En este artículo vamos a comentar algunas de las características y particularidades del sistema eléctrico americano
Para el sistema eléctrico europeo se revisarán el resto de páginas de la web más acordes con el mismo
Nuestro fin es tratar de acercar la electricidad a todas las personas que se sienten atraídas por ella
¿Qué es el sistema eléctrico?
Se considera un sistema eléctrico al conjunto de medios y elementos útiles para la generación, el transporte y la distribución de la energía eléctrica
El sistema eléctrico se compone de un amplio número de infraestructuras, en las cuales se aprovechan distintos tipos de energías para transformarlas en electricidad
Estas son: centrales nucleares, centrales de gas natural, hidroeléctricas, energía eólica, energia solar ……. todas ellas alimentan la red eléctrica del proporcionándonos luz en nuestras casas, industrias y comercios
El sistema eléctrico, es conjunto que se compone de distintos mecanismos de control, de seguridad y de protección. Que protege a las instalaciones eléctricas y a los usuarios de las mismas
En esta página incluimos distinta información, para que se pueda entender y aprender nociones básicas de electricidad
Siempre recomendando que se trabaje con total seguridad, desactivando la corriente eléctrica a la hora de realizar cualquier montaje, reparación o mantenimiento eléctrico
Y si se tienen dudas, lo mejor es no tocar nada y llamar a un técnico instalador cualificado, quién posiblemente realice la tarea o solucione el problema que podamos tener en la instalación eléctrica
La información de nuestro portal no está sujeta a ningún reglamento eléctrico concreto, por ese motivo puede ser muy similar o algo distinta dependiendo del país de uso
Aunque entre los distintos reglamentos existen ciertas similitudes entre ellos, más bien se trata de informar a los usuarios sobre temas de electricidad
Ya que cada país dispone de su propio reglamento y normativa en materia de seguridad eléctrica, ya sea esta doméstica o industrial
La documentación que se aporta en este apartado, puede ser que coincida o sea bastante aproximada a la real, esto dependerá del país de uso y la normativa vigente en el
Ante todo, siempre se recomienda trabajar con la máxima seguridad, tomar las precauciones y medidas necesarias siempre evitando riesgos
Todos los profesionales y trabajadores relacionados con instalaciones eléctricas deben tomar las medidas oportunas para evitar en lo posible riesgos innecesarios y evitar al máximo la posibilidad de contacto con la electricidad (minimizando el riesgo y la posibilidad de sufrir descargas eléctricas)
Normas básicas de electricidad
Trabaja con la electricidad de manera segura
Cortar la electricidad del panel general de mando de la vivienda.
Desactivar los disyuntores del panel (en algunos países se les llama interruptores automáticos)
Siempre señalizaremos que estamos trabajando con la electricidad, para que nadie active el panel eléctrico mientras estemos trabajando en la instalación eléctrica
Nunca debemos cubrir el panel eléctrico con ningún objeto (cuadro, espejo …..), ya que este siempre debe de estar accesible para cualquier persona adulta
Aunque se haya desactivado la corriente eléctrica, nunca debemos confiarnos de que nadie va a manipular el panel eléctrico sin que nosotros nos demos cuenta
Siempre verificaremos la ausencia de tensión eléctrica, si es con un múltimetro, amperímetro o tester mucho mejor
Una simple y práctica solución, es dejar una bombilla encendida en el lugar donde estamos realizando la tarea, esta actuará a modo de avisador luminoso y se encenderá si alguien activa la corriente eléctrica
Nunca dejaremos cables libres, sin aislante o sin protección. Siempre cubriremos los cables aunque sea temporalmente con cinta aislante, clemas, bornas o capuchones
Evitar en lo posible que haya personas como niños o mayores estén cerca del área de trabajo
¿Qué es el Código Nacional Eléctrico NEC?
El National Electrical Code (NEC) son una serie de artículos escritos para garantizar la seguridad y el buen funcionamiento de las instalaciones eléctricas y los equipos eléctricos en viviendas, comercios e industrias
El origen de este código escrito es los Estados Unidos, pero ha sido adoptado por otros países, principalmente países del continente americano
Los escritos que aparecen en el NEC se revisan periódicamente para actualizar su contenido, ya que las instalaciones y las necesidades eléctricas cambian con el paso del tiempo
Herramientas para trabajos en electricidad
Las herramientas que debemos de utilizar con la electricidad están diseñadas para trabajar con total seguridad y aislarnos de la corriente eléctrica
Las herramientas que se utilizan en sistema eléctrico europeo son muy similares a las del sistema eléctrico americano
Asegúrate de utilizar siempre herramientas de calidad y los materiales adecuados para las distintas tareas eléctricas
Aunque las herramientas y los materiales a utilizar sean más caros, no antepongas su precio ante tu seguridad. Realiza siempre tareas con materiales seguros, fiables y con cierta calidad
Para realizar dichas tareas de manera segura y cómoda nos ayudará contar con ciertas herramientas para poder trabajar con la electricidad
Una herramienta bastante útil y económica es el multímetro o polímetro. Esta herramienta nos ayuda a poder realizar distintas comprobaciones eléctricas en las instalaciones eléctricas de las viviendas
Herramientas para instalaciones eléctricas de superficie
Herramientas para instalaciones eléctricas de empotradas
Materiales para instalaciones eléctricas
Los materiales para realizar las instalaciones eléctricas, serán distintos dependiendo del país de uso y la normativa vigente en él
En Europa se utilizan cajas de derivaciones, cajas de mecanismos y cuadros de distribución para la electricidad fabricados con materiales plásticos y en América estos suelen ser una gran mayoría metálicos. Existen otras grandes diferencias, pero estas son las más llamativas a grandes rasgos
Materiales para instalaciones eléctricas en América
Mecanismos para instalaciones eléctricas en América
Dentro de los materiales del sistema eléctrico existen dos grandes grupos
Los materiales conductores son aquellos que permiten el paso de la electricidad sin oponer casi resistencia a su paso. Los materiales metálicos son buenos conductores, metales como el cobre, el aluminio, el hierro o el oro entre otros metales
El agua también es un buen conductor de la electricidad, por ese motivo debemos de extremar siempre las precauciones evitando al máximo el posible contacto entre el agua y la electricidad
¿Que es la resistencia electrica? Es la oposición que presenta un conductor o elemento al paso de la corriente eléctrica
Los materiales aislantes son los que no permiten el paso de la electricidad, es decir los que nos protegen de ella. Materiales como la madera, el plástico (cinta aislante), el vidrio, la cerámica y la goma entre otros materiales son buenos aislantes
Hay que tener especial cuidado de no manipular ningún aparto eléctrico, instalación o cualquier cosa conectada a la red eléctrica si tenemos alguna parte de nuestro cuerpo húmeda o mojada. Ya que el agua es un buen conductor de la electricidad y podemos sufrir alguna descarga eléctrica o electrocución
A la hora de trabajar con la electricidad se recomienda no llevar, prendas muy anchas, ni pulseras, colgantes o cualquier otra cosa que pueda entorpecer el trabajo
Como propietario de una vivienda, puedes realizar las reparaciones eléctricas que estimes oportunas dentro de tu vivienda, eso sí “bajo tu responsabilidad”
Las reparaciones o mantenimientos desde el panel eléctrico hacia arriba (acometida), son responsabilidad de la compañía eléctrica, incluyendo los cables que suministran electricidad a la vivienda
Una mala operación con los cables que suministran la electricidad a las viviendas (cables vivos), puede ser muy peligrosa y producir problemas muy graves, tanto a las personas como a las instalaciones eléctricas, estos posibles problemas son responsabilidad de la persona que haya manipulado estos cables
¿Cómo se utiliza la electricidad en el hogar?
La electricidad en el hogar se divide en varios circuitos, cada uno de ellos alimenta a un determinado tipo de aparatos eléctricos o a un tipo de habitaciones esto variara según el reglamento de cada país
La electricidad es un flujo de electrones que circulan por los cables eléctricos, estos suelen ser de cobre en viviendas e industrias o de aluminio para el transporte de altas tensiones, esta electricidad alimenta a diversos tipos de aparatos eléctricos
El voltaje es como “la presión del agua”, a más presión más potencia, esta en las casas suele ser a 120, 127 o 240 voltios dependiendo del país y su uso
El sistema eléctrico americano, en la mayoría de países funciona con un voltaje de 120 a 240 voltios en viviendas y una frecuencia de 60 Hz
Un circuito eléctrico es como un camino por donde circula la electricidad. Cuando este se encuentra abierto es como si una vaya cortara el paso de la electricidad no dejándola pasar y cuando está cerrado es como si el camino estuviera abierto y la electricidad puede circular sin ningún problema
Circuito cerrado – La electricidad circula de un polo al otro pasando por la bombilla proporcionándonos luz
Circuito abierto– La electricidad no puede circular de un polo al otro, por este motivo la luz no funciona
El amperaje es el consumo máximo de potencia de cada aparato eléctrico, este se indica en vatios (w) o kilovatios (1Kw = 1.000 vatios). En la factura de la luz podemos ver el consumo en kilovatios partido por horas (KW/H) esto indica el consumo real de nuestra instalación en cierto periodo de tiempo
La electricidad que es suministrada a los hogares se le llama corriente alterna, esta cambia constantemente de dirección a un ritmo que se conoce como frecuencia y que se representa como Hz (hercios), esto indican la cantidad de veces que la corriente varía el ciclo de inversión por segundo
El sistema eléctrico europeo utiliza un voltaje en viviendas de 240 voltios y una frecuencia de 50 Hz
Y El sistema eléctrico americano utiliza un voltaje en viviendas de 120 voltios y una frecuencia de 60 Hz, exceptuando los aparatos de gran consumo eléctrico que funcionan a 240 voltios
Aparatos como las lavadoras, los hornos, los calentadores de agua, las estufas eléctricas o los aparatos de aire acondicionado entre otros aparatos, suelen ser los aparatos de gran consumo eléctrico
Qué colores de cables eléctricos utilizar
Los colores de cables eléctricos según norma en Estados Unidos y países de América se rigen por el sistema americano (Código Nacional Eléctrico – NEC)
El sistema americano dispone de varios colores para identificar los cables según sus características, rojo, negro o azul para los vivos, blanco o gris para los neutros y amarillo/verde, cable desnudo o solo verde para los cables de protección o de toma de tierra
El cable de tierra se conecta a las tomas de corriente (enchufe), interruptores, cajas metálicas de derivaciones y cajas de mecanismos, que albergan los cables que transportan la electricidad
Por medio de estos llegan hasta partes metálicas de los aparatos eléctricos. El fin de la toma de tierra es evitar posibles descargas eléctricas sobre las personas, derivando a tierra la electricidad que podamos recibir de la instalación eléctrica o de los aparatos eléctricos conectados a ella por fallos en sus partes aislantes
Cuantos cables entran en la acometida de una casa
Dependiendo del voltaje pueden entrar dos cables en una instalación monofásica (1 vivo y 1 neutro), tres cables en una instalación bifásica (2 vivos y 1 neutro) y cuatro cables en una instalación trifásica (3 vivos y 1 neutro) dependiendo de la energía que utilicemos
En el caso de utilizar tres cables, dos de ellos serán vivos (o fases) y uno neutro, en este caso el voltaje es de 240 voltios es decir 120 voltios por cada fase o vivo 120 + 120 = 240V
En países de Europa la instalación trifásica se suele utilizar en las industrias y estas funcionan a 240 o 400 voltios
En el caso de utilizar dos cables, uno de ellos será el vivo (fase) y el otro el neutro, en este caso el voltaje es de 120 voltios (120V para la fase o el vivo)
Que sección de cables utilizar
Para realizar las instalaciones eléctricas se recomienda utilizar cable del tamaño o sección apropiada. Esto evitará que el cable se pueda sobrecalentar y causar problemas
La clasificación de los cables conductores esta regulada por «American Wire Gauge» (AWG) esta clasificación indica el tamaño (sección) de los cables según el consumo previsto de cada circuito eléctrico
Los cables conductores más utilizados en las viviendas son:
Para un circuito de iluminacion utilizaremos cables o manguera romex marcados como 14 AWG (de 2 milímetros aproximados) y se utiliza con un disyuntor de 15 amperios
Para un circuito de tomas de corriente utilizaremos cables o manguera romex marcados como 12 AWG (de 3.31 milímetros aproximados) y se utiliza con un disyuntor de 20 amperios
Para un circuito de tomas de aire acondicionado utilizaremos cables o manguera marcada como 10 AWG (5.26 milímetros aproximados) y se utiliza con un disyuntor de 30 amperios
Y para el circuito de la secadora utilizaremos cables o manguera marcada como 8 AWG (8.37 milímetros aproximados) y se utiliza con un disyuntor de 50 amperios
Si los cables conductores transportan más corriente de la permitida, pueden sufrir sobre calentamientos y estos pueden derivar en incendios
Recomendaciones
Cabe comentar que las instalaciones antiguas (más de 25 años), tienen cables viejos y con el aislante deteriorado, estos cables suelen ser de secciones inferiores a las que exige el reglamento, esto también suele ser causa de muchos cortocircuitos, sobrecargas e incendios
Algunas instalaciones antiguas están realizadas con cables de aluminio, se necesitan unos conectores especiales para poder conectarlas con seguridad. Una buena opción es reemplazar estos cables antiguos de aluminio por cables nuevos de cobre
Si su instalación ya tiene unos años (más de 25 años) sería conveniente que la revisara un instalador electricista cualificado y la adecuara a la normativa vigente en la medida de lo posible
En la mayoría de viviendas, más de un 50% de la energía que se consume en una casa, es consumida por los aparatos eléctricos que se encuentran en la cocina
Ahora hablamos de las conexiones eléctricas
Estas se encuentran en los mecanismos como pulsadores, interruptores y tomas de corriente
También en el panel eléctrico y en las cajas de conexión o derivación, en estas últimas las conexiones se suelen hacer con capuchones (llamado también punteras o nudillos), con regletas o bornas, o retorciendo los cables y cubriéndolos con cinta aislante
En algunos reglamentos eléctricos la opción de la cinta aislante queda totalmente prohibida
Que tipos de instalaciones eléctricas existen
Instalaciones eléctricas empotradas, estas son las que mayormente encontramos en las casas o viviendas. Estas instalaciones quedan ocultas por dentro de las paredes y son mucho más estéticas, ya que la mayoría de elementos quedan ocultos por dentro de las paredes quedando solo visibles los mecanismos y puntos de iluminación
Instalaciones eléctricas de superficie, estas instalaciones son las que encontramos en algunas casas, comercios, negocios o en industrias (fábricas)
Son más prácticas a la hora de realizar mantenimientos o reparaciones, quedan a la vista y son menos estéticas que las anteriores, pero muchas de ellas se montan de esta manera porque la normativa del país así lo exige para determinado tipo de instalaciones eléctricas
El panel eléctrico en el sistema americano
Después de pasar los cables por el contador eléctrico, los cables llegan hasta el panel o cuadro de control. El panel es el que se encarga de distribuir la electricidad por toda la vivienda por medio de los distintos circuitos, cada uno de ellos alimenta a un determinado tipo de aparatos eléctricos en las distintas habitaciones
Desde el panel eléctrico salen todos los circuitos eléctricos básicos que alimentan la vivienda
Toda persona adulta que viva en una casa, piso o apartamento, debe de saber cómo actuar con él con total seguridad desactivando o activando los circuitos en caso de necesidad
La electricidad que alimenta el panel eléctrico
Alimentación a 120 voltios – Esta se realiza con dos cables 1 para el neutro y 1 para el vivo (120 voltios)
Alimentación a 240 voltios – Esta se realiza con tres cables 1 para el neutro y 2 para los vivos (120 voltios por cada línea de vivo)
El cable neutro alimenta una barra o riel que deriva hacia todos los circuitos, y los cables vivos de colores rojo o negro alimentan a los diversos disyuntores y desde allí a los interruptores y diversas tomas de corriente
El disyuntor, termo magnético o circuit breaker
El disyuntor o interruptor automático, según el país suele cambiar de nombre o de forma, es un mecanismo capaz de interrumpir la electricidad de un circuito eléctrico. Cuando la intensidad de la corriente eléctrica que circula por él excede de un determinado valor, cortando la electricidad de forma automática, también debe desconectarse por un cortocircuito o un sobrecalentamiento del circuito
Los disyuntores están diseñados para evitar daños en los aparatos eléctricos y en a las instalaciones eléctricas. El disyuntor puede volverse a rearmar, siempre que no se haya estropeado y después de solucionar la causa que ha provocado la avería eléctrica que lo hacía desactivarse
Panel eléctrico a 240 voltios
Los disyuntores de 240 voltios son más anchos que los normales, ya que estos cubren dos líneas (polos) de cables vivos o fases
Existen distintos tamaños y características de disyuntores, estos varían según el circuito que tengan que alimentar
Puesta a tierra o aterrado
Cuando se produce un fallo en un aparato eléctrico, el cable de tierra es el encargado de conducir la electricidad a la derivación de la toma de tierra, por medio de cable destinado para ello. Este cable de toma de tierra minimiza las posibilidades de recibir posibles descargas eléctricas por fallo eléctrico
En que consiste el aterrado o toma de tierra
Es un sistema de protección al usuario frente a la electricidad
La toma de tierra es un conductor que ofrece poca resistencia y que deriva a tierra cualquier fuga de corriente eléctrica
Es obligatorio en instalaciones eléctricas de nueva construcción
Se utiliza en las instalaciones eléctricas para evitar el paso de la corriente eléctrica a los usuarios, por fallos de aislamiento en los cables eléctricos conductores
La toma de tierra consiste, en una pieza metálica (una pica, una varilla o una plancha) enterrada en el suelo de la casa. Normalmente se utiliza el cobre por su buena conductividad eléctrica
Desde la pica de la toma de tierra llegara un cable hasta el panel eléctrico de la vivienda, este se conecta a una barra o riel metálico conductor, en él se unen todos los cables de las tomas de tierra de los distintos circuitos eléctricos
Para la conexión a tierra se utilizan cables de color amarillo/ verde, o cable desnudo o cable de color solo verde
Por medio de este cable conductor se conectan todos los aparatos eléctricos de las viviendas a la tierra
Las tomas de corriente en el sistema americano
Hablemos ahora de las tomas de corriente. En los circuitos de tomas de corriente intervienen tres elementos, el disyuntor o magnetotérmico, los cables que lo alimentan y la toma de corriente
La gran mayoría de tomacorrientes de una casa suelen funcionar con una intensidad máxima de 20A y un voltaje de 120 voltios
Para el resto de tomas de corriente, los de mayor consumo de la casa variarán su intensidad según su consumo (30A, 50A …) y su voltaje será de 240 voltios
Tipos de interruptores en el sistema americano
En todos los interruptores que se montan en las viviendas, se suelen utilizar cables de 14 AWG (2 milímetros aproximadamente) y una corriente máxima de 15A
La gente que no conoce los distintos tipos de interruptores que hay, les parecen todos iguales siendo esta una apreciación errónea
Dependiendo del número de puntos desde donde queramos encender y apagar las luces utilizaremos unos interruptores u otros
Interruptor de polo simple
Este es el más habitual y se encuentra en estancias o habitaciones que encienden y apagan la luz desde un solo punto. Tiene 3 tornillos, uno para la protección y dos para los cables vivos, estos son uno de entrada y un de salida, estos abren y cierran el circuito eléctrico simple
Interruptor de 3 vías
El interruptor de 3 vías en Europa se le llama interruptor conmutador. Este es habitual en escaleras y habitaciones medianas que encienden y apagan la luz desde dos puntos distintos. Tiene 4 tornillos, uno para la protección y tres para los cables vivos, uno de entrada y dos para las vueltas. Estos interruptores siempre se montan en pareja de dos interruptores de 3 vías
Interruptor de 4 vías
Los interruptores de 4 vías en Europa se les llama interruptores de cruzamiento. Este es habitual en pasillos y habitaciones grandes o dormitorios de matrimonio que encienden y apagan la luz desde tres puntos distintos o más.
Tiene 5 tornillos, uno para la protección y cuatro para los cables vivos, para que puedan interactuar con dos interruptores de 3 vías
Este tipo de interruptor se monta con 2 interruptores de 3 vías
Existen varios modelos de interruptores. El embellecedor es el mismo para todos
Esquema topográfico – Sistema americano
En este esquema podemos observar como salen los cables desde el panel de control
Y desde el alimentan a dos interruptores de tres vías y a un punto de iluminación
Este montaje nos permite encender y apagar el punto de luz desde dos puntos distintos
Dos interruptores de tres vías con un punto de luz
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