Respuestas_segunda_prueba Instrumentacion Y Medidas

Cuestionario pep N° 2. 1.- Describa las principales características de los conductores eléctricos. Buena conductividad eléctrica. Resistencia a la tracción. Maleable. Bajas perdidas por efecto joule. Resistencia eléctrica. Reactancia inductivaReactancia capacitiva apantallamiento. 2.- Enumere los principales materiales usados como conductores eléctricos. Cobre, aluminio, plata , oro, fierro. cobre; aluminio: masivamente 3.- Mencione y describa las tres principales propiedades físicas de los conductores eléctricos. resistencia mecánica elasticidad o flexibilidad térmica. peso 4.- Que diferencia existe entre el cobre y el aluminio, para el objeto de ser usados como conductores eléctricos. aluminio: bajo peso, mas económico, menor costo estructuras. Cobre: resistencia mecánica mayor al aluminio, mayor resistencia al cambio de temperatura, mayor peso, menor resistividad que el aluminio. 5.- Cuales son las principales formas de fabricación de los conductores? alambres, cables, barras rectangular , barra cilíndrica. 6.- Que metales se usan como fusibles eléctricos y porque? plata (es buen material como fusible pero su precio limita su uso) plomo (punto de fusión bajo) cromo aluminio (blando, punto de fusión bajo, pero mayor a la plata y al plomo) fierro y aleaciones ( tienen una curva de fusión que representa la respuesta a la corriente en función del tiempo, por lo que el metal a elegir depende de su curva de fusión considerando el requerimiento de la protección eléctrica. 7.- Enumere los diferentes materiales o elementos usados como aisladores. gases y líquidos (vacío, aire, helio, cobalto, sf6, exafloruro de sodio) líquidos y aceites.(aceites vegetales, sintesticos) Plásticos (moldeados, compuesto termo plástico laminado, acrílicos, poliéster, nylon, polipropileno, polietileno) papel, fibra, madera, aislante fabricados naturales,celulosa) Inorgánicos. Barnices Madera y/o celulosa. 8.- Cuales son los principales materiales plásticos aislantes? Baquelita, durocoton, pertinax, nomex. moldeados, termo laminados, pvc, poliéster, nylon, polipropileno, acrílico. 9.- Que materiales inorgánicos se utilizan como aislante? Asbesto, vidrio, goma, porcelana, cerámica.

10.- Mencione los distintos tipos de aisladores eléctricos usados en líneas eléctricas. cerámicos, plástico, porcelana, madera 11.- De los materiales utilizados para conductores, cuales son los mas utilizados? cobre, aluminio. 12.- Como se aplican los barnices aislantes? brocha, vacío, pulverizados, inmersión o llenado, puede estar acompañado por un secado al horno. 13.- Enumere los principales tipos de materiales eléctricos. Conductores, aisladores, incandescentes, magnéticos, ferromagnéticos, gases ionizantes, de calefacción con revestimiento pulverizados (aislante), de luminosidad con descarga de alta y baja presión. 14.- Por que al fierro utilizado como núcleo magnético se le adiciona sílice y en que proporción. El sílice ayuda a la polarización de las moléculas del fierro por lo tanto se le agrega sílice para mejorar la orientación, y con ello la curva de histéresis con un mayor grado de remanente. Composición del 4%. 15.- Enumere y describa los principales tipos de núcleos magnéticos utilizados. Material de tipo blando: utilizado para construir núcleos magnéticos y se dividen en sólidos ( electro imán y maq. De cc), laminados (transformadores, motores , contactores bobinas, tienen bajas perdidas, alta permeabilidad y alta saturación) Materiales duros son utilizados para crear imanes permanentes. aire, fierro 16.- Porque en algunos núcleos magnéticos se usa fierro silicoso, laminado y de grano orientado? Describa. fierro silicoso: mejora la reorientación de los dipolos, por lo que ayuda a la polarización de las moléculas del fierro, disminuye perdidas de histéresis. Fierro laminado: reducir perdidas por efecto joule o foucolt. Grano orientado: material ferromagnético que consta con n cantidad de dipolos orientados, orientando el flujo magnético.

17.- Cuales son las principales características de los núcleos laminados? Son los mas usados en transformadores, motores, su objetivo es el de bajar las perdidas comparadas con núcleos sólidos, alta permeabilidad, alta grado de saturación magnética, bajas perdidas. 18.- Que cuidado se debe tener con los núcleos construidos con materiales de grano orientado? No someterlos a: cambios grandes o abruptos de temperatura, no someterlos a cortes, vibraciones y cuidados al transportarlos. 19.- Señale las cuatro formas básicas de producir Luz eléctrica. Lámparas incandescentes; lámparas fluorescentes; lámparas de luz mixta; lámparas tipo led; lámparas de fibra óptica; lámparas haluro metálico. 20.- Cuales son las diferencias entre los materiales utilizados para calefacción e iluminación. La disipación de calor que deben tener, la capacidad de transporte de corriente, la utilización de la energía eléctrica uno transformada principalmente en calor y el otro en luz. 21.- Explique las diferencias existentes entre las lámparas: incandescentes, fluorescentes, de descarga de alta presión y baja presión. Lámpara incandescentes: primera ampolla de vidrio al vacío, filamento de tungstewno o wolframio, 12-14 lux/watt., buena cromaticidad.

Fluorescente: efecto estroboscopico, 20-32 lux/watt. El gas de mg excitado o ionizado produce radiación ultravioleta, excita una película de fluor , se produce una descarga a tensiones desfasadas donde el partidor enciende el gas y deja a un potencial. Dura el doble que la incandescente Luz obtenida por el choque de partículas, provocado por el paso de corriente a través de un gas. Descarga alta presión: 80-90 lux/watt, se utiliza en alumbrado publico, mala cromatizadad, presentan un mayor aumento de presión de los gases que la componen (lamp. De vapor de mercurio, luz mezcla, con halogenuro metálico) Descarga baja presión: 110-130 lux/watt, mala cromaticidad, por ionizacion del gas emite radiación, presentan un menor grado de presión en los gases que la componen ( Lamp. Fluorescentes, de vapor de sodio) 22.- Lista de los diferentes dispositivos o componentes de una instalación eléctrica moderna. Dispositivos de medida: variables eléctricas ( I, V, W, cosf, F, etc) Señales de control (T°, flujo, Presión, desplazamiento, etc) Transductores (TT/CC, TT/PP; TP100, celdas de carga. Celdas de presión, termocuplas, etc) Dispositivos de protección: Fusibles. Interruptor temo magnético Diferenciales. Reles. Sobretencion. Instalación de fuerza. Instalación de calefacción. Instalación de alumbrado. Inst. de rayos X Inst. de PLC. Inst. de señales : telefonía, CTV, citófonos, transmisión de datos, música ambiente, alto parlante. Centrales de computo. CCM Ascensor Aire acondicionado Calderas Sistema de apertura y cierre de puertas. 23.- Que instalaciones eléctricas se pueden considerar especiales? Todas las que se realicen en lugares peligrosos (bomba de bencina, salas de pinturas etc) y los que tengan riesgo para las personas (clínicas, hospitales, lugares de concentración de publico) Por reglamento: instalaciones para iluminación de piscina, espejos de agua y similares, recintos deportivos, baños públicos. Polvorín, pabellones quirúrgicos, sala uti, gasolineras, centrales telefónicas, salas de computación, áreas de pintura. 24.- Que función cumplen los siguientes dispositivos en una instalación eléctrica. • Fusible: protege contra el cortocircuito • Interruptor termo magnético: protege contra corto circuito y sobrecarga. • Interruptor diferencial: dispositivo de protección destinado a desenergizar una instalación, circuito o artefacto cuando existe una falla a masa, por lo que opera cuando la suma fasorial de las corrientes a través de los conductores de alimentación es superior a un valor preestablecido. • Protector de tensión: dispositivo de protección destinado a desenergizar una instalación, circuito o artefacto cuando existe una falla a tierra, opera cuando la elevación de potencial con respecto a tierra del punto fallado, es superior al limite de tensión de seguridad.

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Termocupla: censor de temperatura en base a dos metales distintos que ante una elevación de temperatura provocan una pequeña diferencia de potencial. PT 100 : dispositivo detector de temperatura que relaciona una corriente a través de una resistencia interior y el calor exterior que esta censando. Celda de presión diferencial:

TDA (tablero distribución de alumbrado), TDF (tablero de distribución de fuerza), TDC (tablero de distribución de calefacción), TDF y C ( tablero de distribución de fuerza y calefacción), TGFA y C ( tablero general de fuerza, alumbrado y calefacción)

25.- Cual es la principal diferencia entre las instalaciones eléctricas de un edificio denominado automatizado y uno denominado inteligente. Las instalaciones inteligentes pueden modificar los parámetros de automatismo dependiendo de las condiciones a las que se encuentre enfrentada. 26.- Describa las principales características de una instalación eléctrica de señales, de un edificio inteligente. Este tipo de instalación eléctrica abarca distintos sistemas eléctricos ya sea de alarma, CCTV, telefonía, citófono, transmisión de datos (alambricos y ópticos) procedimientos que están diseñados para disminuir costos, aumentar confiabilidad y confort. 27.- Ventajas de las instalaciones eléctricas y de señales de un edificio inteligente. Obtención de información o datos que pueden ser centralizados y transmitidos a distancia. Modificación de las instalaciones basadas en las informaciones recavadas. 28.- Enumere los tres sistemas de puesta a tierra utilizados. Barra vertical enterrada, conductor horizontal enterrado, placa o plancha vertical enterrada. 29.- Cuales son las diferencias entre una malla de tierra de servicio, de potencia y neutralización. Malla de tierra de servicio su objetivo es apoyar al neutro de la instalación y indirectamente al neutro de la red de baja tensión para el caso de corte o caída de una fase sobre este. Malla de tierra de potencia: se utiliza en subestaciones de media y alta tensión donde los valores de potencia son sobre los 1000KVA con corto circuitos elevados. La neutralización consiste en conectar todas las piezas conductoras de las instalaciones eléctricas o equipos al neutro para que las fallas francas de aislamiento se transformen en un corto circuito fase neutro, actuando los aparatos de protección. 30.- Enumere los principales componentes de un proyecto eléctrico. Especificaciones técnicas ( son parte integral del proyecto, definiendo el funcionamiento y especifican en forma destallada como se ejecutaran las instalaciones, se incluyen la ingeniería básica, memoria de cálculos y laminas explicativas) Lo anterior se complementa con notas trazos y detalles mostrados en los planos que conforman el proyecto. Especificaciones técnicas generales (E T G) Especificaciones técnicas especiales (E T E) Bases

31.- Que función cumplen en los planos eléctricos: Cuadros de carga: entregan cantidad de circuitos, potencia, tipo de conductores, canalizaciones proyectadas, interruptores considerados. Simbología: información entregada en forma grafica ( artefacto, equipos, accesorios) utilizada en la cubicación de materiales.

Viñetas: entregan información ( nombre del proyecto, ubicación geográfica, fecha de realización, N° de laminas, nombre del proyectista, datos de propietario y instalador) Diagrama unilineal: entrega en forma esquemática y simplificada tipo de empalme existente o proyectado con sus características técnicas, los tableros y protecciones, toma de tierra y alimentadores y finalmente aquellos accesorios contemplados en los tableros ( barras, luces pilotos, transferencia automática, instrumentos) Escala: relaciona los diferentes dibujos y la instalación real. 32.- Que función cumple un protector diferencial. Dispositivo de protección destinado a desenergizar un instalación, circuito o artefacto al existir una falla a masa, operando cuando la corriente que pasa por la fase es distinta a la que pasa por el neutro conectado a la protección. 33.- Porque se realiza la declaración de una instalación eléctrica de interior. Para comprometer a las partes involucradas en el proyecto en caso de alguna irregularidad que se encuentre fuera de la norma establecida para su diseño y instalación. 34.- Principales fallas en los motores eléctricos. Falla de aislación en mal estado, sobrecalentamiento de su bobinado, rotor trabado. 35.- Que pruebas, mediciones u observaciones son necesarias de realizar en el mantenimiento preventivo de un motor eléctrico trifásico. Resistencia de aislacion, resistencia de bobinas, estado de rodamientos, cte de partida y trabajo. 36.- Como se clasifican y cuales son las características de los materiales considerados en recintos peligrosos para efecto de las instalaciones eléctricas. Iluminación mediante paneles translucidos fijos, separando el ambiente peligroso. Características: Equipo aprobados para el ambiente. Protección contra su rotura. Temperatura que alcanza par radiación o contacto no llega a limites peligrosos. Es necesario no emplear lámparas portátiles en lugares de pintura o acabado de ser necesario se deben utilizar a prueba de explosión con sus partes metálicas conectadas a tierra. 37.- Que consideraciones especiales en las instalaciones eléctricas de un quirófano. La malla de puesta a tierra debe tener una diferencia de potencial de 0,1 V entre ella y el neutro. Continuidad en el servicio eléctrico. Instalación debe ser a prueba de explosión. Tiene protecciones diferenciales y conexiones equipotenciales. Alimentador exclusivo para la sala de operación. Detector de falla de aislacion a 1,7 mA. 38.- Defina los conceptos de: a) Flujo luminoso: Es la potencia luminosa radiada por un elemento y se mide en lúmenes. Es la medida de la potencia luminosa, o sea la de la energía luminosa radiada al espacio en una unidad de tiempo. b) Intensidad luminosa: potencia lumínica que emana de una fuente de luz en una determinada dirección. La unidad de medida es la candela. c) Rendimiento luminoso: Es la relación entre el flujo total producido por un foco luminoso, medido en lúmenes y la potencia consumida por la lámpara. [LM/W] 39.- Tipo de lámparas según su rendimiento: Incandescente, halógena, fluorescente, vapor de mercurio, luz mezcla, vapor de sodio BP, vapor de sodio AP, Haluro metálico, electroluminicentes. 40.- Explique el principio de funcionamiento de las lámparas:

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Incandescentes: Es un elemento radiador de temperatura, cuyo cuerpo luminoso está constituido por un alambre o conductor, en el que se eleva la temperatura hasta alcanzar la correspondiente al rojo blanco, bajo la acción de la corriente eléctrica que lo recorre.

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De descarga: Consiste en el paso de una corriente continua a través de un tuvo que contiene aire muy enrarecido, el gas posee una resistencia ecléctica que debe de ser vencida mediante una tensión explosiva, si elevamos poco a poco la tensión aplicada a unos electrodos, crece la intensidad de la corriente debido a la ionizacion, junto con esto las moléculas neutras alcanzadas por los electrones que se transportan a gran velocidad se rompen, formando iones gaseosos positivos y electrones negativos libres, dando lugar al fenómeno ionizacion por choque. Este aumento de iones libres tiene por consecuencia un intenso paso de electricidad a través del tubo, hasta que la descarga oscura se transforma en descarga luminiscente.

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Del tipo LED: Son lámparas de tipo digital.

41.- Cual es la diferencia entre lámpara y luminaria. Las lámparas son fuentes luminosas que están asociadas a aparatos de iluminación. Las luminarias son elementos que distribuyen, filtran o transforman la luz emitida por una o varias lámparas y que contienen todos los accesorios necesarios para fijar y sostener estas lámparas y conectarlas al circuito de alimentación. 42.- Clasifique los diferentes tipos de luminarias según sus características ópticas, mecánicas y eléctricas. La característica óptica corresponde al rendimiento luminoso, distribución luminosa de acuerdo con la función que debe desempeñar y valores reducidos de brillo ( difusión, reflexión y refracción) Característica mecánica y eléctricas deben ser: solidez, confección en materiales adecuados a las condiciones de trabajo previstas ( temperatura, humedad ambiente y otros agentes atmosféricos) y facilidad de mantención. 43.- Enumere los diferentes antecedentes que se deben reunir en forma previa al desarrollo y construcción de una puesta a tierra. 1) El uso que se le va a dar. 2) Dimensionar la malla 3) Estudiar el terreno donde se va a hacer. 4) Mediciones por método de schlumberger u otro 5) Elegir el reticulado (diseño de la malla) 6) Construcción 7) Cámara de registro (manutención) 44.- Haga una completa descripción de cómo enfrentaría el desarrollo de un proyecto de construcción de una malla de tierra, indicando cada una de las etapas que se deben cumplir. 1) Obtener como máximo un cierto valor establecido de la resistencia a tierra. 2) Obtener como máximo un cierto valor establecido de la impedancia al impulso de la puesta a tierra. 3) Dimensionar la puesta a tierra con el fin de cumplir con el objetivo de seguridad para las personas. 4) Considerar las acciones necesarias para evitar riesgos de daño de equipos. 45.- Explique los dos métodos más usados para la medición de la resistividad del terreno, para la construcción de una puesta a tierra. • Metodo de schlumberger comúnmente utilizado en prospecciones geofísicas, permite la determinación de capas de resistividad. Los electrodos de potencia son alineados a los de corriente, la distancia entre dichos electrodos deben ser superiores a 5 veces la distancia entre los electrodos de potencial. • Método de Winer es el mas utilizado con dos electrodos de corriente y dos de potencial los que son fijados a igual distancia entre si ( utilizado para suelos homogéneos)

46.- Cuales son los principales métodos o formas constructivas de una puesta a tierra. • Barra vertical • Con electrodos de cemento en donde la malla posee varillas de concreto. • Interconexión de mallas • Mallas no convencionales 47.- Cuales son los objetivos de los sistemas de puesta a tierra. El objetivo es de seguridad protegiendo a las personas y las instalaciones de las fallas. Sirve para que un sep opere correctamente. 48.- Explique detalladamente las principales diferencias que caracterizan las mallas de puesta a tierra para: a)Tierra de Servicio: el conductor neutro de cada instalación deberá ser conectada en forma permanente a tierra. b)Tierra de protección de instalaciones de alumbrado fuerza y calefacción: deberán conectarse todas las partes metálicas de una instalación que normalmente están sin tensión como carcasa. c)Tierra de protección para equipos de tratamiento se señales eléctricas d)Neutralización: consiste en unir la masa de la instalación al conductor neutro de modo que las fallas francas de aislación se transformen en corto circuitos F-N produciendo la operación de los aparatos de protección. 49.- Indique las formas o mecanismos para mejorar las condiciones de las puestas a tierra. • Utilización de químicos que mejoran la conductividad del terreno ( ericogel, cloruro de sodio, magnesio, sulfato de cobre, cloruro de calcio. • Para la estructura se utilizan varillas de mayor diámetro, varillas mas largas, colocando dos o tres o mas varillas en paralelo. 50.- Cuales son los valores máximos de tensión, a los cuales puede llegar una puesta a tierra, de acuerdo a la norma eléctrica chilena. La puesta a tierra debe controlar el nivel de tensión que aparecen en las carcasas de los equipos ante una falla de aislacion. • 65V en ambiente seco, o debajo riesgo eléctrico. • 24V en ambiente húmedo o alto riesgo eléctrico (zonas de humedad baños etc) 52.- Indique las principales características de funcionamiento de: a) Un banco de baterías: se encuentra conectado en serie un cierto numero de baterias y es utilizado para alimentar una cierta carga por un tiempo que depende de los niveles de consumo, entrega alimentación en CC. b) Un grupo electrógeno: fuente generadora de energía que se utiliza en consumos críticos entregando un respaldo después de un cierto tiempo y por un periodo indefinido o que depende del las condiciones de funcionamiento. c) Una unidad de poder ininterrumpida (UPS).: es una unidad de energía ininterrumpida alimentada con corriente alterna y junto con un banco de condensadores se encarga de alimentar una carga critica en los momentos de corte de la red principal de alimentación. 53) Cual es la diferencia del principio de funcionamiento entre una UPS del tipo Off-Line y otra del tipo OnLine. La ups off-line se caracteriza por tener conectado en serie sus componentes ( Rectificador-batería- ondulador) La ups on-line posee en paralelo el banco de baterías y en serie el rectificador con el ondulador.

54) ¿Qué importancia revisten los armónicos en una instalación eléctrica, como se miden y como se corrigen o eliminan?

55) ¿Cuáles son las principales fallas que presentan los motores eléctricos? y ¿cómo se pueden prevenir? 56) ¿Qué sucede en forma practica en un sistema de distribución eléctrico trifásico desequilibrado cuando se corta el neutro? y ¿Cómo se pueden evitar los efectos de dicha falla? 57) Haga un diagrama en bloques de los diferentes módulos funcionales que componen un Variador de Frecuencia típico y describa el funcionamiento de cada uno de ellos. 58) Explique detalladamente como funciona el modulo “Inversor” de un Variador de Frecuencia. 59) ¿Cómo opera el Variador de Frecuencia en el proceso de frenado e inversión de marcha de un motor? 60) Cuales son las principales aplicaciones que se les puede dar a un Variador de Frecuencia. 61) ¿Cómo se resuelve el problema de regeneración eléctrica de un motor, para que no afecte el funcionamiento y la confiabilidad de un Variador de Frecuencia? 62) Que condiciones debe tener un Grupo Electrógeno, para que pueda asumir la carga que respalda, antes de 5 segundos desde ocurrido un corte del suministro de la energía eléctrica normal que alimenta dicha carga. 63) ¿Cuáles son las principales instalaciones eléctricas y de señales usadas en los edificios denominados inteligentes? y haga una breve descripción de las características de cada una de ellas y una completa descripción del conjunto. 64) Enumere y describa los diferentes métodos de arranque de los motores trifásicos de inducción. 65) Describa el funcionamiento de un sistema electrónico de partida suave para motores eléctricos. 66) Enumere las protecciones que se deben utilizar para proteger un sistema Variador de Frecuencia.