Voltaje
Es una medida de la
energía potencial de una carga eléctrica
El voltaje es la magnitud física que, en un circuito eléctrico,
impulsa a los electrones a lo largo de un conductor. Es decir, conduce la energía eléctrica con
mayor o menor potencia.
El voltaje es el
trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula
para que ésta se mueva de un lugar a otro. En el Sistema Internacional de
Unidades, dicha diferencia de potencial se mide en voltios (V), y esto
determina la categorización en “bajo” o “alto voltaje”.
Un voltio es la unidad de potencial eléctrico, fuerza electromotriz y voltaje.
Un voltio es la unidad de potencial eléctrico, fuerza electromotriz y voltaje.
Conductor
Se define un conductor
eléctrico como aquel material que en el momento en el cual se pone en contacto
con un cuerpo cargado eléctricamente, trasmite la electricidad a todos los
puntos de su superficie. Son elementos que contienen electrones libres en su
interior por lo que facilitan el desplazamiento de las cargas en el material.
Los mejores conductores eléctricos son los metales y sus aleaciones, aunque
existen materiales no metales que tienen la propiedad de conducción de la
electricidad, un ejemplo de esto es el grafito y la soluciones salinas.
Aislante
Un aislante eléctrico es un material con escasa capacidad de conducción de la electricidad, utilizado para separar conductores eléctricos
evitando un cortocircuito y
para mantener alejadas del usuario determinadas partes de los sistemas
eléctricos que de tocarse accidentalmente cuando se encuentran en tensión
pueden producir una descarga. Los más frecuentemente utilizados son los
materiales plásticos y las cerámicas. Las piezas empleadas en torres de alta tensión
empleadas para sostener o sujetar los cables eléctricos sin que éstos entren en
contacto con la estructura metálica de las torres se denominan aisladores.
El comportamiento de los aislantes se
debe a la barrera de potencial que se establece entre las bandas de valencia y
conducción que dificulta la existencia de electrones libres
capaces de conducir la electricidad a través del material.
Cable
Un
cable eléctrico está compuesto por un conductor, que canaliza el flujo
eléctrico, y un aislamiento que contiene este flujo eléctrico en el conductor.
Además, pueden incorporar otros elementos auxiliares que garanticen su
longevidad.
El conductor es
por donde se transmite realmente la corriente eléctrica, siendo el material más
generalmente utilizado el cobre.
En
algunos casos también se usan conductores de aluminio, pese a que este metal
sea un 60% peor conductor que el cobre (a igual sección tiene más pérdidas por
efecto Joule). En la práctica, el aluminio se utiliza casi exclusivamente para
cables de transmisión de potencia en redes de distribución eléctrica (compañías
eléctricas).
AISLAMIENTO
El
aislamiento es la capa de polímero, plástico o elastómero que rodea al
conductor y que lo aísla de contactos externos.
Existen aislamientos
termoplásticos y termoestables. Los primeros son aquellos en los que el
material que se aplica no sufre transformaciones químicas. El PVC, el más
habitual de los aislamientos termoplásticos, tiene una temperatura máxima de
servicio de 70 °C.
Los
materiales termoestables de aislamiento más habituales (XLPE y EPR) tienen
temperaturas máximas de servicio de 90 °C.
Cuanta
mayor temperatura máxima de servicio tenga un aislamiento, mayor será la
cantidad de corriente que podrá transportar el conductor.
PROTECCIONES
METÁLICAS
En
algunos casos los cables pueden tener protecciones metálicas. Las protecciones
metálicas eléctricas (pantallas) se aplican para aislar las señales que pasan
por el interior del cable de posibles interferencias externas. Las protecciones
mecánicas (armaduras) protegen el cable de posibles agresiones externas:
animales, golpes, etc.
CUBIERTA
EXTERIOR
En
casi todos los casos los cables llevan una cubierta de recubrimiento exterior.
Su función es eminentemente de protección. Por lo general son de material
polimérico y deben escogerse en consonancia con la naturaleza del material de
aislamiento.
Un
cable eléctrico está compuesto por un conductor, que canaliza el flujo
eléctrico, y un aislamiento que contiene este flujo eléctrico en el conductor.
Además, pueden incorporar otros elementos auxiliares que garanticen su
longevidad.
El conductor es
por donde se transmite realmente la corriente eléctrica, siendo el material más
generalmente utilizado el cobre.
En
algunos casos también se usan conductores de aluminio, pese a que este metal
sea un 60% peor conductor que el cobre.
PROTECCIONES
METÁLICAS
En
algunos casos los cables pueden tener protecciones metálicas. Las protecciones
metálicas eléctricas (pantallas) se aplican para aislar las señales que pasan
por el interior del cable de posibles interferencias externas. Las protecciones
mecánicas (armaduras) protegen el cable de posibles agresiones externas:
animales, golpes, etc.
CUBIERTA
EXTERIOR
En
casi todos los casos los cables llevan una cubierta de recubrimiento exterior.
Su función es eminentemente de protección. Por lo general son de material polimérico
y deben escogerse en consonancia con la naturaleza del material de aislamiento.
Alambre
Se denomina alambre a todo tipo de hilo delgado que se obtiene por
estiramiento de los diferentes metales de acuerdo con la propiedad de ductilidad que poseen los mismos. Los
principales metales para la producción de alambre son: hierro, cobre, latón, plata, aluminio, entre otros. Sin embargo,
antiguamente se llamaba alambre al cobre y sus aleaciones de bronce y latón.
El cable tiene más
hilos, y por tanto es más flexible y fácil de manejar. Si lo doblas una y otra
vez, es más difícil de que se rompa, como prueba puedes examinar el cable de
una plancha, es muy flexible puesto que tiene muchos hilos en su interior.
La desventaja es que cada hilo provoca una pérdida de energía, aparte de generar un campo magnético que produce corrientes parásitas en la línea eléctrica. Debido a esto, un cable necesita ser de mayor calibre que un alambra para conducir la misma electricidad.
El alambre, es as eficiente en la transmisión eléctrica, no genera corrientes parasitas ni tantas perdidas de corriente como el cable. Puesto que pierde menos energía, el alambre puede ser de calibre menor y por tanto, genera importantes ahorras al usarse.
En general, el alambre se utiliza en instalaciones fijas, en la instalación de la casa o edificio debido a sus obvia ventajas.
El cable se usa en instalaciones móviles, o en aparatos de uso regular que necesitan conectarse y desconectarse de forma constante. Por ejemplo, en todos los electrodomésticos, ya que así se asegura que el cable no se rompa con el uso cotidiano de los aparatos.
La desventaja es que cada hilo provoca una pérdida de energía, aparte de generar un campo magnético que produce corrientes parásitas en la línea eléctrica. Debido a esto, un cable necesita ser de mayor calibre que un alambra para conducir la misma electricidad.
El alambre, es as eficiente en la transmisión eléctrica, no genera corrientes parasitas ni tantas perdidas de corriente como el cable. Puesto que pierde menos energía, el alambre puede ser de calibre menor y por tanto, genera importantes ahorras al usarse.
En general, el alambre se utiliza en instalaciones fijas, en la instalación de la casa o edificio debido a sus obvia ventajas.
El cable se usa en instalaciones móviles, o en aparatos de uso regular que necesitan conectarse y desconectarse de forma constante. Por ejemplo, en todos los electrodomésticos, ya que así se asegura que el cable no se rompa con el uso cotidiano de los aparatos.
Producto de fuerza ejercida sobre un cuerpo por su desplazamiento.
Trabajo (W)
Régimen según el cual se realiza el trabajo. La unidad de medida de potencia es el caballo de potencia (HP) que equivale a 33.000 libras-pie de trabajo por minuto. En el sistema métrico se emplea el caballo de vapor (CV) que equivale a 75kgm. 1HP = 1,014 CV.
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. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt).
Cuando una corriente eléctrica fluye en cualquier circuito, puede transferir energía al hacer un trabajo mecanico o termodinámico
P = I x
v es la fórmula de la potencia.
Superconductor
Se denomina superconductividad a la capacidad intrínseca que poseen
ciertos materiales para conducion de corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energía en determinadas condiciones.
La resistividad eléctrica de un conductor metálico disminuye gradualmente a
medida que la temperatura se reduce. Sin embargo, en los
conductores ordinarios, como el cobre y la plata, las impurezas y otros defectos
producen un valor límite. Incluso cerca de cero absoluto una muestra de cobre muestra una
resistencia no nula. La resistencia de un superconductor, en cambio, desciende
bruscamente a cero cuando el material se enfría por debajo de su temperatura critica. Una corriente eléctrica que fluye en una espiral de cable
superconductor puede persistir indefinidamente sin fuente de alimentación. Al
igual que el ferro magnetismo y las lineas espectrales atómicas, la superconductividad es un fenómeno de la mecánica cuántica.
La
superconductividad ocurre en una gran variedad de materiales, incluyendo
elementos simples como el estaño y el aluminio, diversas aleaciones
metálicas y algunos semiconductores fuertemente dopados. La superconductividad, normalmente,
no ocurre en metales nobles como el cobre y la plata, ni en la mayoría de los metales
ferromagnéticos.
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