Instalaciones electricas en casas y edificios

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

DEPARTAMENTO DE OPCIONES TÉCNICAS

Programa de la Opción Técnica

Instalaciones eléctricas en casas y edificios

Versión 2001

Secretaría Auxiliar de Desarrollo Académico Versión 2001

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TÉCNICO EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN CASAS Y EDIFICIOS

PRESENTACIÓN DEL PROGRAMA

El bachillerato del Colegio de Ciencias y Humanidades tiene como objetivo el que sus

alumnos sean sujetos activos de su propio aprendizaje, que con la guía de sus profesores

logren adquirir una cultura básica integradora que les permita responder,

adecuadamente, a las exigencias de la cultura de su tiempo y sean capaces de continuar

aprendiendo a lo largo de la vida, por ello su plan de estudios, a través de las diferentes

asignaturas que lo componen cobra un sentido propedéutico para la realización de

estudios a nivel superior, al mismo tiempo que, de manera complementaria procura una

formación para el trabajo.

Para contribuir de manera concreta a dicho objetivo, el Departamento de Opciones

Técnicas ofrece a los estudiantes del colegio toda una gama de especialidades técnicas,

que centradas en el aprender a hacer y aprender a ser, les da la oportunidad de tener una

formación para el trabajo específica con la cual orientar la elección de sus estudios

superiores además de poder incorporarse a la actividad productiva y apoyar a su

realización si fuera necesario.

Una muestra de lo antes dicho es el presente programa académico de la Opción Técnica

de Instalaciones Eléctricas en casas y edificios que se actualizó con el propósito de

preparar a los alumnos para que estén en condiciones de atender las actuales

necesidades de instalaciones eléctricas que se tienen en un espacio habitacional o

comercial en lo que respecta a iluminación, voz, sonido y transmisión de datos, de igual

modo, con la actualización del programa académico de la Opción Técnica se pretende

responder al interés y expectativas de formación de un mayor número de alumnos que se

inclinen por continuar sus estudios superiores hacia las ciencias físico-matemáticas y

dentro de estas, en particular las ingenierías.

Vale la pena mencionar que este programa se enfoca a la formación de un técnico capaz

de atender las necesidades de servicio de energía eléctrica, incorporándose para ello a

laborar en el área específica de alguna empresa pública o privada, o bien para trabajar

por su cuenta de manera independiente.


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En suma con la reformulación del programa académico de la especialidad técnica se

espera que los jóvenes que la cursen adquieran una formación más acorde con las

actuales necesidades sociales ya que el uso de la energía eléctrica se ha ampliado y

diversificado, como una consecuencia lógica, del tipo de actividades, que ahora, realizan

las personas en los distintos centro poblacionales en los que viven, trabajan, recrean,

estudian, etc.

En ese sentido, el programa académico del curso de la Opción Técnica consta de cinco

unidades o ámbitos temáticos que serán abordados a lo largo de un ciclo escolar de dos

semestres lectivos o fases de 60 horas cada uno, lo que hace un total de 120 horas de

clase, las cuales se impartirán en sesiones teórico-prácticas de dos horas, dos veces por

semana, la acreditación del curso implica que el alumno apruebe las dos fases de que

consta así como la realización de un “trabajo práctico final” mediante el cual, el alumno,

desarrolla un proyecto de instalación eléctrica, sobre un caso real o hipotético en el que

se evidencie la integración de los conocimientos y habilidades (competencias) adquiridas

en la opción técnica, este “trabajo práctico final constituye el equivalente académico de lo

que en otras opciones técnicas son las “actividades prácticas” o prácticas laborales, una

vez cubierto este requisito de evaluación del curso el alumno podrá efectuar sus trámites

para obtener el diploma con el que el Colegio de Ciencias y Humanidades lo acredita

como técnico de la especialidad a nivel bachillerato.

Así el programa académico de la Opción Técnica de Instalaciones Eléctricas de baja

tensión, para espacios habitacionales y comerciales quedó conformado por cinco

unidades ó ámbitos temáticos a saber:

UNIDAD 1 Conceptos básicos

UNIDAD II Normatividad técnica básica para la realización de instalaciones eléctricas

de baja tensión.

UNIDAD III Aspectos generales de las instalaciones eléctricas de baja tensión

habitacionales y comerciales.

UNIDAD IV Diseño y puesta en operación de instalaciones eléctricas de baja tensión

para casas, edificios y locales comerciales prototipo.

UNIDAD V Elaboración de presupuestos de una instalación eléctrica de baja tensión

para casas, edificios y locales comerciales.


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DEFINICIÓN DEL TÉCNICO

El egresado de esta Opción Técnica será capaz de aplicar los principios y conocimientos

científicos-técnicos necesarios para efectuar instalaciones eléctrico-electrónicas de baja

tensión que con mayor frecuencia se requieren en inmuebles habitacionales y

comerciales, sean estas lumínicas, de potencia y especiales (sonido, voz, imagen y datos)

aplicando estos de acuerdo con los requerimientos y especificaciones que plantea el

diseño arquitectónico, la seguridad, reglamentos, normas y leyes vigentes para ello en

nuestro país, actividades que podrá desempeñar en alguna empresa o por su cuenta.

El técnico en instalaciones eléctricas en Casas y Edificios desarrollará las siguientes

competencias:

Realizar cálculos numéricos sobre demanda de energía eléctrica.

Emplear adecuadamente la simbología y el lenguaje técnico específico.

Utilizar herramientas, materiales y equipo pertinente para sus labores.

Interpretación de planos arquitectónicos para instalaciones eléctricas y especiales.

Interpretación de diagramas electrónicos.

Efectuar mediciones de variables eléctricas-electrónicas.

Identificar dispositivos eléctrico-electrónicos (elementos discretos y circuitos

integrados) y conductores.

Conectar interfases físicas.

Realizar estimaciones de costos y presupuestos.

Aplicar medidas de seguridad e higiene en sus labores.

Aplicar en las instalaciones la normatividad vigente (NOM).

Diseñar e instalar circuitos eléctricos de baja tensión de baja tensión y especiales

(sonido, voz, imagen y datos).

La formación del técnico está orientada a la realización del trabajo con precisión y la

optimización de los recursos energéticos, materiales y humanos, lo cual denotará su

sentido de responsabilidad y la disposición para el trabajo, personal y en equipo.


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UNIDAD I CONCEPTOS BÁSICOS

Introducción:

Esta primera unidad tiene la finalidad de presentar al alumno un marco de conocimiento

científico-técnico, suficiente que lo prepare para comprender los aspectos específicos

sobre la generación y la utilización, de la energía eléctrica que son fundamentales para

realizar una instalación eléctrica, además familiarizarlo con los conceptos y el lenguaje

técnico que le permita comunicarse debidamente en el campo laboral y profesional.

Objetivo:

El alumno reconocerá los principios científicos-técnicos necesarios para comprender los

orígenes de la electricidad, los procesos de generación, almacenamiento y distribución de

la energía eléctrica, así como las diversas formas de utilización que el ser humano hace

de éstas para atender sus necesidades.

CONTENIDO TEMÁTICO

1. Conceptos.

1.1 Sistema

1.2 Materia

1.3 Trabajo y Energía

1.4 Electro-magnetismo

1.5 Tiempo

2. Los estados de agregación de la materia

2.1 Sólido

2.2 Líquido

2.3 Gaseoso

2.4 Propiedades de la materia y la energía

2.4.1 Conservación

2.4.2 Transformación

2.4.3 Conductividad

2.4.4 Resistencia

2.4.5 Capacitancía

2.4.6 Otras

3. Medición de magnitudes físicas: Eléctrico-magnéticas


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4. Fuentes de generación de energía eléctrica:

4.1 Naturales

4.2 Artificiales

5. Características y utilización de la energía electromagnética.

6. Principales leyes físicas de la electricidad y la electrónica.

6.1 Ley de Coulomb

6.2 Ley de Ampere

6.3 Ley de Ohm

6.4 Leyes de Kirchhoff

6.5 Otras leyes científicas relevantes y aplicaciones

6.6 Instrumentos de medición: Galvanómetro, Voltímetro, Amperímetro, etc.

7. Teoría de los circuitos eléctrico-electrónicos

7.1 Concepto de circuito

7.2 Tipos de circuito

7.2.1 En serie

7.2.2 En paralelo

7.2.3 Mixto

7.3 Elementos de un circuito

7.3.1 Discretos: resistencia, capacitor, bobina, diodo, transistor

7.3.2 Integrados: por su construcción, por su finalidad

7.4 La lógica de los circuitos

Tiempo estimado: 20 horas.

Actividades de aprendizaje sugeridas

Realizar una investigación documental sobre las leyes físicas dada

la electricidad y electrónica.

Prácticas de medición de magnitudes físicas.

Realizar un diseño de los diferentes tipos de circuitos eléctricos.


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UNIDAD II NORMATIVIDAD TÉCNICA BÁSICA PARA LA REALIZACIÓN DE

INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN

Introducción:

Esta unidad da la oportunidad al estudiante de conocer como en la organización moderna

del trabajo, tanto en la producción de bienes como en la prestación de servicios

profesionales, se establecen convenciones nacionales e internacionales mediante las

cuales se regulan o estandarizan el uso de materiales y procedimientos técnicos para la

realización de instalaciones eléctricas de baja tensión de manera que se ofrezcan las

condiciones de seguridad suficientes a las personas y sus propiedades en lo referente a

choques eléctricos, efectos térmicos, sobrecorriente, corrientes de falla, sobretensiones,

incendios y cualquier otro riesgo inherente a los procesos de trabajo en el establecimiento

de instalaciones eléctricas de baja tensión.

Objetivo:

El alumno aplicará la normatividad para la realización de instalaciones eléctricas de baja

tensión y aquellas que se requiera para efectuar el manejo de la corriente eléctrica con el

menor riesgo posible.

CONTENIDO TEMÁTICO

1. Simbología eléctrica y electrónica.

1.1 Eléctrica

1.2 Electrónica

2. Herramientas e instrumentos empleados en la realización de instalaciones eléctricas

de baja tensión.

2.1 Definiciones

2.2 Clasificación

2.3 Uso y manejo seguro

3. Conductores

3.1 Definición

3.2 Aislantes

3.3 Características de los alambres y cables

3.4 Canalizaciones

3.5 Norma internacional AGW


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3.6 Aspectos más relevantes de la Norma Oficial Mexicana (NOM) para las

instalaciones eléctricas

4. Canalizaciones

4.1 Definición

4.2 Tipos y características

5. Normas de Seguridad e Higiene

5.1 Efectos de la corriente eléctrica en el organismo Humano

5.2 Normas de seguridad para el manejo de la corriente eléctrica

5.3 Medidas de primeros auxilios en los accidentes por corriente eléctrica



Presentar práctica de amarres básicos con alambre

Prácticas de soldadura

Realizar una investigación documental sobre medidas de

seguridad para el manejo de la corriente eléctrica.

UNIDAD III ASPECTOS GENERALES DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS

DE BAJA TENSIÓN, HABITACIONALES Y COMERCIALES

Introducción:

En esta unidad se propiciará que el alumno diferencie los distintos tipos de instalaciones

para suministro de corriente eléctrica de baja tensión que se requieren para satisfacer las

necesidades de energía eléctrica que se tienen para la realización de las actividades

humanas en particular las habitacionales y las laborales.

Objetivo:

El alumno esbozará el procedimiento y las técnicas que se emplean para hacer el diseño

de una instalación eléctrica de baja tensión de uso habitacional o comercial.

CONTENIDO TEMÁTICO

1. Clasificación de las instalaciones eléctricas

1.1 De iluminación

1.1.1 Interiores


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1.1.2 Exteriores

1.2 De potencia: Sistemas de aire acondicionado, plantas auxiliares de generación

de corriente, etc.

1.3 Especiales

1.3.1 Para voz

1.3.2 Para sonido

1.3.3 Para trasmisión de datos

2. Alimentadores, subalimentadores, circuitos derivados y tableros de control

2.1 Definiciones

2.2 Características

2.3 Función

2.4 Accesorios

2.5 Interacción con otros elementos

3. Conductores, conectores y accesorios para las instalaciones eléctricas de baja

Tensión

3.1 Definiciones

3.2 Características

3.3 Función

3.4 Interacción con otros elementos

4. Aspectos arquitectónicos de las Instalaciones eléctricas habitacionales y comerciales

de baja tensión.

4.1 Orientación e iluminación natural

4.2 Necesidades de iluminación y equipamiento

4.3 Relación, funcional y estética de las instalaciones eléctricas

4.4 Interpretación del plano eléctrico-arquitectónico para una Instalación eléctrica

4.5 El trazo de una Instalación Eléctrica de baja tensión



Realizar una investigación documental sobre instalaciones

eléctricas de potencia que se utilizan en un edificio

Practicar el diseño de los diferentes tipos de instalación eléctrica

de baja tensión estudiados.


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Presentar un comentario por escrito sobre la importancia de

considerar los aspectos funcionales y estéticos para la realización

de instalaciones eléctricas de baja tensión habitacionales y

comerciales.

Realizar el croquis (diseño) de una instalación eléctrica de baja

tensión de acuerdo a los requerimientos de un plano eléctrico-

arquitectónico

UNIDAD IV DISEÑO Y PUESTA EN OPERACIÓN DE INSTALACIONES

ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN PARA CASAS, EDIFICIOS Y

LOCALES COMERCIALES PROTOTIPO

Introducción:

Dentro de esta unidad el alumno podrá manejar los principios científico-tecnológicos que

se precisan aplicar para llevar a cabo el diseño y la realización de una instalación eléctrica

de baja tensión para luz, voz, sonido y transmisión de datos, de acuerdo a las

especificaciones que se indiquen en el diseño o rediseño arquitectónico de una casa

habitación, edificio o local comercial.

Objetivo:

El alumno diseñará y pondrá en funcionamiento una instalación eléctrica de baja tensión.

Para satisfacer las necesidades de suministro de corriente eléctrica de una casa, edificio

o local comercial sean estas de iluminación, potencia o especiales.

CONTENIDO TEMÁTICO

1. Instalaciones Lumínicas

1.1 Definición

1.2 Principios y normas técnicas

1.3 Materiales, accesorios y herramienta específicas

1.4 Necesidades y requerimientos arquitectónicos

1.5 Soluciones tecnológicas, diseño o rediseño

1.6 Cálculo de cargas

1.7 Trazo específico

1.8 Pruebas de fallos


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2. Instalaciones de Potencia

2.1 Definición

2.2 Principios y normas técnicas

2.3 Materiales, accesorios y herramientas específicas






3. Instalaciones Especiales (voz, sonido y datos)

3.1 Definición

3.2 Principios y normas Técnicas

3.3 Materiales, accesorios y herramienta específicas






Tiempo estimado: 20 horas

Actividades de aprendizaje sugeridas:

Realizar el rediseño de una instalación Lumínica de baja tensión

para casa habitacional.

Elaborar un diseño de instalación eléctrica de potencia para un

edificio.

Práctica de puesta en operación de una instalación especial.

UNIDAD V ELABORACIÓN DE PRESUPUESTOS DE UNA INSTALACIÓN

ELÉCTRICA DE BAJA TENSIÓN PARA CASA, EDIFICIO O LOCALES

COMERCIALES

Introducción:

En esta última unidad el alumno aprenderá a valorar el trabajo que realice de manera que

pueda efectuar una estimación de los costos de materiales, mano de obra y derechos


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para la adecuada puesta en funcionamiento de una instalación eléctrica de baja tensión,

de tal manera que pueda elaborar un presupuesto sobre el trabajo que vaya a desarrollar,

por su cuenta, como técnico en instalaciones eléctricas.

Objetivo:

El alumno realizará la formulación de un presupuesto para la puesta en operación de una

instalación eléctrica de baja tensión, lumínica, de potencia o especial.

CONTENIDO TEMÁTICO

1. Elementos de un Presupuesto

1.1 Determinación de materiales, accesorios, dispositivos, equipo eléctrico y

elementos componentes de una instalación eléctrica de baja tensión

1.2 Método de estimación de costo de materiales.

1.3 Método de estimación de mano de obra de una instalación eléctrica de baja

tensión.

1.4 Costos, gastos y cargos a considerar en un presupuesto.

2. Los requisitos de presentación de un plano de instalación eléctrica de baja Tensión

para la contratación del suministro de energía eléctrica para servicio habitacional o

comercial.

2.1 Importancia de la carga instalada y el cuadro de cargas en la tramitación del

contrato de servicio eléctrico.

2.2 Características de las tarifas para el servicio de suministro de corriente eléctrica

para instalaciones de baja tensión.

2.3 Dispositivos de garantía y regímenes de cuotas para un servicio de suministro de

corriente eléctrica de baja tensión.

2.4 Especificaciones que deben cubrir los planos eléctricos para ser aprobados por

la autoridad correspondiente y el proveedor del servicio de suministro de

corriente eléctrica.


Actividades de aprendizaje sugeridas:

Realizar investigación de campo para ubicar proveedores para

cotizar una lista de materiales y accesorios eléctricos.


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Elaborar el presupuesto para dos tipos de instalaciones eléctricas

de baja tensión.

Efectuar una investigación de campo para conocer los requisitos

para contratación del servicio de suministro de energía eléctrica

para una instalación de baja tensión comercial y/o habitacional.

Elaborar un plano eléctrico que cumpla con todos los requisitos

para la contratación del servicio de suministro para la contratación

del servicio de suministro de corriente eléctrica para una casa o

instalaciones eléctricas de baja tensión: (lumínicas, de potencia y

especiales).


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EVALUACIÓN

A continuación se enlistan algunos elementos de evaluación que se sugieren para que el

profesor integre su sistema de evaluación y acuerdo con sus alumnos el peso que tendrá

para la aprobación del curso.

Elementos

Asistencia

Trabajo de investigación documental

Trabajo de investigación de campo

Exámenes

Participación

Realización de prácticas en el Aula-Taller

ACTIVIDADES PRÁCTICAS

Debido a las características didáctico -pedagógicas en las que se desarrolla el programa

académico en el Aula-taller, los alumnos que cursan la Opción Técnica de Instalaciones

Eléctricas para Casas y Edificios en vez de realizar prácticas laborales en alguna

Institución pública o privada llevan a cabo un “Trabajo Práctico Final”, que es el

equivalente Académico de las “Actividades Prácticas”, en el cual el alumno, tendrá que

aplicar los conocimientos y las habilidades adquiridas en el curso para resolver un caso

real o hipotético a través del diseño o rediseño de una instalación eléctrica de baja

tensión. Dado que el “Trabajo Práctico Final” es un equivalente académico de las

actividades prácticas, éste será un requisito para acreditar la Opción Técnica,

consecuentemente, el alumno que cumple con él y lo aprueba estará en posibilidades de

recibir el Diploma que lo reconoce como técnico a nivel bachillerato.

Cabe señalar que, será el profesor de grupo el que indique a sus alumnos los criterios y

requisitos académicos que deberá tener el “Trabajo Práctico Final” para acreditar la

Opción Técnica, así mismo el profesor deberá dar su visto bueno para que el alumno

inicie el desarrollo de su proyecto de trabajo práctico final y lo asesorará a lo largo de su

realización.


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BIBLIOGRAFÍA

EL ABC DEL ALUMBRADO Y LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN

Autor: Gilberto Enríquez Harper

Edit. Macombo Boixareu Editores

Complementarios:

EL ABC DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES

Autor: Gilberto Enríquez Harper

Edit. LIMUSA

ELECTRÓNICA

Autor: J. M. Calvert & M. A. McCausland

Edit. LIMUSA

FÍSICA VOLUMEN II CAMPOS Y ONDAS

Autor: Marcelo Alonso & Edward J. Finn

Edit. FONDO EDUCATIVO INTERAMERICANO

EL HÁBITAT BIOCLIMATICO

De la concepción a la construcción

Autor: Roger Camous & Donald Watson

Edit. GG/MÉXICO Colección Alternativas

ARTE DE PROYECTAR EN ARQUITECTURA

Autor: Neufert

Edit. GG

EL INSTALADOR CUALIFICADO “ILUMINACIÓN INTERNA”

Autor: Vittorio Re

Edit. Macombo Boixareu Editores

INSTALACIONES ELÉCTRICAS


16

Autor: Herman Krato

Edit. Trillas

ELEMENTOS DE ALUMBRADO

Autor: Juan Ignacio Lima Velasco

Edit. S.E.P. I.P.N.

INSTALACIONES ELÉCTRICAS DOMÉSTICAS

Autor: Diego Onésimo Becerril

Edita el mismo

INSTALACIONES ELÉCTRICAS E ILUMINACIÓN PARA HOGARES Y OFICINAS

Autor: Edward L. Safford Jr.

Edit. C.E.C.S.A.

INSTALACIONES ELÉCTRICAS RESIDENCIALES

Autor: Camarena

Edit. C.E.C.S.A.

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