Instalaciones Eléctricas Residenciales
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Fuga de energía eléctrica

2017/07/04

Este problema se presenta en casi todos los sistemas eléctricos, comerciales, industriales y en las instalaciones eléctricas residenciales. Sus efectos pueden ser fatales no sólo para la instalación sino para la vida de los usuarios.
El fenómeno eléctrico conocido como fuga de energía eléctrica es más común de lo que puedes pensar. Muchos hogares tienen este problema en sus instalaciones eléctricas y no lo saben; puede ser la causa de elevados costos de consumo eléctrico, sobre todo cuando la mayor parte de día los usuarios no se encuentran en casa.

Instalaciones eléctricas residenciales - Vista posterior de contacto polarizado de 13A, 240 V

Una fuga de energía eléctrica ocurre cuando la electricidad sale de la ruta norma de conducción hacia otro elemento del sistema eléctrico debido, en ocasiones, al daño que sufren los aislamientos durante la instalación o bien a la reducción de la separación entre una parte conductora y otra energizada. Por ejemplo, cuando un conductor con su forro aislante dañado hace contacto con una caja metálica, esto además de ocasionar una degradación mayor en el aislamiento, también contribuye al consumo de energía que se desperdicia en calentamiento e incrementa el pago en el recibo de energía eléctrica.
El artículo 210-8 de la NOM-001-SEDE-2O12 índica que las instalaciones eléctricas deben protegerse contra corrientes de falla a tierra, la cual puede ser un tipo de fuga de energía eléctrica.

Instalaciones eléctricas residenciales - Contacto GFCI

Una de las fallas más temidas es el cortocircuito; cuando éste ocurre, los interruptores automáticos -si los hubiera- se activarían al incrementar de manera súbita la temperatura en el circuito, abriendo el circuito rápidamente para cortar el suministro de energía. Pero existe otra falla, conocida como "arco eléctrico", que en su origen, comportamiento y efecto, es muy similar a la fuga de energía eléctrica: cuando ocurre un arco eléctrico, desde el cable de fase se genera una derivación de corriente hacia otro elemento, que puede no llegar a tener las características de un contacto pleno que termine en un cortocircuito, es decir, es probable que los interruptores automáticos convencionales no detecten la falla y la fuga de energía esté generándose por años hasta que ocasione un desperfecto o, peor aún, un accidente.

Instalaciones eléctricas residenciales - Enchufe dañado

Aunque existen interruptores automáticos diseñados específicamente para proteger sobre todo a la integridad del usuario, muchas veces no son conocidas por ellos mismos y es donde el electricista preparado entra para asesorar a su cliente y mencionarle la importancia de hacer una inspección cada determinado tiempo.
Este fenómeno puede identificarse mediante pruebas que seguramente ya conoces, como por ejemplo desconectar todas las cargas de sistema eléctrico y verificar en el medidor que no presente lecturas de consumo; lo anterior con los antiguos medidores de disco, actualmente los medidores digitales no presentan en la pantalla mediciones continuas por lo que hacer la prueba mencionada anteriormente no tendrá mucho éxito.
Para realizar esta prueba con medidores digitales, lo más conveniente es utilizar un multímetro de gancho, este te dará una medición confiable y será posible determinar si existe un consumo anormal en el sistema eléctrico para posteriormente iniciar la revisión de los circuitos individuales hasta identificar la ubicación de la falla.

Instalaciones eléctricas residenciales - Medición de corriente eléctrica con multímetro de gancho

Una recomendación que no se debe dejar pasar es que si la medición de corriente de fuga es pequeña, por ejemplo, del orden de los mili amperes, no se debe subestimar, ya que es suficiente para ocasionar un consumo de energía pequeño pero constante, o en el peor de los casos una electrocución y la muerte.
Dado lo anterior es sumamente importante que conozcas todas las opciones que existen en el mercado, incluso debes saber que existen dispositivos para instalación en panel y tipo contacto que protegen al usuario de fugas de corriente y adicionalmente ofrecen la protección por falla de arco que puedes instalar con pocas modificaciones al sistema eléctrico.
Se puede decir que la falla de arco es uno de los fenómenos más comunes en las viviendas  y las personas viven con ello en lugares como cocinas y cuartos de lavado. Recordemos que la electricidad combinada con agua es sumamente peligrosa. Aunque estos lugares son los más comunes, no son los únicos ya que en casas de dimensiones mayores es posible encontrar desde piscinas en el exterior o interior, chapoteaderos, jacuzzis o áreas destinadas para albercas inflables que además quedan expuestas a niños.


En áreas donde existen albercas se deben acondicionar e instalar dispositivos adecuados, por ejemplo, para albercas permanentes los circuitos derivados para motores asociados se deben instalar en tubo conduit metálico pesado, tubo conduit metálico semipesado, tubo conduit rígido de PVC, tubo conduit reforzado de resina termofija, cable del tipo MC apropiado para el lugar, o tubería conduit de polietileno de alta densidad con resistencia a rayos UV soportada y fijada de tal forma que no permita desplazamientos en ninguna dirección. El circuito de alimentación del motor debe complementarse con un conductor de cobre de puesta a tierra de equipos, que de acuerdo al artículo 680-7(b) de la NOM-001-SEDE-2012 no debe ser menor a 3.31 mm2 o calibre 12 AWG.
Lo   anterior   para   reducir  el riesgo de contacto y evitar una fuga de energía eléctrica que pueda resultar en la electrocución de los usuarios. No está por demás recalcar que las salidas que alimentan motores de bombas para albercas conectadas a un circuito derivado de una fase, de 120 a 240 volts, de 15 ó 20 amperes, se deberán proveer con interruptores de circuito contra fallas a tierra (GFCI) tipo contacto o directamente conectado, para protección de las personas.
Las corrientes de fuga se generan en los lugares menos pensados, desde las cajas de salida para contactos, el centro de carga, las salidas para alumbrado hasta los dispositivos tales como interruptores, contactos e incluso dentro de las canalizaciones. Por ello es recomendable utilizar canalizaciones que por principio de cuentas no dañen los forros de los conductores en la instalación así como cajas de salida para contactos y de alumbrado de materiales aislantes.

Instalaciones eléctricas residenciales - Conductor eléctrico con aislamiento dañado

Por otro lado, para evitar posibles corrientes de fuga en el interior de unidades de vivienda, sobretodo que puedan derivarse a tierra a través de un usuario, se deben respetar los métodos de cableado reconocidos en el capítulo 3 de la NOM-001-SEDE-2012 y que el conductor de puesta a tierra de equipos sea desnudo cuando va tendido en un ensamble de cables, pero debe estar encerrado dentro del recubrimiento externo del ensamble de cables. Es importante ser muy cuidadoso al cablear la instalación eléctrica, ya que -como se mencionó anteriormente- existe el riesgo de dañar los forros de los conductores y en el mejor de los casos solamente generar consumos adicionales.

Características de los centros de carga e interruptores automáticos para vivienda

2013/07/24

Instalaciones eléctricas residenciales - Centro de carga e interruptores automáticos

La mejor opción para la óptima distribución de la energía eléctrica a las cargas derivadas finales son los centros de carga tipo QO, la solución más difundida por los contratistas eléctricos y la más aceptada por el sector residencial, ya que brinda protección confiable y total a los sistemas de alumbrado y fuerza de la energía.

Para que estos productos  proporcionen al usuario la protección, el desempeño y la confiabilidad esperada, los centros de carga deben cumplir con las más estrictas normas de calidad y seguridad.

Existen equipos desde 1 hasta 42 espacios para circuitos derivados; la mayoría de ellos tiene un gabinete metálico con clasificación Tipo NEMA 1 para uso interior, o bien, Tipo NEMA 3R para uso en intemperie. También existe un modelo en gabinete no metálico para uso en intemperie, ideal para acometida residencial.

Los centros de carga están diseñados para alojar al clásico interruptor QO enchufable. algunos gabinetes cuentan con espacio para alojar un medio de desconexión principal, pero también posee el panel de derivados, así el equipo puede alimentarse instalando un interruptor principal, o bien puede ser alimentado directamente a sus zapatas principales. Algunos cuentan tanto con barra de tierra como con barra de neutro aislado, por lo que puede ser utilizado como tablero derivado o como tablero de entrada de servicio. Así mismo, los gabinetes pueden ser empotrados o
sobrepuestos).


En su interior pueden alojarse tanto interruptores termomagnéticos tipo QO, como interruptores QO-GFCI, que además de brindar protección contra sobrecargas y cortocircuitos, también reducen el riesgo de electrocución, ya que protege contra fallas a tierra. Su montaje tipo enchufable y el indicador de disparo VISI-TRIP son características muy útiles en su instalación y operación continua. La utilización de los interruptores GFCI está obligada en albercas, baños húmedos, cocinas, contactos en intemperie, fuentes, bañeras, etcétera de acuerdo a la Norma Oficial Mexicana.

Estos equipos también son conocidos como “breakers”, se instalan en los gabinetes para centros de carga en el interior de la vivienda, así como en los tableros de alumbrado. Los interruptores automáticos deben estar construidos de acuerdo con las normas mexicanas NMX-J-266, adicionalmente deben cumplir con la norma UL-489, por lo que deben contar con certificado NOM y UL.

Existen versiones de 1, 2 y 3 polos, en capacidades de 10 a 125 A, así como otras versiones especiales, tales como la protección contra falla a tierra, falla de arco eléctrico, bloqueo de llave, protección contra transitorios, entre otros.

6 pasos para instalar un interruptor AFCI o GFCI

2010/04/21

Instalar un interruptor de circuito por falla de arco (AFCI por sus siglas en Inglés) es una forma fácil de proteger un circuito contra un arco eléctrico de línea a neutro que, si no es interrumpido, puede causar un incendio. Los AFCI previenen incendios detectando chispas y desconectando el circuito averiado antes que la chispa genere suficiente calor para causar fuego en los materiales adyacentes.

El National Electric Code (NEC) requiere que se instale un AFCI en todos los circuitos derivados que abastezcan salidas de contactos en habitaciones de nuevas casas. Son una buena precaución en cualquier vivienda, en especial si sus instalaciones son antiguas. Los interruptores AFCI no interferirán con la operación de los contactos AFCI, por lo que es seguro instalarlos en circuitos que contengan ese tipo de contactos.


Un interruptor GFCI es un dispositivo de seguridad importante que desconecta un circuito en caso de que ocurra una sobrecarga, un cortocircuito o cuando hay una falla a tierra.

En las nuevas construcciones, se requiere la protección de los GFCI en las salidas de contactos ubicadas en un radio de distancia de 1.80 m en el cuarto de lavandería, en el lavaplatos y lavamanos, y en los garajes y sótanos sin terminar. En general es recomendado proteger todos los contactos y accesorios ubicados en lugares donde puedan ser expuestos al agua o la humedad. Por lo general un GFCI se debe instalar en la salida del contacto, pero en algunos casos (en circuitos exteriores o en viviendas antiguas con cajas eléctricas muy pequeñas para admitir contactos GFCI, por ejemplo), se recomienda proteger todo el circuito con un interruptor GFCI.

Instalaciones eléctricas residenciales - Interruptores GFCI y AFCI

Los interruptores AFCI (en la imagen de arriba, a la derecha) tienen una apariencia similar a los GFCI (a la izquierda), pero funcionan de forma diferente, Los AFCI saltan cuando detectan una falla de arco (una chispa) entre un cable de fase y un cable neutro. Los GFCI saltan cuando detectan sobrecargas en el circuito, cortocircuitos, o fallas a tierra, es decir, fallas entre los cables de fase y la puesta a tierra.


A continuación, 6 pasos para instalar interruptores AFCI o GFCI:

  1. Ubica el interruptor para el circuito que deseas proteger. Luego desconecta el interruptor principal. Remueve la tapa del panel y verifica que el circuito esté realmente desenergizado usando un detector de voltaje. Remueve el interruptor que deseas reemplazar. Remueve el cable del terminal de Carga (LOAD) del interruptor.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Ubicando el circuito a proteger

  2. Encuentra el cable Neutro, de color blanco, perteneciente al circuito que deseas proteger, y remuévelo de la barra de neutros.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Desconectando el neutro del circuito a proteger

  3. Coloca la palanca del nuevo cortocircuito AFCI o GFCI en OFF. Suelta los terminales de tornillo de ambos cortacircuitos. Conecta el alambre blanco del circuito al terminal del interruptor marcado PANEL NEUTRAL. Conecta el alambre de fase del circuito al terminal del interruptor marcado LOAD POWER (ENERGÍA DE CARGA).

    Instalaciones eléctricas residenciales - Conectando en el interruptor el cable del circuito a proteger

  4. Conecta el nuevo cable blanco en espiral que viene con el interruptor interruptor a la barra de neutros del centro de carga.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Conectando el cable blanco del interruptor a la barra de neutros

  5. Comprueba que las conexiones están apretadas, introduce el nuevo interruptor en la barra de conexión.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Colocando el interruptor nuevo

  6. Enciende el interruptor principal. Apaga y desconecta todos los aparatos y accesorios conectados al circuito protegido por el interruptor AFCI o GFCl. Enciende el interruptor AFCI o GFCl. Oprime el botón de prueba. Esto simula una falla de arco en el caso del interruptor AFCI, o una falla a tierra en para el interruptor GFCI. Si el interruptor está conectado correctamente, saltará. Si no salta, revisa las conexiones hasta que queden bien firmes. Tapa de nuevo el panel.

    Instalaciones eléctricas residenciales - Encendiendo el interruptor del circuito

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