmentos y
códigos
• Para evitar cortes innecesarios de energía los
interruptores de protección deben ser
especificados de acuerdo a su corriente de
trabajo y corriente de activación

34. Especificación de interruptores termo
magnéticos
• El disparo debe ser ajustado de manera que el
interruptor en cuestión se disparará en un momento
oportuno de sobrecarga y antes que el interruptor
superior
• Es recomendable escoger el interruptor de acuerdo a
las características de la carga
• Los interruptores de acción retardada pueden ser
necesarios para cargas eléctricas muy grades
• El interruptor de protección deber ser especificado de
manera que se evite la formación dearco eléctrico que
puede saltar por lo contactos del switch

35. • Interruptores con detección de fallo a Tierra
– Detectan pequeñas cantidades de corriente enla
corriente de tierra

36. • Puesta a Tierra
– Es una medida de protección contra choques
eléctricos
– Un cable de tierra es conectado a los cuerpor
metálicos de los equipos eléctricos
– Algunos cables son considerados vivos porque no
están aterrizados

37. Bucle de tierra

47. Energía de respaldo y distribución
– Cualquier fuente de voltaje que provea de energía
cuando la energía eléctrica falla
Generadores Mecánicos
Provee energía a baja y a gran escala
Sistemas de generación electromecánicos

48. – Componentes de la distribución de energía
Transformador Panel Primario
Switch de Gnerador
de entrada de energía
transferencia
Bus de Energía crítica
Carga no crítica
Aire
acondicionado
de cuarto de
computo
Diagrama UPS
Unifilar
PDU
Equipo IT