1) Conceptos de:
- Tensión
- Corriente
- Resistencia
- Potencia eléctrica
2) Ley de Ohm
3) Leyes de Kirchhoff
4) El cuerpo humano y la tensión eléctrica
5) Protección mediante disyuntor diferencial. Explicar funcionamiento
6) Para los siguientes circuitos calcular:
1- I1=
I2=
It =
2- Vr1=
Vr2=
I=
7) ¿Para que sirve el terminal de conexión a tierra?
8) Determinar cual debe ser la potencia de una fuente de alimentación para una PC con:
- Motherboard Intel core I3
- 4 gabinetes de memoria RAM
- Placa de video 1 mb
- Disco rígido 1tb (7200 rpm)
- Lectora y grabadora DVD
9) determinar cual es la potencia consumida por un equipo con:
- CPU anterior
- Monitor LED 19’’ wide
- Impresora láser b/n
- Impresora multifunción (tinta)
10) ¿Qué es una UPS (Uninterrumible Power Supply), para que se usa? Indique cual utilizaría para una sola PC, y su costo, y para 10 PC y su costo (Autonomía minima 10 minutos)
11) Buscar una tabla que relacione las secciones de los cables y su carga máxima admisible.
12) Realizar un listado de materiales para realizar la instalación eléctrica de 10 computadoras (como las del ejercicio 9), 5 impresoras láser, 5 impresoras multifunción, con UPS.
13) Sabiendo que la sección minima del cableado para tomas eléctricas es de 2,5 mm2, indicar si alcanza para el ejercicio anterior.
14) ¿Qué es una pinza amperométrica? Usos, principio de funcionamiento, marcas, modelos y precio.
Ejercicio 1:
Tensión:
La tensión eléctrica es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos.
Corriente:
La corriente eléctrica es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de los electrones en el interior del material.
Resistencia:
La resistencia eléctrica de un objeto es una medida de su oposición al paso de corriente.
Potencia eléctrica:
La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado.
Ejercicio 2:
La ecuación matemática que describe esta relación es:
Ejercicio 3:
Ley de corrientes de Kirchhoff:
En cualquier nodo, la suma de la corriente que entra en ese nodo es igual a la suma de la corriente que sale. De igual forma, La suma algebraica de todas las corrientes que pasan por el nodo es igual a cero
Ley de tensiones de Kirchhoff:
En toda malla la suma de todas las caídas de tensión es igual a la tensión total suministrada. De forma equivalente, En toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico es igual a cero.
Ejercicio 4:
Ejercicio 5:
Un interruptor diferencial exponencial, también llamado disyuntor por corriente diferencial o residual, es un dispositivo electromecánico que se coloca en las instalaciones eléctricas con el fin de proteger a las personas de las derivaciones causadas por faltas de aislamiento entre los conductores activos y tierra o masa de los aparatos.
En esencia, el interruptor diferencial consta de dos bobinas, colocadas en serie con los conductores de alimentación de corriente y que producen campos magnéticos opuestos y un núcleo o armadura que mediante un dispositivo mecánico adecuado puede accionar unos contactos.
Ejercicio 6:
1- I1 = v1/r1 = 12v/10ohm = 1,2A
I2 = v2/r2 = 12v/10ohm = 1,2A
It = I1+I2 = 1, 2A+1, 2A = 2,4A
2- RT = R1 + R2 = 20ohm
It = I / RT = 12V / 20ohm = 0.6A
Vr1 = It * R1 = 0.6A
Vr2 = It * R2 = 0.6A
Ejercicio 7:
Esta conexión evita los riesgos de descargas eléctricas. De hecho, las diferencias de
potencial son peligrosas para las personas que entran en contacto con las dos partes de la
instalación.
Ejercicio 8:
Motherboard Asus P8h67-m
Consumo: 60w
Procesador: Intel Core i3
Consumo 73w
4gb de RAM. AMD Black Edition DDR3 PC3-12800
Consumo: 1.53w
Consumo: 500w
CARACTERISTICAS:
- DISCO DURO MARCA SEGATE
- MODELO ST31000524AS
- INTERFACE SATA 6Gb/s
- CAPACIDAD DE 1 TB
- VELOCIDAD DE ROTACION DE 7200 RPM
- CACHE DE 32MB
- DISCO DURO INTERNO DE 3.5"
- Consumo 15w
- DIMENSIONES:
Altura 26.1mm
Ancho
LARGO 146.99mm
Consumo 25w
En total de consumo en Watts: 674.53w
Es recomendable usar una fuente de 800w como mínimo para poder correr
Ejercicio 9:
Monitor LG
Consumo 75w
Serie de impresoras HP Láser jet Pro P1102
Consumo P1102w: 370 vatios (Wi-Fi activada)
Epson TX420W
Consumo: Aprox. 16W imprimiendo
En reposo: Aprox. 3.0W [conforme a Energy Star]
Ejercicio 10:
Sistema de alimentación ininterrumpida
Un sistema de alimentación ininterrumpida, SAI (en inglés Uninterruptible Power Supply, UPS), es un dispositivo que gracias a sus baterías, puede proporcionar energía eléctrica tras un apagón a todos los dispositivos que tenga conectados. Otra de las funciones de los UPS es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a las cargas, filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el caso de usar corriente alterna.
Los UPS dan energía eléctrica a equipos llamados cargas críticas, como pueden ser aparatos médicos, industriales o informáticos que, como se ha mencionado anteriormente, requieren tener siempre alimentación y que ésta sea de calidad, debido a la necesidad de estar en todo momento operativos y sin fallos (picos o caídas de tensión).
Para una PC usaría esta:
Atomlux UPS 1000 Precio: $500
Para 10 PC usaría 10 de estas ya que es mucho más barato que comprar una de estas por ejemplo:
Smart-ups On-line Apc Smart-ups Rt 5000va 230v
U$S 2.692
Ejercicio 11:
Ejercicio 12:
Listado de materiales:
- 10 UPS 1000VA
- Tablero general (4 circuitos)
- 1 circuito para 5 PC
- 1 circuito para 5 PC
- 1 circuito para impresora láser
- 1 circuito para impresora multifunción
- 1 disyuntor
- 2 interruptor termo magnético : 15A
- 1 interruptor termo magnético : 15A
- 1 interruptor termo magnético : 15ª
- 30 tomacorrientes
Ejercicio 13:
El cable va a soportarlo porque en cada circuito de computadoras utiliza: 17,034A
Para el circuito de las impresoras Multifunción también lo soporta porque utiliza: 0,36A
Para el circuito de las impresoras Láser lo va a soportar ya que utiliza: 7.5A
Ejercicio 14:
Pinza amperimétrica
La pinza amperométrica es un tipo especial de amperímetro que permite obviar el inconveniente de tener que abrir el circuito en el que se quiere medir la corriente para colocar un amperímetro clásico.
El funcionamiento de la pinza se basa en la medida indirecta de la corriente circulante por un conductor a partir del campo magnético o de los campos que dicha circulación de corriente que genera. Recibe el nombre de pinza porque consta de un sensor, en forma de pinza, que se abre y abraza el cable cuya corriente queremos medir.
Este método evita abrir el circuito para efectuar la medida, así como las caídas de tensión que podría producir un instrumento clásico. Por otra parte, es sumamente seguro para el operario que realiza la medición, por cuanto no es necesario un contacto eléctrico con el circuito bajo medida ya que, en el caso de cables aislados, ni siquiera es necesario levantar el aislante.
Como se usa:
Para utilizar una pinza, hay que pasar un solo conductor a través de la sonda, si se pasa más de un conductor a través del bucle de medida, lo que se obtendrá será la suma vectorial de las corrientes que fluyen por los conductores y que dependen de la relación de fase entre las corrientes.
Si la pinza se cierra alrededor de un cable paralelo de dos conductores que alimenta un equipo, en el que obviamente fluye la misma corriente por ambos conductores (y de sentido o fase contrarios), nos dará una lectura de "cero”.
Por este motivo las pinzas se venden también con un accesorio que se conecta entre la toma de corriente y el dispositivo a probar. El accesorio es básicamente una extensión corta con los dos conductores separados, de modo que la pinza se puede poner alrededor de un solo conductor.
La lectura producida por un conductor que transporta una corriente muy baja puede ser aumentada pasando el conductor alrededor de la pinza varias veces (haciendo una bobina), la lectura la real será la mostrada por el instrumento dividida por el número de vueltas, con alguna pérdida de precisión debido a los efectos inductivos.
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