INTRODUCCION

Desde el descubrimiento de la electricidad, se ha facilitado nuestra vida cotidiana, tanto para el rea residencial como industrial. Para que esto sea posible, se necesita de un gran nmero de componentes como, transformadores, postes, conductores, dispositivos a instalar como tomacorrientes, interruptores e incluso las cajas de paso o distribucin que se hacen indispensables en todo proyecto. Las cajas de paso o distribucin, son componentes de gran importancia para el sistema elctrico de las instalaciones residenciales como industriales. Sin embargo, la variedad de las cajas puede resultar complejo en la fase de planificacin del proyecto. Por ello, este trabajo describe los diferentes tipos de cajas elctricos que encontrar para la iluminacin en techos, paredes y cajas de conexiones o distribucin.

CAJAS ELCTRICAS

Una caja elctrica, o cajetn como comnmente se le llama, tiene como funcin primaria alojar conexiones elctricas. las cajas determinas los recorridos de las canalizaciones de dos o ms puntos distintos de las instalaciones elctricas y en su interior se realizan empalmes de los conductores, a los cuales se les ha removido el aislante, con el fin de hacer derivaciones a conexiones a interruptores, tomacorriente, salidas de lmparas, etc. Los tubos de las canalizaciones elctricas garantizan la proteccin de los conductores, a lo largo de su recorrido. Sin embargo, un empalme mal hecho de los conductores, dentro de una caja, puede originar corto circuitos, sobrecalentamiento o conexiones no deseadas a tierra de las instalaciones. Es, por tanto, resaltar una buena conexin de los conductores dentro de las cajas. Adems, debe evitar dejar en el interior de las cajas restos de material usados en la construccin de las edificaciones.Hay una gran variedad de cajas elctricas que responden a los dispositivos elctricos. As, encontramos cajas para tomacorrientes, interruptor, unin de conductores, lmparas de techos, etc.Las cajas elctricas pueden ser metlicas o no metlicas. Aunque la tendencia actual es utilizar cajetines no metlicos, muchos hogares poseen o utilizan cajetines metlicos en sus instalaciones elctricas. Las cajas no metlicas no se oxidan, no son conductores y tienen bajo costo. Por el contrario, las cajas metlicas son conductores se oxidan, su costo es mayor que el de las no metlicas. Aunque tienen la ventaja de que son ms resistentes a golpes. De all que se les puede usar bajo paredes de cemento o mampostera, sin que este expuesta a daos mayores.Las cajas elctricas poseen dimensiones estndar, segn el tipo de uso que se les quiera dar. Las normas requieren que todas ellas estn cubierta con una tapa, con el fin de proteger lo empalmes realizados en su interior. Est cubierta puede ser un tapa siega, para ocultar los empalmes dentro de la caja de paso o, simplemente, la que trae el tomacorriente o interruptor que se va a instalar sobre le caja. Dado que las cajas poseen una capacidad determinada para alojar conductores y otros accesorios, es importante seleccionar un tamao suficientemente grande para garantizar la seguridad de la instalacin.

*cajas no metlicas: los materiales ms usados en la fabricacin de las cajas no metlicas son los pvc, la fibra de vidrio y los plsticos termoestables. Estos cajetines pueden ser rectangulares, octogonales o cuadrados, y sus dimensiones varan segn el fabricante. las cajas no metlicas rectangulares: se utilizan mayormente para interruptores y tomacorrientes. sus dimensiones son alto 103mm. largo 60mm. con una profundidad de 45mm. posee entradas para tubera de 1/2 y 3/4.

las cajas no metlicas octogonales: se utilizan para salidas de lmparas o como caja de paso. sus dimensiones son alto 98.6mm. largo 98.6mm. con una profundidad de 38mm. posee entradas para tubera de 1/2 y 3/4.

las cajas no metlicas cuadrados: poseen ms capacidad que las cajas octogonales y se utilizan cuando se requiere empalmar mayor cantidad de conductores dentro de la caja. sus dimensiones son alto 107mm. largo 107mm. con una profundidad de 48mm. posee entradas para tubera de 1/2 y 3/4.Las cajas no metlicas constan de agujeros, cubiertos por una tapa de fcil remocin, cuando se hace la insercin del tubo dentro del mismo. A su vez posee dos lengetas metlicas colocadas a ambos lados de la caja, permitiendo colocar las tapas ciegas, apagadores, lmparas, tomacorrientes, utilizando tornillos normalmente tirafondo.En general, cuando se usan cajas no metlicas, las normativas requieren que el resto de las instalaciones debe hacerse con tubera no metlica.

*cajas metlicas: al igual que con las cajas no metlicas encontramos cajas rectangulares, cajas octogonales, cajas cuadradas. Las cajas metlicas son ms resistentes a los maltratos tpicos en el proceso de la construccin y se usan extensivamente en paredes y techos de concreto o con tubera metlica. Las cajas metlicas rectangulares: se utilizan mayormente para interruptores y tomacorrientes. sus dimensiones son alto 100mm. largo 58mm. con una profundidad de 38mm. posee entradas para tubera de 1/2 y 3/4.

Las cajas metlicas octogonales: se utilizan para salidas de lmparas o como caja de paso. sus dimensiones son alto 88mm. largo 88mm. con una profundidad de 38mm. posee entradas para tubera de y .

Las cajas metlicas cuadrados: poseen ms capacidad que las cajas octogonales y se utilizan cuando se requiere empalmar mayor cantidad de conductores dentro de la caja. sus dimensiones son alto 107mm. largo 107mm. con una profundidad de 48mm. posee entradas para tubera de y 3/4.Las cajas metlicas constan de agujeros, cubiertos por una tapa de fcil remocin, cuando se hace la insercin del tubo dentro del mismo. A su vez posee dos lengetas metlicas colocadas a ambos lados de la caja, permitiendo colocar las tapas ciegas, apagadores, lmparas, tomacorrientes, utilizando tornillos normalmente tirafondo.

MONTAJE DE LAS CAJAS

Las cajas elctricas, bien sean estas metlicas o no metlicas, se pueden embutir en estructuras de mampostera, concreto o madera. Las metlicas se pueden colocar de forma superficial en el caso de trabajar con tubera metlica. Las normas establecen que las cajas colocadas en paredes y techos de concreto, hormign, baldosa, ladrillo u otro material no combustible, ser instalado de forma que su borde interior no quede a ms de 6mm. Por otro lado es obligatorio que las paredes terminadas de yeso no deben quedar con un borde mayor a 3mm. O de pulgada por debajo de la superficie acabada. As mismo se especifican que en los techos y paredes construidos de madera o de otro material combustible, las cajas deben quedar al ras con la superficie acabada.

TAPAS PARA CAJETINES

En las instalaciones terminadas, todas las cajas deben tener una tapa, una placa de cierre frontal o una cubierta para portalmparas o luminarias, segn rezan las normas sobre instalaciones elctricas. Las tapas a usar pueden ser metlicas o no metlicas. Estas ltimas deben ser puestas a tierra, como parte del sistema equipotencial que confiere seguridad a la instalacin. En el caso de interruptores y tomacorrientes, estos dispositivos tienen tapas ornamentales que proveen proteccin a la instalacin.As cajas metlicas y no metlicas deben ser deben ser cubiertas con tapas metlicas o no metlicas respectivamente. Las tapas metlicas deben ser del mismo material y espesor que la caja al cual protegen.En el caso de las luminarias, todas la paredes o techos, y queden entre el borde de las placa y caja, se debe tapar con material no combustible.En el mercado existe gran variedad de tapas, algunas de ellas decorativas, cuyo uso depende del tipo de aplicacin del cual se trate, entre las ms comunes tenemos: tapas ciegas: no poseen agujeros de salidas para conductor y se utilizan para cubrir cajetines rectangulares, octogonales y cuadrados en caja de empalmes. tapas para interruptor: posee un agujero rectangular por donde sale la placa del interruptor. estas tapas pueden tener uno, dos, o tres orificios segn el tipo de interruptor tapas para tomacorrientes: encontremos tapas para tomacorrientes simples, dobles o cudruples. los cuales poseen uno, dos o tres orificios con aproximaciones apropiadas. tapas combinadas: tiene orificios para alojar tomacorriente e interruptores. suplementos o extensiones: se utilizan para instalar interruptores y tomacorrientes en ajas no diseadas para eso. por ejemplo pode utilizar un suplemento para atornillar un interruptor de forma rectangular en una caja cuadrada.

DETERMINACIN DEL NMERO DE CONDUCTORES EN UNA CAJA

Las cajas y las conduletas deben tener la capacidad suficientemente grande a fin de proveer un espacio libre para todos los conductores en la misma.Las cajas utilizadas para dispositivos (tomacorrientes, interruptores y luminarias) tendrn un volumen interno el cual no debe ser excedido por los conductores y dispositivos a instalar.Las cajas adems de alojar a los conductores que deben tener un volumen adecuado para que puedan ubicarse en su interior y sin sufrir dao alguno, os dispositivos que utilizan energa elctrica. Cuando las cajas n tienen las dimensiones adecuadas y apropiadas, pueden producir rupturas y aislamiento dl conductor y corto circuito al manipular los elementos que se encuentran en su interior. En conclusin, para el clculo del tamao de la caja, es de suma importancia para que se tome en cuenta el nmero del calibre de los conductores, as como de los dispositivos y accesorios en la misma.El volumen total de una caja comprende su capacidad normal, ms el de extensiones que aumente su capacidad. Estas extensiones se utilizan, a fin de suministrar ms espacio para el alojamiento de conductores en las cajas.Para hallar la cantidad de conductores permitidos en los distintos tipos de cajas se utiliza la siguiente tabla.

CAJAS DE PASO Y EMPALMES

Una caja de paso, de derivacin o de alado es un recinto cerrado que permite a los conductores elctricos ser halados empalmados o cambiados de direccin en una instalacin. Sus dimensiones son mayor que las de las cajas usadas para conectar interruptores, toma corrientes o luminarias.Cuando los conductores son igual o mayor que (8 awg), se dificulta el halado de los conductores atreves de las cajas pequeas, por lo que es aconsejable ubicar cajas de paso, en posiciones estratgicas a lo largo de la instalacin.

Los codos de 90, que normalmente se encuentran en las instalaciones con tubos, dificulta el paso de los conductores cuando se hala en la tubera, por lo que se recurre al uso de cajas de paso para cambiar la direccin del cableado.

Otra ventaja de las cajas de paso es que, dada sus mayores medidas, permiten hacer empalmes de conductores con mayor espacio. En ocasiones se puede utilizar una caja de paso tanto para el empalme como para el halado de conductores.Los tamaos de las cajas de empalme han sido normalizados, segn se utilice las cajas para los halados en tramos rectos o en ngulos:

Para halado en tramos rectos: en los tramos rectos, la longitud de las cajas no ser inferior a ocho veces a designacin mtrica o el tamao comercial del tubo ms grande que entra la misma Para halado en Angulo: cuando se hagan alados o derivaciones en Angulo l (90) o en u (180), la distancia entre la entrada de cada uno y la pared opuesta a la misma no ser inferior a seis veces la designada mtrica o tamao comercial del tubo de mayor seccin de una fila de tubos.Esta distancia se aumentara por las entradas adicionales en una cantidad que sea la suma de los dimetros de los dems ductos que estn en la misma fila, por la misma pared de la caja, cada fila se calcula por separado y se toma la de la distancia mxima.

EJEMPLO:Si Un tubo de tamao comercial 2 pulgadas entra en una caja su mnima longitud debe ser 12 pulgadas (6x2= 12). Si, adicionalmente, dos tubos de pulgada y uno de 4 pulgadas entra en a caja en la misma fila la longitud total debe ser:12 + 2 * + 4 = 17La distancia entre las entradas de ductos que contengan el mismo conductor no ser inferior a seis veces la designacin mtrica o tamao comercial del tubo ms grande, por otro lado as cajas de empalme y halado deben estar dotadas de tapas adecuadas para las condiciones de uso. Estas tapas deben ser puestas a tierra. As mismo, segn las normas, todos los conductores que entraron o salen de la caja se deben proteger contra la abrasin, para lo cual se deben asegurar, mediante los conductores apropiados.

CAJAS DE PRUEBA A INTEMPERIE

Estas cajas impiden la penetracin de humedad hacia su interior. Esta cajas pueden alojar toma corrientes o interruptores y se debe usar en aquello sitios donde estn sujetos a las lluvias o a la humedad tales como la cercana de los cuerpos de agua (piscinas, fuentes, etc.) en el exterior de las casas y condominios. Son fabricados en metal o material plstico:Las caja s aprueba de intemperie estn provistas de tapas que, mediante de empacadoras y un sistema de resortes, asegura su impermeabilidad.

Existen dos tipos de caja aprueba de intemperie: Aquellas que son impermeables solo mientras la tapa est cerrada las que son impermeables aunque algn artefacto elctrico est conectado o no a una toma corriente. Estas pueden estar arras con la pared terminada o simplemente, sobresale cuando la instalacin se hace a la pared.

REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIN SUPERIORINSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGA AGRO-INDUSTRIALPNF INGENIERA ELCTRICA

INSTALACIONES ELECTRICASCAJAS DE PASO Y DISTRUBUCION

Alumnos:Luis E. Molina A.Leo OrtizKeibin j. Varela A.

San Cristbal, julio/2015