⚡ ¿Qué significa "FUSIBLE QUEMADO"? | Instalaciones Eléctricas Residenciales 💡

¿Qué significa "FUSIBLE QUEMADO"? Imagina que de repente algún aparato eléctrico en tu casa deja de funcionar o que las luces se apagan sin razón aparente. Una posible causa de esto puede ser que se haya quemado un fusible. Pero, ¿qué significa exactamente eso? En esta entrada te explico qué es un fusible, por qué se quema y qué hacer cuando esto sucede.

¿Qué es un fusible?

Un fusible es un dispositivo de seguridad que se utiliza en las instalaciones eléctricas residenciales para proteger los circuitos. Su función principal es evitar que una sobrecarga de corriente eléctrica dañe los aparatos, el cableado o, peor aún, provoque un incendio.

El fusible está compuesto de un pequeño filamento de metal que se encuentra dentro de un cartucho o carcasa. Este filamento se calienta y se derrite si la corriente que pasa a través de él es mayor de la que puede soportar. Al fundirse, interrumpe el flujo de electricidad, evitando así que la sobrecarga llegue a los aparatos o a otras partes de la instalación eléctrica.

¿Qué significa que un fusible se haya quemado?

Cuando decimos que un fusible está quemado, nos referimos a que su filamento interno se ha fundido. Esto sucede cuando hay una sobrecarga eléctrica o un cortocircuito en el sistema, y el fusible actúa como un mecanismo de protección para cortar la corriente antes de que cause daños mayores.

Un fusible quemado es una señal de que algo fuera de lo normal ha sucedido en el circuito, y es importante atenderlo de inmediato para identificar la causa y solucionar el problema.

¿Por qué se quema un fusible?

Existen varias razones por las cuales un fusible puede quemarse. Aquí te comparto algunas de las más comunes:

1. Sobrecarga de corriente: Cuando conectas demasiados aparatos en un solo circuito, este puede exceder la cantidad de corriente que soporta. El fusible detecta este exceso y se quema para evitar daños.
2. Cortocircuito: Un cortocircuito ocurre cuando los cables "calientes" y "neutros" se tocan de manera accidental, provocando un flujo de corriente excesivo. Esto genera mucho calor y el fusible se quema para cortar la corriente y evitar una mayor catástrofe.
3. Aparatos defectuosos: Si algún aparato está en mal estado o tiene un problema interno, puede provocar que el fusible se queme. En este caso, es necesario revisar el equipo antes de reemplazar el fusible para evitar que el problema vuelva a ocurrir.
4. Fusible incorrecto: Si el fusible que se instaló no tiene la capacidad adecuada para el circuito, es probable que se queme más rápido de lo necesario. Es importante usar siempre el fusible del tamaño y capacidad correcta.

¿Cómo sabes si un fusible está quemado?

Detectar un fusible quemado es bastante fácil. Algunas señales de que tu fusible ya no está funcionando incluyen:

• Pérdida de electricidad en una parte de tu casa o en algún aparato en particular.
• Si revisas el fusible y ves que el filamento está roto o quemado.
• Marcas de quemadura o decoloración en la carcasa del fusible.

En algunos casos, los fusibles más modernos tienen una pequeña ventana transparente que te permite ver si el filamento está intacto o fundido.

¿Qué hacer si se quema un fusible?

Si has determinado que el problema es un fusible quemado, sigue estos pasos para resolverlo:

1. Apaga todos los aparatos conectados al circuito afectado para evitar sobrecargar el nuevo fusible cuando lo reemplaces.
2. Retira el fusible quemado. Asegúrate de hacerlo con cuidado y, si es posible, apaga la corriente desde el panel eléctrico para mayor seguridad.
3. Instala un fusible nuevo que tenga el mismo calibre que el anterior. No uses un fusible de mayor capacidad, ya que podrías poner en riesgo la seguridad de tu instalación eléctrica.
4. Vuelve a encender los aparatos uno por uno para verificar que todo funcione correctamente y que el problema no persista.

Si el nuevo fusible se quema de inmediato, es un claro indicio de que hay un problema mayor en el circuito o con algún aparato. En este caso, lo mejor es llamar a un electricista certificado para que haga una revisión detallada.

Conclusión

Un fusible quemado es una señal de que tu sistema eléctrico está haciendo su trabajo de proteger tu hogar. Sin embargo, es importante no solo reemplazar el fusible, sino también averiguar qué causó el problema para evitar que vuelva a ocurrir. Las sobrecargas, los cortocircuitos o los aparatos defectuosos pueden ser los culpables, y lo mejor es resolver la causa de raíz.

Recuerda siempre usar fusibles del tamaño y capacidad correctos, y si no te sientes seguro realizando estos cambios por ti mismo, lo más recomendable es acudir a un electricista profesional que pueda garantizar que todo funcione de manera segura. ¡Así mantienes tu hogar protegido y en buen estado!

15 consejos para usuarios de instalaciones eléctricas

Las instalaciones eléctricas residenciales son el “sistema nervioso” del hogar. Utilizarlas adecuadamente y darles mantenimiento es fundamental para prevenir colapsos que le cuesten la vida a nuestros aparatos o seres queridos.
No importa si es una instalación nueva o una en funcionamiento: conocer el estado de las instalaciones eléctricas es fundamental para evitar percances. Aunque esta tarea solamente puede ser realizada por un electricista calificado, es importante que conozcas cuáles son los aspectos básicos que el experto debe revisar minuciosamente.

Al comenzar a habitar

Al comenzar a habitar en una casa -no importa si el inmueble es nuevo o viejo-, es fundamental que la instalación eléctrica sea revisada por un especialista. Sobre todo si se trata de una construcción vieja que, generalmente, no está diseñada para soportar las cargas de los aparatos actuales. El experto deberá:

1. Verificar que la instalación sea adecuada para la demanda de energía que tendrá, informándote cuál es la carga máxima que puede soportar.
2. Revisar la presencia y correcta asignación de dispositivos de seguridad para evitar sobrecargas; tales como cajas de distribución, apagadores de seguridad y cableado de grosor.
3. Asegurarse de la existencia de tierra física en toda la instalación se encuentren correctamente aislados, sin fugas de corriente que, por mínimas que sean, elevan el costo del servicio.
4. Ubicar posibles riesgos por instalaciones defectuosas o mal planeadas.

Ver también: Revisar la instalación eléctrica cuando se compra una casa

En el día a día

Existen hábitos de consumo que, además de reducir riesgos en casa, ayudan a evitar gastos onerosos o dañar el medio ambiente. Procura:

1. No sobrecargar la instalación conectando más aparatos de los que fueron considerados durante su diseño.
2. Que las instalaciones no entren en contacto directo con el agua.
3. No tocar o manipular artefactos eléctricos en funcionamiento si estás descalzo o con las manos mojadas.
4. Apagar y desconectar todos los aparatos que no estés ocupando. Recuerda que, aunque se encuentren apagados, consumen energía.
5. Al desconectarlos, sujeta directamente la clavija; no tires del cable.
6. Ubica los centros de carga e interruptores de corte de corriente  para poder desconectarla en caso de accidentes.
7. Tener un extintor en casa de al menos dos kilogramos, diseñado para extinguir fuego en componentes eléctricos (de polvo).
8. Tener a la mano focos y fusibles adecuados para la instalación, así como una lámpara de pilas para poder hacer el cambio durante la noche.

Mantenimiento y remodelaciones.

Para aumentar la carga máxima que puede soportar o para reparar algún daño, es necesario remodelar la instalación. Además de ser realizada por un experto, asegúrate de:

1. Cambiar de inmediato todos los elementos deteriorados.
2. Que el criterio para elegir los materiales sea la calidad y no sólo el precio.
3. Darle mantenimiento a la instalación de forma periódica.C

6 pasos para la instalación de caja con switch para fusibles

La caja con switch para fusibles es el principal medio de desconexión del circuito de alimentación; junto con el centro de carga, conforman los principales medios de desconexión y protección de las instalaciones eléctricas residenciales. Se compone de una caja portafusibles y fusibles, los cuales dejan pasar el flujo de corriente, y cuando sobrepasan su capacidad en condición de falla, estos abrirán el circuito deteniendo la circulación de la corriente, evitando daños a la instalación, principalmente en los cables del circuito de alimentación.

Para conectar la caja de switch para fusibles, esta debe estar ubicada a no más de 5 metros del medidor de energía eléctrica.

Ver también: 12 pasos para el cambio de un fusible

A continuación se describen 6 pasos la instalación de caja con switch para fusibles

1. Trae los conductores desde el medidor. Introduce el conductor de fase y conéctalo del lado derecho de la base para fusibles. De la salida de la base, conecta la fase hacia el centro de carga de la instalación. El conductor neutro debe llevarse directo al centro de carga, sin pasar por algún medio de desconexión. El conductor de tierra se debe conectar a la laminilla dispuesta para ello; de allí, llevarse hacia el centro de carga. El calibre de estos conductores debe ser 8 AWG.
   
   
   
   
   
2. Antes de llevar los cables al centro de carga, verifica con el multímetro que ente fase y neutro no haya continuidad, hazlo de la misma manera entre fase y tierra.
   
   
   
   
   
3. Para incertar el fusible, utiliza pinzas para sujetarlo. Inserta a presión hasta que el fusible ajuste entre las laminillas. Con cuidado de no tocar con la mano partes energizadas y utilizar siempre herramientas aisladas. Asegúrate de que el fusible quedó bien acoplado pues se puede originar falso contacto. Cuando el acople es correcto, por lo general se escucha un sonido ("clic").
   
   
   
   
   
4. Para energizar, primero asegúrate que los interruptores del centro de carga estén abiertos, de manera que si hay una falla esta no pase hacia la instalación. Entonces, sube las cuchillas.
   
   
   
   
   
5. Con un multímetro verifica el voltaje, fase-tierra y fase-neutro. El neutro se medirá en el centro de carga.
   
   
   
   
   
6. Sube los interruptores termomagnéticos del centro de carga uno a uno. Observa que el medidor esté caminando.
   
   
   
   
   

Si te gustó el artículo, tengo un anuncio que te puede interesar 👇

12 pasos para el cambio de un fusible

Los fusibles son dispositivos que cuentan con una carcas de cobre y que en su interior llevan una lámina de plomo.

Se colocan en el interruptor principal a la entrada del circuito de alimentación de las instalaciones eléctricas residenciales para que en caso de que aumente la corriente, la lámina se funda y abra el circuito, impidiendo de esta manera que el circuito se dañe.*

Ver también: 3 pasos para remover, probar y cambiar un cartucho fusible

Los pasos para cambiar los fusibles fundidos son:

1. Ubicar la caja de fusibles, la cual debe estar en un lugar externo, a no más de 5 metros de la base del medidor de energía eléctrica.
   
   
   


2. Sin tener contacto con las manos mojadas ni el piso, bajar la palanca del lado derecho para detener la corriente.
   
   
   


3. Destrabar el seguro de lámina para abrir la puerta del gabinete.
   
   
   


4. Al abrir la tapa se tiene acceso a los fusibles. Se recomienda mover los fusibles del extremo inferior con ayuda de un desarmador.
   
   
   


5. Quitar las tapas de los extremos.
   
   
   


6. Retirar la lámina rota por la sobrecarga.
   
   
   


7. Introducir la lámina a reemplazar por cualquiera de los extremos (si es que el cartucho fusible se encuentra en buen estado).
   
   
   


8. Pasar la lámina de un lado a otro. En cada extremo se debe doblar para que allí se haga el contacto.
   
   
   


9. Si la carcasa ya está quemada lo más recomendable es cambiar todo el cartucho fusible.
   
   
   


10. Con el circuito aún abierto, acomodar el fusible con la mano.
    
    
    


11. Se puede ajustar con un desarmador para que se acomode bien, y no haya falseos a la hora de subir la palanca del interruptor.
    
    
    


12. Una vez que ya están conectados los fusibles, subir la palanca nuevamente. Es necesario que ni las manos ni los pies estén mojados.
    
    
    

*Actualmente, en México no está permitido utilizar el gabinete de cuchillas con cartuchos fusibles en los interruptores principales de las instalaciones eléctricas residenciales nuevas. Las especificaciones técnicas para instalaciones eléctricas en baja tensión de CFE exigen el uso de interruptores termomagnéticos para proteger el cableado del circuito de alimentación.

2 tipos de interruptores para motores eléctricos

Los problemas más frecuentes en las instalaciones de motores eléctricos se deben a las sobrecargas, es por esto que tiene que ponerse especial atención a la selección de las protecciones.

Los fallos en los motores eléctricos pueden presentarse, con en todas las instalaciones, debido a los derivados de cortoscircuitos, sobrecargas y contactos indirectos. Los más habituales se presentan por las sobrecargas que se manifiestan a través de un aumento de la intensidad absorbida por el motor, así como por el aumento de la temperatura de éste:

Cada vez que se sobrepasa la temperatura normal de funcionamiento, los aislamientos se desgastan prematuramente. Los efectos negativos no son inmediatos, por lo que el motor sigue funcionando; sin embargo, con el paso del tiempo estos efectos pueden provocar averías.

El motor es una de las máquinas eléctricas más eficientes; para un buen funcionamiento debe operar bajo la carga calculada, ya que si lo utilizamos con menor o mayor carga la eficiencia disminuye.

A continuación te listamos las protecciones más utilizadas para motores eléctricos:

1. Protección contra contactos directos e indirectos
Se realiza mediante la colocación de interruptores diferenciales complementados con la toma de tierra y su ubicación, funcionamiento y conexión.


2. Protección contra sobrecargas y cortos circuitos
Las sobrecargas en los motores eléctricos pueden aparcera por exceso de trabajo, desgaste de piezas, deterioro en el aislamiento de los embobinados o bien por falta de una fase.

Para proteger los motores de las sobrecargas y cortocircuitos, se hace uso de los fusibles y los interruptores termomagnéticos.


1. Los interruptores termomagnéticos deben ser del mismo número de polos que la alimentación del motor. Para la protección de motores y transformadores con picos de corriente elevados en el arranque, estarán dotados de curva de disparo tipo D, en la que el disparo térmico es idéntico a los demás y el disparo magnético se sitúa entre 10 y 20 veces la intensidad nominal (in). De esta forma pueden soportar el momento del arranque sin que actúe el disparo magnético. En caso de producirse una sobrecarga durante el funcionamiento del motor, actuaría el disparo térmico desconectando toda la instalación.
   
   
2. La protección mediante fusible es algo más complicado, sobre todo en los motores trifásicos, ya que éstos proporcionan una protección fase a fase, de manera que en caso de fundirse sólo uno, dejan el motor funcionando en dos fases y provocan la sobrecarga. Por eso, no se montan en soportes unipolares, sino que se utilizan los seccionadores porta fusible que, en caso de disparo de uno de ellos, cortan de forma omnipolar desconectando toda la instalación. En la siguiente imagen te mostramos un seccionador fusible trifásico.
   
   



Ver también: Sentido de giro de los motores trifásicos


Los fusibles adecuados para proteger instalaciones que alimentan motores eléctricos son los del tipo aM. Éstos son fusibles de acompañamiento de motor, es decir, para protección de motores contra cortocircuitos. Debido a ello, se tiene que proteger al motor contra sobrecargas con un dispositivo como un relevador térmico.





Fusible tipo aM para protección de motores trifásicos

Con objeto de simplificar y mejorar las protecciones en los accionamientos manuales de motores eléctricos, aparecen los interruptores, que pueden proteger contra cortocircuitos (interruptores magnéticos) o contra cortocircuitos y sobrecargas (interruptores termomagnéticos).

1. El interruptor magnético incorpora para su funcionamiento un corte magnético similar al del interruptor termomagnético, dotando a la instalación de una protección contra cortocircuitos más eficaz que los fusibles, ya que cortan la instalación en un tiempo menor; aunque hay que dotar a la instalación de otra protección contra las sobrecargas.
   
   
   
   
   
2. El interruptor termomagnético, también llamado disyuntor motor, aporta una protección mucho más eficaz a las instalaciones de alimentación de motores eléctricos, ya que proporciona el corte magnético para proteger los posibles cortocircuitos. Además, incorpora un corte térmico similar al del interruptor magnético pero, a diferencia de éste, el disyuntor motor tiene la posibilidad de ajustar la intensidad de corte por sobrecarga.
   
   
   
   
   

El siguiente vídeo nos habla sobre la protección de los motores trifásicos:

Estos aparatos simplifican enormemente los accionamientos de motores y agrupan en un sólo aparato las protecciones contra las averías más frecuentes. También aportan la ventaja de poder realizar la reposición del servicio de forma cómoda y rápida una vez solucionada la avería.

6 consejos para la instalación de protecciones en las instalaciones eléctricas residenciales

En toda instalación eléctrica es fundamental contar con las protecciones adecuadas que reduzcan la probabilidad de presentarse un incendio por una falla al interior de la misma.

Las instalaciones eléctricas residenciales, comercial o industrial, se divide en secciones denominadas Circuitos Eléctricos. Una manera fácil y rápida de darnos cuenta de la cantidad de circuitos es observando el o los centros de cargas y contabilizando la cantidad de interruptores automáticos o ITM's (Interruptores Termomagnéticos, conocidos también como breackers), correspondiendo cada ITM a  un circuito.

Se le llama protección eléctrica a todos los elementos que tienen por objeto abrir o interrumpir el flujo de corriente en un circuito en caso de que la corriente sobrepase los valores seguros, dependiendo de los conductores y la carga a la que alimentan. Las 2 protecciones básicas con las que debe contar una instalación eléctrica son el interruptor principal y los interruptores de los circuitos derivados.

El interruptor principal forma parte de la preparación para recibir el servicio de energía eléctrica, y  tiene la función de proteger el circuito de alimentación de la vivienda, es decir, protege únicamente a los cables de acometida que bajan desde el poste y llegan al centro de carga. Por tanto, su capacidad debe corresponder a la capacidad nominal de estos conductores, generalmente de 40 A.

Antiguamente, para los interruptores principales se utilizaban fusibles, colocados dentro de cartuchos. Los fusibles reciben este nombre por su característica de fundirse o convertirse en líquido en las secciones más delgadas al calentarse excesivamente como consecuencia del paso de una corriente eléctrica elevada, interrumpiendo el paso de la corriente de forma casi inmediata. De acuerdo a las especificaciones técnicas de CFE, los fusibles ya no se permiten en preparaciones nuevas, pero aun existes muchas preparaciones antiguas que cuentan con este tipo de protección.

De no contar con fusibles o alguna otra protección, al existir una sobrecarga o consumo excesivo de corriente (casi siempre debido a un cortocircuito o una falla a tierra) los conductores eléctricos se quemarían y las cargas conectadas se dañarían, además de presentarse otras consecuencias tales como daños al personal, incendios, producción de humo, daños a la instalación, interrupción del servicio, etcétera.

Ver también: Verificación de los interruptores de circuitos

En el centro de carga al interior de la vivienda o edificio, los ITM´s son los elementos de protección individual de cada circuito, y su funcionamiento o disparo se activa por calentamiento (termo) y/o por exceso de corriente que a su vez produce un campo magnético excesivo capaz de producir el disparo del interruptor, ocasionando que la corriente del circuito se interrumpa. Su ventaja es que se puede restablecer manualmente después de corregirse la falla que motivó su disparo, mientras que los fusibles requieren sustituirse por otros nuevos, con la consecuente pérdida de tiempo y trabajo de efectuar el reemplazo. Cada ITM puede proteger el cableado de diferentes cargas, ya sea lámparas, contactos o cargas específicas de alto consumo como motores, lavadoras, hornos, etcétera, considerando no sobrepasar los 1500VA por circuito derivado que indica la NOM-001-SEDE-2012 vigente.

El siguiente vídeo muestra el funcionamiento y las partes internas de un interruptor termomagnético:

Las protecciones eléctricas deben ser correctamente seleccionadas de acuerdo a las especificaciones de los fabricantes y de la normatividad vigente.

A continuación te presentamos 5 consejos para la instalación de protecciones en las instalaciones eléctricas residenciales:

1. En caso de que requieras instalar contactos en lugares expuestos a la intemperie, se recomienda instalar contactos con tapa a prueba de intemperie, para evitar fallas.
   
   
2. No mezcles circuitos de contactos con circuitos de iluminación, ya que al producirse un corto o sobrecarga en algún contacto el ITM se activará y nos dejará sin iluminación, lo que es desagradable.
   
   
3. Conviene dejar por lo menos un circuito exclusivo para la iluminación exterior, ya que por estar más expuesta a la intemperie, y sobre todo a la humedad, tiene mayor probabilidad de sufrir falla por cortocircuito, y en caso de que se active la protección sólo se interrumpiría la energía de este circuito, sin afectar al resto de la instalación.
   
   
4. Considere la cantidad suficiente de circuitos para evitar sobrecargas y el frecuente disparo de protecciones, con las molestias que ello implica.
   
   
5. Los materiales y accesorios deben ser de marcas reconocidas y probadas, que cumplan con las especificaciones y normas vigentes, de lo contrario no se garantiza el buen funcionamiento de la instalación. Puede salir muy caro ahorrarse unos pesos utilizando materiales de dudosa calidad.
   
   
6. Manténgase bien informado y capacitado sobre nuevos productos, consultando cada edición de nuestra revista; tomando los cursos de actualización que ofrecen tanto los fabricantes como algunos Centros de Capacitación; así como consultando los catálogos de los fabricantes de prestigio.

Importancia de los dispositivos de protección eléctrica

Cuando escuchamos la frase "falla de energía eléctrica" rápidamente la asociamos con lámparas de alumbrado, aparatos electrodomésticos, bombas de agua, calefacción, etc., infinidad de actividades o servicios que no podríamos tener sin la energía eléctrica, pero ¿sabemos si el lugar donde habitamos tiene una adecuada protección eléctrica en caso de una falla? ¿Nuestro dispositivo de protección es el adecuado a fin de que ofrezca condiciones adecuadas de seguridad para las personas y sus propiedades?

Iniciemos por explicar que los dispositivos de protección en una instalación eléctrica son los interruptores termomagnéticos, interruptores de falla a tierra, los fusibles o una combinación de ellos, y sus propósitos fundamentales son:

• Proteger los conductores y el equipo instalado contra efectos excesivos de temperatura.
  
  
• Proteger de una sobrecorriente (cualquier corriente eléctrica en exceso, la cual puede ser causada por una sobrecarga, un cortocircuito o una falla a tierra).
  
  

Estos dispositivos son los encargados de interrumpir la energía eléctrica en caso de falla en el sistema eléctrico, y una selección no adecuada del dispositivo pone en riesgo la seguridad de las personas y sus bienes.

Otro factor importante que hay que considerar para la seguridad eléctrica es que el dispositivo de protección sea original. La piratería de estos productos se encuentra principalmente en el comercio informal (tianguis, puestos callejeros, etc.); el adquirir un producto pirata puede ser causa de un incendio por calentamiento excesivo de los conductores, choque eléctrico, daño a los equipos eléctricos y electrónicos.

Los accidentes generalmente ocurren cuando tenemos exceso de extensiones eléctricas y se conectan infinidad de aparatos en ella, cuando el aislamiento de los conductores es dañado, cuando por accidente se introduce una parte metálica en un receptáculo; si a esto sumamos una inadecuada selección del dispositivo de protección o el uso de productos de dudosa calidad, puede resultar en un incendio o en una descarga eléctrica para las personas.

Ver también: El interruptor termomagnético QO de Square D

Para tener una seguridad eléctrica es necesario llevar a cabo una revisión de la instalación por personal calificado, donde se verifiquen los siguientes puntos principalmente:

• La instalación fue diseñada conforme la norma de instalaciones eléctricas.
  
  
• El dispositivo de protección es original y es el adecuado para esa instalación.
  
  
• El calibre de los conductores fue bien dimensionado.
  
  
• Las placas de los apagadores no se calientan.
  
  
• No se utilizan extensiones permanentes.
  
  

Recuerda que los dispositivos de protección eléctrica (interruptores y fusibles) son un aspecto fundamental y crítico de las instalaciones eléctricas residenciales, asegúrate de tener los dispositivos adecuados y de calidad garantizada.

¿Cuáles son las fallas eléctricas más comunes?

1. Sobrecarga: Funcionamiento de un equipo excediendo su capacidad nominal, o de un conductor que excede su capacidad de conducción de corriente. Cuando tal funcionamiento persiste por suficiente tiempo, puede causar daños o sobrecalentamiento peligroso.
   
   
2. Cortocircuito: Cuando es la falla en un aparato o línea eléctrica por la cual la corriente eléctrica pasa directamente del conductor activo o fase al neutro o tierra. El cortocircuito se produce normalmente por fallas en los aislamientos de los conductores.
   
   
3. Falla a tierra: Ocurre cuando un aparato eléctrico es dañado o sus partes eléctricas están húmedas y el flujo de corriente eléctrica sale de los conductores del circuito.
   
   

¡No arriesgues tu vida y tu patrimonio!

5 pasos para calcular la preparación para recibir el servicio de energía eléctrica

Actualmente en México las instalaciones eléctricas residenciales, comerciales e industriales, entre otras, se rigen por la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE vigente, que contempla los requerimientos técnicos y de seguridad que deben considerarse en el diseño y construcción de las
instalaciones eléctricas.

La Norma, sin embargo, no es un manual de diseño, ni de instrucciones, para poder interpretarla adecuadamente es importante capacitarse.

Antes de entrar en materia, es importante tener claros los siguientes conceptos:

• Instalación eléctrica: sistema de conductos (tuberías, mangueras y/o ductos), conductores, dispositivos de protección y de control, accesorios y equipos, instalados en un edificio para la alimentación, distribución y utilización de la energía eléctrica de manera eficiente, funcional y segura.
  
  
• Conductos: Canalizaciones aprobadas para dar alojamiento, soporte y protección a los conductores en todo su recorrido. La clasificación más general los agrupa en:
  
  
  • Metálicos: tubo conduit metálico, conduit flexible, tubo licuatite, ducto cuadrado y charolas.
    
    
  • No metálicos: manguera poliducto, manguera flexible corrugada de polietileno y tubo conduit de PVC.
    
    
• Conductores: cables (entre 7 y 19 hilos), alambres (un solo hilo) y cordones (más de 20 hilos) debidamente aprobados como conductores con sus diferentes clases de aislamientos (temperatura de operación máxima), sección transversal nominal en mm² o su equivalente en el sistema AWG (American Wire Gauge).
  
  
• Accesorios: incluye todos los elementos de salida, derivación y cambio de trayectoria, tales como lámparas, contactos, condulets, apagadores, fotocontroles, sensores de presencia, etc.
  
  
• Equipos: los equipos eléctricos pueden ser motores, transformadores, centros de carga, interruptores de seguridad, lámparas de emergencia, No Break o respaldo UPS (sistemas ininterrumpidos de potencia), etc.
  
  
• Acometida: es la unión física del conjunto de conductores con los que la compañía suministradora nos proporciona el servicio de abastecimiento de energía eléctrica, con los conductores instalados del lado del usuario.
  
  

Datos previos

Antes de iniciar con los cálculos de un proyecto, debemos tener la siguiente información:

• Tipo de instalación eléctrica: residencial, comercial o industrial, etc.


• Carga total instalada o relación de cargas. Es la suma de todas y cada una de las cargas a alimentar como lámparas, contactos y aparatos de alto consumo expresadas en VoltAmperes (VA) o en Watts.

Ejemplo de un proyecto eléctrico

Supongamos que se tiene una instalación residencial con la siguiente carga total instalada:

• 20 salidas para lámpara incandescente de 100 W.
•  24 contactos de uso general (de 180 VA cada uno, según el Art. 220-3, b), 7), (7) de la NOM)
•  Una bomba de agua de 3/4 HP ,127 V, 11.5 A
•  Una lavadora de ropa con motor de 3/4 HP, 127 V, 11.5 A
•  Horno de microondas de 1524 W, 127 V, 12 A

1. Relación de cargas

Con la información anterior armamos la siguiente relación de cargas:

Los 20 focos de 100 W dan una potencia de 2000 W, ya que es el resultado de multiplicar 20 X 100 W. En cargas resistivas como los focos, la corriente se obtiene de dividir la potencia (W) entre el voltaje, por ejemplo 2000 W/120 V= 16.7 A. En el caso de motores, la Tabla 430-148 de la NOM-001-SEDE vigente nos proporciona las corrientes según potencias. La potencia de cargas desconocidas o de motores se especifica en VA en lugar de watts.

Ver también: Preparación subterránea para recibir el servicio de energía eléctrica

2. Determinación de la demanda máxima

De la carga total instalada, que son los 10,765 VA obtenidos en el paso anterior, aplicamos los Factores de demanda indicados en la Tabla 220-11 de la NOM-001-SEDE vigente, que indica que para unidades de vivienda se deben de considerar los primeros 3000 VA al 100% y los restantes al 35%, es decir:

Por lo tanto: 5717.75 VA/1000=5.72 kVA

3. Acometidas

Con base en el cálculo de la Demanda Máxima correspondiente, podemos determinará el tipo de alimentación o acometida para uso doméstico, que de acuerdo a los servicios proporcionados por CFE puede ser:

• Monofásico de 2 hilos (120 V): para instalaciones de hasta 5 KW.
• Monofásico de 3 hilos (120 / 240 V): para instalaciones de hasta 10 KW.
• Trifásico de 4 hilos (127 / 220 V): para instalaciones hasta de 25 kW, y de 26 a 50 kW.

Conclusión: por rebasar 5 kW la acometida debe ser monofásica de 3 hilos (120/240 V).

4. Determinación del alimentador y del conductor de puesta a tierra

La corriente total la determinamos dividiendo 5,717.75 VA entre 120 V, de lo que obtenemos 47.65 A. La acometida es monofásica de 3 hilos (2 líneas activas y un neutro). Si la carga está balanceada cada línea aportaría aprox. la mitad, es decir 23.82 A. Según este cálculo, bastaría con un calibre 10 AWG; sin embargo, para cumplir con las especificaciones de CFE, los 3 conductores del alimentador (desde la mufa hasta el centro de carga y protegidos por el interruptor principal) de la acometida monofásica de 3 hilos, deberán ser calibre 8 AWG, el neutro deberá ser de color blanco y los de línea activa de cualquier otro color distinto al blanco. El conductor del neutro deberá aterrizarse al electrodo del equipo de medición mediante el conductor de puesta a tierra. Deberá ser calibre 8 AWG y podrá ser desnudo o tener forro en color verde o verde con franjas amarillas.

5. Interruptor principal

Según las especificaciones técnicas de la CFE para un servicio monofásico de 3 hilos, se pueden utilizar cartuchos fusible de 30 A para proteger las líneas activas, pero se recomienda que de preferencia se utilice un interruptor termomagnético (ITM) de 2 polos de 40 A (2 x 40 A), para proteger los conductores de línea activa de calibre 8 AWG, mientras que el hilo neutro debe pasar directo, pues en caso de sobrecarga los conductores de línea son los que deben ser interrumpidos mediante el disparo del ITM.

El interruptor deberá instalarse a una distancia menor a 5 m del medidor. Tradicionalmente se utilizaban interruptores de seguridad (de cartuchos fusibles), pero, como hemos mencionado arriba, en la actualidad es preferible utilizar interruptores ITM de la capacidad adecuada por su mayor confiabilidad y ventajas (compacto, resistencia, no se funde, libre de mantenimiento, mayor vida útil).

Para los servicio trifásicos, la CFE especifica que las líneas activas se deben proteger con un ITM de 3 polos, 100 ó 200 Amperes, 250 V.

En todos los casos, el interruptor debe estar instalado en el interior de un gabinete a prueba de agua, sobre todo si se instala a la intemperie.

Verificación de los interruptores de circuitos

El primer paso consiste en realizar el plano de la instalación eléctrica con sus respectivos circuitos. Posteriormente se verifica su funcionamiento. Se necesita recorrer la casa para su revisión. Utilizar regularmente una lista de verificación ayuda a garantizar que nuestros hogares permanezcan seguros en términos de electricidad año tras año.

Los fusibles e interruptores automáticos son dispositivos de seguridad instalados para evitar sobrecargas e incendios. Cortan la corriente eléctrica si ésta excede el límite de seguridad para alguna porción del sistema eléctrico del hogar.

Una sobrecarga significa que los aparatos y equipos de iluminación del circuito regularmente demandan una corriente eléctrica mayor que la que el circuito puede proveer de manera segura.

En caso de que la demanda de corriente eléctrica exceda el límite de seguridad, el fusible se abre y deberá ser reemplazado por uno nuevo para volver a conectar el circuito.

Los interruptores automáticos se activan para abrir el circuito, para conectarlo de nuevo se cierra el interruptor manualmente.

Ver también: Comportamiento del fusible en circuitos de corriente alterna

Reemplazar un fusible o un automático de una capacidad interruptiva adecuada por uno mayor, crea un serio riesgo de incendio. Hacerlo permite un flujo excesivo de corriente, lo que posibilita la sobrecarga del circuito y el cableado de la casa hasta el punto de iniciar un incendio.

Asegúrate de utilizar fusibles y los automáticos de capacidad interruptiva correcta.

Tanto fusibles como automáticos deben ser clasificados conforme al cable que forma el circuito derivado y no en proporción a la carga conectada. Muchos de los fusibles roscados utilizados deben ser de 15 amperes. Asegúrate de que todos los de una capacidad mayor a 15 amperes sean compatibles con el cableado del circuito derivado.

En algunas ocasiones, los consumidores reemplazan un fusible o un automático que opera (interrumpe el flujo) repetidamente por uno de mayor capacidad interruptiva. El nuevo dispositivo podrá no abrirse, pero tampoco podrá proteger el circuito derivado. Hacer esto encubre el verdadero problema: la demanda demasiado alta ejercida sobre el circuito. En lugar de utilizar un interruptor inadecuado, desconecta algún artefacto o equipo eléctrico para reducir la circulación de corriente al nivel adecuado.

Comportamiento del fusible en circuitos de corriente alterna

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.

Ver también: 4 desventajas del uso de fusibles

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.

Corriente de falla en un fusible no limitador

3 tipos de fusibles

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.

Ver también: 9 características de los fusibles

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.

Capacidades de los listones o eslabones fusibles

4 desventajas del uso de fusibles

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.
   
   
   Ver también: 9 características de los fusibles
   
   
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

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.

Ver también: Fusibles e interruptores automáticos

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.

7 símbolos para representar la preparación para recibir el servicio de energía eléctrica en las instalaciones eléctricas residenciales

La preparación para recibir el servicio de energía eléctrica en las instalaciones eléctricas residenciales, es una estructura que el electricista arma al frente de la casa, con todos los materiales necesarios para recibir la energía eléctrica por parte de la compañía suministradora.

La preparación puede ser aérea (cuando los cables de alimentación se conectan a partir de un poste) o subterránea (cuando los cables de la alimentación entran desde el piso).

Las partes de la preparación eléctrica tienen su correspondiente representación en la simbología establecida por la norma técnica NMX-J-136-ANCE-2007:

Acometida

Los cables que entregan la energía desde el poste o desde el registro eléctrico subterráneo reciben el nombre de cables de acometida. La acometida eléctrica en sí es la unión física entre los cables que vienen desde la calle (propiedad de la compañía suministradora) y los cables que entran a la casa (propiedad del usuario). En las preparaciones aéreas, los cables de acometida se introducen a un tubo conduit galvanizado llamado retenida. En las subterráneas, entran por una tubería de polietileno colocada en la parte de abajo de la preparación.






Base para medidor

La base para el medidor, o base enchufe, sirve para alojar el medidor de energía eléctrica de la compañía suministradora. El chasis de la base puede ser rectangular o redondo, pero el símbolo que lo representa siempre es de forma rectangular. El rectángulo contiene una letra "M" estilizada, que le da al símbolo el aspecto de un sobre de correo.






Gabinete para interruptor principal

Inmediatamente después de la base de medición se coloca el gabinete para alojar el interruptor de seguridad que protege a los cables del circuito de alimentación (interruptor principal). Hasta antes de 1992, CFE permitía el uso de interruptores de seguridad de cuchilla y fusible, que tiene forma de caja rectangular con una palanca al costado derecho. Este tipo de gabinete inspiró la forma del símbolo que está registrado en la norma técnica NMX-J-136-ANCE-2007.






Ver también: 4 pasos para dibujar un diagrama de instalación eléctrica

Actualmente CFE requiere el uso de un interruptor termomagnético que sustituye al de cuchillas y fusibles. La forma del gabinete sigue siendo rectangular pero ya no contempla la palanca. Sin embargo, como el símbolo no ha cambiado en la norma técnica, seguimos utilizando el que se encuentra registrado, sin importar el material del gabinete ni el tipo de interruptor principal de la instalación.






Interruptor de cuchillas

Es posible que al realizar el levantamiento la instalación eléctrica de una vivienda para una ampliación o remodelación, nos encontremos con que el interruptor principal aun es de cuchillas y fusibles.




Por eso se recomienda aclarar en el croquis o plano eléctrico qué tipo de interruptor principal se está utilizando para la protección de los cables del circuito de alimentación. En el caso del interruptor de cuchilla, esta se suele representar en su posición de abierta.






Cartucho fusible

El cartucho fusible se representa con un símbolo que nos recuerda a la letra "S", o más bien al símbolo de moneda en pesos.






Interruptor termomagnético

Si el fusible son los pesos, el interruptor termomagnético serían los centavos. Por ello su símbolo se asemeja a una letra "C".






Electrodo de puesta a tierra

El símbolo de la puesta a tierra es ampliamente conocido pues aparece en un gran número de manuales o instructivos de instalación de muchos aparatos. El electrodo de puesta a tierra se simboliza por medio de unas barras horizontales que van reduciendo de tamaño de arriba hacia abajo. En México, por especificación de CFE, la base de medición se pone a tierra en el mismo punto en que se pone a tierra el cable neutro del circuito de alimentación. Para representarlo se dibuja una línea que interconecta  la base de medición y con el símbolo de la puesta a tierra.

Para terminar te mostramos las 2 opciones que tenemos para representar una preparación para recibir el servicio de energía eléctrica, dependiendo si se trata de una preparación antigua (con cuchillas y fusibles) o una preparación actual (con interruptor termomagnético).

En estos diagramas de la preparación para recibir el servicio de energía eléctrica podemos observar que la forma común de representar el tipo de interruptor de seguridad instalado no es en el interior del símbolo del gabinete, sino debajo de este.

Si te gustó el artículo, tengo un anuncio que te puede interesar 👇