Instalaciones Eléctricas Residenciales

Circuitos alimentadores (parte III)

2013/05/14

Instalaciones eléctricas residenciales - Concentración de circuitos alimentadores

Para finalizar el tema del Artículo 215 Alimentadores, veremos los incisos restantes, referentes a los Artículos 215-6 al 215-11 de la NOM-001-SEDE vigente, los cuales tratan sobre: Medios de puesta a tierra de los conductores, Conductores no puestos a tierra derivados de sistemas puestos a tierra, Medios para identificar el conductor con mayor tensión eléctrica a tierra, Protección de las personas mediante GFCI, Protección de equipos contra fallas a tierra y Circuitos derivados de autotransformadores.

215-6. Medios de puesta a tierra de los conductores

Cuando un alimentador suministre energía a circuitos derivados que requieran conductores de puesta a tierra de equipo, el alimentador debe incluir o proveer un medio de puesta a tierra según lo establecido en 250-571 al que deben conectarse los conductores de puesta a tierra del equipo de los circuitos derivados.

1 Se refiere a la Puesta a tierra de equipo fijo o conectado por un método de alambrado permanente (fijo), y abarca lo siguiente:

Cuando se requiera la puesta a tierra de las partes metálicas no conductoras de equipo, canalizaciones u otros envolventes, se debe hacer por uno de los siguientes métodos:

    a) Tipos de conductores de puesta a tierra de equipo. Todos los permitidos por 250-91(b), el cual se refiere a Tipos de conductores para la puesta a tierra de equipo, y trata de lo siguiente:

    El conductor de puesta a tierra de equipo tendido con los conductores del circuito o canalizado con ellos, debe ser de uno de los siguientes tipos o una combinación de varios de ellos:

      (1) un conductor de cobre u otro material resistente a la corrosión. Este conductor debe ser alambre o cable, aislado, cubierto o desnudo y formar un cable o barra de cualquier forma;

      (2) un tubo (conduit) metálico tipo pesado;

      (3) un tubo (conduit) metálico tipo semipesado;

      (4) un tubo (conduit) metálico tipo ligero;

      (5) un tubo (conduit) metálico flexible, si tanto el tubo (conduit) como sus accesorios están aprobados para puesta a tierra;

      (6) la armadura de un cable de tipo AC;

      (7) el blindaje de cobre de un cable con blindaje metálico y aislamiento mineral;

      (8) el blindaje metálico de los conductores con blindaje metálico y los conductores de puesta a tierra que sean cables de tipo MC; (9) canalizaciones prealambradas, tal como se permite en 365-2(a);

      (10) otras canalizaciones metálicas con continuidad eléctrica, aprobadas para utilizarse para puesta a tierra.

    b) Con los conductores del circuito. Mediante el conductor de puesta a tierra de equipo instalado dentro de la misma canalización, cable o cordón o tendido de cualquier otro modo con los conductores del circuito. Se permiten conductores de puesta a tierra de equipo desnudos, cubiertos o aislados. Los conductores de puesta a tierra cubiertos o aislados individualmente deben tener un acabado exterior continuo, verde liso o verde con una o más franjas amarillas.

    Nota 1: Para los puentes de unión de equipo, véase 250-79.

    Nota 2: Para el uso de cordones con equipo fijo, véase 400-7.

215-7. Conductores no puestos a tierra derivados de sistemas puestos a tierra.
Se permite derivar circuitos de CC de dos conductores y de CA de dos o más conductores no puestos a tierra, desde los conductores no puestos a tierra de circuitos que tengan un conductor neutro puesto a tierra. Los dispositivos de desconexión en cada circuito derivado deben tener un polo en cada conductor no puesto a tierra.

215-8. Medios para identificar el conductor con mayor tensión eléctrica a tierra.
En circuitos de cuatro conductores, con el secundario conectado en delta, en los que el punto medio del devanado de una fase esté puesto a tierra para suministrar energía a cargas de alumbrado y similares, debe identificarse el conductor con mayor tensión eléctrica a tierra mediante un acabado externo de color naranja, una etiqueta u otro medio eficaz. Dicha identificación debe situarse en todos los puntos en los que se haga una conexión, si el conductor puesto a tierra está presente.

215-9. Protección de las personas mediante interruptores de circuito por falla a tierra.
Se permite que los alimentadores que proporcionen energía a circuitos derivados de 15 A y 20 A para receptáculos estén protegidos por un interruptor de circuito por falla a tierra, en vez de lo establecido para tales interruptores en 210-8 (ver página 7 de la revista 24 y páginas 12 y 13 de la revista 26) y en el Artículo 305, que se refiere a las instalaciones provisionales y contiene los siguientes incisos:

    305-1. Alcance. Las disposiciones de este artículo se aplican a los métodos de alambrado provisional para fuerza y alumbrado eléctrico, los cuales pueden tener menores requerimientos que los que se exigen para instalaciones permanentes.

    305-2. Todas las instalaciones

      a) Otros Artículos

      b) Aprobación

    305-3. Limitaciones de tiempo

      a) Durante el periodo de construcción

      b) Noventa días

      c) Emergencias y pruebas

      d) Remoción


    305-4. Disposiciones generales

      a) Acometidas

      b) Alimentadores

      c) Circuitos derivados

      d) Receptáculos

      e) Medios de desconexión

      f) Protección de lámparas

      g) Empalmes

      h) Protección contra daños accidentales

      i) Terminales en los dispositivos

    305-5. Puesta a tierra

    305-6. Protección de falla a tierra para seguridad del personal

      a) Interruptores de circuito falla a tierra (GFCI)

      b) Programa de garantía de conexión de conductores de puesta a tierra

    Nota: Para protección contra riesgos de incendio de origen eléctrico, los alimentadores que proporcionan corriente eléctrica a circuitos derivados de 15 A y 20 A pueden protegerse por dispositivos de corriente residual, esto complementa la protección establecida en 210-8 y en el Artículo 305.

215-10. Protección de equipos contra fallas a tierra
Todos los alimentadores con una corriente eléctrica de desconexión de 1000 A o más, en un sistema conectado en estrella y sólidamente conectado a tierra con una tensión eléctrica a tierra de más de 150 V, pero que no supere 600 V entre fases, deben estar dotados de equipo de protección contra fallas a tierra de acuerdo con las disposiciones de la sección 230-95, el cual trata de la protección de equipo contra fallas a tierra de acuerdo con lo siguiente:

Se debe proveer protección a los equipos contra fallas a tierra en las acometidas de sistemas en “Y” (estrella) sólidamente puestos a tierra con tensión eléctrica a tierra superior a 150 V, pero que no supere 600 V entre fases para cada dispositivo de desconexión de la acometida de 1 000 A nominales o más.

Se debe considerar que la capacidad nominal admisible del medio de desconexión de la acometida es la del mayor fusible que se pueda instalar o la mayor corriente eléctrica de disparo continuo, al que se pueda ajustar el dispositivo de protección contra sobrecorriente instalado en el interruptor automático del circuito.

Definición. "Sólidamente puesto a tierra" significa que el conductor puesto a tierra (neutro) lo está sin necesidad de intercalar ninguna resistencia o dispositivo de impedancia.

Excepción 1: Las disposiciones de protección contra fallas a tierra de esta Sección no se aplican a un medio de desconexión de acometida para procesos industriales continuos, en los que una parada inesperada puede crear condiciones de peligro.

Excepción 2: Las disposiciones de protección contra fallas a tierra de esta Sección no se aplican a las bombas contra incendios.

    a) Ajuste. El sistema de protección contra fallas a tierra debe funcionar haciendo que el medio de desconexión de la acometida abra todos los conductores de fase del circuito en falla. El máximo ajuste de esa protección debe ser de 1200 A y el retardo máximo debe ser de un segundo para corrientes de falla a tierra iguales o mayores a 3000 A.

    b) Fusibles. Cuando se use una combinación de desconectadores y fusibles, los fusibles utilizados deben ser capaces de interrumpir cualquier corriente eléctrica mayor que su capacidad de interrupción, antes de que el sistema de protección contra fallas a tierra provoque la apertura del desconectador.

    Nota 1: La protección contra fallas a tierra que funcione abriendo el desconectador de la acometida, no ofrece protección contra fallas del lado del dispositivo de protección. Sólo sirve para limitar daño a los conductores y a equipos del lado de las cargas, si se produjera una falla a tierra que diera lugar a un arco en el lado de la carga del elemento protector.

    Nota 2: Esta protección adicional del equipo de la acometida puede hacer necesario revisar toda la instalación para coordinar adecuadamente los dispositivos de protección contra sobrecorriente. Puede ser necesario instalar nuevos equipos de protección contra fallas a tierra en el circuito de alimentación y en los derivados, cuando sea máxima la necesidad de la continuidad en el servicio eléctrico.

    Nota 3: Cuando exista dispositivo de protección contra fallas a tierra para el medio de desconexión de la acometida y se conecte con otro sistema de alimentación a través de un dispositivo de transferencia, pueden ser necesarios otros medios o dispositivos que aseguren la detección de las fallas a tierra por el equipo de protección de falla a tierra.

    c) Pruebas de funcionamiento. Una vez instalado, se debe probar el funcionamiento del sistema de protección contra fallas a tierra. La prueba se debe hacer siguiendo las instrucciones que se suministren con el equipo. Se debe hacer un informe escrito de esta prueba y ponerlo a disposición de la autoridad competente.

    Excepción: No es necesaria la protección de los equipos contra fallas a tierra cuando exista la misma protección en el alimentador.

215-11. Circuitos derivados de autotransformadores.
Los alimentadores no deben derivarse de autotransformadores, a menos que el sistema alimentado tenga un conductor que esté conectado eléctricamente a un conductor puesto a tierra de la instalación de suministro del autotransformador.

Excepción 1: Se permite un autotransformador que prolongue o añada un alimentador para una carga sin conexión a un conductor similar de tierra, cuando transforme energía de 208 V a 240 V nominales o de 240 V a 208 V.

Excepción 2: En edificios industriales donde se asegure que el mantenimiento y la supervisión de las instalaciones deben hacerse sólo por personal calificado, se permiten transformadores que suministren energía a cargas de 600 V nominales a partir de sistemas de 480 V, y a cargas de 480 V a partir de sistemas de 600 V nominales, sin conexión con un conductor similar puesto a tierra.

Instalaciones eléctricas residenciales - Conductores de gran calibre

3 Tipos de corriente eléctrica

2013/05/13

Instalaciones eléctricas residenciales - Corriente eléctrica

Con frecuencia escuchamos términos como corriente alterna, corriente directa, corriente continua, rectificadores, etc., que pueden confundirnos. Para comenzar a aclararlos, abordaremos los diferentes tipos de corrientes que existen.

Los tipos de corriente se clasifican básicamente en tres:

1. Corriente alterna (CA)

Es el tipo de corriente que cambia de polaridad a una determinada frecuencia (en América a 60 hertz [Hz] y en Europa a 50 Hz) o, dicho de otra manera, cambia el sentido de su circulación. Gráficamente es una onda senoidal regular, como se muestra en la siguiente figura, que sólo se puede ver mediante un osciloscopio.

Instalaciones eléctricas residenciales - Gráfica de corriente alterna

Si la corriente fuera un fluido visible dentro de una tubería transparente, en corriente directa la veríamos fluir de (-) a (+), siguiendo una trayectoria constante; mientras que a la corriente alterna, la veríamos fluir alternadamente en una dirección y rápidamente cambiar de sentido, de ahí su nombre de alterna.

La CA es la más ampliamente utilizada para altas potencias por su facilidad de generación, transformación, transmisión y distribución. Éste es el tipo de corriente que nos proporciona la CFE, puede ser a partir de un transformador monofásico (una línea activa y neutro para 120 V, o dos líneas activas y neutro para 240 V) o a partir de un transformador trifásico (tres líneas activas y neutro para 127 o 220 V), según la cantidad y tipo de carga a alimentar, ya que existen equipos que funcionan a 120 V que son los más usuales, pero en la industria existen equipos que operan a 220 V a 2 ó 3 fases, y los equipos trifásicos de gran potencia, pueden operar a 380 V, 440 V, 600 V, 1200 V e incluso voltajes mayores.

2. Corriente directa (CD)

Es la corriente que mantiene su polaridad y amplitud de forma perfecta, es decir, gráficamente es una línea recta horizontal. Se obtiene de pilas, baterías y celdas fotovoltaicas. La siguiente gráfica nos muestra la corriente directa.

Instalaciones eléctricas residenciales - Gráfica de corriente directa


Ver también: Las armónicas

3. Corriente continua (CC)

Es la corriente que, aunque mantiene su polaridad, presenta variaciones en su amplitud, es decir, no es una señal lineal como la de la CD. La corriente continua se obtiene de rectificadores y de generadores de CC (como las dinamos). Entre más se parezca a la señal de CD, el rectificador es de mejor calidad. Las siguientes gráficas son tipos de corriente continua.

Instalaciones eléctricas residenciales - Gráficas de corriente continua

Un rectificador es un dispositivo de estado sólido (de semiconductores o diodos) que se utiliza para convertir una señal de CA en CC, puede ser de media onda o de onda completa. El elemento fundamental de un rectificador es el diodo rectificador, de silicio o germanio, cuya característica principal es permitir el paso de la corriente eléctrica sólo en un sentido. Generalmente el rectificador va acompañado de un transformador, el cual reduce o eleva el voltaje al valor deseado. Los rectificadores que existen en el mercado pueden ser de media onda o de onda completa, lo cual depende de la forma de conexión y del número de diodos (uno, dos o cuatro diodos), también existen los rectificadores trifásicos, éstos se encuentran en los alternadores de los automóviles (seis diodos).

En la actualidad existe un gran número de rectificadores, que operan a altas frecuencias, lo que mejora considerablemente la señal de salida y reduce las dimensiones del transformador, Podemos encontrarlos en cargadores de baterías para laptops y celulares, cargadores de pilas y baterías recargables, fuentes de computadoras y aparatos electrónicos, balastros electrónicos, etc.

Comparación entre CD y CA

Si comparamos el uso de ambos tipos de corriente, la CD no ocasiona bajo factor de potencia (produce trabajo casi al cien por ciento), ni distorsión armónica (alteración a la forma de onda senoidal). La CA, en cambio, puede transformarse aumentando su tensión o su voltaje para transmitirse desde donde se genera hasta los grandes centros de consumo, aquí vuelve a disminuir su tensión a valores de utilización. De este modo se evita pérdidas de energía por la resistencia de los conductores y se ahorra en el grosor de éstos. Además existen equipos eléctricos que sólo funcionan con corriente alterna, como los motores y los hornos de inducción.

Por lo anterior, la CA es más utilizada. Actualmente existe la tecnología para convertir la CA en CC y viceversa.

14 pasos para prevenir incendios por causas eléctricas

2013/05/10

Instalaciones eléctricas residenciales - Incendio

Los incendios por causas eléctricas en los hogares pueden causar grandes pérdidas materiales, además de que son un gran riesgo para la vida de las personas. Como muchas tragedias, esto puede evitarse siendo precavidos. Ésta es una guía sencilla para librarse de percances.

En algunos casos los incendios son causados por fallas en las instalaciones eléctricas o por defectos en los artefactos eléctricos, sin embargo, la mayoría son provocados por el mal uso y descuido de los aparatos, la incorrecta instalación de los cables y la sobrecarga de los circuitos y cables de extensión.

Según la Administración de Incendios de Estados Unidos (USFA, por sus siglas en inglés), en un año corriente, los problemas eléctricos domésticos provocan 90 000 incendios, más de 700 muertes y 700 millones de dólares en pérdidas de propiedad. El cableado eléctrico de la casas provoca el doble de incendios que los artefactos eléctricos.

Diciembre es el mes con un mayor índice de casos, las muertes por incendios son más elevadas en meses de invierno, cuando las actividades son interiores y aumenta el uso de la iluminación, calefacción y artefactos. La mayor parte de los incendios provocados por los cables eléctricos se origina en el dormitorio.

Instalaciones eléctricas residenciales - Incendio en edificio

Entre las causas que generan un incendio por fallas eléctricas podemos encontrar:

1. Los cables eléctricos

La mayor parte de los incendios por causas eléctricas resulta de problemas en la instalación existente, como: receptáculos o contactos defectuosos y cables viejos. Asimismo, las clavijas, cables de extensión y aparatos eléctricos. El 33% de los incendios provocados por causas eléctricas en áreas urbanas se debe a cables defectuosos.

Muchas tragedias podrían evitarse con el uso adecuado de los cables, entre los vicios más comunes están: sobrecarga de circuitos, descuidar y usar cordones que corren bajo alfombras o en lugares de mucho tráfico doméstico, se pueden calentar o el aislamiento puede dañarse.

2. Artefactos domésticos

Los artefactos domésticos que con más frecuencia provocan incendios son las hornillas y hornos, secadoras, calefactores, televisión, radios y tocadiscos.


A continuación te presentamos 14 precauciones de seguridad que se deben tomar en cuenta para evitar los incendios causados por la electricidad, y así evitar daños en tu propiedad o incluso la pérdida de vidas:

  1. Revisa con frecuencia los artefactos eléctricos y el cableado de la casa.

  2. Cambia de inmediato todos los cables de los artefactos eléctricos que estén gastados, viejos o dañados.

  3. Usa adecuadamente los cables de extensión y no los sobrecargues.

  4. Como ya se ha mencionado en otras ocasiones, al desconectar los aparatos, hazlo sujetando directamente la clavija y nunca tires del cable.

  5. Mantén los artefactos eléctricos lejos de pisos y superficies mojadas; ten cuidado con los artefactos eléctricos del baño y la cocina.

  6. Cuando compres aparatos eléctricos pide productos aprobados por la NOM.

  7. No permitas a los niños jugar con o cerca de artefactos eléctricos, como calefactores, planchas y secadoras de cabello.

  8. Conserva la ropa, cortinas y otros artículos potencialmente combustibles alejados a por lo menos un metro de distancia de los aparatos de calefacción.

  9. Usa solamente contactos polarizados con terminal de tierra F para los artefactos eléctricos con clavijas que así lo requieran.

  10. Nunca cortes la "pata" de la clavija o uses flotador de tierra. No evites usar el contacto adecuado.

  11. No sobrecargues los contactos de pared ni los cables de extensión . Apaga de inmediato y sustituye los focos cuyas luces se comportan de manera intermitente, haz cambiar por un profesional los apagadores que estén calientes al tacto.

  12. Usa contactos con sistema de seguridad a prueba de niños (tamper resistant) y protección de falla a tierra.

  13. Revisa tus herramientas eléctricas con regularidad para ver si están en buen estado. Cambia cualquier herramienta que pueda provocar choques eléctricos, que se caliente, se interrumpa o genere humo o chispas.

  14. Finalmente, se recomienda la instalación de alarma(s) para detección de humo, en caso de ya contar con uno, revísalo periódicamente para asegurar que se encuentra en buen estado, su correcto funcionamiento aumenta considerablemente las posibilidades de sobrevivir a un incendio.

Instalaciones eléctricas residenciales - Falla en multicontacto como causa de incendio

La Domótica como fuente de seguridad y comodidad

2013/05/09

Instalaciones eléctricas residenciales - Domótica para crear viviendas inteligentes

Los hogares y edificios ya no son planeados únicamente para alojar personas y mobiliarios, actualmente la domótica considera la creación y planeación de edificios en términos de comodidad, seguridad y sustentabilidad. Además, las posibilidades de conexión desde internet, con redes de banda ancha, incluso a través de redes móviles GSM, hacen que las posibilidades se multipliquen.

Es común que ante la presencia de nuevas tecnologías, los usuarios se muestren temerosos y predispuestos al rechazo de éstas, sin embargo, los nuevos sistemas propuestos por la domótica están planeados para ser utilizados de manera intuitiva y las ventajas que proporciona son muchas.

El término domótica proviene de la unión de las palabras domus (‘casa’ en latín) y automática (de raíz griega, 'que funciona por sí sola'). Se refiere a la automatización y control de aparatos y sistemas eléctricos y electrónicos de forma centralizada o a distancia. Su objetivo es el aumento del confort, el ahorro energético y la mejora de la seguridad personal y patrimonial en la vivienda. Puede ser aplicada en edificios de oficinas, corporativas, multiusuarios, hoteles, hospitales, universidades, industrias.

Es también común el término “casas inteligentes” o “edificios inteligentes”, sin embargo, éste último, aunque se refiere a la misma cosa, normalmente se aplica al ámbito de los grandes bloques de oficinas, bancos, universidades y edificios industriales. Un término emparentado es la inmótica, que es el equipamiento de edificios de uso terciario o industrial con sistemas de gestión técnica automatizada de las instalaciones, con los mismos fines de seguridad, comodidad y ahorro en el consumo de energía.

En México existe el Instituto Mexicano del Edificio Inteligente (IMEI), en el que la mayoría de sus miembros son ingenieros mecánicos, eléctricos, de sistemas, civiles y arquitectos, aunque contados, lo que se puede atribuir a dos razones: la novedad del tema y la idea equivocada de que la única tarea del arquitecto es diseñar estéticamente, sin tomar en cuenta la tecnología y los adelantos sociales, culturales o económicos que se vive hoy en día.

Los dispositivos

La amplitud de una solución de domótica puede variar desde un único dispositivo, que realiza una sola acción, hasta amplios sistemas que controlan prácticamente todas las instalaciones dentro de la vivienda. Los distintos dispositivos se pueden clasificar en:

  1. Controlador. Gestionan el sistema según la programación y la información que reciben. Puede haber uno solo o varios distribuidos en el sistema.

  2. Actuador. Es un dispositivo capaz de ejecutar o recibir una orden del controlador y realizar una acción sobre un aparato o sistema (encendido/apagado, apertura/cierre, etc.).

  3. Sensor. Monitorea el entorno captando información que transmite al sistema (de agua, gas, humo, temperatura, etc.).

  4. Bus. Es el medio de transmisión de la información entre los distintos dispositivos: cableado propio, redes de otros sistemas (red eléctrica, telefónica, de datos) o de forma inalámbrica.

  5. Interfaz. Se refiere a los dispositivos (pantallas, internet, conectores) y los formatos (binario, audio) en que se muestra la información del sistema para los usuarios (u otros sistemas) y donde los mismos pueden interactuar con el sistema.

Instalaciones eléctricas residenciales - Dispositivos usados en domótica

Es preciso destacar que todos los dispositivos del sistema de domótica no tienen que estar físicamente separados, sino varias funciones pueden estar combinadas en un equipo. Por ejemplo, un equipo puede estar compuesto por un controlador, actuadores, sensores y varias interfaces.

Los medios de interconexión pueden ser: cableados: DSL, fibra óptica, X10, cable (coaxial y par trenzado);o inalámbricos: Wifi, GPRS, Bluetooth, Radiofrecuencia, Infrarrojos, ZigBee; por mencionar algunos.

Hogares inteligentes

La expresión sistema inteligente se usa a veces para una casa o edificio inteligente. Vamos a entenderlo como un sistema que incluye dispositivos que le permiten recibir información de su entorno. Puede actuar y tiene una memoria para archivar el resultado de sus acciones. Puede aprender de su experiencia y aprender a mejorar su rendimiento y eficiencia.

Existen tres grados de inteligencia según la automatización de las instalaciones o desde el punto de vista tecnológico. En el 1, básico, existe una automatización de la actividad y los servicios de telecomunicaciones, aunque no están integrados; en el grado 2, medio, tenemos sistemas de automatización de la actividad, sin una completa integración de las telecomunicaciones; en el 3, máximo o total, los sistemas de automatización, la actividad y las telecomunicaciones se encuentran totalmente integrados.

El sistema de automatización de la vivienda o edificio se divide en: sistema básico de control (encargado de instalaciones eléctricas, hidrosanitarias, elevadores y escaleras eléctricas, y suministros de gas y electricidad), sistema de seguridad y sistema de ahorro de energía.

Instalaciones eléctricas residenciales - Domótica para casas inteligentes

Para la seguridad de las personas están los sistemas de detección de humo y fuego, fugas de gas, suministro de agua, monitoreo de equipo para la extinción de fuego, red de rociadores, extracción automática de humo, señalización de salidas de emergencia y el voceo de emergencia. Para la seguridad de bienes materiales o de información, el circuito cerrado de televisión, la vigilancia perimetral, el control de accesos, el control de rondas de vigilancia, la intercomunicación de emergencia, la seguridad informática, el detector de movimientos sísmicos y el de presencia. El sistema de ahorro de energía es el encargado de la zonificación de la climatización, el intercambio de calor entre zonas, incluyendo el exterior, el uso activo y pasivo de la energía solar, la identificación del consumo, el control automático y centralizado de la iluminación, el control de horarios para el funcionamiento de equipos, el control de ascensores y el programa emergente en puntos críticos de demanda.

Desde el punto de vista de donde reside la inteligencia del sistema domótico, hay varias arquitecturas diferentes: centralizada: un controlador centralizado recibe información de múltiple sensores y, una vez procesada, genera las órdenes oportunas para los actuadores; distribuida: toda la inteligencia del sistema está distribuida por todos los módulos, sean sensores o actuadores, es típica de los sistemas de cableado en bus o redes inalámbricas; mixta: es descentralizada en cuanto a que disponen de varios pequeños dispositivos capaces de adquirir y procesar la información de múltiple sensores y transmitirlos al resto de dispositivos distribuidos por la vivienda, p.ej. aquellos sistemas basados en ZigBee y totalmente inalámbricos.

Factores para considerar en la elección

No hay un sistema de domótica que sea el mejor para todas las situaciones desde todos los aspectos. Cada uno tiene sus ventajas e inconvenientes, para cada situación hay uno o varios sistemas que se adaptarán a la mayoría de los requerimientos por resolver.


Para la elección adecuada del sistema para una vivienda o una promoción de varias viviendas con zonas comunes, etc, es preciso tener en cuenta los siguientes aspectos:

  1. La tipología y tamaño: departamento, adosado, vivienda unifamiliar, y su tamaño.

  2. Si es nueva o construida: si la vivienda no se ha construido hay prácticamente libertad total para incorporar cualquier sistema, en caso contrario, hay que tener en cuenta la obra civil que conllevan los distintos sistemas. Por lo regular los sistemas inalámbricos son más recomendables en casas ya construidas, pues evitan realizar cambios estructurales mayores.

  3. Las funcionalidades: éstas se basan en la estructura familiar (o la composición de los habitantes) y sus hábitos, y si el uso es para primera vivienda, segunda vivienda o para alquiler, etc.

  4. La integración: además de los aparatos y sistemas con que se controla directamente el sistema, hay que definir con qué otros sistemas del hogar digital se quiere interactuar.

  5. Los interfaces: hay una gran variedad de interfaces, como pulsadores, pantallas táctiles, voz, presencia, móvil, web, etc. para elegir e implementar. Los distintos sistemas disponen de distintos interfaces.

  6. El presupuesto: el costo varía mucho entre los distintos sistemas, hay que equilibrar el presupuesto con otros factores que se desea cumplir.

  7. La reconfiguración y mantenimiento: se debe tener en cuenta la facilidad con que el usuario pueda reconfigurar el sistema y, por otro lado, los servicios de mantenimiento y la posventa que ofrecen los fabricantes y los integradores de sistemas.

Instalaciones eléctricas residenciales - Domótica para el control de la vivienda


Variedad de opciones

Todos los sistemas en domótica: iluminación, climatización, seguridad, riego, zonificación, etc., buscan, como dijimos, aumentar el confort, la eficiencia y ahorrar recursos. Las siguientes son sólo algunas posibilidades, existen tantas como necesidades o tareas susceptibles de ser mejoradas en un hogar o edificio:

Seguridad: detectores de presencia, circuitos cerrados de televisión, comprobación del estado de las puertas, vigilancia perimetral y periférica, control y bloqueo de accesos, protección anti-intrusos, control/comprobación de rondas de vigilancia, detección de incendios (humo y fuego), detección de escapes o fugas de gas, telefonía de emergencia (interna o externa), conexión con la policía, bomberos u otras.

Gestión energética y medioambiental: control de temperatura y climatización, control de iluminación, gestión de dispositivos eléctricos, gestión de electrodomésticos, lectura remota de contadores y gestión de tarifas, gestión de ahorro de energía.

Automatización y control: automatización y control de toldos y persianas, simulación de presencia, creación de ambientes, diagnóstico y mantenimiento remoto, telecontrol.

Ocio y entretenimiento: gestión de equipos audiovisuales, pago por evento, distribución multimedia, multicanal, música on-line, red de área doméstica.

Comunicaciones y servicios contratables: videoconferencia, videotelefonía, telefonía IP, telecomunicaciones banda ancha, teletrabajo, teleeducación, telemedicina, inteligencia ambiental.

Instalaciones eléctricas residenciales - Domótica casera

Veamos por ejemplo los casos de iluminación, climatización y gestión de electrodomésticos:

Respecto de la iluminación, tenemos las opciones de: apagado/encendido (también denominado On/Off) de las lámparas o el circuito; regulación de la intensidad de luz de la lámpara o el circuito; control de presencia (mediante detectores de presencia) puede encender o apagar la iluminación, por ejemplo, cuando el sistema detecta la presencia de una persona en una habitación; medir la luz (incluyendo la luz natural del exterior y la luz que llega de otras estancias) puede regular la iluminación para garantizar una cantidad establecida, p. ej., cuando está siendo usado un despacho se puede garantizar un nivel determinado de luz según las distintas horas del día.

La climatización de una vivienda suele ser constituido por un sistema de calefacción (caldera con radiadores, suelo radiante, etc.) y/o un sistema de refrigeración (aire acondicionado u otros) o ambos combinados en un único sistema (bomba de calor y frío, suelo radiante de calor y frío, etc.).

El control individual de cada estancia es recomendable si hay varios habitantes de la vivienda y sus hábitos son muy variados. Si la familia tiene pocos miembros y sus hábitos son muy similares se puede alcanzar un buen confort y ahorro energético agrupando zonas de varias estancias. Un tipo de zonificación que se suele crear son zonas denominas “zona día” (zonas de uso habitual durante el día como el comedor, la sala, etc.) y “zona noche” (habitualmente limitada a las recámaras con sus baños
correspondientes). Esto se puede programar considerando además la temperatura de confort, la época del año, el carácter de la estancia, temperaturas de economía o anti-helada.

La gestión digital de la electricidad del hogar es uno de los argumentos más antiguos para la implementación de la domótica por parte de la administración y la empresa suministradora. Cuando la demanda de energía eléctrica es, en un momento determinado, superior a la potencia contratada, el sistema de domótica puede desconectar una o varias líneas o circuitos eléctricos (en los que se encuentran conectados equipos de uso no prioritario y de significativo consumo eléctrico), con la finalidad de evitar que se interrumpa el suministro de energía eléctrica en la vivienda por la operación de las protecciones, en concreto, por la del interruptor termomagnético general.

Algunos modernos electrodomésticos domóticos empiezan ya a ser controlables a través de un sistema más amplio. En ellos no sólo suele ser posible controlar el encendido y apagado de forma remota o automática, sino también permiten funciones como: avisos remotos de un mal funcionamiento, como una puerta abierta del frigorífico, o un filtro sucio; telegestión para poder diagnosticar de forma remota la falla de un aparato o cargar de forma remota un nuevo software.

Instalaciones eléctricas residenciales - Domótica y casas inteligentes

El interruptor termomagnético QO de Square D

2013/05/08

El interruptor termomagnético QO de Square D representa una solución con más de 50 años de historia para la protección de los conductores de los circuitos derivados en las instalaciones eléctricas residenciales.

Instalaciones eléctricas residenciales - Interior de un interruptor termomagnético QO

El interruptor termomagnético QO de Square D fue introducido al mercado en 1955 destacando como un producto de alta tecnología, destinado a satisfacer las crecientes necesidades del mercado de la postguerra. Edward Paul Dessert, quien se incorporó a Square D en 1952, fue el diseñador del original interruptor QO, desarrolló el proyecto con la meta de liderar la industria eléctrica mediante la creación del interruptor termomagnético más rápido y confiable del mercado.

Instalaciones eléctricas residenciales - Edward Paul Dessert

El interruptor ha desarrollado numerosas patentes, es la base de muchos procesos industriales y tiene una sólida reputación. Actualmente, este equipo continúa siendo el producto insignia de la marca Square D, de Schneider Electric.

El original abría rápidamente, dando seguridad y confianza al usuario, la oferta inicial del producto consistió en equipos de 1 polo de 15 A a 50 A, contenido dentro de una novedosa envolvente de ¾ de pulgada de ancho. Además de ser más fácil de instalar y operar, también poseía un compensador interno, otra innovación que permitía que si el panel tenía altas temperaturas éstas no afectaran el disparo del interruptor.

No tomó mucho tiempo para que Square D introdujera variantes del interruptor QO al mercado. En 1956, la versión de dos polos fue lanzada, seguida de los equipos de tres polos al año siguiente. En 1958, se introdujo la característica “Quick Open” en la versión de un polo, consistente en un lazo magnético interno adicional que fue agregado para permitir que el interruptor pudiera reaccionar más rápido durante un evento de cortocircuito. Este avance ha permitido al interruptor QO de 15 A y 20 A, mantener el mejor desempeño en interruptores termomagnéticos del mercado en la actualidad. Antes que la década concluyera, Square D introdujo el interruptor Tandem, el cual tiene la característica de ser dos interruptores en el espacio que normalmente era ocupado por uno solo.

En 1968, otra innovación fue añadida al interruptor QO, el indicador Visi–Trip, consistente en una ventana con una bandera roja que se visualiza cuando el interruptor ha disparado, haciendo más fácil que el usuario encuentre el circuito que se ha abierto.

En 1972, Square D desarrolló el modelo GFCI, el cual fue diseñado para proteger al usuario de electrocutarse ante una falla a tierra. Este equipo fue inicialmente requerido para dar protección a circuitos eléctricos en baños, aunque luego su uso se generalizó a cocinas, sótanos, garajes y exteriores. Hoy en día, la protección contra falla a tierra es un requisito en las viviendas para salvar vidas.


La última fase del desarrollo del QO es la línea de interruptores diseñados para proteger ante la presencia de falla de arco eléctrico, llamados Arc- D-tect, equipos disponibles en interruptores de un polo de 15 A y 20 A, que una vez más, fueron desarrollados de acuerdo a las necesidades y demandas del mercado.

Instalaciones eléctricas residenciales - Diferentes tipos de interruptores QO

Dessert no se sorprende de la cantidad de variantes disponibles del interruptor QO hoy en día, incluyendo la versión clásica de montaje enchufable, o bien la versión atornillable, así como los equipos operados por llave, los que tienen seccionamiento del conductor neutro, y los modernos equipos con detección de arco eléctrico y detección de falla a tierra, además del diseñado para operar lámparas de alta intensidad de descarga. Todos ellos complementados con diversos accesorios como: bobinas de disparo, contactos auxiliares, contactos de alarma, zapatas subalimentadoras e interruptores adicionales con altos niveles de capacidad interruptiva como 22, 42 y 65 kA.

La característica Quick-Open lo hizo más rápido que ninguno al tiempo que suministró un mejor nivel de protección. Así sucede ahora con el equipo de protección ante falla a tierra y la detección de arco eléctrico.

Instalaciones eléctricas residenciales - Historia del interruptor QO

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