1. ¿Qué entiendes por «ENVOLVENTE»?

Recinto, instalación u obra de fábrica destinada a la protección, alojamiento y distribución de los distintos elementos eléctricos y domóticas de una instalación; debe cumplir la normativa vigente y de seguridad, garantizar la protección frente a condiciones adversas humedad, polvo, salpicadura o derrames de líquidos, del entorno en el que deba de situarse o instalarse.

2. Clasificación de los tipos de cuadros según su material constructivo. Características de ellos

Según el material utilizado en su construcción o fabricación, se pueden distinguir dos tipos de cuadros:

a) Metálicos. Construidos en chapa de acero soldada, se presentan en forma de cofre estanco,  como armarios de fijación a pared o mural; o apoyados en el suelo.

b) Aislantes. Fabricados en poliéster con fibra de vidrio, también se presentan en forma de tipo cofre, como armarios de fijación a pared o mural, también se encuentran apoyados en el suelo.

3. Clasificación de los tipos de cuadros según su montaje funcional. Características de ellos

Según esta clasificación se pueden clasificar en dos tipos fundamentalmente:

A)

Envolventes Mono-modulares

Son aquellas envolventes que se presentan como una sola unidad funcional, sin posibilidades de ampliación, tanto interna como externamente. No es recomendable su uso en instalaciones o zonas donde sea muy probable el aumento o la ampliación de la instalación a la que da servicio.

B)

Envolventes Multi-modulares

Son envolventes que tienen la posibilidad de ampliarse mediante la unión de varias unidades del mismo tipo, mediante un mecanizado rápido y mínimo. A cada módulo se le denomina unidad funcional.

C) Cuadros Enchufables

. Son envolventes que utilizan unidades modulares funcionales extraíbles, se pueden conectar y desconectar fácilmente sin que por ello deba de desconectarse o sin tensión.

4. Cuadros de distribución. Qué son. Tipos y características

Son envolventes que se destinan a alojar los elementos de protección y distribución de las instalaciones eléctricas domésticas e industriales. Pueden ser cuadros generales, secundarios o terminales, dependiendo del orden en el que estén instalados.

5. Cuadros de máquinas o automatismos. Características

Son envolventes que se instalan al final de una instalación eléctrica, para proteger y alojar elementos de maniobra necesarios para el funcionamiento de máquinas y equipos, por ejemplo, en una industria, el recinto, armario o cofre que se sitúa antes de una máquina de corte, donde se encuentran su encendido general y automatismos de protección.

6. Elementos que forman parte de una envolvente. Tipos y características

Las envolventes están compuestas por diversos elementos, que todos en conjunto definen al envolvente, estos pueden ser lo siguientes:

1. Tapas

Son piezas de material aislante destinadas a ocultar el cableado, conexiones y elementos de acción y también sirven para proteger de contactos indirectos sobre estas conexiones a los operarios que deban de manipular los elementos del cuadro.

1. Puertas

Están destinadas a cerrar el armario y evitar el acceso al mismo por personal no autorizado, también protegen de la acción de los elementos adversos que puedan existir en la zona donde está instalado el cuadro. Deben de tener partes transparentes si el cuadro tiene medidores o pilotos; deben de contar también con cerradura.

1. Chasis

Es la estructura portante del cuadro, generalmente de metal, donde se fijan parte de los elementos eléctricos que forman el cuadro; este puede ser fijo o extraíble.

1. Perfiles

Son piezas de metal conformadas que se utilizan para la fijación de elementos eléctricos, van fijadas al chasis mediante tornillos o piezas especiales. Existe una amplia variedad de formas y materiales.

1. Placas Pasa cables

Se colocan en la parte superior e inferior del cuadro. Son extraíbles y permiten su mecanizado y manipulación fuera del cuadro.

1. Precintos

Son usados para el sellado de las puertas y tapas cuando es necesario restringir el acceso al interior del cuadro; El precintado se realiza en los tornillos de fijación de las puertas y en las esquinas opuestas de las puertas.

1. Obturadores

Son elementos destinados a cegar los huecos libres de la tapa una vez instalado todos los componentes de nuestra instalación si así fuese necesario. Evita la entrada de elementos extraños en el cuadro y aumenta el grado de protección IP.

1. Elementos de fijación para interruptores de caja moldeada

Se utilizan cuando se instalan interruptores de alta potencia, estos deben ser fijados al chasis mediante piezas especiales. Actualmente todos los armarios industriales tienen previsto la incorporación de este tipo de interruptores.

1. Tejado

   .

Elemento metálico, de forma inclinada que se sitúa en la parte superior del cuadro, destinado a evitar la entrada de agua por la parte superior del mismo. Debe de colocarse siempre que el cuadro este situado en el exterior.

1. Zócalo

Pieza colocada en la base del cuadro, destinado a elevar su posición con respecto al suelo y garantizar aislamiento del mismo.

1. Placas

Son utilizadas como fondo en armarios tipo cofre para la colocación de elementos de automatismos, tanto cableados como programados. Existen varios tipos siendo los más usuales:

• Placas lisas. Necesitan mecanizado para la fijación de los elementos del cuadro, pueden ser metálicas o de material plástico.
• Placas perforadas. No necesita mecanizado, ya que viene preparada para la fijación de los elementos eléctricos mediante tuercas especiales y tornillos.
• Placas específicas de fabricante. Son placas que poseen un exclusivo diseño y ergonomía que facilita la colocación de los elementos eléctricos que forman parte del cuadro. Normalmente el diseño está preparado para la colocación de aparatos de la misma marca.

• Armaduras

Está en si es la envolvente de otra envolvente, es decir, un armario que reviste a nuestro cuadro. Sirve para dotar al cuadro de gran resistencia mecánica y también dotarlo de una gran estanqueidad frente a la acción de elementos agresivos. Deben de permitir la fijación del chasis sin que las paredes y tapas estén colocadas, de esta manera se realiza el revestimiento del cuadro cuando se terminen los trabajos eléctricos. Estas armaduras deben de poseer elementos que faciliten su transporte.

1. Revestimientos

Son los diferentes paneles que cubren la armadura del cuadro, pueden ser de metal o de material plástico (opacas o traslúcidas). Proporcionan un grado IP-IK según el tipo de revestimiento utilizado. Pueden ser colocadas mediante tornillos y con piezas especiales que presentan dichas paredes.

1. Soportes para la fijación mural

Piezas destinadas a la fijación a pared de cuadros eléctricos, si este es de un peso elevado el fabricante suele dotar de unas fijaciones con prestaciones mecánicas superiores.

7. Para que sirven los elementos de cableado y conexión

Son elementos destinados a la unión eléctrica entre los aparatos eléctricos del interior del cuadro y los elementos situados fuera de este.

8. Regletero. Definición. Características

Es la parte donde se encuentran las filas de bornes de conexión, la conexión de los cables conductores se realiza de manera lateral y se fijan a estos bornes mediante tornillos de apriete. Poseen unas fijaciones en los extremos para evitar desplazamientos laterales dentro de la regleta, normalmente esta pieza es de material aislante

También presentan colores para identificar  el tipo de conductor, por ejemplo, verde-amarillo para el conductor de protección y azul para el neutro.

9. Tiras de bornes. Usos y características

Es la pieza destinada a la unión de cables de diferentes secciones, generalmente se presentan sin aislar, pero se les puede alojar una tapa protectora.

10. Marcado de bornes. Usos y características

El marcado de bornes se usa para facilitar la identificación, montaje y mantenimiento de los cables o conductores dentro del cuadro. El marcado se realiza con rotuladores de tinta inalterable.

11. Marcado de cables. Tipos, usos y características

El marcado de cables permite identificar cada conductor respecto al plano de montaje. Esto facilita el montaje y el posterior mantenimiento del cuadro. La señalización puede realizarse de manera alfabética o alfanumérica, los elementos de marcado más utilizados son los siguientes:

-Etiquetas

Normalmente de plástico, que se colocan en las puntas de los conductores. Existen otras, de tipo “anilla” que deben colocarse antes de realizar la conexión del mismo, otras “termoretráctiles” que se encogen una vez se les ha aplicado calor.

Bridas de identificación

Son piezas de plástico, que tienen una zona para escribir con tinta inalterable su designación o tipo de cable. Se usan para el marcado de mazos de cables y mangueras.

12. Terminación de cables. Tipos, usos y características

Los conductores que se encuentren en una instalación eléctrica deben de observar una correcta terminación que evite falsas conexiones o contactos, para ello se usan diversas piezas tales como:

1. Casquillos o punteras

   Son piezas cilíndricas de cobre estañado en cuyo interior se inserta el extremo del conductor, la fijación de esta pieza al conductor se realiza con una herramienta que comprime la pieza al conductor. Esta herramienta se denomina “tenazas de crimpar”.

2. Terminales

   Sirven también para una correcta conexión de cables y existen varios tipos de terminales, pueden clasificarse como:

– De Ojal. Son unas piezas que presentan un anillo cerrado  en su extremo y una pieza de abrace en el otro extremo. El conjunto se termina con un tornillo de fijación que pasa por dicho anillo y realiza el apriete sobre el borne.

– De Horquilla. Parecidos a los anteriores pero el anillo no es cerrado. El tornillo al que va fijado no necesita extracción para su conexionado.

– De Pin Afilado. De aspecto similar a las punteras, pero el conductor no se encuentra presionado por la pipa del adaptador. Se usan en cuadros de automatismos.

– De lámina. La superficie de conexión presenta una forma plana, están preparados para su conexión con terminales hembras tipo “Faston”.

– De tipo Fastón. Piezas que presentan en un extremo una “pipa” que va al conductor y el en otro una parte plana con sus extremos doblado hacia el interior, formado dos pliegues. Se usan en conjunto con los anteriores.

– Manguitos de empalme. Se usan para realizar conexiones adecuadas entre los extremos de dos conductores. Permiten realizar prolongaciones de cables en espacios reducidos donde no pueden usarse otros elementos, como regletas de conexión. Pueden estar aislados o desnudos. Se usan para operaciones de reparación.

13. Sistemas de conexión rápida. Tipos y características

Son elementos de conexión rápida en aparatos y bornes para cuadros. Estos permiten fijar los conductores sin herramientas mediante presión. Existen varios tipos, que pasamos a describir:

– Peines. Son piezas que se utilizan para conectar varios elementos de protección sin usar cables, permite la desconexión de una parte o de un elemento, sin retirar la alimentación de los contiguos.

– Bornes de reparto de inserción directa. Permite realizar la conexión de cables sin tornillos, cada orificio que presenta es sólo para un conductor. Se sitúan sobre regletas o perfiles normalizados, su aspecto es similar a los bornes de los regleteros.

14. Fijación del cableado. Tipos y características

La organización y el desarrollo del cableado que forma parte de un cuadro eléctrico en las instalaciones eléctricas. Una correcta organización evita falsos contactos y calentamientos inesperados. Los conductores de fuerza y maniobra irán por canalizaciones independientes. Para la fijación y situación de cables existen varios tipos:

– Canaletas. Se usan normalmente para cables eléctricos que no superen los 10 mm2 de sección. Son unas piezas de plástico de sección rectangular normalmente, que permiten una correcta fijación al fondo del cuadro y permite la ampliación o modificación de los cableados.

– Brazaletes. Se usan para mangueras de gran sección y que necesitan buena disipación térmica. También se sitúan sobre perfiles normalizados o regletas pasando los conductores por su interior. Se aconseja que se usen cada 10 o 15 cm para evitar el curvado excesivo de los conductores, por su propio peso.

– Bridas. Son unas piezas con formas de tiras con acanaladuras, y que presentan un pasador en un extremo, para que el otro extremo pasa por dicho lugar y fije dicha acanaladuras, permitiendo que el conjunto forme un anillo que sujeta el mazo de cables. No se puede retirar una vez realizada la operación.

– Espirales. Son cintas de plástico tubulares que permiten la unión de varios cables por enrollamiento en forma de espiral.

15. Embarrados. Concepto. Tipos y características

Los embarrados son los encargados de suministrar energía eléctrica al cuadro, están formados por determinado número de barras. Las dimensiones de dichas barras irán en relación directa con la potencia que suministrará el cuadro a la instalación. Existen también varios tipos:

– Barras fijas y flexibles. Son pletinas de cobre macizas, con orificios en toda su longitud para las conexiones de los elementos al cuadro. Es aconsejable usarlos en tramos rectos.

– Bornes de entrada y salida. Si el cuadro posee embarrado, la entrada de cables se puede hacer directamente sobre él. Si no se dispone de este sistema, los cables de entrada se conectarán sobre un borne especial escalado, formado por barras de cobre apoyadas sobre soportes aislantes.