Monofàsica

La distribució del corrent elèctric monofàsic es realitza amb sols dos condensadors. Un d’ells (anada) rep el nom de fase i l’altre conductor (de retorn) rep el nom de neutre.

Entre els dos conductors d’un sistema monofàsic s’aplica una tensió alterna que, en Europa, es de 230 V eficaços i 50 Hz de freqüència.

Aquests dos conductors es sol afegir un tercer, conductor de protecció, connectat a terra.

 


Instal·lacions d’enllaç

 

 

Instal·lacions elèctriques d’enllaç

Les instal·lacions elèctriques es connecta a la xarxa general de distribució elèctrica mitjançant les denominades “Instal·lacions d’enllaç”.

La primera connexió a la xarxa general s’anomena escomesa (A) i acaba en una caixa que conté fusibles de protecció que es denomina Caixa General de Protecció (CGP). Aquesta caixa marca el límit entre la propietat privada i la propietat de la companya elèctrica i sol estar situada en la façana.

Des de la CGP parteix una línia que es denomina Línia Repartidora (LR) que acaba en l’embarrat en el quadre de comptadors (CC). Fins aquí la distribució sol ser trifàsics (res fases i neutre).

De l’embarrat es pren una línia, que es protegeix amb un fusible, i el neutre cap a cada conductor d’energia, procurant repartir els diferents contactors entre les tres línies existents. La distribució passa aquí a ser monofàsica.

A la sortida dels comptadors, a la línia i el neutre, s’uneix un conductor de protecció connectat a la presa de terra de l’edifici. Aquest tres conductors constitueixen la Derivada Individual (DI) que enllaça amb cada vivenda. 

A l’entrada de la vivenda trobem el Quadre General de Comandament i Protecció (CGCP) que conté el ICPM de la companyia, el interruptor general, l’interruptor diferencial i els petits interruptors automàtics.

 

 

Electrificació bàsica

                   

Grau d’electrificació bàsica

 

Grau d’electrificació elevada

 

 

Grau d’electrificació

Les instal·lacions elèctriques monofàsiques en Europa s’alimenten mitjançant dos conductors, la fase i el neutre (el neutre te reservat el color blau) amb una tensió eficaç de 230V i una freqüència de 50Hz entre els dos.

En cada instal·lació s’afegeix un tercer conductor de potència (que te reservat el color verd-groc) unit a la presa de terra del editor. Aquest conductor no té tensió en funcionament normal i a ell s’onegen totes les parts metàl·liques del edifici i dels aparells elèctrics que no han d’estar sota tensió i que podrien estar-ho per una errada o avaria. 

Cada vivenda ha de preveure una potència mínima de 5750 W i tindre un mínim de cinc circuits independents: instal·lacions, preses de corrent, cuina, rentadora–rentavaixelles-escalfador i preses del bany.

En cas de tindre més de 160 m2 o de preveure més de cinc circuits independents per instal·lar aire condicionat, calefacció elèctrica o altres causes, la potència mínima a instal·lar serà de 9200 W.

En tot cas el usuari podrà posteriorment contractar una potència inferir, que estarà definida pel valor del interruptor general instal·lat i que la companya elèctrica limitarà mitjançant l’instal·lació d’un ICPM que es col·locarà en una caixa independent amb un segell de la companyia.

 

 

Quadre de protecció

A la entrada de cada vivenda, just després del ICPM de la companyia que limita la potència màxima contractada, se situa el Quadre General de Comandament i Protecció.

Els aparells de protecció col·locats en el quadre seran de tall unipolar (obren tant la fase com el neutre).

Un Interruptor Automàtic General (IGA) desconnecta tota la instal·lació.

Un Interruptor Diferencial (ID) per cada cinc circuits independents vigila possibles fuges de corrent. En vivendes, la seva sensibilitat serà de 30 mA.

Un Petit Interruptor Automàtic (PIA) protegirà cada circuit independent.

La rentadora, el rentavaixelles i el termos se poden derivar de la línia ‘de 4 mm amb cable de 2,5 mm’ a cada un i portar protecció individual per fusibles o magnetotèmics.

Però es recomana col·locar un PIA de 16 A per a cada un en el quadre i circuits independents amb conductors de 2.5 mm’.

 

 


Diferencial i pias

 

 

Petit interruptor automàtic

P=V.l=230.IGA

Una làmina bimetàl·lica formada per dos metalls de diferent coeficient de dilatació desconnecta el circuit en cas de sobrecarregar: protecció tèrmica.

Una bobina desconnecta el circuit en cas de curtcircuit, molt més ràpid que la làmina bimetall, però sols en làmina de intensitats molt altes: protecció magnètica.

Aquest tipus d’interruptor també s’anomena magnetotèrmic.

 

 

 

Interruptor Diferencial

Les intensitats entrants i sortints creen fluxos magnètics oposats en un nucli. Mandres les intensitats siguin iguals el fluxe total resultant es cero.

Si entra més intensitat de la que surt, circula un flux pel nucli i crea una tensió induïda en una bobina enrotllada a ell.

Si la diferencia passa de cert valor, la tensió induïda desconnecta el circuit mitjançant un solenoide que obra els contactes.

El I.D. protegeix a les persones de las descàrregues elèctriques.

 

 

 

Interruptor diferencial

Circuits simples

 

 

 

Interruptors

Per encendre i apagar una làmpada des d’un únic lloc. Momes amb instal·lar un interruptor en sèrie amb ella. Amb el interruptor obert no podrà passar corrent per la làmpada i estarà apagada. Amb el interruptor obert no pot  passar corrent per la làmpada estarà apagada i es desactivarà.

Amb el interruptor tancat podrà passar el corrent i la làmpada s’encendrà. Un interruptor té dues bores o connexions.

 

 

 

Commutada

Per a controlar una làmpada des de dos llocs diferents es necessiten dos commutadores. Un commutador té tres bornes o connexions i un d’ells pot alternar la connexió amb cada un dels altres dos. En qualsevol posició, al actuar sobre qualsevol de les commutadors.

Si el circuit estava tancat, s’obre, i si estava obert, es tanca.

 

 

 

Creuament

Si es desitja el control des de tres o més llocs, el circuit de control ha de començar i acabar mitjançant commutadores. Pro els mecanismes intermedis han de ser d’un nou tipus, els creuaments. Un creuament té quatre punt de connexió, dues d’entrada i dues de sortida i intercanvia la connexió entre ells de forma paral·lela i de forma creuada.

 

 

 

Camps monofàsics

 

 

 

Camps monofàsics

S’entén per càrrega monofàsica qualsevol element o aparell que se connecta entre la fase y el neutre d’una xarxa monofàsic. Per lo general les xarxes monofàsiques en Europa, i per tant en Espanya, tenen una tensió de 230 V entre fase i neutre i una freqüència de 50 Hz. No obstant es poden obtenir xarxes a altres tensions i freqüències, inclús ajustables.

Una de les possibles formes de definir una carrega monofàsica és mitjançant la seva impedància, bé pel seu mòdul i el seu angle, o per les seves resistències.

 

 

 

Coeficients d’autoinducció i capacitats.

Carregues monofàsiques

S’entén  per rga monofàsica qualsevol lement o aparell que es

Connecta entre la fase i el neutre d’una xarxa monofàsica. Pel general les xarxes monofàsiques en Europa, i per tant en Espanya, tenen una tensió de 230 V entre fase i neutre i una freqüència de 50 Hz. No obstant es poden obtenir xarxes a altres tensions i freqüències, inclús ajustables.

 

 

 

Carregues monofàsiques

S’entén per càrrega monofàsica qualsevol element o aparell que es connecta entre la fase i el neutre d’una xarxa monofàsica. Per lo general les xarxes monofàsiques en Europa, i per tant en Espanya, tenen una tensió de 230 V entre fase i neutre i una freqüència de 50 Hz. No obstant es poden obtenir xarxes a altres tensions i freqüències, inclús ajustables.

Una de les possibles formes de definir una càrrega monofàsica es mitjançant la seva impedància, bé pel seu mòdul i el seu angle, o per les seves resistències, coeficients d’autoinducció i capacitats.

Però lo mes habitual és que les plaques de característiques de les càrregues monofàsiques, a sobre d’incloure la tensió i la freqüència (que deuen coincidir amb les de la xarxa, venen definides per la seva potència i el seu factor de potència.

En el cas de resistències pures (làmpades de incandescència, resistències, etc.) el factor de potencia val u i es sol ometre.

 

 

 

 

 

Camps en paral·lel

 

 

 

 

Camps monofàsics en paral·lel

Carregues monofàsiques en paral·lel

Tots els aparells dissenyats per a les instal·lacions monofàsiques se calculen per funcionar a la mateixa tensió i freqüència: 230 V i 50 Hz en Espanya.

Per això es connecten en paral·lel entre fase i neutre.

Demes de la tensió i freqüència de la xarxa, solem conèixer la potencia activa i el factor de potencia de cada carrega i podem calcular la seva intensitat i la seva potencia reactiva:

Les potencies actives (part real de la potencia) poden sumar-se entre sí per obtenir la potencia activa total i de forma anàloga les potencies reactives.

De la potencia aparent total, es dedueix la intensitat total de l’instal·lació:



 

 

 

Correcció del f.d.p.

 

 

 

Correcció del factor de potencia

Degut a les carreges inductives (motors, reactàncies, etc.) la intensitat s’enredereix  de la tensió i el factor de potencia disminueix, de forma que la potencia activa ja no val V·I com si totes les carregues fossin resistives.

A mesura que disminueix el factor de potencia d’una instal·lació, es necessita una major intensitat per aconseguir la mateixa potencia activa. Per sobre de 0.8 ee considera corrector, entre 0,6 i 0,8 deuria corregir-se i per sota de 0.6 poden inclús obligar-nos a corregir-lo o tallem el subministra.

En industria, les companyies subministradores instal·len comptadors d’energia reactiva, penalitzant el seu consum. Aquesta potencia reactiva inductiva, es pot compensar instal·lant condensadors, amb la seva amortització es pot calcular.

 

 

 

Càlcul de la secció

 

 

 

Càlcul de la secció

Les seccions dels conductors de línies monofàsiques deuen complir dues condicions:

Suport d’intensitat màxima

Amb l’intensitat màxima prevista (succeeix incrementar-se un 25%), busquem en les taules la secció que la suporta.

 

 

 

Receptar la caiguda de tensió màxima

Amb la caiguda de tensió permesa en volts (sol vindre donada en %) trobarem la secció.

 

 

Estriem la major de les dues seccions.

Es solen tornar 70°C per a conductors de cobra aïllats en PVC i 90° per la resta y caigudes de tensió del 5% en general i del 3% en il·luminació.


 

 

 

Circuits neumàtics



 

§        Força electromagnètica

§        Inducció

§        Autoinducció

§        Permeabilitat relativa

§        Histèresis i pèrdues

§        Circuits magnètics

 

     
Lliçó Anterior

Següent Lliçó