1SERVICIO NACIONAL DE NORMALIZACION, CAPACITACION E INVESTIGACION PARA LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCION Larry Cruz Llerena Ingeniero Mecánico Electricista Arequipa – Perú Julio - 2014 RESIDENTES DE OBRA EN EDIFICACIONES ENERGIA ELECTRICA Generación - Transmisión – Distribución y Utilización de la Energía Eléctrica 2 LEYES Y NORMAS EN LA ELECTRICIDAD Norma Técnica Peruana NTP NORMAS EN LA CONTRUCCION - ESPECIALIDAD DE ELECTRICIDAD REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES Norma DGE-Símbolos Gráficos en Electricidad R.M. N° 091--2002-EM/VME 2002-02-11 3 COMPONENTES DE UN PROYECTO DE INSTALACIÓN ELÉCTRICA INTERIORES Art. 5 del EM.010 del R.N.E. 1. Memoria Descriptiva: Descripción de la naturaleza del proyecto y la concepción del diseño de cada una de las instalaciones que conforman el sistema proyectado 2. Factibilidad del punto de Entrega del servicio Público Documento dado por el concesionario local (SEAL), garantizando el nuevo suministro con la carga estimada 3. Memoria de Cálculo Formulación de parámetros y hojas de calculo de los diferentes diseños (Ingeniería del Proyecto). 4. Especificaciones Técnicas Descripción de las características y normas de fabricación de los materiales y/o equipos a utilizarse; así como los métodos constructivos o montaje a seguirse. 5. Certificado de habilitación del Proyectista Documento emitido por el Consejo departamental del Colegio de Ingenieros del Perú, por la que certifica que el profesional que se menciona se encuentra hábil y esta autorizado para desarrollar un proyecto de su especialidad. 4 6. Planos Planos según norma NTP 272.002 NTP 833.001: Formato de laminas NTP 833.002: Plegado de laminas doblados en A4 (210mm x 297 mm), debiendo quedar a la vista el rotulo respectivo. Planos Generales: formado por símbolos y gráficos normalizados en electricidad , se da la distribución de las salidas, diagramas unifilares y demás elementos de diseño del proyecto. Debe ser en Escala 1:50 y/o 1:75 Planos de Conjunto: Para identificar las distintas partes y/o elementos de un sistema eléctrico (Redes generales de distribución en baja tensión exteriores) , por su tamaño: Debe desarrollarse en Escala 1:100, 1:200 y/o 1:500 5 Planos de Detalle: Para una mejor identificación o comprensión de algunos elementos o parte de los diseños del proyecto, tales como esquemas generales, planos isométricos, etc. Desarrollados en escala 1:20 ó 1:25 Voltaje o Tensión ( V ).- Diferencia de potencial entre dos conductores o entre un conductor y la tierra y que permite por ello hacer pasar la corriente a través de una resistencia o impedancia Su unidad es el Voltio CONCEPTOS Y DEFINICIONES EN EL CAMPO DE LA ELECTRICIDAD Corriente Eléctrica ( I ).- Cantidad de masa movida por unidad de tiempo, siempre que exista una diferencia de potencial, su magnitud dependerá de la carga Su unidad es el Amperio 6 Potencia Activa Eléctrica ( P ) .- Magnitud de un suministro de energía expresada en Kilowatts Su unidad es el Watts ó Kilowatts P = v(t) x i(t) Energía Eléctrica ( E ) .- Es la unidad de trabajo eléctrico, magnitud de un suministro de energía eléctrica expresada en Kilowatts-hora ∑ ∑ = = 2 1 2 1 ) ( ) ( ) ( t t t t t i t v t p E ∫ = 2 1 ) ( ) ( t t dt t i t v E Ing. Larry Cruz Llerena Corriente Alterna .- Forma de una curva sinusoidal con una onda positiva y otra negativa formando el periodo, el numero de periodos por segundo se conoce como hertzios (Hz) o frecuencia Si la carga es una resistencia, la corriente y la tensión están en fase, pero si la carga es inductiva la corriente se retrasa con respecto a la tensión y con capacitancia se adelanta 7 Ing. Larry Cruz Llerena Acometidas.- Se denomina acometida al punto de conexión del usuario (medidor de energía) con la empresa proveedora de electricidad ( sub sistema de la red de distribución en baja Tensión); la misma puede ser aérea o subterránea COMPONENTES DE UNA INSTALACION ELECTRICA 8 a) Aérea En las acometidas de este tipo, los conductores van desde la red de distribución al predio del usuario en forma aérea b) Subterránea Los conductores de acometida llegan al predio del usuario a través de tubería subterránea a un mínimo de 60 cms de profundidad; en caso contrario, se debe proteger la tubería con una capa de concreto 9 Alimentador.- Es la porción de un circuito eléctrico entre la caja de conexión o caja de toma, u otra fuente de alimentación (Medidor de energía), y los dispositivos de protección del circuito o circuitos derivados (Tablero de distribución) Circuitos Eléctricos.- “Circuito Eléctrico" es el conjunto de cables y equipos ligados al mismo dispositivo de protección (interruptor en tablero eléctrico) 10 TABLEROS DE DISTRIBUCION ELECTRICA Sirven para alojar y ordenar los interruptores de control y protección Existen dos tendencia en tableros a nivel mundial: Tendencia Europea.- Uso de cajas y tableros aislantes (Resina) Tendencia Americana.- Cajas de empotrar y tableros de metal con puesta a tierra Ing. Larry Cruz Llerena Metálico Resina Tableros para empotrar y adosar ya sean metálicos o resina. Para cargas industriales y comercios, de gran cantidad de circuitos y potencias, existen tableros tipo armarios. Tableros para adosar Tableros para empotrar Tableros tipo armario Ing. Larry Cruz Llerena 11 CONDUCTORES ELECTRICOS Cuerpo capaz de de conducir o transmitir electricidad. Materiales del metal conductor: cobre, aluminio y acero Partes que se compone el conductor eléctrico El cobre s electrolítico de alta pureza 99,9%) 12 Alambre :- Cuya alma conductora esta formada por un hilo conductor. a) Por su constitución : Cable :- Cuya alma conductora esta formada por una serie de hilos de baja sección trenzados helicoidalmente, dándole una gran flexibilidad b) Según el numero de conductores : Monoconductor :- Una sola alma conductora, con aislamiento y con o sin cubierta protectora. Multiconductor :- Conductor de dos o mas almas conductoras y envueltas cada una por su respectiva capa de aislamiento y con una chaqueta que las envuelve juntas. 13 c) De acuerdo a su condiciones de empleo (aislante) : Los conductores eléctricos están diseñados para responder a distintas necesidades de conducción, y a las características del medio en que la instalación prestara sus servicios Tipos de conductores y su uso .- Se da en la tabla 4-IV del Código Nacional de Electricidad Tomo V - Utilización 14 15 Subterráneo NYY – duplex y Triplex 16 Subterráneo NYY – Tripolar Colores de los conductores Conductor de Tierra: (a) Deberá ser cableado y desnudo Conductor de Protección: (a) Tener un acabado externo continuo, ya sea verde o verde con una o más franjas amarillas; o (b) En caso de secciones mayores que 25 mm2, tener etiquetado o marcado de manera permanente con color verde o verde con una o más franjas amarillas en el extremo de cada tramo, y en cada punto donde el conductor sea accesible 17 Conductor de FASE y NEUTRO: Circuito Monofásico - 1 conductor rojo, negro ó azul (para la fase) - 1 conductor blanco (para el neutro) Circuito Trifásico - 1 conductor rojo (para fase A o fase R) - 1 conductor negro (para fase B o fase S) - 1 conductor azul (para fase C o fase T) - 1 conductor blanco (cuando se requiera conductor neutro) DUCTOS PARA CONDUCTORES ELECTRICOS Requisitos básicos de los ductos: - Deberán formar un sistema unido mecánicamente de caja a caja o de accesorio. - No permitirán la formación de trampas o bolsillos para evitar la acumulación de humedad. - No son permitidas más de dos curvas de 90° entre caja y caja. - Las tuberías deberán unirse a las cajas con conexiones - Las curvas de 25 mmm de diámetro o mayores serán de fabrica y no elaborados en obra por calentamiento. 18 Las tuberías de plástico (PVC) se fabrican de dos CLASES: - La clase pesada S.A.P. (Standard Americano Pesada) para instalaciones Industriales Se tiene de 15 mm, 20 mm, 25 mm, 35 mm, 40 mm, 50 mm, 65 mm, 80 mmy 100 mm - La clase liviana S.E.L. (Standard Europeo Liviano) para instalaciones domesticas Se tiene de 11 mm, 13 mm,15 mm, 20 mm, 25 mm, 30 mm y 40 mm ----------------------------------------------------------------------------------- Para ambas clases el largo de la tubería es de 3 metros. Equivalencias entre Pulgadas - mm (nominal) CLASE PESADA S.A.P. (largo de la tubería 3 m.) SEL SAP CLASE LIVIANA S.E.L. (largo de la tubería 3 m.) 19 ACCESORIOS PARAINSTALACIONES ELECTRICAS SEL SAP 20 Factor de Relleno Una tubería puede alojar un número máximo de conductores, pues debe tener una cierta relación entre la suma total de las secciones transversales de los conductores (incluyendo su aislamiento) y el área transversal del interior del tubo. Tabla 6 del Código nacional de Electricidad – Utilización 2006. Se da una tabla donde nos da el Número Máximo de conductores en tubos de PVC de diámetros nominales 21 Simbología y terminología de las Instalaciones Eléctricas Necesidad de una convención en cuanto a Definiciones y Simbología para el uso en la trasferencia de información en la elaboración, ejecución, operación y mantenimiento de los sistemas eléctricos.. Elaboración y aprobación de la Norma DGE: “Símbolos gráficos y terminología en electricidad” por el Ministerio de Energía y Minas a través de la Resolución Ministerial N° 091-2002-EMVME Sección 3.- Símbolos con Aplicaciones Generales 12 V Corriente Continua 22 T : Tierra F : Fase R : Fase “R” S : Fase “S” T : Fase “T” N : Neutro Ing. Larry Cruz Llerena Automático 23 1x20 A 3x20 A 2x20 A INTERRUPTORES DE PROTECCION Fallas eléctricas mas comunes: a) Cortocircuito.-El Nivel de corriente alcanza valores altos, y los conductores se funden en su punto de falla, Produciendo calor, chispas e incluso flamas generando un alto riesgo de incendio.: Efecto magnético del Interruptor termomagnético 24 b) Sobrecarga.-Se origina por el exceso del consumo de la energía eléctrica, produciéndose un calentamiento excesivo de los conductores eléctricos, conduciendo a la destrucción de su aislamiento. Efecto térmico del Interruptor termomagnético Ing. Larry Cruz Llerena 25 Funcionamiento de la puesta a tierra .- Resistencia de tierra puntual para utilización comercial, y domestica es de 25 Ohm. PROTECCION DEL USUARIO POR LA PUESTA A PROTECCION DEL USUARIO POR LA PUESTA A TIERRA TIERRA La fuga se deriva hacia tierra protegiendo al usuario, pero no se elimina la fuga (Contacto indirecto) (Contacto indirecto) 26 Conductores de protección a tierra.- Deberá ser de cobre blanco por su alta conductividad y baja resistencia especifica Conductor sólido o cableado, aislado o desnudo y de un solo tramo sin uniones ni empalmes Tenemos dos conductores: a) Conductor de puesta a tierra b) Conductor de protección Ing. Larry Cruz Llerena CONTACTO DIRECTO CONTACTO DIRECTO Aunque hubiera puesta a tierra en la instalación, esta no protege contra los contactos directos.!! 27 Ing. Larry Cruz Llerena CONTACTO DIRECTO CONTACTO DIRECTO PROTECCION DEL USUARIO Y LA INSTALACION PROTECCION DEL USUARIO Y LA INSTALACION La fuga se deriva hacia tierra protegiendo al usuario, y el diferencial la detecta abriendo el circuito 28 Sección 4.- Conductores y dispositivos de conexión 29 Tablero Adosado 30 31 32 33 Bloque Autónomo Luminaria de alumbrado de emergencia Sección 9.- Redes de distribución y Instalaciones en Edificaciones 34 POSTES BOCINA (Parlante) Teléfono. Teléfono de línea exterior 35 Interfono. Intercomunicador puerta Interfono. Intercomunicador interior PARTE III.- Señalización de seguridad 36 PELI GRO RIESGO ELECTRICO ESQUEMAS BASICOS DE CIRCUITOS ELECTRICOS 1. Instalación de una lámpara comandada por un interruptor simple unipolar FASE NEUTRO 37 2. Instalación de una lámpara comandada por dos interruptores simples unipolares Como se puede observar las uniones que se deben realizar son: * La fase con el interruptor. * El retorno con el contacto del botón central de la lámpara. * El neutro directamente al contacto de la base roscada de la lámpara. NEUTRO FASE 3. Interruptor unipolar y bipolar 38 3. Instalación de lámparas desde dos lugares diferentes Como se puede observar las uniones que se deben realizar son: * La fase con el contacto móvil de uno de los interruptores de tres vías. * El retorno de la lámpara con el contacto móvil del segundo interruptor de tres vías. * El neutro directamente al contacto de la base roscada de la lámpara. * Los contactos fijos de los dos interruptores se unen en paralelo S 3 S 3 S 3 S 3 DIBUJOELECTRICO - ING. MARGARITA MURILLO. 2010-I Este es un ejemplo de conexión de una lamprara incandescente controlado por dos interruptores de tresvías- conmutadores. 39 7- Instalación de una lámpara ubicada en exterior y comandada por un interruptor simple APARATOS DE DERIVACION Y SEGURIDAD Tomacorrientes aceptados por la Norma Técnica Peruana para Tomacorrientes con Puesta a Tierra en Instalaciones Domésticas o Similares (NTP 370.054) Aplicaciones en electrodomésticos hasta 10 A Aplicaciones en electrodomésticos hasta 16 A Aplicaciones en circuitos de alimentación de computadoras Ing. Larry Cruz Llerena 40 10. Conexión a las tomas standard USA NEUTRO FASE TIERRA INSTRUMENTOS DE MEDICION Y PROTOCOLO DE PRUEBAS 1.- VOLTAJE ó TENSION .- El instrumento se le conoce con el nombre de Voltímetro, su unidad es el voltio a) Fase - Fase b) Fase - Neutro Ing. Larry Cruz Llerena 41 2.- CORRIENTE ELECTRICA,- El instrumento se le conoce con el nombre de Amperímetro, su unidad es el amperio. a) Fase “R” , Fase “S” y Fase “T” Ing. Larry Cruz Llerena 3.- ILUMINANCIA.- El instrumento se le conoce con el nombre de Luxometro, su unidad es el Lux. Ing. Larry Cruz Llerena 42 4.- AISLAMIENTO DE CONDUCTORES.- Para una instalación no energizada, el instrumento se le conoce con el nombre de Megóhmetro, su unidad es el Mega-ohmio a) Fase - Fase b) Fase – Neutro c) Fase – Tierra d) Neutro – Tierra Ing. Larry Cruz Llerena 5.- RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA.- El instrumento se le conoce con el nombre de Telurímetro, su unidad es el Ohmio 43 SEDURIDAD Marco Normativo: Ley 29783 Ley de Seguridad y Salud en el Trabajo DS 055 – 2010 EM- seguridad, salud ocupacional Norma técnica de edificación G.050 seguridad durante la Construcción Norma OHSAS 18001 PLAN DE SEGURIDAD El Plan de Prevención de Riesgos debe integrarse al proceso de construcción de la obra, desde la concepción del presupuesto, el cual debe incluir una partida específica denominada “Plan de Seguridad y Salud en el Trabajo” en la que se estimará el costo de implementación de los mecanismos técnicos y administrativos contenidos en plan. En toda obra los contratistas y subcontratistas deben cumplir los lineamientos del Plan de Seguridad y Salud en el Trabajo del contratista titular y tomarlos como base para elaborar sus planes específicos para los trabajos que tengan asignados en la obra. En toda obra los contratistas y subcontratistas deben cumplir los lineamientos del Plan de Seguridad y Salud en el Trabajo del contratista titular y tomarlos como base para elaborar sus planes específicos para los trabajos que tengan asignados en la obra. 44 COMITÉ DE SEGURIDAD Para una obra con menos de 20 trabajadores: Se debe designar un Supervisor de prevención de riesgos en la obra, elegido entre los trabajadores de nivel técnico superior (capataces u operarios), con conocimiento y experiencia certificada en prevención de riesgos en construcción. Para una obra con 20 o más trabajadores: Debe constituirse un Comité Técnico de Seguridad y Salud en el Trabajo (CTSST) El Residente de obra, es quién lo presidirá. El Jefe de Prevención de Riesgos de la obra, quién actuará como secretario ejecutivo y asesor del Residente. Dos representantes de los trabajadores, con capacitación en temas de seguridad y salud en el trabajo, elegidos entre los trabajadores que se encuentres laborando en la obra. El CTSST, se reunirá cada 30 días, quedando a decisión de sus miembros hacerlo con frecuencias menores en función a las características de la obra. LOS LOS EQUIPOS DE EQUIPOS DE PROTECCIÓN PROTECCIÓN PERSONAL PERSONAL LOS LOS EQUIPOS DE EQUIPOS DE PROTECCIÓN PROTECCIÓN PERSONAL PERSONAL E. E. P. P. P. P. E. E. P. P. P. P. E. E. P. P. P. P. E. E. P. P. P. P. 45 1. Protección de la cabeza - CASCOS LOS LOS EQUIPOS DE PROTECCIÓN EQUIPOS DE PROTECCIÓN PERSONAL (E.P.P.) PERSONAL (E.P.P.) LOS LOS EQUIPOS DE PROTECCIÓN EQUIPOS DE PROTECCIÓN PERSONAL (E.P.P.) PERSONAL (E.P.P.) 2. Protección Auditiva OREJERAS, TAPONES Identificación Identificación de de Riesgos Riesgos:: Deben Deben utilizar utilizar equipos equipos de de protección protección auditiva auditiva todos todos los los trabajadores trabajadores expuestos expuestos aa 85 85 dB dB oo más más.. 85 85 dB dB en en una una jornada jornada de de 88 horas horas.. Tapones Auriculares Tapones Auriculares Orejeras Orejeras Diversos modelos Diversos modelos.. Compatible Compatible con otros con otros equipos equipos de Protección Personal de Protección Personal Reutilizables Reutilizables oo descartables descartables Fácil Fácil de usar, transportar y de usar, transportar y guardar guardar.. Modelos variados. Modelos variados. Único tamaño Único tamaño Colocación Colocación rápida rápida Atenuación uniforme en ambos oídos Atenuación uniforme en ambos oídos Partes Partes de de repuesto repuesto 46 3. Protección de los Ojos LENTES Riesgos mas comunes para los ojos y cara: 1.- Proyecciones de Partículas Impactos). Producidas en operaciones que se realizan con maquinas de amolar, aserrar, labrar , etc. 2.- Excesos de luz y radiaciones. 3.- Agentes químicos (Salpicaduras y humos). Producidas por soldaduras y fundiciones Producidas por reacciones químicas y elementos volátiles 4. Protección para los pies ZAPATOS Los Zapatos para protección de los pies , deben estar certificados de acuerdo a lo que establece el la norma ANSI Z41.1. Al igual que cualquier otro EPP, la protección de los pies se establecerá teniendo en cuenta el tipo de trabajo que se va ha realizar con sus respectivos riesgos asociados.. 47 CLASIFICACION PRINCIPAL: - Zapatos con puntera de seguridad. - Zapatos para trabajos eléctricos. - Botas de protección. - Zapatos para trabajar con explosivos(antichispas) - Zapatos de Fundición. - Zapatos impermeables. - Zapatos de protección para la nieve. Zapatos Para Peligros Eléctricos. En estos casos, el calzado deberá ser aislante; totalmente exento de componentes metálicos. Punteras de polietileno alta densidad, resinas reforzadas, no conductoras. 5. Protección para las manos GUANTES Protección contra Shock Eléctricos PVC Al trabajar con equipos eléctricos NO se debe de utilizar guantes reforzados (con cuero en la palma de la mano ó con accesorios metálicos) ya que entorpecería la manipulación de cualquier maniobra en caso de una emergencia. Existen variedad de guantes de caucho revestidos con plástico diseñados para brindar protección contra una variedad de peligros eléctricos. 48 6 Protección respiratoria MASCARILLAS – TANQUES AIRE Ante la presencia de Agentes Contaminantes. Ante la deficiencia de Oxigeno. · Purificación del aire · Suministradores de aire El aparato respiratorio representa la vía de entrada más rápida y directa. Esto se debe a la relación directa que guarda el aparato respiratorio con el sistema circulatorio y la necesidad constante de oxigenar las células de los tejidos para mantener la vida. C u a n d o u s a r E P R ? E q u i p o s P u r i f i c a d o r e s d e a i r e : 49 Equipos Suministradores de aire: Equipos que proporcionan aire de calidad respirable desde una fuente externa no contaminada. Se pueden clasificar de acuerdo al método por el cual el aire respirable es suministrado en: Gracias Larry Cruz Llerena Ingeniero Mecánico Electricista
[email protected] Arequipa, Julio 2014