En este módulo, veremos los tres tipos de circuitos que encontrarás en los electrodomésticos, y en la electricidad en general. Estos son En Serie, En Paralelo y En Serie-Paralelo. Es imperativo que sepas qué son, sus diferencias y qué sucede cuando ocurre una falla en un circuito determinado.
Circuito en Serie
Un circuito en serie es un circuito simple donde todos los elementos están en un solo camino. Si algo en ese camino fallara y se abriera, entonces el circuito se volvería abierto y ninguna de las cargas en ese circuito funcionaría. A continuación se muestra un ejemplo de un Circuito en Serie.
Como puedes ver, un circuito en serie puede incluir una carga y un interruptor, o incluso puede incluir múltiples cargas y múltiples interruptores. Si alguno de los interruptores o cargas en el circuito en serie falla o se abre, entonces eso abre todo el circuito y ninguna de las cargas funcionará.
Lo que hay que recordar es que, como mínimo, en un circuito en serie, debe haber al menos una carga resistiva. De lo contrario, tendrías un cortocircuito directo.
Cortocircuito
La resistencia es lo que restringe el flujo de corriente. Todas las cargas tendrán resistencia. Por ejemplo, una bomba de drenaje en un circuito en serie podría ser de 20Ω. Esa es la resistencia colocada en ese circuito, y es esta resistencia la que evita que la corriente se eleve hasta el infinito y más allá, disparando disyuntores, derritiendo cables y causando un espectáculo de fuegos artificiales.
Un cortocircuito es una situación en la que no hay resistencia entre la línea y el neutro.
Si la línea y el neutro se encontraran sin una carga resistiva entre los dos, hagamos algunos cálculos rápidos para ver qué está sucediendo realmente.
Pronto entraremos en la Ley de Ohm, pero por ahora, la corriente (amperios) en un circuito se puede calcular dividiendo el Voltaje por la Resistencia. Entonces, si tenemos un circuito de 120 VCA y una bomba de drenaje de 20Ω, usaríamos esta ecuación: 120 ÷ 20 = 6. Así que ese circuito de la bomba de drenaje estaría consumiendo 6 amperios. Si la lavadora está en un circuito dedicado con un disyuntor de 20 amperios, el disyuntor no se disparará.
Ahora, supongamos que sacamos la bomba de drenaje de 20Ω del circuito y conectamos la Línea al Neutro. Para empezar, necesitaríamos averiguar la resistencia en el circuito. La resistencia en un tramo de cable debería ser muy mínima. No queremos perder potencia en un cable resistivo. Si mides los ohmios de un tramo de cable, generalmente verás una resistencia muy baja. Tal vez 0.1Ω.
Entonces, calculemos el consumo de corriente de 120 VCA en un circuito de 0.1 ohmios.
120 VCA ÷ 0.1 ohmios = 1,200 amperios.
¿Qué pasa con un cable con .01 ohmios de resistencia?
120 VCA ÷ .01 ohmios = 12,000 amperios.
¿Y qué tal con .001 ohmios? Ya entiendes la idea.
Como podrás imaginar, 1 circuito intentando consumir 1,200, 12,000 o 1,200,000 amperios en un disyuntor de 20 amperios ciertamente hará que se dispare el disyuntor. Pero es probable que obtengas suficientes electrones en ese corto período de tiempo como para causar un escándalo.
Circuito en Paralelo
Un circuito en paralelo es un circuito en el que hay múltiples caminos para que fluya la corriente eléctrica. El factor diferenciador clave con este circuito es que si una carga falla, las demás seguirán funcionando. Al observar los diagramas a continuación, una carga necesita un camino ininterrumpido hacia la línea y el neutro para funcionar.
En el diagrama superior, todas las cargas están funcionando. Cada una tiene su propia línea y neutro individuales.
En el segundo diagrama, puedes ver que la primera carga en el diagrama del circuito está abierta, por lo que no está funcionando, pero todas las demás cargas sí están funcionando. Con el diagrama dibujado, es fácil ver por qué. Aunque la primera carga haya fallado, esa carga no rompe el circuito para las demás cargas. Las otras cargas todavía tienen un camino ininterrumpido hacia la línea y el neutro.
Circuito en Serie-Paralelo
Este circuito combina los dos. A continuación hay 3 diagramas que muestran lo que verás en varios puntos de falla. Cuando estés viendo los diagramas, recuerda lo que repasamos sobre dónde está el voltaje en un circuito cuando una carga está abierta. Y recuerda que una carga necesita Línea y Neutro para funcionar. Inspecciona de cerca cada diagrama y comenzarás a comprender cómo una carga obtiene su Línea y Neutro; este es un paso crítico a dar al diagnosticar electrodomésticos.
Si una carga no funciona, queremos asegurarnos de que reciba Línea y Neutro. Aquí es donde el diagrama de cableado o esquema resulta útil. Realmente vamos a profundizar en la comprensión de los diagramas de cableado en todo este curso. En este módulo, estamos sentando las bases para comprenderlos.
- En el diagrama superior, todas las cargas están funcionando.
- En el diagrama del medio, una de las cargas en un circuito en paralelo ha fallado, pero todas las demás aún reciben línea y neutro.
- En el diagrama inferior, la primera carga ha fallado y elimina el voltaje de línea de todas las demás cargas aguas abajo. Ninguna de las cargas funciona.
Resumen
Esta fue una sección breve, pero importante. Cuando estés en una visita de servicio y revises un diagrama de cableado para ver cómo una carga obtiene su voltaje, buscarás qué se interpone entre esa carga y el voltaje de suministro. Para las secadoras eléctricas, tienes termostatos, tarjetas de control o temporizadores, interruptores centrífugos, etc.
Es esencial saber cómo funcionan los circuitos para diagnosticar adecuadamente. Con el tiempo, te volverás más rápido.