“PROYECTOS ELÉCTRICOS EN BAJA...

CENTRO EDUCATIVO SALESIANOS TALCASEDE SUR: 2 SUR 1147 – FONOS (71 615416 - FAX (71) 615411

SEDE NORTE: 11 ORIENTE 1751 – FONO (71) 615454 – FAX (71) 615411TALCA – VII REGIÓN

MODULO - E4

“PROYECTOS ELÉCTRICOS EN BAJATENSIÓN”

TIEMPO SUGERIDO:Total : 160 horas.

Semanal : 4 horas

CURSO :TERCER AÑO CPROFESOR : Juan Gabriel S. Castro Guerrero.ALUMNO NºRUN -Especialidad : Electricidad

TALCA 2009

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INTRODUCCION

Este módulo está asociado a las áreas de competencia “Realizar proyectos eléctricos en bajatensión”. Es de carácter obligatorio y para su desarrollo requiere 160 horas.

En el presente módulo, el estudiante:

• Adquiere habilidades para la representación de esquemas de instalacioneseléctricas.

• Conoce las normas de la Superintendencia de Electricidad y Combustibles.• Analiza y cuantifica potencias a utilizar en instalaciones eléctricas.• Aplica los principios de la electricidad al cálculo y dimensionamiento de los

materiales y componentes que intervienen en una instalación eléctrica.• Aplica conocimientos sobre electricidad y normas en el levantamiento y

documentación de proyectos.

El presente módulo se desarrolla con actividades eminentemente prácticas que permitencontextualizar aprendizajes teóricos de la electricidad y normas cuyo fundamento es laseguridad de las personas y la explotación económicamente conveniente de una instalación.

Inicialmente las actividades deben estar encaminadas a crear en el alumno un estilo detrabajo ordenado y sistemático que parte en la práctica y dominio de habilidades básicas dedibujo técnico, pasando por la recolección de información, sistematización de esta y vaciadoen una matriz de proyecto regulada y normalizada por una institución publica. Pareceimportante que los proyectos puedan ser implementados en aplicaciones prácticas en launidad educativa o su entorno cercano.

Plantea como requisitos previos el conocimiento teórico y practico de las instalacioneseléctricas básicas, los principios fundamentales de la electricidad y los aspectos tecnológicosde los materiales y componentes que intervienen en estas instalaciones a los que debesumarse habilidades de la operatoria matemática con números reales y principios algebraicoscomo el desarrollo y planteamiento de ecuaciones de primer grado. El presente módulo alasumir los elementos relacionados con representación gráfica requiere contar con habilidadesderivadas del conocimiento de la geometría descriptiva.

Respecto a la relación con otros sectores de la formación general el módulo presenta laoportunidad de reforzar y complementar en un contexto de aplicación a los siguientes:

• Matemática (operaciones con números reales, desarrollo y planteamiento deecuaciones de primer grado, razones y proporciones)

• Física (electricidad en régimen continuo y alterno, concepto de luz o energíaluminosa)

• Lenguaje y Comunicación en la lectura comprensiva de normas y reglamentos,además de la redacción de documentos para usuarios o autoridades pertinentes.

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El objetivo principal de este módulo es el de crear en el alumno un estilo de trabajo ordenadoy sistemático que parte en la práctica y dominio de habilidades básicas de dibujo técnico,pasando por la recolección de información, sistematización de esta y vaciado en una matrizde proyecto regulada y normalizada por una institución publica.

En este módulo los alumnos deben desarrollar la capacidad y habilidad de diseñar circuitos dealumbrado en un contexto de ejercicios relacionados con la realidad. Para esto se recomiendaentregar datos o requerimientos respecto de situaciones concretas que sean verificables porel alumno en terreno, por ejemplo en casas habitación construidas y que ya cuente con unainstalación que debe ser mejorada o habilitada, dependencias del propio establecimientoeducacional que se encuentren en construcción o remodelación, locales comerciales otalleres del entorno.

La principal característica el trabajo a desarrollar en este modulo esta relacionada con lacapacidad de proponer a eventuales clientes diferentes alternativas para la solución de unproblema planteado lo que supone un conocimiento importante de tecnología de actualidadpor lo que se recomienda que los alumnos revisen en terreno instalaciones ejecutadas a partirde proyectos que puedan ser analizados y discutidos por ellos.

Debe considerarse para el trabajo relacionado con la elaboración de planos y memoriasexplicativas el uso de herramientas informáticas con software de diseño asistido porcomputador y procesadores de textos.

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INDICE DE CONTENIDOS

CONTENIDO PAGINATécnicas de representación

• RESEÑA HISTPORICA DEL DIBUJO 6• Simbología página nº 204 a 206 de la norma eléctrica ---• Esquemas unilineales• Planos arquitectónicos

Normas eléctricas para instalaciones interiores en baja tensión• conceptos• Medidas de protecciones contra tensiones peligrosas• Disposiciones sobre instalaciones de alumbrado• Diseño de circuitos

Instalaciones de alumbrado• Alumbrado de viviendas NORMA ELÉCTRICA Página Nº 112• Alumbrado de locales comerciales• Alumbrado de locales asistenciales y educacionales• Técnicas básicas de iluminación

Instalaciones de fuerza• Conceptos generales y exigencias.• Disposiciones sobre instalaciones de fuerza• Diseño de circuitos

Elaboración y presentación de proyectos• Disposiciones generales• Planos• Memorias.

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MATERIALES NECESARIOS PARA EL MODULO

MATERIALES FECHAREQUERIMIENTO

⇒ Guardapolvo Blanco.⇒ Cuaderno de 60 Hojas cuadriculado.⇒ Lápiz grafito.⇒ Carpeta para ordenar documentos⇒ Lápiz de Pasta, rojo y azul.⇒ Goma de calidad.⇒ Calculadora.⇒ Regla de 20 cm.⇒ Hojas de oficio.⇒ Elementos de aseo personal.⇒ Material bibliográfico

BIBLIOGRAFÍA Y SITIOS VIRTUALES NECESARIOS PARA ELMODULO

SITIO

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1.- APRENDIZAJE ESPERADO (1/3)

ANALIZA Y CUANTIFICA LA POTENCIA POR INSTALAR EN UN RECINTO CONSIDERANDO LASCONDICIONES ARQUITECTONICAS, ELÉCTRICAS, REQUERIMIENTOS DE LOS USUARIOS Y LASNORMAS DE LA SUPERIENTENDENCIA DE ELECTRICIDAD Y COMBUSTIBLES.

FECHA DE INICIO TERMINO TOTAL HORAS 70• CRITERIO DE EVALUACIÓN:1. Representa gráficamente circuitos básicos de alumbrado y combinaciones.2. Representa gráficamente plantas arquitectónicas básicas.3. Interpreta las representaciones arquitectónicas y/o requerimientos de usuarios y los utiliza como información

para el diseño de los circuitos respectivos.4. Aplica a representaciones arquitectónicas los respectivos circuitos de alumbrado5. Analiza menta diagnósticos de funcionamiento.

RESEÑA HISTORICA DEL DIBUJOObjetivoComprender la necesidad de La REPRESENTACIÓN de componentes.Identificación de los objetos por medio del dibujo.Dominar los recursos especiales que se emplean en representaciones esquemáticas.Identificar los orígenes del dibujo.

GuiónPrimeros trazosDiferentes utilizaciones

Puntos importantesDependencia del dibujo.Transmisión de conocimientos.

INTRODUCCIÓNYa desde los primeros tiempos, el hombre ha trazado dibujos para mostrar a otros lo que tenía en supensamiento. A veces los primitivos constructores hicieron rudimentarios esquemas sobre tablillas dearcilla, algunas de las cuales sean conservados hasta nuestros días. Es muy probable que tambiéndibujaran planos detallados de sus edificios sobre pergaminos o papiros, pero no se ha encontradofragmento de tales dibujos.Los antiguos albañiles egipcios trazaban los planos de las pirámides y otros monumentos sobre papiro,tablas de arcilla y algunas veces sobre madera. Debieron usar grandes escuadras de 2.5 y 3m, paratrazar sus rectas sobre el terreno en las pirámides hiladas de los enormes bloques de piedra.Los marinos de la antigua Grecia y de Roma hacían rudimentarios planos del mundo que ellosconocían. Seguramente, los romanos fueron los mejores dibujantes técnicos de la antigüedad, parasus edificios, acueductos y fortificaciones.Durante siglos el hombre se enfrento con el problema de dibujar objetos tridimensionales sobresuperficies planas. Se presentaba la dificultad de demostrar claramente su longitud su anchura y sualtura en dibujos de dos dimensiones. Los avances fueron lentos hasta que Leonardo Da Vinci, elgenio italiano del siglo XV (1452-1519), hizo el estudio sobre dibujo y pintura. Sus esquemas eran

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fáciles de comprender y durante varios años enseño a otros sus métodos. Después de su muerte,otros europeos continuaron sus estudios. Gradualmente se fueron encontrando formas de conseguirdibujos más concretos

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UTILES DE DIBUJOObjetivosConocer los útiles de dibujo.Identificación las características de los útiles de dibujo.Conocimientos de las diversas formas de expresión gráfica, utilizadas en el mundo del trabajo técnico.Inculcar la importancia que la precisión y exactitud tienen en la presentación gráfica.Conocimiento teórico y práctico de los instrumentos y accesorios más comúnmente empleados en lasprácticas del dibujo técnico

Generalidades.El delineante no debe con conocer e imaginar; es preciso que, además, ofrezca un resultado gráficosatisfactorio. y, puesto que este resultado ha de ser gráfico, se compondrá naturalmente, de trazos ysignos pero como quiera que la técnica exige precisión y exactitud para realizar los objetos que sepresentan en los planos, resulta que el delineante se ha de empeñar, desde sus primeros momentos,en adquirir el hábito de la precisión y la exactitud en:

ü El manejo de los útiles, de una calidad acreditada, que se ha de reflejar en trazos correctosy limpios.

ü La aplicación cuidadosa y correcta de las diversas construcciones geométricas.

ü Determinar las medidas establecidas o fijadas.

ü Con objeto de que el alumno conozca y emplee correctamente los principales útiles dedibujo, se describe a continuación cada uno de ellos

GuiónPapel Lápiz Goma Tinta

Puntos importantesTrazados a mano alzada y con elementos de dibujo.

INTRODUCCIÓNLos útiles de dibujo que se emplean para realizar un dibujo podemos clasificarlos en dos grupos: losnecesarios y los convenientes. Los primeros son imprescindibles para realizar el trabajo; los segundosfacilitan considerablemente la labor ahorrado tiempo y energías.

Como útiles más necesarios, podemos enumerar:Papel Lápiz Goma Tinta ReglasJuego de escuadras Transportador de ángulos Compás, tiralíneas y susaccesorios Plumas para rotulación con mango o palillero

Como convenientes, enumeramos:Plantillas de curvas Plantillas de rotularPlantillas especiales: de elipses; de signos de mecanizado, para arcos, etc.Rápido graff Tablero de dibujoRegla T Tecnígrafo Etc.

Papel.

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El papel es una hoja delgada que contiene porcentajes variables de celulosa obtenida de diversasmaterias (trapos, madera, esparto, etc.) las cuales se han triturado, blanqueado y desleído en agua yque, después, mediante procedimientos apropiados, de han endurecido y secado.

La clasificación general del papel es: alisado, satinado y cartulina. Alisado es el papel con la superficieáspera, satinado es el alisado que se ha prensado y brillantado mediante la acción potentisima decilindros adecuados.La cartulina, en realidad, no es más que papel muy grueso, fabricado con las mismas pastas perodifiriendo en algunos detalles el proceso de fabricación.El papel de dibujo por sus exigencias especiales, se hace, ordinariamente, con pastas de traposseleccionados con un porcentaje elevado de celulosa obtenida de vegetales; su procedimiento defabricación puede ser manual pero hoy día suele fabricarse a máquina imitando sus características.Las principales son: las barbas que se presenta en los bordes y la filigrana transparente.Para distinguir el papel fabricado a mano del fabricado a máquina basta mojar un trozo de formacircular: el fabricado a mano se barquilla en torno al centro a modo de vasija y en fabricado a máquinase curva en forma de rollo.El papel de dibujo se suministra en rollos o piegosa cortados a distintos tamaños normalizados y dedistinto grosor, según el gramaje, o sea, el peso en gramo por metro cuadrado. Su superficie puede serrugosa o mate o ligeramente satinada el primero se emplea solo para dibujar a lápiz y el segundo paradibujar a tinta. Todo papel para escribir o dibujar es necesario que tenga cola, pues esta impide que elpapel absorba y extienda la tinta.Según su uso especifico, podemos clasificar el papel de dibujo en:Papel blanco opaco de uso general.Papel pergamino vegetal o papel vegetal, cuya transparencia, impermeabilidad y dureza se obtienensometiendo el papel fabricado con algodón o celulosa especiales a un baño de ácido sulfúrico. Estepapel se emplea, principalmente, para calcar planos o dibujos y reproducirlos mediante papelheliográfico, sensible ala luz.Papel tela transparente, del mismo uso que el anterior, pero de mayor resistencia, indicado paraplanos que deben manejarse con frecuencia.Papel milimétrado, que puede ser opaco o transparente. Se llama así porque se le han impreso unascuadriculas en milímetros, y se emplea, principalmente, para representación de gráficos.El papel para dibujo debe reunir las siguientes cualidades:

ü Grueso, rígido y de superficie uniforme

ü Inalterable y resistente a la luz y a la humedad

ü Blanco o ligeramente coloreado

ü Que permita el fácil trazado a lápiz, o a lápiz y tinta, según se desee

ü Que no deje huella después de borrar

ü Que no se corte al doblar

El papel se fijará al tablero de dibujo con cinta adhesiva, no con chinchetas que deterioren eltablero.

Lápiz.Generalmente, los dibujos se hacen a lápiz sin necesidad de pasarlos a tinta, debido a que suejecución es más rápida y su precisión y claridad suficientes para las exigencias de la Industria. Poreste motivo, es necesario conocer las diversas durezas del lápiz para aplicarlo adecuadamente yobtener, en cada caso, el máximo rendimiento.

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Está formado por la mina del grafito y caolín sometida a unas manipulaciones y tratamientosadecuados, tiene una dureza determinada y distinta según el trabajo que debe realizar.Para el croquis se empleará una mina blanda, para el dibujo a lápiz, sobre papel blanco, se emplearáuna mina más dura y de mayor dureza aún al dibujar sobre papel vegetal. La envoltura ha de ser demadera blanda y Homogénea y de sección hexagonal o redonda, siendo preferible la primera paraevitar que el lápiz ruede con facilidad por el tablero.

Forma y composición.El lápiz puede ser sección redonda o hexagonal. Para dibujar se prefiere el de sección hexagonal: asíse evita que se ruede con facilidad sobre el tablero y resulta fácil girarlo durante el trazado, con lo quese logra que no se desgaste por una sola parte.La madera del lápiz ha de ser blanda y homogénea, para sacarle punta sin dificultad.Es de gran utilidad el empleo de portaminas, en los que la mina se sujeta con una pinza; este sistemaayuda a tener el lápiz siempre en condiciones correctas para dibujar, por ser más cómodo su afilado.Grado de dureza de las minas y equivalencia de las designaciones más usadas:Véase el esquema adjunto en el que se designa, por medio de letras y números, el grado de dureza delas minas y la aplicación de cada una de ellas.

- Extra blando 7 B 6 B 5 B

Blando 4 B (1.- Para croquis) 3 B 2 B (2.- Para croquis) B H B

Duro F (3.- Para dibujo a lápiz) H (3.- Para dibujo a lápiz) 2 H (4 Para dibujo a lápiz) 3 H

Extra duro 4 H (5 Para vegetal) 5 H (6 Para vegetal) 6 H 7 H 8 H 9 H

Cualquiera que sea la dureza de la mina empleada, el afilado ha de hacerse de tal forma que permitaobtener una línea fina y de trazado uniforme.La posición correcta del lápiz para el trazado de la línea es la que indican las figuras teniendo encuenta, que al desplazarse a lo largo de la regla, debe girar sobre su eje a fin de que el desgaste seefectúe uniformemente y quede siempre la punta fina.

Goma de borrar.Se emplea para hacer desaparecer las señales o trazos incorrectos dejados por el lápiz y debe serblanda, flexible y de color claro; se aplicará con suavidad y despacio. Se empleará una goma tantomás dura, como más duro se el lápiz empleado.

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Para borrar tinta se emplea gomas especiales, formadas por una goma dura a la que se haincorporado con un abrasivo (arenilla en granos finísimos) que quitan una capa muy fina de papel ycon ella el trazo de tinta; también se emplean raspadores, pinceles de pelo de vidrio y hojas de afeitar.No es aconsejable después de borrar un trazo a tinta, hacer pasar otro trazo sobre la zona borrada, sinantes haberla preparado con un lápiz blando o con la uña.

Tinta.Se llama tinta china, y se emplea generalmente la de color negro; estas tintas son profundamenteintensas, fluidas y sin grasas. Durante su uso se ha de procurar que esté el menor tiempo posibleexpuesta al aire, para evitar que pierda fluidez; esto se puede corregir añadiendo una cantidadconveniente de agua tibia o caliente.Los envases más normalmente empleados son los de las adjuntas figuras. Los de uso más cómodoson el depósito en forma de tubo y el frasco con tapón de cuentagotas. También se emplean las tintaschinas de distintos colores en casos especiales, como en planos de tuberías para señalización de sucontenido.

Reglas.Se construyen de madera o de plásticos; las de madera suelen tener uno o más cantos metálicosincrustados para dar más resistencia a la arista y así mantenerla en mejores condiciones; su longitudoscila entre 40 y 100 cm. Y la grabación está hecha en milímetros.Se emplea para trazar o medir segmentos rectilíneos.Puede tener un rebajo para que, al pasar con el tiralíneas las rectas a tinta, no se introduzca éstadebajo de la regla.Entre las reglas especiales tenemos el doble decímetro y el escalímetro:

Doble decímetro: Es una regla biselada a ambos lados y una perilla ruleteada. Tiene graduaciones enmilímetros en un bisel y a medios milímetros en el otro con objeto de conseguir mayor precisión altomar o determinar medidas.

Escalimetro: Por lo general es de forma prismática rectangular obteniendo en cada lado dos escalaslo que significa que se puede trabajar a seis escalas distintas. pueden ser construidas de madera omarfil.

Juego de escuadras: consta de dos piezas llamadas escuadras y cartabón. El cartabón es untriángulo rectángulo isósceles, y la escuadra un triángulo rectángulo cuyo dos ángulos no rectos son de30 y 60º.Se fabrican de madera o, más comúnmente, de plástico y de dimensiones muy variadas, debiendo serla hipotenusa del cartabón igual al cateto mayor de la escuadra.La comprobación se efectúa apoyando un cateto al cartabón (o el cateto menor de la escuadra) sobreel canto de la regla; siguiendo la dirección del otro cateto se traza una recta sobre el papel;permaneciendo la regla fija, se cambia la posición del cartabón (o de la escuadra) mediante un giroalrededor del cateto empleado para trazar la recta, y haciendo que apoye el mismo cateto sobre larecta, se traza otra recta sobre la trazada anteriormente; si coinciden la recta en una sola, o sonparalelas están las escuadras correctas; en caso contrario hay que corregir el error.

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NORMALIZACIÓN

ObjetivoComprender la necesidad de una normalizaciónIdentificación de las representaciones esquemáticas por el modo de sus conexiones.Dominar los recursos especiales que se emplean en representaciones esquemáticas.Identificar los dispositivos por su simbología y de acuerdo con la norma UNE.

INTRODUCCIÓNComo ha sucedido en otras ramas industriales - mecánicas, químicas, minería, industria textil, etc., laextensión práctica de la tecnología eléctrica ha obligado a la unificación de criterios para la fabricaciónde los productos, transporte, reparación y recambio, ensayo de garantía y cualquier detalle que ayudea la mejor utilización y representación de los productos en general.

NormalizaciónEs fácil justificar la carestía de algunos productos si se piensa en su proceso de fabricación. Se puedeigualmente suponer que el precio de estos productos sería muy elevado de no fabricarse medianteprocedimientos estandarizados y aun tropezaría con otro inconveniente, posiblemente mayor, que es elno poder conseguir otro elemento igual al anterior y, como consecuencia, la imposibilidad de recambiaruna pieza desajustada o estropeada por otra idéntica. Desde el punto de vista de la economía, de laperfección y hasta de la satisfacción de los compradores, conviene la simplificación, que consiste enlimitar, a uno o a pocos, los tipos o modelos de los productos fabricados.

La tipificación, Normalización o Estandarización Industrial consiste en la unificación general de losmedios de producción, métodos y materiales.

De esta labor de normalización se encargan organismos técnicos especializados en las diversasmaterias. Ellos adoptan las soluciones que mejor responden a la perfección, la técnica, la sencillez y lapracticidad.

Hojas de NormaLas soluciones de esos organismos de normalización se publican en hojas a propósito llamadas hojasde normas. Fabricantes y proyectistas deben atenerse a tales disposiciones, salvo cuando especialesrazones se lo impidan.

Aplicación de las normasLas normas tienen un campo de aplicación muy extenso según del orden que sea.Hay unas Normas Fundamentales, para unificar todo lo referente a las unidades de medida, símbolos yanotaciones, formatos y marcas de materiales de dibujo y fabricación de elemento tales como ejes,roscas, etc.Hay normas de materiales, que especifican las definiciones y características de los materialesempleados en las distintas ramas de la industria, evitando, de este modo, malentendidos en lastransacciones comerciales.Las normas de dimensiones, que especifican las medidas de las piezas normalizadas, facilitando sufabricación y sus intercambiabilidad.

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EsquemasSe entiende por esquema la representación que muestra cómo se conectan y se relacionan entre sí lasdiferentes partes de una red, de una instalación, de un conjunto de aparatos o de un aparato.

Tipos de esquemasDe acuerdo con la definición, los esquemas pueden dividirse como sigue:

Esquema funcional, es un dibujo cuyo objetivo es hacer comprender el principio de funcionamiento.Se representa, mediante símbolos o figuras sencillas, una instalación o parte de una instalación, sinque sea necesario indicar todas las conexiones (fig. 1)

Esquema de circuito, es un esquema explicativo, cuyo fin es conocer todos los detalles defuncionamiento.Se representan todas las conexiones eléctricas, mediante los símbolos correspondientes, para unmejor conocimiento del esquema (fig. 2

Esquema equivalente, es el especialmente destinado para el análisis y el cálculo de lascaracterísticas de un elemento del circuito o de un conjunto (fig. 3

Esquema de conexiones interiores, se emplea para representar las conexiones interiores de unainstalación (fig. 4)

Esquema de conexiones exteriores, representa las conexiones exteriores entre diferentes partes deuna instalación (fig. 5)

Clases de representaciones de esquemas en las conexiones eléctricas de conductores, es interesanteconocer las representaciones siguientes:

Representación Unifilar, en la que se pueden representar circuitos polifásicos, por un solo trazo. (fig.6)

Representación Multifilar, en la que cada conductor se representa por una línea particular (fig. 7)

Representación conjunta, en la que los símbolos de todos los elementos de una instalación serepresentan próximos al esquema (fig. 8)

Representación Topográfica, en la que se representan topográficamente la disposición de lossímbolos sobre el esquema (fig. 9)

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CUESTIONARIO

1.- cuál es la importancia que tiene el la dureza del grafito.2.- Nombre los tipos de papel.1.- Clasifique los tipos de papeles utilizados en el dibujo. (5 puntos)

2.- Nombre cuatro de las seis cualidades del papel de dibujo.(4 puntos

3.- Con qué finalidad los lápices se fabrican de sección hexagonal. (3 puntos)

4.- ¿Qué finalidad tiene el rebajo de la regla?. (4 puntos)

5.- ¿Qué se debe hacer para evitar que la tinta contenida en la puntera se seque. (5 puntos)

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ACTIVIDAD PARA DESARROLLAR EN CLASE

OBJETIVO.Aplica contenidos sobre esquemas eléctricos

DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDADIndique la condición de normalización en que se encuentran las dependencias del CEST.

Dibuje la instalación eléctrica de la sala de clase en esquema funcional.

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DIMENSIONES DE SIMBOLOS

1. INTERRUPTORESa).- Se dibujan con un circulo de tres (3) a cuatro (4) mm de diámetro.b).- Se colocaran al lado contrario de donde abra la puerta.c).- Donde sea fácil su manejo.d).- La línea de llegada a varios interruptores deberán estar separadas a una distancia de unocoma cinco (1,5) mm.

2. CAJAS DE DERIVACIÓNa).- Se dibujaran con un circulo de tres (3) a cuatro (4) mm de diámetro.b).- Es obligatorio dibujar toda caja de derivación.c).- Debe usarse en: terminales de tuberías, para alimentar aparatos en derivación o en tramosde canalizaciones largas (10 mts).d).- Si una caja queda cerca de algún accesorio se colocará a tres (3) mm. De distancia comomínimo de él.e).- Sólo podrán tener un máximo de cinco salidas ocupadas.

3. TABLEROSa).- Se representan con rectángulos de dos (2) a tres coma cinco (3,5) mm de ancho por seis

(6) a diez (10) mm de largo.b).- El rectángulo y su achurado deberá quedar claro, lo cual permite diferenciarlo de las líneas

del edificio. (Separados 2 a 5 mm)c).- A tableros de distinto servicio le corresponderá rectángulo por separado, en este caso

todos los tableros son iguales.d).- A cada tablero se le colocarán las abreviaturas correspondientes.e).- A la salida del tablero se puede colocar un trazo de 2 a 3 mm. con la indicación

correspondiente del circuito o destino; a la llegada se debe hacer de igual forma.f).- Al existir varios tableros se recomienda hacer un croquis con su ubicación al costado

superior derecho del formato. (Diagrama unifilar)

4. ALIMENTACIONESa).- En estos signos el trazo será de 10 a 15 mm. de longitud y la flecha de 4 a 6 mm. delongitud.b).- Contiguo a la flecha se coloca el número del circuito del cual se alimenta o al cual alimenta.

5. MURALLAS Y DIVISIONES INTERIORESa).- Las murallas pueden quedar en blanco o ennegrecidas y de un espesor de 2,5 a 4 mm.Haciendo la diferenciación según corresponda para murallas de distinto espesor y Tabiques.b).- En una planta para instalación eléctrica no se deben dibujar las puertas. (Solo queda elespacio)c).- Las ventanas se dibujan con un trazo paralelo, y por el centro de las murallas.

jgscg Electricidad

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ELABORA PROYECTOS A PARTIR DE LOS REQUERIMIENTOS PLANTEADOS POR EL USUARIOCONSIDERANDO LAS EXIGENCIAS DE LA AUTORIDAD PERTINENTE.

FECHA DE INICIO TERMINO TOTAL HORAS 60• CRITERIO DE EVALUACIÓN:1. Completa cuadros de cargas de alumbrado y/o fuerza.2. Diseña diagramas unilineales en los que se indican la disposición y coordinación de protecciones,

conductores y sistemas de puesta a tierra con relación a las cargas estimadas.3. Elabora la memoria explicativa según el modelo respectivo para la correcta documentación del proyecto.

TABLEROS ELECTRICOS

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PRUEBA FORMATIVA DE PROYECTO

NOMBRE: _____________________________________________ N º LISTA : _______

FECHA : Lunes 25 de Octubre de 1999 PUNTAJE OBTENIDO: _______

CONTENIDO: Dimensionamiento de conductores. Protecciones y comandos.

OBJETIVOS:• Conocer el reglamento que rige al dimensionamiento de conductores eléctricos y a las

protecciones y comandos de un circuito de fuerza.• Aplicar los conceptos generales de dimensionamiento de conductores y protecciones.

INSTRUCCIONES:• Lea atentamente cada pregunta antes de responder.• Sea claro y preciso en sus respuestas.• Esta prueba consta de cinco preguntas o ítemes.• Puntaje total de la prueba es de 38 puntos• Tiempo máximo para desarrollar la prueba 60 minutos.• Inicio .... : .... hrs termino .... : .... hrs hora de termino personal ..... : ..... hrsCRITERIO DE EVALUACIÓN:

• Nivel de exigencia 60 % .para Nota Cuatro 22.8 puntos

PREGUNTAS1. Señale como se determina la sección mínima del conductor empleado para alimentar: (6 pts)

a) el rotor de un motor con rotor bobinado.b) un grupo de motores de régimen permanente.c) una máquina de varios motores.

2. ¿Entre que valores deberá estar comprendida la capacidad nominal de las protecciones de cortocircuito de unmotor? (10 pts.)

3. ¿Qué características debe tener una protección de sobrecarga que protegerá un motor de régimenpermanente de 2 HP de potencia? (10 pts.)

4. ¿Se pude usar un único dispositivo para proteger contra cortocircuitos, sobrecargas y fallas a tierra ? ¿En quécondiciones? (6 pts.)

5. ¿Qué es el factor de servicio? (6 pts.)

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PAUTA DE EVALUACIONNombre: ...................................................................................... Nº de lista: ..........Fechas entrega ...................... Evaluación: ....................Puntaje obtenido: ...........Marcar la alternativa según corresponda, en base a los criterios que aparecen a continuación.Este trabajo tiene un puntaje total de 27 puntos.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN:Nivel de exigencia 60 %.

Escala de apreciación:

0 Malo I Deficiente

II Regular III BuenoIV Muy Bueno

INDICADORES ESCALA DE APRECIACION 0 I II III IV Total

I FECHA PRESENTACIÓN (7 %) 0 3 6 9 12I.- DEL FORMATO ( 20 % )1.2. Rotulación ( 12 % ) 0 12 24 36 481.3. Croquis de ubicación ( 8 % ) 0 3 6 9 12II.- DE LA PRESENTACION ( 73 % )2.1. Presentación general de la lámina (estética) ( 10 % ) 0 9 18 27 362.2. Limpieza ( S/ Borrones y / o manchas ) (11 % ) 0 12 24 36 482.3. Normalización de los símbolos ( 13 % ) 0 9 18 27 362.4. Normalización de la nomenclatura ( 13 % ) 0 6 12 18 242.5. Exactitud de los trazos ( 13% ) 0 6 12 18 242.6 Regularidad de la línea ( 13 % ) 0 6 12 18 24

Total

jgscg ELECTRICIDAD 2009

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DECLARACION DE INSTALACION ELECTRICA INTERIORSUPERINTENDENCIA DE ELECTRICIDAD

Y COMBUSTIBLESSEC NCH Elec. 10/84

ANEXO 1

DECLARACION DE INSTALACION ELECTRICA INTERIORSegún NCH Elec. 10184)

El instalador que suscribe, declara respecto de la(s) instalación (es) eléctrica(9) correspondiente a la propiedad ubicada en:

Calle_____________________________________________ Nº: ________________________________________

Comuna ____________________________________________ lo siguiente:a) Que se ejecutaron conforme el proyecto adjunto;b) Que se ejecutaron bajo mi responsabilidad y de acuerdo a todos las disposiciones legales, reglamentarlos y normativos vigentes; yC) Que se efectuaron mediciones finales de aislaciones y resistencia de tierras con resultados satisfactorios;d) Destino de la propiedad ____________________________________________________________________________

Potencia ¡nublado - Declarada ____________________________ Kw.

- Total ____________________________ Kw. * Cantidad Instalaciones

Datos Instalación: (Alumbrado, fuerza motriz, subestación, ascensores, etc.

INSTALADOR: _________________________________________________________________________________

LICENCIA/REGISTRO Nº: ____________________________________________ CLASE/CATEGORIA: ______________

TITULO PROFESIONAL: _________________________________ Céd. ldentidad: ______________________DIRECCION COMERCIAL:

________________________________________________________________________________

FIRMA INSTALADOR

El propietario de las Instalaciones eléctricas declara conocer el Art. 148º del D.F.L. Nº 1, de 1982, del Ministerio de Minería y en consecuenciaasume la responsabilidad del cumplimiento de los Reglamentos y normas vigentes.

PROPIETARIO: _________________________________________ RUT: ______________________________________

FIRMA PROPIETARIO

INSCRIPCIÓN EN LA SUPERINTENDENCIA DE ELECTRICIDAD Y COMBUST[BLES

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1- Las Instalaciones Interiores anteriormente individualizadas y el proyecto respectivo se Inscribieron en la Superintendencia con el Nº:

________________________________ de fecha _______________________________________________ El presente documento

es válido para:2.1. Solicitar el suministro a la Empresa Eléctrica.2.2. Los trámites municipales correspondientes.*Calles y/o pasajes con numeración es Indicarán al dorso.

FIRMA FUNCIONARIO Y TIMBRE

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ESCALAS DIN - 823

INTRODUCCIÓN.En el dibujo técnico, las piezas representadas mediante las proyecciones ortogonales no se puedenreproducir siempre en tamaño natural; unas veces por ser demasiado grandes, lo que nos obligaríaa emplear papeles de mucha superficie, y otras por ser demasiado pequeños, lo que nos haríadifícil precisar con claridad los detalles de la pieza. Debe pues indicarse siempre con claridad laescala de representación del dibujo.

CONCEPTOEscala es la relación entre las dimensiones de la pieza en el dibujo y el de la pieza en la realidad.

Dimensiones del dibujoEscala =

Dimensiones de la pieza.

Así por ejemplo, si una arista de la pieza de 500 mm de longitud mide ene el dibujo 200 mm, laescala de representación será:

200 1Escala = = = 500. 2.5

Supongamos que se nos pide dibujar una pieza simple que mide uno por dos metros.Evidentemente, el tamaño a que dibujaremos la pieza será el real (iguales medidas), puesresultaría demasiado grande, por lo tanto será necesario reducirlo proporcionalmente recurriendo alprocedimiento de las escalas.Si dibujamos una pieza cuyas dimensiones como es de suponerse se encuentran en milímetros,adoptaremos una parte proporcional de ellos, que les reemplazaran en el dibujo a escala.Para determinar la proporción que debe utilizarse, han de tenerse en cuenta las siguientescondiciones:

a) Las dimensiones del papelb) El tamaño del total o parte de la pieza mecánicac) La claridad del dibujo reducido en relación con la cantidad de detalles que deben consignarse.

Esta última condición es muy importante, ya que el dibujo no podrá concretar con claridadtodos los detalles del objeto, si se hace demasiado reducido.

Cada especialidad del dibujo técnico tiene sus escalas adecuadas y no es convenienteapartarse de ellas. En el dibujo mecánico solo se emplean las indicadas por las Normas DIN -823.

Las escalas que se emplean en las distintas representaciones o piezas de un despiese quefiguran en mismo plano o dibujo deberán indicarse en la parte inferior de cada una de ellasanteponiendo la letra M mayúscula, en cambio, la escala principal en que están dibujadas la

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mayoría de las piezas e incluyendo el dibujo de conjunto, deberá indicarse en la carátula ocuadro explicativo.

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ZONA DE SEGURIDAD

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TÉCNICAS BÁSICAS DE ILUMINACIÓN

ILUMINACIÓN:La iluminación de una faena puede lograrse de la siguiente forma:

a) Iluminación natural.b) Iluminación artificial.c) Combinación de ambos.Una buena iluminación natural se logra disponiendo la faena de manera que se aproveche mejor ydurante la mayor parte del día la luz solar.

Puede, eso sí, mejorarse esta iluminación con adecuada disposición de ventanales o claraboyas en el techo

que permitan captar mejor dentro del local esta luz natural.

Para poder regular esta intensidad luminosa natural que se infiltra a través de los ventanales oclaraboyas es recomendable disponer en ellos cubiertas (persianas, cortinas, etc.) regulables, con elfin de evitar el deslumbramiento y en cierto modo también, el calor.Una buena iluminación artificial de una faena es de vital importancia, tanto para la calidad del trabajoque se realiza, como para mejor o menor fatiga que puedan experimentar los operarios.Las deficiencias en el alumbrado son responsables del 10% a 15% de la energía nerviosa total gastadaen el trabajo. Los músculos de los ojos se cansan fácilmente si se les obliga a dilatarse y contraersecon demasiada frecuencia, como sucede cuando hay que realizar el trabajo con iluminación local muyfuerte. Por el contrario, si la iluminación local es pobre, esta deficiencia de la luz hace concentrarmucho más la visión del objeto que se realiza, dando posibilidad a que la visual del operario quedeexpuesta además a contrastes demasiados grandes debido a las sombras que producen, fatigándosemucho más cerebralmente el operario.Es bastante recomendable dotar faenas de iluminación artificial generalmente adecuada, ya que estadisminuye la fatiga visual, la irritación mental y la inseguridad en los movimientos, por otra parte,además, contribuye a hacer más grato el medio en que se trabaja y mejora realmente la calidad yseguridad de trabajo.Solamente aquellos equipos o maquinas donde el trabajo sea de mucha precisión, debe recurrirse auna iluminación local de muy moderada intensidad, ciñéndose a los valores que ya se encuentrannormalizados para estos tipos de trabajo.

FACTORES DE UNA BUENA ILUMINACIÓN.

Una buena iluminación consiste en algo más que un nivel adecuado a una cantidad apropiada deiluminación. La calidad que incluye el calor de la luz, su dirección, su difusión, su constancia y laausencia de deslumbramiento, es tan importante como la cantidad adecuada. El examen de losnumerosos factores que intervienen en una buena iluminación es un problema bastante complejo porlo que su estudio debe estar en manos de personal especializado en la materia.

Un punto esencial en la mantención de un sistema de alumbrado bien diseñado es poder alcanzarrápidamente los portalámparas para el recambio rápido y fácil de las lámparas. Igualmente, todos loselementos utilizados para el control de la luz artificial deben desmontarse sin gran esfuerzo.Cuando se proyecta un sistema de iluminación hay que tener en cuenta cierta depreciación en leeficiencia inicial debido a la disminución normal del rendimiento de las lámparas y la información de

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una película de polvo sobre el equipo de alumbrado. Reducciones del 10% a 20% no sonexcepcionales, aún cuando se mantengan programas razonables de limpieza.Si no se tienen programas o planes de limpieza y recambio permanente, la eficiencia total del sistemapuede, después de varios meses de funcionamiento, caer a menos de la mitad del valor calculado. Noresulta entonces económico el descuidar la conservación.Debe quitarse el polvo de los equipos de alumbrados por lo menos una vez al mes, y deben sercuidadosamente lavados con agua y jabón por lo menos cuatro veces al año.La eficiencia de las lámparas se deprecia gradualmente durante su vida, y si bien algunas vecescontinua funcionando después de haber alcanzado el término normal de su vida, es en muchos casoseconómicos renovarlas con lámparas nuevas.En los casos en que es dificultoso alcanzar las lámparas es económico considerar un plan de recambiopor grupos y recambiar al mismo tiempo todas las lámparas de una instalación después de un períododeterminado de funcionamiento cuya duración es tal, que ninguna o pocas lámparas puedan fundirseentre recambios.El plan anteriormente descrito se adapta mejor a las instalaciones con lámparas incandescentes devapor de mercurio que a las lámparas fluorescentes, pues éstas deben retirase de los portalámparasinmediatamente después de fundirse para proteger el equipo auxiliar indispensable para sufuncionamiento.

VENTAJAS DE UNA BUENA ILUMINACIÓN.

Capacidad para ver sin tener que esforzar la vista ni fatigar los ojos como se indica anteriormente, esun detalle fundamental para el funcionamiento eficiente, económico y sin riesgo de accidente. Lafacilidad de visión depende por entero de la existencia de un buen alumbrado, ya sea, ésta natural oartificial, siendo las ventajas de su aplicación las siguientes:

1) Mayor exactitud para ver en el trabajo realizado que da como resultado mayor calidad detrabajo con menos desechos y rechazos.

2) Mayor producción, por lo tanto, menos gastos.3) Mejor utilización del espacio en las plantas.4) Mayor facilidad para obtener limpieza y orden en la faena.5) Mayor facilidad para ver, especialmente a los operarios de más edad y experiencia,

haciéndolos más eficientes.6) Menos fatiga visual entre operarios.7) Mejoramiento de la moral de los operarios que da como resultado una disminución de la

mano de obra.8) Menos accidentes.

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CUESTIONARIO1. Qué incluye la calidad de la luz

2. Porqué es dañino trabajar con poca luz

3. Qué disminuye una buena iluminación

4. Cómo debe ser la iluminación cuando el trabajo es de mucha precisión

5. Porqué es importante una buena iluminación artificial.

6. Que debe considerar un buen diseño de iluminación

7. Porqué las lámparas pierden rendimiento (10 a 20%).

8. Según el análisis realizado del apunte proponga un plan de mantenimiento de las

lámparas del sector de :

9. Explique las ventajas de una buena iluminación.

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ACTIVIDAD DEL ALUMNO• Determine la cantidad de lámparas a instalar en la dependencia asignada para realizar su

actividad• Tome los datos de la instalación y complete el cuadro de cargas correspondiente

CUADRO DE CARGAS DE ALUMBRADOTDA N°

CIRCPORTLA100 W

ENCH100W

TOTALCENTRO

TOTALPOTENCW

FASE PROTECCIÓN CANALIZACIÓN UBICA

DIFEREN DISYUNT CON DUCTO

TOTAL

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LUMINOTECNIALuminotecnia es la ciencia que estudia las distintas formas de producción de luz, así como su control yaplicación.

Iniciemos su estudio examinando las variaciones electromagnéticas simples, que pueden clasificarsebien por su forma de generarse, por sus manifestaciones o efectos, o simplemente por su longitud deonda.

Las radiaciones visibles se caracterizan por ser capaces de estimular el sentido de la vista y estarcomprendidas dentro de una franja de longitud de onda muy estrecha, comprendida aproximadamenteentre 380 y 780 m. (1 milimicra = 10-9 m.). Esta franja de radiaciones visibles, está limitada de unlado por las radiaciones ultravioleta y de otro, por las radiaciones infrarrojas, que naturalmente no sonperceptibles por el ojo humano.Una de las características más importantes de las radiaciones visibles, es el color. Estas radiaciones,además de suministrar una impresión luminosa, proporcionan una sensación del color de los objetosque nos rodean.Dentro del espectro visible, pueden clasificarse una serie de franjas, cada una de las cuales secaracteriza por producir una impresión distinta, característica peculiar de cada color.Puesto que el receptor de estas sensaciones de color es el ojo humano, resultaba interesante conocersu sensibilidad para cada una de estas radiaciones. Para ello se dispuso de fuentes de luz capaces de

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generar cantidades iguales de energía de todas las longitudes de onda visibles, y se realizó el ensayocomparativo de la sensación luminosa producida a un gran número de personas.El ensayo dio como resultado que no todas las longitudes de onda producian la misma impresiónluminosa y que la radiación que más impresión causaba era la correspondiente a una longitud de ondade 550 m ., propia del color amarillo-verde. Esta impresión iba decreciendo a derecha e izquierda delvalor máximo característico, siendo para los colores rojo y violeta los que daban una menor impresión.

De estos resultados se obtuvo la "Curva Internacional de Sensibilidad del ojo humano", tal y como serepresenta en la figura.Otro dato digno de tener presente en luminotecnia es el conocido con el nombre de "Temperatura delColor". Considerado el cuerpo negro como radiante teóricamente perfecto, este va cambiando de colora medida que vamos aumentando su temperatura, adquiriendo al principio el tono de un rojo sin brillo,para luego alcanzar el rojo claro, el naranja, el amarillo, el blanco, el blanco azulado, y finalmente elazul.De esta idea nace la "Temperatura del Color", y se utiliza para indicar el color de una fuente de luz porcomparación de esta con el color del cuerpo negro a una determinada temperatura. Así, por ejemplo, elcolor de la llama de una vela es similar al de un cuerpo negro calentado a 1.800 ºK, por lo que se diceque la temperatura de color de la llama de una vela es de 1.800 ºK.La temperatura de color solamente puede ser aplicada a aquellas fuentes de luz que tengan unasemejanza con el color del cuerpo negro, como por ejemplo la luz del día, la luz de las lámparasincandescentes, la luz de las lámparas fluorescentes, etc. El color de las lámparas de vapor de sodio,no coincide con el color del cuerpo negro a ninguna temperatura, por lo que ni pueden ser comparadascon él, ni se les puede asignar ninguna temperatura de color.Seguidamente damos algunas temperaturas de color, con el fin de que nos familiaricemos con ellas:

Cielo azul 20.000 ºK Cielo nublado 7.000 ºKLuz solar directa 5.000 ºK Luz de velas 1.800 ºK

LÁMPARAS FLUORESCENTES LÁMPARAS INCANDESCENTESBlanco cálido 3.000 ºK Normales 2.600 ºK

Luz día 6.500 ºK Halógenas 3.100 ºK

Existe una cierta relación entre la temperatura de color y el nivel de iluminación, de tal forma que amayor temperatura de color, la iluminación ha de ser también mayor para conseguir una sensaciónagradable.

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Partiendo de la base de que para poder hablar de iluminación es preciso contar con la existencia deuna fuente productora de luz y de un objeto a iluminar, las magnitudes que deben conocerse ydefinirse son las siguientes:SIMBOLO

MAGNITUD UNIDAD SIMBOLOFlujo luminoso LumenNivel de iluminación Iluminancia Lumen / m2 = Lux EIntensidad luminosa Candela ILuminancia Candela / m2 L

El flujo luminoso y la intensidad luminosa son magnitudes características de las fuentes de luz,indicando la primera la cantidad de luz emitida por dicha fuente en 1 segundo en todas direcciones,mientras que la segunda indica la cantidad de luz emitida en 1 segundo y en una determinadadirección.Seguidamente pasemos a definir más detalladamente cada una de estas magnitudes.

A) Flujo luminosoEs la magnitud que mide la potencia o caudal de energía de la radiación luminosa y se puede definir dela siguiente manera:

Flujo luminoso es la cantidad total de luz radiada o emitida por una fuente durante un segundo.

f = Flujo luminoso en Lúmenes.Q = Cantidad de luz emitida en Lúmenes x seg.t = Tiempo en segundos.

El Lumen como unidad de potencia corresponde a 1/680 W emitidos a la longitud de onda de 550 m .Ejemplos de flujos luminosos:

Lámpara de incandescencia de 60 W. 730 Lm.Lámpara fluorescente de 65 W. "blanca" 5.100 Lm.Lámpara halógena de 1000 W. 22.000 Lm.Lámpara de vapor de mercurio 125 W. 5.600 Lm.Lámpara de sodio de 1000 W. 120.000 Lm.

B) Nivel de iluminaciónEn nivel de iluminación o iluminancia se define como el flujo luminoso incidente por unidad desuperficie.

A su vez, el Lux se puede definir como la iluminación de una superficie de 1 m2 cuando sobre ellaincide, uniformemente repartido, un flujo luminoso de 1 Lumen.Ejemplos de niveles de iluminación:

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Mediodía en verano 100.000 Lux.Mediodía en invierno 20.000 Lux.Oficina bien iluminada 400 a 800 Lux.Calle bien iluminada 20 Lux.Luna llena con cielo claro 0,25 a 0,50 Lux.

C) Intensidad luminosaLa intensidad luminosa de una fuente de luz en una dirección dada, es la relación que existe entre elflujo luminoso contenido en un ángulo sólido cualquiera, cuyo eje coincida con la direcciónconsiderada, y el valor de dicho ángulo sólido expresado en estereoradianes.

I = Intensidad luminosa en candelas. = Flujo luminoso en lúmenes. = Ángulo sólido en estereoradianes.

La candela se define también como 1/60 de la intensidad luminosa por cm2 del "cuerpo negro" a latemperatura de solidificación del platino (2.042 ºK).Con el fin de aclarar el concepto de ángulo sólido, imaginemos una esfera de radio unidad y en susuperficie delimitemos un casquete esférico de 1 m2 de superficie. Uniendo el centro de la esfera contodos los puntos de la circunferencia que limitan dicho casquete, se nos formará un cono con la baseesférica; el valor del ángulo sólido determinado por el vértice de este cono, es igual a un estereoradián,o lo que es lo mismo, un ángulo sólido de valor unidad.En general, definiremos el estereoradián como el valor de un ángulo sólido que determina sobre lasuperficie de una esfera un casquete cuya área es igual al cuadrado del radio de la esferaconsiderada.

Según podemos apreciar en la figura, la definición de ángulo sólido nos da idea de la relación existente

entre flujo luminoso, nivel de iluminación e intensidad luminosa.

Ejemplos de intensidad luminosa:

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LÁMPARA PARA FARO DE BICICLETA SIN REFLECTOR 1 CD.Lámpara PAR-64 muy concentrada 200.000 cd.Faro marítimo (Centro del haz) 2.000.000 cd.

D) LuminanciaLuminancia es la intensidad luminosa por unidad de superficie perpendicular a la dirección de la luz.

La luminancia L suele expresarse indistintamente en candelas/cm2 o en candelas/m2.

Cuando la superficie considerada S1 no es perpendicular a la dirección de la luz, habrá que considerarla superficie real S2, que resulta de proyectar S1 sobre dicha perpendicular.

por lo tanto: S2 = S1 cos

Ejemplos de luminancia:

FILAMENTO DE LÁMPARA INCANDESCENTE 10.000.000 CD./M2

Arco voltaico 160.000.000 cd./m2

Luna llena 2.500 cd./m2

Con ayuda de la figura y algunas de las fórmulas anteriormente expuestas, podemos llegar ainteresantes conclusiones, que más adelante nos servirán para los cálculos.Siendo:

Tendremos que

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Si tenemos en cuenta que los flujos luminosos y las intensidades luminosas son iguales en ambassuperficies, tendremos que:

de donde:

Según estas fórmulas observamos como una fuente de luz con una intensidad luminosa de 200candelas en la dirección del eje de la figura determina sobre un punto situado a 1 metro de distancia,un nivel de iluminación de:

Si ahora suponemos que el punto está situado a 3 metros, el nivel de iluminación se verá reducido enuna novena parte.

Cuando la superficie iluminada no es perpendicular a la dirección del rayo luminoso, la iluminancia onivel de iluminación, viene modificado por el coseno del ángulo de incidencia, que es el ánguloformado por la dirección del rayo incidente y la normal a la superficie en el punto considerado.

Así tendremos que: Suponiendo que el punto de luz se encuentra a una altura H, sobre la horizontal,

y por tanto,

Por ejemplo, si suponemos una fuente de luz a una altura de 8 metros, con una intensidad luminosa de200 candelas, en un punto que forma 20º con la vertical, el nivel de iluminación en dicho punto será:

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FUENTES DE ILUMINACIÓN1. CARACTERISTICAS GENERALES:El desarrollo de nuevas tecnologías ha permitido la realización de una notable gama de lámparasdestinadas a las aplicaciones más dispares. No obstante, las fuentes luminosas eléctricas se puedenclasificar en dos grandes categorías:

q De irradiación por efecto térmico (lámparas de incandescencia);q De descarga en gas o vapores (lámparas fluorescentes, de vapor de mercurio, de sodio, etc).

Para decidir que tipo de lámpara se va utilizar es necesario tener en cuenta las siguientescaracterísticas:

∗ Potencia nominal: condiciona el flujo luminoso y las proporciones de la instalación bajo el punto devista eléctrico (sección de los conductores, tipo de protección, etc.);

∗ Eficiencia luminosa y degeneración del flujo luminoso durante el funcionamiento, promediode vida y coste de la lámpara: estos factores condicionan la economía de la instalación;

∗ Rendimiento cromático: condiciona la mayor o menor apreciación de los colores respecto a laobservación con luz natural;

∗ Temperatura de color: condiciona la tonalidad de la luz. Se dice que una lámpara proporciona luz“cálida” o “fría” si prevalecen las radiaciones luminosas de color rojizo o azulado;

∗ Tamaño: condiciona la construcción de los artefactos de iluminación (dirección del haz luminoso,coste, etc.).

NOTA: Las características de las lámparas que se ofrecen en el comercio pueden variar de

un fabricante a otro; por lo tanto, será conveniente consultar los catálogos, sobre todo

cuando se tenga que realizar alguna instalación eléctrica de alumbrado.

2. MAGNITUDES DE ILUMINACIONPara una mejor comprensión de las características técnicas de las lámparas utilizadas en iluminación,es necesario definir algunas magnitudes utilizadas en el estudio de Luminotecnia, estas magnitudesson:

• Flujo Luminoso: Cantidad de luz emitida por una fuente luminosa en la unidad de tiempo(segundo). Su símbolo es φ (léase fi), su unidad de medida es lumen (lm).

• Intensidad Luminosa: Parte del flujo emitido, por una fuente luminosa, en una dirección dada, porel ángulo sólido que lo sostiene. Su unidad de medida es Candela (cd).

• Eficiencia luminosa: Relación entre el flujo emitido (φ), expresado en lúmenes, y la potenciaeléctrica absorbida (P), expresado en vatios (W) Indica el rendimiento de una lámpara o de una

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luminaria Por lo tanto, cuanto mayor sea la eficiencia luminosa, tanto más económico resultará elempleo de la fuente luminosa. Su símbolo es η (léase eta), su unidad de medida es lumen porvatio (lm/W).

• Iluminación: Flujo luminoso (φ) por unidad de superficie (S). Símbolo E, unidad de medida lux (lx= lm/m2).

• Luminancia: es el efecto de luminosidad que una superficie produce en el ojo humano, ya sea poruna fuente primaria (lámpara o luminaria) o secundaria (plano de una mesa que refleja la luz). Susímbolo es L, su unidad de medida es candela por metro cuadrado (cd/m2).

3. LAMPARAS DE IRRADIACION POR EFECTO TERMICO

3.1. LAMPARAS DE INCANDESCENCIASLa lámpara incandescente es un artefacto destinado a transformar la energía eléctrica enluminosa a través del calentamiento de un conductor eléctrico llamado filamento.

Su principio de funcionamiento es simple, un delgado filamento de Tungsteno enrollado en simple odoble espiral, se lleva al punto de incandescencia cuando por él circula una corriente eléctrica queeleva la temperatura del filamento sobre 2.000 º C. Para que no se queme se encierra en una pequeñaampolla de vidrio al vacío o se introduce un gas inerte como el argón.Las lámparas de pequeña potencia se encuentran al vacío y las lámparas de mediana y gran potenciautilizan gas inerte. La vida media de las lámparas de incandescencia es de 1.000 horas defuncionamiento a tensión nominal.Una lámpara incandescente se compone de tres partes principales: Filamento, Ampolla y Casquillo.

• FILAMENTO:Es un elemento de resistencia media que, al paso de la corriente eléctrica, se pone incandescenteemitiendo luz. En la actualidad el elemento de uso exclusivo para filamento es el Tungsteno oWolframio, cuya temperatura de fusión es de 3.400 º C aproximadamente.La vida de los filamentos viene condicionada por el fenómeno de evaporación; dicho fenómenoconsiste en que a medida que un filamento se calienta, emite partículas que van adelgazándoloproduciendo finalmente la rotura y término de la vida útil de la lámpara.

• AMPOLLA:La ampolla tiene por objeto, junto con el casquillo, aislar el filamento del medio ambiente, al tiempo quepermite la evacuación del calor producido por el filamento. Si el filamento se pusiera incandescente encontacto con la atmósfera, él oxigeno de esta produciría su rotura.Las formas y tamaños de las ampollas dependen de la potencia y aplicaciones de la lámpara, siendolas formas más usuales las que se presentan en la figura (ver página siguiente).Las ampollas, son por lo general, de vidrio blando soplado, aunque en determinados casos se utilizanvidrios especiales e incluso cuarzo.

• CASQUILLO:Su misión es conectar la lámpara a la red de alimentación a través de la base o portalámparas. Existendos tipos de casquillos: de Rosca y de bayoneta.

El de Rosca, al ser de hilo es el recomendado para ser utilizado en instalaciones interiores, ya quepara instalarlo en el portalámparas solo basta atornillarlo en su base no siendo necesario sucesivosaprietes para su correcto funcionamiento.

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El de bayoneta, no lleva hilo para ser roscado, pero si lleva a ambos lados pasadores los que se alojanen una base especial. Su uso es recomendado en el alumbrado de automóviles.

q Características de las Lámparas Incandescentes

Potencia

(W)

Flujo luminoso

(lm)

EficienciaLuminosa

(lm/W)

254060

100150200300500

1 0001 500

220350630

1 2502 0902 9204 6108 300

18 60029 000

8.88.8

10.512.514.014.615.316.618.619.5

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Principales tipos de ampollas

Principales tipos de casquillos

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q CAMPOS DE APLICACION: La lámpara de incandescencia se utiliza para iluminación general y localizada de interiores(viviendas, oficinas, comercios, etc.). Con lámparas normales, de empleo más generalizado (100 –300 W), es conveniente no sobrepasar los 3 - 4 metros de altura (tiendas, oficinas, escuelas, etc.).Para alturas superiores es preferible recurrir a otro tipo de fuentes de iluminación.

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q VENTAJAS: Encendido inmediato sin necesidad de equipo auxiliar; dimensiones reducidas y coste pocoelevado; sin limitaciones en cuanto a la posición de funcionamiento.

q DESVENTAJAS: Baja eficiencia luminosa y por lo tanto coste de funcionamiento elevado; elevada producción decalor; elevada luminancia con deslumbramiento; duración media de vida limitada.

q ADVERTENCIAS:§ Aumentando la potencia de una lámpara de incandescencia se aumenta también la eficiencia

luminosa. Por lo tanto, con el empleo de fuentes luminosas de elevada potencia se tienemayor rendimiento que con las de pequeña potencia.

§ Alimentando las lámparas con una tensión superior a la nominal, se reduce sensiblemente suduración; cada hora de funcionamiento a una tensión 10% mayor que la nominal, acorta endos horas la vida de la lámpara. Las lámparas traen impresa la tensión de utilización

§ Alimentando la lámpara con una tensión inferior a la nominal, disminuye sensiblemente el flujoluminoso.

§ Las lámparas de incandescencia emiten mucho calor: las luminarias que no permiten ladisipación del calor reducen su duración.

q Anomalías de las Lámparas de Incandescencia

Problemas Causas y Soluciones

Disminución sensible del flujoluminoso emitido, ampollaennegrecida.

Funcionamiento de la lámpara por un tiempo superior al desu duración media: Sustituir la lámpara.

Corta duración,Ampolla ennegrecida

Funcionamiento de la lámpara a temperaturas demasiadoelevadas: Comprobar las condiciones de ventilación de laluminaria.

Corta duración,Rotura del filamento

La lámpara se halla sometida a vibraciones o golpes:montar la luminaria en un soporte antivibratorio.

Luz demasiado intensa y cortaduración

Tensión de alimentación superior a la nominal: Comprobarla tensión en el portalámparas y en el TDA

Luz rojizaTensión de alimentación inferior a la nominal: Procedercomo en el punto anterior

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4. LAMPARAS DE DESCARGA EN ATMOSFERA GASEOSA: El grupo de las fuentes luminosas por descarga en un gas es muy amplio. Comprende laslámparas fluorescentes tubulares, las lámparas de vapor de mercurio o de sodio y los tubosutilizados para avisos luminosos. Los principios de funcionamiento, las característicasconstructivas, el tipo de luz emitida y los campos de aplicación varían notablemente de uno a otrotipo de lámpara, pese a ser común a todas ellas el fenómeno del paso de la corriente eléctrica através de un gas.También son problemas comunes a todos estos tipos de lámparas los dispositivos para arrancar yestabilizar la descarga, la corrección del factor de potencia y la eliminación del efectoestroboscópico.

Principales tipos de lámparas en atmósfera gaseosa.

4.1 LAMPARAS FLUORESCENTESLas lámparas fluorescentes son lámparas de descarga en vapor de mercurio a baja presión.Consiste en un tubo de vidrio que tiene las paredes internas revestida de una sutil capa depolvos fluorescentes. Dentro del tubo se introduce vapor de mercurio a baja presión: cuando sealimenta la lámpara el mercurio emite radiaciones ultravioleta, invisibles, que golpean la capa depolvo fluorescente originando radiaciones visibles.

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La lampara fluorescente más utilizada es la de cátodos caliente o de precalentamiento. Suselectrodos están constituidos por un filamento de tungsteno, enrollado en espiral sobre el que sehan depositado substancias aptas para la emisión de electrones (óxidos de bario y de estroncio).Al alimentar los electrodos, éstos se calientan y provocan una intensa emisión electrónica que dalugar al arranque del arco entre los propios electrodos.

q DISPOSITIVOS AUXILIARES PARA LAMPARAS FLUORESCENTES:Para conseguir el precalentamiento de los electrodos de una lámpara fluorescente, se necesitade algunos accesorios que ayudan en esta operación.

• Partidor: Se adopta un dispositivo apropiado denominado interruptor de arranque (llamadotambién cebador), cuya función es comparable a la de un interruptor automático. Esta formadopor una pequeña ampolla que ha sido rellenada con un gas raro que contiene dos contactos(normalmente abiertos) uno de los cuales es una lámina bimetálica.El partidor se intercala en serie con los filamentos de la lámpara (el condensador que se incorporaa los Partidores está destinado a eliminar las perturbaciones radiofónicas).

• Ballast: Si la lámpara se alimenta a la tensión de la red, se debe contar con un ballast,(llamado también Reactancia). Al cerrar el circuito se aplica a la lámpara la totalidad de la tensión.Debido a que el gas no está todavía ionizado, no hay corriente en el interior de la lámpara nitampoco a través del Ballast (es como sí el circuito estuviera abierto). Después de unos segundos,bajo el efecto de la tensión aplicada a los electrodos, se inicia el proceso de ionización y arranca ladescarga. Una vez producido el arranque, la corriente que pasa por el ballast provoca una caídade tensión y, por consiguiente, la tensión aplicada a la lámpara sufre una reducción.Existen en el comercio otros tipos de ballast como los ballast compensados que traen en elinterior condensadores para disminuir el efecto estroboscópico y reducir el factor de potencianegativo. Y los ballast electrónicos que tienen las siguientes características:

∗ Permiten reducir el consumo eléctrico en casi un 35 %;∗ Reemplazan a dos ballast tradicionales;∗ Eliminan el uso del partidor y la base del partidor;∗ Logran el encendido instantáneo de la lámpara;∗ Alargan su vida otorgando cinco veces más encendidos;∗ Eliminan el tan común, como molesto zumbido y parpadeo de la lámpara;∗ No necesitan condensadores adicionales para mejorar el factor de potencia.∗ Eliminan el efecto estroboscópico.

• Soportes: Llamada también bases, su misión es sostener la lámpara fluorescente yrealizar el contacto eléctrico con los electrodos. Las clavijas de la lámpara deben dar un cuarto de

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vuelta en las bases y así asegurar un correcto contacto para su posterior funcionamiento. Labase o soporte puede ser sencillo o en combinación con el soporte del partidor.

Dispositivos Auxiliares Para Lámparas Fluorescentes

q FUNCIONAMIENTO:

El encendido de la lámpara se produce de la siguiente manera:

Al aplicar tensión tiene lugar una descarga luminescente entre los dos contactos abierto delpartidor, que calienta la lámina bimetálica haciéndola flexionar hasta cerrar el circuito; Lacorriente fluye entonces a través de los electrodos de la lámpara calentándolos (1 a 2segundos). Cuando están cerrados los contactos del Partidor (cebador) se anula la descargaluminescente y se enfría el bimetal recuperando su forma inicial, con lo que se abre el circuito.De este modo se provoca, debido a al presencia de la reactancia (ballast), una sobretensiónque hace arrancar la descarga entre los electrodos situados en los extremos de la lámpara;Disminuye la tensión aplicada a los extremos de la lámpara por efecto del ballast, debido a locual no se repite la descarga luminescente entre los contactos del partidor: por consiguiente,éste no vuelve a intervenir durante el funcionamiento normal de la lámpara.

Características de las Lámparas Fluorescentes:

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Potencia

Nominal

(W)

Potencia incluidoballast

(W)

Longitud

(mm)

Flujo luminoso

(lm)

Eficiencialuminosa

(lm/W)

152025304065

232934405075

438590970895

1 2001 500

6001 0801 500

2 0002 5004 000

26.037.244.150.050.053.3

q CAMPOS DE UTILIZACION:

Iluminación en general, civil e industrial. Es conveniente no montarlas a una altura mayor de 4metros.

q VENTAJAS:Buena eficiencia luminosa (de 4 a 6 veces mayor que las lámparas de incandescencia) y por lotanto de bajo coste de funcionamiento; baja luminancia (0,3 a 1,3 cd/m2) de forma que se reducensensiblemente los problemas de deslumbramiento; bueno y óptimo rendimiento cromático (segúnlos tipos); elevada duración de vida media (6.000 a 9.000 horas). Sin ninguna limitación en cuantoa la posición de funcionamiento.

q DESVENTAJAS:Empleo de equipo auxiliar (accesorios) para el arranque de la descarga (ballast y partidor);grandes dimensiones; de mayor coste que la lámpara incandescente de igual potencia; unadesventaja notable es el efecto estroboscópico que se produce con el encendido de la lámpara(pestañeo).

q TIPO DE LUZ EMITIDA:El flujo luminoso depende del tipo de polvos fluorescentes, de su pureza, de la estructura ydimensiones de los cristales. Según las substancias empleadas se obtiene una emisión de luz enlos siguientes colores: blanco, luz de día, blanco cálido, blanco vivo, rosado. También seencuentran en el mercado, rojo, verde, amarillo y azul.

q SEGURIDAD:Los vapores de las lámparas son venenosos. Las sustancias químicas que contienen laslámparas, pueden infectar peligrosamente una pequeña herida o lastimarla.

DAÑOS Y ARREGLOS DE LAS LAMPARAS FLUORESCENTES.

1. En la lámpara:

• Ennegrecimiento de los extremos del tubo; el ennegrecimiento a lo largo del tubo duranteel primer periodo de uso es cosa natural, mientras que en el periodo final el polvo presentaráun ennegrecimiento más intenso en uno de sus extremos hasta que se agotará del todo.

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• Ennegrecimiento de las extremidades del tubo; a veces pueden aparecerprematuramente unos anillos muy negros en las extremidades iniciales del tubo, las cualespueden ser causadas por: Tensión elevada, contactos flojos de los soportes, partidordefectuoso, ballast defectuoso.

Nota: Evitar probar continuidad de los electrodos con las puntas de los terminales de lalámpara de prueba, por que podría fundir el electrodo. Se recomienda el uso delTester para este tipo de verificación.

2. En el Partidor:El Partidor es un accesorio que se agota con el uso, normalmente dura más que una lámpara,pero sí se obliga a funcionar con la lámpara agotada él se agotará rápidamente. Un partidordefectuoso produce los siguientes desperfectos:

• Dificultad en el encendido de la lámpara.• Deja encendido los extremos de la lámpara,• Apaga y enciende continuamente la lámpara.

Nota: Todos los defectos del Partidor se solucionan con su sustitución, teniendo en cuentaque se tiene que reponer uno del mismo tipo y con las mismas característicastécnicas del defectuoso.

3. En el ballast

• Cortocircuito por recalentamiento; el recalentamiento es debido muchas veces asobrecargas aplicadas a éste por mal funcionamiento del partidor que le provoca seguidassobretensiones. Otras veces, se puede ocasionar por falta de ventilación adecuada en elmontaje del ballast.

• Zumbido; su intensidad varia de un ballast a otro. Si el zumbido es excesivo puede serocasionado por un mal montaje mecánico, se recomienda apretar bien los tornillos de fijación.Si el zumbido persiste se debe cambiar el ballast.

q Anomalías de las Lámparas Fluorescentes

Problemas Causas y Soluciones

La luz oscila mucho Antes de encender

Las clavijas de la lámpara no afirman bien en los contactos del soporte.: sacar la lámpararevisar y limpiar las clavijas y los contactos de los soportes.

El partidor puede estar defectuoso.

La luz oscila mucho pero No enciende la lámpara

La lámpara puede estar agotada.Partidor defectuoso.Las clavijas no están firmes en los contactos del soporte.La temperatura ambiente es sumamente baja. Las lámparas comunescon menos de 15ºC, tienen dificultad en el arranque, su temperatura defuncionamiento es entre los 21ºC y 27ºC.

La lámpara noEnciende ni oscila

No llega corriente a la lámparaLa lámpara puede estar agotada o los filamentos cortadosLos contactos de los soportes defectuosos

47

47

Se queda encendido Uno o los dos extremos

de la lámpara

Para una instalación nueva, este defecto indica que las conexiones estánerróneas, hay que revisarlas.En una instalación antigua la causa es el partidor en cortocircuito.

La luz forma espiralesTratándose de una instalación nueva este defecto desaparece sólo conencender varias veces la lámpara.En una instalación antigua la causa puede ser el partidor defectuoso

4.2 LAMPARAS DE VAPOR DE MERCURIOEstán constituidas por un pequeño tubo decuarzo que contiene vapor de mercurio a altapresión y un gas inerte (argón), para facilitar ladescarga. En ambos extremos se hallandispuestos los electrodos, dos de los cuales sonprincipales y uno o dos auxiliares.

El tubo de cuarzo –llamado también tubo dedescarga- se encierra en un globo de vidrio paraaislarlo del ambiente externo. Este globo, nosolamente absorbe las radiaciones ultravioleta(perjudiciales para los ojos), que dan lugar a laformación de ozono en el aire, sino que sirvetambién parea mejorar la calidad de la luzsiempre y cuando esté revestido internamentede polvo fluorescente. Las lámparas de vapor demercurio pueden ser: con globo fluorescente; deluz mezcla y con halogenuro.

q AREAS DE UTILIZACIONPara la iluminación general de grandes edificiosindustriales (talleres, almacenes, depósitos, etc.). Para potencias hasta 250 W es recomendablemontar las lámparas a una altura de 5 a 8 metros.

q VENTAJASEficiencia luminosa óptima; luminancia de tipo medio (4 – 25 cd/cm2), rendimiento cromáticobueno (según el tipo); de tamaño pequeño y buen promedio de vida (6.000 – 9.000 horas).Para las lámparas con globo de vidrio no hay ninguna limitación en cuanto a la posición defuncionamiento; para otros tipos de lámparas (por ejemplo, con halogenuros) existen, en cambio,unas prescripciones particulares. La gama de potencias en que se suministran es, respecto de laslámparas fluorescentes, decididamente más elevada. En efecto, una lámpara de vapor demercurio de 400 W emite un flujo luminoso de 23. 000 lúmenes, que es aproximadamente igual alde 7 – 8 lámparas fluorescentes tubulares de cátodos caliente, de 40 W, ocupando un espacioextremadamente más reducido. Naturalmente, con una sola lámpara de vapor de mercurio laluminancia es más alta que con 7 – 8 lamparas fluorescentes tubulares.

q DESVENTAJASEl empleo de equipo auxiliar para el arranque de la descarga. El encendido no es inmediato:requiere de 4 a 5 minutos para alcanzar la máxima emisión luminosa. Costo elevado que, sinembargo, se amortiza con el uso gracias a la buena eficiencia luminosa y a la duración.

Lámpara de Vapor de Mercurio

48

48

Si se desconectan y conectan cuando aún están calientes, el tiempo necesario para quevuelvan a encenderse puede ser del orden de unos 6 minutos (incluso más para las lámparas conhalogenuros).

Nota: Hoy en día está lámpara de vapor de mercurio esta siendo remplazada por la lámparade Haluro metálico que es una de las variantes del tipo de lámpara con halogenuro.

4.2.1. TIPOS DE LAMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO.

A. Con Ampolla Fluorescente:La cara interna de la ampolla está revestida con sustancias fluorescentes permite obtener unespectro luminoso compuesto, principalmente, por radiaciones rojas y de gran longitud de onda.

q Características de las lámparas con ampolla fluorescentePotencianominal

(W)

PotenciaIncluidoballast

(W)

Diámetro

(mm)

Longitud

(mm)

FlujoLuminoso

(lm)

Eficiencialuminosa

(lm/W)

5080

125250400700

1 000

5989

137266425735

1 045

55707590

120150165

130156170226292343380

2 0003 8006 300

13 700 23 10040 00055 000

34434652545553

B.- De Luz MezclaProporcionan una luz mixta, mercurio - incandescencia. Al tubo de descarga normal se le haañadido un filamento metálico (conectado en serie) que ejecuta la doble función de suministraruna radiación luminosa de color rojo (típica de las lámparas de incandescencia) y de servir comoresistencia de estabilización de la descarga. Por dicha razón no hacen falta dispositivos auxiliaresde alimentación.-Sustituyen a las lámparas de incandescencia normales (de elevada potencia) por mayor cantidadde flujo luminoso emitido, por la mayor eficiencia luminosa y por tener una vida media de máslarga duración.Ahora bien, la ampolla es sensible a las solicitudes térmicas. La posición de funcionamiento varíacon la potencia: se deben examinar cuidadosamente los catálogos de los fabricantes.

q Características de las lámparas de luz mezcla

Potencianominal

(W)

Diámetro

(mm)

Longitud

(mm)

FlujoLuminoso

(lm)

Eficiencialuminosa

(lm/W)

49

49

160250500

1 000

87106130160

187230275315

3 1005 600

14 00032 500

19222832

C.- Con HolagenurosAñadiendo al mercurio algunos metales en forma de yoduro (sodio, indio, talio) se obtiene un buenrendimiento cromático y elevada eficiencia luminosa (75-90 lm/W). Estas lámparas, de reducidasdimensiones, permiten un buen control del flujo luminoso. Requieren de dispositivos auxiliarespara facilitar el arranque de la descarga (ballast y partidor). La posición de funcionamiento varíacon el tipo y la potencia de la lámpara: Examinar cuidadosamente los catálogos de los fabricantes.

q Características de las lámparas con halegenuros, de ampolla clara o fluorescente.

+

Am

polla

Potencianominal

(W)


(W)

Diámetro

(mm)

Longitud

(mm)

FlujoLuminoso

(lm)

Eficiencialuminosa

(lm/W)

Cla

ra

250360

2 000

275385

2 080

3846

100

220285430

20 00028 000

190 000

747392

Fluo

resc

ente

250360

275385

90120

226292

18 00026 000

6568

ADVERTENCIAS

§ El flujo luminoso máximo se alcanza varios minutos después de encendido. Cuando se apagala lámpara no es posible obtener de nuevo el encendido hasta transcurrido unos minutos deenfriamiento.

50

50

§ Las lámparas de luz mezcla no se pueden conectar en redes de alimentación cuyatensión descienda por debajo del valor nominal pues se apagarían.

§ Comprobar que la luminaria sea adecuada para la dispersión del calor producido por la fuentede luz y el sistema de encendido.

§ No sustituir una lámpara por otra de mayor potencia en una luminaria prevista para undeterminado tipo de fuente de luz.

q Anomalías de las lámparas de vapor de mercurio

Inconvenientes Causa y soluciones

Poca luz

Uso prolongado, superior a la duración media de lalámpara.Depósito de polvo y suciedad debido a un mantenimientoinsuficiente.

Rotura dela ampolla

Posición de funcionamiento incorrecta. Atenerse a lasindicaciones del fabricante.Contacto de la ampolla con paredes frías debido aun malmontaje de la lámpara.Vibraciones mecánicas: montar la luminaria sobresoportes antivibratorios.Reactancia averiada o inadecuada: sustituirla

4.3 LAMPARAS DE SODIO

A.- DE BAJA PRESIÓNEstán constituida por un tubo doblado sobre sí mismo en forma de U, relleno de una mezcla degases inertes (por ejemplo, neón) a la que se agrega una cierta cantidad de sodio. Cuando lalámpara está fría, el sodio se deposita a lo largo del tubo en forma de gotas; bajo el efecto de ladescarga el sodio pasa a estado gaseoso.

Fijados a los extremos del tubo se hallan los electrodos, revestidos de substancias capaces deemitir electrones. El tubo está dotado de prominencias que hacen la función de pequeños pozospara la recogida del sodio, así como de “puntos fríos” que neutralizan la tendencia del sodio,durante la condensación, a dirigirse hacia la parte curva del tubo. Para reducir la cantidad de calortransmitido al exterior, el tubo doblado en U está cerrado en una ampolla de vidrio en la que se hapracticado el vacío.

q AREAS DE UTILIZACIONIluminación varia (bifurcaciones y nudos de carreteras, túneles, pasos subterráneos) y en generalpara indicar lugares peligrosos.Se emplean también para la iluminación en fundiciones, donde interesa más la percepción de laforma que la de los colores,Es aconsejable montar las lámparas a una altura de 8 a 15 metros, según sea su potencia.

q VENTAJAS

51

51

Eficiencia luminosa elevadísima y notable duración media de vida (6 000 horas);luminancia mediana (7,5 – 14 cd/cm2).

q DESVENTAJASLa luz emitida es monocromática (amarilla) y los colores de los cuerpos iluminados resultanalterados: esta característica limita el área de su utilización.Es necesario recurrir a dispositivos auxiliares para el arranque de la descarga. Hasta transcurridos5 – 10 minutos desde la conexión inicial no alcanza el 80% de la emisión máxima.

q 1Características de las lámparas de sodio a baja presión

Potencianominal

(W)


(W)

Diámetro

(mm)

Longitud

(mm)

FlujoLuminoso

(lm)

Eficiencialuminosa

(lm/W)

355590

135180200

5676

113175220235

515165656545

310425528775

1 1201 200

4 6007 600

12 50021 50031 00031 000

82100110123140132

B.- DE ALTA PRESIONSon lámparas en las que el contenido de sodio es muy elevado. La luz que emite – calificada de“blanco oro” – permite un rendimiento cromático discreto.

Para la construcción del tubo de descarga se recurre a un óxido de aluminio sintetizado queresiste las atas temperaturas y no es atacado por el sodio.

En el tubo de descarga se introduce una amalgama de sodio (aleación de sodio y mercurio), juntocon un gas raro a baja presión para favorecer el arranque de la descarga. El tubo de descarga secoloca en una ampolla o tubo de vidrio en el que se practica el vacío para reducir la dispersióntérmica y conseguir la máxima eficiencia.

52

52

Para el arranque de la descarga se recurre a cebadores (partidores) hechos mediantetiristores que determinan la formación de picos de tensión elevados (del orden de 3 KV) a travésde los electrodos de la lámpara, y que se superponen a la tensión suministrada por la reactancia(ballast). Una vez que la descarga se ha iniciado, el cebador (partidor) se desconectaautomáticamente.Existen, sin embargo, nuevos tipos de lámparas que no requieren el cebador electrónico para elarranque y, por lo tanto, se pueden alimentar con las mismas reactancias que se emplean para laslámparas de vapor de mercurio. Esto permite una rápida sustitución de estas últimas cuando sepretende elevar el nivel de alumbrado o ahorrar energía.

q AREAS DE UTILIZACIONPara el alumbrado industrial (almacenes, talleres Industriales), zonas portuarias y aeropuertos, asícomo iluminación de fachadas de edificios y monumentos.Para iluminación de interiores es aconsejable montar las lámparas a una altura de 6 a 10 metrospara potencias de 250 – 400 W y de 15 a 30 metros para potencias superiores.

q VENTAJAS

Buena eficiencia luminosa; limitada depreciación del flujo luminoso; largo promedio de vida (900horas); rendimiento cromático discreto; reducidas dimensiones. No existe ninguna limitación encuanto a la posición de funcionamiento. Se pueden emplear como opción alternativa de laslámparas de vapor de mercurio (de 250W en adelante) cuando se pretende reducir él numero decentros luminosos. Realmente una lámpara de sodio a alta presión, de 400 W, emite 40 000lúmenes frente a los 23 100 de una lámpara de vapor de mercurio de igual potencia.

q DESVENTAJAS

Empleo de dispositivos auxiliares para la alimentación. Tarda varios minutos en alcanzar el 80%de la emisión luminosa. La luminancia es más elevada que las lámparas de vapor de mercurio conampollas fluorescentes (300 – 600 cd/cm2). Coste superior al de una lámpara de vapor demercurio de la misma potencia (incluidos la reactancia y el Partidor).

Características de las lámparas de sodio a alta presión

53

53

Tipo

de

ampo

llaPotencianominal

(W)


(W)

Diámetro

(mm)

Longitud

(mm)

FlujoLuminoso

(lm)

Eficiencialuminosa

(lm/W)

Cilí

ndric

acl

ara

250400

1 000

275450

1 090

464665

257285373

20 00040 000

100 000

738992

Difu

sora

elip

soid

al 250400

1 000

275450

1 090

90120165

226292400

19 00038 00093 000

698486

q ADVERTENCIAS

§ El empleo de la reactancia (ballast) hace necesaria la corrección del factor de potencia.

§ Comprobar que la luminaria sea adecuada para la potencia de la lámpara, a fin de que puedadisipar el calor producido por la fuente luminosa y los sistemas de alimentación.

§ No sustituir la lámpara por otra de mayor potencia en luminaria prevista para un determinadotipo de fuente de luz.

q Anomalías de las lámparas de sodio

Inconvenientes Causas y solucionesPoca luz, lámparaennegrecida

Uso prolongado, superior a la duración media de la lámpara:sustituirla

Rotura de la lámparaFuncionamiento prolongado de la lámpara en una posición noadmitida por el fabricante: atenerse a las prescripciones demontaje.Vibraciones mecánicas: montar la luminaria sobre soportesantivibratorios.Reactancia defectuosa o inadecuada para el tipo de lámparautilizado: sustituirla.

La luz, que llega a nuestros ojos y nos permite ver, es un pequeño conjunto de radiacioneselectromagnéticas de longitudes de onda comprendidas entre los 380 nm y los 770 nm.

54

54

El espectro electromagnéticoLa luz forma parte del espectro electromagnético que comprende tipos de ondas tan disparescomo los rayos cósmicos, los rayos gamma, los ultravioletas, los infrarrojos y las ondas de radio otelevisión entre otros. Cada uno de estos tipos de onda comprende un intervalo definido por unamagnitud característica que puede ser la longitud de onda o la frecuencia (f). Recordemos que larelación entre ambas es:donde c es la velocidad de la luz en el vacío (c = 3·108 m/s).

Espectro Electromagnético.

Propiedades de la luzCuando la luz encuentra un obstáculo en su camino choca contra la superficie de este y una partees reflejada. Si el cuerpo es opaco el resto de la luz será absorbida. Si es transparente una parteserá absorbida como en el caso anterior y el resto atravesará el cuerpo transmitiéndose. Así pues,tenemos tres posibilidades:

• Reflexión.• Transmisión-refracción.

• Absorción.Para cada una se define un coeficiente que nos da el porcentaje correspondiente en tanto por uno.Son el factor de reflexión (),el de transmisión () y el de absorción () que cumplen:La luz tiene también otras propiedades, como la polarización, la interferencia, la difracción o elefecto fotoeléctrico, pero estas tres son las más importantes en luminotecnia.

La reflexión es un fenómeno que se produce cuando la luz choca contra la superficie deseparación de dos medios diferentes (ya sean gases como la atmósfera, líquidos como el agua osólidos) y está regida por la ley de la reflexión. La dirección en que sale reflejada la luz vienedeterminada por el tipo de superficie. Si es una superficie brillante o pulida se produce la reflexiónregular en que toda la luz sale en una única dirección. Si la superficie es mate y la luz saledesperdigada en todas direcciones se llama reflexión difusa. Y, por último, está el caso intermedio,reflexión mixta, en que predomina una dirección sobre las demás. Esto se da en superficiesmetálicas sin pulir, barnices, papel brillante, etc.

La refracción se produce cuando un rayo de luz es desviado de su trayectoria al atravesar unasuperficie de separación entre medios diferentes según la ley de la refracción. Esto se debe a quela velocidad de propagación de la luz en cada uno de ellos es diferente.

55

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La transmisión se puede considerar una doble refracción. Si pensamos en un cristal; la luzsufre una primera refracción al pasar del aire al vidrio, sigue su camino y vuelve a refractarse alpasar de nuevo al aire. Si después de este proceso el rayo de luz no es desviado de su trayectoriase dice que la transmisión es regular como pasa en los vidrios transparentes. Si se difunde entodas direcciones tenemos la transmisión difusa que es lo que pasa en los vidrios translúcidos. Ysi predomina una dirección sobre las demás tenemos la mixta como ocurre en los vidriosorgánicos o en los cristales de superficie labrada.

La absorción es un proceso muy ligado al color. El ojo humano sólo es sensible a las radiacionespertenecientes a un pequeño intervalo del espectro electromagnético. Son los colores quemezclados forman la luz blanca. Su distribución espectral aproximada es:

TIPO DE RADIACIÓN LONGITUDES DE ONDA (NM)Violeta 380-436Azul 436-495Verde 495-566Amarillo 566-589Naranja 589-627Rojo 627-770

Cuando la luz blanca choca con un objeto una parte de los colores que la componen sonabsorbidos por la superficie y el resto son reflejados. Las componentes reflejadas son las quedeterminan el color que percibimos. Si la refleja toda es blanca y si las absorbe todas es negro. Unobjeto es rojo porque refleja la luz roja y absorbe las demás componentes de la luz blanca. Siiluminamos el mismo objeto con luz azul lo veremos negro porque el cuerpo absorbe estacomponente y no refleja ninguna. Queda claro, entonces, que el color con que percibimos unobjeto depende del tipo de luz que le enviamos y de los colores que este sea capaz de reflejar.

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56


ELABORA UN ESTUDIO ECONÓMICO BASADO EN LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICASCONSIDERANDO LAS CARACTERÍSTICAS DEL AMBIENTE EN QUE SE MATERIALIZA ELPROYECTO.

FECHA DE INICIO TERMINO TOTAL HORAS 30• CRITERIO DE EVALUACIÓN:1. Diseña los circuitos considerando las normas, ambiente e infraestructura en que serán montados.2. Aplica técnicas de iluminación en el diseño de proyectos de instalaciones.3. Desarrolla secuencias de cálculo para la obtención de una iluminación acorde al recinto y las

condiciones en que será utilizado.4. Aplica disposiciones de la normativa en el diseño de instalaciones de fuerza.5. Elabora listas de materiales con especificaciones técnicas.6. Determina cantidades y costos de una instalación eléctrica.

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57

CONTROL ESCRITO FORMATIVO

NOMBRE: _____________________________________________ N º LISTA: _______OBJETIVOS : Explicar los conceptos relacionadosCONTENIDO : .DecretosINSTRUCCIONES:• Lea atentamente cada Ejercicio antes de responder.• Sea claro y preciso en sus respuestas• Esta prueba consta de cinco pregunta con un puntaje Total de la prueba de 30 puntos• Tiempo máximo para desarrollar la prueba 60 minutos.• Inicio ..... : ..... hrs termino ..... : ..... hrs hora de termino personal ...... : ...... hrs

CRITERIO DE EVALUACIÓN: Nivel de exigencia 60 % . Para Nota Cuatro 18. puntos

PUNTAJE OBTENIDO : _______PREGUNTAS1. Indique el objetivo de la norma NCH. Elec. 2 / 84.2. Defina :

a. instalación eléctrica.b. instalador eléctricoc. proyecto.

3. Describa quien deberá realizar todo proyecto de instalación eléctrica.4. Qué deberán contener las especificaciones técnicas.5. Los planos correspondientes al proyecto de una instalación se dibujarán sobre qué

elementos.6. En el caso de instalaciones que en desarrollen en forma repetitiva qué se aceptará

con respecto al plano

RESPUESTAS

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58

PAUTA DE EVALUACION DE TRABAJOS ESCRITOSNOMBRE: ______________________________________________ N º LISTA: _______Fechas entrega: ................................... Evaluación: ...................... Puntaje obtenido: .........OBJETIVO :CONTENIDO :INSTRUCCIONES:• Lea atentamente cada pregunta antes de responder.• Sea claro y preciso en sus respuestas.• Esta prueba consta de siete preguntas.• Puntaje total de la prueba ___ puntos• Tiempo máximo para desarrollar la prueba ____ minutos.Marcar la alternativa según corresponda, en base a los criterios que aparecen a continuaciónCRITERIO DE EVALUACIÓN:• Nivel de exigencia 60 % .para Nota Cuatro 21,6 puntosEscala de apreciación:0 Malo III BuenoI Deficiente IV Muy BuenoII Regular

ESCALA DE APRECIACION

INDICADORES 0 I II III IV Total

I.- PRESENTACION ( 14 % )1.1. Estética (Presentación general del trabajo) ( 4 % )1.2. Limpieza (S/ Borrones y / o manchas) ( 4 % )1.3. Márgenes ( 2 % )1.4 Portada ( 2 % )II.- ESCRITURA (16 %)2.1 Ortografía ( 6 % )2.2. Caligrafía ( 4 % )2.3. Redacción ( 6 % )III.- DESARROLLO (70 %)3.1. Creatividad ( 10 % )3.2. Dibujos (fotos, esquemas) ( 6 % )3.3. Contenidos ( 30 % )3.4. Introducción ( 6 % )3.5. Conclusión ( 14 % )3.6. Indice (Listado de Contenidos) ( 2 % )3.7. Bibliografía ( 2 % )

Total

59

59

PAUTA DE EVALUACION CONTROL PRACTICO Nº 05

Nombre: ........................................................................................ Nº de lista: ..........

Fechas entrega: ................................. Evaluación: .......................

CONTENIDO : Diseño circuito de enchufes

INSTRUCCIONES1. Evaluador, Marcar la alternativa según corresponda, en base a escala de apreciación.2. Este trabajo tiene un puntaje total de 20 puntos.3. En Planta adjunta diseñe dos (2) circuitote enchufes.4. Observe la condición de la planta; más de 72 m2CRITERIOS DE EVALUACIÓN:Nivel de exigencia 60 %. 12 puntos para nota 4Escala de apreciación:0 Malo 1 I Deficiente 2II Regular 3 III Bueno 4IV Muy Bueno 5

INDICADORES ESCALA DE APRECIACION% 0 I II III IV Total

I FECHA PRESENTACIÓN 5II.- DEL FORMATO 152.1 Rotulación 52.2. Croquis de ubicación 52.3 Dimensiones del Formato 5III.- DE LA PRESENTACION 303.1. Presentación general de la lámina (estética) 53.2. Limpieza ( S/ Borrones y / o manchas ) 53.3. Normalización de los símbolos 53.4. Normalización de la nomenclatura 53.5. Exactitud de los trazos 53.6 Regularidad de la línea 5IV.- DEL PROYECTO 504.1 Salidas de caja 54.2 Respeta zonas de seguridad 104.3 Marca zonas de seguridad 54.4 Trazado de las canalizaciones 104.5 Cálculos relacionados 104.6 Protecciones eléctricas 10

Totaljgscg ELECTRICIDAD

60

60

PAUTA DE EVALUACION CONTROL PRACTICO Nº 03Nombre: ........................................................................................ Nº de lista: ..........

Fechas entrega: ................................. Evaluación: .......................

CONTENIDO : Confección formatos eléctricos.

INSTRUCCIONES1. Evaluador, Marcar la alternativa según corresponda, en base a escala de apreciación.2. Dimensionar el Formato.3. Dimensionar los márgenes.4. Realizar las divisiones correspondientes

CRITERIOS DE EVALUACIÓN:Nivel de exigencia 60 %. 12 puntos para nota 4Escala de apreciación:0 Malo 1 I Deficiente 2II Regular 3 III Bueno 4IV Muy Bueno 5

INDICADORES ESCALA DE APRECIACION% 0 I II III IV Total

I FECHA PRESENTACIÓN 5II.- DEL FORMATO 502.1 Rotulación 202.2. Croquis de ubicación 102.3 Dimensiones del Formato 20III.- DE LA PRESENTACION 453.1. Presentación general de la lámina(estética)

15

3.2. Limpieza ( S/ Borrones y / o manchas ) 103.3. Exactitud de los trazos 103.4 Regularidad de la línea 10

Totaljgscg ELECTRICIDAD

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