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Instalando servicios eléctricos nuevos en el hogar

Contenido del artículo
Herramientas necesarias
Requerimientos legales
Resumen de códigos regulatorios típicos
El plano de la tarea
El consumo eléctrico, algo importante
Carga de los circuitos individuales
El tamaño del panel de disyuntores
La capacidad de la linea de entrada
Ejecutando el proyecto

Cuando hablamos de servicios eléctricos nuevos nos referimos a los trabajos en los que se involucra la instalación de cables nuevos al circuito general de la casa, estos trabajos pueden ser tan simples como correr un nuevo cable desde una caja de conexiones a otra localidad, y hasta tan complejos como instalar varios circuitos desde un nuevo sub-panel de disyuntores. Las indicaciones estarán dirigidas a trabajar con paredes huecas recubiertas de paneles de yeso, pero con un poco de sentido común, los elementos brindados podrán extenderse a paredes de otros tipos. Trataremos de aclarar todas sus dudas y brindarle las mejores soluciones para que pueda hacer lo que quiere hacer, y hacerlo de forma segura.

Herramientas necesarias

Lo primero que debemos saber es si tenemos las herramientas apropiadas para emprender los trabajos. Además de las herramientas indicadas en el artículo "Herramientas y trabajos básicos" necesitará algunas otras algo mas caras, un arsenal indispensable para iniciar los trabajos incluye (vea la figura 1 abajo): 
  1. Algunas brocas de espada para taladrar madera de 15  y 19 mm. Estas brocas pierden el filo rápido por eso es mejor tener varias.
  2. Una cinta "pasa cables". Con ella se "pescan" los cables para pasarlos por los conductos o lugares intrincados.
  3. Un serrucho manual "pasa por todo" para recortar los paneles de yeso a fin de hacer las aberturas y colocar las cajas eléctricas. Si compra una caladora eléctrica el trabajo será mas fácil.
  4. Una pata de cabra plana ayuda mucho a retirar los rodapiés y molduras o hacer pequeñas demoliciones.
  5. Una navaja utilitaria de hoja intercambiable u otra cuchilla similar es una herramienta de propósito general muy importante.
  6. Se necesita un nivel de burbuja para el montaje correcto de cajas y dispositivos.
  7. Una pinzas de plomero para manipular los conectores.
  8. Un escariador de conductos le permitirá eliminar las rebabas filosas, tan peligrosas para el aislamiento de los cables.
  9. Una sierra o segueta manual para cortar los conductos.
figura 1
 Figura 1. Herramientas necesarias

Requerimientos legales

Antes de empezar a planear el trabajo debe consultar los códigos eléctricos de la zona donde usted vive, casi universalmente estos códigos son de obligatorio cumplimiento por todas las personas que hacen trabajos en la electricidad, no importa que la casa sea de su propiedad y usted mismo haga el trabajo. También es requerido pedir los correspondientes permisos a las autoridades locales y trabajar con inspectores.

Las regulaciones son el resultado de los conocimientos colectivos acumulados por los inspectores por mas de un siglo de convivencia con la electricidad y que se han incorporado de modo escrito a los llamados códigos eléctricos. Los códigos existen para prevenir los incendios de las casas, los daños por sacudidas eléctricas y para garantizar que su sistema eléctrico funcione bien. Siempre consulte con las autoridades locales para conocer como conseguir los permisos así como el modo de trabajar en coordinación con los inspectores. Muchas historias de dueños de casas que han tenido que deshacer todo el trabajo se ha debido a ignorar estas cuestiones básicas.

No hay reglas universales para tomarlas como códigos, en cada región geográfica del mundo pueden ser diferentes, incluso de unas ciudades a otras, o de unos distritos a otros dentro del mismo país. La tabla 1 a continuación brinda algunos elementos generales incluidos en el National Elecrical Code de Los Estados Unidos y pueden servirle de guía. Recuerde que los códigos locales pueden prevalecer sobre los nacionales.

Resumen de códigos típicos utilizados en instalaciones eléctricas de las casas.

Tabla 1.
Tipo de cable
La mayoría de los códigos locales permiten los cables NM en todas las instalaciones donde estos corren dentro de las paredes huecas, en los falsos techos, pero ciertas áreas requieren de cables blindados o en conductos, en particular en aquellas instalaciones donde los cables están expuestos.
Calibre del alambre
Use #14 para 15A, y #12 para 20A en los circuitos.
Cajas eléctricas
Muchas localidades permiten cajas plásticas para tomacorrientes, interruptores y lámparas, pero otras las exigen metálicas. Las cajas deben montarse al ras con la pared y esté seguro que tiene la capacidad para todos los cables sin hacinamiento.
Vía de los cables
Los cable NM y los blindados deben colocarse en las paredes huecas, de estructura de madera o metálica, y superficie de paneles de yeso en papel, a una profundidad tal que no sean alcanzados por clavos y tornillos, es decir en el centro de las piezas de soporte de la pared. Los cables NM se deben anclar con grapas a las vigas de la estructura a 20 cm de la caja donde entran. Al menos debe sobresalir dentro de la caja 1 cm del blindaje una vez asegurados a ella, y como mínimo debe quedar unos 20 cm de alambre libre para conectar los dispositivos.
Capacidad del circuito
Asegúrese de que la carga instalada no sobrepasa la capacidad segura. Los códigos en eso son estrictos.
Sala, comedor y cuartos
Los tomacorrientes se deben espaciar a no mas de 3.6 m a lo largo de una misma pared. Si hay un tramo estrecho de pared, como entre dos puertas, y este tiene mas de 60 cm de ancho, debe tener un tomacorriente. Para propósito general use tomacorrientes de 15 A. Por lo menos una lámpara (de techo o a través de un tomacorriente en la pared para conectar una) debe ser controlada por un interruptor cerca de la puerta de entrada. Los ventiladores de techo se deben colgar de cajas eléctricas aprobadas y no de una caja estándar.
Escaleras y pasillos
Las escaleras y pasillos deben tener al menos una lámpara en el techo, controlada por interruptores de tres vías, uno a la entrada y otro a la salida. Si el pasillo tiene mas de 3 metros de largo debe tener por lo menos un tomacorriente.
Cocinas
Sobre los mostradores se deben colocar tomacorrientes espaciados a no mas de 1.2 m. Todos los tomacorrientes deben ser del tipo GFCI, pero en ciertas zonas los códigos hablan de tomacorrientes no GFCI. Instale un circuito de 15 A para las luces, dos circuitos de 20 A para los aparatos y otros dos circuitos de 20 A dedicados para el refrigerador y la lavadora de platos.
Baños
Cada tomacorriente del tipo GFCI debe tener su propio circuito. Instale las luces en circuitos separados de 15 o 20 A.
Garajes y talleres
Instale un circuito de 15 A para las luces y uno o dos más de 20 A para conectar las herramientas eléctricas. Algunas áreas exigen tomacorrientes GFCI.

Una vez listo, con las herramientas y los códigos, podemos emprender el trabajo y para esto lo primero que hay que hacer es un plano de la instalación a ejecutar.

El plano de la tarea

En general los departamentos de construcción de las autoridades locales requieren un plano detallado y una exhaustiva lista de los materiales a utilizar para dar los permisos. Para evitarse pérdidas de tiempo haga los planos lo mejor posible, claros y completos.

Si usted va a modificar la electrificación de un local ya existente, mídalo y haga un gráfico a escala en un papel (preferentemente cuadriculado), pero si ya tiene los planos del lugar úselos. Haga varias copias, así podrá empezar de nuevo si se equivoca o cambia de idea. Incluya las ventanas, puertas, muebles, gabinetes y otras cosas que podrían ser obstrucciones.

Comience por señalar los tomacorrientes, interruptores y las lámparas, usando una simbología que las autoridades que van a dar el permiso puedan entender. Muchos países tienen normalizados los símbolos eléctricos para usar en los planos, por lo que en estos casos queda muy claro cuales símbolos se deben usar, pero en otros la situación es distinta y los símbolos no están claramente establecidos. En la figura 2 se dan algunos símbolos utilizados muy comúnmente en Los Estados Unidos, los que con algunas modificaciones se usan también en otros países.

figura 2
Figura 2. Símbolos eléctricos  frecuentes en USA





Una vez con todo en su lugar dibuje como correrán los cables usando lápices de colores. Use un color diferente para cada circuito. Marque cada tipo de cable, por ejemplo, "14/2" para un cable con dos conductores #14 y uno de tierra. A continuación en la figura 3 se muestra una propuesta de como luciría un plano terminado.

Plano elécrico de cocina
Figura 3. Plano típico para electrificar una cocina (se usó simbología de USA)

A medida que dibuja vaya haciendo un lista detallada de los materiales, cajas, lámparas, tomacorrientes, interruptores etc y, a groso modo, de cuanto cable necesitará de cada tipo.

Antes de dar por terminado el plano del proyecto haga siempre una y otra revisión de lo que ha hecho, es muy fácil que se olvide un detalle o se haya cometido un error, además:
  • Asegúrese de que ninguno de los circuitos resulta sobrecargado.
  • Revise que los interruptores están ubicados de forma que sean de fácil acceso para encender las luces en la oscuridad.
  • Considere la forma en que la habitación va a ser usada, en este sentido, por ejemplo, si el local será una oficina con computadoras es mejor que tenga un circuito dedicado, de esta forma nunca se eliminará la electricidad accidentalmente al desconectar disyuntores para hacer trabajos.
  • Escoja las cajas con el volumen adecuado para los alambres y cable que va a contener (vea aquí).
  • Recuerde que si está agregando circuitos nuevos debe revisar si hay capacidad sin utilizar en su caja de disyuntores, de lo contrario tendrá que instalar un sub-panel con disyuntores adicionales. Revise siempre la factibilidad de correr esos nuevos circuitos desde la caja de servicios y planifique también estos cambios.

El consumo eléctrico, algo importante

Cuando planee agregar un circuito eléctrico nuevo a su casa hay tres preguntas importantes que debe hacerse:
  1. ¿Resultará sobrecargado alguno de los circuitos actuales al agregar el servicio nuevo?
  2. ¿El panel de disyuntores tiene la capacidad para el incremento en el número de circuitos?
  3. ¿Es suficiente la capacidad de la linea de entrada a su casa desde la empresa suministradora?
Veamos las respuestas.

Carga de los circuitos individuales

Si va a extender un circuito que ya existe, agregando tomacorrientes, lámparas o cualquier otro dispositivo, debe hacer una lista de los tomacorrientes, lámparas etc. actuales, y agregar la cantidad de vatios adicionales que se cargarán al circuito con la nueva instalación. El total debe permanecer en el "limite seguro" como se explica en el artículo "Evitando las sobrecargas".

El tamaño del panel de disyuntores

Si uno de los circuitos actuales no tiene la capacidad de absorber la carga impuesta por el nuevo servicio o si usted está cableando una adición a la casa, tendrá que instalar uno o mas circuitos nuevos.

Vea si el panel de servicio tiene espacios vacíos suficientes para agregar los disyuntores nuevos necesarios, de ser así la tarea va a ser mas fácil. Si todos los espacios están utilizados, usted podrá agregar circuitos utilizando disyuntores dobles o tándem, que tienen dos disyuntores en el mismo cuerpo y ocupan un solo espacio del panel de servicios. Si esta posibilidad tampoco es factible entonces tendrá que poner un sub-panel para la nueva carga, sígase por el artículo "Instalando un sub-panel".

La capacidad de las lineas de entrada

Si su casa es muy vieja, quizás tenga una entrada nominal desde la empresa de electricidad de de 60 amperios, si es mas reciente, 40 o 50 años esta entrada puede ser de 100-150 amperios para una casa grande y mas reciente aun (menos de 20 años), la entrada puede ser de 200 amperios. El fusible o el disyuntor principal usualmente nos dice cual es la capacidad máxima de la casa.

Si usted suma los amperajes de todos los disyuntores instalados en el panel de servicios puede llegar a la conclusión errónea de que las lineas de entradas están sobrecargadas, por ejemplo, un panel de servicios de 100 amperios puede tener disyuntores que suman en conjunto mas de 220 amperios, pero esto no significa que el panel está sobrecargado. La razón es que no todos lo tomacorrientes, luces, aparatos electrodomésticos etc. están funcionando al  mismo tiempo.

Es muy difícil predecir con certeza que carga real en amperios se estarán consumiendo en un momento dado partiendo de la suma de todas las posibilidades instaladas para hacer el cálculo de las necesidades energéticas de su casa, en su lugar se usa un método de cálculo empírico partiendo del área de la vivienda y utilizando los vatios de potencia como unidad de cálculo.

Por supuesto los índices de cálculo varían sustancialmente de unos países a otros teniendo en cuenta los hábitos de consumo, el costo de la electricidad y otros factores.

El "National Electric Code" (NEC) establece para una casa en los Estados Unidos el esquema de cálculo siguiente:
  • Multiplique el área total de la casa en pies cuadrados por 3 para determinar la necesidad debido a los tomacorrientes y las luces.
  • Agregue 1,500 vatios por cada circuito de la cocina y por el circuito del cuarto de lavado.
  • Agregue la potencia de los electrodomésticos conectados permanentes, estufa, lavavajillas, trituradora del fregadero, bomba de la piscina etc.
  • Como no todas los consumidores funcionan al mismo tiempo, las cifras del "NEC" establecen que los primeros 10,000 vatios se usan al 100% y que a este valor se le debe sumar el 40% del resto obtenido en la suma total.
  • Agregue el valor mas alto de los vatios consumidos por uno de estos dos aparatos, el aire acondicionado central o el calentados de agua.
  • Divida el total por 230 para determinar la la cantidad de amperios que usted necesita.




Un ejemplo de cálculo para una casa de 1,800 pies cuadrados puede ser como sigue:

CIRCUITOS
VATIOS
TOTALES
Carga básica de tomacorrientes y luces
1,800 x 3
5,400
Dos circuitos para electrodomésticos en la cocina, un circuito para el cuarto de lavado
1,500 x 3
4,500

Vatios básicos
9,900
Circuitos dedicados:


Estufa
11,500

Lavavajillas
1,100

Trituradora del fregadero
900

Otros
3,300


Vatios dedicados
16,800

Subtotal
26,700



Se toman los primeros 10,000 vatios del subtotal de 26,700 al 100%

10,000
40 % del resto (16,700)
40% de 16,700
 6,680

Vatios reales estimados
16,680



Se suma el aire acondicionado central o el calentador de agua (el mayor de los dos)
2,800


Vatios de consumo
19,480
Para determinar los amperios dividimos los vatios totales  calculados entre 230
19,480 ÷ 230
85 amperios

Del cálculo, en el ejemplo se deduce que es suficiente un panel de servicios de 100 amperios para esa casa.

Si usted necesita mas potencia de la linea que la que tiene instalada tendrá que solicitarlo de la empresa suministradora y probablemente habrá que instalar nuevos cables lo que encarece bastante el proyecto.

Ejecutando el proyecto

Si todo ha ido bien, se tiene las herramientas, los permisos y el plano de la nueva instalación solo falta poner manos a la obra. Como los proyectos pueden ser muy variados, sería inadecuado tratar de abarcarlos todos en un solo artículo, por eso se han confeccionado otros con las cuestiones operativas mas importantes que usted tendrá que ejecutar para llevar a cabo el suyo. Estos son:
  1. Escogiendo las cajas eléctricas.
  2. Correr una linea nueva.
  3. Conectar los dispositivos.

Lecturas recomendadas:
  1. La electricidad del hogar.
  2. Problemas en el servicio eléctrico del hogar.

Temas relacionados:  Algunas ideas prácticas.

Otros temas sobre la electricidad del hogar aquí.
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