Instalaciones Eléctricas: Componentes, Tipos y Funcionamiento

Definiciones en Corriente Alterna

  • Muy Baja Tensión (MBT): Menor o igual a 50 V
  • Baja Tensión (BT): Mayor a 50 V y hasta 1000 V
  • Media Tensión (MT): Mayor a 1000 V y hasta 30 kV
  • Alta Tensión (AT): Mayor a 30 kV y hasta 400 kV

Transporte y Distribución de la Energía Eléctrica

La energía producida en las centrales de muy alta tensión (MAT) se distribuye a través del sistema nacional de Red Eléctrica Española (REE) mediante líneas de postes hacia diferentes destinos. Antes de su llegada al reparto de núcleos urbanos, se reduce la tensión a valores intermedios en subestaciones de transformación (SET). A partir de aquí, el tendido de MT y BT de reparto pertenece a las compañías comercializadoras de las energías eléctricas.

De las SET partirán líneas de MT hacia los lugares de consumo, llegando a estaciones de distribución próximas a los mismos.

Centros de Transformación

Pueden estar situados en lugares propios de un edificio para pequeñas potencias. En zonas rurales, se sitúa el transformador en un poste. Está formado por uno o más transformadores trifásicos de MT a BT. Pueden tener diversas potencias y se sitúan en edificios específicos.

Transformadores

Están basados en un chasis magnético con tres núcleos. En cada núcleo hay un bobinado doble, primario y secundario. Para refrigerar los bobinados, el sistema puede estar dotado de ventilación natural, forzada o inmerso herméticamente en aceite refrigerante. El tamaño del conjunto depende de la potencia, y en una SET o CT puede haber más de un transformador según las potencias necesarias.

Instalaciones de Enlace

Pueden ser:

  • Viviendas o residenciales: Bloques de viviendas o unifamiliares.
  • Edificios singulares: Edificios de oficinas, cines, etc.
  • Industriales: Empresas, talleres, etc.

Tensiones de Suministro

  • Bifásica (2 fases): 230 V entre fases y 127 V entre fase y neutro (red residual).
  • Monofásica: 230 V para uso residencial.
  • Trifásica: 400 V entre fases y 230 V entre fase y neutro.
  • Otras tensiones: 440 V, 500 V.

Tipos de Redes de Enlace y Distribución de BT

Conjunto de conductores y apoyos o canalizaciones que parten del centro de transformación hacia la zona de suministro de abonados.

  • Aérea: Trenzada o tensada-trenzada posada sobre fachadas.
  • Subterránea: Conductos entubados a 80-100 cm de profundidad. Acceso por arquetas.

Instalaciones de Viviendas

  • Acometida: Entrada desde la red pública.
  • Enlace: Une la acometida con la instalación interior hacia el abonado.

a) Caja General de Protección (CGP): Aloja elementos de protección, como fusibles de alto poder de corte, colocados uno en cada fase.

b) Línea General de Protección (LGP): Enlaza la salida de la CGP con los equipos de medida y protección centralizados.

c) Derivaciones individuales: La línea que parte del contador hacia la instalación de la vivienda y el local del abonado. Está formada por:

  • Fusibles de seguridad.
  • Equipo de medida.
  • Conductores hasta la vivienda.
  • Interruptores de control.
  • Dispositivos de protección y mando.

Instalaciones Eléctricas de Interior

  • Grados de electrificación:
    • Básico: ICP de 25 A como mínimo y de 32 A como máximo. IGA igual o superior a ICP. ID con sensibilidad menor o igual a 30 mA.

Contactor

Grupos de contactos (NA, NC) accionados por un sistema electromecánico a través de un pulsador y un circuito de muy baja intensidad.

Selector

Funcionamiento manual.

  • Inconvenientes del control manual:
    • El paso es manual.
    • La intensidad del motor puede ser muy grande, lo que es peligroso.
    • Se pueden producir chispas y arcos.
  • Ventajas:
    • Mando automático.
    • Permite intensidades muy elevadas.
    • Evita las chispas.

Bloques de Contactos Auxiliares

Se enumeran como 50, 60 y 80. Se sitúan sobre el contactor.

Protección de Circuitos y Personas

  • Cortocircuito: Unión accidental o no entre fases entre sí y/o entre fases y neutro. Produce destrucción de conductores, contactos y dispositivos.
  • Protección contra cortocircuitos: Fusibles e interruptores automáticos.
  • Sobrecarga: Aumento temporal o permanente accidental de la intensidad nominal del circuito debido a:
    • Arranque de un motor con mucha carga.
    • Atasco del motor.
    • Avería o bloqueo.
    • Sobrecalentamiento.
  • Protección contra sobrecargas: Relé térmico, relés de intensidad o de sobrecarga, interruptor automático magnetotérmico, ICP, IGA, PIA.
  • Derivaciones: Partes de la intensidad se derivan hacia el PE.

Abreviaturas:

  • CGP: Caja General de Protección.
  • LGA: Línea General de Alimentación.
  • IGM: Interruptor General de Maniobra.
  • CC: Centralización de Contadores.
  • DI: Derivación Individual.
  • ICR: Interruptor de Control de Potencia.
  • IGA: Interruptor General Automático.
  • ID: Interruptor Diferencial.
  • PIAs: Pequeños Interruptores Automáticos.

Guardamotores

Es un aparato diseñado para la protección de motores contra sobrecargas y cortocircuitos.

Relé

Es un interruptor cuya conexión se realiza por medio de corriente eléctrica y electroimán. Un relé es un interruptor automático.

Tipos de Relés

  • Relé térmico: Protección contra sobrecargas eléctricas.
  • Relé magnetotérmico: También conocido como PIA. Protección contra sobrecargas.
  • Relés de medida: Controlan características funcionales de los receptores.
  • Relé diferencial: Destinado a la protección de personas contra contactos eléctricos.
  • Relé de mando: Este aparato se utiliza para operaciones de contactos simples.

Contactor

Es de constitución parecida a la del relé, pero tiene la capacidad de soportar grandes cargas en sus contactos principales.

  • AC1: Cargas no inductivas, por ejemplo, calefacción eléctrica.
  • AC2: Motores de anillos, centrifugadoras.
  • AC3 y AC4: Motores de rotor en cortocircuito, compresores, ascensores, etc.

Fusibles

Proporcionan una protección fase a fase con un poder de corte muy elevado.

Tipos de Fusibles

  • De cuchilla o NH: Seccionables. Gama 2-1250 A en 5 tamaños.
  • Cilíndricos: Seccionables. 1-100 A en 4 tamaños.
  • Cartucho: Diazed, tipo D o de rosca. Gama de 2 a 100 A.

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