Instalacion_electrica instalaciones electricas

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
INSTALACION ELECTRICA.
La corriente eléctrica no siempre es la mejor amiga del computadora y
otros equipos electrónicos. Sucesos como Picos de Voltaje, Bajas de tensión,
ruido y cortes de energía pueden llegar a destruir los componentes de una
computadora y ocasionar pérdidas de información.
Una computadora tiene muchos enemigos. Virus que destruyen la
información y los programas, delincuentes que usan las redes de computadoras
para robar o alterar información (hackers) e incluso criminales comunes que
no perderían la oportunidad de robar un valioso PC. Uno tiene estos riesgos
presentes, pero suele olvidar que hay un enemigo constante e infortunadamente
más silencioso y discreto: La Energía Eléctrica.
Las fallas eléctricas son muy comunes. De hecho, son las principales
culpables de la pérdida de datos en computadoras. Un estudio de Contingency
Planning dice que 45 % de las veces que un usuario de computadora pierde datos
la causa está en apagones y picos de voltaje. Las otras situaciones más
frecuentes son: daños por tormentas 9.4 %, fuego o explosiones 8.2 %, errores de
hardware y software 8.2 %, inundaciones y daños ocasionados por agua 6.7 %.
Hay varios tipos de problemas eléctricos que producen estragos en
computadoras y otros aparatos. Algunos de los más comunes son los picos de
voltaje, las sobretensiones, las bajas de tensión, los cortes de energía y el ruido.
Un pico es un incremento excepcionalmente fuerte del voltaje (de varios
cientos o miles de voltios). Un pico puede penetrar a un hogar o una oficina por la
red eléctrica o por la línea telefónica y causar daños parciales o totales en los
componentes internos de la computadora y otros equipos y electrodomésticos. Las
víctimas más comunes de un pico es la fuente de poder del PC, la tarjeta madre,
el módem (si entra por la línea telefónica) y otras tarjetas internas. Los picos se
originan por relámpagos que golpean alguna parte de la red de energía o cuando
una central de energía vuelve a funcionar después de un apagón, o por equipos
defectuosos conectados a la línea.
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Fig. 1.1 Curva analógica de un pico.
Una sobretensión es un corto incremento en el voltaje, aunque con menor
fuerza que un pico. A diferencia de los picos, que causan una 'muerte rápida', las
sobretensiones van deteriorando paulatinamente los componentes de las
computadoras y otros equipos. Además, también ocasionan en las computadoras
pérdida de información, errores en la grabación de datos o daños permanentes.
Con frecuencia las sobretensiones pasan inadvertidas (a veces duran menos de
una centésima de segundo), pero son un fenómeno común y destructivo, las
sobretensiones o excesos de voltaje se producen, entre otros, cuando hogares u
oficinas vecinas apagan equipos que consumen una gran cantidad de energía
(como aires acondicionados o máquinas industriales); al apagar uno de esos
equipos, el voltaje extra se disipa a través de las líneas eléctricas, y a veces eso
envía un voltaje excesivo a otros aparatos.
Fig.1.2 Curva analógica de una sobretensión.
Una baja de tensión es una corta reducción en el nivel de voltaje. Aunque
se podría pensar que son sucesos inofensivos, las bajas de tensión son nocivas y
son el problema eléctrico más común en nuestro país, el 87% de las fallas
eléctricas son bajas de tensión, según estudios realizados.
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Las bajas de tensión hacen que dispositivos como la fuente de poder de la
computadora realice un esfuerzo adicional para funcionar; las bajas de tensión
continuas causan errores en los archivos de datos y fallas o daños en los
componentes
eléctricos,
asimismo
los
equipos
no
logran
encenderse
completamente. Las bajas de tensión suelen ocurrir cuando se encienden equipos
de alto consumo de energía, como ascensores, motores y compresores;
asimismo, a veces las centrales de energía se ven obligadas a bajar la tensión en
ciertas zonas para enfrentar demandas excesivas de energía.
Fig. 1.3 Curva analógica de una baja de tensión.
Corte de energía es cuando se corta por completo el suministro de
energía; en otras palabras, cuando 'se va la luz'. Los efectos de un corte de
energía pueden ser dramáticos. Por alguna extraña razón de la mala suerte, los
apagones siempre ocurren cuando uno lleva más de una hora sin guardar un
documento que debe entregar al día siguiente, cuando está terminando de bajar
un programa de Internet generalmente cuando lleva más de 95% bajado o cuando
está en la mitad de la instalación de una nueva versión de Windows.
Si se corta la energía, perderá irremediablemente todo lo que no haya
almacenado en el disco duro; es decir, lo que temporalmente estaba guardado en
la insegura memoria RAM. Incluso, en ocasiones se pierde información que ya se
había almacenado previamente en un documento abierto; esto sucede debido a
que la computadora no se apagó correctamente.
También existe el riesgo de que se dañe el disco duro o que se pierdan
todos los datos. Esto último podría suceder si al apagarse intempestivamente el
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PC se daña la tabla de asignación de archivos (FAT) del sistema, lo cual ocasiona
la pérdida de los datos almacenados en el disco duro (esta es una tabla que el
sistema operativo usa para saber en donde están almacenados los archivos en el
disco duro). Otro peligro de los apagones es que el restablecimiento de la energía
a veces viene acompañado de sobretensiones o picos de voltaje.
Fig. 1.4 Curva analógica de un corte de energía.
El Ruido. La corriente eléctrica no siempre es lo único que fluye por las
líneas de transmisión de energía; también es posible que viaje interferencia
electromagnética (EMI) e interferencia de radiofrecuencias (RFI). Esa interferencia
es llamada ruido y perturba las ondas de electricidad.
En ocasiones es tan fuerte que ocasiona errores en los archivos ejecutables
y de datos de la computadora, daña los componentes del disco duro (el dispositivo
del PC en el que se guarda la información y los programas) y genera estática y
'nieve' en los televisores y en el monitor de la computadora. El ruido en las líneas
de energía es producido por varios factores, como relámpagos, estaciones de
radio, equipo industrial, las impresoras láser, etc.
Fig.1.5 Curva analógica del ruido.
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CARACTERÍSTICAS DEL CABLEADO ELECTRICO
Se le llama instalación eléctrica al conjunto de elementos que permiten
transportar y distribuir la energía eléctrica desde el punto de suministro hasta los
equipos que la utilizan. Entre estos elementos se incluyen: Tableros, interruptores,
transformadores, bancos de capacitores, dispositivos censores, dispositivos de
control local o remoto, cables, conexiones, contactos, canalizaciones y soportes.
Las instalaciones eléctricas pueden ser abiertas (conductores visibles),
aparentes (en ductos o tubos), ocultas(dentro de paneles o falsos plafones), o
ahogadas (en muros techos o pisos).
OBJETIVOS DE UNA INSTALACION ELECTRICA
Una instalación eléctrica debe distribuir la energía eléctrica a los equipos
conectados de una manera segura y eficiente. Además debe de ser económica,
flexible, y de fácil acceso.
Seguridad
Una instalación segura es aquella que no representa riesgos para los
usuarios ni para los equipos que alimenta o que están cerca.
Existen muchos elementos que pueden utilizarse para proteger a las
personas que trabajan cerca de una instalación eléctrica, entre otros: la conexión a
tierra de todas las partes metálicas que están accesibles, la inclusión de
mecanismos que impidan que la puerta de un tablero pueda abrirse mientras este
se encuentre energizado, la colocación de tarimas de madera y hule en los lugares
donde se operen interruptores y, en general, elementos que impidan el paso
(letreros, candados, alambradas, etc.).
En relación con la seguridad de los equipos, debe hacerse un análisis
técnico-económico para determinar la inversión en protecciones para cada equipo.
Por ejemplo, para un equipo que represente una parte importante de la instalación
y que sea muy costoso no deberá limitarse la inversión en protecciones.
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Eficiencia
El diseño de una instalación debe hacerse cuidadosamente para evitar
consumos innecesarios, ya sea por perdidas en los elementos que la constituyen o
por la imposibilidad para desconectar equipos o secciones de alumbrado mientras
estos no se estén utilizando.
Economía
Los proyectos de ingeniería tienen que considerar las implicaciones
económicas. Esto quiere decir que el ingeniero, frente a cualquier proyecto, debe
pensar en su realización con la menor inversión posible. Hipotéticamente hablando
la mejor solución a un problema de instalaciones eléctricas debería ser única: la
ideal. En la realidad el ingeniero proyectista requiere de habilidad y tiempo para
acercarse a esa solución ideal. Pero las horas - hombre dedicadas al proyecto son
parte importante del costo, por lo que tampoco es recomendable
dedicar
demasiado tiempo a resolver problemas sencillos.
Flexibilidad
Se entiende por instalación flexible aquella que puede
adaptarse a
pequeños cambios. Por ejemplo, una instalación aparente en tubos metálicos o
charolas es mucho más flexible que una instalación ahogada en el piso.
Accesibilidad
Una instalación bien diseñada debe tener las previsiones necesarias para
permitir el acceso a todas aquellas partes que pueden requerir mantenimiento.
Por ejemplo, espacios para montar y desmontar equipos grandes y pasillos en la
parte posterior de los tableros, entre otros.
También se entiende por accesibilidad el que se cuente con todos los
elementos que permitan entender el diseño de la instalación es decir, la
especificación completa y todos lo planos y diagramas necesarios.
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CLASIFICACION DE INSTALACIONES ELECTRICAS
Las instalaciones eléctricas se clasifican de diferentes formas. A
continuación se detallan las relativas a nivel de voltaje y al ambiente del lugar de
instalación, aunque podrían señalarse otras: Por su duración (temporales y
definitivas), por su modo de operación (normal
y de emergencia) o por su
construcción (abierta, aparente y oculta).
Nivel de voltaje.
De acuerdo al nivel de voltaje se pueden tener las siguientes instalaciones:
 Instalaciones no peligrosas. Cuando su voltaje es igual o menor de 12 volts
 Instalaciones de baja tensión. Cuando el voltaje con respecto a tierra no
excede 750 volts.
 Instalación de media tensión. Aunque no existen límites precisos podría
considerarse un rango entre 1000 y 15000 volts; sin embargo, en ocasiones
se consideran equipos hasta de 34KV. En media tensión es muy común
encontrar instalaciones con motores de mas de 200 hp que operan con un
voltaje de 4160 volts entre fases y 2400 volts entre fase y neutro.
 Instalaciones de alta tensión. Cuando los voltajes son superiores a los
mencionados anteriormente.
Lugar de instalación.
Las instalaciones eléctricas también pueden clasificarse en normales y
especiales, según el lugar donde se ubiquen:
Las instalaciones normales pueden ser interiores y exteriores. Las que
están a la intemperie deben tener los accesorios necesarios (cubiertas, empaques
y sellos) para evitar la penetración del agua de lluvia aún en tormentas.
Se consideran instalaciones especiales aquellas que se encuentran en
áreas con ambiente peligroso, excesivamente húmedo o con grandes cantidades
de polvo no combustible.
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Niveles de protección.
Para que cualquier equipo electrónico o en general un centro de
cómputo funcione de manera correcta, es necesario minimizar los riesgos
de problemas de energía eléctrica, que son los que generalmente originan
fallas en las Computadoras y/o sus periféricos. Desde este punto de vista,
podemos decir que existen niveles de protección que son los siguientes:
 Puesta a tierra
 Instalación eléctrica independiente y de uso exclusivo para un centro de
cómputo.
 Línea eléctrica protegida mediante un Transformador de Aislamiento.
 Supresor de picos.
 Línea eléctrica regulada mediante un Estabilizador de voltaje.
 Línea eléctrica con Sistema de Alimentación Ininterrumpida ( UPS)
CODIGOS Y NORMAS
El diseño de instalaciones eléctricas debe hacerse dentro de un marco
legal. Un buen proyecto de ingeniería es respuesta técnica y económicamente
adecuada, que respeta los requerimientos de las normas y códigos aplicables.
En México las NTIE (Normas Técnicas para Instalaciones Eléctricas),
editadas por la Dirección General de Normas, constituyen el marco legal para el
proyecto y construcción de instalaciones. Estas normas son generales y no
pueden cubrir todo. En ciertos tipos de instalaciones pueden establecerse
especificaciones que aumenten la seguridad o la vida de los equipos y que estén
por arriba de las normas.
En una instalación eléctrica la conexión a tierra tiene una importancia
primordial para la protección del personal y de los equipos. Una instalación
eléctrica no puede considerarse adecuada si no tiene un sistema de tierra que
cumpla con todos los requisitos para proporcionar esta protección.
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TIERRA FÍSICA
Son instalaciones eléctricas complementarias que utilizan electrodos
desnudos embutidos en el suelo para dispersar diferentes tipos de corrientes.
Estas deben ser directas, sin fusibles, ni protección alguna entre dichos electrodos
y las carcazas de todos los equipos eléctricos. Sus objetivos son:
 Garantizar la integridad física de quienes operan con equipos eléctricos.
 Evitar voltajes peligrosos entre estructuras, equipos y el terreno durante
fallas o en condiciones normales operación.
 Dispersar las pequeñas corrientes provenientes de los equipos electrónicos.
 Dispersar a tierra las corrientes de fallas y las provenientes de
sobretensiones ocasionadas por rayos, descargas en líneas o contactos no
intencionales con la estructura metálica de un equipo eléctrico.
La instalación eléctrica debe de partir del suministro o del tablero general de
distribución y alimentará solamente a dispositivos de Protección y/o equipos de
cómputo, según el siguiente esquema:
Figura 1.6
Puesto que todas las mediciones de diferencia de potencial (voltaje) son
relativas, el nivel de voltaje de un punto en un circuito se debe comparar siempre
con un nivel de referencia, debe existir un nivel de voltaje en algún punto del
circuito definido como el voltaje de referencia. Normalmente este nivel de
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referencia, tiene un voltaje 0 y se conoce como la tierra del circuito o el punto
común del sistema.
Para suministrar un potencial de referencia conveniente y común para la
mayoría de las mediciones, se escogió el potencial de la tierra a cero. El suelo de
la tierra contiene agua y electrolitos los cuales conducen la corriente muy
fácilmente. Si una diferencia de potencial existe entre dos puntos de su superficie,
una corriente puede fluir entre ellos e igualar sus potenciales. Cuando un
conductor o un circuito se conecta en algún punto al suelo por medio de una
conexión eléctrica de baja impedancia, ese punto estará al mismo potencial de la
Tierra (cero). Se dice que el conductor o circuito está aterrizado.
Obsérvese que la tierra del circuito puede ser simplemente un punto al cual
se refieren todos los otros voltajes, sin haber conectado ese punto a la tierra. Para
sistemas eléctricos como automóviles, buques, aeroplanos, equipos de cómputo,
etc. la tierra del circuito puede ser el cuerpo metálico del automóvil, el casco del
buque, el fuselaje del avión, o el gabinete. En tales casos, el chasis toma el lugar
del suelo y sirve como el nivel de potencial cero. En este caso se dice que el
sistema está conectado al chasis. Observe que el voltaje del chasis puede estar a
muchos voltios con respecto a la tierra y todavía suministrar un nivel de referencia
de cero para los circuitos internos del dispositivo. Cuando el chasis se deja
deliberadamente desconectado del suelo se dice que el circuito está flotando.
Corriente fluirá si un camino conductor se conecta entre chasis y suelo. El camino
conductor puede ser el cuerpo humano; por consiguiente equipo flotante se debe
manejar como si estuviera a un potencial más alto para evitar un choque eléctrico.
Esta discusión enfatiza el hecho de que el término tierra puede tener diferentes
significados. La tierra del circuito es la definición más general porque puede ser el
suelo, el chasis o un punto en el circuito al cual se refieren los otros voltajes. Las
conexiones a la tierra se construyen enterrando conductores dentro de ella. Tal
conexión es efectiva, si suministra un camino de muy baja resistencia con
respecto a ella.
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De acuerdo con el diccionario IEEE la resistencia a tierra es la que existe
entre el electrodo de toma de tierra que desea considerar y otro electrodo lejano
de resistencia cero. Por lejano se entiende que esta a una distancia tal que la
resistencia mutua de los electrodos considerados (cambio de voltaje producido en
un electrodo por la circulación de un ampere de corriente directa en el otro) es
esencialmente cero.
El significado de la resistencia a tierra puede entenderse si se analiza el
flujo de corriente que circula por una varilla o barra enterrada (verticalmente) y
como se dispersa por la tierra que la rodea. La parte del suelo que esta en
contacto directamente con la varilla o barra tiene un papel muy importante en el
camino de este flujo de corriente.
En general es preferible hacer la conexión a tierra utilizando sistemas de
suministro de agua subterráneos metálicos. Si se dispone de más de uno de estos
sistemas será preferible utilizar uno de ellos.
Puede no contarse con tal suministro de agua para fines de aterrizaje de los
circuitos. Será necesario en este caso instalar un dispositivo que suministre la
puesta a tierra necesaria. Para ello habrá que enterrar unos electrodos,
profundizando hasta encontrar el nivel de humedad permanente del suelo. Si los
electrodos tienen la forma de placas, cada una de ellas deberá tener por lo menos
dos pies cuadrados de superficie. El grueso de las placas de cobre no deberá ser
menor de 0.06 pulgadas y en el caso de hierro o acero, el mínimo será de media
pulgada. En el caso de varillas o tubos, cuando estos son utilizados como
electrodos, el diámetro no deberá ser menor de media pulga para hierro
galvanizado o acero, o para otro metal no ferroso aprobado. Los tubos de hierro
no galvanizado o de acero, utilizados como electrodos deberán tener por lo menos
tres cuartos de pulgada de diámetro. La superficie de los electrodos deberán estar
limpias antes de ser enterradas, libres de pintura, aceite u otro producto aislante.
La resistencia total del alambre de aterrizaje y su conexión a tierra no
deberá excederse de tres ohms, en el caso de las conexiones a tubería de agua, o
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25 cuando sean instaladas (enterradas o hundidas). Cuando resulta poco práctico
tener una resistencia tan baja como 25 ohms, deberán utilizarse dos tierras
separadas por lo menos seis pies (2 metros).
Por esta razón, Cada vez más, es fundamental la existencia de una puesta
a tierra de características adecuadas, la cual proporcione a las instalaciones
eléctricas y a las personas que las utilizan, una seguridad adecuada además de
un buen funcionamiento y una vida útil prolongada. El método más común y mejor
de lograr un camino de baja resistencia consiste en enterrar un rodillo metálico en
el suelo lográndose una resistencia de tierra menor de 5 ohms.
Las distintas formas de ampliar el diámetro teórico de los electrodos de
puesta a tierra, además de mantener la conductividad de esta al medio físico que
la rodea, permite aumentar el nivel de seguridad de las instalaciones eléctricas.
Básicamente se utilizan dos elementos distintos, bentonita y un gel cuya formula
se fundamenta en las propiedades de esta, pero con aditivos que mejoran sus
prestaciones.
Veremos a continuación las dos maneras básicas de realizar un
mejoramiento de las propiedades conductivas de los electrodos. Estas dependen
del largo del mismo.
ELECTRODOS DE HASTA 3 mts.
El método que se comenta a continuación tiene como ventajas su bajo
costo, facilidad y su rapidez de instalación. Puede ser aplicado en cualquier tipo de
instalación eléctrica, principalmente donde se dispone de espacio físico reducido y
valores elevados de resistividad del terreno.
Figura 1.7
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Abrir un pozo alrededor del electrodo de aproximadamente 80 cm. de
diámetro, y como mínimo de 80 cm. de profundidad; aunque conviene que sea lo
más profundo posible (Figura 1.7).
Figura 1.8
Quitar, de la tierra retirada del pozo, toda piedra que pudiera existir y tratar
de desmenuzar cualquier terrón grande. Mezclar en partes iguales el gel o la
bentonita con la tierra recién tratada, procurando formar una mezcla lo mas
uniforme posible (Figura 1.8).
Figura 1.9
Colocar en el pozo la mezcla anteriormente descrita, hasta rellenar unas
tres cuartas partes de este (Figura 1.9).
Figura 1.10
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A continuación agregar agua; aproximadamente unos 40 litros; aunque esta
cantidad puede variar de acuerdo al tipo de terreno y profundidad del pozo
realizado (Figura 1.10).
Figura 1.11
Agitar la mezcla del pozo por medio de un elemento adecuado, teniendo la
precaución de no golpear la jabalina (Figura 1.11).
Figura 1.12
Reponer el resto del suelo inicialmente retirado, y compactar ligeramente
(Figura 1.12).
ELECTRODOS DE MAS DE 3 mts.
Cuando se emplea en una puesta a tierra, jabalinas colocadas a
profundidad (con largos de jabalinas de más de 3 mts) conviene utilizar el
siguiente método:
1) Realizar una perforación de una profundidad 0,50 mts. mayor que el
largo total de la jabalina a instalar, con un diámetro de 0,20 mts.
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2a) Si se emplea GEL, mezclar este con la mitad del terreno retirado de la
perforación, agregar 20 litros de agua por cada dosis de gel utilizada.
Luego de formar una mezcla homogénea, rellenar la perforación y proceder a
hincar las jabalinas.
2b) Si se emplea BENTONITA, mezclar esta en partes iguales con yeso y
rellenar la perforación. Hincar las jabalinas, y a continuación humedecer la mezcla
vertiendo agua en forma lenta, preferentemente sobre la jabalina.
3) La instalación a finalizado.
A continuación proceder a realizar la conexión del conductor con la jabalina.
Figura 1.13
Es recomendable que para unir las jabalinas y esta con el conductor utilizar
soldaduras cuproaluminotermicas como se muestra en la figura 1.13.
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TRATAMIENTO DEL SUELO.
De acuerdo con la textura del suelo puede aplicarse un tratamiento químico
que logre reducir la resistividad entre un 15% y hasta un 90%. Para este fin se
puede utilizar cloruro de sodio (Sal común), sulfato de magnesio o sulfato de
cobre. La aplicación de estos productos se hace en una trinchera alrededor del
electrodo pero de tal forma que no entren en contacto directo con él. Al principio
los efectos del tratamiento no son apreciables pero mejoran con el tiempo o
humedeciendo la zona. En caso de que se decida mejorar la conductividad
únicamente mojando el suelo que rodea al electrodo, debe mantenerse
constantemente húmedo para que resulte adecuado.
En el párrafo 206.49 de la NTIE se especifica que el valor de la resistencia
a tierra no debe ser mayor de 25. Sin embargo se recomienda que esté entre 5
y 10 ohms.
En instalaciones donde puedan presentarse corrientes de fallas a tierra muy
grandes, la resistencia a tierra deberá ser menor. Mientras mayor sea la corriente
de falla a tierra, mayor (más peligrosa) será la diferencia de potencial entre
cualquier parte metálica conectada a la toma de tierra (electrodo enterrado) y el
piso de los alrededores de esta. La caída de voltaje entre el electrodo de tierra y
cualquier punto del suelo será igual a la resistencia entre ellos por la corriente (de
la falla a tierra) que circula por esa trayectoria.
Por lo general resulta necesario colocar varias barras o varillas para lograr
una buena conexión a tierra. Sin embargo, si las varillas u otros elementos
metálicos se entierran en una zona pequeña; cercanas entre sí, los flujos de
corriente utilizarían las mismas trayectorias y disminuiría la capacidad de
conducción del suelo.
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CONEXIÓN A TIERRA PARA LA SEGURIDAD
DEL EQUIPO DE COMPUTO
En los tomacorrientes comunes de pared de tres alambres, de los cuales se
obtiene la potencia eléctrica, hay dos alambres conectados a la tierra. El alambre
2 es conectado a tierra y conduce el retorno de corriente de la carga hacia ella.
Se le llama el neutro y se utiliza de color blanco. El alambre 3 es un alambre que
no conduce corriente pero que también está conectado a tierra. Se le llama el
alambre de tierra y se utiliza de color verde generalmente. El alambre 1 no está
conectado a tierra pero sí al terminal de mayor potencial de la fuente de CA; se
designa con el color negro. Una corriente fluye entre los alambres 1 y 2 cuando se
conecta un instrumento o electrodoméstico al tomacorriente.
Fig. 1.14 tomacorriente de tres alambres
Los gabinetes de metal, cajas y armazones de los aparatos, herramientas y
máquinas generalmente se conectan a tierra con un alambre de conexión a tierra
por separado. Este alambre es parte de los cordones de alimentación. El alambre
de conexión a tierra se conecta al gabinete, caja o armazón del dispositivo y
corresponde a la terminal redonda de la clavija del cordón; pero no se conecta a
ningún elemento del circuito eléctrico del dispositivo. Cuando la clavija se
introduce en una salida con conexión a tierra, el alambre de conexión a tierra del
cordón se conecta en forma automática a la tierra del edificio. Esta conexión va
desde la conexión a tierra mediante un alambre conductor hasta
la toma de
corriente. Puesto que el gabinete, caja o armazón están entonces al mismo voltaje
que la tierra, el peligro de un shock no puede existir entre ellos y cualquier
superficie aterrizada.
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La clavija con conexión a tierra de tres terminales se llama clavija
polarizada (Figura 1.15). Sus terminales entrarán en la toma de corriente sólo
cuando estén alineadas apropiadamente; por
ejemplo, la terminal redonda
conectada al alambre de conexión a tierra del equipo puede encajar únicamente
en la abertura redonda de la toma de corriente. Cuando esto sucede, las otras dos
terminales se alinean automáticamente con las ranuras de la toma de corriente.
Una se conecta al alambre fase y la otra al alambre neutro.
Fig. 1.15
La razón más importante para aterrizar equipo eléctrico es suministrar una
protección adicional contra un choque eléctrico. Los instrumentos y equipos
electrodomésticos se construyen dé tal forma que su caja o estructura exterior
(también llamada chasis) está eléctricamente aislada de los alambres que
conducen la potencia a sus circuitos. El aislamiento se suministra normalmente
por medio del aislamiento de los alambres y el chasis, previniendo de esta forma
que el chasis llegue a estar “caliente” eléctricamente.
Si el chasis entra en contacto con una parte expuesta de los alambres que
conducen la corriente (posiblemente debido a desgaste o daño del aislamiento),
tratará de asumir el mismo potencial por encima de la tierra como el alambre
expuesto. Si no hay una buena conexión entre el chasis y la tierra aquel
permanecerá en su mayor potencial Si el usuario del equipo, desprevenido acerca
de lo que ocurre, toca el chasis y al mismo tiempo tiene un buen contacto con el
suelo (ejemplo, tubería del acueducto, piso húmedo, etc.) estará sometido a una
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corriente que fluye a través de él y tierra. Si la corriente es lo suficiente alta, el
choque resultante puede ser fatal. Este accidente puede ocurrir si el equipo utiliza
un conductor de potencia de los alambres. En este caso, ambos alambres
conducen corriente cuando el equipo está en operación normal. No hay alambre
disponible para aterrizar el chasis en caso de un contacto eléctrico accidental.
Por otra parte, si hay una buena conexión del chasis a tierra y el alambre
expuesto toca el chasis, la corriente puede fluir directamente a tierra a través de
un camino de baja resistencia. Este camino normalmente ofrece métodos de
impedancia que la del equipo. Por consiguiente, una gran corriente fluirá en este
caso. Esta demanda súbita de corriente causará que se queme el fusible del
equipo o se abra la protección del mismo. De esta forma se corta la potencia
eléctrica que alimenta el equipo y el chasis no estará a un potencial peligroso. Aun
cuando no se tenga en un equipo un cordón de potencia de tres alambres, se
puede aterrizar el chasis conectándole un alambre adicional a tierra (Figura 1.16).
Figura 1.16 Aterrizamiento de equipo por seguridad
Infortunadamente, el cordón de tres alambres no es una prueba de
seguridad, puesto que puede ocurrir un daño en los conductores de tierra o la
conexión a tierra en el tomacorriente de pared puede no ser adecuado. Lo anterior
puede dejar una pieza de equipo sin aterrizar cuando supuestamente lo estaba.
Por lo tanto loa alambres y los sistemas de tierra de las edificaciones se deben
inspeccionar visualmente y probarlos eléctricamente. Tierras inadecuadas en los
edificios son una fuente de inestabilidad y fuga en los instrumentos de medición
conectado en este sistema.
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ATERRIZAMIENTO INADECUADO DE LOS EQUIPOS
Aterrizajes individuales
Los gabinetes metálicos de aparatos y los armazones de las máquinas no
siempre usan clavijas y tomacorrientes aterrizados. En algunas ocasiones estos
equipos se aterrizan conectándolos directamente a tuberías de agua o barras
aterrizadas, lo cual no garantiza el adecuado aterrizamiento de nuestros aparatos
eléctricos. Un punto que cabe resaltar es que nunca deben usarse tubos de gas
para este propósito.
Conductor verde
Algunos enseres tienen cordones con una clavija de dos terminales, aunque
constan de tres Alambres. Uno de estos, un conductor de conexión a tierra, es de
color verde. Este se extiende una pequeña distancia desde el lado de la clavija.
Una terminal de horquilla está conectada en el extremo del alambre verde. Esta
terminal se emplea para conectar el conductor verde a la tierra. El otro extremo del
conductor verde se une a la caja metálica del enser
eléctrico o herramienta.
Cuando se conecta correctamente, el conductor verde proporciona una protección
contra el shock eléctrico, aunque no es muy adecuado.
Adaptador de tres a dos conductores
Un adaptador de tres a dos conductores es un dispositivo práctico. Con él
es posible emplear una clavija polarizada en un tomacorriente de dos ranuras
(Figura 1.17). La conexión a tierra del dispositivo con el adaptador no es
inmediata; debe conectarse, empleando el conductor verde de conexión a tierra, a
un punto aterrizado, por ejemplo la tapa del tomacorriente. Siendo lo anterior
inservible si se presentara un exceso de voltaje.
Figura 1.17
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CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO.
Contrario a lo que se cree, el propósito principal de la protección contra
sobrevoltaje no es el de proteger el equipo electrónico contra la caída de rayos.
Aunque la mayoría de los equipos contra sobrevoltaje momentáneo ofrecen
protección contra estas fuertes aunque raras descargas eléctricas, los protectores
de hoy en día están diseñados para proteger el equipo eléctrico de oficinas contra
las descargas eléctricas más pequeñas y mucho más frecuentes.
Las copiadoras, computadoras, máquinas de fax y otros equipos de oficina
actuales utilizan una circuitería electrónica mucho más avanzada que las
máquinas que les anteceden. Esta circuitería puede procesar gran cantidad de
datos a una velocidad increíble y, aunque también es capaz de detectar pequeñas
alteraciones en la corriente eléctrica originadas dentro del generador eléctrico de
la oficina, puede interpretarlos erróneamente como auténticas señales de
comunicación. Estas alteraciones eléctricas apenas perceptibles, generalmente
son causadas por: 1) cambios repentinos de voltaje al encender o apagar
refrigeradores o unidades de aire acondicionado, o 2) repentinas fluctuaciones de
voltaje en el suministro de energía de la compañía local de electricidad.
La alteración eléctrica más común y potencialmente más dañina, es el pico
de corriente de fuga. Estos picos son descargas repentinas y de poca duración de
un voltaje más elevado de lo normal. A mayor descarga, mayor potencial de daño
inmediato. Sin embargo, aún los picos más pequeños pueden ocasionar errores
en los datos de las máquinas y otros problemas y, en última instancia, su efecto
acumulativo puede resultar en el fallo prematuro de los equipos de oficina.
Los protectores contra sobrevoltaje se han modernizado, aunque mantienen
un precio accesible y protegen los equipos de oficina contra perturbaciones
eléctricas mayores o menores, incluyendo picos de corriente de fuga. Estos
dispositivos funcionan ofreciendo un "camino de menor resistencia" para canalizar
el exceso de voltaje fuera de la circuitería del equipo de oficina; "recortan" el
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exceso de voltaje y permiten que sólo la cantidad necesaria de energía acceda a
las máquinas, con lo que contribuyen a prolongar la vida útil de los equipos.
Los protectores contra sobrevoltaje más sencillos funcionan a manera de
disyuntores; reaccionan a alteraciones eléctricas y sobre voltajes extremos
canalizando el exceso de voltaje a un fusible (generalmente cuentan con una luz
que indica que el fusible se ha fundido).
Un fusible es básicamente un pedazo de alambre fino que está diseñado
para calentarse y derretirse si su máximo régimen de corriente se excede. Se
coloca en serie con el circuito que va a proteger. Cuando la corriente que fluye en
el circuito excede la capacidad del fusible, se derrite y destruye una parte del
camino conductor impidiendo de esta forma el paso de la corriente al resto del
circuito. Normalmente esta rotura ocurre rápidamente para evitar daños al
alambrado, componentes del circuito o la fuente de potencia. En estas
aplicaciones ordinarias se utilizan los llamados fusibles rápidos. Algunos circuitos.
Sin embargo, se diseñan para producir o sostener pulsos cortos de corriente alta
sin sufrir daño. Estos circuitos se necesitan proteger contra impulsos de corriente
los cuales son muy grandes y altos o muy largos en duración. En estos casos se
utilizan fusibles de acción retardada o fusibles lentos (Figura 1.18). Un fusible de
acción retardada no se derrite sí su régimen de corriente se excede durante un
corto período de tiempo. Sin embargo, si la sobrecarga es muy grande o persiste
durante un tiempo largo, el fusible se derretirá y abrirá.
Figura 1.18
Dado que estos protectores contra sobrevoltaje requieren ser reemplazados
después de su exposición al voltaje excesivo, muchos fabricantes ofrecen una
garantía de repuestos de por vida. Aunque la mayoría de los protectores contra
22
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sobrevoltaje protegen los equipos de oficina sólo contra alteraciones eléctricas
relativamente fuertes, podrían no proteger adecuadamente los equipos contra las
alteraciones más pequeñas y frecuentes que pueden producir daños a largo plazo.
Los protectores contra sobrevoltaje más sofisticados emplean varistores de
óxido metálico (MOV) para recanalizar el exceso de voltaje (Figura 1.19), al tiempo
que incorporan disyuntores como protección contra sobrevoltajes ininterrumpidos.
Un varistor está echo de un material que es altamente resistente a la electricidad
sólo hasta cierto nivel de voltaje. Por lo tanto, cuando se utiliza el varistor en un
protector contra sobrevoltaje, se ha diseñado de manera que no interfiera con la
línea de corriente alterna que recibe niveles "normales" de voltaje; sin embargo,
cuando el voltaje excede cierto nivel, la resistencia del varistor disminuye
inmediatamente, abriendo un camino de menor resistencia al exceso de voltaje.
Los protectores contra sobrevoltaje que incorporan MOV’s están diseñados con
una tolerancia eléctrica relativamente reducida, y por lo general protegerán los
equipos de oficina contra alteraciones eléctricas grandes y pequeñas.
Fig. 1.19
La mayoría de estos protectores incorporan también dispositivos para la
interferencia electromecánica (EMI) y de radiofrecuencia (RFI), que ocurren
cuando otras fuentes de electricidad (luz fluorescente, estaciones de radio
cercanas o motores de autos en marcha) irradian energía eléctrica que puede ser
absorbida por el cableado eléctrico o por el equipo de oficina directamente. Si la
circuitería eléctrica de una copiadora, impresora, máquina de fax, o cualquier otro
instrumento electrónico se expone a la interferencia electromecánica o
radiofrecuencia durante mucho tiempo, puede sufrir efectos negativos.
Quizás la característica más importante de un protector contra sobrevoltaje
sea la garantía del fabricante sobre el equipo al que está conectado, con lo que
respalda la funcionalidad del producto. Una garantía sobre equipo conectado
afirma que si alguna parte del mismo resulta dañada mientras se usa algún
23
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protector contra sobrevoltaje, el fabricante de dicho protector compensará a su
usuario con una cantidad específica por los daños. Los montos de estas garantías
varían de unos cuantos miles a millones de dólares, dependiendo del fabricante y
del grado de sofisticación del protector en cuestión. Como resultado, muchos
usuarios perciben dichas garantías como "pólizas de seguros", o sea que los
usuarios cuentan con la certeza de que el equipo de su oficina está asegurado,
aun si los protectores contra sobrevoltaje no funcionaran.
TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO
El Transformador de aislamiento (Figura 1.20) es un equipo que elimina los
ruidos de línea, porque dentro de su diseño incluye la atenuación de dichos ruidos,
aparte de aislar la entrada de su salida. Asimismo permite obtener 0 voltios entre
neutro y tierra; y 220 voltios entre fase y tierra, normativa ideal para centros de
cómputo. El transformador de aislamiento puede instalarse como equipo individual
o puede ser parte del estabilizador y/o del UPS.
Fig. 1.20
SUPRESORES DE PICOS
Son la primera línea de defensa. Es lo mínimo que se debería tener en un
hogar o una oficina para proteger los equipos eléctricos. Los supresores de picos
(Figura 1.21) tienen circuitos que absorben los picos de voltaje y las
sobretensiones. La apariencia de un supresor de picos es muy similar a la de una
Extensión de Tomas, pero no debe confundirlos; las extensiones de corriente
(regletas) no ofrecen protección alguna contra excesos de voltaje.
Fig. 1.21
24
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ESTABILIZADOR DE VOLTAJE
Los supresores de picos ofrecen protección contra excesos de voltaje, pero
usualmente no eliminan el riesgo de otros problemas eléctricos, como las bajas de
tensión o el ruido (algunos supresores de buena marca sí filtran el ruido). Por ello,
aparatos tan costosos y delicados como una computadora o un monitor deberían
usar una defensa más sólida, como la que brinda un Estabilizador de Voltaje
(Figura 1.22). La misión de un Estabilizador es garantizar un flujo de corriente
estable a la computadora; es decir, sin sobretensiones ni bajas de tensión.
Además, los Estabilizadores de buena calidad incluyen supresores de picos y
tienen filtros que eliminan el ruido.
Fig. 1.22
SISTEMA DE ALIMENTACION ININTERRUMPIDA UPS
Pero hay algo que un Estabilizador no hace: protegerlo de un apagón. Esa
es la especialidad de los UPS (Figura 1.23). Un UPS tiene baterías que, en caso
de un corte de energía, le permiten continuar trabajando en la PC durante algunos
minutos (entre 10 y 15 minutos). Ese tiempo es suficiente para que almacene
todos los archivos en los que está trabajando, cierre los programas y apague el
PC de forma correcta. Entre más capacidad tenga un UPS, y menos dispositivos
tenga conectados, más tiempo podrá continuar trabajando en total oscuridad.
Las UPS de buena marca incluyen también supresores de picos, filtros para
el ruido y pueden manejar las bajas de tensión. Las anteriores son indicaciones
muy generales sobre los problemas eléctricos que afectan a un PC y las posibles
soluciones. Sin embargo, antes de comprar un supresor de picos, una UPS o un
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regulador de voltaje debería tener claros ciertos temas, como qué capacidad
deben tener para cubrir sus necesidades particulares, cómo identificar si una UPS
o un estabilizador es de buena calidad, etc.
Fig. 1.23
FUENTES DE ALIMENTACION
La fuente de alimentación es el dispositivo que se encarga de distribuir la
energía a todos los componentes internos de la computadora. Tiene un ventilador
propio que la mantiene fresca a ella misma como a todas demás partes de la
computadora. Además, la fuente puede operar un ventilador auxiliar ubicado en
cualquier otra parte de la computadora.
Para empezar, cabe aclarar que la fuente de poder NO ES UN
TRANSFORMADOR. Tiene dentro un transformador encargado de disminuir la
tensión de entrada a los valores de trabajo de la fuente (los que va a entregar) y
uno o dos más de acople, pero no constituyen TODA la fuente. Ésta es un
dispositivo netamente electrónico (bastante complejo, por cierto); y como todo
dispositivo electrónico, está constituido por etapas. A continuación, se describen
cada una de las etapas de la fuente de poder: Etapa de Protección, Filtro de
Línea, Rectificadora de Entrada, Etapa Conmutadora, Etapa Transformadora,
Rectificadora de Salida, Filtro de Salida y Etapa de Control.
26
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ETAPA DE PROTECCIÓN.
Está constituida por un fusible y un termistor (en algunos casos, el termistor
-que se asemeja a una lenteja grande de color verde, negro o marrón oscuro- es
reemplazada por una resistencia cementada de bajo ohmiaje (0,4-0,2 ohmios)).
Teóricamente, esta etapa (especialmente el fusible) debería ser lo primero que
debería volar, pero no siempre sucede así; hay casos en los que vuela media
fuente y el fusible sigue "bien, gracias...". El termistor es bastante difícil que vuele,
y en caso de hacerlo, es fácil de detectar, ya que literalmente hablando, revienta.
ETAPA DE FILTRO DE LÍNEA.
Esta etapa la constituye un filtro LC (bobina-condensador). Su función es
eliminar el "ruido" en la red eléctrica. Esta etapa normalmente no da problemas.
RECTIFICADORA DE ENTRADA.
La conforma lo que se conoce como un puente de diodos (un circuito
conformado por cuatro diodos, el cual se utiliza como rectificador). Este
componente (que también puede estar como cuatro diodos sueltos) convierte la
onda alterna de entrada en una señal positiva pulsante; este es el primer paso
para obtener una señal continua a partir de una alterna.
FILTRO DE ENTRADA.
La conforman dos capacitores (o condensadores) electrolíticos. Estos se
encargan de disminuir el rizado de la señal proveniente de la etapa rectificadora,
obteniendo una señal casi continua (¿cómo lo hacen: almacenando carga eléctrica
y entregándola cuando es necesario). Cerca de los condensadores encontramos
una resistencia de potencia, a la cual se le conoce como resistencia "bleeder".
Cuando apagas la PC, esta resistencia descarga lentamente los condensadores.
ETAPA CONMUTADORA.
Aquí encontramos los dos dispositivos que le confieren a la fuente el
sobrenombre de Switching o conmutada: dos transistores de potencia. Estos
dispositivos se encargan de convertir la señal casi continua proveniente de los
condensadores nuevamente en una señal alterna, pero con una frecuencia mayor
27
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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
(pudiendo estar ésta entre los 40 a 70 KHz) y distinta forma de onda: cuadrada.
Ambos transistores trabajan en modo corte-saturación, y nunca ambos a la vez; es
decir que mientras uno está conduciendo, el otro se encuentra en corte. Estos
transistores son comandados por la etapa de control, a través de un pequeño
transformador de acople. Entre el emisor y el colector de estos transistores
encontramos un diodo, el cual sirve de protección contra corrientes reactivas que
pudieran dañar al transistor.
ETAPA TRANSFORMADORA.
El transformador que encontramos en esta etapa no es como los que
conocemos. Su núcleo no es de hierro silicoso como en los transformadores
comunes, sino más bien de ferrita, debido a que el hierro silicoso se satura a altas
frecuencias, y peor si se trata de señal cuadrada. A su vez, también permite que
este transformador pueda ser de menor tamaño al disminuir las pérdidas por
histéresis y en el núcleo. Otra función que cumple es la de separar eléctricamente
a las etapas de entrada de las de salida (para ser más exactos, las etapas que
manejan alta tensión de las que manejan baja tensión; esto por cuestiones de
SEGURIDAD) siendo el acople de estas etapas del tipo magnético.
RECTIFICADORA DE SALIDA.
Debido a las características de la señal proveniente del transformador, aquí
ya no se usa un puente de diodos sino unos dispositivos conocidos como "doble
diodo". Aquí existen en realidad dos etapas: Una para 12V y otra para 5V (tanto
positivos como negativos). El valor de -5V se obtiene utilizando un regulador
LM7905 y en algunos modelos, el de -12V con un LM7912. La salida de esta etapa
es casi una señal continua pura.
FILTRO DE SALIDA.
A diferencia del filtro de entrada, aquí no se utilizan solamente
condensadores, sino también bobinas (filtro LC) debido a que tiene una mejor
respuesta en el manejo de grandes corrientes (cercanas a los 12 - 15 Amperios).
Su implementación se hace necesaria debido a los tiempos de recuperación de los
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diodos utilizados en la etapa anterior, los cuales impiden obtener una salida
continua perfecta en la etapa anterior, cosa que sí se logra en esta etapa. De aquí
salen ya las tensiones de trabajo de la fuente de poder (5 y 12V)
ETAPA DE CONTROL.
Por último, tenemos la etapa que se encarga de verificar el trabajo de la
fuente. Esta etapa tienen su centro en el circuito integrado (chip) TL494 (o
DBL494) el cual es un modulador de ancho de pulso (PWM: Pulse Width
Modulation). Este integrado regula la velocidad de conmutación de los transistores
switching, de acuerdo a la corriente que se exija a la fuente en un momento dado;
asimismo, de esta etapa, sale una señal denominada "Power Good" (el cable
naranja - algo así como "Potencia OK") cuyo valor normal es 5V. Esta señal va
directamente a la mainboard. En caso de ocurrir alguna falla (ya sea una
sobrecarga, un corto circuito o una mala conexión) su valor desciende a casi 0V;
esta señal es el "pulso" de la fuente: la mainboard lo toma como referencia y corta
automáticamente el suministro de energía a todos los dispositivos conectados a
ella, para evitar un posible daño a los mismos. En algunos casos, en esta etapa
también encontramos el chip LM339, el cual es un comparador.
Las fuentes están clasificadas por su potencia en watts, que hablando fácil
se trata de la cantidad de energía eléctrica que pueden entregar a todo el sistema.
Cuanto más alta sea la potencia, mejor, porque la fuente se encontrara en mejores
condiciones de enfrentarse con las necesidades de la computadora, alejando la
probabilidad de fallas. Las fuentes generalmente vienen en capacidades que
oscilan entre los 95 a 300 watts. Todas son aproximadamente del mismo tamaño,
ya que están diseñadas siguiendo un estándar, para las ATs.
La forma principal de clasificación de las fuentes de alimentación, hablando
en términos computacionales es dependiendo de su tipo de encendido-apagado
y esta consiste en dos tipos AT y ATX.
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TIPOS DE CONECTORES
TIPO ATX: Se compone de un sólo conector de 20 patillas (Figura 1.24):
Fig. 1.24
Pin
Nombre
Descripción
3,5,7,13,15,16,17
GND
Tierra/masa
4,6,19,20
+5V
10
+12V
12
-12V
18
-5V
8
PG
Power good (tensiones estabilizadas)
9
+5V SB
Stand By (tensión de mantenimiento)
14
PS-ON
Soft ON/OFF (apagado/encendido por soft)
Los pines no descritos aquí no se emplean actualmente y se reservan para
futuras ampliaciones.
La fuente de alimentación recibe la alimentación de la red eléctrica y la
transforma en una corriente continua de +5, -5, +12 y -12 voltios. Estas cuatro
tensiones continuas serán utilizadas por el resto de los componentes del
ordenador. La potencia que nos suministra una fuente de alimentación suele estar
entre los 200 y 250 watios.
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ITL
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TIPO AT: Los conectores se denominan P8 y P9 (Figura 1.25). Se
componen de 2 conectores MOLEX 15-48-0106 en la placa base y 2 conectores
MOLEX 90331-0001 en los cables de salida de la fuente
Conector P8
Pin
Nombre
Color
Descripción
1
PG
Naranja
Power Good, +5V CC(DC)
cuando se estabilicen todos los voltajes
2
+5V
Rojo
+5 V CC(DC) (o no conectado)
3
+12V
Amarillo
+12 V CC(DC)
4
-12V
Azul
-12 V CC(DC)
5
GND
Negro
Tierra/Masa
6
GND
Negro
Tierra/Masa
Conector P9
Pin
Nombre
Color
Descripción
1
GND
Negro
Tierra/Masa
2
GND
Negro
Tierra/Masa
3
-5V
Blanco o amarillo
-5 V CC(DC)
4
+5V
Rojo
+5 V CC(DC)
5
+5V
Rojo
+5 V CC(DC)
6
+5V
Rojo
+5 V CC(DC)
Nota: el código de los pines es 08-50-0276 y el de las especificaciones PS-90331.
Figura 1.25
Los conectores P8 y P9 se conectan al conector que hay en la placa madre,
con la precaución de situar los cables negros siempre juntos.
31
ITL
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
La fuente de alimentación recibe la alimentación de la red eléctrica y la
transforma en una corriente continua de +5, -5, +12 y -12 voltios. Estas cuatro
tensiones continuas serán utilizadas por el resto de los componentes del
ordenador. La potencia que nos suministra una fuente de alimentación suele estar
entre los 200 y 250 watios.
DIFERENCIAS EN SIRCUITERIA DE AT y ATX
Entre una fuente AT y una ATX no hay diferencias. Puede existir una
notable ampliación del tamaño de su alojamiento, pero la circuitería sigue siendo
la misma hasta tal punto que se puede desarmar y reparar fuentes AT
colocándoles plaquetas ATX y viceversa. No tengan temor: desarmen, cambien
plaquetas, las tensiones son las mismas y las salidas de tensiones también, por
mas que cambien los colores de los cables (como en las Compaq Presarios). Los
colores no son normas establecidas, sino engaños a los técnicos de las pequeñas
empresas.
Como podrán apreciar esta es una fuente ATX (Figura 1.26), y no hay
diferencias en su conformación física externa
Figura 1.26
32
ITL
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
Ahora bien, ¿en qué se diferencian la circuitería de las AT con las ATX?
Muy sencillo el primario no cambia para nada, una R más o menos, pero no
significan diferencias sustanciales, ya que si incrementan una R lo hacen por dos
o si colocan otro transistor lo hacen para reforzar las corrientes o hacerlas más
confiables en la conmutación del par de transistores del lado del primario.
La diferencia fundamental está en que no hay llave de encendido, ya que se
realiza un encendido por "software" a través de líneas de control.
Pero cuidado esto es una mentira encubierta, resulta que el primario esta
siempre funcionando a los 110/220 con todas sus capacidades. No hay forma de
solucionar este tema, lo único que se puede hacer es aislar la fuente con un trafo
de 220 / 220 o del valor de las tensiones de línea de sus domicilios.
La placa base es la que, a través de un pulso, le da la orden de encendido
pleno a la fuente y es cuando uno escucha el típico sonido del ventilador, eso
implica que la fuente esta entregando, aun apagada, dos valores de tensión:
Los 3,3 volts a la CPU
Los +5 volts de mantenimiento
Lo cual significa que con la fuente enchufada a la red no se debe tocar la
placa base, ya que ésta recibe aún alimentación. En ciertos casos incluso puede
estar funcionando la CPU y la memoria, denominado modo Sleep o de espera, por
lo que se puede averiar algo si manipulamos el ordenador así.
No obstante hay que mencionar que si apagamos el ordenador
completamente, sin activar el modo de espera, sólo ciertas zonas de la placa base
estarán funcionando para realizar el arranque pero sin tener conectado ni CPU ni
memoria. Por si acaso es recomendable desenchufar al fuente.
Un ejemplo de las consecuencias que acarrean las fuentes ATX en los
servicios técnicos es que en muchos casos el ordenador se arranca al insertar
alguna placa en los slots de expansión con el consecuente peligro de avería.
33
ITL
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
Si en algún caso la fuente no se apaga al pulsar el botón de apagado hay
dejarlo pulsado hasta que se apague (apagado secundario).
Diferencias:
 Las fuentes AT solo tiene las tensiones +5 +12 -5 -12 y la tensión de control
PG (+5 con carga en los +5, cable rojo).
 La diferencia esta en que las ATX tiene las mismas tensiones además de la
de +3,3 volts, tres cables de color naranja y cambia el color de naranja de
los +5 PG por otro color que en la mayoría de los casos es de color gris,
manteniendo la misma tensión y se incrementa un cable mas de color
verde, que es el arranque por software de la fuente (la placa base la manda
a masa, o sea a uno de los tantos negros que salen de la fuente).
Para ver si la fuente está bien solo hay que puentear el cable verde con uno
de los negros, previo a cargar la fuente con una lámpara de 12v/40w sobre el
cable rojo y uno negro, para luego medir que las tensiones estén presente.
DETECTANDO PROBLEMAS CON LA FUENTE
DE ALIMENTACION
Sorprendentemente, uno de los componentes menos fiables es el
interruptor.
El
tipo
utilizado
en
los
ordenadores
suele
fallar
bastante,
especialmente cuando se utiliza con frecuencia. Ello podría evitarse dejando el
interruptor siempre encendido, y encender y apagar el ordenador desde un
conmutador externo al PC. A continuación presentamos otras averías que suelen
producirse relacionadas con la fuente, así como su posible solución.
El sistema está completamente parado:
 Comprobar si el voltaje de entrada está seleccionado correctamente.
 Comprobar el voltaje de la línea, examinando si se encienden las luces o si
funciona el ventilador o el monitor (si está conectado en el mismo enchufe).
 Verificar si el cable de alimentación está bien conectado.
 Examinar el fusible y la continuidad del cable de alimentación.
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ITL
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
 Comprobar si funciona el interruptor. Mecánicamente, eléctricamente,
desconectándolo de la línea y midiendo la resistencia entre los terminales
positivo y negativo, mientras se acciona el interruptor. La resistencia debe
ser alta cuando está desconectado y baja cuando se conecta.
 Comprobar, utilizando un polímetro, los voltajes de salida y la señal de
alimentación correcta de la fuente.
 Quitar todas las tarjetas de expansión y desconectar la alimentación de las
unidades de disco. Volver a comprobar los voltajes de salida y la señal
Alimentación correcta de la fuente; en caso de sobrecarga, se producirá un
corte. Cambiar la fuente de alimentación si todavía no hay corriente.
 Si no hay energía, calcular las necesidades de alimentación según se vio
en apartados anteriores, comprobando si la fuente de alimentación es lo
suficientemente potente. Cambiarla si el necesario. En caso contrario, ir
conectando las tarjetas de expansión y los periféricos hasta que se
encuentre cuál es el que está consumiendo demasiada energía.
El sistema funciona momentáneamente, pero después se para:
 Comprobar si el cable de alimentación está conectado correctamente y si el
selector de voltaje de entrada está en la posición adecuada.
 Comprobar el interruptor según se describió anteriormente. El mecanismo
puede estar bloqueado, por lo que es necesario mirar si el interruptor se
puede mover libremente en ambos extremos.
 Comprobar los voltajes de salida y la señal de alimentación correcta de la
fuente utilizando un polímetro.
 Quitar todas las tarjetas de expansión y desconectar la alimentación de las
unidades de disco. Volver a comprobar los voltajes de salida y la señal de
alimentación de la fuente; en caso de sobrecarga, se producirá un error.
 Si no hay energía, calcular las necesidades de alimentación según se vio
en apartados anteriores, comprobando si la fuente de alimentación es lo
suficientemente potente. Cambiarla si el necesario. En caso contrario, ir
conectando las tarjetas de expansión y los periféricos hasta que se
encuentre cuál es el que está consumiendo demasiada energía.
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ITL
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
El sistema falla después de estar un tiempo funcionando:
 Comprobar si el cable de alimentación está bien conectado al enchufe.
 Comprobar la temperatura. Si es demasiado alta, comprobar si funciona el
ventilador. Si no funcionara, habría que reemplazar el ventilador.
 Calcular las necesidades de alimentación para ver si la fuente es lo
suficientemente potente. Si se sobrepasan los límites especificados,
cambiarla por una más potente.
 Utilizando un polímetro, comprobar los voltajes de salida de la fuente y
cambiarla si los valores están cerca de los límites.
El sistema se bloquea o rearranca por sí solo:
 Normalmente suele ser un problema software. Sin embargo, si ocurre
mientras se están realizando operaciones normales del sistema operativo o
mientras ejecuta una aplicación depurada, seguramente se tratará de
fluctuaciones de voltaje. Utilizando un polímetro, comprobar los voltajes de
salida de la fuente y cambiarla si los valores están cerca de los límites.
 Examinar el voltaje de la línea. Debe medir aproximadamente 220 voltios.
 Cambiar el PC con otro de otra zona para ver si el problema depende de la
ubicación del ordenador.
El ordenador se enciende, la pantalla permanece negra y no se activa el
ventilador de la fuente de alimentación ni el disco duro comienza a girar:
 Si el cable de conexión con la fuente de alimentación y el enchufe hembra
de la pared están en óptimas condiciones, seguramente nos enfrentamos a
un problema en la fuente de alimentación.
 Para averiguar si es la fuente en sí el dispositivo defectuoso o si hay otro
componente que puede provocar un cortocircuito e impedir una correcta
alimentación del sistema, iremos desconectando del suministro un
dispositivo tras otro, y encenderemos y apagaremos el ordenador cada vez
para verificar si el ventilador de la fuente de alimentación funciona.
Empezaremos por las disqueteras y seguiremos con los discos duros.
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ITL
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
 Si en medio de estas operaciones el ventilador se pusiera de nuevo en
marcha, volveremos a conectar, por seguridad, el último dispositivo
conectado, y volveremos a encenderlo. Si el ventilador no se activa es que
el dispositivo en cuestión ha sufrido un cortocircuito y debe ser cambiado.
 Si lo anterior no da resultado, se desconectará la placa madre de la fuente
de alimentación y, antes de volver a poner en marcha el equipo hay que
conectar algún otro dispositivo, preferiblemente el disco duro, ya que la
mayoría de las fuentes de alimentación no deben operar sin ningún
dispositivo conectado.
 Si el ventilador sigue sin funcionar, la fuente de alimentación puede estar
defectuosa. Midiendo las señales de los diversos conectores se puede
comprobar que es realmente así.
 En el caso de que el ventilador funcionara y el disco duro también, el fallo
estará en la placa base.
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