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ELECTRICIDAD

ELECTRICIDAD. CONOCE SU FUNCIONAMIENTO. ELECTRICIDAD. ¿Qué es la electricidad? Es el desplazamiento de cargas eléctricas, electrones, a través de un conductor.

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Presentation Transcript

  1. ELECTRICIDAD CONOCE SU FUNCIONAMIENTO Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  2. ELECTRICIDAD • ¿Qué es la electricidad? Es el desplazamiento de cargas eléctricas, electrones, a través de un conductor. • ¿Por qué se desplazan los electrones? Porque existe una fuerza que les impulsa y provoca su movimiento. Esa fuerza que provoca el desplazamiento se denomina diferencia de potencial, o potencial eléctrico (V) Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  3. ELECTRICIDAD • ¿Qué es la intensidad eléctrica? Es la cantidad de electrones que atraviesan la sección de un conductor por unidad de tiempo (I) • Se mide en Amperios con sus múltiplos y submúltiplos Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  4. ELECTRICIDAD • La corriente de electrones, en su paso por el conductor, encuentra obstáculos a este movimiento, lo que se mide a través de la magnitud denominada Resistencia. Se mide en ohmios (Ω) • Esta oposición o dificultad al movimiento de la corriente eléctrica, varía en función de la naturaleza del propio conductor (resistividad, ρ), de la sección (área transversal, S), y de la longitud del conductor (L) • Observa las relaciones de proporcionalidad de R con cada parámetro Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  5. ELECTRICIDAD • Existe una relación entre estas magnitudes, establecida mediante la Ley de Ohm. Observa las relaciones de proporcionalidad entre las magnitudes. • La corriente eléctrica es una forma de energía que podemos cuantificar a través de la siguiente relación: Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  6. ELECTRICIDAD • Esta energía es suministrada por el generador para que el receptor la transforme en otro tipo de energía luminosa, térmica, motriz, etc Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  7. ELECTRICIDAD • Parte de esa energía se disipa en forma de calor, a veces de forma no deseada, como el calentamiento de aparatos o enchufes • Otras veces ese calentamiento se produce de forma provocada, cuando la finalidad del receptor es generar calor, estufas, cocinas, hornos, etc. • La energía disipada cuando la corriente eléctrica atraviesa un conductor y se transforma en calor recibe el nombre de efecto Joule Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  8. ELECTRICIDAD La energía se expresa en julios (J) en el SI 1 cal = 4,187 J 1Julio = 0,24 cal 1 kcal = 1000 cal El parámetro que relaciona la energía consumida por unidad de tiempo, se denomina Potencia (P) La potencia se mide en watios, y atendiendo a la fórmula Por lo que la energía también puede medirse en Kw.h Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira 8

  9. ELECTRICIDAD La energía se expresa en julios (J) o en kW h La potencia se mide en watios 1 W·h (vatio·hora) = 3600 J (joules) 1 kWh (kilovatio·hora) = 3,6×106 J Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira 9

  10. TIPOS DE CORRIENTE ELÉCTRICA • CORRIENTE CONTINUA (CC) • FLUJO CONTINUO Y CONSTANTE DE ELECTRONES. • LAS CARGAS NEGATIVAS VAN SIEMPRE EN EL MISMO SENITIDO • POR CONVENIO SE CONSIDERA QUE LA CORRIENTE VA DESDE EL POLO + AL - , AL CONTRARIO QUE EL MOVIMIENTO DE LOS ELECTRONES • EXISTE POLARIDAD, POLO + Y – • PILAS Y BATERÍAS • POTENCIAL CONSTANTE EN EL TIIEMPO V t Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  11. TIPOS DE CORRIENTE ELÉCTRICA • CORRIENTE ALTERNA (CA) • LOS ELECTRONES NO SE DESPLAZAN POR EL CONDUCTOR, SINO QUE OSCILAN, VIBRAN DE UN LADO A OTRO DE SU POSICIÓN, PROVOCANDO UNA OSCILACIÓN QUE SE TRANSMITE A LO LARGO DEL CONDUCTOR • PROVIENE DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN ELÉCTRICA • EL POTENCIAL VARÍA EN EL TIEMPO, NO ES CONSTANTE V t Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  12. CÓMO SE GENERA LA ELECTRICIDAD • Hemos visto que la electricidad es el movimiento de cargas a través de un conductor, y por lo tanto, como toda la materia tiene electrones, el movimiento de forma genérica, puede producir electricidad, como por ejemplo: • Movimiento del agua • Vapor que hace moverse una turbina • Energía eólica • Energía nuclear • Energía solar • Biomasa… Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  13. CÓMO SE GENERA LA ELECTRICIDAD • Uno de los grandes problemas de la electricidad es que no puede almacenarse fácilmente PRODUCCIÓN ELÉCTRICA EN PLANTAS SUBESTACIÓN DISMINUCIÓN DE LA TENSIÓN RED CABLES Y TENDIDOS TECNICOS POSIBLES CORTES SUMINISTRO VIVIENDAS Y LUGARES DE CONSUMO Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  14. CÓMO SE GENERA LA ELECTRICIDAD • Las energías mencionadas, se transforman en electricidad, que se almacena a elevados voltajes (alta tensión), para posteriormente ser transformada en baja tensión, y que así pueda ser utilizado en viviendas Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  15. CÓMO SE GENERA LA ELECTRICIDAD • La corriente alterna, se transporta fácilmente, teniendo en cuenta la relación: Ya que variando la intensidad de corriente que entre otros depende de la sección del conductor, variará el potencial (alta o baja tensión), transportando la misma energía. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  16. ELECTRICIDAD A cada vivienda llega una derivación individual que va al cuadro de distribución de la vivienda En las viviendas unifamiliares hay un registro por vivienda Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  17. CUADRO ELÉCTRICOVIVIENDA Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  18. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  19. ELECTRICIDAD • En los edificios de viviendas existen cuartos de contadores eléctricos Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  20. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  21. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  22. ELECTRICIDAD • En un circuito eléctrico distinguimos tres cables diferenciados: • Cable de color negro, marrón o gris, es la FASE, es por donde entra la electricidad que llega al receptor • Cable de color azul, denominando NEUTRO, es por donde sale la corriente procedente del receptor • Cable amarillo-verde es la TOMA DE TIERRA Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  23. ELECTRICIDAD Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  24. TOMA DE TIERRA • En un circuito con buen funcionamiento, la electricidad se desplaza por el conductor (fase), hasta el aparato, volviendo al generador por el neutro. • Si el aparato está dañado, puede existir una derivación eléctrica, que provocaría que el aparato estuviera bajo tensión (con carga en su carcasa exterior), la cual podría ser transmitida a la persona al tocar el aparato. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  25. TOMA DE TIERRA • Como la electricidad busca el camino más conductor para moverse y para llegar a tierra, si instalamos un camino más apetecible para la corriente que nuestro cuerpo, esa corriente de derivación optará por otro camino que no sea nuestro organismo. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  26. TOMA DE TIERRA • La toma de tierra, no es más que eso, un conductor que une directamente el aparato con la tierra, a través de la conducción del propio cable que está conectado con una pica metálica en el subsuelo del edificio. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  27. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  28. ELECTRICIDAD ESTÁTICA • Transferencia de electrones entre diversos materiales por diversas causas como frotamiento, contacto, humedad ambiental… • La electricidad estática puede dar lugar a “toques” que son pequeñas descargas. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  29. Manifestaciones electricidad estática: • Prendas con fibras • Toques materiales diversos • Columpios, coches, etc… Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  30. ELECTRICIDAD • En el interior de cada casa, existe un cuadro eléctrico de protección en el que encontramos los siguientes elementos: • ICP • IGA (interruptor gral.Automático) Y DIFERENCIAL • PIAS Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  31. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  32. CUADRO ELÉCTRICO Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  33. ICP-INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira 33

  34. ICP-INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA • Es el interruptor automático que coloca compañía en función de la potencia contratada por la cual se paga un importe fijo tabulado. • Si se utiliza más de la potencia contratada, el interruptor ICP, salta cortando el suministro. • Es un interruptor precintado para evitar la manipulación de personas ajenas a la compañía eléctrica • Potencias contratables para viviendas Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira 34

  35. ICP-INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA ¿Qué potencias eléctricas normalizadas existen? Los clientes podrán elegir la potencia a contratar, debiendo ajustarse a los escalones de intensidad normalizados para los aparatos de control. A continuación se indican las posibles potencias de contratación en monofásico y trifásico, en función de la intensidad del aparato de control de potencia (I.C.P.). Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  36. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  37. ICP-INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira 37

  38. ICP-INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA ¿Qué potencia se necesita contratar? La potencia a contratar es decisión del cliente, debiendo ajustarse a los escalones correspondientes a las intensidades normalizadas para los aparatos de control. Si quieres conocer el termino de potencia más adecuado a tus necesidades energéticas puedes calcularlo facilmente gracias a Iberdrola.es. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  39. ICP-INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA EQUIPAMIENTO ELÉCTRICO Queremos ayudarte a que elijas la potencia más adecuada en tu hogar. Sólo debes seguir las siguientes indicaciones. Indica el equipamiento eléctrico de tu vivienda:  Alumbrado  Pequeños electrodomésticos  Termo eléctrico  Vitrocerámica/cocina eléctrica  Horno eléctrico  Frigorífico  Microondas  Lavadora  Lavavajillas  Secadora  Aspirador  Plancha  Televisión  Ordenador sobremesa  Portátil Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  40. ICP-INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA CALEFACCIÓN ELÉCTRICA ¿Dispones de calefacción eléctrica en tu vivienda? Sí No AIRE ACONDICIONADO ¿Dispones de aire acondicionado? Sí No CARACTERÍSTICAS DE LA VIVIENDA Indica la superficie de tu vivienda  m2 Selecciona una provincia POTENCIA ELÉCTRICA RECOMENDADA La potencia de contrato recomendada según el equipamiento indicado es…… Responde a este cuestionario en https://www.iberdrola.es/02sica/clientesovc/iberdrola?IDPAG=ESCALC_POTE Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  41. CUADRO ELÉCTRICO Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  42. CUADRO ELÉCTRICO • Aloja todos los elementos de protección y seguridad, y la distribución eléctrica de la vivienda. • En la vivienda hay varios tipos de circuitos: • Alumbrado • Fuerza • Cocina Un circuito es una parte específica de una instalación eléctrica Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  43. CUADRO ELÉCTRICO • Aloja todos los elementos de protección y seguridad, y la distribución eléctrica de la vivienda. • El cuadro eléctrico protege el circuito de sobrecargas, cortocircuitos o contactos indirectos, mediante ELEMENTOS DE PROTECCIÓN: • Diferencial • Fusibles (no están en el cuadro de protección) • Magnetotérmico bipolar o PIA Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  44. IGA. INTERRUPTOR GENERAL AUTOMÁTICO Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  45. IGA. INTERRUPTOR GENERAL AUTOMÁTICO • Es el primer elemento de protección después del ICP. • Es un PIA que corta todos los circuitos al activarse, cuando se supera la intensidad correspondiente. • Los IGA tienen distintas sensibilidades, en función de cuando se quiere que salte el diferencial en el caso de fuga eléctrica para evitarse daños físicos. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  46. IGA. INTERRUPTOR GENERAL AUTOMÁTICO Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  47. IGA. INTERRUPTOR GENERAL AUTOMÁTICO • En las viviendas sed utilizan diferenciales de alta sensibilidad (30 mA), cuyo límite es inferior al que se considera peligroso para el ser humano. • El IGA corta todos los circuitos de la instalación. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  48. IGA. INTERRUPTOR GENERAL AUTOMÁTICO • En las viviendas se utilizan diferenciales de alta sensibilidad (30 mA), cuyo límite es inferior al que se considera peligroso para el ser humano. • El IGA corta todos los circuitos de la instalación. Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  49. CUADRO ELÉCTRICO-OTROS ELEMENTOS DE PROTECCIÓN • FUSIBLE • Elemento de protección frente a sobrecargas. • Cuando pasa más corriente de la nominal hacia el aparato en cuestión, el fusible lo protege interrumpiendo el paso de la corriente. • Cada vez que se corta el suministro hay que sustituirlo Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

  50. CUADRO ELÉCTRICO • PIAS • Elemento de protección frente a sobrecargas y cortocircuitos • Se instala un PIA por cada circuito de forma que la intensidad capaz de soportar sea la adecuada a los conductores del circuito • Los PIAS dependen de la potencia máxima del circuito a proteger. • Al sobrepasar la intensidad de la PIA, ésta corta el suministro al circuito al que protege Apuntes de física. Profesora: Charo Ferreira

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