L'electricitat

L’electricitat és la font d’energia més utilitzada a la majoria d’habitatges perquè és fàcil de transportar, transformar, aïllar i generar.

El corrent altern, avantatges:

• Permet augmentar o disminuir el voltatge o tensió per medi de transformadors.
• Es transporta a grans distàncies amb poca pèrdua d’energia.
• Es possible convertir-lo en corrent continu amb facilitat.

El corrent altern inconvenients

Per transportar corrent altern, un conductor de diversos quilòmetres es comportarà com una bobina i tindrà una capacitat respecte als altres conductors i la terra, generant més potència i sumada a la resistència pura, havent moltes vegades, col·locar centrals intermèdies que corregeixen el factor de potència

El reglament electrotècnic per a baixa tensió és un reglament de obligat compliment que defineix les condicions de muntatge, explotació i manteniment de instal·lacions de baixa tensió.  Aquest reglament estipula que a Espanya es considera baixa tensió aquella que es menor o igual a 1000 volts en corrent altern  o 1500 volts en corrent continu.

La instal·lació d’enllaç és la que uneix la xarxa de distribució pública amb la instal·lació interior de casa habitatge. Aquesta instal·lació està formada per: L’escomesa o connexió general, la caixa general de protecció, la línia general d’alimentació, la centralització de comptadors i la derivació individual.

Quadre de comandament i protecció

Components:  

Interruptor de control de potència màxima (ICPM)

Té com a finalitat adequar la potència contractada a la potència consumida i protegir la instal·lació en cas que es produeixin curtcircuits i sobrecàrregues. Actua automàticament com un interruptor i talla el corrent quan hi ha un escalfament de la instal·lació pel fet de consumir-se més potència de la que es té contractada. L'activació es fa manualment un cop solucionada l'avaria.

Interruptor diferencial (ID)

La seva funció bàsica és limitar a potències molt baixes les fuites de corrent que es puguin produir a causa d'avaries, sobrecàrregues, defectes d'aïllament o altres motius. Aquest interruptor talla el pas de corrent elèctric quan la diferència entre conductors és igual o superior a 30mA.

La diferencia entre un interruptor ICPM i un ID és que l’ICPM ICP evita danys en la instal·lació en cas de sobrecàrregues i controla que la potència que s'utilitza no sigui més gran que la contractada i l’ID serveix per desconnectar la instal·lació elèctrica en cas d'haver una fuita a terra . Això evita rampes si una persona toca un aparell avariat.

Petits interruptors automàtics (PIA)

S'instal·len després de l'interruptor diferencial i serveixen per a protegir cada una de les diferents línies que componen la instal·lació.  A cada una de les línies es connecta un nombre determinat d'aparells . Amb aquest sistema cada PIA controla una línia i si es produeix un curtcircuit o una sobrecàrrega en una línia es desconnecta només l'interruptor automàtic de la línia afectada. L'activació de l'interruptor es fa manualment un cop s'ha solucionat l'avaria.

Els conductors són els cables que enllacen els diferents elements del circuit per portar el corrent fins als receptors. Per identificar els conductors s’utilitzen recobriments de diferents colors: marró, negre o gris per als conductors de fase, blau per al neutre i verd-groc per al de protecció.

Potència contractada

És la màxima oferta que pot tenir la companyia hi ha de ser igual o menor a la potència instal·lada.

Potència instal·lada:

És el màxim de intensitat que pot passar per un circuit elèctric.

Grau d’electrificació

El consum d'un habitatge pot ser diferent segons la quantitat de gent que hi visqui o els aparells electrònics que tinguin connectats a la vegada.

El grau d'electrificació bàsic és el necessari per cobrir les possibles necessitats d'utilització primàries sense que calguin obres posteriors; per tant, aquest grau d'electrificació ha de permetre la utilització dels aparells elèctrics d'ús comú en un habitatge.

El grau d'electrificació elevat és el que correspon a habitatges amb una previsió d'ús dels aparells electrodomèstics superior a l'electrificació bàsica.

Presa de terra

La presa de terra és molt important per a la seguretat de l'usuari, ja que si la carcassa metàl·lica de les màquines i els aparells, que en principi ha d'estar ben aïllada dels conductors, presenta un mal contacte, la persona es pot enrampar en el cas que no estigui ben aïllada del terra (amb soles de goma, per exemple) o, senzillament, toqui la paret. Això succeeix perquè, en un altre punt de la instal·lació, un dels conductors pot estar en contacte amb el sòl i s'origina una diferència de potencial o tensió entre conductor i terra, amb la qual cosa aquest darrer es converteix també en conductor.

Tipus d’esquemes elèctrics:

Esquema funcional: Serveixen per conèixer de forma ràpida de que està format aquell circuit.

Esquema unifilar: Ens trobarem aquest tipus d’esquema en els casos que s’hagi de representat gràficament una instal·lació elèctrica, ja sigui una casa o una nau industrial.

Esquema multifilar: En aquest esquema cada conductor està representat per una línia, s’utilitza per a la indicació de totes les connexions d’un circuit en particular.

Exemples d'esquemes en un habitatge:

Esquema funcional d’un habitatge

Esquema multifilar d’un habitatge

Esquema unifilar d’un habitatge

Tenim contractada una potència de 5750 W i una tensió de 230 V.

Quina serà la intensitat nominal (In) de l’ICPM?

I=P/V

I=5750/230

I= 25 A

Quins aparells de la taula següent podem tenir connectats alhora?

• 
  

  
  
  

  Aparell	Potència en Watts (W)
  Cuïna elèctrica	3000
  Estufa 1	1500
  Estufa 2	2200
  Rentadora	2500
  Assecador de cabells	1100
  Forn elèctric	2300
  Microones	1000
  Rentavaixelles	2200

  
  

Podem tenir connectat a la vegada:

• La cuïna elèctrica, l'estufa 1 i l'assecador de cabells.
• El rentavaixelles, el microones i el forn elèctric.
• L'estufa 2, la rentadora i el microones.

I més exemples així quan no superi els 5750 W. 

Exemple d'exercicis: 

Calcula la intensitat nominal (In) de l’ICPM que s’ha d’instalar en una habitatge que ha contractat una potencia de 5,75 kW, si està alimentada a 230V.

I=P/V

I=5750 W / 230 V

I=25 A

Calcula la intensitat del corrent que circula per una planxa elèctrica de les següents característiques: 1600 W i 220 V.

I=P/V

I=1600 W / 220 V

I= 7,27 A

Un circuit interior connectat a 230 V està protegit per un Pia de 10 A. Què passarà si hi connectem una estufa de 2,5 kW?

P= I·V

P= 10 · 230

P= 2300 W o 2,3 kW

La potencia de l’estufa és massa elevada i probablement el Pia farà que salti i s’hagi de reiniciar el quadre de comandament i protecció.