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  • En esta unidad aprenderemos a:

    Conocerelsistemaelctricoylossub-sistemasdegeneracin,transporteydistribucin.

    Identificarlascaractersticasdecon-ductores,aislantesysemiconductores,ydiferenciarsucomportamiento.

    Identificarlasprincipalesmagnitudeselctricasyutilizarcorrectamentesusunidades.

    Y estudiaremos:

    Elsistemaelctrico.Lageneracinyelconsumodeelectrici-dad.

    Eltransportedelaelectricidad.Losefectosdelaelectricidad.Laclasificacindelosmaterialesenais-lantes,conductoresysemiconductores.

    1Unidad Conceptoselctricosbsicos

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  • Conceptoselctricosbsicos1

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    1. Generacin y consumo de electricidadElsistemaelctricodeunpasincluyelaproduccin,eltransporteyladistribucindelaenergaelctrica.EnlaTabla1.1semuestralafuncindecadaunodeestossubsistemasyenlaFigura1.1unesquemasimplificadodelaestructuradelsistemaelctrico.

    Estructura del sistema elctrico de un pas

    Subsistema de produccin

    Subsistema detransporte

    Subsistema de distribucin

    Seencargadegenerarlaenergaelctrica.

    Comprendedesdeelcentrodeproduccinhastalassubes-tacionesdetrasformacin.

    Eselencargadoderepartirlaenergaelctricaatodoslosconsumidores.

    Tabla 1.1. Estructura del sistema elctrico de un pas.

    LaestructurageneraldelsistemaelctricoindicadaenlaTabla1.1escomnparatodaslascentralesdegeneracinqueanalizaremos,siendotambincomnlareddetrans-porteyladedistribucin.

    Dentrodelsubsistemadedistribucin,loscentros de transformacintienencomofuncinreducirlatensindelareddedistribucinalosvaloresdeconsumodomstico(230y400V),esdecirabajatensin.

    Red de transporte220 kV y 400 kV

    Centrales degeneracin

    Subestacin detransformacina alta tensin

    Centro de control elctrico (CECAEL) y Centro de control de energas renovables (CECRE)

    Subestacinde transporte Red de transporte

    220 kV y 400 kV

    Subestacinde distribucin

    Consumo industrialde 132 kV a 12,5 kV

    Red de distribucina 132 kV

    Consumo domstico230 V y 400 V

    Fig. 1.1. Produccin, transporte y distribucin de energa elctrica.

    Antesdeprocederalanlisisdelosdistintossistemasdeproduccinelctricos,esnece-sarioque conozcamos el origende la electricidad. Laelectricidad es unapropiedadfundamentalde lamateria,originadaen laspartculasque lacomponen,ysepuedemanifestartantoenreposo(electricidad esttica)comoenmovimiento(corriente elctrica).

    Laelectrotecniaseencargadelestudiodelasaplicacionestcnicasdelaelectricidad.Paraanalizarlosefectosqueseproducenenlosdistintoscuerpos,esnecesarioconocerlaestructuradelamateria.Eltomoeslacantidadelementaldeunelementoqumicoy,demanerasimplificada,podemosdecirqueestcompuestodeunncleo(formadoporlosprotonesylosneutrones)ydeelectronesgirandoensusorbitalesentornoalncleo,segnseindicademanerasimplificadaenlaFigura1.2.

    Electrn

    Protn

    Neutrn

    Ncleo

    Fig. 1.2. Representacin genrica y simplifi cada de un tomo.

    Sabas que?

    En el segundo curso de esteCiclo Formativo, en el mduloprofesional Instalaciones de dis-tribucin seanalizanenprofun-didadlassiguientescuestiones:La configuracin de los cen-trosdetransformacin.

    Lasinstalacioneselctricasdeenlace.

    Las redes de distribucin enbajatensin.

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  • 9

    1ConceptoselctricosbsicosElmssencillodetodosloselementoseseltomodehidrgeno,quesemuestraenlaFi-gura1.3.Eltomodehidrgenotieneunelectrn(loselectronestienencarganegativa,ylosqueestnmsalejadosdelncleo,queseencuentranenelorbitalmsexterno,sedenominanelectrones de valencia),orbitandoalrededordelncleo,dondeseencuentraelprotnconcargapositiva.Enelncleodelostomostambinseencuentranlosneu-trones,quenotienencarga.

    Fig. 1.3.

    Hidrgeno

    1HHidrgeno

    1He e

    P + P +

    tomo de hidrgeno.

    Siacercamosdostomosdehidrgeno,deformaquecompartansuselectrones(atravsdeldenominadoenlace covalente),formarnunamolculadehidrgeno(Figura1.4).

    H H

    e

    e

    H 2 H H

    Fig. 1.4. Molcula de hidrgeno.

    Deunmodosencillo,podemosdecirqueporagrupacindetomosseformandistintasmolculasy,poragrupacindeestas,distintoscompuestos.Asporejemplo,siseponeencontactountomodeoxgenoquetieneochoelectrones(dosensuprimeracapayseisenlasegunda)condostomosdehidrgeno,seformarunamolculadeagua(Figura1.5).

    H

    H

    O

    H 2O

    O HH

    Fig. 1.5. Representacin de una molcula de agua.

    Elcobreesunmaterialmuyutilizadoenelectrotecnia,porejemploen lafabricacindecableselctricos.Setratauntomoquetieneveintinueveelectrones,repartidosencuatroorbitales,segnsemuestraenlaFigura1.6.

    29 electrones

    29 P35 N

    Orbital 1.

    Orbital 4.

    Orbital 3.

    Orbital 2.

    2 electrones

    8 electrones

    1 electrones

    18 electrones

    tomo de cobre

    Fig. 1.6. Representacin de un tomo de cobre.

    Unidades de medida

    Una molcula de agua comola mostrada en la Figura 1.3,crees que conducir bien laelectricidad? El agua en estasituacinesunbuenaislante,yaqueloselectronesdelamolcu-la resultante estn fuertementeunidos.En laprcticadiaria,elaguanoespura,sinoquetienesales disueltas,loquelaconvier-teenunmagnficoconductordela electricidad, por tanto, hayqueevitarqueentrenencontac-toelaguaylaelectricidad.

    Recuerda

    Loselectrones se distribuyen enrbitasdelasiguientemanera:1.hasta2electrones.2.hasta8electrones.3.hasta18electrones.4.hasta32electrones.5.hasta32electrones.6.hasta18electrones.7.hasta8electrones.

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  • Conceptoselctricosbsicos1

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    2. Qu es la energa?

    Laleydeconservacindelaenergadicelosiguiente:Laenerganosecreanisedestruye,setransforma.

    Alrealizarlatransformacindeunaenergaenotra(Figura1.7)seproduceunaprdidadeenerga.Porejemplo,cuandosecargalabateradeuntelfonomvil,observamosqueelcargadorsecalienta,yestoesdebidoaquepartedelaenergaelctricasetransformaencalor.

    EstasprdidasdebenserreducidaslomximoposibleparamejorarelrendimientodelosequiposyreducirelconsumoenergticoylasemisionesdeCO2.

    EnlaFigura1.8semuestraelmarcadoqueindicalaeficienciaenergticaenloselectrodomsticos.Losmseficientessonaquellosqueaprovechanmejorlaenergaquerequierenparasufuncionamiento.As,porejemplo,unalavadoraclaseBesmseficientequeunadeclaseC.

    Transformaciones de energa

    energa qumica

    Energa qumica

    Energa elctrica energa trmica

    movimiento

    Radiacin

    movimientoEnerga qumica

    Fig. 1.7. Distintos tipos de transformacin de energa.

    Laenerga(E)sedefinecomolacapacidadpararealizaruntrabajo,ysemideenjulios(J).

    1kWh=1kWx1hora

    (Energa)=(potencia)x(tiempo)

    G: Superior al 125% de la media.

    A++: Consumo de energa inferior al 30% (actualmente solo para frigorficos).

    A+: Entre el 30% y el 42% de la media (actualmente solo para frigorficos).

    A: Consumo de energa inferior al 55% de la media.

    B: Entre el 55% y el 75% de la media.

    C: Entre el 75% y el 90% de la media.

    D: Entre el 90% y el 100% de la media.

    E: Entre el 100% y el 110% de la media.

    F: Entre el 110% y el 125% de la media.

    Ms eficiente

    Menos eficiente

    A

    B

    CD

    EF

    G

    Fig. 1.8. Efi ciencia energtica en electrodomsticos.

    Paralamedirlaenerga elctricaseemplealaunidadkilovatio-hora(kWh),quesedefi-necomoeltrabajorealizadoduranteunahoraporunamquinaquetieneunapotenciadeunkilovatio(kW).

    Laequivalenciaentrejulioykilovatio-horaeslasiguiente:1kWh=3,6106J.

    En los sistemaselctricos, es importante conocer tambin lapotencia, que sedefinecomoeltrabajorealizadoenlaunidaddetiempo.LaunidadbsicadepotenciaenelSistemaInternacional(SI)eselvatio(desmboloW),queequivalealapotenciadeunamquinaquerealizaeltrabajodeunjulioeneltiempodeunsegundo.Normalmenteseutilizaelmltiplokilowatio.

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  • 11

    1ConceptoselctricosbsicosEnlasinstalacioneselctricasdegrantamaoseutilizanmltiplosdeestasunidades,yaquelaspotenciasyenergas(consumidasogeneradas)sonmuyaltas.Losprincipalesmltiplosusadosson:

    Potencia

    1megavatio(MW)=106vatios(W)=103kilovatios(kW)

    1gigavatio(GW)=109vatios(W)=106kilovatios(kW)

    Energa

    1megavatio-hora(MWh)=106vatios-hora(Wh)=103kilovatios-hora(kWh)==103megavatios-hora(MWh)

    1gigavatio-hora(GWh)=109vatios-hora(Wh)=106kilovatios-hora(kWh)==106megavatios-hora(MWh)

    EnlaFigura1.9semuestraelcuadroquerecogeelReglamento Electrotcnico de Baja Tensinparaestimarlosescalonesonivelesdepotenciadeunavivienda.Observaqueseestablecendosgradosdeelectrificacin:bsica (condosniveles) yelevada (contresniveles).SiexpresamosestosnivelesenkW,tendramosparaelbsico:5,75kWy7,36kW.Paraelsuperior:9,2kW,11,5kWy14,49kW.

    La palabra domtica provienede la unin de las palabras:domus (que significa casa enlatn) y tica (que significa pala-braengriego,quefuncionaporssola).La domtica es el conjunto desistemas que automatizan lasdiferentes instalaciones de unavivienda,aportandoserviciosdegestin energtica, seguridad,bienestarycomunicacin.En Espaa, CEDOM es la aso-ciacin espaola de domti-ca. Visita suweb para obtenerms informacinsobreel tema:http://www.cedom.es/

    Web

    Fig. 1.9. Grado de electrifi cacin en viviendas en funcin de la pontencia

    EnlaFigura1.10semuestranlosequiposmsusualesenlosquesereparteelconsumoelctricodeunhogar,segnunestudiorealizadoporelIDAE(InstitutoparalaDiversifi-cacinyAhorrodelaEnerga:http://www.idae.es).Elcon-sumomediodeunhogaresdeunos4000kWhalao,esdecir,4MWhao.Sisuponemosqueenunhogarelnicosuministrodeenergaeselctrica,quporcentajesdeltotaldelaenergacreesqueconsumecadaequipo?

    Solucin:Enaguacalienteun3%,envitrocermicaycocinaelc-tricaun9%,encalefaccinun15%,enpequeoelectro-domsticoun7%,entelevisinun10%,enfrigorficoun18%,enlavadoraun8%,enlavavajillasun2%,enseca-doraun2%,enmicroondasun2%,enhornoelctricoun4%,enordenadorun1%,enaireacondicionadoun1%yeniluminacinun18%.

    Caso Prctico 1

    Fig. 1.10.

    LavavajillasLavadora FrigorficoOrdenador

    Televisor

    Aire acondicionadoHorno elctrico

    Micro-ondasSecadora

    Calefaccin

    Pequeoelectrodomstico

    Aguacaliente

    Iluminacin

    Vitrocermica

    Equipos en los que se reparte el consumo elctrico de un hogar.

    MINISTERIODECIENCIAYTECNOLOGA

    GUA TCNICA DE APLICACIN: INSTALACIONES INTERIORES

    INSTALACIONESINTERIORESENVIVIENDASNMERODECIRCUITOSYCARACTERSTICAS

    GUABT-25

    Edicin:septiembre2003Revisin:1

    Electrifi cacin Potencia (W) Calibre interruptor general automtico (IGA)

    Bsica 5750 257350 32

    Elevada9200 4011500 5014490 63

    El interruptor de control de potencia (ICP) es un dispositivo para controlar que la potencia realmente demandada por el consumidor no exceda de la contratada, su colocacin es potestativa de la compaa suministradora.

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  • Conceptoselctricosbsicos1

    12

    Unabombilla tradicionalde100W(quecuestaunos0,6euros)proporcionalamismaluzqueunalmparadebajoconsumode20W(quecuestaaproximada-mente9euros).Siestnencendidasunas4horasdiarias,calsersuconsumoelctricoalolargodeunao?SuponiendoqueelkWhcuesta0,14euros,culresultamseconmica?

    Solucin:

    Labombillatradicionalconsume:

    100W4horas/da365das=146000Wh,esdecir,146kWh

    Ladebajoconsumo:

    204horas/da365das=29200Wh,esdecir,29,20kWh

    SupniendoqueelkWhcuesta0,14euros,elconsumoconlabombillatradicionalcuesta:

    1460,14=20,44euros

    Conladebajoconsumo:

    29,200,14=4,08euros

    Enunao,lalmparadebajoconsumonosahorracasi16euros.

    Porotraparte,laslmparasdebajoconsumoduran8vecesms(8000horas)quelasbombillasconvencionales(1000horas).Elgastodeambasen8000horasdevidatiles:

    Bombilladebajoconsumo:20W8000h0,14euros/kWh=22,4euros

    Bombillatradicional:100W8000h014euros/kWh=112euros

    Alconsumirmenosenerga,sereducelaemisindeCO2.

    Caso Prctico 2

    Sepuedenrealizarvariasclasificacionesdelasfuentesdeenerga,segndistintoscrite-rios.LaFigura1.11muestralaclasificacindelaenergaenfuncindesuorigen.

    Clasificacin de las fuentes de energa

    Primaria Secundaria o final

    Lafuentedeenergaseobtienedirectamentedelanaturaleza.Porejemplo:elcarbn,gasnatural,energaelica,bio-masaoenergasolar.

    Laenergaseobtieneapartirdeunafuenteprimaria,atra-vsdesutransformacin(porejemplo,unacentralhidroelc-trica).

    Fig. 1.11. Clasificacin de las fuentes de energa segn su origen.

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  • 13

    1ConceptoselctricosbsicosEnlaTabla1.2semuestranlasformasdetransformacindedistintostiposdeenergaenenergaelctrica:

    Energa Aplicaciones

    Electricidad esttica.Setransformaenelectricidaddebidoacargaselctricasenreposo.

    Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a

    cargas elctricas en reposo.

    Induccin electromagntica.Transformacin de la energa

    cintica en elctrica.

    Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.

    Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.

    Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.

    Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales

    al ser sometidos a presin.

    Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.

    Energa Aplicaciones

    Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff

    Generadores elctricos

    Pilas, bateras, acumuladores

    Paneles solares

    Termopila, neveras de camping

    Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag

    Centrales nucleares

    Generadoresdealtatensin,tipoVanderGraff.

    Induccin electromagntica.Trans-formacindelaenergacinticaenelctrica.

    Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a

    cargas elctricas en reposo.

    Induccin electromagntica.Transformacin de la energa

    cintica en elctrica.

    Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.

    Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.

    Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.

    Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales

    al ser sometidos a presin.

    Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.

    Energa Aplicaciones

    Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff

    Generadores elctricos

    Pilas, bateras, acumuladores

    Paneles solares

    Termopila, neveras de camping

    Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag

    Centrales nucleares

    Generadoreselctricos.

    Electroqumica. Transformacindeenergaqumicaenelctrica.

    Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a

    cargas elctricas en reposo.

    Induccin electromagntica.Transformacin de la energa

    cintica en elctrica.

    Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.

    Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.

    Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.

    Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales

    al ser sometidos a presin.

    Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.

    Energa Aplicaciones

    Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff

    Generadores elctricos

    Pilas, bateras, acumuladores

    Paneles solares

    Termopila, neveras de camping

    Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag

    Centrales nucleares

    Pilas,bateras,acumuladores,etctera.

    Fotoelctrica.Transformacindebidaalefectodelaluz.

    Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a

    cargas elctricas en reposo.

    Induccin electromagntica.Transformacin de la energa

    cintica en elctrica.

    Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.

    Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.

    Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.

    Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales

    al ser sometidos a presin.

    Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.

    Energa Aplicaciones

    Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff

    Generadores elctricos

    Pilas, bateras, acumuladores

    Paneles solares

    Termopila, neveras de camping

    Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag

    Centrales nucleares

    Panelessolares.

    Termoelctrico.Transformacindelcalorenelectricidad.

    Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a

    cargas elctricas en reposo.

    Induccin electromagntica.Transformacin de la energa

    cintica en elctrica.

    Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.

    Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.

    Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.

    Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales

    al ser sometidos a presin.

    Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.

    Energa Aplicaciones

    Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff

    Generadores elctricos

    Pilas, bateras, acumuladores

    Paneles solares

    Termopila, neveras de camping

    Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag

    Centrales nucleares

    Termopila,neverasdecam-ping,etc.

    Piezoelctrica.Surgedelapropie-dadquetienenciertoscristalesalsersometidosapresin.

    Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a

    cargas elctricas en reposo.

    Induccin electromagntica.Transformacin de la energa

    cintica en elctrica.

    Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.

    Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.

    Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.

    Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales

    al ser sometidos a presin.

    Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.

    Energa Aplicaciones

    Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff

    Generadores elctricos

    Pilas, bateras, acumuladores

    Paneles solares

    Termopila, neveras de camping

    Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag

    Centrales nucleares

    Encendedores,mecheros,acti-vacindelairbag,etc.

    Nuclear.Transfomacindereaccio-nesatmicasenelectricidad.

    Electricidad esttica. Setransforma en electricidad debido a

    cargas elctricas en reposo.

    Induccin electromagntica.Transformacin de la energa

    cintica en elctrica.

    Electroqumica. Transformacinde energa qumica en elctrica.

    Fotoelctrica. Transformacindebida al efecto de la luz.

    Termoelctrico. Transformacindel calor en electricidad.

    Piezoelctrica. Surge de lapropiedad que tienen ciertos cristales

    al ser sometidos a presin.

    Nuclear. Transfomacin dereacciones atmicas en electricidad.

    Energa Aplicaciones

    Generadores de alta tensin, tipo Vander Graff

    Generadores elctricos

    Pilas, bateras, acumuladores

    Paneles solares

    Termopila, neveras de camping

    Aplicacin en: encendedores,mecheros, activacin del airbag

    Centrales nucleares

    Centralesnucleares,satlites,submarinos,etc.

    Tabla 1.2. Formas de transformacin de diferentes tipos de energa en energa elctrica.

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  • Conceptoselctricosbsicos1

    14

    En la Tabla1.3 semuestra una relacinde las energas renovablesque sepuedentransformarenenergaelctrica.EnlaTabla1.4,delasnorenovables.

    Energas renovales

    Energa Principio de funcionamiento

    Solar

    Solarfotovoltaica:transformacindelaenergasolarenelectricidad.

    Solartrmica:transformacindelaenergasolarparacalentaragua,ypartirdeaquparagenerarelectricidad.

    Hidrulica Transformalaaltapresinquesegeneraenlastuberasenelectrici-dad.

    Elica Transformacindelaenergadelvientoenelectricidad.

    Biomasa Transformacindeladescomposicindelamateriaorgnicaenelectricidad.

    Mareomotriz Transformacindelaenergadelmarenelectricidad.Puedeaprove-charlasolas,lascorrientesmarinasolasmareas.

    GeotrmicaTransformacindelaenergacalorficadelatierraenelectricidad.Seestempleandoconxitoparaviviendasunifamiliaresopeque-ascomunidades.

    Ademsdelasaquindicadas,seestndesarrollandootrastcnicasbasadasen: Biocombustibles:utilizacindecombustiblesdeorigenvegetal(soja,algas,etc.).

    Sonmuycuestionadosporgruposecologistas.

    Pilasoclulasdecombustible:enlasclulasdecombustiblesecombinaelox-geno del aire con el hidrgeno para generar corriente elctrica continua. Seencuentranenfasededesarrollotecnolgico.

    Tabla 1.3. Energas renovables.

    Energas no reno-

    vales

    Energa Utilizacin

    Fsiles

    Carbn Aproximadamenteel40%delaenergaelctricaprodu-cidaenEspaatienesuorigenenestafuentedeenerga.

    Gas naturalLautilizacindecentraleselctricasquefuncionancongasestenaumento,yaquesehanconseguidocentralesmslimpiasyeficientes.

    Petrleo y derivados

    Lautilizacindeestetipodeenergasparagenerarelectricidad,estenclaroreceso,siendoelprincipiodefuncionamientosimilaralasqueempleanrestosfsiles,perolosefectoscontaminantessonmuchomayores.

    Minerales Uranio Aquelcombustibleesuranioenriquecido.Problemasqueplantea:seguridadyresiduos.

    Tabla 1.4. Energas no renovables.

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  • 15

    1Conceptoselctricosbsicos

    3. El transporte de la electricidadEltransportedelaenergaenaltatensinestjustificadoporquereducemucholaspr-didasdeenerga,perolaprobabilidaddequeseproduzcaunarco elctricoatravsdelaireesmuchomayor.Sedebenextremarlasmedidasdeproteccinyaislamientodeltransporte,paraevitarqueestosarcossepuedanproducirentrelosconductoresoentreloscablesylasuperficie.

    Lastensionesutilizadasenlareddetransportesonde220kV(220000V)y400kV(400000V).

    Alrealizareltrazadodelaslneasdetransporte,sedebentenerencuenta,ademsdelosfactorespropiamentetcnicosylosderivadosdelapropiageografadelazona,lossiguientes:

    Nivelderadiacinysuefectosobrelapoblacin.

    Impactoambientalsobreelpaisaje,lafloraylafauna.

    3.1. Efectos de la electricidad

    Lacorrienteelctricaproduceenlamateriadistintosefectoscuyosusosserecogenenlatablasiguiente:

    Efecto calorfico Efecto magntico Efecto luminoso Efecto qumico Aplicaciones

    Calefaccin,vitrocermicas,soldadura,fusibles,etctera.

    Rels,auricularesyaltavoces,etctera.

    Iluminacinyvisualizacin

    Electrlisis,pilasyacumuladores

    Usodeelectrocucinensacrificiodeganado,aplicacionesenelectromedicina.

    Tabla 1.5. Efectos de la electricidad.

    3.2. Aislantes, conductores y semiconductores de electricidad

    Alanalizarlaestructuradelamateria,sedescubriquelostomostienenelectronesqueestnenorbitalesgirandoalrededordelncleoendistintascapas.Loselectronesdelaltimacapasonlosqueprovocanqueunmaterialseaconductor, semiconductor o aislante.

    Demaneraresumida,enlaTabla1.6seindicanlascaractersticasdeconductores,ais-lantesysemiconductores.

    Fig. 1.12. Arco elctrico entre conductores.

    Fig. 1.13. Trabajos en lneas elctricas. Segn los datos facilitados por Red Elctrica Espaola, la red de transporte en Espaa, es de unos 35 000 km, contabilizando las lneas subterrneas, submarinas (unas decenas de kilmetros solamente), y las areas (la mayor parte).

    Lared de transporte espaolaeselconjuntodelneas,parques,transformadoresyotroselementoselctricoscontensionessuperioresoigualesa220kV,yaque-llasotrasinstalaciones,cualquieraqueseasutensin,quecumplanfuncionesdetransporte,deinterconexininternacionaly,ensucaso,lasinterconexionesconlossistemaselctricosespaolesinsularesyextrapeninsulares.

    EnesteenlacedelapginaWebde laOrganizacin Mundial de la Salud (OMS), puedes encon-trar un interesante texto sobrelos riesgos que sobre la saludtiene la exposicin a camposmagnticos.

    http://www.who.int/peh-emf/about/WhatisEMF/es/index1.html

    Web

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  • Conceptoselctricosbsicos1

    16

    Tipo de material Caractersticas y ejemplos

    ConductoresEsfcilextraerdeellosloselectronesdesultimacapa(normalmentetienenunoodos),yaquenoestncompletas.Losmetalescumplenestascondiciones.

    AislantesEsdifcilextraerelectronesdesultimacapa(normalmentetienenocho),yaquesuelenestarcompletos,ounidosaotrostomosmedianteenlacesfuertes.Losplsticosylamaderasonejemplosdematerialesaislantes.

    Semiconductores

    Alcomunicarenerga,podemosobteneralgunoselectronesdesultimacapa(normalmentetienencuatro)conlosqueconseguir,enciertascon-dicionesqueseproduzcaunflujodelosmismos.Elsilicioyelgermaniosonelementossemiconductores.

    Tabla 1.6. Caractersticas de los materiales conductores, aislantes y semiconductores.

    Unaaplicacinconjuntadelosmaterialesconductoresydelosaislantesseobservaenloscableselctricos.

    Loscoloresdelosaislamientosdelosdistintosconductoreselctricosestnnormaliza-dosporelReglamento Electrotcnico de Baja Tensin, aprobadoporelRealDecreto842/2002, ysedeterminanen funcindelobjetivoque tengaelcabledentrode lainstalacinelctrica.

    Conductor

    Azul claro

    Color del aislamiento

    Neutroo previsin de que un conductor

    de fase pase posteriormente a ser neutro

    Proteccin

    Fase

    Fase(con identificacin de las tres fases)

    Verde - amarillo

    Marrn Negro Gris

    Marrn o Negro

    Fig. 1.14. Colores de los aislamientos de los conductores elctricos

    Demanerasimplificada,loqueseproduceenloscableselctricosaisladosesunflujoordenadodeelectrones,comosemuestraenlaFigura1.15.

    Fig. 1.15.

    Aislante de plstico(no hay electrones libres)

    Cable de cobre

    Electrones libres

    Estructura de un cable: conductor en el centro y cubierta aislante.

    Importante

    Se deben conservar los colores normalizadosalolargodeunainstalacinelctrica,paraevitarconfusiones y posibles acciden-tes.

    8448171578_Electrot_01.indd 16 06/05/2010 11:09:44

  • 17

    1Conceptoselctricosbsicos

    Conayudadelasiguienteprctica,comprobaremoscmoalgunosmaterialesper-mitenelpasodelacorrienteelctricayotrosno.ParaellomontaremoselcircuitodelaFigura1.16,yemplearemossucesivamentedistintosmaterialesparaunirlospuntosAyBdelcircuito.

    +6 V2 V;0,3 A

    10 V

    Adaptador para bobinas con pinzas de cocodrilo

    300 mA

    0

    A

    V

    a)

    b)

    Fig. 1.16. Circuito elctrico del Caso prctico 3.

    Losresultadosyconclusionessemuestranenlasiguientetabla:

    Material utilizado Resultado observado

    Cobre,hierro,grafito Lalmparaseenciende

    Plstico,goma,vidrio Lalmparanoseenciende

    Tabla 1.7.

    Conclusiones:

    Algunosmaterialespermitenelpasodelacorrienteelctrica(materiales con-ductores)yotrosno(materiales aislantes).Entreambosseencuentranlosma-teriales semiconductores,muyutilizadosenelectrnica.

    Esnecesariouncircuitocerradoparaquelalmparapuedaencenderse.

    Caso Prctico 3

    Unidades de medida

    Puedes realizar un caso prc-tico similar al Caso Prctico 3empleandounapila,unalmpa-ra,cablesydistintosmateriales.

    Atencin!No lo hagas utilizando la ten-sin de los enchufes (230 V),puedeserpeligroso.

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  • Conceptoselctricosbsicos1

    18

    4. La normalizacinUnaspectoesencialparaquetodolorelacionadoconlaelectricidad(yotrosmuchoscampos),ysusaplicacionesrespondaaunplanteamientocomn,eseldelanormali-zacin.

    Lanormalizacinincrementalaseguridadylacalidaddelosproductos,yfavoreceelintercambiointernacionaldelosmismos.

    EnlaUninEuropea,elComit Europeo de Normalizacin (CEN)eselorganismoen-cargadodegenerarlasnormaseuropeas(ENoEuropeanNorm),ycadapastienesuorganismonacionaldenormalizacinycertificacin.

    EnEspaaesAENOR (Asociacin Espaola de Normalizacin y Certificacin) laquegeneralasnormasUNE(UnaNormaEspaola),queestnenarmonaconlasnormasinternacionales.

    LanormaeuropeaEN 50160eslaqueestablecelascaractersticasdelatensinsumi-nistradaporlasredesgeneralesdedistribucin.

    Estanormarequierequeelproveedorsuministre,comomnimounacalidaddelaener-gamnimamenteadecuada.Lamayoradelosproveedoressuperan,deformarutinariaestosrequisitosporunampliomargen,peronolosgarantizan.

    Silasnecesidadesdelclientesonmsexigentes,sedebenaplicarmedidaspaliativasonegociarunacuerdoindependienteparaobtenerunamayorcalidaddelsuministro.

    Noobstante,laventaja importantedeestanormaesque:

    Definelosparmetrosdetensinimportantesparalacalidaddelaenerga.

    Determina cuantitativamente los valores, que son unpuntode referenciapara laevaluacindelacalidaddelaenerga.

    Estareadelorganismoreguladordelaenergaelctricaestablecerunniveldecalidadquerequieralaaplicacindelasmejoresprcticasporpartedelsuministrador,sinqueellosignifiqueestablecerunniveltanelevadoquehagaaumentarelpreciodelaelectri-cidadparatodoslosconsumidoresavaloresexcesivos.

    Estanorma tienesuequivalenteenEspaaen lanormaUNE-EN 50160,quedice losiguiente:

    EnlaTabla1.8delapginasiguiente,seindicalaestructuradelanormalizacin,desdeelmbitointernacionalalnacional.

    Laenergaelctricaesunproductoy,comocualquierotroproducto,debesatis-facerunosrequisitosdecalidadadecuados.Paraqueunequipofuncionecorrec-tamente,esprecisoqueselesuministreenergaelctricaaunatensinqueestdentrodeundeterminadointervaloalrededordelvalornominal.

    Unanormaesundocumentodiseadoparaserusadodemanerahabitualcomoguaodefinicin.

    Esfrutodelconsensoyesaprobadaporunorganismoreconocidoenestecampo.Lasnormassoncreadasparaserusadasporempresas,consumidoresylosorga-nismosencargadosdenormalizacin.

    Importante

    Paramedirlacalidad en el servi-cio elctrico, seutilizandistintosindicadores,comoson:Tiempo de interrupcin en elservicio.

    Valoresmximosymnimosdelatensin.

    Nmerodereclamacionesdelosusuarios.

    Vocabulario

    Qu significa ISO?Debido a que laOrganizacinInternacional deNormalizacin(International Organization for Standardization)tendradiferen-tesacrnimosenlosdistintoslen-guajes(IOSeningls,OINenfrancs.Susfundadoresdeci-dieronadoptarunnombrecortoe independiente del pas. As,escogieronel trminoISO,deri-vadodelgriego isos,quesigni-ficaigual.Independientemente del pas ydel lenguaje, el nombre de laorganizacines siempre ISO,ynoindicasiglas.

    Web

    PuedesconsultarlanormaUNE-EN 50160, en la pginaWebdelBOE:www.boe.es.

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  • 19

    1Conceptoselctricosbsicos

    Estructura de la normalizacin

    mbito General Electrotcnico Telecomunicacin

    Nivel internacional

    OrganizacinInternacionaldeNormalizacinhttp://www.iso.org

    ComisininternacionaldeElec-trotcnicahttp://www.iec.ch/

    UninInternacionaldeTeleco-municacioneshttp://www.itu.int

    Nivel europeo

    ComitEuropeodeNormali-zacinhttp://www.cen.eu

    ComitEuropeodeNormaliza-cinElectrotcnicahttp://www.cenelec.eu/

    InstitutoEuropeodeNormaliza-cindelasTelecomunicacioneshttp://www.etsi.org

    Nivel nacional

    (Espaa)

    AsociacinEspaoladeNormalizacinyCertificacinhttp://www.aenor.es

    Tabla 1.8. Estructura de la normalizacin.

    EnunautmataprogramabledelamarcaSiemens,apareceensudocumentacintcnicalasiguienteindicacin:

    Marcado CE

    LosproductosSIMATICS7-200cumplenlasnormasylasreglasdeproteccindelassiguientesdirectivasdelaUninEuropea:

    DirectivadeBajaTensindelaComunidadEuropea73/23/CEE

    DirectivaEMCdelaComunidadEuropea(CE)89/336/CCEE

    Aquhacenreferenciaestasdirectivas?

    Solucin:

    LaDirectiva73/23hacereferenciaalmarcadoCE,queconsisteencolocarlasletrasCEdelaformaqueapareceenlaFigura1.17.

    Fig. 1.17. Imagen del marcado CE.

    Caso Prctico 4

    (Contina)

    8448171578_Electrot_01.indd 19 06/05/2010 11:09:50

  • Conceptoselctricosbsicos1

    20

    (Continuacin)

    EnelArtculo8delaDirectivaeuropea73/23seindicalosiguiente:Lacoloca-cindelmarcadoCEser responsabilidaddel fabricanteodesu representanteautorizadoenlaComunidad.ElmarcadoCEsecolocardeconformidadconelAnexoV.

    ElmarcadoCEdebertenerunaalturadealmenos5mm.Sielmarcadosereduceoampla,debernrespetarselasproporcionesindicadasenelanteriordibujograduado.

    Debercolocarseenelaparatooensuplacadecaractersticas.Cuandonoseaposibleonoestjustificado,debidoalanaturalezadelaparato,debercolocarseenelenvase,encasodequeexista,yenlosdocumentosqueloacompaen.

    CuandoelaparatoestsujetoaotrasdirectivasquecubranotrosaspectosyquetambinpreveanelmarcadoCE,esteltimosupondrqueelaparatotambinseajustaaesasotrasdirectivas.

    LaDirectiva 2004/108/CE, o directiva EMC (ElectromagneticCompatibilityEMC),sobreCompatibilidadElectromagntica,regulatantolainmunidadcomolaemisinentodoelrangodefrecuencias.Dichadirectivabuscagarantizarelfuncionamien-todelmercadointeriorexigiendoquelosequiposcumplanunniveladecuadodecompatibilidadelectromagntica.

    Caso Prctico 4

    5. Gestin de los residuosEnesteapartadocomentaremoslasparticularidadessobrelagestinderesiduosqueafectanalossistemaselctricosyelectrnicos.

    Laimportanciadelagestinsostenibledelosresiduosdetodotipoesalgoquenoad-mitediscusin.Enelmbitoqueahoranosocupaapareceunnuevoconcepto:electronic wasteo e-waste(desechooresiduoelectrnico).

    Tambinseutilizaeltrmino RAEE(ResiduosdeAparatosElctricosyElectrnicos)enladistintadocumentacinquesobreeltemasepublica.

    Debemostenerpresentequeeldesarrollotecnolgicoestgenerandonuevosresiduosenunacantidadmuyelevada:ordenadorespersonales(eneltrabajoyencasa),nmerodetelfonosmviles,etctera.

    Loselectrodomsticosseclasificanentreslneasmediantecolores:

    Lnea blanca Lavadoras,lavavajillas,frigorficos(conparticularidadestambinensureciclado),hornosycocinas.

    Lnea marrn Televisores,equiposdemsica,equiposdeDVDyvdeo.

    Lnea gris

    Equiposinformticosysusperifricos(teclados,ratones,impre-soras,etc.),telfonosmviles.Enesteltimocasosehanpuestoenmarchacampaasespecialesparalarecogidadetelfonosmviles,debidoalperiodocortodevidaquetienen(nuevosmodelos,msprestaciones),yalatoxicidaddelasbaterasdelosmismos.

    Tabla 1.9. Clasificacin de los electrodomsticos.

    8448171578_Electrot_01.indd 20 06/05/2010 11:09:50

  • 21

    1ConceptoselctricosbsicosEnlaFigura1.18semuestranalgunoscomponentespresentesenunordenadorperso-nal,cuyosresiduosdebensertratadosdemaneraespecial.

    PlomoEmpleado enlas pantallas

    MercurioEmpleado en displays

    y en las placas

    Cromo hexavalentePreviene contra la corrosin,

    pero es txico

    Fsforo y BarioUtilizados en el TRC,

    ambos elementos son txicos

    PlsticosSe integran diversos tipos

    de plsticas (incluido el PVC).Los plsticas estn en la carcasas,

    cables, conectores, etc.

    CadmioPresente en componentes

    SMD, componentes IR

    BerilioSe utiliza en las placas base

    y en conectores.Est clasificado como peligroso

    para las personas

    Fig. 1.18. Algunos productos txicos que se utilizan para la fabricacin de un ordenador.

    LaDirectivadelaUninEuropea,denominadaRoHS(Restriction of Hazardous Substan-ces)2002/95/EC: RestriccindeUsodeAlgunasSustanciasPeligrosas,tieneporfinali-dadprevenirlageneracinderesiduosprocedentesdeaparatoselctricosyelectrni-cos,reduciendolapeligrosidadquesuscomponentespuedentener,ascomoregularsugestinparamejorarlaproteccindelmedioambiente.EnlaFigura1.19semuestraeldistintivoqueseutilizaenlosequiposquecumplenconestanormativa

    LaDirectiva sobre RoHS prohbe el uso de ciertas sustancias en los nuevos equiposelctricosyelectrnicos.Lassustanciasprohibidassonplomo,mercurio,cadmio,cromohexavalente,bifeniloolibromado(PBB)oteresdedifenilopolibromado(PBDE).

    Ennuestroentorno,uncasoespecialeseldelaspantallasplanas,queestnsustituyen-dorpidamentealostradicionalesyvoluminosostelevisorescontubosderayoscatdi-cos.Ennomuchotiempo,millonesdetelevisoresyordenadoresconpantalladetubosirnalabasura.

    Mencinespecialmereceelcasode laspilasyacumuladores (debotn,cilndricas,etctera),yaqueelnmeroderesiduosdeestetipoestcreciendoengranmanera,debidoalaimplantacinqueestnteniendodispositivoscomo:mviles,cmaras(foto-grficas,devdeo),MP3,etc.Engeneral,estncompuestaspormaterialesmuytxicos:cadmio,mercurio,manganesoynquel.Siestaspilasyacumuladores(bateras)noserecogendemaneraselectivaysereciclan,loselementostxicospuedenllegaramez-clarseconelagua.Elprocesoderecicladodeestoscomponentesimplicaungrangasto,yaquesenecesitamuchaenergaparaelloyprocesosderecuperacincostosos.

    Fig. 1.19. Marcado para indicar que un equipo cumple con la norma RoHS.

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  • Conceptoselctricosbsicos1

    22

    Sisacaslabateradetelfonomvil,qusmboloaparece?Quindica?

    Solucin:

    Fig. 1.20. Indicacin de que el residuo se debe separar del resto de residuos.

    Observarsqueapareceelsiguientesmbolo(Figura1.20)enlamismabateraoenelpropiotelfono,oenambos,queeselqueutilizaparaindicarquecuandohayaterminadosuvidatil,habrquellevareseresiduoauncentroenelqueseencarguendereciclarloadecuadamente.

    Caso Prctico 5

    Unapartadoespecialenelsectorelctricoloocupaelreciclado de lmparas.

    LaslmparasincluidasenlaRAEE(fluorescentes,ahorroydescarga)contienenpeque-ascantidadesdemercurioquepuedesernocivoparaelmedioambiente.Ademssusdistintoscomponentes(plstico,vidrioymetal)sonreciclablesyreutilizables,mos-trndoseenlaFigura1.21elprocesoderecicladoparalmparascompactasdebajoconsumo.

    Importante

    El reciclaje de materiales (meta-les,vidrio,plsticos,etc.),ayudaa economizar materias primasescasasenlanaturalezaytam-bin ahorra energa. Se esthaciendo un esfuerzo tambinen reducir la contaminacin delosprocesosproductivos.

    PROCESO DE RECICLADO

    Lmparas compactas de bajo consumo

    Trituracin

    Lavado del vidrio

    Polvo fluorescente Casquillos y otros

    Destilacin

    Mercurio OtrosVidrio (limpio)

    Plsticos,componentes electrnicos

    y circuitos impresos

    Fig. 1.21. Ejemplo del proceso de reciclado que siguen las lmparas compactas de bajo consumo.

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  • 23

    1Conceptoselctricosbsicos

    5.1. Consejos para ahorrar

    Acontinuacinsedanunaseriederecomendacionesquetienenporfinalidadahorrarenerga(reducirlasemisionesdeCO2),yreducirlafacturaelctrica:

    Aprovecharlaluznatural.

    Instalarinterruptoresquepermitanencenderselectivamentelaslmparas.

    Sustituirlaslmparasincandescentesotradicionales,porlmparasdebajoconsumo.

    Apagarlaslucescuandonoseutilicen.

    Utilizarinterruptoreshorariosparareducirelconsumo.

    Nodejar loselectrodomsticosenstand-by,ni loscargadoresconectadosperma-nentemente,puestoquesiguenconsumiendo.

    Ladomticaintegradaenlainstalacinayudaaeconomizaryaumentaelniveldeconfortabilidaddelavivienda.

    EnlaTabla1.10seproporcionandireccionestilesrelacionadasconlovistoenlauni-dad.

    Instituto para la Diversificacin y Aho-rro de la Energa (IADE)http://www.idae.es/

    ElobjetivodelIDAEeslaejecucindecampaasdeformacinysensibilizacinquecontribuyanalacons-truccindeunnuevomodeloenergticoque,garan-tizandolacalidadylaseguridaddesuministro,pro-muevalacompetitividaddelasempresasespaolasysebaseenlasostenibilidadyrespetomedioambiental.

    Museo de las Ciencias de Castilla-La Manchahttp://pagina.jccm.es/museociencias/

    ElMuseodelasCienciasdeCastilla-LaMancha,situadoenCuenca,muestradiversasexposiciones,dondenospodremosacercaralahistoriadelaastrono-ma,lacronolanzadera,etc.Tambin,contieneinteresantesdescripcionessobreelementoselctricos.

    Fundacin de la Energa de la Comuni-dad de Madridhttp://www.fenercom.com

    Elobjetivoprincipalesimpulsaryrealizariniciativasyprogramasdeactuacinparainvestigar,estudiaryapoyaractuacionesdeconocimiento,desarrolloyapli-cacindelastecnologasenergticas.Tambinpersigueunamejoradelahorroylaeficienciaenergtica,elfomentodelusoracionaldelaenergay,engeneral,laptimagestindelosrecursosenergti-cos.

    Asociacin espaola de Recogedores de Pilas, Acumuladores y Mviles http://www.aerpam.org/

    Susobjetivosson:a) Realizaractividadesquefavorezcaneldesarrolloy

    elprogresodeestasempresasylosequiposhuma-nos(empresariosytrabajadores)quelascomponen.

    b) Contribuir a extender un espritu emprendedorcaracterizado por un profundo sentido humano,social,ticoydecalidad.

    Tabla 1.10. Algunas direcciones Web.

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  • Conceptoselctricosbsicos1

    24

    Test de repaso

    1. Estaetiquetaenunacajaindicaque:

    a) Esreciclable.b) Elembalajedebeestarvertical.c) Esfrgil.

    2. Elprotntienecargaelctrica:a) Positiva.b) Negativa.c) Neutra.

    3. Laelectrotecniatratade:a) Lasaplicacionesdelaelectricidad.b) Lasaplicacionesdelaelectrnica.c) Laseguridadelctrica.

    4. Loselectronesenuntomo:a) Estnenorbitales.b) Estnenelncleo.c) Pasandelncleoalorbital.

    5. Laenergaelica:a) Aprovechalasmareas.b) Utilizalaradiacinsolar.c) Emplealafuerzadelviento.

    6. Loscoloresdeloscablesenunainstalacinelctrica:a) VienenreguladosenelReglamentoElectrotcnicode

    BajaTensin.b) Sepuedenutilizartodos,sinrestricciones.c) Indicanlacorrientequepuedensoportarsegnel

    ReglamentoElectrotcnicodeBajaTensin.

    7. Elsistemaelctricodeunpasestformadoporlossub-sistemassiguientes:a) Produccin,generacinytransporte.b) Produccin,transporteydistribucin.c) Produccin,acumulacinydistribucin.

    8. LastensionesdeconsumodomsticoenEspaasonde:a) 125Vy230V.b) 220Vy380V.c) 230Vy400V.

    9. Laenergageotrmicaes:a) LageneradaenelinteriordelaTierra.b) Lageneradaporairecaliente.c) Laempleadaenlascentralesnucleares.

    10. Laenergasemideen:a) Kilowatios(kW).b) Vatios(W).c) Julios(J).

    11. Loselectrodomsticosenstand-by(espera):a) Noconsumenelectricidad.b) Soloconsumencuandoestnfuncionando.c) Consumenelectricidad.

    12. Unmaterialaislante:a) Tienemuchoselectroneslibres.b) Notienemuchoselectroneslibres.c) Conducebienlaelectricidad.

    13. LasnormasUNE:a) Sonnormasespaolas.b) Sonnormaseuropeas.c) Sonnormasinternacionales.

    14. Latensinsemideen:a) Voltios.b) Watios.c) Amperios.

    15. ElmarcadoCEindica:a) Queelproductoest fabricadosegn lasnormas

    alemanas.b) Queelproductoest fabricadosegn lasnormas

    internacionales.c) Queelproductoestfabricadosegnlasnormasde

    laUninEuropea.

    16. Lossemiconductoresson:a) Peoresconductoresquelosaislantes.b) Mejoresconductoresquelosconductoreselctricos.c) Mejoresconductoresquelosaislantes.

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  • 25

    1Conceptoselctricosbsicos

    Comprueba tu aprendizaje

    Describir el sistema elctrico y los subsistemas de generacin, transporte y distribucin.

    1. Qusonlasfuentesdeenergaprimaria?

    2. Qu fuente de energa utilizan las bateras de losmviles?

    3. Queslareddetransportedeenergaelctricadeunpas?

    4. Esciertalasiguienteafirmacin?Justificaturespuesta.

    El cuerpo humano trabaja como una centraltransformadora de energa, utilizando comocombustiblelosalimentosqueingerimos.

    5. Enqucreesquevariarlareddetransportedeunacentraldegeneracinsolarfotovoltaicadeunaelica?

    6. Qufuncinrealizauncentrodetransformacin?

    7. Indicalasdiferenciasentreenergasolartrmicayfoto-voltaica.

    8. Qusonlasenergasrenovables?Culesconoces?

    9. Queslageneracinatravsdebiomasa?

    10. DndeclasificarslageneracinelctricaatravsdeRSU(ResiduosSlidosUrbanos)?

    11. Quimportanciatienelacalidadenelsuministroelc-trico?

    12. Qusonlasfuentesdeenergasecundarias?

    Identificar las principales magnitudes elctricas, y utilizar correctamente sus unidades.

    13. ExpresaenkW(kilovatios),lassiguientescantidades:

    a)1200W f) 50W

    b)800W g)600W

    c)22000W h)1MW

    d) 111200W i)14600W

    e) 5500W j)3300000W

    14. Enquunidadsemidenlaspilasqueutilizamoshabi-tualmente?

    15. Entuhabitacintienesunalmparacon4lmparasde40W.Cuntoconsumensiladejasundaencen-dida?

    16. Qucaractersticasdebetenerunbuenaislante?

    17. Por qu las herramientas para trabajos elctricosdebentenerlosmangosaislados?

    18. Comentalasiguienteexpresin:losmejoresaislantessonaquellosquetienenmuchoselectroneslibres.

    19. Porquseempleanlossemiconductores?

    Aplicar los protocolos y normas de seguridad, calidad y respeto al medio ambiente.

    20. Porqunoesconvenientedejarloselectrodomsticosenmodostand-by?

    21. QuesladirectivaEMCsobrecompatibilidadelectro-magntica?

    22. QuaseguraelmarcadoCE?

    23. Porqudebemosreciclar?

    24. Suponeuncostereciclar?

    25. LosResiduosElctricosyElectrnicos,debenreciclarsedemaneraconjuntaconalgnresiduo?

    26. UnalavadoramarcadaenergticamentecomoclaseB,consumemsomenosqueotramarcadacomoclaseA?

    27. Quindicaestesmboloenlabateradeunmvil?

    Pb

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  • Conceptoselctricosbsicos1

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    Prct ica f inal

    Prctica 1. Electricidad y desarrollo industrial

    Desarrollo de la prctica:Trabajoenpequeosgrupos(de4a6alumnos).Duracin estimada:1sesin.Objetivos: Promoverlaparticipacindelosalumnossobreel

    usodelaelectricidad. Exponerlasideasdemaneaclarayrespetuosa.Materiales necesarios:Uncuestionario.Procedimiento:Seentregar un cuestionario con las siguientespre-guntas,paraqueinicialmentesetrabajenenpequeogrupoyluegosecomentendemaneraordenadaporpartedetodalaclase.1. Creesquelaelectricidadesnecesariaparaeldesa-

    rrollodelasociedad?2. Algunaveztehadadouncalambrazo?Cmofue?

    Creesqueespeligroso?3. Cmocreesquepuedescontribuiraahorrarener-

    gaentucasa?Yenelinstituto?4. Recuerdasalgnapagn?Qupas?5. Hasvisitadoalgunacentralelctrica?Recuerdas

    dequtipoera?6. Qusonloshuertossolares?Hayalgunocercade

    dondevives?7. Quopinintienessobrelasenergasrenovables?8. Cmoreciclas losaparatoselctricosyelectrni-

    cos?Creesqueestetipoderesiduossonpeligrososparaelmedioambiente?

    9. Enquconsisteeldesarrollosostenible?

    Prctica 2. La factura de la electricidadDesarrollo de la prctica: Trabajoenpequeosgrupos(2alumnos).Duracin estimada:1sesin.Objetivos: Identificardistintosconceptosqueaparecenen la

    facturaelctrica. Interpretarlosdatosymedidasqueseincluyenen

    lamisma.

    Materiales necesarios:Unafacturadeelectricidadreciente.La factura la puede facilitar el profesor o la puedeaportarelalumno.Convienequelosdatosdefactu-racin (nombre, direccin, cuenta bancaria dondeserealizaelcargo,etc.)estnborradospreviamente,medianteunafotocopiaoescaneadodelamisma.

    Procedimiento:Encuentralossiguientesdatosenlafacturasolicitada:

    1. Periodofacturado2. Importedelafactura3. Potenciacontratada4. Energaconsumida5. Alquilerdelosequiposdemedida6. TarifaaplicadayBOEdereferencia7. IVAaplicadoeimportedelmismo8. Apareceunhistorialdeconsumo?Quindica?9. Seindicaelconsumomediomensual?

    10. Queselconsumoestimado?11. Sabesdondeest instaladoel contadorde tu

    vivienda?Lohasvistoalgunavez?

    Prctica 3. Centrales elctricas

    Desarrollo de la prctica:Primerafase,individual; segundafase,engrupo.Duracin estimada:1sesin.Objetivos: Buscaresquemassobrelosdistintostiposdecentra-

    leselctricas. Interpretarlosdatosdelasmismas.Materiales necesarios:OrdenadoresconaccesoaInternet.Procedimiento:Localizaesquemasdefuncionamientodedistintostiposdecentraleselctricas(tresalmenos).Algunasdeellaspresentan simulacionesde funcio-namientoopermitenrealizarunrecorridovirtualporellas.Unavezfinalizadoeltiempoasignadoparaestafase,comentadenlaclase,demaneraordenadayclara,elprocesoseguidoparalocalizarlainformacinysiloencontradohaayudadoeentenderelfuncionamientodelascentraleselctricas.

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