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La electricidad del hogar.En este artículo y los subsiguientes, trataremos las cuestiones básicas para que usted entienda como está instalada la electricidad en su casa y pueda, con seguridad, trabajar con ella, para hacer las reparaciones mas comunes, e incluso instalar circuitos o aparatos nuevos.Lo primero es la seguridadLos electricistas y otras personas relacionadas con la electricidad por años, saben muy bien que se deben tomar todas las medidas de seguridad posibles, nunca sobrará una de ellas aunque parezca innecesaria, "toda seguridad es poca" como diría un experto. Todos ellos, y muchos de nosotros, hemos oído de espeluznantes historias sobre lo acontecido a las personas que ignoran la seguridad cerca de la electricidad. El artículo está cargado de recordatorios sobre el tema, sígalos.La electricidad requiere respeto, consideremos como la electricidad del hogar puede afectarnos. Si usted está seco y tiene zapatos de suelas de goma, el contacto con un cable "caliente" le puede producir alguna sensación de malestar y hasta un daño mínimo, pero es poco probable que le produzca un perjuicio serio. Sin embargo, si está mojado, no calza zapatos protectores y está parado sobre el suelo o una escalera metálica, los 110 v causan que los músculos de su mano se contraigan, de forma que se aferra aun mas al cable o al cuerpo electrificado de manera involuntaria, La electricidad hará latir el corazón desenfrenado, muy cercano al punto de fallo. Una peor sensación se siente cuando se tocan los dos cables de los circuitos de 220 v aunque sus pies estén protegidos y esté seco. Los niños estarán en un peligro aun mayor. Cuando todo está en condiciones normales, los circuitos eléctricos en una casa moderna están elaborados teniendo en cuenta la seguridad, por ejemplo, las conexiones a tierra de las cajas eléctricas y tomacorrientes y los interruptores que se desconectan automáticamente cuando hay un "pase" a tierra, los que reducen en mucho, la posibilidad de un choque eléctrico peligroso, pero aun así estas medidas no ofrecen toda la seguridad cuando se trabaja con los cables expuestos, esta es la razón por la que los electricistas trabajan con cuidado y usted debe hacerlo también.
Entendiendo la electricidad del hogar.La electricidad es un flujo de electrones en un conductor, cables de cobre o aluminio en los hogares. El "viaje" de la electricidad es siempre en un ciclo cerrado que se le llama circuito. La electricidad entra a un dispositivo o al hogar a través de un cable, y sale por otro. Si se interrumpe cualquiera de los dos el flujo cesa, se interrumpe la corriente eléctrica.El voltaje, cuya unidad es el voltio y que se representa con una v, se puede definir de forma muy simplificada como la "presión" ejercida para producir el flujo de corriente y esta presión entra al hogar desde los cables de la empresa suministradora. El voltaje del hogar para todos los aditamentos puede, nominalmente, ser de 110 o 220 v de acuerdo al país y al aparato. También es común encontrar que se utilicen los valores 120 y 240 v. La "presión" o voltaje entre los cables, o entre los cable y la tierra, es aproximadamente 110 o 220 v, pero no todos los aparatos dejan pasar las mismas cantidades de electricidad, debido a que producen una mayor o menor resistencia al flujo de electrones. La unidad de medida que sirve para definir la cantidad de electricdad que pasa por un cable se llama amperio y se representa con una A. De forma que la cantidad de amperios que circulan por un aparato, y que depende de la resistencia que este hace al flujo, y del voltaje aplicado, se conoce como amperaje. El amperaje es importante para determinar el grueso del cable a utilizar en un circuito o un aparato, mientras mas grande es el amperaje, mas grueso debe ser el cable. El voltaje y el amperaje dan una idea de otra magnitud importante la potencia, cuya unidad es el vatio y que se representa como w, mientras mas grande es la cantidad de corriente (el amperaje) que consuma un aparato al voltaje definido, mas grande será la potencia eléctrica consumida. El vatio resulta una unidad poco práctica para medir la potencia consumida para una vivienda y en su lugar se usa el kilovatio, que es igual a 1000 vatios, y se representa como kw. El valor de la factura de electricidad que debemos pagar, depende de la potencia consumida (los vatios) y del tiempo en horas que se ha consumido esta potencia. Por ejemplo, si tenemos funcionado por una hora una bomba de agua que gasta 1 kw, la cantidad de energía eléctrica que tenemos que pagar por la acción, es 1kw/hora o 1 kw/h. Otra cosa que debemos saber, es que la corriente siministrada a los hogares no fluye siempre en una misma dirección en los cables. Ella cambia constantemente de dirección a un ritmo que se conoce como frecuencia y que se representa como Hz. Digamos que primero sube el flujo gradualmente hasta un valor máximo durante un tiempo breve, luego comienza a bajar, pasa de nuevo por flujo cero, e inmediatamente fluye en dirección contraria para volver a subir a un máximo (en el otro sentido) y volver a bajar para repetir el ciclo constantemente. Es algo así como un péndulo, que se mueve en una y otra dirección a los lados de una posición central. A este tipo de electricidad se le llama corriente alterna y su frecuencia se mide en ciclos por segundo (Hz), es decir la cantidad de veces que la corriente hace un ciclo de inversión por segundo. No en todas partes del mundo se usan los mismos "tipos" de electricidad en el hogar. En Europa, por ejemplo, se usa el voltaje de 220 v la frecuencia de 50 Hz para todas las aplicaciones, mientras que en América, lo usual es usar 110 v y 60 Hz para para todas las aplicaciones comunes, y se reservan los 220 v solo para los apartos de alto consumo, tales como calentadores de agua, estufas eléctricas, aparatos de aire acondicionado y similares. Esto establece una gran diferencia entre ambas regiones. Nos concentraremos en los circuitos de tipo "americano" y usaremos las indicaciones y normas generales que se aplican en Estados Unidos. Aunque usted viva en una zona donde se use la electricidad de 110 v y 60 Hz, puede que lo que aquí se explique no coincida a plenitud con las reglas y normas establecidas en su área y le recomendamos consultar siempre los códigos locales para "trabajar al seguro". De la planta productora al hogarLa electricidad se hace llegar a los hogares y se distribuye dentro de él a través de cables. El cableado hace posible con seguridad accionar un interruptor y que se encienda una lámpra, o que cuando conecte la batidora a una toma en la pared pueda mezclar con ella para hacer un batido. Generalmente, en el sistema americano que tratamos, la electricidad entra a un aparato a través de un cable llamado "vivo" con forro de color negro u otro color (excepto verde), y sale por otro llamado "neutro" forrado de color blanco. Si se interrumpe cualquiera de los dos el flujo cesa, se interrumpe la corriente eléctrica.Estos dos cables básicos eran los utilizados antíguamente en los hogares, pero en la actualidad hay un tercer cable llamado "tierra", normalmente forrado de color verde o con el condutor desnudo. Este cable conecta todos los tomacorrientes, e incluso los interruptores de pared, y los cuerpos de las cajas metálicas del cableado del hogar a tierra, representando una importante medida de seguridad. Una parte sin tierra de un circuito eléctrico puede producirnos, si está defectuosa, una sacudida eléctrica. La energía eléctrica fluye a los vecindarios a través de cables portadores de alto voltaje, que pueden ser aéreos (sobre postes) o subterráneos. Unos dispositivos llamados transformadores, y que usted puede ver en los postes de la electricidad con forma de barriletes, transforman el alto voltaje de la linea al valor mas seguro de 110 ó 220 v utilizados en las casas. Del transformador, la energía entra a las casas a través de un cabezal de entrada aéreo, o por un conducto subterráneo, y pasa primero que todo por el metro medidor, que registra la cantidad de energía consumida para propósitos de facturación. Al hogar pueden entrar 2 o 3 cables, cuando solo entran 2, uno de ellos es vivo y el otro neutro, el voltaje en este caso solo puede ser de 110 v. Para el caso de 3 cables, dos de ellos son vivos y uno neutro, en este caso se puede tener un voltaje de 110 v entre cualquiera de los cables vivos y el neutro, y 220 v si se usan los dos cables vivos. Normalmente cuando la entrada de energía al hogar es aérea, del poste de la calle llegan dos cables con forro aislante negro (los vivos) el tercero, o neutro, desnudo. Si la entrada es subterránea lo común es que uno de los vivos sea de forro negro, el otro vivo de color rojo y el neutro de color blanco, todos dentro de un conducto de protección. Estos cable de suministro no se pueden dañar por ninguna razón, si usted advierte que uno de ellos peligra, por ejemplo, porque entra en contacto con las ramas de un árbol, o el conducto de entrada subterráneo queda expuesto por alguna razón, debe avisar a la empresa suministradora sin demora para que resuelva el problema. Después de pasar por el metro medidor los cables entran a un interruptor general en un panel de control que sirve para desconectar la electricidad a toda la casa. Dentro de este panel lo normal es que la electricidad se divida en diferentes circuitos de alimentación para diferentes zonas o dispositivos dentro del hogar. Conozca sus límitesUsted puede hacer la mayoría de las reparaciones e instalaciones en los cables dentro de su hogar, pero no toque nada en el exterior. Nunca toque los cables que van desde el panel central de control de la casa hacia afuera, los cables del metro medidor, o los que entran a alguna caja con un interruptor principal para la casa. Estos cables en general son de la responsabilidad legal de la empresa suministradora. Una mala operación con estos cables, siempre vivos, puede ser muy peligrosa y producir problemas graves, que luego serían de su responsabilidad.Del panel de control hacia el hogar.Los paneles de servicio, los que pueden tener fusibles, o interruptores automáticos (que llamaremos disyuntores), dividen la corriente que alimenta el hogar en varios circuitos. Cada circuito suministra la electricidad a través de un cable vivo (usualmente negro o rojo) que alimenta varias tomas de corrientes en la casa y regresa al panel de control por un cable neutro de color blanco.Tipos de circuitosLa gran mayoría de los circuitos transportan 110 v y puede haber además algunos de 220 v. Los circuitos se acomodan de acuerdo al amperaje. Si las salidas de un circuito consumen muchos amperios el circuito se sobrecarga. Si esto sucede, el fusible se quema, o salta el disyuntor del circuito correspondiente, para prevenir una situación insegura.Un circuito de 110 v normalmente sirve a varias tomas de corriente, esto es, suministra potencia a una serie de lámparas, una serie de tomacorrientes etc. Los mayores consumidores de corriente como los refrigeradores y las lavadoras de platos pueden tener un circuito exclusivo dedicado. Los circuitos de 220 v están siempre decicados a un solo aparato o a un solo tomacorriente. Un circuito estándar de 110 v y 15 A usa cables #14; uno de 20A, cables mas gruesos #12. Los circuitos de 220 v pueden usar 3 o 4 cables, hasta no hace tanto tiempo se usaban 3, dos de ellos vivos y el otro neutro; pero los códigos actuales en algunos países exigen el uso adicional de un cable de tierra para aumentar la seguridad, lo que completa los 4 cables. La división en circuitos provee conveniencia además de seguridad. Si va a hacer una reparación, o una nueva instalación, solo tiene que desconectar el disyuntor del circuito en cuestión mientras el resto de la casa se mantiene con electricidad. Vea la figura 3 a continuación. ![]() Figura 3. Un panel de sevicios tiene circuitos de 120 y 240 v. El panel de servicios de su casa distribuye la carga de acuerdo a las necesidades del circuito. Por ejemplo, un circuito de 240 v se designa para suministrar la electricidad a un equipo de alto consumo, tal como una secadora de ropa, una cocina eléctrica o un calentador de agua. Un receptáculo simple de 120 v también está decicado a alimentar un aparato de consumo medio como un regrigerador o un horno de micro ondas, mientras otros circuitos alimentan a una serie de tomacorrientes y los interruptores de las lámparas del techo. Aterrado y polarizaciónComo es normal, la electricidad viaja dentro del hogar en cables aislados y llega al consumidor, por ejemplo a una lámpara. Pero existe la posibilidad física de que los cables se puedan aflojar y soltar de sus conexiones, o perder el aislamiento y hacer contacto con las partes metálicas de las cajas eléctricas de pared o con los cuerpos de los aparatos, energizando las partes que usted nunca quisiera que tengan electricidad. Si usted toca una de estas partes recibirá una sacudida eléctrica peligrosa. El aterrado y la polarización protejen contra estos problemas, veamos como.AterradoLa tierra conectada a los aparatos y equipos minimiza la posiblidad de recibir una sacudida eléctrica cuando se tocan las partes metálicas de los dispositivos que han entrado en contacto con la electricidad. Un equipo aterrado está conectado a un cable de tierra, (los mismo desnudo que verde) que corre hasta la barra neutra del panel de control. Esta barra está conectada a la tierra, sí, al planeta tierra por alguna de estas formas:
PolarizaciónLa polarización en un método por el cual la corriente va por donde se quiere que vaya, debido a que el tomacorriente tiene una de las ranuras de conexión mas ancha que la otra. De esta forma el enchufe (si es polarizado) está obligado a entrar en el tomacorriente en una sola posición. Si el receptáculo está conectado adecuadamente, un artefacto conectado a un tomacorriente polarizado, el cable vivo, y nunca el neutro, se controla por el interruptor del artefacto. Si el tomacorriente no es polarizado, el cable neutro puede quedar conectado al interruptor en lugar del vivo, y la electricidad se mantiene dentro del aparato aunque el interruptor se apague.
Conozca los tomacorrientesEl circuito de los tomacorrientes vincula a tres elementos: el propio tomacorriente, los disyuntores (o fusibles) y los cables que los conectan. Las tres cosas deben ser compatibles. La mayoría de los tomacorrientes del hogar son para 15 A de carga máxima y solo aparatos que consuman 15 A, o menos, deben conectarse a ellos. Para que la instalación sea segura, estos tomacorriente se deben conectar a un disyuntor también de 15 A a través de cables #14. Algunos tomacorrientes en la casa, especialmente aquellos dedicados a un aparto en particular, o donde se prevea que se conectarán equipos de mas alto consumo, como en los garajes o lugares destinados al trabajo con herramientas eléctricas son de 20 A. Estos, correspondientemente, se deben conectar con alambre #12 a disyuntores de 20 A.Sobrecargar los tomacorrientes puede ser nefasto, las sobrecargas producen calor y pueden causar un fuego. Por ejemplo, si se conecta un tomacorriente de 15 A a un disyuntor de 20 A, el tomacorriente podrá calentarse de manera peligrosa antes de saltarse el disyuntor. Vea las figuras de 7 a 9, en ellas se muestran los tres tipos mas comunes de tomacorrientes para 120 v usados en los hogares.
Conozca los interruptoresLos interruptores estándares están diseñados para cargas de 15 A y por tanto se conectan a circuitos con cable #14 y disyuntores de 15 A. En las figuras13 y 14 se muestran los dos tipos más utilizados.
Conozca su panel eléctricoEl panel eléctrico es el centro de control de la energía de la casa y debe ser el primer punto visitado antes de emprender cualquier trabajo eléctrico en ella. Allí es donde entra la energía procedente de la empresa suministradora después de pasar por el metro medidor. De ese lugar nacen todos los circuitos y donde se desconectan aquellos que han sido sobrecargados. Todas las personas en la casa deben saber donde está este panel y como operarlo con seguridad a fin de desconectar y restaurar la electricidad a los circuitos.La energía entra al panel a través de los tres cables gruesos principales, uno neutro y dos vivos. El cable principal neutro se conecta a un riel que tiene las terminales para alimentar todos los circuitos de la casa, y los dos cables vivos al potente interruptor principal, que puede ser un disyuntor o fusibles de gran porte montados en un soporte que se hala. Abajo en las figuras 15 y 16 se muestran ambos casos. En algunas casas solo entran dos cables al panel de servicios, uno neutro y otro vivo, en este caso solo se dispone en el hogar del servicio de 120 v. En la instalación de 3 cables, desde el interruptor general salen dos rieles vivos independientes que corren a casi todo el largo del panel. Cada uno de estos rieles vivos está cargado con 120 v entre cualquiera de ellos y el riel de tierra. Y hay 240 v entre los dos rieles vivos. Cada circuito que sale de los disyuntores o de los fusibles tiene un cable negro o de otro color, mientras que los que salen de el riel neutro son blancos. Los cables de tierra de color verde o desnudos también se conectan a riel neutro. La energía fluye saliendo de los disyuntores o los fusibles hacia las tomas de corriente de la casa, y vuelve de retorno al panel a través del cable blanco neutro completando el lazo.
Cuando se sobrecarga un circuitoUn circuito sobrecargado es peligro de incendio, en esos casos el fusible se quema, o el disyuntor salta, eliminando la energía al circuito. Lo mismo sucede si hay conducción a tierra en los circuitos aterrados, o cuando hay un corto circuito, en el que por accidente un cable vivo hace contacto con el neutro o se tocan los cables vivos para el caso de 240 v. Si el circuito se corta con frecuencia hay que revisar cual es la causa.El panel de servicios es un lugar peligroso.Hasta los electricistas con experiencia son muy cuidadosos cuando trabajan en el panel de servicios, así es que si usted decide hacer un trabajo en él, seálo también y use las reglas siguientes como guía:
Herramientas y habilidades básicas. Cableado de interruptores y tomacorrientes. Evitar sobrecargas en los circuitos. Revisar la instalación eléctrica actual. Como sustituir los dispositivos básicos defectuosos e instalar nuevos. Comprobando si hay electricidad. Cumpliendo los códigos eléctricos. Las cajas eléctricas. Poniendo las luces. Gobernar un tomacorriente con un interruptor. Instalar circuitos nuevos Algunas ideas prácticas. |