PRACTICAS mec - 1 EMPALMES

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SENA - CEET TELEINFORMATICA

BOGOTA D.C

MANTENIMIENTO EQUIPOS DE CÓMPUTO INSTRUCTOR: ALBERTOGELVEZR ACTIVIDADES

PRÁCTICAS DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS EMPALMES ELECTRICOS

PRÁCTICA 1 2011

Nombre: _________________________________ ______________________________________Grupo:_____ _____Grupo:____________ _______ Tipos de conductores eléctricos La facilidad con que se mueven las cargas eléctricas dentro de un material, se llama conductividad eléctrica. La resistividad es la magnitud inversa a la conductividad, un material con alta resistividad, ofrecerá mayor resistencia al pasaje de corriente, o sea, será un mal conductor. La resistividad de los metales aumenta con la temperatura, y la de los semiconductores disminuye con el aumento de temperatura. Según la conductividad eléctrica, los materiales se clasifican en: conductores eléctricos, eléctricos, dieléctricos, semiconductores, superconductores. Clasificación de los conductores eléctricos: Es imprescindible conocer los distintos tipos de conductores empleados para conducir la electricidad a nivel doméstico. La circulación de la corriente eléctrica debe hacerse con la menor pérdida posible, por lo que elegiremos el mejor conductor, observado cómo la afecta la humedad y la temperatura.

Alberto Gelvezr – Instructor

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• Los conductores son materiales que transmiten toda la carga eléctrica que es puesta en contacto con ellos, a todo punto de su superficie. Los mejores conductores son los metales y sus aleaciones. Hay materiales no metálicos que conducen la electricidad, como el grafito, soluciones salinas, y materiales en estado de plasma. El material más empleado para el transporte de la energía eléctrica es el cobre, que se presenta en forma de cables de uno o más hilos. También se emplea el aluminio, aunque su conductividad es el 60% de la del cobre, pero su liviandad lo hace apto para las líneas de alta tensión. El oro se utiliza para condiciones especiales (ciertos circuitos en electrónica). La resistencia de los conductores eléctricos dependerá también de la longitud y grosor de los mismos. Los cables de cobre que se utilizan se diferencian en blandos, semiduros y duros, siendo mejores conductores los de cobre blando, y los de cobre duro, de mayor resistencia mecánica. Para darle flexibilidad a los cables, podemos recocer el alambre, o agregando varias hebras recocerse el alambre o agregar varios cabos. • Dieléctricos: son los materiales aislantes, que no conducen la electricidad, como: el vidrio, la cerámica, los plásticos, la goma, la mica, la cera, el papel, la madera seca, porcelana, baquelita. En realidad no existen materiales totalmente aislantes o conductores, son mejores o peores conductores eléctricos. Estos materiales se emplean para forrar a los conductores y evitar cortocircuitos, también para fabricar elementos para fijar los conductores a los soportes sin contacto eléctrico. El aire y el agua son aislantes en determinadas condiciones.



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HERRAMIENTAS PARA PRÁCTICAS •

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Alicates de Electricista. Pinzas de Punta Redonda Pinzas de Punta Plana Pinzas de Corte Diagonal ( Cortafríos) Pela Cables Bisturí Soldador de 25w ( Cautín ) Dos metros de alambre AWG Numero: 14

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN •

Multímetro digital Clases de empalmes eléctricos:


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Hay varios empalmes eléctricos para conductores de cobre instalados en edificios: • Unión Western: usado para unir dos conductores que van a prolongarse. • Cola de rata: es usado para derivaciones y prolongaciones. pro longaciones. Se puede hacer con dos o más conductores. • Unión toma sencilla: para derivar una línea de la línea principal. Para instalaciones a la vista.

• Unión toma doble: para derivar conductores del conductor principal, en un mismo punto. • Unión toma anudada: para derivar una línea sacada de d e la principal. Se la conoce como toma de seguridad y se usa para instalaciones vistas. • Empalmes entre cables: para cables gruesos, se entrelazan los hilos del conductor. Para cables delgados, se hace escalonado para evitar los cortocircuitos. Para derivar un cable dúplex, se hacen dos uniones de toma sencilla, separados entre sí. • Empalmes entre cables y alambres: para un empalme entre conductores gruesos, un cable y un alambre, se enrolla el conductor más delgado para que una los dos conductores. Para empalmar cables y alambres delgados se hace empalme de unión sujetadora.


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Cómo pelar cables (alambres) Si bien puede parecer que pelar un cable (alambre) no tiene dificultad alguna, la verdad es que siempre es bueno conocer la forma correcta de hacerlo. Antes de conectar un cable a un dispositivo o unirlo a otro cable, debes primero pelarlo, es decir retirar el e l aislamiento o cubierta exterior del mismo. Los cables se pelan generalmente en las puntas, aunque existen ciertas situaciones que requieren remoción del aislamiento en un punto intermedio. 1.- Debemos comenzar con las herramientas adecuadas, siendo las más comunes el cuchillo cartonero (navaja), los alicates y pinzas pelacables. Estás últimas proporcionan los resultados más rápidos, limpios y seguros. 2.- Para pelar un tramo del cable con el cuchillo, debes comenzar por marcar los puntos entre los cuales se debe retirar la capa de aislante, cuidando de no dañar el metal. 3.- A continuación, con el cuchillo el tramo de aislante marcado, cuidando de dañar el metal.


inclinado, retira no herirse ni de

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4.- Finalmente, raspa o pule con lija de agua el cable expuesto y límpialo con la parte sin filo (lomo) del cuchillo hasta que quede brillante. 5.- Para pelar una punta del cable con un universal, comienza por ejercer una ligera aislante con el fin de suavizar la parte que

alicate presión sobre el debe salir.

6.- A continuación, marca la franja a partir de la cual debe retirarse el aislamiento. Para hacer esto simplemente coloca las cuchillas sobre el conductor y gíralo alrededor del mismo, ejerciendo en cada movimiento una presión suficiente para cortar el aislante sin tocar el metal. 7.- Por último, sin dañar el metal, empuja el aislante hacia afuera hasta que salga por completo. Una vez realizado esto, raspa o pule con lija de agua la punta del cable hasta que quede brillante. 8.- Para pelar un cable utilizando las pinzas pelacables, comienza por colocar las cuchillas de esta última alrededor de la franja desde donde deseas pelarlo. A continuación, selecciona el diámetro correcto para el cable en cuestión.


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9.- A continuación, apriete las pinzas y retira al mismo tiempo el aislante del cable sin maltratarlo. Si las pinzas no tienen capacidad de sujeción, apriétalas para cortar y muévelas hacia afuera hasta que el tramo del aislante cortado salga completamente. EMPALMES EN INSTALACIONES RESIDENCIALES Y COMERCIALES. Uno de los principales aspectos que debe cuidarse en la realización de cualquier tipo de instalación eléctrica son los amarres, (también llamados: empa empalm lmes es,, de deri riva vaci cion ones es o simp simple leme ment ntee un unio ione nes) s) de lo loss di dife fere rent ntes es conductores, ya que de no hacerse con precisión son causa de “cortos circuitos” de consecuencias graves. Un bu buen en amar amarre re,, empa empalm lme, e, deriv derivac ació ión n o un unió ión n signi signific ficaa un exce excele lente nte contacto físico “fijo” entre dos o más alambres o cables. Cuando un empalme tiene “juego” es causa de “chispazos” lo que al final de cuentas puede ocasionar problemas mayores en la instalación eléctrica residencial y/o comercial. Exis Existe ten n di dife fere rent ntes es tipo tiposs de un unio ione nes, s, pe pero ro las las más más co comu mune ness so son n las las siguientes: Cola de rata, Western Corto, Western Largo, Derivación Simple, Derivación Doble, Doble, mismas que se muestran en la gráfica.


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Western cortó. Utilizado en líneas telegráficas. Su intención es soportar grandes esfuerzos mecánicos. Generalmente consta de dos espiras largas y cinco cortas. Western largo Western largo.. Similar al anterior su objetivo es obtener mayor resistencia mecánica. Mínimo seis espiras cortas y largas. Cola de rata. Mínimo Mínimo seis espiras espiras largas y tres cortas. Una de las puntas se deja de ja más más larg largaa qu quee los los otros otros (apr (aproxi oxima mada dame mente nte do doss centí centíme metro tros) s) pa para ra “cubrir” la otra punta con espiras cortas. Derivación doble. Se utiliza cuando se desea obtener dos líneas a partir de una. En los tres casos mostrados el mínimo de espiras cortas es de seis por conductor derivado y el mayor es de dieciséis.


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Derivación de nudo sencillo. Su objetivo es la resistencia mecánica. Mínimo seis espiras cortas. Derivación de nudo doble. Superior a la primera asegura un buen contacto eléctrico y una excelente resistencia a la tensión mecánica. Derivación final . Utilizada para terminar una línea. Por lo regular consta de siete espiras cortas y otras tres para terminar. Las primeras siete espiras cortas se realizan encima del conductor alimentador luego se dobla éste y se termina con otras tres espiras. Empalmee rec Empalm recto to bri britan tannia nia.. Su real realiz izaa pa para ra un unir ir do doss alam alambr bres es grue grueso soss utilizando alambre delgado que después se suelda. Derivación de antena. Consta de aproximadamente seis espiras cortas y una larga. Asegura buen contacto al bajar el alambre de la antena. El cable de la antena debe estirarse. Aquí tienen más amarres y otras formas de unir conductores.

Conector opresor

Derivación de nudo doble Derivación final. Nudo.

Conector o Regleta Alberto Gelvezr – Instructor

Capuchón

Conexiones soldables

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Derivación de nudo sencillo Empalme Recto Britania Derivación de antena

Otra opción es utilizar conectores derivadores por desplazamiento de aislamiento.

EMPALMES ELÉCTRICOS

Son uniones de dos o más conductores realizados para facilitar la continuidad de la corriente eléctrica. Deben hacerse mecánica y Alberto Gelvezr – Instructor

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eléctricamente seguros, con el objeto de impedir recalentamiento, la oxidación y corrosión del cobre.

TIPOS DE EMPALMES

A.- EMPALME EN PROLONGACIÓN

Es de constitución firme y sencilla s encilla de empalmar, se hace preferentemente en las instalaciones visibles o de superficie.

B.- EMPALME EN “T” O EN DERIVACIÓN Es de gran utilidad cuando se desea derivar energía eléctrica en alimentaciones adicionales, las vueltas deben sujetarse fuertemente sobre el conductor recto.

El empalme de Seguridad es utilizado cuando se desea obtener mayor ajuste mecánico.


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Empalme de Seguridad:

C.- EMPALME TRENZADO Este tipo de empalme permite salvar la dificultad que se presenten en los sitios de poco espacio por ejemplo en las cajas de paso, donde concurren varios conductores.


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AISLAR EMPALMES: Se procederá a encintar fuertemente el empalme con cinta aislante, cubriendo cada vuelta a la mitad de la anterior. Realizando uniones, empalmes o amarres de cables (alambres) eléctricos Las uniones, empalmes o amarres se utilizan con mucha frecuencia en las instalaciones eléctricas para prolongar conductores y realizar derivaciones. A continuación, te mostramos la forma que usan los profesionales para hacer este tipo de labores. El tipo de empalme requerido para una situación dada depende del calibre y número de hilos de los conductores involucrados, y del propósito de la unión. La unión cola de rata, en particular, permite empalmar dos o más conductores dentro de cajas metálicas y se utiliza en todo tipo de instalaciones basadas en conduit (tubería metálica o plástica).


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1.- Para realizar una unión cola de rata, comienza por pelar las puntas de los cables o alambres en una longitud de aproximadamente 20 veces su diámetro. Para alambres Nº 14 que tienen un diámetro de 1,62 mms, esto significa retirar un tramo de aislamiento del orden de 3 a 4 cms. 2.- A continuación, cruza los cables o alambres en en V y asegúralos en la intersección con un alicate universal. 3.- Manteniendo fijo el alicate, arrolle manualmente los cables o alambres uno sobre otro al mismo tiempo. Tuerza las puntas desnudas como si se tratara de una cuerda o reata. 4.- Sin soltar el alicate de sujeción coloque un alicate universal adicional en el otro extremo y continúe el giro con este último hasta que la unión quede apretada. Son suficientes unas cuatro o cinco vueltas de cada cable o alambre. 5.- Una vez asegurada la unión, dobla hacia atrás lo que queda de las puntas con el fin de evitar que rompan la cinta aislante (huincha aisladora). Este tipo de amarre no debe emplearse cuando los conductores están sometidos a tensión mecánica. Para este tipo de situaciones es mejor recurrir a una unión western Alberto Gelvezr – Instructor

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Por último, agregar que una vez realizada la unión o empalme, este debe estañarse con soldadura para protegerlo de la corrosión y cubrirse con cinta aislante para prevenir accidentes eléctricos. Realizar extensiones de alambres (cables) con uniones tipo Western Las uniones Western se utilizan en todo tipo de instalaciones para prolongar líneas eléctricas. Se realizan con alambres (cables) ( cables) de hasta 5,2 mm² de sección (calibre Nº 10) . Este tipo de uniones entregan mucha resistencia a la tensión mecánica (estirar cables sin que se desarme o corte la unión). 1.- Para comenzar, debes pelar y pelar y limpiar las puntas de los alambres en una longitud de aproximadamente 50 veces su diámetro, dividido por 10 para obtener el largo en cms. Formula: (Diámetro alambre en mms x 50) / 10 = Largo a pelar en cms. Ejemplo: Si tenemos un alambre de 1,5 mms obtendremos el siguiente resultado: (1,5 x 50) / 10 = 7,5 cms. que debemos pelar. 2.- Una vez pelada la punta de ambos cables, debes doblar ambas puntas a unir en forma de L a unos 2,5 cms. del plástico aislante y cruzar los alambres como se muestra en la imagen.


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3.- Para realizar la unión, debes sujetar los alambres con un alicate universal en el punto de cruce y manualmente o con la ayuda de otro alicate, enrollar completamente una punta sobre la otra, apretando las espiras de modo que queden muy juntas. Repite el mismo procedimiento con la otra punta, enrollando el alambre en la dirección contraria. El resultado es el que se muestra en la imagen, como puedes ver queda bastante firme, lo que da seguridad a la hora de realizar trabajos eléctricos. Para finalizar corta el alambre excedente, estaña la unión y cúbrela con cinta aislante . Realizando uniones (empalmes) de cables eléctricos en T La unión en T se utiliza para empalmar o unir un cable (alambre) a otro, con el fin de hacer una derivación o tomar una alimentación eléctrica (nueva conexión) en un punto intermedio de este último. Esta forma de unión, se utiliza en todo tipo de instalaciones y se realiza con conductores (cables) de hasta 5,2 mms de diámetro o sección.


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Importante: Antes de comenzar, recuerda tomar todas las precauciones para evitar choques eléctricos (electrocuciones), cortando la energía eléctrica desde el medidor de luz y/o los interruptores automáticos (electromagnéticos). 1.- Para realizar esta unión o derivación en T, comienza por pelar y limpiar la punta del nuevo cable (alambre) en una longitud de aproximadamente 50 veces su diámetro. Formula: (Diámetro alambre en mms x 50) / 10 = Largo a pelar en cms. Ejemplo: Si tenemos un alambre de 1,5 mms obtendremos el siguiente resultado: (1,5 x 50) / 10 = 7,5 cms. que debemos pelar. Luego debes pelar el cable principal (donde sacarás la energía para la nueva extensión). Este último, también debes pelarlo en una longitud de aproximadamente 50 veces su diámetro (fórmula anterior). Hecho esto, cruzar el nuevo cable (derivador) a 90º del principal, tal como se aprecia en la fotografía. 2.- Ahora enrolla manualmente el nuevo conductor (derivado) sobre el principal asegurándose que las espiras (cable enrollado) no queden montadas entre sí sobre el plástico aislante del cable. Alberto Gelvezr – Instructor

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Si es necesario, sujeta los cables en el punto de comienzo de la unión con c on un alicate (pinzas) de punta plana. 3.- Finalmente aprieta las espiras con un alicate y finalmente corta el exceso de cable, estañando la unión y cubriéndola con cinta aislante. Un empalme es la unión entre dos conductores eléctricos, eléctricos, que se efectúa para mantener la continuidad del flujo eléctrico. Para realizar empalmes eléctricos seguros, debemos evitar los recalentamientos y falsos contactos entre conductores. Los dispositivos adecuados para la unión de los conductores son aquellos que aprietan los cables, sujetándolos por medio de tornillos o soldadura, y que además los mantienen aislados. Para un correcto empalme se necesitan elementos de unión como regletas, bornes, etc. El empalme tradicional requería del entrelazado de los cables, que eran fijados por medio de soldadura y luego recubiertos recu biertos por cinta aislante y espagueti de plástico. Esto provocaba frecuentes fallos y cortocircuitos que podían desembocar en un serio accidente eléctrico. Este tipo de empalmes puede servirnos en una emergencia, ya que no requiere de materiales específicos, por lo que es conveniente conocer sus diversas variantes. Las regletas de conexión son seguras y vienen en diferentes materiales y formatos, tenemos de plástico, caucho y porcelana. Para realizar un empalme es necesario pelar los cables, esto se puede hacer con una herramienta específica como es el alicate pelacables, o empleando la acción combinada de un alicate (de puntas o universal) y un alicate de corte pequeño.


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Tomamos el cable con el de corte, a la altura que deseamos comenzar el corte, sujetamos en ese mismo punto, también con el alicate común, y luego cortamos suavemente con el de corte, haciendo palanca en el alicate común, para que deslice suavemente el forro del cable. De este modo estamos listos para hacer el empalme. Cubrir y proteger con cinta aislante a islante las uniones de cables eléctricos Una vez realizada una unión, esta debe protegerse mediante cinta aislante (huincha aisladora) con el fin de prevenir accidentes eléctricos como cortocircuitos y/o choques eléctricos (electrocuciones). Para este propósito se utiliza generalmente cinta adhesiva plástica debido a que ocupa muy poco espacio y tiene una resistencia eléctrica muy alta. Para ambientes húmedos se recomienda emplear cinta de hule. 1.- Para aislar una unión, comienza por enrollar la cinta sobre el aislamiento (plástico que recubre el cable) de un extremo a partir de una longitud ligeramente mayor que el ancho de la cinta. Desde allí manteniendo la cinta aislante tensionada, enróllala oblicuamente hasta cubrir el empalme o unión completamente, llegando al otro extremo. Cada vuelta de cinta aislante debe cubrir la vuelta anterior, como mínimo en una cuarta parte de su ancho, esto para evitar que quede el cable desnudo (cobre) al descubierto.


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2.- Una vez finalizada la primera capa, coloca una segunda capa de cinta aislante enrollándola en la dirección contraria de modo que las espirales se entrecrucen. Presiona la cinta con los dedos dentro de las rendijas o huecos que se forman en las uniones de los cables, esto para mejorar la adherencia de la cinta. Pueden ser necesarias dos o tres capas de cinta aislante para conseguir un aislamiento confiable.


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