miércoles, 8 de enero de 2014

AISLADORES ELECTRICOS. TIPOS Y USOS.

Cabe decir, que es infinita hoy en día, la cantidad y forma de los aisladores que se fabrican en todas partes del mundo, a fin de satisfacer una serie de necesidades y especialmente con objeto de hacer uso de la electricidad en la forma más segura posible.

aisladores

Es fácil comprender, que cada día que pasa se va extendiendo más y más el uso de este inapreciable elemento, barato, limpio y tan dócil de emplear. Si bien es cierto que la electricidad es un sirviente leal, es
también un elemento listo a ofrecer grandes dificultades en cuanto se le permite hacer su voluntad porque por su naturaleza, la electricidad BUSCA SIEMPRE EL CAMINO MAS FACIL A TIERRA.

Esta ley es de suprema importancia, y puede decirse que se la tiene en la mente apenas se intenta tratar con la electricidad en cualquir forma, ya se trate de diseñar los más complicados aparatos, o simplemente de enchufar una lámpara de dormitorio: la electricidad siempre buscará el camino más fácil para su paso, aunque para ello sacrifique la vida o propiedad de las personas.

El camino de la electricidad.

Para comprender con certeza de técnico el funcionamiento, y ante todo la razón, por la cual se intercalan diversos elementos en los circuitos eléctricos, resulta fundamental saber cómo se comporta el flujo eléctrico en los conductores.

El siguiente concepto es también muy importante: LA ELECTRICIDAD ES UN FLUJO QUE TIENE NECESIDAD DE UN CAMINO DE IDA Y UN CAMINO DE RETORNO. Si uno de estos caminos o ambos están interrumpidos, no es posible circulación alguna.

No basta por lo tanto que ud. tome un alambre y lo lleve hasta el soquete que sostiene un foco, sino que es necesario que haya otro alambre que salga del soquete y regrese al enchufe, para que pueda circular el flujo eléctrico y por lo tanto encender, o mejor dicho poner en incandescencia el filamento del foco a fin de conseguir que se produzca la luz eléctrica.

La electricidad puede venir desde muy lejos y también desde muy cerca. No importa que la planta eléctrica esté ubicada a cientos de kilómetros de distancia, en la represa construida sobre un río ubicado a inmensa distancia de la ciudad. Tampoco interesa saber si la planta Diesel eléctrica de la Compañía de Luz que vende la corriente se halle a la vuelta de la esquina, o si la corriente viene de un acumulador o pila colocada junto al mecanismo eléctrico.

Lo que importa es que haya un camino, esto es, un alambre o cable de ida hacia el instrumento o aparato que ha de emplear la corriente, y otro alambre que será el que permita el retorno de la misma hasta la fuente donde se produjo, sea esa fuente de la clase que fuese.

Es conveniente indicar aquí, que en vez de referirnos a un "aparato", a un "instrumento" o a un "mecanismo" que es el que emplea la corriente eléctrica, es preferible llamarlo más bien: CARGA. Esto es más técnico y más definido porque supone que se está "cargando" un trabajo a la energía eléctrica.

Un foco encendido, una plancha que calienta, una estufa conectada, un ventilador que está trabajando, todos ellos, se llaman finalmente CARGA.

En suma: TODO LO QUE EMPLEA ELECTRICIDAD PARA PODER FUNCIONAR SE LLAMA CARGA.

Si revisa las figuras de abajo, encontrará que en la primera de ellas la correa que transmite el movimiento giratorio de un motor eléctrico (el cual a su vez es una carga porque se está alimentando de electricidad que le viene de las líneas procedentes de un generador) al volante de una máquina de imprenta, un aserradero o lo que fuese, está entero y sin ninguna rotura.

motor
La correa cierra o sea completa el circuito.

Haga de cuenta, que si el movimiento de la polea del motor eléctrico se hace en el sentido de las manecillas de un reloj o sea hacia la derecha, la parte superior de dicha correa (también llamada banda) lleva la fuerza, y es el camino de IDA.

En cambio, la parte inferior de lo correa que viene de la máquina propulsada, es el camino DE REGRESO de esa fuerza.

Si cortamos dicha banda o correa en cualquier punto, no podrá haber ni camino de ida ni camino de vuelta naturalmente, puesto que hay una "INTERRUPCION".

Habiendo cortado la correa no existe transmisión de fuerza desde el motor eléctrico a la maquinaria: circuito abierto.

De la misma manera, nos resulta ahora fácil pensar, que si mediante algún artificio podemos "cortar" y después unir de nuevo dicha correa cada vez que lo queramos, podremos controlar el paso de la corriente satisfactoriamente a nuestro antojo, siempre y cuando el elemento de "corte y une" el mecanismo de interrumpir, el paso sea un mecanismo eficiente, cómodo de manejar, seguro y bien montado como para permitir tales maniobras sin riesgo personal, y sin que tampoco se introduzcan elementos extraños que perjudiquen el funcionamiento de las máquinas o cargas a utilizar.

Los aisladores.

Como la electricidad busca el camino más fácil, es absolutamente necesario CONDUCIRLA, por caminos de donde no pueda escapar. No es cuestión simple conseguir este propósito, porque existen muchos problemas que hay que resolver, aunque estos problemas naturalmente están a cargo de quienes se dedican a la construcción de los llamados AISLADORES, pero en cambio, el saber escogerlos, aplicarlos y emplearlos es cosa que tiene que estar a cargo de toda persona que se dedique en parte o todo el tiempo a tratar con aparatos que en una u otra forma requieran el fluido eléctrico.

Algunos materiales son buenos AISLADORES, pero otros no los son. Los metales como el cobre, el hierro y el aluminio que ya hemos analizado son buenos conductores y naturalmente constituyen lo opuesto de aisladores así que no es posible emplearlos en este caracter.

El agua por ejemplo en su estado COMPLETAMENTE puro, es un aislador, pero apenas haya en ella la más pequeñísima impureza, ese poder aislador desaparece. Las telas que sirven para hacer ropa cuando se hallan secas son aisladores hasta cierto punto.

El aceite siempre que esté libre de impurezas es un buen aislador, y de ahí que se le emplée para aislar los cables debidamente encerrados en tubería especial que conducen corriente en forma subterránea en las grandes ciudades. La madera seca es igualmente un buen aislador.

El vidrio es uno de los aisladores más empleados y del que tenemos más noticias puesto que podemos hallarlo empleado en los incontables postes que llevan corriente para alimentación de energía o para la transmisión telegráfica.

Pero el mejor de los aisladores, el que más resultados puede rendir es simplemente el aire seco.

A tal extremo llega la habilidad del aire seco para impedir que la electricidad escape del camino que el hombre le ha señalado a seguir, que se le emplea para rodear a los formidables cables denudos (sin aislamiento que les forre) que llevan enormes corrientes de miles de miles de voltios por encima de cientos de kilómetros, desde las fuentes de orígen hasta las moradas más humildes.

Es por esta razón que dichos cables eléctricos se hallan colgados de sus postes a considerable altura sobre el suelo. Por lo tanto, existe una capa sustancial de aire que les separa de tierra que es el camino codiciado por la electricidad para poder hacer su regreso en cuanto puede.

Pero naturalmente, estos cables no pueden sostenerse en el aire sin tomar contacto con los postes que les soportan a lo largo de semejantes trayectos.

Es aquí donde estra un nuevo elemento, casi tan viejo como la humanidad misma: la porcelana, hecha de finas arcillas y sometida a ciertos procedimientos, adoptando las formas más adecuadas ninguna de las cuales es caprichosa sino que responde a rígidas exigencias del cálculo para someter a la corriente eléctrica.

Es de hacer notar, que un aislador así instalado, tiene que ser capaz de soportar maltrato considerable, puesto que se halla expuesto al sol, a la humedad, a la lluvia, a las violentas bajas de temperatura, a la nieve etc. y que tiene que mantener sus condiciones de valla al paso de la electricidad, por muchísimos años.

aisladores
Diversas formas de aisladores y portacables empleados para aislar alambres que llevan corriente.

Hay muchos materiales que pertenecen a la familia de los aisladores, como son el vidrio, la goma, la mica, los asbestos, la madera seca, la baquelita, el poliestireno.

Ahora bien, el principal empleo de los aisladores consiste en servir de guía para dirigir el flujo eléctrico a lo largo del camino que deseamos que siga.

Tenemos el caso más común o sea el del cobre desnudo en forma de alambre que es el más extensamente usado. Cuando se le forra con una capa de goma suficiente aunque sea delgada, que es un forro muy empleado, es posible poner juntos a dos de estos alambres sin crear lo que se llama corto circuito.

A esta altura conviene decir, que lo que el aislador procura es impedir que un alambre que lleva corriente entre en contacto con ningún otro material capaz de permitir el paso fácil de corriente y que por tanto ésta logre retornar a su origen sin haber llegado al destino deseado.

construcción aislamientos
Tres alambres típicos forrados de asbesto para usar en utensilios bajo calor.

En los últimos tiempos, se ha venido haciendo uso sumamente extenso de los aislamientos hechos de materiales plásticos en lugar del forro de goma, así como también por razones de grosor, se ha logrado desarrollar el aislamiento a base de una envoltura muy bien hacha de algodón. Igualmente se emplea un tejido de fibra de vidrio tal, que no abulta demasiado, de modo que finalmente se logró fabricar alambres aislados tan delgados como los que son necesarios para la transmisión telefónica.

Ciertos tipos de cables que pueden estar próximos a ciertos aparatos que trabajen a altas temperaturas tales como en las cocinas eléctricas, poseen un bien elaborado forro de asbesto el cual es refractario (es decir que rechaza) el extremo calor, y por tanto protege considerablemente el cable de los efectos de una temperatura inconveniente que hemos visto, introduce modificaciones en el comportamiento de la conducción eléctrica.


Le recomendamos una revisión minuciosa de los diversas formas de aisladores a fin de adquirir un conocimiento definido de estos importntísimos materiales, que usados arbitrariamente, no solo perturban el funcionamiento de un aparato eléctrico sea cual fuese, sino que pueden ocasionar las más lamentables pérdidas, porque no es lo mismo aplicar un aislamiento que otro, en cualquier circunstancia, sino que ha de saberse cuál tipo conviene más en determinado caso.

Un ejemplo muy práctico lo tenemos en el caso de las bujías para motores a gasolina como los que propulsan vehículos, donde el buen aislamiento hecho de materiales parecidos a la porcelana, y de una forma determinada, está destinado primeramente a impedir que la poderosa chispa eléctrica que viaja por el electrodo de la bujía no vaya a perforar el aislamiento y escapar antes antes de llegar a su destino en el interior de la cámara de conbustión del motor, que es donde se le necesita. La corriente, podría dar cuenta fácilmente de un aislamiento ordinario mucho más si éste está sometido a una elevada temperatura.

Dicho ejemplo, sirve para demostrar que no conviene sustituir por "cualquier cosa" un aislamiento de los muchos que se hallan en los utensilios domésticos, porque está precisamente calculado para resistir no sólo el trabajo normal, sino algún exceso accidental que pueda ocurrir, de manera que si se hace una reparación descuidada, simplemente se está instalando una bomba de tiempo dentro de un utensilio costoso y que puede llevar a su pérdida o aún a un accidente el momento menos pensado.

Trate siempre de revisar muy bien los aislamientos que halle, y si ha sido necesario romperlos o se quiere renovarlos, emplée el mismo  o mejor tipo, y nunca juegue con sustitutos dudosos, porque la corriente, no lo olvide, busca siempre como escapar por el camino más fácil, aun al costo de un corto circuito que puede ser fatal, poniendo inclusive en peligro la vida de las personas.

Una mayoría de los accidentes fatales que se registran en todas partes del mundo al manipular utensilios eléctricos, y una buena parte de los defectos de éstos, se debe exclusivamente a daños o incapacidad del aislamiento para mentener la electricidad fluyendo por donde conviene que fluya.

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