Fundamentos Esenciales de la Electricidad y Componentes de Instalaciones de Baja Tensión

Conceptos Fundamentales de la Energía Eléctrica

Energía

Energía: Capacidad que tiene un cuerpo o un sistema para realizar un trabajo o producir un cambio. Estos cambios pueden manifestarse como movimiento, calentamiento, alteraciones de dicho cuerpo o una transformación.

Unidades de Energía

Las unidades de energía más utilizadas son:

• Julios (J)
• Caloría (Cal)
• Kilovoltio-amperio (kVA) o unidades relacionadas con la potencia eléctrica.

Potencia

Potencia: Es la transferencia de energía por unidad de tiempo.

Electricidad

Electricidad: Fenómeno físico cuyo origen son las cargas eléctricas. Es una forma de energía que se puede aprovechar de diferentes maneras para generar movimientos mecánicos, iluminación, calefacción, etc.

Se crea una corriente eléctrica cuando los electrones se mueven entre los átomos de la materia.

Clasificación y Manifestación de la Energía

Tipos de Energía

La energía se clasifica en dos tipos principales:

• Energía Primaria: Está disponible en la naturaleza sin necesidad de ser transformada (ejemplos: Sol, agua, carbón, gas y aire).
• Energía Secundaria: Es la energía resultante de la transformación de las energías primarias (ejemplo: la electricidad generada a partir del carbón).

Manifestaciones de la Energía

La energía se puede manifestar en diversas formas:

• Energía Mecánica
• Energía Térmica
• Energía Química
• Energía Nuclear
• Energía Radiante

Voltaje y Niveles de Tensión

Voltaje (Tensión o Diferencia de Potencial)

El Voltaje es la fuerza electromotriz que ejerce una fuente de suministro de energía eléctrica sobre las cargas a lo largo de un circuito eléctrico cerrado.

Clasificación de la Tensión Eléctrica

Baja Tensión (BT)

Tensiones inferiores a 1 kV. Se utiliza para el consumo final, incluyendo el uso de energía eléctrica en la industria y el alumbrado público.

• Voltaje Normal (Residencial/Comercial): 110 V a 220 V.
• Voltaje Industrial Común: 220 V, 380 V y 440 V.

Media Tensión (MT)

Transporta tensiones desde 1 kV hasta 25 kV. Se utiliza para distribuir la energía desde las subestaciones principales hasta los transformadores de baja tensión que suministran la corriente eléctrica a los usuarios finales.

Alta Tensión (AT)

Tensiones mayores a 25 kV. Se emplean para el transporte de energía a grandes distancias, conectando los centros de generación con las subestaciones de transformación.

Componentes y Canalizaciones de la Instalación Eléctrica

Componentes Principales

Los componentes esenciales de una instalación eléctrica incluyen:

• Tubos conduit
• Coples y niples
• Bujes (bushing)
• Ductos
• Cables y conductores
• Cajas y dispositivos de conexión

Canalizaciones

Canalizaciones: Conductos cerrados diseñados para contener y proteger alambres o cables. Pueden ser metálicos o no metálicos.

Tubo Conduit Metálico

Se pueden instalar en interiores y exteriores, ofreciendo excelente protección a los conductores. Son aptos para todo tipo de atmósferas y aplicaciones.

• Tipos comunes: Pared gruesa, pared delgada (hasta 4"), y metálico flexible (desde 1/2" hasta 4").

Métodos para Conexiones y Cambios de Dirección

Las conexiones y los cambios de dirección en los tubos se efectúan mediante:

1. El doblado del tubo conduit.
2. El uso de accesorios de conducción (condulets).

Tubo Conduit No Metálico

Tienen una gran variedad de aplicaciones y están construidos de distintos materiales:

• Fibra de vidrio
• PLA
• Polietileno: Ofrece protección y soporta trabajo duro.
• PVC: Es resistente al colapso, la humedad y los agentes químicos.

Cajas y Accesorios para Canalización

Estos elementos acomodan la llegada de distintos tubos conduit y brindan salidas para contactos, apagadores y luminarias.

Las cajas de conexión se clasifican comúnmente por su forma, siendo las más utilizadas las octagonales y las cuadradas.