Capítulo 5 de 68% del examen
Pruebas y Diagnóstico
Este capítulo cubre los instrumentos y métodos que usan los electricistas para medir, verificar y diagnosticar circuitos de forma segura. Conecta las matemáticas de la ley de Ohm y la potencia con la práctica real de campo usando multímetros, probadores y herramientas de torque.
Instrumentos de Prueba y Categorías CAT
El instrumento correcto depende de qué cantidad necesitas y dónde en el sistema estás midiendo. Los multímetros digitales leen voltaje, resistencia y corriente pequeña; las pinzas amperimétricas leen corrientes mayores sin abrir el circuito; y los megóhmetros aplican alto voltaje de prueba para revisar el aislamiento. Las categorías indican la energía transitoria que un medidor puede soportar en un lugar dado.
El multímetro mide tres básicos
Un multímetro digital mide voltaje, resistencia y corriente, y debe ajustarse a la función y rango correctos antes de conectar.
Pinza para corriente
Una pinza amperimétrica lee corriente detectando el campo magnético alrededor de un solo conductor sin abrir el circuito.
Megóhmetro para aislamiento
Un megóhmetro aplica un alto voltaje de prueba de CC para medir la resistencia de aislamiento en megohmios y revelar aislamiento degradado antes de que falle.
La categoría coincide con el lugar
Las categorías de medición de CAT I a CAT IV indican la sobretensión transitoria que un medidor soporta, con categorías más altas cerca de la acometida.
Límites del probador de tomacorrientes
Un probador enchufable puede señalar fallas comunes pero no detecta de forma confiable una tierra falsa o cada error, por lo que es solo una herramienta de tamizaje.
Ley de Ohm, Potencia y Medición Segura
La ley de Ohm y la fórmula de potencia permiten al electricista predecir corriente, verificar cargas y detectar problemas antes de tocar un cable. Medir con seguridad significa tratar cada circuito como vivo hasta probar que está muerto, elegir el rango correcto y conectar el medidor en la disposición en serie o paralelo adecuada para la cantidad medida.
Ley de Ohm
El voltaje es igual a la corriente por la resistencia, así que cualquier valor se halla cuando se conocen los otros dos.
Fórmula de potencia
La potencia en vatios es igual al voltaje por la corriente, y también puede expresarse como corriente al cuadrado por resistencia.
Voltímetro en paralelo
Un voltímetro se conecta a través de un componente en paralelo, mientras que un amperímetro se conecta en serie para que la corriente fluya por él.
Verificar el medidor antes de usar
Confirma que un probador de voltaje funciona en una fuente viva conocida antes y después de probar un circuito, una prueba de vivo-muerto-vivo.
Empezar en el rango más alto
Cuando el valor esperado es desconocido, comienza en el rango más alto y baja para proteger el medidor y a ti mismo.
Diagnóstico de Fallas
La mayoría de las llamadas de servicio se reducen a unos pocos tipos de falla: un circuito abierto que detiene la corriente, un cortocircuito que deja pasar corriente sin la carga, o una falla a tierra que fuga corriente a una superficie puesta a tierra. La prueba de continuidad en un circuito desenergizado y la de voltaje en uno vivo reducen la falla a una sección y luego a un dispositivo.
Circuito abierto
Un abierto es una interrupción en la trayectoria sin flujo de corriente, mostrado por resistencia infinita en continuidad o voltaje completo a través de la ruptura.
Cortocircuito
Un corto es una trayectoria no intencionada de baja resistencia que deja pasar corriente sin la carga, causando corriente alta que dispara la protección.
Falla a tierra
Una falla a tierra es un flujo no intencionado de corriente a una superficie o equipo puesto a tierra, que un GFCI está diseñado para detectar.
Continuidad desenergizado
La prueba de continuidad solo debe hacerse en un circuito desenergizado, ya que aplicar el ohmetro a un circuito vivo puede dañarlo y falsear la lectura.
Polaridad invertida
La polaridad invertida intercambia las conexiones vivo y neutro, energizando superficies que deberían estar a tierra y creando riesgo de choque aunque el dispositivo funcione.
Neutro abierto
Un neutro abierto en un circuito multialambre puede desplazar el voltaje entre fases, haciendo que las luces se aviven o atenuen y dañando equipos.
Verificación de Tierra, Rotación de Fase y Terminaciones
Verificar el sistema de puesta a tierra y unión protege a las personas y permite que operen los dispositivos de protección. En trabajo trifásico, la rotación de fase correcta mantiene los motores girando en la dirección correcta, y el torque adecuado en cada terminación evita las conexiones flojas que causan calor y fallas.
Verificar tierra del equipo
Confirma que existe una trayectoria de baja resistencia desde los gabinetes del equipo hasta la fuente para que una falla dispare el interruptor en vez de energizar el metal.
Rotación de fase
Un medidor de rotación de fase confirma la secuencia de un suministro trifásico para que los motores giren en la dirección prevista antes de la conexión final.
Torque en terminaciones
Los terminales del conductor deben apretarse al valor de torque especificado por el fabricante, ya que las conexiones flojas y las muy apretadas fallan.
2023 NEC §110.14Metales disímiles
Las terminaciones deben usar dispositivos identificados para el material del conductor para evitar problemas donde se encuentran cobre y aluminio.
2023 NEC §110.14Verificación de puesta en marcha
Antes de energizar, verifica el etiquetado, el torque, la resistencia de aislamiento y la tierra para que el sistema arranque de forma segura y predecible.
Pon a prueba tus conocimientos
Preguntas de práctica sobre Pruebas y Diagnóstico