Conceptos Básicos de Electricidad: Corriente, Voltaje, Resistencia y Seguridad
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Corriente Eléctrica
La corriente eléctrica es el flujo de electrones a través de un material conductor. Los electrones circulan desde el polo negativo al positivo.
Corriente Alterna
La corriente alterna se produce mediante alternadores trifásicos, los cuales generan tres corrientes alternas desfasadas 1/3 de período una de otra. Es fácil de producir, transportar y transformar en otras energías.
Diferencia de Potencial Eléctrico o Tensión
La diferencia de potencial eléctrico o tensión es la energía necesaria para trasladar una unidad de carga de un punto a otro (V=E/q). Se mide con un voltímetro.
Intensidad
La intensidad (I) se define como I=q/t. Se mide en amperios.
Ley de Ohm
La Ley de Ohm establece la relación entre voltaje, corriente y resistencia: V=I.R.
Resistencia
La resistencia es la oposición de un cuerpo conductor al paso de la corriente. Se calcula como R=ρ. L/S, donde ρ es la resistividad del material, L es la longitud y S es la sección transversal.
Efecto Joule
El efecto Joule describe el fenómeno por el cual, al circular la corriente eléctrica a través de un conductor, este se calienta debido a la resistencia que ofrece al paso de la corriente.
Ley de Joule
La Ley de Joule cuantifica el calor generado: Q=I2. R. t.
Circuitos en Serie
En los circuitos en serie:
- La resistencia equivalente es igual a la suma de las resistencias individuales: Re=R1+R2+R3...
- La intensidad que pasa por cada resistencia es la misma e igual a la intensidad total del circuito: Ie=I1=I2=I3=...
- La tensión total se reparte entre las resistencias: Ve=V1+V2+V3+...
Redes Trifásicas de Tres Conductores
Las redes trifásicas de tres conductores utilizan cada conductor para conducir la corriente eléctrica producida en los alternadores trifásicos (cada conductor representa una fase). Se emplean en circuitos de alumbrado, tomas de fuerza, etc.
Redes Trifásicas de Cuatro Conductores
Las redes trifásicas de cuatro conductores incluyen, además de los tres conductores de fase, un conductor neutro.
Redes Monofásicas
Las redes monofásicas constan de un conductor de fase y un conductor neutro.
Códigos de Colores para Conductores
- Fases, conductores o líneas:
- L1: color negro.
- L2: color marrón.
- L3: color gris.
- Neutro: N: color azul claro.
- Protección eléctrica o toma de tierra: PE: verde/amarillo.
Riesgos Eléctricos
Riesgos Eléctricos para Personas y Animales Domésticos
- Contacto directo: Se produce al tocar directamente partes activas de la instalación eléctrica.
- Contacto indirecto: Se produce al tocar la masa de un receptor en el cual hay un fallo de aislamiento.
Riesgos Eléctricos para Materiales y Equipos
- Sobreintensidad: Puede ser causada por sobrecarga, cortocircuito o descargas eléctricas atmosféricas.
- Sobretensión: Se refiere a una tensión superior a la normal.
Mecanismos y Sistemas de Protección Eléctrica
Las redes de distribución pública emplean un sistema de conexiones para distribuir la baja tensión denominado sistema TT, que consiste en la puesta a tierra del neutro del centro de transformación y la puesta a tierra de todas las masas de los receptores.
- Interruptor automático diferencial:
- Protege a las personas contra contactos directos e indirectos.
- Protege la instalación.
- Protege contra riesgos de incendio.
- Fusibles: Constan de un hilo metálico en el interior de un cartucho. Con un voltaje de 30V y una separación entre 1 y 2 mm, una intensidad de más de 4 amperios produce una llama que puede alcanzar los 3600°C.
- Interruptor automático o magnetotérmico: Es un dispositivo que provoca la apertura del circuito cuando se produce una sobreintensidad.