Instalaciones eléctricas

Las instalaciones eléctricas son el conjunto de circuitos eléctricos que tiene como objetivo dotar de energía eléctrica a edificios, instalaciones, lugares públicos, infraestructuras, etc. Incluye los equipos necesarios para asegurar su correcto funcionamiento y la conexión con los aparatos eléctricos correspondientes.

Por otro lado, de modo más amplio, se puede definir una Instalación Eléctrica como el conjunto de sistemas de generación, transmisión, distribución y recepción de la energía eléctrica para su utilización.

Los diversos centros productores de energía (en ciertos países sudamericanos se denominaban con el galicismo “usinas”) se ubican en posiciones geográficas diversas (dependiendo de la energía primaria que acaba convirtiéndose en electricidad), lo que hace necesaria una Red Primaria de Transmisión para alcanzar los centros de consumo. Desde la central generadora, las líneas subterráneas y aéreas llegan a estaciones transformadoras en donde la tensión se reduce, hasta la llamada media tensión de 13,2 kV, es decir 13.200 voltios entre fases. Desde allí la energía se distribuye a cámaras transformadoras, en donde se reduce otra vez la tensión, de 3 x 13,2 kV a 3 x 380/220 voltios. Desde las cámaras transformadoras salen las redes de Baja Tensión o Red de Distribución, en cables subterráneos o en líneas aéreas, las cuales llegan a cada usuario.

Las instalaciones eléctricas disponen de varios elementos de seguridad para disminuir el riesgo de accidentes, como los causados por cortocircuitos, sobrecargas o contacto de personas o animales con elementos en tensión.

Un cortocircuito ocurre cuando falla un aparato o línea eléctrica por el que circula corriente, y esta pasa directamente:

  • del conductor activo o fase al neutro o tierra
  • entre dos fases en el caso de sistemas polifásicos en corriente alterna
  • entre polos opuestos en el caso de corriente continua

El cortocircuito se produce normalmente por fallos en el aislante de los conductores, cuando estos quedan sumergidos en un medio conductor como el agua o por contacto accidental entre conductores aéreos por fuertes vientos o rotura de los apoyos.

Debido a que un cortocircuito puede causar daños importantes en las instalaciones eléctricas e incendios en edificios, las instalaciones están normalmente dotadas de fusibles, interruptores magnetotérmicos o diferenciales y tomas de tierra, a fin de proteger a las personas y las cosas.1

  • Fusible: es un dispositivo, constituido por un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión, que se intercala en un punto determinado de una instalación eléctrica para que se funda, por efecto Joule, cuando la intensidad de corriente supere, por un cortocircuito o por un exceso de carga, un determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente riesgo de incendio o destrucción de otros elementos. Básicamente su funcionamiento consiste en introducir un punto débil en el circuito, consiguiendo que falle antes que cualquier otro componente del mismo.
  • Interruptor magnetotérmico: también denominado disyuntor termomagnético, es un dispositivo utilizado para la protección de los circuitos eléctricos, contra cortocircuitos y sobrecargas, en sustitución de los fusibles. Tienen la ventaja frente a los fusibles de que no hay que reponerlos. Cuando desconectan el circuito debido a una sobrecarga o un cortocircuito, se rearman de nuevo y siguen funcionando. Su funcionamiento se basa en dos de los efectos producidos por la circulación de corriente eléctrica en un circuito: el magnético y el térmico (efecto Joule). El dispositivo consta, por tanto, de dos partes, un electroimán y una lámina bimetálica, conectadas en serie y por las que circula la corriente que va hacia la carga.
  • Interruptor diferencial: también llamado disyuntor por corriente diferencial o residual, es un dispositivo electromecánico que se coloca en las instalaciones eléctricas con el fin de proteger a las personas de las derivaciones causadas por faltas de aislamiento entre los conductores activos y tierra o masa de los aparatos. En esencia, el interruptor diferencial consta de dos bobinas, colocadas en serie con los conductores de alimentación de corriente y que producen campos magnéticos opuestos y un núcleo o armadura que mediante un dispositivo mecánico adecuado puede accionar unos contactos. El interruptor corta la corriente eléctrica cuando existe una derivación de corriente a tierra, es decir, que por el conductor de entrada pasa una intensidad de corriente diferente de la que pasa por el de salida (diferencia que se mide normalmente en miliamperios, mA), intensidad que si pasa por un cuerpo humano puede tener consecuencias fatales.
  • Protector de sobretensión: también llamados protectores eléctricos (o supresor de tensión) es un dispositivo diseñado para proteger dispositivos eléctricos de picos de tensión (que pueden ser transitorios o permanentes), ya que gestionan o administran la energía eléctrica de un dispositivo electrónico conectado a este. Un protector de sobretensión intenta regular el voltaje que se aplica a un dispositivo eléctrico bloqueando o enviando a tierra voltajes superiores a un umbral seguro. Según la norma IEC 61643-111​, los protectores de sobretensiones deben ser equipos capaces de soportar ondas de gran energía del tipo 10/350 μs, y se recomienda su uso en acometidas de baja tensión, en el cuadro del tablero general aguas debajo del totalizador general.
  • Toma de tierra: también denominado hilo de tierra o simplemente tierra, se emplea en las instalaciones eléctricas para evitar el paso de corriente al usuario por un fallo del aislamiento de los conductores activos. La toma a tierra es un camino de poca resistencia a cualquier corriente de fuga para que cierre el circuito “a tierra” en lugar de pasar a través del usuario. Consiste en una pieza metálica enterrada en una mezcla especial de sales y conectada a la instalación eléctrica a través de un cable. En todas las instalaciones interiores según el reglamento, el cable de tierra se identifica por ser su aislante de color verde y amarillo.

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