Riesgos en instalaciones eléctricas. Toma de tierra:
Hemos visto cómo se poduce y transporta la corriente eléctrica hasta llegar a las viviendas con un voltaje de 220V.
En las instalaciones eléctricas domésticas, los aparatos están conectados en paralelo para que puedan funcionar independientemente. Por tanto, cuántos más aparatos funcionan simultáneamente, mayor es la intensidad de corriente que atraviesa la rama principal.
Si la intensidad de corriente es demasiado alta, se puede producir un sobrecalentamiento de los conductores por el efecto Joule hasta el punto de provocar un incendio.
También se puede producir un incendio si se produce un cortocircuito al entrar en contacto dos conductores de la instalación.
El cuerpo humano puede llegar a actuar como conductor. Si una corriente de intensidad superior a 30 mA atraviesa el cuerpo humano, puede provocar un accidente muy grave llamado electrocutación.
Para minimizar estos riesgos, es necesario instalar elementos de protección en las viviendas.
La toma de tierra es uno de los mecanismos para proteger del riesgo de electrocución. Consiste en la unión directa de aparatos conectados a la red con los cimientos del edificio.
En una toma de corriente hay dos conductores, fase y neutro, que conducen la corriente de red: la fase es el conductor de entrada y el neutro el de salida, conectado a la tierra en el exterior. Hay un tercer conductor , la toma de tierra, que une los aparatos a la tierra.
En un enchufe hay dos bornes macho que responden a la fase y al neutro. El borne hembra corresponde a la toma de tierra. Cuando conectamos un aparato sus partes metálicas quedan unidas a tierra, de modo que si hay fuga de corriente, tenga esta vía de salida.
Instalación eléctrica de una vivienda:
El punto en el que la red se conecta a la instalación de la vivienda desde la subestación transformadora se denomina acometida.
Después de la acometida se encuentra la caja de protección, con los elementos de protección general del edificio. Esta está conectada con el contador, que mide el consumo de energía de la vivienda.
Después del contador se encuentra el interruptor de control de potencia ( ICP). Este dispositivo corta la corriente si el consumo en un momento dado es superior a la potencia máxima contratada con el distribuidor. En caso de sobrecarga también corta la corriente.
A continuación se encuentra el cuadro general de mando y protección. En él encontramos los siguientes elementos:
Interruptor general automático (IGA). Desconecta la instalación si se produce una sobrecarga de corriente o un cortocircuito.
Interruptor diferencial (ID). Detecta las fugas de corriente a tierra. Si las intensidades que circulan por la fase (intensidad entrante) y por el neutro (intensidad saliente) son diferentes, quiere decir que hay una fuga de corriente. El ID está diseñado para cortar la corriente si detecta fugas de al menos 30 mA.
Pequeños interruptores automáticos. La instalación eléctrica está formada por varios circuitos más pequeños. Cada circuito está protegido por un diferencial diseñado para la potencia de los aparatos que controla. En caso de accidente, solo se desconecta el circuito afectado.
ELECTRÓNICA:
La electrónica estudia los componentes de los circuitos que permiten modificar la corriente eléctrica. Su desarrollo ha permitido el avance de las tecnologías de la comunicación y de multitud de aparatos y dispositivos que forman parte de la vida cotidiana.
Algunos de los componentes básicos de la eletrónica, como las resistencias y los relés, los hemos visto cuando hemos estudiado los circuitos eléctricos. Otros componentes muy importantes son los condensadores y los diodos.
Las resistencias:
En los temas anteriores hemos estudiado las resistencias fijas, que regulan la intensidad de la corriente siguiendo la ley de Ohm.
Existen también resistencias variables. Los potenciómetros permiten variar su valor mediante un cursor entre cero y un máximo especificado por el fabricante.
Las resistencias dependientes de un parámetro físico varían se valor en función de este parámetro, que puede ser la temperatura o la luz. Las resistencias que dependen de la luz (LDR) tienen su valor máximo en la oscuridad, que disminuye cuando se ilumina.
Las resistencias que dependen de la temperatura pueden ser de dos tipos NTC, cuyo valor aumenta al disminuir la temperatura, y PTC, cuyo valor aumenta al aumentar la temperatura.
Los condensadores:
Son componentes de los circuitos que almacenan cargas eléctricas cuando se someten a una tensión. Un condensador se caracteriza por su capacidad, que es la cantidad de carga que puede almacenar por unidad de voltaje aplicada. La unidad de capacidad es el faradio. Una vez desconectado del generador, el condensador puede actuar él mismo como generador.
El diodo:
Un diodo está formado por un material semiconductor que solo permite el paso de la corriente en un sentido. Tiene dos terminales, al ánodo y el cátodo y conduce la corriente en el sentido ánodo-cátodo. Cuando se conecta el ánodo al borne positivo del generador, se dice que tiene polarizacion directa y conduce la corriente. Si se conecta en sentido contrario, impide el paso de corriente y se dice que tiene polarizacion inversa.
Existen diferentes tipos de diodos. Los LED emiten luz cuando pasa corriente. Los diodos rectificadores cambian la corriente alterna en corriente continua.
El transistor:
Es un componente electrónico formado por tres capas de material semiconductor.
Cada una de las tres capas funciona como un terminal y se denominan emisor, receptor y base
El transistor funciona como un interruptor. Si circula una pequeña corriente por la base, entonces hay corriente desde el colector al emisor. Si no pasa corriente por la base, no circula corriente del colector al emisor.
Para más información:
Instalación eléctrica en una vivienda : en esta página explican por qué se transporta la energía eléctrica en alta tensión, como se hace una instalación fuera de una vivienda, y también dentro de una vivienda, que es la toma de tierra, cuadro de distribución... ect.
Resistencia eléctrica : en esta página encontrarás que es una resistencia, las asociaciones a cada resistencia, la potencia que puede tener una resistencia... etc.
El diodo: es este formato pdf encontrarás que es un diodo, los tipos y la explicacion de cada diodo, caida de tensión como polarizar un diodo, como probar un LED, los colores que hay... etc.