Guia 3 Empalme e instalaciones electricas PDF

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EXPERIMENTALTalleres y Laboratorios de Docencia ITMVersión01Fecha 2014-08-1. IDENTIFICACIÓN DE LA GUÍANombre de la guía: Empalme e Instalaciones eléctricasCódigo de la guía (No.): 011Taller(es) o Laboratorio(s) aplicable(s): Mantenimiento de Equipo BiomédicoTiempo de trabajo práctico estimado: 4 hor...

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GUÍA DE TRABAJO PRÁCTICO EXPERIMENTAL Talleres y Laboratorios de Docencia ITM

Código FGL 029 Versión 01 Fecha 2014-08-20

1. IDENTIFICACIÓN DE LA GUÍA Nombre de la guía:

Empalme e Instalaciones eléctricas

Código de la guía (No.):

011

Taller(es) o Laboratorio(s) aplicable(s):

Mantenimiento de Equipo Biomédico

Tiempo de trabajo práctico estimado:

4 horas

Asignatura(s) aplicable(s):

Circuitos eléctricos II

Programa(s) Académico(s) / Facultad(es):

Ingeniería Biomédica, Mantenimiento de equipo biomédico / Ciencias Exactas y Aplicadas

COMPETENCIAS

CONTENIDO TEMÁTICO 

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Identificación y manejo de Herramientas básicas como:  Pinza  Pelacables  Destornilladores  Alicate

Empalmes de conductores eléctricos.

Identificación y manejo de Herramientas básicas.

Circuitos para instalaciones eléctricas

Conocimientos básicos en el montaje de circuitos serie y paralelo.

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INDICADOR DE LOGRO Conocer las técnicas necesarias para pelar y empalmar conductores Familiarizarse con las técnicas para la realización de argollas y conexión a tornillos. Reconocer y Utilizar adecuadamente las herramientas básicas usadas en las instalaciones eléctricas (alicates, cuchillas, pelacables, pinzas, etc.) Diferenciar calibres y denominación de conductores eléctricos. Realizar alambrados de interruptores, toma corrientes y lámparas. Analizar las diferentes formas para las conexiones tomas, interruptores y bombillas en sus circuitos básicos

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2. FUNDAMENTO TEÓRICO 2.1 Empalme. El empalme eléctrico se define como la unión de dos secciones de cable enrollando las puntas de ambas y luego recubriéndolas con cinta aislante. Se trata de una técnica provisional muy utilizada dentro de las rutinas domésticas que tengan que ver la reparación o el mantenimiento de aparatos instalaciones, e incluso en las instalaciones de reciente puesta en marcha. Para el uso de esta medida con total seguridad y garantía, es necesario disponer de una regleta de conexión, ya sea ésta de plástico, caucho o porcelana. Así pues, vamos a resumir en unos sencillos pasos cómo desempeñar esta tarea con garantías y evitando accidentes: 1. El primer paso consiste en cortar los diferentes cables que van a ser unidos por un empalme. Para aumentar la seguridad y los posibles cortocircuitos, realizaremos esta operación teniendo en cuenta que cada cable tiene que ser cortado a diferente altura. Con el paso del tiempo, la cinta aislante puede deteriorarse o el pegamento de la misma puede ser de baja calidad. Si cortamos los cables con varias medidas, evitaremos que los mismos se junten, aunque la cinta que los une ceda.

2. Otro aspecto a considerar es el que alude a la altura a la que se corte cada cable. Es importante que dicha altura permita que los cables estén lo suficientemente separados para que, cuando procedamos a realizar el empalme, éstos no entren en contacto. 3. La siguiente operación que tenemos que realizar es la de pelar los cables. Para ello, simplemente debemos retirar el plástico aislante que les rodea. La herramienta que necesitamos para llevar a cabo este fin puede ser bien una tijera de electricista, bien un pelacables.

4. Para finalizar, solamente nos resta el proceder a la unión de los hilos. Debemos cubrir cada hilo con su correspondiente trozo de cinta aislante. También le daremos una última vuelta con la cinta a la totalidad del cable con el objeto de dejarlo más recogido y eléctricamente aislado. Siguiendo estas pautas podremos estar seguros de que hemos llevado a cabo un empalme que resistirá el paso del tiempo. De todas formas, es recomendable que no olvidemos el verdadero carácter de esta operación, es decir, que es provisional y que siempre se intentará sustituir en breve con otro empalme más profesional. A veces, el intentar aplicar un empalme provisional falla. Esto ocurre cuando nos encontramos con cables específicos como, por ejemplo, más gruesos o de materiales muy particulares y delicados. Lo preferible es entonces que utilicemos una herramienta conocida como soldador de baja potencia o cautín. Las herramientas son muy importantes en las instalaciones ya que estas facilitan el trabajo y permiten la excelencia de este, a continuación, describiremos algunas de ellas.

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Conductores.

Son materiales, en forma de hilo sólido o cable a través de los cuales se desplaza con facilidad la corriente eléctrica, por tener un coeficiente de resistividad muy pequeño. Los conductores empleados normalmente son de cobre (los hay también en aluminio) y deben tener muy buena resistencia eléctrica, ser mecánicamente fuertes y flexibles y llevar un aislamiento adecuado al uso que se les va a dar. Clases de conductores. En instalaciones residenciales normalmente se emplean los siguientes tipos de conductores: a) Alambres: conductores que están formados por un hilo sólido. b) Cables: conductores fabricados con varios alambres o hilos más delgados, con la finalidad de darle mayor flexibilidad. c) Cable paralelo o dúplex: conductores aislados individualmente y se encuentran unidos únicamente por sus aislamientos, o bien se encuentran los conductores trenzados d) Cable encauchetado: conductores de dos o más cables independientes y conveniente mente aislados, viene recubiertos a su vez, por otro aislante común. Tipos de aislamiento en los conductores. El aislamiento está hecho de materiales plásticos, aunque para sus usos especiales existen otros aislamientos como el asbesto o silicona con la finalidad de evitar cortos circuitos. Los tipos de aislamiento más comunes son: *T : AISLAMIENTO PLÁSTICO (TERMOPLÁSTICO) * TW : AISLAMIENTO RESISTENTE A LA HUMEDAD. * TH : AISLAMIENTO RESISTENTE AL CALOR. *THW : AISLAMIENTO RESISTENTE AL CALOR Y A LA HUMEDAD 3. OBJETIVOS. 3.1 Conocer y utilizar adecuadamente, las herramientas básicas usadas en las instalaciones eléctricas (alicates, cuchillas, pelacables, pinzas, etc.) 3.2 Identificar las diferentes formas para las conexiones tomas, interruptores y bombillas en sus circuitos básicos. 4. RECURSOS REQUERIDOS. 4.1 Para Empalme: - 1 metro de cable dúplex calibre 14 - 1/2 metro de cable dúplex calibre 12 - 1 metro de alambre calibre 14 - Pinzas

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Alicate de puntas redondas Pelacables Cinta aislante Enchufe Toma corriente Guía de laboratorio Para instalación de conductores: 2 metro cable dúplex C 14 2 plafones 2 Bombillas 2 Switches sencillos 2 Switches conmutables 1 toma Pinzas Pelacables Cinta aislante Enchufe Guía de Laboratorio

5. PROCEDIMIENTO O METODOLOGIA PARA EL DESARROLLO. 5.1 Empalmes eléctricos. De acuerdo a los diagramas que se presentarán a continuación, y una pequeña descripción de su utilidad, proceda a realizarlos según las indicaciones y las explicaciones brindadas en clase por el docente, cada uno de éstos empalmes deberá ser presentado al entregar el informe de la práctica. 5.1.1

Unión WESTERN.

Figura 1. Unión Western   

En conductores hasta calibre 10, es muy resistente a la tensión mecánica. Cuando se va a realizar una unión de éste tipo, se debe pelar en una longitud aproximadamente igual a 50 veces el diámetro, por ejemplo: Calibre 14 (diámetro de 1.628 mm) 8cm. Realice con cable el empalme primeramente mencionado luego con alambre. Utilice para el empalme 2 tramos de 12 cm calibre 14.

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5.1.2

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Unión en T.

Figura 2. Unión en T   

En conductores hasta calibre 10, se usa para unir el extremo de un conductor (derivado) a un sitio intermedio de otro (principal) que pasa sin interrupción. Cuando se va a realizar una unión de éste tipo, se debe el derivado 50 veces el diámetro y 10 veces el diámetro principal, por ejemplo: Calibre 14 (diámetro de 1.628 mm) el derivado debe pelarse 8cm.y el principal 2 cm. Realice con cable el empalme primeramente mencionado luego con alambre. Utilice para el empalme 2 tramos de 12 cm calibre 14. 5.1.3

Unión cola de Rata.

Figura 3. Unión cola de rata   

En dos o más conductores, se efectúa principalmente para realizar empalmes en caja de distribución. Cuando se va a realizar una unión de éste tipo, se debe pelar el conductor en una derivación de 50 veces el diámetro, por ejemplo: Calibre 12 (diámetro de 2.053 mm) se debe pelarse 4 cm cada uno. Utilice para el empalme 2 tramos de 12 cm de alambre calibre 12

5.1.4

Unión de seguridad.

Figura 4. Unión de seguridad

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Es muy similar a la derivación en T, pero es mucho más segura y recomendable, sobre todo para los alambres. Cuando se va a realizar una unión de éste tipo, se debe pelar el derivado 50 veces el diámetro y 10 veces el diámetro principal Ejemplo: Calibre 14 (diámetro de 1.628 mm) el derivado debe pelarse 8 cm y el principal 2 cm Utilice para el empalme 2 tramos de 12 cm de alambre calibre 14 5.1.5 Unión de Cable – Alambre.

Figura 5. Unión de Cable-Alambre   

Se usa para unir los extremos de conductores, especialmente cuando se realiza una unión entre cable y alambre. Cuando se va a realizar una unión de éste tipo, se debe pelar el cable al que llamaremos principal calibre 12 (diámetro de 2.05 mm) debe pelarse 8 cm. Utilice para el empalme 1 tramo de 12 cm de alambre calibre 12 y 12 cm de cable calibre 14. 5.1.6

Argollas de conexión en Cables y Alambres.

Figura 6. Argollas de conexión    

Realice el aro en el extremo del conductor. Inicialmente pele y limpie el extremo del conductor en una longitud aproximada de 5 veces el diámetro del tornillo que lo fija. Coloque la punta del conductor entre las mordazas del alicate de puntas redondas, en el lugar en que éstas tienen aproximadamente el diámetro del tornillo, e inicie el doblado dando un giro al alicate, hasta que la punta haga tope con el conductor. Tuerza el arco con la parte más delgada del alicate, dándole un giro contrario hasta que el eje del conductor coincida con el diámetro. Fije el conductor a la Terminal del tornillo de la toma. Nota: Utilice alambre calibre 14 y fíjelo a una toma corriente. Recuerde que el giro del alambre debe ser en el sentido de las manecillas del reloj; sentido en el cual el tornillo entra. 5.1.7

Argollas en Cables.

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Figura 7. Argollas en cable

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Pele y limpie el extremo del cable conductor, en una longitud aproximada de 5 veces el diámetro del tornillo que lo fija. Divida el cable en dos. Refuerce los dos grupos de hilos que forman el cable, hasta que logre una dureza. Realice dos giros entre ambas trenzas y coloque los conductores entre el tornillo, abarcándolo completamente. Con la ayuda de unas pinzas refuerce nuevamente los cables, pero ahora fijando firmemente el tornillo. Inserte el tornillo en el toma y luego corte adecuadamente los restos del conductor. 5.2 Conexiones eléctricas.

Se realizarán conexiones típicas en instalaciones eléctricas para el manejo de lámparas con interruptores unipolares y conmutables. 5.2.1

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Conexión Básica.

Utilice el cable y realice el circuito ilustrado en la figura anterior, utilizando las técnicas de empalmes aprendidas anteriormente. No conecte el Circuito hasta ser revisado por el docente. Luego de ser aprobado conéctelo a la red y active el Switch. ¿Qué pasaría si instalara una bombilla de 220V a 100W? Realice un dibujo de la forma física del montaje. 5.2.2

Conexión básica para Dos Lámparas.

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Utilice el cable y realice el circuito ilustrado en la figura anterior, utilizando las técnicas de empalmes aprendidas anteriormente. No conecte el Circuito hasta ser revisado por el docente. Luego de ser aprobado conéctelo a la red y active el Switch. Realice un dibujo de la forma física del montaje. Que puede concluir del circuito, cuantas lámparas podría conectar de esta forma. Qué pasaría si estuvieran conectadas en serie, realice la prueba y concluya al respecto (tenga las mismas precauciones de los montajes anteriores.

5.2.3 Conexión de switch doble para Lámparas Independiente

    

Utilice el cable y realice el circuito ilustrado en la figura anterior, utilizando las técnicas de empalmes aprendidas anteriormente. No conecte el Circuito hasta ser revisado por el docente. Luego de ser aprobado conéctelo a la red y active el Switch. Realice un dibujo de la forma física del montaje. Que puede concluir del circuito, cuantas lámparas podría conectar de esta forma. 5.2.4

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Conexiones conmutables.

Utilice el cable y realice el circuito ilustrado en la figura anterior, utilizando las técnicas de empalmes aprendidas anteriormente. No conecte el Circuito hasta ser revisado por el docente. Luego de ser aprobado conéctelo a la red y compruebe el funcionamiento del sistema accionándolo desde ambos puntos de control. Active el Switch. Realice un dibujo de la forma física del montaje.

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Conexión de switch para lámpara con toma corriente.

Utilice el cable y realice el circuito ilustrado en la figura anterior, utilizando las técnicas de empalmes aprendidas anteriormente. No conecte el Circuito hasta ser revisado por el docente. Luego de ser aprobado conéctelo a la red y active el Suiche. Realice un dibujo de la forma física del montaje. Si necesitara conectar otra toma corriente como lo haría dibuje el circuito físico y el plano eléctrico.

6. PARÁMETROS PARA LA ELABORACIÓN DEL INFORME. -

Su informe debe contener: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

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Unión Western alambre Unión Western Cable encintada Unión en Te alambre encintada Unión cola de rata alambre Unión de seguridad cable Unión cable-alambre Argollas en alambre Argollas en cables

Enunciar las conclusiones dispuestas en el procedimiento

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BIBLIOGRAFIA. Empalmes eléctricos. [En línea] Disponible http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4040007/lecciones/cap2.htm

Conductores eléctricos. [En línea] Disponible naturales/322-tipos-de-conductores-electricos/

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