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Taller Eléctrico
ÍNDICE
Unidad I: 1. 2. 3.
4.
5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17.
OPERACIONES BÁSICAS Y EMPALMES EN CONDUCTORES ELÉCTRICOS (PARTE I)
Objetivos ...................................................................................................... 1 Introducción ................................................................................................. 1 Normas de precaución y seguridad en el taller ................................................. 2 3.1. Normas de precaución ........................................................................ 2 3.2. Normas de higiene .............................................................................. 3 3.3. Uso de herramientas ........................................................................... 3 3.4. Uso de escaleras ................................................................................. 4 3.5 Señalización de Seguridad ................................................................... 5 3.6 Clasificación de la señalización ............................................................. 5 3.7 Equipo de Protección Personal ............................................................. 7 3.8 Dispositivos de Protección.................................................................... 7 3.9 Permisos ............................................................................................ 8 Causas y efectos de la corriente sobre el cuerpo humano ............................... 10 4.1. Causas ............................................................................................. 10 4.2. Efectos............................................................................................. 11 4.3. Primeros auxilios ............................................................................... 12 Conductores eléctricos ................................................................................. 14 5.1. Calibre de los conductores eléctricos .................................................. 14 Alicates....................................................................................................... 17 Destornilladores .......................................................................................... 20 7.1. Cómo usar el destornillador ............................................................... 21 7.2. Precauciones de seguridad ................................................................ 21 Cuchilla de electricista .................................................................................. 22 8.1. Prevención de daños y accidentes ...................................................... 22 Sierra de mano............................................................................................ 22 Martillo ....................................................................................................... 23 Cartucheras ................................................................................................ 23 Guantes de electricista ................................................................................. 24 Cascos de protección ................................................................................... 24 Lentes de protección.................................................................................... 25 Calzado de seguridad ................................................................................... 25 Escalera ...................................................................................................... 26 Empalmes ................................................................................................... 26 17.1. Características de los empalmes ......................................................... 27 17.2. Tipos de Empalmes ........................................................................... 27
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Unidad II: 1. 2. 3.
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OPERACIONES BÁSICAS CON CONDUCTORES ELÉCTRICOS Y APLICACIÓN DE SOLDADURA (PARTE II)
Objetivos .................................................................................................... 29 Introducción ................................................................................................ 29 Definiciones ................................................................................................. 30
Unidad III: INSTALACIÓN ELÉCTRICA VISIBLE 1. 2. 3.
4.
5.
6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.
Objetivos .................................................................................................... 41 Introducción ................................................................................................ 41 Circuito eléctrico ......................................................................................... 43 3.1. Partes del circuito eléctrico ................................................................. 43 3.1.1. Generador ........................................................................... 43 3.1.2. Cables y conectores.............................................................. 44 3.1.3. Elementos de control ............................................................ 44 3.1.4. Elementos de protección ....................................................... 44 3.1.5. Receptor ............................................................................. 44 Componentes de una instalación eléctrica ...................................................... 44 4.1. Interruptor termomagnético ............................................................... 44 4.2. Interruptor diferencial ........................................................................ 46 4.3. Lámpara incandescente ..................................................................... 48 4.4. Interruptores .................................................................................... 49 4.5. Portalámparas ................................................................................... 49 4.6. Tomacorrientes ................................................................................. 50 4.7. Canaletas ......................................................................................... 50 Esquemas y planos ...................................................................................... 51 5.1. Esquema de principio......................................................................... 52 5.2. Esquema general de conexiones ......................................................... 52 5.3. Esquema Unifilar ............................................................................... 53 Ubicación y recorrido de los componentes ..................................................... 54 Tablero de distribución ................................................................................. 55 Recorrido de la canaleta ............................................................................... 58 Uso de Instrumentos .................................................................................... 60 Seguridad.................................................................................................... 61 Funciones de Voltaje DC, Voltaje AC. ............................................................. 62 Funciones de Resistencia Ω y Continuidad ...................................................... 63 Funciones de Corriente µA, MA y A ................................................................ 64 Medidor de Aislamiento ................................................................................ 65
Unidad IV: 1. 2. 3.
INSTALACIÓN ELÉCTRICA SEMIVISIBLE CON TUBOS DE PVC
Objetivos .................................................................................................... 69 Introducción ................................................................................................ 69 Tubos de plásticos (PVC) ............................................................................. 70 3.1. Clase liviana (L) y clase pesada (P) ..................................................... 70 3.2. Usos................................................................................................. 71 3.3. Condiciones de uso y conservación ..................................................... 71 3.4. Equipos para dar forma a los tubos de PVC ......................................... 72
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4. 5. 6.
7. 8. 9.
3.5. Tipos de curvas que se realizan en los tubos de PVC ............................ 72 3.6. Empalme de tubos ............................................................................ 73 Cajas de conexión ....................................................................................... 74 Circuitos eléctricos ....................................................................................... 74 Interruptores de conmutación....................................................................... 75 6.1. Interruptor de tres vías (S3) .............................................................. 76 6.2. Interruptor de cuatro vías (S4) ........................................................... 76 6.3. Los interruptores de conmutación en los circuitos ................................ 76 Accesorios utilizados en una instalación eléctrica ........................................... 77 Cajas de conexión utilizadas en instalaciones eléctricas ................................... 79 Procedimiento ............................................................................................. 79
Unidad V: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
INSTALACIÓN ELÉCTRICA EMPOTRADA
Objetivos .................................................................................................... 81 Introducción ............................................................................................... 81 Instalaciones eléctricas empotradas .............................................................. 82 Sistema puesta a tierra ................................................................................ 83 4.1. Queda terminantemente prohibido ..................................................... 85 Lámpara fluorescente longitudinal ................................................................. 86 Arrancador .................................................................................................. 87 Reactor....................................................................................................... 88 Emisión de Luz Fluorescente......................................................................... 90 Funcionamiento de las Lámparas Fluorescentes ............................................. 92 Ventajas de las Lámparas Fluorescentes ........................................................ 94 Código de Identificación de los tubos fluorescentes de acuerdo con su diámentro ................................................................................................... 95 11.1. Lámpara Fluorescente Circular ........................................................... 96
Unidad VI: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
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INSTALACIÓN DE RELÉS EN CIRCUITOS DE COMUNICACIÓN
Objetivos .................................................................................................. 100 Sistema Intercomunicador .......................................................................... 100 Términos Básicos....................................................................................... 101 Intercomunicadores del Cableado ............................................................... 102 Intercomunicadores de dos hilos de la Difusión ............................................ 103 Intercomunicadores de Cuatro Cables de la Difusión..................................... 104 Intercomunicadores Inalámbricos ............................................................... 105 Sistema Intercomunicador para Edificio ....................................................... 106 Sistema de Intercomunicador Combinado .................................................... 106 Sistema de Intercomunicador sin frente de calle .......................................... 107 Sistema de Video Portero ........................................................................... 107 Nuevos Modelos de Intercomunicador ......................................................... 108
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Unidad VII: INSTALACIÓN DE RELÉS EN CIRCUITOS DE CONTROL 1. 2. 3.
4. 5.
Objetivos .................................................................................................. 111 Introducción .............................................................................................. 111 EL Relé ..................................................................................................... 112 3.1. Tipos de Relés ................................................................................ 112 3.2. El Relé Electromagnético .................................................................. 113 3.3. Relés de Estado Sólido ..................................................................... 113 3.4. Ventajas de los Relés ....................................................................... 114 3.5. Partes de un Relé ............................................................................ 114 Caja de Botones o Pulsadores ..................................................................... 115 Relé Temporizador ..................................................................................... 116 5.1. Relé con retardo a la conexión ......................................................... 117 5.2. Relé con retardo a la desconexión .................................................... 117
Unidad VIII: INSTALACIÓN DE UN CIRCUITO DE CONTROL CON DETECTOR FOTOELÉCTRICO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Objetivos .................................................................................................. 119 Introducción .............................................................................................. 119 Sensor Fotoeléctrico ................................................................................... 119 3.1. Característica del Sensor Fotoeléctrico............................................... 120 Resistencias .............................................................................................. 121 4.1. Resistencias Variables ...................................................................... 122 Transistores .............................................................................................. 122 Diodos ...................................................................................................... 123 Resistores LDR .......................................................................................... 123 Contactores ............................................................................................... 125 8.1. Constitución de un Contactor................................................................ 125 Relés Térmicos .......................................................................................... 127 9.1. Características..................................................................................... 128 9.2. Funcionamiento................................................................................... 128
Unidad IX: ARRANQUE DIRECTOR DE MOTOR ELÉCTRICO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Objetivos .................................................................................................. 131 Introducción .............................................................................................. 131 Arranque Directo ....................................................................................... 132 Control de Nivel ......................................................................................... 134 Motor Eléctrico .......................................................................................... 136 Conexiones de Motor.................................................................................. 137 Electrobomba ............................................................................................ 138 Procedimientos .......................................................................................... 139
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UNIDAD I
OPERACIONES BÁSICAS CON CONDUCTORES ELÉCTRICOS (PARTE I)
1.
OBJETIVOS 1. 2. 3. 4. 5. 6.
2.
Aplicar normas de seguridad en el taller eléctrico. Explicar los efectos de la corriente eléctrica en el cuerpo humano. Desarrollar habilidades en el manejo de herramientas de uso eléctrico. Desarrollar habilidades en labores básicas con conductores eléctricos. Diferenciar las técnicas de empalmes con conductores sólidos. Desarrollar habilidades para ejecutar empalmes.
INTRODUCCIÓN Bienvenido al “TALLER ELÉCTRICO”, en este curso se presentarán retos que estamos seguros que usted logrará superar, asimismo se le proveerá de conocimientos y desarrollo de sus habilidades en el trabajo eléctrico, para lo cual le servirá en el futuro como apoyo a su trabajo dentro de la industria o en la vida diaria. Es así que usted y su profesor formarán un equipo de trabajo que le permitirá poder entender y superar estos retos, confíe en su profesor, pregunte cuantas veces sea necesario, no tema, su profesor comprende que usted no tiene experiencia en este tipo de trabajo. En esta primera clase usted realizará trabajos básicos de electricidad que le ayudarán a conocer algunos tipos de conductores y el manejo de herramientas básicas para hacer ojalillos, los cuales son elementos muy necesarios en las conexiones eléctricas. Además recibirá indicaciones y consejos sobre seguridad, preste mucha atención a esto, son conocimientos que le servirán para cuidar su integridad física y preservar los equipos. Una de las actividades más comunes del profesional técnico es realizar empalmes de conductores de diversos tipos, con el fin de prolongarlos, derivar o cerrar circuitos eléctricos. La técnica para empalmar conductores se desarrolla con la práctica, de esta manera se consigue trabajos de calidad, que no solamente permitirá la continuidad del servicio eléctrico, sino que, además, reducirá los costos por mantenimiento. En este taller usted medirá, cortará y desaislará los conductores,
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aprenderá que cuidados se debe tener al realizar estas tareas y procederá ha realizar los empalmes con conductores sólidos siguiendo las indicaciones de su profesor. 3.
NORMAS DE PRECAUCIÓN Y SEGURIDAD EN EL TALLER Los accidentes de trabajo y enfermedades profesionales son factores que interfieren en el desarrollo normal de la actividad empresarial, incidiendo negativamente en su productividad y por consiguiente amenazando su solidez y permanencia en el mercado; conllevando además graves implicaciones en el ámbito laboral, familiar y social. 3.1.
NORMAS DE PRECAUCIÓN 1.
Solo ingresaran los alumnos que se encuentren correctamente vestidos, con sus calzados de seguridad. No zapatillas.
2.
No trabaje con el cabello largo, en caso contrario recogerlo con una malla.
3.
En el taller no se trabaja con short, ni bermudas, ni polos con manga cero.
4.
Mantenga limpio y ordenado su puesto de trabajo
5.
No limpie las manos, ni herramientas o piezas en las ropas de trabajo.
6.
Mantenga el orden y la disciplina dentro y fuera del aula, evite las distracciones, silbidos o los juegos de cualquier tipo.
7.
Use ropa especialmente diseñada para trabajos eléctricos (guantes, gafas, casco, zapatos con suela de goma, etc.).
8.
Al finalizar el trabajo, deje todo ordenado.
9.
El puesto de trabajo, banco, tornillo, suelo, etc., debe de conservarse limpio, lo que dice mucho en favor del alumno.
10. Toda infracción a las normas establecidas serán sancionadas, con una amonestación, si la falta es grave, se le invita a retirarse del salón y se informará a la dirección docente.
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3.2.
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NORMAS DE HIGIENE 1.
La limpieza tiene como propósito clave el de mantener todo en condición óptima, de modo que cuando alguien necesite utilizar algo lo encuentre listo para su uso.
2.
Antes de realizar una práctica, debe lee detenidamente para adquirir una idea clara de su objetivo, fundamento y técnica. Los resultados deben ser siempre anotados cuidadosamente apenas se conozcan.
3.
El orden y la limpieza deben presidir todas las experiencias del laboratorio. En consecuencia, al terminar cada práctica se procederá a limpiar cuidadosamente el material que se ha utilizado.
4.
Cada grupo de prácticas se responsabilizará de su zona de trabajo y de su material.
5.
La limpieza de las manos puede lograrse con algodones o trapos, para limpiar las piezas es preferible el uso de trapos.
6.
Las manos deben de lavarse siempre que hay ocasión y cuando se empiece un trabajo con piezas delicadas.
7.
Con las manos limpias se evitan las infecciones de rasguños o heridas.
8.
Al terminar el trabajo, inmediatamente lávese las manos con el máximo esmero.
9.
No dejes materiales alrededor de las máquinas. Colócalos en lugar seguro y donde no estorben el paso.
10. Guarda ordenadamente los materiales y herramientas. No los dejes en lugares inseguros. 11. No obstruyas los pasillos, escaleras, puertas o salidas de emergencia.
3.3.
USO DE HERRAMIENTAS 1.
Estudie las posibilidades de empleo de cada herramienta, así como el cuidado necesario. Si tiene alguna duda, consulte al profesor.
2.
Utiliza el equipo de seguridad que la institución pone a tu disposición.
3.
Si observas alguna deficiencia en él, haz enseguida del conocimiento de tu profesor.
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4.
Mantén tu equipo de seguridad en perfecto estado de conservación y cuando esté deteriorado pide que sea cambiado por otro.
5.
Lleva ajustadas las ropas de trabajo; es peligroso llevar partes desgarradas, sueltas o que cuelguen.
6.
En trabajos con riesgos de lesiones en la cabeza, utiliza el casco.
7.
Si ejecutas o presencias trabajos con proyecciones, salpicaduras, deslumbramientos, etc. utiliza gafas de seguridad.
8.
Si hay riesgos de lesiones para tus pies, no dejes de usar calzado de seguridad.
9.
Utiliza las herramientas manuales sólo para sus fines específicos. Inspecciónalas periódicamente.
10. Las herramientas defectuosas deben ser retiradas de uso. 11. No lleves herramientas en los bolsillos. Utiliza el portaherramientas. 12. Cuando no la utilices, deja las herramientas ordenadas en el cajón, de tal manera que permitan su rápida ubicación. Estas herramientas deben marcarse con números o iniciales, evitando las confusiones o pérdidas. 13. Si algo no sale bien, comunique al profesor para recibir su ayuda. No oculte los errores cometidos, al descubrirse éstos, resulta embarazoso las disculpas. 3.4.
USO DE ESCALERAS 1. Antes de utilizar una escalera comprueba que se encuentre en perfecto estado. 2. Cuando suba por una escalera use siempre las dos manos 3. No utilices nunca escaleras empalmadas una con otra, salvo que estén preparadas para ello. 4. Atención si tienes que situar una escalera en las proximidades de instalaciones con tensión. Provéelo antes y toma precauciones. 5. La escalera debe estar siempre bien asentada. Cerciórate de que no se pueda deslizar. 6. Al subir o bajar, da siempre la cara a la escalera.
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7. Nunca lleve objetos en las manos al subir escaleras. 8. Tenga cuidado con las condiciones del clima al subir escaleras pues con la lluvia éstas puede ponerse resbalosas. 3.5.
SEÑALIZACIÓN DE SEGURIDAD
Se aplica al servicio de los individuos, a su orientación en un espacio a un lugar determinado, para la mejor y la más rápida accesibilidad a los servicios requeridos y para una mayor seguridad en los desplazamientos y las acciones. Precisamente la señalización constituye una forma de guía para el individuo en un lugar determinado, que llama discretamente su atención y da la información requerida en forma “instantánea” y “universal”. 1. Todos somos conscientes de la importancia que en nuestros días ha alcanzado la señalización en la vida urbana y la circulación de todo tipo. 2. En el mundo laboral se dan situaciones de peligro en las que conviene que el trabajador reciba una determinada información relativa a la seguridad y que denominamos SEÑALIZACIÓN DE SEGURIDAD. 3. Su empleo es complementario de las medidas de seguridad adoptadas, tales como uso de resguardos o dispositivos de seguridad, protecciones personales, salidas de emergencia, etc. y su puesta en práctica es inmediata. 3.6.
CLASIFICACIÓN DE LA SEÑALIZACIÓN
De acuerdo con las distintas características de uso, las señales pueden tener una clasificación que se puede agrupar en los siguientes ítems: Señales informativas: son aquéllas que brindan información, ya sea puntual o general, en relación con la identificación o denominación. Señales de orientación: son aquéllas que permiten determinar orientaciones de localización, accesos, salidas de emergencia, direccionamiento, etc. Señales normativas: son aquéllas que se determinan específicamente según el sistema que las comprende, es decir, guardan relación entre el sistema particular para las que fueron generadas. Por ejemplo: en el caso de sistemas de seguridad (industrial, urbanas, hospitalarias, en administración pública, etc.) existen: señales de prohibición, señales de atención, señales de obligación, señales de prevención, señales de seguridad, señales viales
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Tabla 1. Fuente: http://www.eurosenal.com/images/cuadrocolor1.gif
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3.7.
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EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL En toda empresa existen situaciones inquebrantables de peligro, ante esta ineludible situación los empresarios, técnicos, gerentes y demás personal técnico y trabajadores, han diseñado técnicas a objeto de evitar el constante perecimientos del trabajador, sin embargo a pesar de que se recomienda buscar el epicentro del problema para atacar y solucionar el mismo de raíz, esto no siempre es posible, es por tal motivo que los equipos de protección personal (E.P.P.) juegan un rol fundamental en el higiene y seguridad del operario, ya que los mismos se encargan de evitar el contacto directo con superficies, ambiente, y cualquier otro ente que pueda afectar negativamente su existencia, aparte de crear comodidad en el sitio de trabajos. Para logra una secuencia lógica primero se definirá lo que es un equipo de protección personal (E.P.P), luego se estudiará la importancia y como persuadir al operario para que comprenda las consecuencias positivas que acarrea el uso de estos, seguidamente nos pasearemos por el cuerpo humano desde los pies hasta la cabeza para explicar detalladamente el debido uso de los E.P.P., en cada una de las partes.
3.8.
DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN La gran mayoría de daños a los pies se deben a la caída de objetos pesados. Es fácil conseguir zapatos de seguridad que protejan en contra de esa clase de riesgo. Esa clase de zapatos pueden conseguirse en tamaños, formas, y estilos, que a la vez se adaptan bien a diferentes pies, y además tienen buen aspecto. Por la aparente vulnerabilidad de los dedos, manos y brazos, con frecuencia se deben usar equipos protectores, tales equipos como el guante y de acuerdo a sus materiales y sus diversas adaptaciones hacen que tengan un amplio uso de acuerdo a las consideraciones correspondientes a su aplicación. Además del largo para proteger el antebrazo y brazo del obrero. La protección a la cabeza es una de las partes a ser mejor protegida, ya que es allí donde se encuentra nuestro centro de mando, es decir el cerebro y sus componentes. Debe suministrarse protección para la cabeza a aquellos trabajadores que están expuestos a sufrir accidentes en esta parte del cuerpo, creados particularmente por la realización de trabajos como trabajo con árboles, construcción y montaje, construcción de buques navales, en minas , trabajos con aviones, trabajos con el manejo de metales básicos de gran tamaño (aceros y aluminios), y los de las industrias químicas, además de poder usarse donde se crea que exista el riesgo de algún golpe a la cabeza.. Estos cascos se pueden dividir en cascos de ala completa, o de visera. Además estas dos clases se subdividen en: CLASE A y B: resistentes al agua y a la combustión lenta, y a labores eléctricos.
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CLASE C: resistentes al agua y a la combustión lenta. CLASE D: son resistentes al fuego, son de tipo auto extinguibles y no conductores de la electricidad. La suspensión del casco es la parte que confiere a este las propiedades de distribuir los impactos. Existen forros para los cascos que protegen al trabajador en tiempos fríos, haciéndolos mas ergonómicos y confortables. Para mantener el casco en su lugar existen los barboquejos, que le permiten al trabajador sostener el casco en su cabeza y evitar que este se le caiga. Los sonidos se escuchan en condiciones normales como una variación de diferencias de presión y llegan al oído para luego ser transmitidas por los mecanismos auditivos al cerebro, en donde se producen diferentes sensaciones, de acuerdo al tipo de ruido, los perjudiciales que excedan los niveles de exposición al ruido permitidos (85-90 dB) se deben realizar disminuciones en la fuente de emisión, pero a veces no es suficiente y se debe acudir a la protección del oído, sea en su parte interna, o directamente en los canales auditivos. El proteger los ojos y la cara de lesiones debido a entes físicos y químicos, como también de radiaciones, es vital para cualquier tipo de manejo de programas de seguridad industrial. En algunas operaciones es necesario proteger la totalidad de la cara, y en algunos casos, se requiere que esta protección sea fuerte para que los ojos queden salvaguardados del riesgo ocasionado por partículas volantes relativamente pesadas. 3.9.
PERMISOS Con el fin de evitar que usted como trabajador sufra lesiones graves y mortales, es muy importante que conozcan si en su trabajo que realizara existen los permisos para de alto riesgo que así lo requieren. Solicitar el permiso a la persona calificada para tal fin en su trabajo. Ella debe diligenciar y verificar el cumplimiento de las condiciones de seguridad. Solicitar permisos adicionales si hay que realizar otras actividades de alto riesgo. Garantizar y verificar que los encargados también diligencien el respectivo permiso. Verificar que existan y que estén en buen estado los elementos de seguridad y otros equipos necesarios para realizar el trabajo.
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Fig. 1. Permiso para realizar los trabajos Fuente: http://www.suratep.com/artículos/49/10muneco.gif
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USO DE LA ELECTRICIDAD 1. Todo circuito eléctrico, debe considerarse peligroso, si es que no se toman las precauciones necesarias de seguridad. 2. Desconecte el circuito antes de realizar cualquier reparación. 3. Aún cuando el circuito esté desconectado, verifique si hay paso de corriente eléctrica, utilizando herramientas con aislamiento. No realice reparaciones eléctricas sin tener el conocimiento técnico. 4. Evite el uso de anillos, cadenas metálicas, etc., estos pueden entrar en contacto con un punto del circuito y originar una descarga eléctrica. También se puede producir cortocircuitos que provoquen averías y quemaduras. 5. Asegurar un buen contacto entre el tomacorriente y el equipo conectado, así como el aislamiento del cable, sobre todo en el punto de empalme. 6. Instalar la toma de la puesta a tierra según indique el fabricante del equipo. 7. Colocar el interruptor principal de corriente cerca del equipo para poder cortarla en caso de necesidad.
4.
CAUSAS Y EFECTOS DE LA CORRIENTE SOBRE EL CUERPO HUMANO 4.1.
CAUSAS El shock eléctrico se produce cuando el cuerpo humano pasa a formar parte de un circuito eléctrico. Debido a que nuestro cuerpo ofrece menor resistencia al paso de la corriente que los componentes del circuito; y puede producirse de tres maneras:
Cuando una persona entra en contacto con dos conductores “vivos” de un circuito. Cuando una persona se encuentra entre un conductor sin tierra y la tierra propiamente dicha.
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Cuando una persona se encuentra entre un material conductor en contacto con un cable “vivo” y la tierra propiamente dicha. Este último caso es la causa más común de un shock eléctrico. 4.2.
EFECTOS La corriente eléctrica es muy peligrosa para los seres humanos ya que no poseemos ningún sentido para detectar la electricidad; solo podemos registrar sus consecuencias. La corriente eléctrica tiene 3 efectos principales y son los siguientes: Efecto Químico: Nuestro cuerpo está compuesto en sus dos terceras partes por agua. Al aplicarle una tensión se produce una descomposición de los componentes básicos de nuestro organismo por lo que las células mueren. Efecto Fisiológico: En nuestro organismo necesitamos permanentemente electricidad para que nuestros sentidos informen al cerebro y éste envíe señales de mando a los terminales nerviosos de los músculos. La tensión eléctrica de estos impulsos es de 0,001v. Si aplicamos una tensión adicional del exterior resultan perturbadas algunas funciones del organismo, los músculos no se relajan y se produce un calambre muscular. Las corrientes extrañas que circulan por el corazón serán muy peligrosas, provocando que se acelere los latidos del mismo, resultando en un fenómeno denominado FIBRILACIÓN VENTRICULAR ó CARDIACA el cual provoca un paro cardiaco. Efecto Calorífero: El paso de la corriente eléctrica por el cuerpo humano produce quemaduras peligrosas.
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Fig. 2. Efectos de la electricidad. Fuente: http://ensanluispotosi.com/2009/justin/images/me2.jpg
4.3.
PRIMEROS AUXILIOS Una corriente de 100mA es causa de un paro cardíaco, sin embargo, el sistema respiratorio gobernado por el cerebro funciona durante un minuto después del paro cardíaco. En este corto período es posible salvar la vida del o los accidentados, manteniendo la circulación sanguínea por medio de presión en el pecho, a la vez que se suministra respiración artificial. Esta combinación comúnmente se denomina RESURRECCIÓN CARDIO-PULMONAR. En este tipo de accidentes tendremos presente que la lesión producida, generalmente es mayor de lo que se aprecia en un primer momento. Puede ir acompañada de parada cardiaca. Si una persona está encendida en llamas, no correr nunca; echarse al suelo y rodar sobre sí mismo o cubrirlo con una manta gruesa para apagar el fuego. Si el sujeto se está electrocutando, no lo tocaremos sin una protección como plásticos, manta gruesa, un cinturón, un palo... pues también nos electrocutaríamos. Si se puede, cortar la corriente y prever su caída. No tocar aparatos eléctricos estando húmedos, en la bañera o descalzos. No quitar la ropa que esté pegada a la piel.
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Enfriar la quemadura con agua corriente. Si la quemadura es extensa o se rompe la flictena, acudir al médico, por riesgo de infección. Tratamiento antitetánico. Cubrir con una sábana limpia. Traslado a un centro especializado. No colocar nunca pomadas ni tinturas que puedan impedir la correcta visualización de la quemadura. EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA EN EL CUERPO HUMANO RANGO CORRIENTE (mA) 0 - 0,4 N O
M O R T A L
No se siente, no es perceptible. Se siente un shock, pero no es doloroso Se puede liberar fácilmente. No se pierde él control de las funciones musculares.
0,5 - 1,8
1,8 - 9,9
Shock doloroso. El individuo queda “pegado” al circuito. Se pierde el control muscular.
10,0 - 16
Shock doloroso. Pérdida del control muscular.
17 - 23
Posible fibrilación ventricular. Daño en el sistema nervioso.
24 - 100
Shock doloroso. Contracciones musculares severas.
M O R T A L
EFECTOS
Quemaduras serias y contracciones musculares. Los músculos del pecho presionan el corazón y lo paralizan durante todo el shock.
100 a más
Tabla 2.
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5.
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CONDUCTORES ELÉCTRICOS Él termino conductor se aplica a todo alambre, cordón y cable u otra forma de metal apropiado que se utiliza para conducir una corriente eléctrica (cobre electrolítico 99,9% de pureza. etc.). Se denomina ALAMBRE, a los conductores sólidos, con cubierta aislante o sin él. El término CABLE, se da a los conductores gruesos formados por uno ó varios alambres. Se denomina CORDÓN, a los conductores flexibles, formados por varios hilos muy delgados. Estos pueden ser simples, dobles y triples; están cubiertos por una ó dos capas de aislamiento. 5.1.
CALIBRE DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS En la tabla 3, se muestra una relación de los conductores normalizados según el sistema norteamericano A.W.G. (American Wire Gage). Los números de cada calibre, especifican la magnitud de la sección de un alambre en función a su diámetro del área de esa sección. En la mayoría de los países europeos y sudamericanos, los números de los calibres empleados, suelen indicar directamente los milímetros de diámetro y la sección en milímetros cuadrados (mm2). Los conductores de cobre comúnmente empleados para las instalaciones eléctricas domiciliarias son los TW No 14, 12, 10 AWG se emplean en la conexión de aparatos, instalaciones de alumbrado y tomacorrientes universales.
Fig. 3. Conductores eléctricos.
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Calibre Del Conductor
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Sección Transversal 2
Instalación En Tubo (A)
Instalación Al Aire Libre (A)
TEMPERTURA MAXIMA DE OPERACIÓN DEL CONDUCTOR
AWG – MCM
Mm
60ºC TW
22
0.324
3
5
20
0.517
5
8
18
0.821
7
10
16
1.310
10
15
14
2.080
15
15
20
22
12
3.310
20
20
25
28
10
5.260
30
30
40
45
8
8.370
40
45
55
65
6
13.300
55
65
80
90
4
21.150
70
85
105
120
2
33.630
95
115
140
160
1
42.410
110
125
165
185
1/0
53.510
125
150
195
230
2/0
67.440
145
175
225
265
3/0
85.020
165
200
260
310
4/0
107.200
195
230
300
360
250
126.700
215
255
340
400
300
152.000
240
285
375
445
350
177.400
260
310
420
505
400
202.700
280
335
455
545
500
253.400
320
380
515
615
600
304.000
355
420
575
690
750
380.000
400
490
655
780
1000
506.700
490
580
790
950
75ºC THW
15
60ºC TW-TWT
75ºC THW
Taller Eléctrico
TECSUP – PFR
Instalación En Tubo (A) Sección nominal
Instalación Al Aire Libre (A)
TEMPERTURA MÁXIMA DE OPERACIÓN DEL CONDUCTOR 60ºC
60ºC
75ºC
90ºC
105ºC
TW
THW
THW-90
THHW
0.50
4
---
---
---
7
---
---
---
0.75
6
---
---
---
9
---
---
---
1.0
8
---
---
---
11
---
---
---
1.5
10
12
22
10
16
18
27
16
2.5
18
20
27
17
22
25
34
22
4
25
27
34
25
32
37
46
32
6
35
38
42
33
45
52
60
45
10
46
50
60
46
67
78
83
67
16
62
75
---
---
90
105
---
---
25
80
95
---
---
120
140
---
---
35
100
120
---
---
150
175
---
---
50
125
145
---
---
185
220
---
---
70
150
180
---
---
230
270
---
---
95
180
215
---
---
275
330
---
---
120
210
245
---
---
320
380
---
---
150
240
285
---
---
375
445
---
---
185
275
320
---
---
430
515
---
---
240
320
375
---
---
500
595
---
---
300
355
420
---
---
575
690
---
---
400
430
790
---
---
695
825
---
---
500
490
580
---
---
790
950
---
---
mm2
TW – TWT MTW
75ºC
THW THW-90
Tabla 3. Muestra las capacidades de los conductores.
16
90ºC
105ºC THHW
TECSUP – PFR
6.
Taller Eléctrico
ALICATES Los alicates son herramientas que sirven para sujetar, torcer, y cortar conductores eléctricos. Están provistos con fundas para mangos, como ocurre con todas las herramientas utilizadas en la electricidad y la electrónica. Unas vienen con funda recubierta, los más habituales, otras con fundas de plástico reforzado y existen alicates aislados VDE, homologados para trabajar en componentes con corriente. Alicate universal, Fig. 4, Se compone de tres partes bien diferenciadas: una pinza robusta, unas mandíbulas estriadas y, por último, una sección cortante. Sirve para todo, es la herramienta multiusos de la electricidad; enrosca y desenrosca, aprieta y afloja, corta un alambre o pela un cable.
Fig. 4. Alicate universal Fuente: http://www.knipex.es/index.php?id=1216&l=4&page=group_detail&parentID=1324 &groupID=1402
Alicate de punta semiredonda, Fig. 5, Tanto rectos como curvos y de punta fina, sirven para manipular los componentes, o para mantenerlos inmóviles sin quemarse en soldaduras complicadas, y para alcanzar lugares de difícil acceso, para el modelado de componentes, por ejemplo, doblar unas patillas para su montaje en la placa; preparación de terminales para soldar cables; disipador de calor para la soldadura de diodos y semiconductores, también se utiliza para sujetar hilos y doblarlos en ángulo recto.
Fig. 5. Alicate de punta semiredonda Fuente: http://www.knipex.es/index.php?id=1216&l=4&page=group_detail&parentID=1324 &groupID=1554
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Alicate de punta redonda, Fig. 6, Particularmente útil para hacer ojalillos en los extremos de los hilos de conexión a fin de ser fijados con arandelas y tornillos.
Fig. 6. Alicate de punta redonda Fuente: http://www.knipex.es/index.php?id=1216&l=4&page=group_detail&parentID=1324 &groupID=1553
Alicate de corte diagonal, Fig. 7, Este alicate sirve para el corte enrasado del sobrante de los conductores eléctricos.
Fig. 7. Alicate de corte diagonal Fuente: http://www.knipex.es/index.php?id=1216&l=4&page=group_detail&parentID=1324 &groupID=1328
Alicate desaislador, Fig. 8, se emplea para eliminar la protección aislante de los conductores.
Fig. 8. Alicate desaislador Fuente: http://www.knipex.es/index.php?id=1216&l=4&page=group_detail&parentID=1324 &groupID=1327
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Alicate pico de loro, Fig. 9 se utiliza para agarrar, sujetar los conductores es articulada y graduable en varias posiciones cuando se desplaza su eje de unión por una ranura con muescas. Estos sirve para colocar las mordazas de forma paralela.
Fig. 9. Alicate pico de loro. Fuente: http://www.aconstructoras.com/images/thumbs_cache/alicatepicodeloro.jpg
Precauciones en el trabajo con alicates Especial mención tienen los alicates que utilizan los electricistas que debe tener protegida toda su zona metálica con material aislante para evitar accidentes eléctricos. No usarlos con las quijadas desgastadas o sueltas. No es aconsejable utilizarlos como llaves para apretar o aflojar tuercas o tornillos, porque redondean las cabezas y no aprietan lo suficiente. Es fundamental que ésta y todas las herramientas, sean de marcas ya conocidas, en el momento de adquirirlas. Esto nos asegura buenos materiales, buen filo y perdurable, y fundamentalmente, muy buena aislación en sus mangos de amarre.(generalmente su uso es en la parte eléctrica). Es fundamental mantener la herramienta limpia después de su uso, y guardarla cerrada para evitar cortes a la hora de buscar otra herramienta en la misma gaveta
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7.
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DESTORNILLADORES Un destornillador es una herramienta que se utiliza para apretar y aflojar tornillos que requieren poca fuerza de apriete y que generalmente son de diámetro pequeño. Existen varios tipos de destornilladores, principalmente se clasifican por su tipo de cabeza. También pueden clasificarse por su función o por la actividad en que se utilizan. Para gran carga de trabajo en la que se precisa atornillar o desatornillar muchos tornillos, es recomendable el empleo de un destornillador eléctrico, provisto de un motor, incorporado habitualmente en el mismo mango del destornillador, con un control de giro de apriete o aflojado. La punta del destornillador suele ser intercambiable y llevar accesorios para incorporar vasos para emplear con tuercas. En cuanto a la cabeza del destornillador los más comunes son: De estrella (también llamados Phillips). Planos o Parker por su inventor. Llaves Allen. El cabezal puede ser intercambiable (usando el mismo mango para todos los cabezales) o no (en este caso se cambia de destornillador en función de la forma del tornillo).
Fig. 10. Tipos de cabeza de los tornillos. Fuente: http://www.elchapista.com/images/herramienta_del_chapista/tipos_destornilladores.gif
Los tipos de destornilladores que se muestran en la figura son: (a) Ranurada (b)Estrella, (c)Pozidriv, (d)Torx, (e) Hexagonal, (f) Robertson, (g) Tri-Wing, (h)Torq-Set, (i) Llave. Los más utilizados son: Destornillador de punta plana, figura 11., se utiliza en los trabajos más corrientes. La hoja o extremidad debe tener ángulos agudos y debe ajustar 20
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exactamente dentro de las ranuras de los tornillos, de otra manera la hoja puede escaparse y deteriorar la ranura.
Fig. 11. Destornillador punta plana Fuente: http://nacionalelectricaferretera.com/images/971x.jpg
Destornillador de punta estrella, figura 1.12, Esta hecho con una hoja especial para que encaje en los tornillos de ranuras cruzadas.
Figura 12. Destornillador punta estrella Fuente: http://www.capris.er/image/cache/012701-250x250.jpg
7.1.
CÓMO USAR EL DESTORNILLADOR Es importante que cualquier destornillador sea sostenido firmemente contra el tornillo con el fin de evitar que se resbale o escape y lastime al operario o deteriore el trabajo en ejecución. Conserve la forma original de la punta del destornillador. Esta debe ser libre de grasa o aceite. Cuando se usa un destornillador, este debe de tener una punta que sea de la medida de la ranura del tornillo, de otra manera, la extremidad del destornillador puede romperse o resbalarse y malograr la ranura del tornillo o el trabajo.
7.2.
PRECAUCIONES DE SEGURIDAD Es peligroso sujetar el trabajo con la mano mientras se afloja o ajusta un tornillo, si la hoja se escapa o resbala, puede producir una herida. Es recomendable por lo expuesto colocar el trabajo en un tornillo de banco sobre una superficie sólida que resista la presión y el esfuerzo del destornillador.
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La práctica aconseja que: Un destornillador no debe de usarse como cincel. No debe golpear el mango del destornillador. No debe de usar el destornillador como palanca.
8.
CUCHILLA DE ELECTRICISTA Fig. 13, La cuchilla es una herramienta que se utiliza para desaislar los conductores eléctricos, es decir para quitarles la capa de aislamiento con la finalidad de hacer empalmes, derivaciones o conexiones. Para desaislar el conductor, debe de agarrar con la mano izquierda el extremo del mismo mientras se coloca con la mano derecha la hoja de la cuchilla, casi apoyando de plano sobre el aislamiento del conductor. El desaislado debe tener la forma de un lápiz afilado.
Fig. 13. Cuchilla de electricista Fuente: http://instalacionesbaza.com/catalogo/images/cuchillo
8.1.
PREVENCIÓN DE DAÑOS Y ACCIDENTES La cuchilla debe de conducirla siempre teniéndola apartada del cuerpo en sentido lateral, con relación al mismo. La hoja de la navaja debe de cerrarse una vez terminado el trabajo. No debe llevar cuchillas en los vestidos de trabajo, sin que se dispongan estas de una protección conveniente. Una vez terminado los trabajos de montaje de las cuchillas deben de guardarse en la caja de herramientas.
9.
SIERRA DE MANO Fig. 14, se utiliza para cortar un material, está formado por un soporte llamado arco. La hoja de sierra se coloca en el arco con las puntas de los dientes hacia la parte opuesta del mango.
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Fig. 14. Sierra de mano Fuente: http://www.ferredelucia.com/portal/popup_image
10. MARTILLO Fig. 15, se emplea para aplicar por medio de golpes, esfuerzos superiores a los que son posibles por simple presión manual. Se utiliza para introducir o para enderezar y doblar piezas, etc.
Fig. 15. Martillo Fuente: www.google.com.pe/imgres?imgurl
11. CARTUCHERAS Fig. 16, Se utilizan para guardar herramientas. Traen bolsillos, compartimentos de distintos tamaños y formas para mantener en su lugar alicates, pinzas, destornilladores, martillos, cuchillas, plegables, otras herramientas y utensilios frecuentemente utilizados en trabajos eléctricos.
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Fig. 16. Cartuchera Fuente: http://elecsumsa.com/5217_bolsa
12. GUANTES DE ELECTRICISTA Fig. 17, Provee una protección primaria para contactos con líneas energizadas. Tiene una curvatura natural para la mano y los dedos que proveen una mayor comodidad. La disponibilidad es de 1,000; 7,000 y 17,000 Voltios AC.
Figura 17. Guantes de electricista. Fuente: http://www.dyalex.com/guante
13. CASCOS DE PROTECCIÓN Fig. 18, están previstos para proteger al usuario contra la caída o proyección de objetos y de cargas suspendidas o en movimiento, así como de las posibles lesiones cerebrales y fracturas de cráneo. Los vemos en casi todas partes donde quiera que el cuerpo y particularmente la cabeza se encuentre expuesta a recibir golpes y contusiones. Estos cascos deben cumplir con una serie de normas establecidas por protocolos de seguridad internacionales, sobre todo en lo que respecta a diseño y materiales empleados.
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Fig. 18. Casco de protección Fuente: http://www.seguridadservicios.casco
14. LENTES DE PROTECCIÓN Fig. 19, sirven para ofrecerle seguridad y comodidad protegiendo a los ojos del polvo y de otras partículas como madera, plástico o metal. Sus patas flexibles y ajustables se adecuan a cualquier fisonomía. Cuenta con mica de policarbonato, cuya forma proporciona una protección frontal y lateral. Se ofrece también con protección anti-empaño en mica clara y gris.
Fig. 19. Lentes de protección Fuente: http://langosu.com/images/stories/gafas
15. CALZADO DE SEGURIDAD Fig. 20, cuando se trabaja con equipos o instalaciones eléctricas o en general, en lugares en los que existe riesgo de sufrir electrocución, el calzado de seguridad reviste especial importancia. Deberá ser aislante y totalmente exento de partículas metálicas.
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Fig. 20. Lentes de protección Fuente: http://ferreterialozano.com/grupo/images
16. ESCALERA Fig. 21 se utiliza para realizar trabajos eléctricos en sitios altos. Las escaleras están constituidas por dos largueros unidos por una serie de travesaños horizontales que sirven de peldaños. Se fabrican de madera o aluminio y sus bisagras o tensores son de hierro. Pueden ser de mano, dobles o tijera.
Fig. 21. Escalera de tijera Fuente: http://www.anunico.com.ar/fotos/escalera
17. EMPALMES El empalme es la unión entre dos conductores realizada para garantizar la continuidad del fluido eléctrico. Realizar un empalme seguro significa recurrir a dispositivos capaces de evitar recalentamientos.
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17.1. CARACTERÍSTICAS DE LOS EMPALMES Los empalmes entre conductores eléctricos deben tener las siguientes características: Baja resistencia eléctrica: Esta característica evita el calentamiento y la caída de tensión. Alta resistencia al esfuerzo: Permite tener la seguridad que el empalme no se soltará al mínimo esfuerzo. Tamaño reducido: Un empalme bien hecho no debe ser abultado, de esta manera permitirá acomodarlo mejor en las cajas. 17.2. TIPOS DE EMPALMES Existe una gran variedad de empalmes, cada tipo tiene una finalidad o un uso adecuado, nosotros vamos a citar los más utilizados, tanto por su facilidad en su ejecución así como por su seguridad. Empalme entorchado y empalme universal: Estos empalmes son usados en cajas de paso, terminales o centros de luz, dado sus características de ejecución es fácil de realizar en lugares reducidos. El empalme entorchado se usará con conductores iguales y el empalme universal con conductores diferentes.
Fig. 22. Empalme entorchado de dos conductores.
Fig. 23. Empalme entorchado de tres conductores.
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Empalme de prolongación: Son empalmes cuyas características mecánicas son muy altas, por lo tanto su uso se recomienda cuando se prevé esfuerzo mecánico y se necesita extender el conductor.
Fig. 24. Empalme de prolongación.
Empalme en derivación y derivación con seguro: Este tipo de empalme se emplea donde sea necesario hacer una derivación o bajada de un cable principal hacia un circuito secundario, existiendo estos dos tipos, se usará a criterio donde sea necesario dar mayor seguridad a la derivación.
Fig. 25. Empalme en derivación.
Fig. 26. Empalme en derivación de tres conductores.
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