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CIRCUITOS ELÉCTRICOS SIMPLES CON SU DIAGRAMA

Los circuitos eléctricos están por todas partes. Desde las cosas más simples hasta los objetos más complicados tienen al menos un circuito electrico. Estos, hacen posible obtener la chispa de luz que necesitan para poder cumplir sus funciones principales.

Desde los hogares hasta las grandes industrias dependen de la electricidad. Se sabe que la corriente eléctrica se desplaza a través de un circuito cerrado. En su recorrido, el circuito electrico va desde el suministro a la carga. Si explicamos este proceso, quizás tengamos que hacer algunos bocetos de las conexiones para ser entendidos.

En los casos donde deseemos explicar circuitos de iluminación, podemos dibujar los componentes y circuitos simples. Explicarlo con más detalles o dibujar un circuito complejo quizás no sea la manera de  enseñar el funcionamiento básico de un equipo. En este post trataremos de mostrarles algunos diagramas de circuitos eléctrico simples, tales como el circuito de iluminación y el circuito de carga.

Circuito de una lámpara

Para realizar el circuito electrico de una lámpara necesitamos de dos cables. El primer cable es el neutro y el segundo es el cable de energia o corriente. Ambos cables son conectados desde la lámpara, a una fuente de energía principal. Es recomendable emplear cables de diferentes colores. Generalmente se usa un color rojo para el cable de energía y un color negro para el cable de neutro.

Encendido y apagado de una lámpara

Para encender y apagar la lámpara, necesitamos un control o interruptor. Este tiene que ser provisto de una conexión por medio de una cable entre la fuente de energía principal y la lámpara. En el momento que el interruptor está encendido, el circuito electrico estará cerrado y la lámpara se iluminará. En el caso que el interruptor esté apagado, este desconectará la fuente de energía o alimentación principal de la lámpara.

Para proceder de la manera más correcta, pondremos este cableado en una caja de interruptores. El  cable del interruptor y el cable vivo, son un solo cable, cortando solo para conectar el interruptor si se desea cambiar la lámpara.

Circuito de carga de la batería

Para cargar la batería, lo hacemos por medio de un rectificador. La función principal de este es convertir la corriente alterna CA en corriente continua CC. Si podemos apreciar el diagrama de la lámpara, el rectificador es el puente con cuatro diodos conectados. También es necesario una resistencia en el circuito para limitar el flujo anormal de la corriente.

En el momento que la energía fluye hacia el rectificador a través de un transformador reductor, este convierte el suministro de corriente alterna CA en corriente continua CC, fluyendo hacia la batería, donde es cargada. Generalmente, este circuito se encuentra dentro de una unidad de cargador de batería, donde solo los terminales principales emergen de la unidad o cargador para ser conectados a la batería y cargarla.

Circuito electrico del aire acondicionado

El aire acondicionado de un ventilador, es un proceso que calienta, enfría, a la vez que limpia y hace circular el aire alrededor junto a la humedad. El cuanto al circuito electrico de corriente alterna CA del sistema acondicionado de un ventilador, comprende un equipo de potencia orientado a motores y arrancadores propios para el ventilador del compresor y condensador.

Algunos componentes comprenden las válvulas solenoides, interruptores de baja y alta presión, así como de baja y alta temperatura. Además comprenden cortes de seguridad para prevenir picos de sobrecorriente, un bajo voltaje, entre otros.

Los ventiladores son accionados por medio de un motor de inducción de corriente alterna CA trifásica de una velocidad fija simple. Generalmente en los ventiladores del compresor y condensador.

Cada uno de estos, con su propio arrancador y energizados desde un tablero de distribución. Los mantenimiento y detección de fallas, consisten en una limpieza y pruebas de aislamiento, verificación de las conexiones, entre otros.

Interruptor del circuito

Empleamos interruptores para todo tipo de luces, ventiladores, lámparas, máquinas, pero generalmente no sabemos de las conexiones que llevan dentro. La función principal del interruptor es conectar y completar el circuito que llega desde la fuente de energía pasando por las carga. En muchos casos, debido a su funcionamiento, el interruptor mantiene contactos que cambian de posición, que normalmente se encuentran abiertos o sin contacto hasta su uso.

Observando el diagrama de circuitos, la fuente de energía fluye en dirección a la carga por medio del circuito de conmutación. De esta manera, la fuente de alimentación o corriente puede ser interrumpida accionando el interruptor.

Circuito de iluminación en CD

Generalmente usamos suministros de corriente continua por medio de una batería, en lamparas LED. Al ser estas pequeñas, el circuito es sencillo.

La batería usada, posee dos puntos, el ánodo y el cátodo. El primero tiene una polaridad positiva +, mientras que el cátodo es negativo – . Los terminales positivos de la lámpara se conectan al ánodo y el terminal negativo de la lámpara al cátodo negativo de la batería. Ya una vez realizada la conexión, la lámpara emitirá las luces.

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Ahora, tendremos que conectar  el interruptor en el cable que suministre o corte el voltaje de energía continua CC a la bombilla LED.

Circuito de termopar

Como hemos visto, los sistema de circuitos simples son básicos. También podemos aprender sobre dispositivos eléctricos con más utilidades o mas simples.

Alguna vez oíste sobre el efecto Seebeck. Pues este es un efecto que resulta de las uniones de dos materiales homogéneos diferentes que al estar expuestos a cierta temperatura generan un EMF o electricidad.

En la imagen podemos ver un termopar. Este se encuentra conformado por dos cables, uno de constantán y el otro de hierro, junto a un voltímetro.

El voltímetro nos sirve paa medir el EMF o campo electrico, ademas de poder calibrar una medición de temperatura. Entendiendo algunas leyes análogas, notaremos que la diferencia de temperatura entre la unión fría y caliente, generará un EMF proporcional a la misma. En caso que la temperatura se mantenga fría, el EMF será proporcional a la temperatura de la unión o intermedio caliente.

Medidor de motor o medidor de energía

Entendemos que la energía es una potencia total de consumo durante un intervalo determinado de tiempo. La potencia que se consume durante un periodo de tiempo, puede ser medida por un medidor de motor o medidor de energía. Estos últimos, emplean todas las fuentes de suministros de energía a cada circuito general o un hogar, para luego medir la energía total consumida por medio de circuitos de corriente alterna CA y corriente continua CC.

La medición se realiza en vatios/hora o kilovatios/hora. Para los circuitos de corriente continua CC, la medición se da en amperios por horas o un vatímetro.

En las mediciones, existe un disco de aluminio girando continuamente cuando la energía es consumida. En cuanto a la velocidad de rotación, esta es proporcional a la potencia consumida en vatios-hora por la carga.  Los medidores de energía poseen una bobina de corriente y una bobina de presión.

En el momento que el voltaje fluye a través de la bobina de presión, la corriente pasa a través de la bobina, produciendo un flujo sobre el disco. Mas adelante, la corriente de carga fluye por medio d la bobina de corviente, produciendo un flujo similar opuesto en el disco de aluminio.

Entendiendo la presión ejercida por ambos lados del disco, el resultado genera una rotación en el  disco proporcional a la energía utilizada. Por último, la energía es registrada en el medidor de energía

Circuito de un Multímetro

El multímetro, es quizás el dispositivo electrico de medición más simple, que mide resistencias, voltajes y corrientes. Con el podemos medir corriente continua, corriente alterna y tensión. Con ella se puede verificar la continuidad del circuito, por medio de la escala de medidor de ohmios. En este tipo de medición, se miden la corriente continua CC, el voltaje de CC, voltaje de corriente alterna CA por medio del transformador de suministro de energía.

El multímetro, posee un galvanómetro, el cual está conectado en serie junto a una resistencia. Para medir el flujo de corriente o voltaje en un circuito, se debe colocar los terminales del multímetro a través del circuito. Esto se realiza generalmente para probar la continuidada de energía en un motor.

El Circuito transformador de corriente

Con la ayuda de un amperímetro de bajo rango, hacemos uso del transformador de corriente para medir en flujo de corriente en el circuito de energía. Para ser más claros, se reduce la corriente a un nivel cercano al rango del amperímetro. Este tiene un devanado primario y un devanado secundario. El primero está conectado a circuito de alimentación o línea viva, donde la corriente se puede medir a través de él. El devanado secundario del transformador es conectado al amperímetro. Por último el transformador terminará reduciendo la corriente eléctrica en un valor que el amperímetro pueda medir al estas conectado.

Por medio de un transformador incluido en el amperímetro podemos medir el flujo de energía.

El circuito de un motor monofásico

En general, los motores monofásicos están hechos para par establecerse y operar desde suministros monofásicos, pudiendo servir en distintos equipos domésticos y comerciales.

Un motor monofásico posee 2 terminales ubicados en su caja de terminales exterior. Uno de estos terminales, va conectado con un cable vivo del circuito de alimentación. El otro terminal va conectado al cable neutro. Una vez que el suministro electrico fluya hacia el motor, este funcionara hasta el siguiente corte de energía.

Muchos equipos funcionan con un motor monofásico. Tales como un ventilador. En algunas situaciones cuendo este no enciende, es por que el condensador incluido no funciona. Este es necesario paa que el motor monofásico arranque  automáticamente. En todo caso deberíamos poder reemplazar el condensador.

Consultas: Electrical Circuits   

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