Conceptos básicos de cableado para calderas de gas residenciales

El siguiente grupo al que me voy a enfrentar son los electricistas. No quiero meterme en problemas por molestar a la gente, así que aquí tienes una pequeña historia que me respalda.

Por supuesto, mi primera pregunta fue: "¿Tienes gasolina?" Después de que me insultaron con algunos nombres desagradables, procedimos con el interrogatorio. Le pregunté si tenía 110 V en los terminales L1 y L2. Este es siempre nuestro punto de partida, asegurarnos de que la electricidad esté encendida. Recibí la respuesta clásica: "¿Cómo lo sé? Sólo soy fontanero".

Pedí hablar con el electricista, quien confirmó que tenía energía en L1 y L2. Le pregunté cuál era el voltaje; A veces tienes un voltaje más bajo y el sistema no funciona. Confirmó que tenía 120 V. Luego le pregunté si tenía continuidad a través del circuito de control.

Su respuesta fue: “Soy electricista sindicalizado, le pongo energía a la caldera y conecto termostatos; No sé sobre el cableado de la caldera”. Llegó el momento de una visita de campo.

Cuando llegué al lugar de trabajo, verifiqué el voltaje por mí mismo. Luego me dirigí a las terminales marcadas como T1 y T2. Instalé un puente y la caldera se puso en marcha. Ahora tenía al plomero y al electricista parados allí con una expresión de asombro en sus rostros.

Quité el puente y me acerqué al termostato que instaló nuestro amigo el electricista. Lo subí al máximo, nada. Sabía que la posibilidad de 265 termostatos defectuosos era tan pequeña como la de 265 calderas defectuosas, pero lo quité de la pared y uní los cables; todavía nada. Dejé los cables cruzados e iba a regresar a la caldera y verificar la continuidad del cable, pero en mi camino vi dos cables que sobresalían de la pared. Le pregunté qué eran; nadie sabía.

Les puse un puente y la caldera se puso en marcha. Parece que el electricista conectó el termostato al sistema de intercomunicación de la casa; las 265 unidades tenían el termostato conectado al intercomunicador. Los relojes incluso funcionaban, ya que los intercomunicadores eran de 24 V.

Ahora aprendamos algunas cosas realmente básicas.

En nuestra bombilla, L1 y L2 son la fuente de alimentación de 120 V que se utiliza para encender la bombilla. L1 se conoce comúnmente como línea directa y L2 como línea neutral. L2, el neutro, siempre será blanco; L1, el más caliente, suele ser negro, pero puede ser de cualquier color excepto blanco, gris o verde. Para hacer que la bombilla se encienda, tenemos que completar un circuito desde la fuente de energía con la electricidad "fluyendo" desde la fuente, a través del cable caliente, a través de la bombilla y de regreso a la fuente a través del neutro.

La fuente de 120 V suele ser una caja de fusibles o disyuntores. En aplicaciones residenciales, se necesitan 120 V para electrodomésticos y circuitos de iluminación más pequeños. Algunas aplicaciones residenciales, como calentadores de agua eléctricos, estufas, secadoras de ropa y acondicionadores de aire, pueden requerir 240 V.

La mayoría de las casas construidas después de 1960 tienen un servicio eléctrico de 240 V mediante disyuntores. Esto se logra llevando dos líneas de 120 V a través de un medidor a un panel de disyuntores. También se lleva una tercera línea neutral al disyuntor o al panel de servicio. Cada tramo caliente alimenta disyuntores alternos para suministrar 120 V a sus respectivos circuitos.

Cuando se necesitan 240 V, se conecta un disyuntor doble a cada tramo o fase para darnos una línea de 240 V. La Figura 1 muestra un panel de disyuntores de 240 V.

Ahora volvamos a nuestra bombilla. Está sujeto a la caja del panel y la bombilla brilla intensamente. ¿Cómo lo apagamos? Instalamos un interruptor. (Consulte la Figura 2.) Observe que el interruptor está en la línea directa.

Miremos nuevamente el “flujo” de la electricidad. Si rompemos el circuito en el lado L2 o neutro, el flujo se detendrá y la luz se apagará, pero habrá energía en la luz incluso cuando no esté encendida. Esto es muy importante; Si alguien subía a una escalera y tocaba uno de los cables que iban a la luz, recibiría una descarga eléctrica. Con el interruptor en L1 o en el lado caliente, cortamos la corriente antes de que llegue a la luz.

A continuación vamos a cambiar el nombre de la bombilla. Simplemente lo llamaremos "carga".

La carga puede ser cualquier cosa, una bombilla, un motor, una caldera de gas o un horno. Cuando tomamos un interruptor de pared normal y lo colocamos en la posición de apagado, “abrimos” el circuito. Cuando el circuito está abierto, no “fluye” electricidad hacia la carga.

Cuando trabajamos en sistemas de calefacción, nuestros controles se convierten en interruptores. Disponemos de dos tipos de interruptores, normalmente abiertos y normalmente cerrados. Para determinar si un interruptor está normalmente abierto o normalmente cerrado, debe determinar su posición sin aplicar fuerza externa. La fuerza exterior puede ser manual, presión o temperatura.

Un control de presión en una caldera de vapor es un interruptor normalmente cerrado. Sin presión, el interruptor está en posición cerrada y la caldera funciona; cuando la presión sube, el interruptor se abre y la caldera se apaga.

La Figura 3 muestra los símbolos que verá para los interruptores normalmente abiertos y normalmente cerrados. Una vez que comprenda lo que significan estos símbolos, podrá descubrir el funcionamiento de cada control.

Esto está bien si la caldera es de 120 V. Sin embargo, la mayoría de las calderas de gas en las que trabajará tienen controles de 24 V. Para pasar de 120 V a 24 V utilizamos un transformador. Un transformador hace exactamente lo que su nombre implica: transforma voltaje. Si pasamos de un voltaje más alto a un voltaje más bajo, usamos un transformador reductor; De un voltaje bajo a un voltaje más alto, utilizamos un transformador elevador.

Un transformador es un núcleo de hierro con devanados colocados a ambos lados en relación con la reducción o aumento de voltaje. Si pasamos de 120 V a 24 V, tendremos una quinta parte de devanados en el lado de 24 V que en el lado de 120 V. Este es el tipo de transformador que encontrará alimentando una válvula de gas. Si vamos de 120 V a 10,000 V, tendremos la cantidad de devanados en el lado de 120 V multiplicada por 83,333 para obtener el voltaje más alto. Este es el tipo de transformador que encontraremos en un encendido electrónico.

Ahora cableemos nuestra caldera mediante un transformador de 24 V.

De la forma en que esta caldera está funcionando ahora, encendemos el interruptor, la caldera funciona, la apagamos y la caldera se apaga. Obviamente esto no es aceptable. La caldera funcionaría constantemente y no sería segura.

Los diferentes tipos de sistemas tienen diferentes dispositivos de seguridad. Una caldera de vapor (Figura 5) tendría un control de presión como control de límite alto, un corte de agua bajo como dispositivo de seguridad y un termostato que fija el nivel de comodidad. También habrá un interruptor desplegable, un interruptor de derrame de humos y una compuerta de humos. Cualquier diagrama de cableado que le muestre será para un piloto permanente.

Antes de cablear el sistema, veamos una válvula de gas (Figura 6). Así es como se ve el bloque de terminales en una válvula de gas piloto permanente de 24 V. Llevar energía a los terminales TR y TH energiza la bobina, lo que permite el flujo de gas. El terminal TH/TR es un terminal común y es sólo un punto de empalme; en este punto no se introduce energía a la válvula.

Ahora cableemos nuestra caldera con su válvula de gas. Voy a quitar la caja del panel y solo hablaré de L1 y L2, la energía primaria que va al transformador.

Nuestra caldera ahora tiene energía primaria de 120 V que pasa a través de un interruptor a un transformador que suministra energía secundaria de 24 V a la válvula de gas. Todas las calderas y hornos de aire caliente que se ventilan a través de chimeneas tendrán un interruptor contra derrames, un interruptor desplegable y una compuerta de tiro. El motor de la compuerta de humos está cableado por separado en los terminales 1 y 4. Cuando está abierto, completa el circuito de 24 V a la válvula de gas a través de los terminales 2 y 3. Nota: La compuerta de ventilación debe estar abierta para cerrar el circuito de control a través de terminales 3 y 4.

Todas las calderas de tiro natural tendrán un interruptor de derrame y un interruptor de despliegue de llama. Un interruptor de derrames es un interruptor térmico que se coloca en el desviador de tiro de humos; En caso de chimenea bloqueada, este dispositivo abre un circuito eléctrico que corta el flujo de gas.

LA PRÓXIMA SEMANA: Terminamos el trabajo de cableado de la caldera.

Este artículo fue extraído de La guía completa para la calefacción residencial a gas por Richard Bruno, instructor en el BOCES del condado de Nassau, condado de Nassau, Nueva York, y en el BOCES del condado de Suffolk, condado de Suffolk, Nueva York. Puede comunicarse con él al 718-668-0180.

Fecha de publicación: 16/10/2000