Unidad 9

Diseño Eléctrico · Ingeniería Aplicada · Dimensionamiento Profesional

“Un mal diseño puede funcionar hoy…

y fallar durante años.”

1️⃣ CARGAS      ↓2️⃣ POTENCIA      ↓3️⃣ DEMANDA      ↓4️⃣ CORRIENTE      ↓5️⃣ CONDUCTORES      ↓6️⃣ PROTECCIONES      ↓7️⃣ CAÍDA DE TENSIÓN      ↓8️⃣ TABLERO

Saltarte un paso:

= problema futuro asegurado.

🏠 INSTALACIÓN      ↓📊 cálculo eléctrico      ↓📏 dimensionamiento      ↓🛡️ protección      ↓✅ operación segura

Vivienda:

2 recámaras

sala-comedor

cocina

baño

área de lavado

Monofásico

127 V

“Si inventas cargas…

diseñas mal.”

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️ El error más común:

“calcular al tanteo”

Resultado:

Ptotal=150+1200+800+300+1000=3450 WPtotal​=150+1200+800+300+1000=3450 W

La potencia instalada representa:

la carga máxima TEÓRICA.

️ No significa que todo opere simultáneamente.

📺 150W🍲 1200W🧊 800W💡 300W🔌 1000W────────────⚡ TOTAL = 3450W

Las instalaciones reales:

NO usan todas las cargas al mismo tiempo.

Preal=3450×0.7≈2415 WPreal​=3450×0.7≈2415 W

Reduce sobredimensionamiento

Optimiza costos

Ajusta a condiciones reales

| Instalación | Factor típico |

| —————- | —————– |

| Vivienda | 0.6 – 0.8 |

| Comercial ligera | 0.7 – 0.9 |

| Industrial | variable |

⚡ Potencia instalada        ↓📉 Factor de demanda        ↓⚙️ Potencia real

I=2415127≈19 AI=1272415​≈19 A

La vivienda operará cerca de:

El cálculo de corriente:

define TODO:

⚡ potencia      ↓📏 corriente      ↓🔌 conductor      ↓🛡️ protección

🔲 TABLERO GENERAL│├── 🔦 Iluminación├── 🔌 Contactos├── 🍳 Cocina└── 🔥 Circuito especial

mayor seguridad

mejor estabilidad

mantenimiento sencillo

expansión futura

• breakers incorrectos
• cables calientes
• disparos constantes
• crecimiento limitado

• conductor
• breaker
• tablero
• canalización

PREGUNTA

¿Qué circuito requiere mayor prioridad?

Opciones:

Cocina.

Porque concentra cargas elevadas.

I=300127≈2.36 AI=127300​≈2.36 A

14 AWG

breaker 15 A

I=1000127≈7.8 AI=1271000​≈7.8 A

12 AWG

breaker 20 A

I=2000127≈15.7 AI=1272000​≈15.7 A

mínimo 12 AWG

recomendado 10 AWG

breaker 20–30 A

| Circuito | Corriente | Calibre | Breaker |

| ———— | ————- | ———– | ———– |

| Iluminación | 2.36 A | 14 AWG | 15 A |

| Contactos | 7.8 A | 12 AWG | 20 A |

| Cocina | 15.7 A | 10–12 AWG | 20–30 A |

20 A×1.25=25 A20 A×1.25=25 A

Si la carga:

consume 20 A

el conductor debe soportar:

menor calentamiento

mayor vida útil

estabilidad

seguridad

🔌 conductor pequeño        ↓🔥 temperatura alta        ↓⚠️ degradación        ↓💥 falla futura

La distancia afecta el desempeño.

• iluminación
• contactos
• cocina

Máximo recomendado:

📏 distancia aumenta        ↓⚡ voltaje disminuye        ↓🔧 equipo trabaja forzado

motores calientes

iluminación tenue

disparos

sobrecorriente

daño prematuro

| Distancia | Acción |

| ————- | ————– |

| corta | calibre normal |

| media | validar caída |

| larga | subir calibre |

“El breaker protege el cable…

NO el equipo.”

🔌 conductor      ↓🛡️ breaker correcto      ↓🔥 temperatura controlada

| Conductor | Breaker máximo |

| ————- | —————— |

| 14 AWG | 15 A |

| 12 AWG | 20 A |

| 10 AWG | 30 A |

🔲 BREAKER GENERAL 40A│├── 🔦 15A Iluminación├── 🔌 20A Contactos├── 🍳 30A Cocina└── ❄️ Especiales

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️ Muchas instalaciones:

“funcionan”…

pero:

trabajan mal permanentemente.

“Se baja la luz en cocina.”

🍳 cocina      ↓🔌 múltiples cargas      ↓⚡ un solo circuito      ↓🔥 sobrecarga estructural

separar circuitos

recalcular corriente

subir calibre

ajustar breaker

El problema:

NO era el microondas

Era el diseño deficiente.

| Concepto | Costo |

| ———— | ———– |

| Materiales | $4,000 MXN |

| Mano de obra | $6,000 MXN |

| Total | $10,000 MXN |

cobrar proyecto

cobrar cálculo

cobrar seguridad

cobrar criterio técnico

“No vendes cables…

vendes diseño confiable.”

cargas justificadas

demanda aplicada

corriente validada

conductores correctos

protecciones coherentes

caída de tensión aceptable

tablero organizado

posibilidad de expansión

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Si dominas esta unidad:

Diseñas instalaciones completas

Justificas cada decisión

Evitas errores estructurales

Cotizas con seguridad

Calculas profesionalmente

Defiendes técnicamente tus proyectos

Elevas enormemente tu valor profesional

“El instalador conecta…

el profesional diseña lo que nunca fallará.”

Esta unidad transforma al alumno:

de:

ejecutor

a:

diseñador técnico

Porque la verdadera ingeniería eléctrica:

NO consiste en conectar.

Consiste en:

calcular

justificar

prever

proteger

optimizar

diseñar pensando en el futuro.