PLANOS ELECTRICOS

Definición de Plano

Los planos son representaciones gráficas que indican o marcan ubicaciones, desde una ciudad

hasta una casa. Su realización, junto a la de los mapas, es uno de los objetivos de la cartografía.

El plano se diferencia del mapa en que, para elaborarlo, no es necesario realizar una

proyección (el procedimiento matemático empleado para representar una superficie curva en

una plana). En el caso de un plano, la curvatura de la superficie a representar, por su escasa

extensión, es mínima o inapreciable, lo cual hace innecesaria la proyección, que sí sería

pertinente para representar territorios más extensos. Permite observar las obras humanas y

lugares determinados, pero está elaborado de acuerdo a la interpretación del dibujante.

Su escala (por ejemplo, 1:5.000) suele ser, por tanto, superior a las representaciones

cartográficas que se denominan mapas (por ejemplo, las hojas del Mapa Topográfico Nacional

de cada país, divulgado por el Instituto Geográfico Nacional (o militar) respectivo, que están a

escala 1:50.000).

En particular, un esquema eléctrico o esquemático es un tipo de plano, más específicamente,

una representación pictórica de un circuito eléctrico. Muestra los diferentes componentes del

circuito de manera simple y con pictogramas uniformes de acuerdo a normas, y las conexiones

de poder y de señales entre los dispositivos. El arreglo de los componentes e interconexiones

en el esquema, generalmente no corresponde a sus ubicaciones físicas en el dispositivo

terminado.

A diferencia de un esquema de diagrama de bloques o disposición, un esquema de circuito

muestra la conexión real mediante cables entre los dispositivos (aunque el esquema no tiene

que corresponder necesariamente a lo que el circuito real aparenta) -- El tipo de dibujo que sí

representa al circuito real se llama negativo (o positivo) de la tablilla de circuito impreso.

Es muy importante manejar los esquemáticos usando un número de revisión secuencial y el

formato hoja X de N al numerar las hojas (ejemplo: hoja 1 de 3, 2 de 3, etc.) para evitar

confusiones o problemas.

Elementos a considerar en la confección de un Plano Eléctrico

• Instalaciones eléctricas exteriores

• Instalaciones eléctricas interiores

Cuadros que aparecerán en el Formato

• Diagrama unifilar: Un esquema o diagrama unifilar es una

representación gráfica de una instalación eléctrica o de

parte de ella. El esquema unifilar se distingue de otros

tipos de esquemas eléctricos en que el conjunto de

conductores de un circuito se representa mediante una

única línea, independientemente de la cantidad de dichos

conductores. Típicamente el esquema unifilar tiene una

estructura de árbol.

• Cuadro de cargas: Es un apartado que indica el consumo

de energía de los artefactos que forman parte de cada

circuito en un plano de, por ejemplo, alumbrado,

calefacción, fuerza.

• Convenciones: Son las simbologías y especificaciones asociadas al plano eléctrico.

• Planta arquitectónica: Es la planimetría del recinto físico donde será implementada la

instalación eléctrica y sirve para situar los artefactos en su ubicación específica.

• Equipo de medida (medidor), especificaciones técnicas.

• Notas aclaratorias, rótulo (viñetas)

Fundamentos técnicos para el diseño

Se indicarán los fundamentos técnicos para el diseño de una instalación eléctrica residencial

según la norma emanada por el organismo competente, en el caso de Chile las Normas de la

Superintendencia de Electricidad y Combustibles NCH Elec. 4/2003.

Distribución de Cuadros en el Formato

Elementos de um circuito eléctrico domiciliario.

1. Acometida.

Es el punto donde se hace la conexión entre la red, propiedad de la compañía suministradora,

y el alimentador que abastece al usuario. La cometida también se puede entender como la

línea aérea o subterránea según sea el caso que por un lado entronca con la red eléctrica de

alimentación y por el otro tiene conectado el sistema de medición. Además en las terminales

de entrada de la cometida normalmente se colocan para-rayos para proteger la instalación y

el quipo de alto voltaje.

2. Equipos de Medición (Medidor).

Por equipo de medición se entiende a aquél, propiedad de la compañía suministradora, que se

coloca en la cometida con el propósito de cuantificar el consumo de energía eléctrica de

acuerdo con las condiciones del contrato de compra-venta. Este equipo esta sellado y debe de

ser protegido contra agentes externos, y colocado en un lugar accesible para su lectura y

revisión.

3. El tablero eléctrico (TDA)

En un tablero eléctrico se concentran los dispositivos de protección y de maniobra de los

circuitos eléctricos de la instalación (nota: para mayores antecedentes refiérase al Código

Eléctrico NCH ELEC 4/84). En el caso de instalaciones residenciales este tablero generalmente

consiste en una caja en cuyo interior se montan los interruptores automáticos respectivos.

Para lograr una instalación eléctrica segura, se debe contar con dispositivos de protección que

actúen en el momento en el que se produce una falla (cortocircuito, sobrecarga o falla de

aislación) en algún punto del circuito. De esta forma se evita tanto el riego para las personas

de sufrir "accidentes eléctricos", como el sobrecalentamiento de los conductores y equipos

eléctricos, previniendo así daño en el material y posibles causas de incendio.

Elementos de protección

Existen varios tipos de protecciones diferentes, por lo que a continuación se explican los

dispositivos más importantes utilizados para lograr continuidad en el servicio eléctrico y

seguridad para las personas:

a) Fusibles (protecciones térmicas)

Estos dispositivos interrumpen un circuito eléctrico debido a que una sobrecorriente quema un

filamento conductor ubicado en el interior, por lo que deben ser reemplazados después de

cada actuación para poder reestablecer el circuito. Los fusibles se emplean como protección

contra cortocircuitos y sobrecargas.

b) Interruptor Termomagnético o Disyuntor

Estos interruptores cuentan con un sistema magnético de respuesta rápida ante

sobrecorrientes abruptas (cortocircuitos), y una protección térmica basada en un bimetal que

desconecta ante sobrecorrientes de ocurrencia más lenta (sobrecargas). Estos disyuntores se

emplean para proteger cada circuito de la instalación, siendo su principal función resguardar a

los conductores eléctricos ante sobrecorrientes que pueden producir peligrosas elevaciones de

temperatura.

c) Interruptor o Protector Diferencial

El interruptor diferencial es un elemento destinado a la protección de las personas contra los

contactos indirectos. Se instala en el tablero eléctrico después del interruptor automático del

circuito que se desea proteger, generalmente circuitos de enchufes, o bien, se le puede

instalar después del interruptor automático general de la instalación si es que se desea instalar

solo un protector diferencial, si es así se debe cautelar que la capacidad nominal (amperes) del

disyuntor general sea inferior o igual a la del protector diferencial.

El interruptor diferencial censa la corriente que circula por la fase y el neutro, que en

condiciones normales debiese ser igual. Si ocurre una falla de aislación en algún artefacto

eléctrico, es decir, el conductor de fase queda en contacto con alguna parte metálica

(conductora), y se origina una descarga a tierra, entonces la corriente que circulará por el

neutro será menor a la que circula por la fase. Ante este desequilibrio el interruptor diferencial

opera, desconectando el circuito.

Estas protecciones se caracterizan por su sensibilidad (corriente de operación), es decir el nivel

de corriente de fuga a partir del cual comienzan a operar, comúnmente este valor es de 30

miliamperes (0,03 A). Es muy importante recalcar que estas protecciones deben ser

complementadas con un sistemas de puesta a tierra, pues de no ser así, el interruptor

diferencial solo percibirá la fuga de corriente en el momento en que el usuario toque la

carcaza energizada de algún artefacto, con lo que no se asegura que la persona no reciba una

descarga eléctrica.

Conductores eléctricos (cableado)

A nivel domiciliario, comúnmente se emplean conductores con aislación del tipo NYA, de 1,5

mm2 para circuitos de iluminación y de 2,5 mm2 para circuitos de enchufes.

Se exige el uso de colores estandarizados para identificar los dinstintos conductores: los

conductores de fase deben ser de color azul, negro o rojo, el neutro debe ser de color blanco y

el conductor de la puesta a tierra de protección debe ser de color verde o verde amarillo:

Canalizaciones

Existe una amplia variedad en las tipos de canalizaciones, por lo que se hace referencia a la

norma antes mencionada. Cabe mencionar que en instalaciones domiciliarias un medio común

de canalización de los conductores son tuberías de PVC o metálicas (comúnmente de acero

galvanizado). También en oficinas se emplea como método de canalización para enchufes, e

incluso corrientes débiles (teléfono, señal de computación o red), bandejas plásticas o

molduras.

Básicamente las dimensiones de las canalizaciones se definen de acuerdo a la cantidad y

sección de los conductores a emplear, lo cual está normalizado.

Tierra de servicio

La puesta a tierra de servicio corresponde a un método de protección contra elevaciones de

tensión producidas por fallas en el sistema de distribución (corte del neutro en el tendido

eléctrico). La "tierra de servicio" consiste básicamente en conectar a tierra el neutro de la

instalación eléctrica, comúnmente en el punto de empalme, mediante un electrodo de cobre,

o bien, un enmallado.

Tierra de protección

La puesta a tierra de protección es uno de los elementos más importantes de una instalación

eléctrica, en lo que se refiere a protección a las personas contra contactos indirectos.

Este sistema consiste en conectar a tierra todos los elementos conductores (carcasas) de los

equipos que, bajo condiciones normales, no deberían presentar tensiones de contacto

peligrosas. Es para esto que a los enchufes llegan tres alambres (fase, neutro y tierra), lo que

permite que cada artefacto que sea enchufado a una toma de corriente pueda quedar

conectado a la tierra de protección.

En la práctica, como sistema de tierra de protección se emplean electrodos de cobre o barras

tipo Copperweld, o bien, enmallados de conductor de cobre, enterrados a cierta profundidad.

Los resultados de resistencia que se logren para la "tierra de protección" dependerán del tipo

de suelo (humedad y sales que contenga), superficie que abarque la puesta a tierra, y ciertos

parámetros eléctricos del sistema.

Cajas de distribución

Las cajas de derivación también se perforan para permitir el paso de los tubos y se colocan

siempre de 30 a 50 cm del techo. El tamaño de la caja se decide en función del número de

tubos que lleguen hasta ella.

Los empalmes en el interior de las cajas se realizan utilizando regleteros de conexión o clemas.

Cajas empotrables (cajas chuqui)

Las cajas sirven para alojar los mecanismos

(interruptores, tomas de teléfono y televisión,

enchufes, pulsadores, etc.). Los mecanismos se

colocan en el interior de las cajas y se fijan con

tornillos o con unas grapas que los sujetan por

presión. Para permitir el paso de los tubos, las cajas

de los mecanismos se perforan por los laterales o

por la parte de atrás.

Aparatos de maniobra

Su función es manipular las condiciones de un determinado circuito. Pertenecen a esta

clasificación los interruptores, pulsadores, atenuadores y relés.

a) Interruptores: Son aparatos que sirven APRA abrir o cerrar circuitos. Pueden ser del tipo

embutido o sobrepuesto. En el comercio se encuentran para uno, dos y tres efectos, con la

denominación de 9/12, 9/15 y 9/32 respectivamente, además del interruptor de

combinación que se designa como 9/24.

b) Pulsadores: Se trata de un tipo de interruptor que sólo cierra el circuito mientras se

mantiene la presión sobre su sistema de accionamiento. Prestan utilidad para el mando de

timbres, cerraduras eléctricas y circuitos con relés de tiempo o de maniobra.

c) Atenuadores: También conocidos como dimmer, trabajan con un circuito electrónico de

regulación de tensión. Este aparato, debido a su principio de funcionamiento, puede

regular la luminosidad de una lámpara incandescente en forma gradual hasta lograr la

iluminación que se desea. Se fabrica para instalaciones embutidas y para lámparas de

velador o sobremesa. Su instalación es muy fácil, pues sólo se trata de reemplazar el

interruptor convencional en la línea que suministra la energía (fase).

d) Relés de maniobra: Son interruptores de accionamiento electromagnético que están

constituidos por un sistema de accionamiento y uno o más interruptores. Existe una gran

variedad de relés en el mercado y su adquisición puede determinarse por la tensión de

trabajo de su bobina y por la intensidad de corriente que permiten los contactos que se

abren y cierran. Las bobinas presentan diseños para voltajes distintos según las

condiciones en que será instalado el relé. Respecto de los contactos, generalmente son

múltiples para realizar maniobras distintas con el mismo relé.

e) Temporizadores: Los relés temporizadores abren o cierran sus contactos después de un

cierto tiempo (regulado) de accionado su circuito magnético. Los temporizadores pueden

utilizar diferentes sistemas para conseguir el tiempo deseado, por ejemplo: mecanismos

de relojería, motores sincrónicos y dispositivos electrónicos con circuito R-C, estos últimos,

los más utilizados.

Aparatos de conexión

Efectúan la unión de los artefactos o receptores de energía eléctrica. Pertenecen a esta

clasificación los enchufes hembra, enchufe macho, portalámparas y bases para tubos

fluorescentes.

a) Enchufe hembra: Es el punto en el que se toma la energía para artefactos o receptores

portátiles. Está constituido por dos o tres terminales metálicos en los que se conecta la

línea de alimentación y un soporte aislante. Los hay para instalaciones embutidas,

sobrepuestas y volantes, estos últimos utilizados para construir extensiones o alargadores.

El parámetro más importante de considerar para la adquisición de estos componentes es

su capacidad de corriente.

b) Enchufe macho: Es el medio por el cual el cordón o línea de alimentación de un artefacto

se conecta a la red de energía eléctrica. Se fabrican con dos o tres clavijas en un soporte

plástico que permite su manipulación sin riesgos para el usuario. Al elegirlo, debe

considerarse el valor de corriente que circula por él.

c) Portalámparas: Son el soporte y a la vez el medio de conexión de la lámpara con la red de

energía. Están formados por un casquillo roscado que sirve de sujeción y lleva un contacto

que une uno de los extremos del filamento. En el fondo del casquillo se halla aislado el

segundo contacto, que conecta con el otro extremo del filamento cuando la lámpara está

roscada a fondo.

Simbología elemental.

Extraído de http://www.educarchile.cl Preparado por A.Bustamante 2010