domingo, 27 de septiembre de 2009

Cables y Alambres

La resistencia eléctrica de un material conductor esta dada por la expresión (1), R = ρ* L / A, donde ρ representa el valor de resistividad lineal (Ω*m). L es el largo del conductor y A es el área de la sección del mismo. El valor de ρ depende de dos variables: el material conductor y la temperatura de trabajo que este alcanza. La expresión (1) indica que para un dado material conductor y temperatura, si el valor del área permanece constante, el valor de la resistencia aumenta con la longitud. De igual manera puede decirse que si ρ y L permanecen fijos, la resistencia del conductor se reduce si el área aumenta. La mayoría de los cables utilizados en las instalaciones eléctricas tienen una sección circular. Cuando el área del conductor aumenta, también lo hace si diámetro. Por lo tanto para dada longitud, un aumento en el diámetro significa una menor caída de voltaje en el cable (menores perdidas de energía), pero un mayor costo (mas volumen por unidad de longitud).

Diámetros

El diámetro en mm especificado para cada calibre corresponde al conductor si aislación alguna. Los valores resistivos, Ohms por cada 100 m corresponden al valor de ese calibre a una temperatura de 25 °C

Conductor Solido y Multialambres

Existen dos tipos de conductores: el de un solo alambre ( wire, en ingles) y el multialambres (cable, en ingles). Los calibres de mayor diámetro no pueden tener un solo conductor pues su rigidez lo haría poco prácticos. Es por ello que los cables con calibres entre el 8 y el 4/0 son fabricados usando varios alambres de menor diámetro, los que son retorcidos suavemente para que conserven una estructura unificada.

sábado, 26 de septiembre de 2009

Resistores y código de colores

Se denomina resistor o resistencia al componente electrónico diseñado para introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito. En otros casos, como en las planchas, calentadores, etc., las resistencias se emplean para producir calor aprovechando el efecto Joule.
Es un material formado por carbón y otros elementos resistivos para disminuir la corriente que pasa se opone al paso de la corriente la corriente máxima en un resistor viene condicionado por la máxima potencia que puede disipar su cuerpo. Esta potencia se puede identificar visualmente a partir del diámetro sin que sea necesaria otra indicación. Los valores más corrientes son 0,25 W, 0,5 W y 1 W.






Para caracterizar un resistor hacen falta tres valores: resistencia eléctrica, disipación máxima y precisión o tolerancia. Estos valores se indican normalmente en el encapsulado dependiendo del tipo de éste; para el tipo de encapsulado axial, el que se observa en las fotografías, dichos valores van rotulados con un código de franjas de colores.
Estos valores se indican con un conjunto de rayas de colores sobre el cuerpo del elemento. Son tres, cuatro o cinco rayas; dejando la raya de tolerancia (normalmente plateada o dorada) a la derecha, se leen de izquierda a derecha. La última raya indica la tolerancia (precisión). De las restantes, la última es el multiplicador y las otras indican las cifras significativas del valor de la resistencia.
El valor de la resistencia eléctrica se obtiene leyendo las cifras como un número de una, dos o tres cifras; se multiplica por el multiplicador y se obtiene el resultado en Ohmios (Ω). El coeficiente de temperatura únicamente se aplica en resistencias de alta precisión tolerancia menor del 1%).



código de colores



















Dieléctricos y Constante Dieléctrica

Un dieléctrico es un material no conductor, como el hule, el vidrio o papel encerado. Cuando se inserta un material dieléctrico entre las placas de un capacitor, su capacitancia se incrementa. Si el capacitor llena por completo el espacio ente las placas, su capacitancia se incrementa en un factor k, que no tiene dimensiones y se conoce como constante dieléctrica del material. La constante dieléctrica varía según el material.

Los materiales aislantes tienen valores de k superiores a la unidad e intensidades dieléctricas (campo eléctrico máximo que puede existir en un dieléctrico si que se rompa el aislamiento) mayores que la del aire entonces tienen las siguientes ventajas:

• Incrementa la capacitancia
• Incrementa el voltaje máximo de operación
• Brinda posible soporte mecánico entre las placas, lo que permite que estén cerca una de la otra sin tocarse, reduciendo así la distancia entre las placas y aumentando la capacitancia.


La constante dieléctrica o permitividad relativa de un medio continuo es una propiedad macroscópica de un medio dieléctrico relacionado con la permitividad eléctrica del medio.

El nombre proviene de los materiales dieléctricos, que son materiales aislantes o muy poco conductores por debajo de una cierta tensión eléctrica llamada tensión de rotura. El efecto de la constante dieléctrica se manifiesta en la capacidad total de un condensador eléctrico o capacitor. Cuando entre los conductores cargados o paredes que lo forman se inserta un material dieléctrico diferente del aire (cuya permitividad es prácticamente la del vacío) la capacidad de almacenamiento de la carga del condensador aumenta. De hecho la relación entre la capacidad inicial Ci y la final Cf vienen dada por la constante eléctrica:



Donde ε es la permitividad eléctrica del dieléctrico que se inserta.

Además el valor de la constante dieléctrica K de un material define el grado de polarización eléctrica de la substancia cuando esta se somete a un campo eléctrico exterior. El valor de K es afectado por muchos factores, como el peso molecular, la forma de la molécula, la dirección de sus enlaces (geometría de la molécula) o el tipo de interacciones que presente.
Cuando un material dieléctrico remplaza el vacío entre los conductores, puede presentarse la polarización en el dieléctrico, permitiendo que se almacenen cargas adicionales.La magnitud de la carga que se puede almacenar entre los conductores se conoce como capacitancia ésta depende del material