6 circuitos a considerar en la ampliación de una vivienda.

En la imagen de abajo se muestra los circuitos que se podrían instalar al adicionar una habitación grande. El ejemplo muestra el bastidor de madera y las instalaciones de un ático sin terminar convertido en una oficina o un salón de recreo con un baño. El salón incluye un panel secundario para cinco circuitos nuevos más las líneas del teléfono y televisión por cable.

Un proyecto de esta magnitud puede ser complicado pero puede simplificarse si se divide en pasos, y se termina cada etapa antes de continuar con la siguiente.

Circuitos individuales

1. Circuito del baño. Circuito de 15 A y 120 V que suministra energía a los aparatos eléctricos del baño y el clóset adyacente. Los contactos de uso general deben ser protegidos por un GFCI y un circuito separado de 20 A.


2. Circuito para equipo de cómputo. Un circuito decidado de 15 A y 120 V con un cable aislante a tierra de sobra que protege los equipos de cómputo.


3. Circuito de aire acondicionado. Circuito dedicado de 20 A y 240 V. En los climas fríos, o en las habitaciones pequeñas, puede utilizar un circuito para sólo 120 voltios.


4. Circuito básico de alumbrado y contactos de uso general. Este circuito de 15 A y 120 V suministra energía a la mayoría de los aparatos de un cuarto y áreas de estudio.


5. Circuito de calefacción. Este circuito de 20 A y 240 V suministra energía a los ventiladores de aire caliente en los baños y a los calentadores de piso. Según el tamaño del cuarto y la potencia eléctrica de los calentadores de piso, se puede necesitar un circuito de calefacción de 30 A y 240 V.


6. Circuito de aparatos pequeños en el baño. Este circuito de 20 A y 120 V, protege circuitos para aparatos pequeños en el baño. Incluye un interruptor automático GFCI.

El panel secundario recibe energía de un cable alimentador calibre 10 de tres alambres, conectado a un interruptor automático de 30 A y 240 V ubicado en el centro de carga. Para amplaciones más grandes se puede necesitar un interruptor automático de 60 ó 100 A.

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

La salida de teléfono se instala con un cable calibre 22 de cuatro alambres para teléfono. Si la vivienda tiene dos o más líneas separadas, se necesitará un cable de ocho alambres, comúnmente llamado cable de cuatro pares.
El enchufe de cable de televisión se instala con cable coaxial que viene desde una unión de cable ya existente en el cuarto de lavandería.

Vista del diagrama

El diagrama a continuación muestra el diseño de los seis circuitos y las localizaciones de los contactos, interruptores, accesorios y dispositivos como aparecen en la foto anterior. Los circuitos y contactos se basan en las necesidades de un espacio de unos 40 m². El inspector pedirá ver un diagrama similar a este antes de emitir un permiso. Después de recibir la aprobación para la ampliación, el diagrama servirá como guía para terminar el proyecto.

• Circuito #1: 15 A. 120 v. (baño y clóset). incluye: Cable 14/2 NM, caja de doble unión, interruptor de control de tiempo y polaridad sencilla, caja de 4 x 4 con plaqueta de adapación de unión simple, dos cajas de plástico para salida de alumbrado, salida de baño y clóset e interruptor de polaridad sencilla de 15 A.
  
  
• Circuito #2: Para computador, 15 A, 120 V. Incluye: Cable 14/2 NM, caja de unión sencilla, contacto a tierra aislada de 15 A, e interruptor automático de polaridad sencilla de 15 A.
  
  
• Circuito #3: Para aire acondicionado, de 20 A y 240 V. Incluye: Cable 12/2 NM, una caja de unión sencilla, un contacto (doble o sencillo) de 20 A y 240 V, y un circuito de doble polaridad de 20 A).
  
  
• Circuito #4: Alumbrado y contactos de 15 A, 120 V, (cuarto/estudio). Incluye: Cable 14/2 y 14/3 NM, 2 cajas (doble unión), interruptores (control de velocidad de ventilador), regulador de voltaje, de polaridad sencilla, 2 interruptores de 3 vías, 2 cajas de plástico de tomas de luz, torna de luz de escalera, detector de humor caja de metal de toma de luz y abrazadera, ventilador de techo con toma de luz, 10 cajas de unión sencilla, caja de 4 x4 con plaqueta ajustable de unión sencilla, 10 tomas dobles (15 A.), un interruptor automático de polaridad sencilla de 15 A.
  
  
• Circuito #5: 20 A, 240 V. Da energía a 3 calentadores de piso operados por termostato de pared, y a soplador de aire caliente de baño operado por termostato incorporado. Incluye: Cable 12/2 NM, soplador de calor de 750 watts, caja de unión sencilla, termostato de voltaje en línea, 3 calentadores de piso e interruptor automático de doble polaridad de 20 A.
  
  
• Circuito #6: 20 A, 120 V. Para circuitos de aparatos pequeños en el baño. Incluye un interruptor automático GFCI, cable 14/2 NM, cajas y contactos de 20 A.

En cuanto a la instalación del enchufe de TV cable, utiliza cable coaxial con conectores F, señal divisoria, salida del cable de TV con soportes montantes.

4 pasos para dibujar un diagrama de instalación eléctrica

1. Dibuja un diagrama a escala del espacio de la instalación, mostrando las paredes, puertas, ventanas, tuberías de plomería y accesorios, conductos de calefacción y aire acondicionado. Determina el tamaño multiplicando el largo por el ancho e indícalo en el diagrama. No incluyas en las medidas los clósets u otras áreas de almacenaje.
   
   
   


2. Marca el sitio de los contactos, interruptores, salidas de alumbrado y electrodomésticos permanentes usando los símbolos eléctricos normalizados. La ubicación de las salidas, junto con la forma que corren los cables, determinará cómo son instalados.
   
   
   


Ver también: 6 consejos para tramitar el permiso de instalación eléctrica


3. Dibuja el recorrido de los cables entre los dispositivos, indica el tamaño y tipo de cable, así como el amperaje de los circuitos. Usa un lápiz de diferente color para cada circuito.
   
   
   


4. Identifica la potencia eléctrica de las salidas de alumbrado y de los aparatos permanentes en las salidas especiales, así corno el tipo y tamaño de cada caja eléctrica. Haz una lista en detalle de los materiales que usarás en otra hoja de papel.
   
   
   

6 consejos para tramitar el permiso de instalación eléctrica

Dibujar un diagrama de la instalación es el último paso cuando planeas el circuito. Un plano en detalle ayuda a obtener el permiso, hace fácil crear la lista de materiales y sirve como guía para establecer los circuitos y hacer las instalaciones de cables y aparatos. En resumen, facilita la ejecución de las instalaciones eléctricas residenciales.
A continuación, 6 consejos para tomar en cuenta a la hora de solicitar el permiso de construcción de la instalación eléctrica:

1. Dibuja los planos arquitectónicos de la vivienda y en ellos planea las configuraciones y el recorrido de los cables.
2. Presenta el diagrama y la lista de materiales al inspector en el momento de solicitar el permiso requerido. Nunca realices nuevas instalaciones sin tener en cuenta los permisos requeridos en tu comunidad y el procedimiento de inspección. Un permiso de trabajo no es costoso y te asegura que tu trabajo será revisado por un inspector calificado para garantizar la seguridad.
3. Si haces una instalación sin el permiso necesario, cualquier accidente o incendio causado por una mala instalación puede descontinuar el cubrimiento de seguros por parte de esas compañías y puede afectar el valor final de tu vivienda.


Ver también: 9 requerimientos del NEC para las instalaciones eléctricas de casas habitación


4. Cuando el inspector revise tu diagrama, te hará preguntas pertinentes para comprobar que tienes los conocimientos básicos del código de electricidad y las habilidades fundamentales para hacer el trabajo. Algunos hacen las preguntas de manera informal, y otros pueden llevar a cabo un corto examen. Debes estar preparado.
5. Recuerda seguir siempre las normas al estar ejecutando la instalación. Respeta el código de colores, peina los cables en los gabinetes, y no modifiques la ubicación de las salidas marcadas en el plano a menos que sea absolutamente necesario. Eres responsable por la calidad de tu trabajo.
6. Recuerde que es la responsabilidad del inspector ayudarte a hacer un trabajo seguro y profesional. No dudes en hacerles preguntas sobre técnicas y materiales.

Antes que el inspector otorgue el permiso de trabajo, se requiere del diagrama de la instalación en detalle y una lista de materiales. Si tienes los planos del área que se está remodelando, inicia el diagrama eléctrico copiando las paredes del plano. Usa símbolos eléctricos estándar para mostrar claramente los contactos, apagadores, salidas de alumbrado, y salidas especiales para los electrodomésticos permanentes. Haz una copia de los símbolos y adjúntala al diagrama para facilitar la lectura al inspector. Muestra la trayectoria de cada cable y marca su tamaño y amperaje del circuito.

9 pasos para calcular el suministro de energía de una vivienda.

El método de cálculo para determinar el suministro de energía de una viviendas se encuentra descrito en el artículo 220 de la NOM-001-SEDE-2012. Para las instalaciones eléctricas residenciales, se describe a continuación:

1. El primer paso consiste en determinar la potencia aparente (VA, voltamperes) para la carga de alumbrado. Ésta se obtiene a partir del área habitable de la vivienda; para ello se puede hacer un levantamiento físico de las dimensiones de los espacios que no deje margen a error, aunque también se puede tomar de los planos arquitectónicos si se cuenta con ellos.
   
   La carga mínima de alumbrado por cada metro cuadrado de superficie del piso, debe ser de 33 VA/m², según se especifica en la Tabla 220-12, para unidades de vivienda. El área del piso de cada planta debe calcularse a partir de las dimensiones exteriores de la vivienda. El área calculada del piso no debe incluir los patios abiertos, las cocheras ni los espacios no utilizados o sin terminar, que no sean adaptables para su uso futuro.
   
   
2. El artículo 220-52(a) de la NOM-001-SEDE-2012 establece que se deben considerar 1500 voltamperes por cada circuito derivado para aparatos pequeños en la cocina, utilizando al menos 2 circuitos para este fin.
   
   El artículo 220-52(b) indica que se debe considerar una carga de cuando menos 1500 voltamperes para el circuito de la lavadora. Conviene agregar en este punto también 1500 VA para el circuito del baño. Se permite que estas cargas se incluyan con la carga de alumbrado general y se apliquen los factores de demanda correspondientes.
   
   
3. Las salidas de contactos que no estén colocadas en las áreas habitables, y que se pudieran necesitar en el exterior, se deben calcular con base en 180 voltamperes por salida, según el artículo 220-14(l) de la NOM-001-SEDE-2012.
   
   
4. Se deben sumar las cargas por alumbrado, por aparatos pequeños y por salidas de contactos en el exterior.
   
   
5. Si utilizamos directamente esta suma de cargas para realizar el cálculo de la acometida, sería como considerar que todas las salidas eléctricas se utilizaran al mismo tiempo. En la práctica no se encienden todas las lámparas ni se hacen funcionar todos los aparatos electrodomésticos al mismo tiempo, por lo tanto la demanda de energía suele ser menor a la carga total conectada. Esta relación entre la demanda máxima y la carga total conectada de un sistema eléctrico se suele llamar factor de demanda.
   Para continuar con el cálculo se debe aplicar el factor de demanda permitido por el artículo 220-40, y que para unidades de vivienda se encuentra establecido de esta manera:
   
   
   
   
   
6. Para todos los aparatos en salidas especiales, es decir, los aparatos que estén fijos en su sitio, conectados permanentemente o localizados para conectarlos a un circuito específico, se debe tomar el valor nominal de la placa de datos. Esto incluye equipos como calentadores eléctricos de agua, bombas de agua, regaderas eléctricas y equipos de aire acondicionado.
   
   
7. El valor de la suma de estas cargas especiales se agrega al valor de la carga parcial obtenida anteriormente después de aplicar el factor de demanda. Este valor final es la carga total para determinar el suministro de energía eléctrica de la vivienda.
   
   
8. Si la instalación eléctrica es nueva, este valor nos permitirá escoger la mejor opción para el circuito de alimentación y el servicio que se deba contratar. Si la instalación ya existe o corresponde a una ampliación o remodelación de la vivienda, debemos comparar la carga dada por el cálculo con la clasificación de potencia aparente del servicio eléctrico ya existente en la vivienda. Si la carga es inferior a la del servicio contratado, el sistema es seguro. De lo contrario, el servicio debe ser actualizado.
   
   
9. Recuerda que para servicio monofásico de dos hilos (120 V) la carga máxima es de 4800 VA, para servicio monofásico de tres hilos (240 V) la carga máximas es de 9600 VA, y para servicio trifásico de cuatro hilos (220 V) la carga máxima es de 15320 VA.

Ver también: 2 formas de distribución de la energía eléctrica

La siguiente imagen muestra un ejemplo del cálculo de una vivienda utilizando un formato para facilitar el análisis de las cargas.

El siguiente formato se encuentra vacío para que lo puedas imprimir y utilizar, si necesitas determinar el tipo de suministro de energía que más le convenga a tu instalación.

Ejemplo de la evaluación de un circuito eléctrico en una vivienda

En la imagen anterior se muestra el análisis de un circuito de cocina; podemos observar que la demanda en los circuitos está muy cerca a la capacidad de seguridad. Si se agrega otro aparato, como una sartén eléctrica, se puede sobrecargar el circuito y accionar el interruptor automático.

Ver también: 4 recomendaciones para calcular cargas eléctricas

Puedes utilizar este ejemplo para hacer el análisis de los circuitos derivados de tus instalaciones eléctricas residenciales. Puedes consultar los valores de potencias eléctricas de los aparatos relacionados en la siguiente tabla, o tomarlos directamente de los datos de placa de tus aparatos electrodomésticos: