enero 2013 | Instalaciones Eléctricas Residenciales

Ecoviviendas

2013/01/31

Instalaciones eléctricas residenciales - Ecovivienda

La degradación del medio ambiente y el cambio climático son consecuencias de la desmesurada explotación de los recursos naturales, no obstante, es posible contribuir para evitar que el daño sea mayor.

Una vivienda sustentable o ecológica es aquella que cuenta con la tecnología para poder ahorrar en energía y agua. Según el Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda para los Trabajadores (Infonavit), una vivienda ecológica proporciona un mayor valor patrimonial en comparación con una tradicional.

Organismos de vivienda en México, como el Infonavit o la Comisión Nacional de Vivienda (Conavi), han sumado esfuerzos para impulsar el desarrollo de este tipo de inmuebles, con miras a garantizar una mejor calidad de vida a las familias de hoy, preservar el ambiente y recursos para las próximas generaciones.


El Plan de Desarrollo Habitacional Sustentable tiene como objetivo impulsar la construcción de casas con características ecológicas y de ahorro de energía. Actualmente existen poco más de 22 millones de viviendas en suelo mexicano, en los próximos años se duplicarán junto con sus requerimientos de energía, agua y drenaje. Es por ello que se creó este proyecto de viviendas sustentables. La Conavi se encargará de que, por lo menos, las 55 metrópolis con mayor crecimiento adopten los criterios y preceptos de sustentabilidad. Estas normas son obligatorias desde el 2009 y para el 2011 ya había una serie de leyes que las confirman como ineludibles. El incremento de áreas verdes es una de ellas.

Actualmente este programa se maneja en varios estados de la República Mexicana: Michoacán, San Luis Potosí, Quintana Roo, Nuevo León, Baja California, Aguascalientes. El desarrollo que se ubica en Aguascalientes, llamado Reencuentro, tiene como principal característica el aprovechamiento de espacios de manera que no haya calles, sino áreas verdes y el crecimiento de las viviendas será hacia atrás para mantener la imagen del entorno urbano. Esta unidad es considerada como el modelo a seguir para toda la república.

Infonavit, por su parte, tiene como objetivo que los créditos que se originaron desde el año 2011 sean Hipotecas Verdes; este tipo de hipotecas se podrá incrementar siempre y cuando se desee adquirir una vivienda que cuente con eco-tecnologías: calentador solar, lámparas ahorradoras de energía y de agua; en los estados de clima caluroso, el calentador solar será sustituido por la combinación de aislamientos térmicos en techos y muros, además de contar con aire acondicionado con tecnología inverter

¿Qué es el FIDE?

2013/01/30

Instalaciones eléctricas residenciales - Ahorro FIDE

El Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica (FIDE) es un organismo privado con fines no lucrativos creado en 1990 por iniciativa de la Comisión Federal de Electricidad para impulsar acciones y programas que fomenten el ahorro de energía eléctrica en México.

Cuenta con la participación de los sectores público, social y privado, por lo que reúne las condiciones básicas para ser un programa de la sociedad en su conjunto.

En junio de 2008, el ahorro de energía eléctrica era de 15,950 GWh, valor equivalente al consumo de cinco estados de la República Mexicana: Nuevo León, Jalisco, Tamaulipas, México y Aguascalientes.

El FIDE participa en la implementación del horario de verano en México desde 1996.

Ahorrar energía eléctrica es un buen negocio, debido a esto, por cada millón de dólares invertido por el fideicomiso, el sector productivo de México aporta en promedio 3.5 millones de dólares para el desarrollo de programas de eficiencia energética.

En sus programas de financiamiento se han apoyado 800,000 acciones en el sector doméstico, donde se han sustituido 650,000 refrigeradores, 125,000 equipos de aire acondicionado y 25,000 viviendas han sido provistas de aislamiento térmico. Asimismo, ha promovido la sustitución de 26.3 millones de lámparas convencionales por lámparas fluorescentes compactas.

Ha utilizado donaciones y créditos del Protocolo de Montreal, Banco Mundial, Banco Interamericano de Desarrollo y la Agencia de Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID) para el desarrollo de proyectos y programas de gran éxito.

A su vez, obtienen su respaldo 56 empresas fabricantes que producen más de 4259 modelos de equipos eficientes ahorradores, a los cuales se otorga el sello FIDE.


Tema importante es la capacitación de niños y jóvenes a través de 17,800 cursos sobre ahorro de energía eléctrica, impartidos por 143,000 profesores a más de 4.1 millones de alumnos.

Y en cuanto al fomento de la cultura de ahorro de energía, se han impreso más de 79 millones de materiales informativos y didácticos.

La visión del FIDE es tener un futuro de mayor presencia y penetración de sus acciones a nivel nacional. Uno de sus objetivos es lograr que crezca 2.5 veces más el ahorro de electricidad en los sectores productivos y domésticos del país, lo que significa aumentar de 12,945 GWh, en diciembre de 2006, a 31,000 GWh, en los próximos 6 años.

Para lograr todo esto, cuenta con programas estratégicos y alianzas con la Comisión Federal de Electricidad (CFE), Secretaría de Energía (SENER), Luz y Fuerza del Centro (LFC), el Sindicato Único de Trabajadores Electricistas de la República Mexicana (SUTERM), la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía (CONAE), y las principales cámaras industriales y de comercio del país.

Será clave en la implementación de la cultura del ahorro de energía eléctrica en beneficio del desarrollo económico y social del país, incluida la preservación de nuestra ecología.

Ha obtenido 3 premios internacionales: el V Premio Anual a las Realizaciones en el Campo de la Promoción de Eficiencia Energética Global, concedido en Washington por el International Institute for Energy Conservation en 1994; la Unión Europea y el Gobierno de Austria le dieron el Energy Globe Award 2000, distinción obtenida entre 920 proyectos presentados por 72 países; el Premio Internacional a la Estrella en Eficiencia Energética, por la prestigiada agencia Alliance to Save Energy el 12 de septiembre de 2006.

9 tipos de enfriamiento de los transformadores eléctricos

2013/01/29

Instalaciones eléctricas residenciales - Transformador

La selección del método de enfriamiento de un transformador es muy importante, ya que la disipación del calor influye mucho en el tiempo de vida y capacidad de carga, así como en el área de instalación y costo. Cualquier método de enfriamiento empleado debe ser capaz de mantener una temperatura de operación suficientemente baja y prevenir “puntos calientes” en cualquier parte.

Un transformador eléctrico es un dispositivo que permite aumentar o disminuir el voltaje basándose en el fenómeno de la inducción electromagnética. Sus descubridores, el físico y químico británico Michael Faraday (1791-1867) y el físico estadounidense Joseph Henry (1797-1878), observaron que se podía generar corriente eléctrica por el movimiento relativo de un imán dentro de una bobina, a este fenómeno se le dio el nombre de inducción electromagnética. La magnitud del voltaje que se induce depende del ritmo con el que el alambre corte las líneas del campo magnético (la variación del flujo magnético).

En su forma más simple están constituidos por dos bobinas devanadas sobre un núcleo cerrado, generalmente de hierro. Las bobinas o devanados se denominan primario y secundario, según correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestión.

Cuando hablamos de la relación entre las tensiones y corrientes entre el primario y el secundario de un transformador, sabemos que, prácticamente, la potencia del primario es igual a la del secundario. Sin embargo, sucede que muchas veces un transformador, por cuestiones como la mala calidad de los materiales empleados o su deficiente construcción, etc., no entrega en su secundario toda la potencia absorbida por el primario.

Los transformadores generalmente son enfriados por aire o aceite. Se considera que el aceite es uno de los mejores medios de refrigeración porque posee buenas propiedades dieléctricas y cumple como aislante eléctrico, actúa como refrigerante y protege los materiales aislantes de la humedad y el aire.


De acuerdo con las normas americanas (ASA C57-1948) se han normalizado o definido algunos métodos básicos de enfriamiento, mismos que se usan con la misma designación en México y son los siguientes:

  1. Tipo AA
    Transformador tipo seco con enfriamiento propio. No contiene aceite ni otros líquidos para enfriamiento, el aire es también el medio aislante que rodea el núcleo y las bobinas. Por lo general son fabricados con capacidades inferiores a 2000 kVA y voltajes menores de 15 kV.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Transformador tipo AA

  2. Tipo AFA
    Transformador tipo seco con enfriamiento por aire forzado. Se emplea para aumentar la potencia disponible de los tipo AA y su capacidad se basa en la posibilidad de disipación de calor por medio de ventiladores o sopladores.

  3. Tipo AA/FA
    Transformador tipo seco con enfriamiento natural y con enfriamiento por aire forzado. Es básicamente de tipo AA al que se le adicionan ventiladores para aumentar su capacidad de disipación de calor.


  4. Tipo OA
    Transformador sumergido en aceite con enfriamiento natural. En éstos, el aceite aislante circula por convección natural dentro de un tanque que tiene paredes lisas o corrugadas, o bien provistos con tubos radiadores. Esta solución se adopta para transformadores de más de 50 kVA con voltajes superiores a 15 kV.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Transformador OA

  5. Tipo OA/FA
    Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento propio y con enfriamiento por aire forzado. Es básicamente un transformador OA con la adición de ventiladores para aumentar la capacidad de disipación de calor en las superficies de enfriamiento.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Transformador OA/FA

  6. Tipo OA/FOA/FOA
    Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento propio/con aceite forzado - aire forzado/con aceite forzado/aire forzado. Con este tipo de enfriamiento se trata de incrementar el régimen de operación (carga) de transformador tipo OA por medio del empleo combinado de bombas y ventiladores. El aumento de la capacidad se hace en dos pasos: en el primero se usan la mitad de los radiadores y la mitad de las bombas, con lo que se logra aumentar 1.33 veces la capacidad del tipo OA; con el segundo paso se hace trabajar la totalidad de los radiadores y bombas con lo que se logra un aumento de 1.667 veces la capacidad del OA. Se fabrican en capacidades de 10 000 kVA monofásicos 15 000 kVA trifásicos.


  7. Tipo FOA
    Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento por aceite forzado y de aire forzado. Éste puede absorber cualquier carga de pico a plena capacidad ya que se usa con los ventiladores y las bombas de aceite trabajando al mismo tiempo.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Transformador tipo FOA

  8. Tipo OW
    Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento por agua. En éste, el agua de enfriamiento es conducida por serpentines, los cuales están en contacto con el aceite aislante del transformador y se drena por gravedad o por medio de una bomba independiente. El aceite circula alrededor de los serpentines por convección natural.

  9. Tipo FOW
    Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento de aceite forzado y con enfriadores de agua forzada. Este tipo es prácticamente igual que el FO, sólo que el cambiador de calor es del tipo agua-aceite y se hace el enfriamiento por agua sin tener ventiladores.
    Hablando de los transformadores de potencia, podemos decir que una disipación de tan sólo 0,5% de la potencia de un gran transformador genera enormes cantidades de calor y es importante considerarlo, ya que éste es un factor clave en el envejecimiento de los materiales aislantes cuando la temperatura pasa de ciertos límites, por lo que se hace necesario el uso de dispositivos de refrigeración.

Galileo Galilei, el mensajero de las estrellas

2013/01/28

Instalaciones eléctricas residenciales - Galileo Galilei

Tenía setenta y nueve años de edad, su cabello y su barba eran tan blancos como la espuma. Sus ojos, que miraron al cielo a través de sus telescopios y observaron más que cualquier ser humano desde el principio de los tiempos, estaban apagados por la edad. Su reputación de ser uno de los más brillantes científicos de su tiempo fue la razón de que reyes, reinas disputaran sus servicios.

Galileo nació en una familia de siete hijos, con un padre que era un talentoso músico y un hombre de considerable cultura. A temprana edad, Galileo prometía mucho tanto mental como manualmente. Tenía diecisiete años cuando ingresó a la Universidad de Pisa, donde se especializó en medicina y estudió también matemáticas y ciencias físicas.

Fue un gran personaje de la época del Renacimiento, quien mostró interés por casi todas las ciencias y artes como la música, literatura y pintura. Nació en Pisa un 15 de febrero de 1564 y falleció en Florencia un 8 de enero de 1642, en vida hizo de todo un poco, fue un astrónomo, filósofo, matemático y físico y a su vez estuvo relacionado estrechamente con la revolución científica.

Sus logros incluyen la mejora del telescopio, gran variedad de observaciones astronómicas, la primera ley del movimiento y un apoyo determinante para el copernicanismo. Ha sido considerado como el “padre de la astronomía moderna”, el “padre de la física moderna” y el “padre de la ciencia”.


A principios del siglo XVII escuchó que un óptico holandés logró unir una lente cóncava y una lenta convexa, de tal manera que hacia que los objetos distantes parecieran más cercanos. Usando esa idea construyó un telescopio que ampliaba los objetos treinta veces, y en 1609 dio una demostración pública de su uso.

Cuando Galileo volvió su telescopio hacia el cielo, por la noche, abrió nuevos campos de conocimiento que describió en su libro "Mensajero de las estrellas". En el dice : “Doy gracias a Dios, que ha tenido a bien hacerme el primero en observar las maravillas ocultas a los siglos pasados. Me he cerciorado de que la Luna es un cuerpo semejante a la Tierra... He contemplado una multitud de estrellas fijas que nunca antes se observaron... Pero la mayor maravilla de todas ellas es el descubrimiento de cuatro nuevos planetas (cuatro satélites de Júpiter)... He observado que se mueven alrededor del Sol”.

Descubrió que la Vía Láctea consistía en una miríada de estrellas; que el Universo no era fijo ni inmutable, como creían sus contemporáneos, pues aparecían ante su vista nuevas estrellas que luego desaparecían; que los planetas Venus y Mercurio se movían también alrededor del Sol y que el Sol mismo giraba sobre su eje.

A fines de 1641, Galileo trata de aplicar la oscilación del péndulo a los mecanismos del reloj.

Unos días más tarde, el 8 de enero de 1642, Galileo muere en Arcetri a la edad de 78 años. Su cuerpo es inhumado en Florencia el 9 de enero. Un mausoleo será erigido en su honor el 13 de marzo de 1736 en la iglesia de la Santa Cruz de Florencia.

Instalaciones eléctricas residenciales - Galileo Galilei en su telescopio

Auditoría del plano de la instalación eléctrica

2013/01/25

Instalaciones eléctricas residenciales - Auditoría del plano eléctrico

Si bien es cierto no cualquier persona puede realizar una revisión física de su instalación eléctrica a menos que sea un electricista calificado.

Para iniciar, se debe crear un plano detallado de los circuitos que componen la instalación eléctrica y realizar una verificación de su funcionamiento.

Un buen plano de los circuitos excede la información brindada por el autoadhesivo que se encuentra en el interior de la puerta del tablero eléctrico. Detalla cada receptáculo, artefacto o equipo eléctrico que cada uno de los circuitos alimenta. Crear un plano es sencillo, a pesar de que el proceso de desconectar un circuito por vez y determinar las salidas y artefactos de iluminación que alimenta puede tomar cierto tiempo.

A medida que lo haces, observa los productos eléctricos conectados en cada uno de los receptáculos. Cada circuito eléctrico es capaz de suministrar una potencia total específica para todos los productos eléctricos conectados a ellos. Si se demanda demasiada potencia a un solo circuito pueden presentarse graves problemas eléctricos. A continuación te ofrecemos una ecuación fácil (Ley de Watt)  para determinar la capacidad de cada circuito:

Tensión (volts) x Corriente (amperes) = Potencia (watts)

Tu tablero eléctrico te indicará la tensión de alimentación del sistema y cada fusible o interruptor automático indicará su “corriente”. Utilizando la ecuación anterior, un circuito de 15 amperes en un sistema de 120 volts puede admitir un total de 1800 watts, del cual no se recomienda que excedas el 80 % de la capacidad total del circuito, que en este caso equivaldría a 1440 watts.

Ahora bien, encuentra la placa de datos marcada en cada producto eléctrico que indica su rango de energía o potencia en watts. Anota el artefacto y su rango de energía en la entrada de ese circuito. Los luminarios y sus componentes eléctricos también deben indicar la potencia máxima que admiten. Si no puedes encontrar la indicación de la energía, comunícate con el fabricante.

Instalaciones eléctricas residenciales - Consumo de watts en vivienda

Si en la etiqueta de datos o marcado sólo aparece el valor de la corriente en lugar del valor de potencia en watts, has uso de la misma ecuación, multiplicando el valor en ampres por la tensión de alimentación para saber el valor de potencia en watts de los productos eléctricos.


Por último, has los cálculos. Suma la demanda de energía de cada aparato, artefacto y equipo que toma energía de cada circuito.

Los registros típicos de plano de circuitos deberían tener el siguiente aspecto:

Circuito No. 3-cocina-20 amperes.
Capacidad total permitida
(80 % de la capacidad total) = 1920 watts.

Alimenta tres receptáculos en las paredes norte y oeste de la cocina, el luminario que se encuentra en el techo de la cocina (120 watts) y el luminario sobre el fregadero (60 watts). Los electrodomésticos conectados al receptáculo incluyen la cafetera (800 watts), la tostadora (800 watts), el radio (30 watts9, el teléfono y el contestador (100 watts).

Demanda total del circuito = 1910 watts.

Si la suma excede el total para el cual el circuito ha sido diseñado, tu puedes estar frente a una sobrecarga peligrosa y debes adoptar medidas inmediatas para aliviar la demanda de ese circuito, trasladando algunos de los equipos eléctricos a otro circuito menos sobrecargado o bien, agregar un nuevo circuito a la instalación eléctrica. En realidad, puedes encontrar que la demanda total de tu sistema excede al servicio brindado a su hogar.

Un buen plano de los circuitos que componen la instalación eléctrica te permitirán conocer a simple vista cuales circuitos están sobrecargados y cuales están disponibles para mayor uso. Además, en caso de choque eléctrico, un incendio por causas eléctricas, o si necesitas cortar la energía eléctrica para hacer tareas de mantenimiento o reparaciones dentro o alrededor de un circuito, sabrás qué interruptor debes desconectar sin ninguna duda.

Para actuar con seguridad, recuerda esta regla práctica: Para 15 amperes: mantenlo por debajo de los 1500 watts.

La piratería en el sector eléctrico

2013/01/24

Actualmente la piratería en México se ha convertido en un problema considerable. El sector eléctrico es uno de los cinco más afectados por este mal: afecta la estructura de precios en el mercado, al mismo tiempo que inhibe el crecimiento de la industria y reduce la calidad de lo hecho en nuestro país. No obstante, los perjuicios de su evolución no sólo han dañado a los comerciantes de productos originales, sino también al mismo usuario.

Aunque en el Código Penal no existe definición alguna de piratería, organizaciones preocupadas por el tema la han definido como ¨todo producto o equipo eléctrico que, existiendo una norma aplicable (NOM/NMX, en este caso), no ha sido certificado o viola cualquier otra disposición legal de fabricación, importación o comercialización¨.

Actualmente 3 de cada 10 instalaciones eléctricas en el país son piratas, un asunto peligroso pues equipos como clavijas, balastros, multicontactos, sockets, apagadores y luces navideñas, entre otros, pueden provocar incendios y otros problemas de seguridad que ponen en riesgo la vida de los usuarios.

Según información de la Asociación de Normalización y Certificación, A.C. (ANCE) al año se presentan 60 denuncias aproximadamente por: productos certificados que no cumplen con las normas, productos que ostentan indebidamente la marca ANCE y productos clonados, pero sea cual sea el caso ANCE, se le da seguimiento a todas para que la totalidad de estas denuncias lleguen a su fin.

Instalaciones eléctricas residenciales - Logotipo ANSE

Hoy en día ANCE vigila esta práctica desleal en todos los artículos eléctricos y electrodomésticos, lógicamente no tiene la capacidad para hacer esta labor sola, sino que es apoyada por instancias directas como el Gobierno Federal, aduanas, PGJ, PGR y PROFECO. Su labor consiste en poner una denuncia ante la PROFECO al detectar un producto pirata, e independientemente de este proceso ANCE compra el efecto y lo lleva al laboratorio para que se realicen las pruebas necesarias.

Instalaciones eléctricas residenciales - Exhibición de material eléctrico

Desgraciadamente para el consumidor es difícil en ocasiones diferenciar entre un producto original de un pirata o clonado, el precio es un buen indicador para saber lo que adquirimos. El consumidor debe saber que si un producto ostenta la marca ANCE se presume que los mismos pueden ser reconocidos como equipos y materiales que cumplen con un proceso de certificación apegándose a los lineamientos de las NOMS y a las NMXS. Asimismo puede consultarse la página de ANCE para poder conocer cuáles son los datos que debe contener un producto original y sus características, pues se ha detectado que algunos productos ostentan indebidamente la marca ANCE.


La recomendación para los consumidores que se guían por los bajos costo es que lo piensen dos veces, ya que los productos eléctricos y electrodomésticos piratas han causado graves daños en las personas que llegan a utilizarlos. Los productos navideños en cuestión de corto tiempo han causado incendios en los hogares de los consumidores. QUE NO TE PASE, ¡NO APOYES A LA PIRATERIA! Los productos o servicios que se venden en México deben cumplir con las normas de calidad y con el proceso de certificación, a fin de asegurar al consumidor la calidad de lo que se le ofrece.

Instalaciones eléctricas residenciales-Venta-de-focos-navideños

Lo que podemos hacer como usuarios es no comprar artículos de este tipo, ya que la piratería no sólo es un engaño al consumidor, sino un fuerte riesgo al patrimonio y a la vida; aparte reducen el nivel de calidad de los productos en México.

La única manera de erradicar esta plaga así como evitar que el mercado eléctrico se siga dañando depende de que, tanto autoridades, comerciantes, distribuidores, consumidores, instaladores y unidades de verificación se involucren en el cumplimiento de las normas.

Hay que promover en el país la creación de laboratorios de evaluación, crear unidades de verificación que constantemente vigilen los comercios, fábricas y puntos de venta para su detección. Es importante hacer conciencia que al pagar dos, tres o cinco pesos mas resulta de mayor beneficio, que arriesgar la vida de alguna persona al comprar un producto de dudosa calidad.

Algunas modalidades de competencia deshonesta o piratería son:

  1. Contrabando de artículos originales. No pagan impuestos de importación, violan patentes, uso de marcas y normas.
  2. Importaciones paralelas. Declaran con falsedad pedimentos de importación.
  3. Contrabando de reconstruidos. Pagan impuestos reducidos, se venden como nuevos.
  4. Reconstruidos Nacionales. Se venden como nuevos sin factura, violan uso de marca, no pagan impuestos.
  5. Piratas que ostentan NOM/NMX ilegal. Ostentan sello NOM/NMX de manera ilegal, violan normas.
  6. Piratas que ostentan NOM/NMX baja calidad. Ostentan sello NOM/NMX de manera legal, pero no cumplen por degradación de material.
  7. Producto robado. No pagan impuestos.

¿En qué consiste el programa del FIDE para incorporación de medidas de ahorro en vivienda?

2013/01/23

Instalaciones eléctricas residenciales - Fraccionamiento

¿Qué es una Vivienda Eficiente?

Una Vivienda Eficiente es aquélla que tiene un mayor aprovechamiento de los recursos energéticos en comparación con una vivienda convencional, lo que la hace una vivienda más confortable y genera un beneficio económico que contribuye al desarrollo integral de las familias.

Distribución del Consumo de Energía Eléctrica de una Vivienda en Clima Cálido

En la distribución de consumo de una vivienda ubicada en clima cálido se observa que el consumo más importante en estas viviendas está representado por el aire acondicionado, que representa aproximadamente el 55% del consumo, seguido por el refrigerador con un 25%, iluminación 12% y otros consumos con un 8%.

Instalaciones eléctricas residenciales - Gráfica de consumo de energía eléctrica
Gráfica de consumo de energía eléctrica de una vivienda en clima cálido

Estadística de Construcción de Viviendas

De acuerdo a lo informado por el INFONAVIT, durante el 2006 se formalizaron 421,745 créditos, de los cuales 208,968 corresponden a viviendas que se ubican en clima cálido, por lo tanto existe un área de oportunidad en el sector viviendas nuevas, que desde su diseño de construcción es factible tomar en cuenta que se construya con medidas de ahorro de energía eléctrica, por este motivo el FIDE diseñó un Programa de Incorporación de Medidas de Ahorro de Energía Eléctrica, con la finalidad de apoyar a la sociedad mexicana para que tenga una vivienda digna y por lo tanto su pago por concepto de energía eléctrica sea el más atractivo.

Objetivo del Programa de incorporación de medidas de ahorro de energía eléctrica

El objetivo de este programa es lograr ahorros de energía eléctrica en nuevas viviendas ubicadas en zonas de clima cálido, ya que se ha comprobado que existe un alto potencial de ahorro de energía eléctrica para los usuarios, a quienes es necesario demostrarles los beneficios por la adquisición de este tipo de viviendas. Asimismo inducir a los desarrolladores de viviendas a producir viviendas con equipos y sistemas ahorradores de energía eléctrica desde su construcción, contando con la aceptación y colaboración del INFONAVIT.

Descripción del Programa

El FIDE proporciona el financiamiento al comprador de la vivienda, equivalente al precio de los equipos y sistemas para el ahorro de energía eléctrica instalados en la vivienda. El Desarrollador de vivienda supervisa la instalación de los equipos y sistemas, logrando con esto una casa de calidad y eficiente energéticamente; posteriormente lleva a cabo la comercialización de dichas viviendas. Asimismo, el desarrollador tiene la responsabilidad de recopilar la documentación solicitada por el FIDE para la formalización del financiamiento.


Características del Financiamiento

El financiamiento del FIDE va dirigido al comprador de la vivienda, por un monto equivalente al precio de las medidas de ahorro de energía eléctrica aplicadas en la vivienda eficiente.

Instalaciones eléctricas residenciales - Características del financiamiento

Beneficios para la incorporación de medidas de ahorro de energía eléctrica


  • Equipos de aire acondicionado eficiente.
    • Ahorran hasta un 40 % de energía eléctrica con relación a los equipos convencionales.

  • Luminarias eficientes:
    • Duran hasta 10 veces más que los focos incandescentes
    • Generan menos calor
    • Ahorran hasta un 75% de energía eléctrica

  • Aislamiento Térmico:
    • Mantienen una temperatura de confort en el interior de la vivienda
    • Ahorro promedio del 25% de energía eléctrica sobre el consumo del aire acondicionado

  • Ventanas Térmicas de Doble Cristal o Aplicación de Película Reflejante:
    • Evitan la entrada de calor o frío al interior de la vivienda.
    • Ahorro promedio de 5 a 10% de energía eléctrica sobre el consumo del aire acondicionado.
Instalaciones eléctricas residenciales - Evaporador de Mini Split

Resultados

Es importante señalar que con los trabajos de promoción y difusión que se están llevando a cabo en forma conjunta con el INFONAVIT, INE, CONAVI y otras Cámaras y Organismos, se ha empezado a despertar el interés por parte de los desarrolladores de vivienda, para que cada vez se construyan viviendas de mayor calidad y confort para los usuarios, por tal motivo los desarrolladores de vivienda se han acercado al FIDE, con la finalidad de incorporarse al programa y aprovechar los beneficios que se le ofrecen, logrando con éste el compromiso de construir viviendas con medidas de ahorro de energía eléctrica por un gran total de 35,491, para el año 2007.

Conclusión

La consolidación del ahorro de energía eléctrica, requiere de tecnologías eficientes y la divulgación de las acciones que demuestran su rentabilidad. Este tipo de programas y acciones trae consigo beneficios para la nación en su conjunto, tanto económicos como para la conservación del medio ambiente, al evitar la quema de grandes cantidades de combustibles fósiles para la generación de energía eléctrica y con ello frenar la emisión de contaminantes, de igual forma esto va de la mano con el compromiso del FIDE en materia de ahorro de electricidad, así como del cuidado de la economía de las familias mexicanas al reducir el pago por concepto de energía eléctrica.

Comportamiento del fusible en circuitos de corriente alterna

2013/01/22

Durante el funcionamiento de los sistemas y equipos eléctricos en las instalaciones eléctricas residenciales, se presentan condiciones anormales de operación debido a fallas de sobrecarga y cortocircuito, las cuales ocasionan que los dispositivos de protección operen al presentarse éstas.

Dentro de estas condiciones se consideran aquellas que ocasionan la apertura de los dispositivos de protección, específicamente los fusibles, causadas por condiciones ambientales.

Las condiciones más comunes en las que un fusible puede operar son las siguientes:

Sobrecorrientes debidas a:

  • Sobrecargas.
  • Cortocircuitos
  • Falso contacto
  • Alta temperatura

Bajo estas condiciones, los fusibles deben ofrecer la protección adecuada, evitando con ello que el conductor del circuito protegido se dañe a causa de elevadas corrientes de falla.

Durante la operación del fusible en corriente alterna se tiene que la magnitud de corriente de cortocircuito depende de la reactancia de sistema al punto de falla, y para minimizar esta corriente a un valor no muy crítico en los conductores protegidos es necesario frenar esa corriente de tal forma que no dañe al conductor.


El propósito fundamental de cada fusible es cortar el flujo de corriente en el instante de la falla o cuando se presenta una sobrecarga prolongada. Sin embargo no todos los fusibles pueden frenar la corriente antes de que ésta alcance su valor de cresta, esto es, literalmente frenar la corriente en su trayectoria, y el fusible puede o no puede ser capaz de cortar completamente al flujo de corriente dentro de un intervalo próximo al inicio de la falla.

En la siguiente curva se ilustra el caso hipotético de una falla de arqueo (cortocircuito sólido) sobre un circuito con 200,000 amperes de corriente de cortocircuito disponible. El fusible no limitador de corriente permite un pico de corriente del máximo disponible (200,000 amperes) y deja fluir una corriente por un tiempo determinado antes de que el arco interno en el fusible sea extinguido y el flujo de corriente sea completamente interrumpido.

Instalaciones eléctricas residenciales - Corriente de falla en un fusible no limitador
Corriente de falla en un fusible no limitador

3 tipos de fusibles

2013/01/21

Los fusibles que son empleados en las instalaciones eléctricas residenciales son dispositivos que se emplean para proteger los sistemas eléctricos contra las fallas de sobrecarga y cortocircuito. Son interruptores que se intercalan en un circuito eléctrico, de tal manera que cuando pase una corriente a través de éste, abre el circuito al que está conectado. Esto se logra al fundirse el elemento fusible al interior del dispositivo.


Existen tres tipos de fusibles:

  1. Fusibles de tapón
    Son aquellos que se atornillan en el portafusible respectivo, por medio de una rosca que tiene en su interior.

  2. Fusibles no renovables
    Son aquellos a los cuales no se les puede cambiar el eslabón fusible y quedan inservibles al fundirse éste.

  3. Fusibles de cartucho
    Son aquellos que tienen el eslabón fusible dentro de un tubo aislante, con contactos en los extremos en forma de casquillos o navajas.
Instalaciones eléctricas residenciales - Tipos de fusibles usados en instalaciones domiciliarias

Instalaciones eléctricas residenciales - Capacidades de los listones fusibles
Capacidades de los listones o eslabones fusibles

Instalaciones eléctricas residenciales - Construcción de los fusibles

4 desventajas del uso de fusibles

2013/01/18

Instalaciones eléctricas residenciales - Cartucho fusible de 30 amperios

El uso de fusibles en los interruptores principales de las viviendas ha protegido a las instalaciones eléctricas residenciales durante muchos años. Sin embargo, estos dispositivos también presentan algunas desventajas:

  1. Las características de interrupción de un fusible no pueden ser revisadas sin que éste sea destruido.

  2. Un fusible podrá realizar únicamente una interrupción. Siendo necesario cambiar la unidad completa en caso de que se haya destruido por causa de una falla.


  3. En algunos casos existe el riesgo de accidentes debido a un choque eléctrico en el momento de la reinstalación de un fusible. Cuando el fusible opera, existe siempre la posibilidad de un reemplazo equivocado, lo que pone en peligro no sólo al sistema sino también al personal que se encarga de efectuar este trabajo.

  4. Otro riesgo que se corre es el de una selección inadecuada de estos dispositivos de protección, ya que en cierta forma se desconoce la existencia de la gran variedad de fusibles en el mercado nacional. Además de desconocer quiénes los fabrican y distribuyen.

9 características de los fusibles

2013/01/17

Instalaciones eléctricas residenciales - Cartucho fusible y listón

Un fusible es un dispositivo que se emplea para proteger los sistemas de las instalaciones eléctricas residenciales contra fallas de sobrecarga y cortocircuito, esto se efectúa intercalando en un circuito eléctrico, de tal manera que cuando pase una corriente a través de éste, interrumpe el circuito al que está conectado. Esto se logra al fundirse el elemento fusible del dispositivo de protección.


Un fusible debe contar con las siguientes características funcionales:


  1. Pueden seleccionarse para proteger las corrientes reales de los motores, puesto que los fusibles pueden no operar con sobrecorrientes momentáneas inofensivas, evitando interrupciones innecesarias.

  2. Proporcionan mayor protección contra fallas entre gases, ya que la sobrecarga en las restantes es suficiente para fundir los fusibles.

  3. Protegen contra calentamiento del equipo porque dicho calentamiento fundirá el fusible antes de que de produzca una avería, ya que una conexión floja o corroída que genera altas temperaturas abrirá el fusible.

  4. Pueden seleccionarse con mayor precisión para el alambrado o equipo protegido sin estar sujetos a interrupciones innecesarias. Puede usarse equipo más compacto y de menor costo.

  5. Pueden dar una baja corriente pico en la corriente de fuga. Esta característica impide a la corriente de falla alcanzar valores destructivos para las ramas más vulnerables del circuito y equipo asociado. En el caso de los fusibles limitadores estos interrumpen con seguridad las corrientes disponibles hasta de 200,000 amperes efectivos simétricos. Al mismo tiempo, deben limitar la corriente que pasa a través del sistema durante la fracción de tiempo de fusión y reducir así la energía térmica que podría desarrollarse durante la interrupción.

  6. Combina en un solo dispositivo el elemento sensor e interruptor.

  7. Su acción es directa, responde únicamente a una combinación de magnitud y duración de la corriente del circuito que fluye a través de éste.

  8. Requiere de dispositivos separados, como los interruptores de seguridad, para realizar la función de energizar-desenergizar un circuito, además de que éste le sirve de montaje y prevención de accidentes al personal.

  9. Es un dispositivo monofásico. Únicamente en la fase o fases sujetas a sobrecarga deberá responder a desenergizar la fase o fases afectadas del circuito o equipo que falló.

Uso de los tubos Conduit visibles según el artículo 331 de la NOM-001-SEDE-2012

2013/01/16

Un tubo conduit no metálico es una canalización corrugada y flexible, de sección transversal circular, con acoplamientos, conectores y accesorios integrados o asociados, aprobada para la instalación de conductores eléctricos. Está compuesto de un material resistente a la humedad, a agentes químicos, a la propagación de la flama.

Instalaciones eléctricas residenciales - Tubo conduit no metálico visible y caja de conexión

Una canalización flexible es una canalización que se puede doblar a mano aplicando una fuerza razonable, pero sin herramientas.

El tubo conduit no metálico debe ser de un material que cumpla con las características de inflamabilidad, generación de humos y toxicidad del policloruro de vinilo rígido (no plastificado).
Es importante aclarar que cualquier material no metálico que cumpla con las características de inflamabilidad, generación de humos y toxicidad, o bien las supere, puede ser utilizado para este tipo de canalizaciones.

Si un tubo de polietileno cuenta con los aditivos que le dieran las características adecuadas y esto se demostrara con pruebas de laboratorio, entonces le aplicaría el artículo 331 de la NOM-001-SEDE.
Continuando con los usos permitidos y no permitidos de las tuberías no metálicas, en esta ocasión hablaremos de tubos para instalaciones visibles.

Las instalaciones en tubo conduit de polietileno deben cumplir con lo requerido en los métodos de alambrado (art.300 de la NOM-.001-SEDE) así como de la puesta a tierra de equipo, debe instalarse dentro del tubo conduit un conductor para ese propósito (art. 250 de la NOM-001-SEDE).


Está permitido el uso de tubo conduit no metálico:
  1. En cualquier edificio que no supere los tres pisos sobre el nivel de la calle.
    • En instalaciones expuestas que no estén sujetas a daño físico.
    • En instalaciones ocultas dentro de las paredes, pisos y techos.
  2. En edificios que superen tres pisos sobre el nivel de la calle, el tubo conduit no metálico debe ir oculto en paredes, piso y techos cuando cuenten con un acabado como barrera térmica que resista al menos 15 minutos de exposición al fuego. Este acabado de barrera térmica puede utilizarse en paredes, pisos y techos combustibles y no combustibles.
    NOTA: Se establece la clasificación de los acabados para ensambles que contengan soportes combustibles (de madera). La clasificación de un acabado se decide como el tiempo en el que la columna o viga de madera experimenta un incremento medio de la temperatura de 121°C o un incremento de la temperatura en un punto de 163 °C, medido en el plano de la madera más cercana del fuego. La clasificación de los acabados no se aplica a los techos de membrana.
  3. En los lugares sometidos a fuertes influencias corrosivas, y cuando están expuestos a productos químicos para los cuales los materiales son específicamente aprobados.
  4. En lugares ocultos, secos y húmedos.
  5. Por encima de los techos suspendidos, cuando los techos suspendidos ofrezcan una barrera térmica que resista al menos de 15 minutos al fuego.
  6. Embebido en concreto colado, siempre que se utilicen para las conexiones accesorios aprobados para ese uso.
  7. En lugares interiores mojados, o en losas de concreto sobre o bajo el piso, con accesorios aprobados y listados para ese uso.
  8. Ensamble prealambrado fabricado y aprobado con tubo de tamaño 16 (1/2”) a 27 (1”).

No debe usarse el tubo conduit no metálico:
  1. En áreas peligrosas. Son áreas que tienen vapores, líquidos o gases inflamables, o de polvos o fibras combustibles o de fácil ignición que puedan estar presentes, así como la posibilidad de que se encuentren en cantidades o concentraciones inflamables o combustibles. Estas áreas peligrosas son de tipo industrial.
  2. Como soporte de aparatos y otro equipo.
  3. Cuando esté sometido a temperatura ambiente que supere aquélla para la que está aprobado el tubo conduit. NOTA: La temperatura ambiente del tubo (conduit) de PVC se limita a 50°C.
  4. Para conductores cuya limitación de la temperatura de operación del aislamiento exceda la temperatura a la cual el tubo (conduit) está aprobado.
  5. Directamente enterrados.
  6. Para tensiones eléctricas superiores a 600 V.
  7. En teatros y lugares similares.
  8. Cuando estén expuestas a la luz directa del sol, a menos que estén aprobadas.
  9. En lugares de reunión como teatros, auditorias y lugares similares.
    • Se consideran lugares de reunión aquellos donde la concentración de personas es igual o mayor a 100 individuos.

De los usos permitidos y no permitidos podemos ver que la tubería no metálica, no se limita únicamente al PVC, que pueden colocarse tanto ahogada en concreto como visible, siempre y cuando no esté expuesta a los rayos de sol. Los rayos ultravioleta de sol provocan que el material plástico del tubo se degrade. Las moléculas del plástico comienzan a separarse. Este efecto es visible porque el color del tubo cambia, se vuelve más duro y muy frágil y se quiebra con facilidad.

Para las instalaciones eléctricas de tipo industrial la norma indica que únicamente se debe utilizar tubería metálica. Para instalaciones eléctricas subterráneas la tubería debe cumplir con el artículo 344 de la NOM-001-SEDE y si son instalaciones propiedad de la CFE debe cumplir con la especificación CFE DF100-23.

En cuanto a su instalación, no debe utilizarse tubo conduit de designación nominal menor que 16 (1/2"), ni debe utilizarse tubo conduit de polietileno de designación nominal mayor que 103 (4").

El número de conductores en tubo conduit no debe exceder el permitido en la tabla 1.

Instalaciones eléctricas residenciales - Tabla de factores de relleno en tubo conduit

La tabla anterior indica que si colocamos un conductor en el interior de un tubo, este no debe ocupar más del 53% del área interior del tubo.

Como se comentó en el artículo anterior, la finalidad del factor de relleno es asegurar el buen funcionamiento de la instalación eléctrica y que la ventilación de los conductores sea la adecuada ya que el calor excesivo reduce la capacidad de conducción del conductor así como la vida útil del mismo; además, una temperatura elevada aumenta el riesgo de incendio en la instalación.

Así mismo, durante la instalación de los tubos conduit visibles se deben respetar los siguientes puntos:
  • Desbastado. Todos los extremos cortados del tubo conduit deben desbastarse por dentro y por fuera hasta dejarlos lisos.
  • Uniones. Las uniones entre tramos de tubo (conduit) y entre el tubo (conduit) y acoplamientos, accesorios y cajas, deben hacerse con un método aprobado.
  • Curvas. Las curvas del tubo (conduit) no metálico se deben hacer de modo que el tubo (conduit) no sufra daños y que su diámetro interno no se reduzca efectivamente. Se permite hacer curvas a mano sin equipo auxiliar.
  • Número de curvas en un tramo. Entre dos puntos de sujeción, por ejemplo, entre registros o cajas, no debe haber más del equivalente a cuatro curvas de 90° (360° máximo).
  • Soportes. El tubo conduit no metálico debe instalarse como un sistema completo, y debe sujetarse firmemente a menos de 1 m de cada caja de salida, de unión, de conexiones, de cada gabinete o accesorio. El tubo conduit debe sujetarse al menos cada metro.
    Excepción 1: Se permiten tramos horizontales del tubo conduit no metálico soportados por aberturas a través de miembros estructurales a intervalos no mayores a 1 m y sujetos firmemente a menos de 1 m de los extremos.
    Excepción 2: Los tramos que no superen una distancia de 1,8 m desde la conexión de una terminal de aparatos para conexión a aparatos de alumbrado.
  • Cajas y accesorios. Las cajas y accesorios deben cumplir con el Artículo 370 de la NOM-001-SEDE, que hace referencia al uso adecuado de las mismas, lo cual describiremos en un artículo posterior.
  • Empalmes y derivaciones. Los empalmes y derivaciones sólo se deben hacer en las cajas de empalmes, cajas de salida, cajas de dispositivos o cajas de paso.
  • Boquillas. Cuando un tubo (conduit) no metálico entre en una caja, envolvente u otra cubierta, debe colocarse una boquilla o adaptador que proteja el aislamiento de los cables contra daño físico, excepto si la caja, envolvente o cubierta ofrecen una protección similar.
  • Especificaciones de construcción. El tubo (conduit) no metálico debe estar marcado de modo claro y duradero al menos cada 3 metros. En la marca debe indicarse también el tipo de material. Se permite identificar con el sufijo LS al tubo (conduit) de baja emisión de humos, resistente a la propagación de incendio y de baja emisión de gas ácido.
    El tipo, tamaño y cantidad de conductores utilizados en los ensambles prealambrados fabricados deben identificarse por medio de una etiqueta impresa, unida en cada extremo del ensamble fabricado, ya sea que esté en caja, bobina o carrete.

La energía nuclear

2013/01/15

Hemos visto que existen diferentes formas de producir la energía eléctrica que utilizamos en nuestras instalaciones eléctricas residenciales, entre ellas se encuentra la de hacerlo a partir de energía nuclear. En esta ocasión profundizaremos en el tema para conocer más sobre este fenómeno físico que el hombre ha utilizado en su beneficio y que ha sido tan polémico a lo largo de su historia.

Instalaciones eléctricas residenciales - Estatus de la energía nuclear comercial

Se defina a la energía nuclear como aquella que se obtiene de las reacciones a nivel nuclear de ciertos elementos químicos. Aquéllas pueden ser espontáneas o provocadas. El elemento más conocido es el uranio, sin embargo, existen otros como el torio, plutonio, estroncio y polonio. Esta energía se produce de dos maneras: por el proceso de fusión o el de fisión.

Antes de describir estos procesos, recordemos algo de historia. Desde los antiguos griegos ya indicaban la existencia de partículas fundamentales, que actuaban como elementos constituyentes de la materia, prediciendo la existencia de unos átomos de diminuto tamaño y de diferentes tipos.
A finales del siglo XIX no se habían encontrado más datos sobre estos elementos, hasta que sir Joseph John Thomson (científico británico, 18 de diciembre de 1856 - 30 de agosto de 1940. Premio Nobel de Física de 1906), junto a otros investigadores, halló en 1897 que los átomos no eran indivisibles como se creía, sino que podían ser separados en componentes más pequeños.

Instalaciones eléctricas residenciales - Sir Joseph John Thomson
Sir Joseph John Thomson (Mánchester, Inglaterra, 18 de diciembre de 1856 - Cambridge, Inglaterra, 30 de agosto de 1940)

Asimismo, descubrió su composición y la existencia de unas partículas que orbitaban en la zona exterior denominadas electrones, cuya masa era mucho menor que la del núcleo; éste, por su parte, tenía carga positiva y su peso suponía casi la totalidad del átomo en conjunto. A pesar de que no fue capaz de determinar la composición del núcleo, quedaron sentadas las bases para posteriores investigaciones, las primeras de las cuales se centraron en la estructura del átomo.

Instalaciones eléctricas residenciales - Modelo atómico de Thomson

El físico y químico británico Ernest Rutherford (30 de agosto de 1871 - 19 de octubre de 1937, se le considera el padre de la Física nuclear) desarrolló en 1911 un modelo basado en un sistema solar en miniatura, en el que el núcleo era una estrella (un sol) y los electrones los planetas. La explicación de su teoría tenía, sin embargo, dos errores: que los electrones emitirían energía al girar, disminuyendo su velocidad y cayendo al núcleo; erróneo porque los electrones ocupan órbitas fijas. Otro error consistía en que los electrones podían saltar de una órbita a otra cualquiera alrededor del núcleo, no obstante, se comprobó que sólo podían ocupar determinadas órbitas siempre iguales.

Instalaciones eléctricas residenciales - Lord Ernest Rutherford
Lord Ernest Rutherford (Brightwater, Nueva Zelanda, 30 de agosto de 1871-Cambridge, Reino Unido, 19 de octubre de 1937)

Instalaciones eléctricas residenciales - Modelo atómico de Rutherford



En 1913 Niels Bohr enunció una nueva teoría atómica para solucionar los fallos de la de Rutherford; consistía en un sistema con un pequeño núcleo alrededor del cual giraban los electrones, pero con órbitas que obedecían a ciertas reglas restrictivas. Según ésas, sólo podría existir un número determinado de órbitas y cada una tendría un nivel de energía, por tanto el electrón que ocupase una órbita concreta poseería la energía correspondiente a ella. De igual manera, no podría saltar de una salvo recibiendo una energía adicional igual a la diferencia entre ambas órbitas; si un electrón cambiara de una órbita de energía superior a otra inferior, emitiría igual cantidad de energía en forma de onda electromagnética, que sería de espectro fijo para los mismos tipos de átomos. A pesar de los adelantos en las explicaciones sobre la estructura de la materia, también contenía errores, aunque hoy es aceptada en líneas generales. Los electrones deberían emitir energía al girar alrededor del núcleo, lo que invalidaba que las órbitas fueran de energía constante.

Instalaciones eléctricas residenciales - Niels Bohr
Niels Henrik David Bohr (Copenhague, 7 de octubre de 1885 - Valby, Copenhague, 18 de noviembre de 1962)
Instalaciones eléctricas residenciales - Modelo atómico de Bohr

La teoría de la mecánica cuántica solucionó estas interrogantes mediante la enunciación del principio de la dualidad onda-partícula, por la cual toda partícula puede comportarse igualmente como una onda.

Después de establecerse el sistema de las órbitas electrónicas, el interés se centró en determinar la estructura del núcleo. En estado normal, un átomo no posee carga eléctrica, sin embargo, se observó que la carga del núcleo era positiva y siempre múltiplo de la carga del electrón; de esta manera, se concluyó que el núcleo estaba compuesto por un conjunto de partículas, cada una de ellas con igual carga que la del electrón, pero positiva. Esas partículas fueron denominadas protones. Según este planteamiento, los átomos tienen el mismo número de electrones que de protones para poder mantener una carga neutra, es decir, cargas negativas en los electrones iguales a cargas positivas en los protones. El hidrógeno posee un electrón en su órbita, por ello posee igualmente un protón en su núcleo; se dedujo así que el peso del protón era aproximadamente dos mil veces superior al del electrón. Sin embargo, esta medida no corresponde con la de otros elementos atómicos. La incógnita de las masas quedó despejada en 1932 cuando James Chadwick, de la Universidad de Cambridge, descubrió un nuevo elemento en el núcleo cuando estudiaba las colisiones entre partículas a alta velocidad, al que se le denominó neutrón. Quedó así definitivamente determinada la estructura del átomo.

Instalaciones eléctricas residenciales - James Chadwick
James Chadwick (20 de octubre de 1891 – 24 de julio de 1974)

El paso entre la determinación de la estructura de la materia y la teoría para la obtención de la energía nuclear por fisión lo dio Albert Einstein. Los experimentos sobre esta teoría demostraron que al bombardear un átomo pesado con otra partícula, las diversas partes en que se separaba tenían en conjunto masas menores que la del núcleo original lo que se libera por una cantidad de energía. Al
aplicar la fórmula de Einstein sobre la diferencia de masas se observaba que los resultados eran coincidentes con los de la energía liberada.

Instalaciones eléctricas residenciales - Albert Einstein
 Alberth Einstein (Ulm, Imperio alemán, 14 de marzo de 1879-Princeton, Estados Unidos, 18 de abril de 1955)

Con el éxito en la ejecución de la teoría de Einstein se había encontrado una fuente de energía de enormes posibilidades, sin embargo, aún era inviable, el motivo era que experimentalmente, siempre se consumía mayor energía que la que se producía. Estas limitaciones fueron superadas en 1939, cuando Lise Meitner y Otto Hahn descubrieron la facilidad con que podía ser partido el núcleo del uranio mediante un neutrón, el cual producía, además, otros tres neutrones que podían dividir a su vez otros núcleos, acelerando la propia radiactividad natural del uranio.

Instalaciones eléctricas residenciales-Lise Meitner y Otto Hahn
Otto Hahn (Fráncfort del Meno, Reino de Prusia, 8 de marzo de 1879 - Gotinga, Alemania Occidental, 28 de julio de 1968) y Lise Meitner (Viena, 7 de noviembre de 1878 - Cambridge, 27 de octubre de 1968)

Superadas las limitaciones para generar energía nuclear aprovechable, en 1942 comenzó a funcionar en la Universidad de Chicago el primer prototipo de reactor nuclear, construido por Enrico Fermi. A finales de 1950 comenzó la utilización práctica de esta energía para producir electricidad con las primeras centrales nucleares.

Instalaciones eléctricas residenciales - Enrico Fermi
Enrico Fermi (Roma, 29 de septiembre de 1901-Chicago, 28 de noviembre de 1954)

La fusión nuclear es una reacción que tiene lugar por la rotura de un núcleo pesado al ser bombardeado por neutrones de cierta velocidad. A raíz de esta división, el núcleo se separa en dos fragmentos acompañado de una emisión de radiación, libera de dos ó tres nuevos neutrones y una gran cantidad de energía que se transforma finalmente en calor. Los neutrones que escapan de la fisión, al bajar su energía cinética, se encuentran en condiciones de fisionar otros núcleos pesados y surge una reacción nuclear en cadena.

Cabe señalar que los núcleos atómicos utilizados son de Uranio-235. El proceso de fisión permite el funcionamiento de los reactores nucleares que actualmente operan en el mundo.

Instalaciones eléctricas residenciales - Ejemplo del proceso de fisión nuclear

La fusión nuclear ocurre cuando dos núcleos atómicos muy livianos se unen y forman un núcleo atómico más pesado con mayor estabilidad. Estas reacciones liberan energías tan elevadas que, en la actualidad, se estudian formas adecuadas para mantener la estabilidad y confinamiento de las reacciones.

La energía necesaria para lograr la unión de los núcleos se puede obtener utilizando energía térmica o bien utilizando aceleradores de partículas. Ambos métodos buscan que la velocidad de las partículas aumente para, así, vencer las fuerzas de repulsión electrostáticas generadas al momento de la colisión necesaria para la fusión.

Para obtener núcleos de átomos aislados, es decir, separados de su envoltura de electrones, se utilizan gases sobrecalentados que constituyen el denominado plasma físico. Este proceso es propio del Sol y las estrellas, pues se trata de gigantescas estructuras de mezclas de gases calientes atrapadas por las fuerzas de gravedad estelar.

Instalaciones eléctricas residenciales - Ejemplo de proceso de fusión nuclear

4 conceptos de iluminación en interiores

2013/01/14

Instalaciones eléctricas residenciales - Iluminación de interiores

En nuestros días, la iluminación se ha convertido en una actividad altamente especializada, en la que sus especialidades se unen en dos sistemas de aplicación general, que son iluminación de interiores e iluminación de exteriores.

1. ILUMINACIÓN EN INTERIORES
En esta ocasión abarcaremos prácticamente el tema de iluminación en interiores, la cuál es aquella que se va a efectuar en un local techado y las diferencias de iluminación, son propias exclusivas del trabajo a desarrollar ó funciones del local.
La iluminación interior, a su vez se divide en:
  • Iluminación directa: Cuando la fuente luminosa esta dirigida al plano de trabajo en un 90%.
  • Iluminación semi-directa: Cuando la fuente luminosa a través de paneles ligeramente difusos emite hacia el plan de trabajo del 60 al 90% y la restante hacia arriba.
  • Iluminación indirecta: Cuando la fuente luminosa ilumina hacia arriba un 90%.
  • Iluminación semi-indirecta: Cuando la fuente luminosa ilumina hacia arriba del 70 al 90% y a través de paneles ligeramente difusos el resto hacia abajo.
Es muy importante considerar que al efectuar un estudio de iluminación, deben considerarse: La distribución correcta, el tipo de unidades que se van a emplear, la disipación calorífica, la absorción y reflexión de muros y techos, el mantenimiento, economía y apariencia agradable.


2. TIPOS DE LÁMPARAS
Los tipos de lámparas más comunes son: las incandescentes y las fluorescentes.
  • Incandescentes: se producen de 15-150 watt, la bombilla esta construida al vacío y de 200-2000 watt, la bombilla esta llena de gas inerte. Estas dan generalmente una luz con preponderancia del rojo y amarillo, por eso se construyen las bombillas de diferentes tipos.

  • Instalaciones eléctricas residenciales - Características luminosas de las lámparas incandescentes

  • Fluorescentes: están constituidas en un tubo longitudinal, emiten un tipo de luz conforme al recubrimiento químico, que sobre sus paredes interiores esta colocado.
    Las características lumínicas de las lámparas fluorescentes son proporcionadas por los fabricantes, pero como guía tenemos la siguiente tabla.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Características luminosas de las lámparas fluorescentes

  • Alta intensidad de descarga: (en inglés HID, High Intensity Discharge) son un tipo de lámpara por la cual una descarga eléctrica en el bulbo de una lámpara.
    En ella, el gas es sobre todo xenón entre dos electrodos de tungsteno separados entre sí, en la cual se produce un arco eléctrico debido a que el cristal del bulbo está formado por cuarzo o alúmina y esta combinación de gas xenón y sales de metal inicia gracias a un balastro que activa el encendido del arco evaporando dichas sales y formando un plasma el cual incrementa notablemente la intensidad luminosa que van desde las típicas lámparas de 35 a 100 W. de los coches a las de más 15 KW de las que se utilizan en los proyectores de cines IMAX.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Características luminosas de las lámparas de alta intensidad de descarga

  • LED: son lámparas de estado sólido que usan ledes​ (Light-Emitting Diode, diodos emisores de luz) como fuente lumínica. Debido a que la luz capaz de emitir un led no es muy intensa, para alcanzar la intensidad luminosa similar a las otras lámparas existentes como las incandescentes o las fluorescentes compactas las lámparas LED están compuestas por agrupaciones de ledes, en mayor o menor número, según la intensidad luminosa deseada.
    Actualmente las lámparas de led se pueden usar para cualquier aplicación comercial, desde el alumbrado decorativo hasta el de viales y jardines, presentado ciertas ventajas, entre las que destacan su considerable ahorro energético, arranque instantáneo, aguante a los encendidos y apagados continuos y su mayor vida útil, pero también con ciertos inconvenientes como su elevado costo inicial.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Características luminosas de las lámparas de LED

3. COEFICIENTES DE REFLEXIÓN
La reflexión de la luz depende el tipo de material o superficie en el que incide, por tanto, no es lo mismo que los acabados de tu local sean de un material u otro en cuanto a la luz se refiere. • Los coeficientes de reflexión de techo, paredes y suelo se encuentran normalmente tabulados para los diferentes tipos de materiales, superficies y acabado.
El porcentaje de reflexión en pisos siempre debe ser de 20%

Instalaciones eléctricas residenciales - Coeficiente de reflexión para techos y muros

4. FACTOR DE MANTENIMIENTO
El factor de mantenimiento es el porcentaje del producto de la depreciación de la lámpara por la depreciación del luminario, dependiendo del ambiente de operación del luminario.

Instalaciones eléctricas residenciales - Factor de mantenimiento para lámparas

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