Instalaciones Eléctricas

Instalación Eléctrica

Es el conjunto de equipos y materiales que permiten distribuir la energía eléctrica partiendo desde el punto de conexión de la compañía suministro hasta cada uno de los equipos conectados, de una manera eficiente y segura, garantizando al usuario flexibilidad,  comodidad y economía en la instalación. En Venezuela todo lo concerniente al diseño de Instalaciones Eléctricas en cualquier edificación residencial, comercial institucional y en lugares clasificados, se rige por la Norma Covenín 200: Código Eléctrico Nacional (CEN), el cual es un documento que establece los criterios técnicos para que la instalación a proyectar sea la más segura, sin embargo, no es un Manual de Diseño, pero su uso dentro del territorio nacional es de carácter obligatorio.

Partes de una Instalación Eléctrica

• Acometida: Conjunto de elementos que permiten llevar la energía eléctrica desde el punto de conexión con la empresa suministro hasta el suscriptor. (Puede ser aérea o subterránea)

• Tablero General de Distribución: Es el conjunto de elementos que permiten distribuir la energía eléctrica a todos los puntos de la edificación: unidades de vivienda, locales comerciales, oficinas, etc. Está conformado por: 
• El Interruptor principal de la instalación, 
• las barras de conexión,
• los interruptores y
• medidores de cada uno de los usuarios.

• Alimentador principal: Permite distribuir la energía eléctrica desde el tablero general de distribución a cada uno de los usuarios. 

• Tablero principal: Es el conjunto de elementos y equipos que permiten distribuir la energía eléctrica a un ambiente determinado. Está conformado por: 
• Interruptor del tablero (si lo tiene), 
• barras de alimentación, 
• interruptores que protegen a cada circuito ramal.

• Circuitos ramales: Conforman la última parte de la instalación y son los que llevan la energía desde el tablero principal hasta el último elemento conectado a él. Se caracterizan por ser el último elemento de la instalación que tiene un dispositivo de protección contra sobrecorrientes. De acuerdo al Código Eléctrico Nacional (CEN), Constituye el elemento básico de las instalaciones eléctricas, ya que a partir de su diseño, se estructura en pasos sucesivos todo el sistema eléctrico.

Materiales de las Instalaciones Eléctricas

• Conductores: 

Son todos aquellos materiales o elementos que permiten que los atraviese el flujo de la corriente o de cargas eléctricas en movimiento. Los materiales más utilizados en la fabricación de conductores eléctricos son Aluminio reforzado líneas aéreas (Instalaciones exteriores) y Cobre instalaciones aéreas (ya en desuso) y en instalaciones interiores.

Los conductores pueden ser:

Desnudos: utilizados en líneas de distribución, transmisión, subtransmisión, instalaciones internas como neutro o como tierra, siempre y cuando estén por tubería de plástico. Dentro de esta categoría se encuentran las aleaciones de aluminio reforzado: Arvidal, ACAR, ACSR, AAAC y los de Cobre.

Aislados o cubiertos (cables): son conductores de cobre o aluminio recubiertos con un material aislante cuya conductividad es nula o muy baja. Los materiales aislantes más usados son: los termoplásticos, gomas, cintas barnizadas, plomo, asbesto (en desuso por su toxicidad).

La capa aislante le brinda protección contra:

• Agentes Mecánicos: elongaciones, dobleces, aplastamiento, presión.
• Agentes Químicos: agua, humedad, cambios de temperatura, ácidos, alcaloides, etc.
• Agentes Eléctricos: voltajes mínimos y máximos de prueba.

Para especificar un conductor trenzado multifilar, se suele utilizar su calibre (área de sección transversal) o cualquier parámetro que la defina (radio o diámetro). Existen dos sistemas internacionalmente aceptados para definir el calibre de los conductores, estos son:

Sistema AWG (American Wire Gauge), en el cual los calibres son definidos por una escala numérica que obedece a una progresión geométrica. Se tienen 40 calibres diferentes partiendo del número 36 (diámetro de 0,005 pulgada) hasta llegar al calibre 1/0, 2/0, 3/0 y 4/0 (este último de diámetro de 0,46 pulgadas). Para instalaciones eléctricas el calibre mínimo a utilizar es el número 14, el cual tiene un diámetro de 0,157 pulgadas). Los fabricantes de conductores nacionales expresan los conductores por sus calibres e indican los diámetros en mm.

Sistema MCM o KCM (Mil circular mil): El circular mil “CM”, es una unidad de área que relaciona el calibre del conductor con su área. El CM está definido como el área de un círculo que tiene como diámetro una milésima de pulgada. Se utiliza para especificar alambres sólidos y conductores trenzados. Debido a que en conductores para tendidos aéreos en alta tensión (34,5 – 115 kV), muy alta tensión (230 kV) y ultra alta tensión (400 – 800 kV), el circular mil no es práctico como unidad de medida se utiliza el “Mil Circular Mil” (MCM) o de acuerdo al sistema internacional el “kilo Circular Mil” (kCM). En esta escala de medida, el calibre más pequeño es el 250 kCM, creciendo hasta el 1000 kCM en pasos de 50 kCM.

• Canalizaciones

Conjunto de  elementos que  aseguran la fijación y protección mecánica de los conductores eléctricos. esta compuesta de:

• Tuberías: Las tuberías para canalizaciones eléctricas se pueden instalar embutidas y a la vista.

Las embutidas: se utilizan tubería metálicas livianas (EMT) o plásticas recubiertas siempre con concreto, mortero o material de friso.

A la vista: se colocan en forma paralela o adosada a paredes o techos, utilizando elementos de fijación tales como : abrazaderas o estructura de soporte. Para este tipo de instalación se utiliza tuberías metálicas rígidas (Conduit)

En general se conocen los siguientes tipos de tuberías para canalizaciones eléctricas:

• Tubos metálicos rígidos (RMC) 344 CEN

• Tubos metálicos intermedios (IMC) 342 CEN

• Tubos no metálicos rigidos 346 CEN

• Tubería metálica eléctrica (EMT) 358 CEN 

• Ductos y Canales

Estos elementos son conocidos como tipo bandeja, las hay abiertas o cerradas, modelo escalera con fondo de metal expandido o simplemente metálicos; se emplean normalmente en instalaciones industriales. 

Estos canales deberán ser diseñados con la pendiente mínima necesaria y con drenajes para facilitar el escurrimiento del agua, que pueda entrar al mismo. Estos canales también se suelen construir en plásticos PVC. 

• Fundaciones y Bancadas

Se denominan así al banco de uno o varios ductos o tuberías de hierro, aluminio o plástico, alojados en una zanja o canal, en algunos casos pueden estar recubiertos con tierra compactada o concreto de naja resistencia. Cada tubería guarda entre ellas una distancia mínima de 5 cm y separadas en las paredes de la zanja 7.5 cm. En el diseño se determina el número y tamaño de las tuberías, de igual manera suele agregarse tuberías de reserva para futuras expansiones. 

• Tanquillas 

Es un pequeño recipiente perteneciente a un sistema de canalización subterránea, provisto de una abertura en la cual alcanza un hombre a realizar trabajos de instalación, mantenimiento o desconexión de redes eléctricas. 

Las tanquillas suelen construirse con paredes de concreto recubierto con piedra picada Nº 2 que permita el drenaje del agua que ocasionalmente pudiera penetrar en la misma. La tapa se puede construir con marco y tapa metálica de lámina estriada o marco metálico relleno con concreto; o hierro fundido de tipo pesado para uso en aceras o extra pesados, para soportar el paso de vehículos.

• Cajetines normalizados y Cajas de paso, empalme o derivación. 

Son pequeñas cajas metálicas o plásticas, de forma rectangulares, cuadradas, octogonales o redondas, las cuales poseen en forma troquelada orificios con tapas de fácil remoción, para la ubicación de tuberías que serán fijadas con tuercas tipo conector a las paredes del cajetín. 

Conduletas:

Se utilizan en instalaciones visibles, tienen una o varias salidas para acoplamiento con las tuberías, así como una tapa removible para realizar las conexiones. Su denominación depende del número o tipo de salidas que posea. 

Por su tipo de fabricación se clasifican en: 

     Ordinario 

     A prueba de polvo y vapor 

     A prueba de explosión 

Por su tipo de tapa se pueden clasificar en: 

     De paso: tapa ciega 

     De acople exterior: tapa con niple macho 

     De contacto: tapa de contacto doble, sencillo o salida especial 

Cajas de paso:

Son cajas de dimensiones no normalizadas, cuyo diseño se ajusta a los requerimientos y modelos. Para su construcción, el calibre de la lámina y el acabado de la caja de paso se escogerá según el sitio de utilización, ya sea empotrada en paredes o bien a la vista; tomando en cuenta si son lugares interiores, exteriores o según el nivel de corrosión del ambiente a ubicar según clasificación NEMA.