En ésta unidad de competencia 2 se adquiere los conocmientos para montar, instalar, mantener y reparar cuadros eléctricos y automatismos y cableado interno de los mismos.

Para ello, nos centraremos principalmente en aprender las características y cableados de los cuadros eléctricos, su diseño y montaje. Para proseguir con los automatismos cableados y programados y, avanzando, en las características de los componentes de los automatismos eléctricos, sus esquemas y conexiones.

Se compone de dos módulos 3 y 4 y los dos módulos A y B transversales que se encuentran en todas las unidades de competencia.

El cuadro eléctrico es el panel de control central de la instalación eléctrica de una vivienda o edificio, encargado de distribuir la energía de forma segura y proteger a las personas y los aparatos. Su función principal es organizar y controlar el suministro eléctrico, distribuyendo la electricidad a los diferentes circuitos de luces, enchufes y electrodomésticos, además de detener el flujo de electricidad en caso de sobrecargas, cortocircuitos o fugas para prevenir accidentes.

Estos cuadros eléctricos deben incorporar dispositivos como el Interruptor General Automático (IGP), el Interruptor Diferencial (ID) y los Pequeños Interruptores Automáticos (PIAs), garantizando con la distribución eléctrica de los circuitos la protección contra sobrecargas y cortocircuitos.

Según la normativa reglamentaria, el cuadro eléctrico debe estar instalado a una distancia mínima de 140 cm del suelo y nunca mayor de los 200 cm; debe, asimismo, estar situado cerca de la entrada de la derivación eléctrica principal, o lo que es lo mismo, del cable de entrada que parte del contador de la vivienda.

Sus funciones principales son:

• Distribución: Recibe la energía eléctrica y la reparte a los distintos circuitos que alimentan los aparatos eléctricos.
• Protección: Contiene dispositivos como el Interruptor General Automático (IGA), el Interruptor Diferencial (ID) y los Pequeños Interruptores Automáticos (PIAs) que protegen contra sobrecargas, cortocircuitos y fugas de corriente.
• Control: Permite cortar el suministro eléctrico de forma general o selectiva en caso de emergencia o para realizar tareas de mantenimiento.

Los componentes comunes son:

• Interruptor General Automático (IGA): Se encarga de proteger toda la instalación ante sobrecargas.
• Interruptor Diferencial (ID): Protege a las personas de descargas eléctricas, cortando la corriente si detecta una fuga de electricidad.
• Pequeños Interruptores Automáticos (PIAs): Son interruptores individuales para cada circuito, que actúan en caso de sobrecarga o cortocircuito en esa zona específica.
• Interruptor de Control de Potencia (ICP): En algunos casos, limita el consumo máximo de la instalación para no superar la potencia contratada.

El trabajo del electricista con los cuadros eléctricos, incluye su instalación, mantenimiento, reparación y certificación para garantizar la seguridad y funcionalidad de la instalación eléctrica. Estas tareas implican montar el cuadro, conectar los distintos circuitos, reemplazar componentes, y verificar que todo funcione correctamente para proteger a las personas y los equipo. Sus funciones son:

• Instalación y montaje:
- Instalar cuadros eléctricos nuevos, asegurándose de que cumplan con la normativa vigente.
- Conectar la acometida de la red eléctrica principal al cuadro.
- Distribuir la energía eléctrica en diferentes circuitos (alumbrado, enchufes, electrodomésticos, etc.).
• Mantenimiento y reparación:
- Realizar inspecciones visuales periódicas para detectar posibles fallos o desgaste en los componentes.
- Realizar limpiezas para evitar sobrecalentamientos por acumulación de polvo.
- Sustituir componentes defectuosos, como interruptores o fusibles.
- Reparar fallos y averías eléctricas, como cortocircuitos o sobrecargas.
• Protección y seguridad:
- Identificar y solucionar errores en los equipos eléctricos.
- Probar y verificar que todos los dispositivos de protección (como los diferenciales y los protectores contra sobretensiones) funcionen correctamente para proteger a las personas y los aparatos.
- Asegurarse de que la instalación cumpla con las normativas de seguridad y la ley.
• Otros servicios:
- Asesorar a los clientes sobre las mejores soluciones eléctricas para sus necesidades.
- Realizar pruebas para asegurar que todo funcione de manera segura y eficiente.

Módulo 3. Cuadros eléctricos en edificios

Efectuar la instalación, mantenimiento y reparación de cuadros eléctricos de edificios, utilizando técnicas, procedimientos y materiales adecuados y cumpliendo las normas e instrucciones reglamentarias.

Unidad 1. Características y cableado de los cuadros eléctricos

Unidad 2. Diseño y montaje de cuadros eléctricos

En el siguiente módulo trata sobre los automatismos cableados y programados. Los automatismos cableados son sistemas donde las conexiones entre los componentes se realizan físicamente mediante cables, formando circuitos lógicos fijos, y los cambios requieren reconfigurar el cableado. Los automatismos programados utilizan un controlador lógico programable (PLC) que ejecuta un programa para controlar los procesos; su ventaja es que se puede cambiar la lógica simplemente reprogramando el dispositivo, sin modificar el cableado físico.

Automatismos cableados:

Funcionamiento: La lógica del sistema se establece por la conexión física de los componentes (pulsadores, contactores, relés, etc.).

Control: Los elementos están interconectados y responden según los circuitos preestablecidos.

Flexibilidad: Son menos flexibles. Cualquier cambio en la secuencia lógica o en el funcionamiento requiere desconectar y volver a cablear físicamente los componentes.

Uso: Son adecuados para procesos muy simples y que no requieren cambios frecuentes. Se encuentran a menudo en cuadros eléctricos.

Automatismos programados:

• Funcionamiento: Utilizan un autómata programable (PLC), que es un ordenador industrial que recibe información de sensores y envía comandos a actuadores.
• Control: La lógica de control se define mediante un programa de software, que se puede modificar fácilmente.
• Flexibilidad: Son altamente flexibles. Se puede cambiar la secuencia y la lógica del proceso simplemente modificando el programa almacenado en el PLC, sin necesidad de rediseñar el cableado físico.
• Uso: Son la solución ideal para la mayoría de los procesos industriales modernos, ya que permiten gestionar sistemas complejos de manera eficiente y adaptable.

El trabajo del electricista varía entre los sistemas de automatismos cableados y programados, aunque comparten la instalación, mantenimiento y reparación de sistemas eléctricos. En automatismos cableados, el electricista instala relés, contactores y cableado siguiendo esquemas físicos para controlar procesos básicos. En automatismos programados, se enfoca en instalar sensores, actuadores y el controlador lógico programable (PLC), así como en el cableado y la conexión de estos componentes para que el software pueda procesar la información y ejecutar las tareas de automatización. Es fundamental que el electricista conozca los componentes que intervienen en los automatismos eléctricos así como los esquemas, simbologías y conexiones eléctricas.

Funciones en automatismos cableados

• Instalación y cableado: Tiende el cableado de baja tensión y monta los mecanismos, aparatos y cuadros de maniobra según los planos eléctricos.
• Conexión de componentes: Conecta interruptores, contactores, relés y otros dispositivos que permiten la conexión y desconexión de cargas en respuesta a una señal física.
• Detección y reparación de averías: Identifica fallos y repara o reemplaza componentes defectuosos en el sistema cableado.

Funciones en automatismos programados

• Instalación de dispositivos: Instala los componentes electrónicos como el PLC, sensores (de luz, temperatura, etc.) y actuadores (motores, válvulas).
• Cableado de sistemas de control: Conecta el cableado de control entre los dispositivos de campo (sensores y actuadores) y la unidad de control programable (PLC).
• Programación y ajuste: Aunque la programación compleja la puede realizar otro profesional, el electricista debe estar familiarizado con la conexión de los elementos que el PLC gestionará, así como con la depuración básica de la comunicación entre dispositivos.
• Mantenimiento y diagnóstico: Diagnostica y soluciona problemas en la parte física y en el cableado de la instalación.

Módulo 4. Automatismos eléctricos en edificios

Instalar automatismos eléctricos en edificios y realizar su mantenimiento y reparación, utilizando las técnicas, procedimientos y materiales adecuados y cumpliendo las normas e instrucciones reglamentarias.

Unidad 1. Automatismos cableados y automatismos programados

Unidad 2. Características de los componentes de los automatismos eléctricos

Unidad 3. Esquemas y conexiones en los automatismos eléctricos

Recuerda que los automatismos eléctricos se refieren a la dependencia de un sistema o proceso que se desarrolla y funciona por sí solos, es decir, sin la actuación de un personal humano que lo controle, como en la industria. En el ámbito industrial, se refieren a sistemas que permiten que las máquinas operen de forma autónoma con mínima intervención humana para mejorar la eficiencia y la productividad.

Se diferencian dos aspectos en la automatización:

1. En ingeniería y tecnología

• Definición: Son sistemas y procesos diseñados para que las máquinas y equipos funcionen automáticamente, sin necesidad de una intervención humana constante.
• Objetivo: Aumentar la productividad, reducir costos, mejorar la precisión y la seguridad en los procesos.
• Componentes comunes: Incluyen dispositivos como relés, contactores, finales de carrera, sensores y controladores lógicos programables (PLCs).

2. En biología y psicología

• Definición: Son acciones, movimientos o reflejos que ocurren de forma involuntaria o inconsciente.
• Ejemplos:
- Reflejos: Como el parpadeo o la reacción a un estímulo.
- Actos automáticos en medicina: Comportamientos repetitivos e involuntarios durante algunas crisis epilépticas.
- Hábitos: Acciones que se realizan de forma mecánica por la repetición, sin ser plenamente conscientes de ellas.
• Funcionamiento: No requieren de esfuerzo cognitivo y pueden ser aprendidos y específicos.

Módulo B. Contenido técnico profesionales

Adquirir los conocimientos técnico profesionales relacionados con la ocupación que garantizan la correcta práctica de la profesión

Unidad 1. Organización y desarrollo del trabajo

Unidad 2. La elaboración de presupuestos

Unidad 3. Proyectos de instalaciones eléctricas

Unidad 4. Riesgos eléctricos y sus protecciones