Qué es reactancia capacitiva y cuál es su fórmula

¿Qué es reactancia capacitiva y cuál es su fórmula?

La tercera componente de la corriente alterna es la reactancia capacitiva. ¿Qué es reactancia capacitiva y cuál es su fórmula? La reactancia capacitiva se define como la oposición al flujo de corriente alterna debida a la capacitancia. Y ésta a su vez es la oposición a los cambios de voltaje y también se mide en ohms. Los condensadores, también llamados capacitores, introducen una capacitancia o capacidad en el circuito de corriente alterna.

X_c = 12𝛑ƒC

En donde:

          X_c = reactancia capacitiva

          ƒ = frecuencia

          C = capacitancia

Los capacitores consisten en dos superficies de metal separadas por un dieléctrico o material aislante. Su función eléctrica es la de acumular electrones en las dos placas del capacitor. Los problemas causados por la capacitancia en el circuito son menores para el sistema de conexión a tierra. La corriente debido a la capacitancia almacenada en el circuito se mide a menudo en fracciones de amperes y volts. Estos microamperes y microvolts son importantes en las operaciones microelectrónicas y equipos con microprocesadores, tales cmo las computadoras.

Impedancia

La resistencia, la reactancia inductiva y la reactancia capacitiva ofrecen oposición al flujo de la corriente en un circuito de corriente alterna. Para encontrar la oposición total al flujo de corriente en un circuito de corriente alterna es necesario sumar vectorialmente la resistencia, la reactancia inductiva y la reactancia capacitiva, todas medidas en ohms.

Ver también: Qué es inductancia y reactancia inductiva en corriente alterna

La suma de estos componentes se conoce como impedancia y su símbolo es “Z”. El término impedancia y su símbolo se usan muchas veces en la puesta a tierra de circuitos de corriente alterna. Se refiere a la oposición al flujo de corriente. Cuando el Código una la frase “baja impedancia” indica una trayectoria de baja oposición al flujo de corriente.

Z = R2 +(XL + Xc)2

En donde:

          R = resistencia

          X_L = reactancia inductiva

          X_C = reactancia capacitiva

Amperes y dispositivos de protección contra sobrecorriente

En los circuitos en paralelo, como los que usamos en las instalaciones eléctricas residenciales, si el voltaje se mantiene constante, la impedancia disminuye y tiene como resultado un incremento de la corriente. ¿Por qué debemos incrementar la corriente en el circuito de tierra?

La corriente activa los dispositivos automáticos de protección. El peligro existe durante el tiempo en que dura la falla. Si la impedancia es alta la falla durará más tiempo. Si la impedancia es baja se activará el interruptor de circuito en forma inmediata. La mejor manera de expresarlo es mediante una pequeña “Z” y una “I” grande.

Qué es inductancia y reactancia inductiva en corriente alterna

La reactancia inductiva en un circuito de corriente alterna se debe a la inductancia del circuito. Eso a su vez origina el campo magnético producido por la corriente alterna. Y cuando la corriente alterna circula a través de un conductor se genera un campo magnético. Entonces, La inductancia la produce la corriente alterna, al cambiar de dirección y magnitud. Esto hace que la magnitud de los campos magnéticos ascienda y disminuya. La reactancia inductiva es la oposición que presenta un inductor al flujo de corriente.

X_L = 2πƒL

En donde:

          X_L = reactancia inductiva

          ƒ = frecuencia

          L = inductancia

Cuando las líneas de fuerza magnética suben y baja de valor, cortan el conductor. Y eso inducen en el conductor un voltaje de corriente alterna directamente opuesto al voltaje aplicado. Este voltaje inducido se expresa por la ley de Lenz. Y representa el sobrevoltaje transitorio o voltaje de pico generado por cualquier cambio en el flujo de corriente:

E = -L di/dt

En donde:

          E = voltaje inducido

          L = inductancia

          di = cambio de flujo de corriente

          dt = unidad de tiempo

Cuando esta inducción ocurre en un conductor individual se llama autoinductancia. Y cuando ocurre entre dos o más conductores se le llama inducción mutua.

Qué es inductancia y reactancia inductiva en corriente alterna

La inducción es un efecto relacionado con la corriente en un sistema de corriente alterna. Cuando se encuentra presente una corriente alterna se genera un campo magnético que se eleva y disminuye, creando así la inducción. Ésta produce la reactancia inductiva, lo que crea una oposición al flujo de la corriente. La reactancia inductiva y la resistencia pura se miden en ohms.

Ver también: Georg Ohm y la resistencia eléctrica

El Código toma especial interés en la sección 300-20(a) Corrientes inducidas en cubiertas metálicas o conductores eléctricos. En esta sección el Código exige que los conductores de fase, el neutro y la tierra del equipo se instalen en el mismo conductor metálico para evitar la inducción mutua. Si ésta existe entonces se genera calor. Eso crea más oposición al flujo de corriente.

Qué es la resistencia pura al flujo de corriente

Símbolos de resistencia eléctrica

El primer componente de la corriente alterna es la resistencia pura u oposición al flujo de corriente. Los materiales conductores tienen resistencia y el tubo conduit ofrece también una resistencia al flujo de los electrones libres. Cuando los tubos conduit metálicos no se conectan o unen correctamente, ofrece una resistencia al circuito.

El calor producido también cambia la resistencia de los conductores.

Todos los materiales presentan cierta oposición al flujo de electrones o corriente eléctrica. Pero unos obstruyen la circulación más que otros. Esto se debe a que en los átomos de algunos materiales los electrones externos son cedidos con relativa facilidad. Eso disminuye la resistencia al paso de la corriente. Por definición, la resistencia eléctrica es la oposición que presenta un conductor al paso de la corriente o flujo de electrones.

La resistencia pura al flujo de corriente y la tierra física

Como sabemos, la corriente eléctrica circula con relativa facilidad en los metales. Por ello, se utilizan en la construcción de circuitos para conducir la energía eléctrica y se denominan conductores.

Ver también: 4 factores que influyen en la resistencia eléctrica

En cambio, existen otros materiales, con el hule, la madera, el plástico, el vidrio, la porcelana, la seda y el corcho, que presentan gran dificultad para permitir el paso de la corriente. Por eso reciben el nombre de aislantes o dieléctricos. Los alambres de conexión de los circuitos casi siempre están protegidos con hule o algún recubrimiento aislante plástico a fin de evitar que la corriente pase de un alambre a otro al ponerse accidentalmente en contacto.

En el caso de la tierra física, la resistencia del electrodo de tierra varía no sólo por su composición química sino también depende de la temperatura y la humedad del ambiente.

Para mantener una baja resistencia del sistema total, es necesario que cuando se instale un sistema de tierra, se asegure que la resistencia no aumentará en la trayectoria a tierra por medio de conexiones flojas o un circuito abierto.

Que te pareció descubrir qué es la resistencia pura al flujo de corriente?

Por qué la energía eléctrica se transmite a voltajes elevados

¿Por qué la energía eléctrica se transmite a voltajes elevados? Para la transmisión de energía de plantas generadoras, más del 90% de todas las líneas eléctricas de alimentación llevan corriente alterna. En pocas aplicaciones se utiliza corriente directa en sistemas o redes de alimentación y alumbrado. Sin embargo, la corriente directa es importante en los circuitos electrónicos.

Existen muchas ventajas en el uso de corriente alterna pues es capaz de efectuar todo lo que no puede la corriente directa. Además, la transmisión de corriente alterna es más sencilla y económica. El voltaje se puede incrementar o disminuir sin que haya pérdida apreciable de potencia mediante el uso de transformadores.

En las estaciones generadoras de potencia, el voltaje se eleva mediante transformadores de elevación, y se distribuye a través de las líneas de transmisión. Luego, en el extremo opuesto de la línea de transmisión, otro transformador reductor reduce el voltaje a magnitudes que puedan usarse para alumbrado y alimentación.

La potencia transmitida por una línea de transmisión es el producto del voltaje (E) y la corriente (I) (P = EI). Para transmitir la potencia máxima es necesario que E x I sean tan grandes como sea posible.

El calibre del alambre utilizado limita la intensidad de corriente mientras que el aislamiento del alambre limita el voltaje. Es más fácil y económico fabricar una línea de transmisión con un aislamiento adecuado que permita el uso de un voltaje elevado, que fabricar un conductor de alambre capaz de transportar corrientes muy elevadas.

Ver también: Transmisión y distribución de la energía eléctrica

También existe una pérdida de energía en el alambre, la cual es proporcional al cuadrado de la corriente:

P = I²R

en donde P es la pérdida de energía y R es la resistencia del alambre.

¿Por qué la energía eléctrica se transmite a voltajes elevados?

Al utilizar un voltaje elevado se requiere menor cantidad de corriente para transmitir cierta cantidad de energía. La transmisión eficiente de energía demanda el uso de voltajes muy elevados.

Podemos ilustrar y analizar la utilización de transmisión de voltaje elevado y baja corriente por las empresas generadoras de energía eléctrica. Asimismo, podemos obtener un megawatt (un millón de watts) de dos formas, de acuerdo con la fórmula:

P = V x I

En donde V = voltaje

                 I = corriente

10,000 volts x 100 amperes = 1,000,000 watts

100,000 volts x 10 amperes = 1,000,000 watts

Si usamos la fórmula anterior de pérdida de energía P = I²R, podemos obtener lo siguiente, si consideramos una línea de transmisión de 10 ohms.

Para la línea de 10,000 volts y 100 amperes

P= (100)² x 10 ohms = 100,000 watts

Para la línea de 100,000 volts y 10 amperes

P= (10)² x 10 ohms = 1,000 watts

Se puede observar que la línea de transmisión con voltaje elevado tiene menores pérdidas que la de menor voltaje.

Por esta razón la energía eléctrica se transmite a voltajes elevados y baja corriente. Una planta generadora puede generar la energía a 10 KV y 100 A, elevarla por medio de transformadores de elevación a 100 KV y 10 A para transmitirla a lo largo de áreas geográficas y en una subestación disminuirla con transformadores de reducción de nuevo a 10 KV y 100 A, para la distribución en áreas comerciales y residenciales. De nuevo, cerca de la residencia, en el transformador del poste, se reduce a los voltajes conocidos (120, 240, etcétera).

¿Conocías la razón de por qué la energía eléctrica se transmite a voltajes elevados?

¿Cuál es el proceso de trabajo del electricista?

Conoce cuál es el proceso de trabajo del electricista en las instalaciones eléctricas residenciales y ten éxito en tu capacitación.

¿Qué es un electricista?

¿Cuál es el proceso de trabajo de un electricista? El electricista es un solucionador de problemas. Como todos los oficios, surge de satisfacer las necesidades sociales. Muchos son los problemas técnicos en la vida cotidiana. En el hogar, pueden ir desde un contacto con falseo, una lámpara que no enciende, timbres quemados, interruptores botados, sensores de iluminación que no operan, o lavadoras mal conectadas.

Aunque es un ahorro aprender a hacerlo por uno mismo, el electricista es el que tiene el conocimiento, la habilidad, y herramienta para dar solución.

No se concibe ningún edificio en el que no exista una instalación eléctrica. El electricista es un profesional cuya presencia se hace muy necesaria en el desarrollo de la construcción y el mantenimiento de los edificios. Por otro lado, ofrece su asistencia técnica a otras instalaciones, como pueden ser: climatización, equipos contra incendios, alarmas audibles, o mallas eléctricas de seguridad, así como llevar a cabo el mantenimiento eléctrico.

Siempre debe apegarse a las normas de prevención, ya que el trabajo con electricidad y su uso por parte de los usuarios conlleva riesgos importantes. Por ello, siempre debe vestir ropa de algodón, utilizar herramientas aisladas, calzado dieléctrico, ni portar objetos metálicos para evitar riesgos de electrocución. Así como, antes de cualquier maniobra, asegurarse de que no exista diferencia de potencial presente en la instalación.

	Ver también: El gran valor de la electricidad en tu vida

¿Cuál es la responsabilidad en el proceso de trabajo del electricista?

El electricista tiene como responsabilidad asesorar al cliente sobre el uso de su instalación, y enseñarle a detectar señales de posibles fallas que puedan prevenirse.

Uno de los grandes retos para mejorar el proceso, y el resultado final del trabajo, es tomar conciencia de lo importante que es desarrollar correctamente sus tareas. Y mejorar la calidad en la ejecución de todas sus actividades, como el tipo de amarre, el aislamiento, la limpieza en los trabajos, uso de equipos de medición, manejo de consumibles y herramientas. De allí la importancia de conocer cuál es el proceso de trabajo del electricista.

Resulta imprescindible que un profesional tenga acceso a información sobre nuevas técnicas, materiales y formas de trabajo. También que pueda actualizarse y profesionalizarse para mejorar su desempeño. El trabajo habla por sí mismo. De boca en boca te pueden recomendar. Pero para multiplicar tus contactos no basta con repartir tarjetas de presentación. Puedes ser parte de páginas o sitios de especialistas. Las redes sociales son, sin duda, otro medio para incrementar los contactos. La competencia en cualquier ámbito es aguerrida. Hay que estar preparado y brindar el plus a tus clientes. Si eres electricista… ¡sé el mejor!

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