Magnitudes básicas. La carga eléctrica (Q) se mide en culombios (1 C ≈ 6,24 × 10¹⁸ electrones); cargas del mismo signo se repelen y de signo contrario se atraen. La intensidad (I), en amperios (A), es la carga que atraviesa un conductor por segundo (I = Q/t). La diferencia de potencial (ddp) o tensión, en voltios (V), es la diferencia de energía potencial que mueve las cargas; la mantiene un generador. La resistencia (R), en ohmios (Ω), es la oposición al paso de la corriente: proporcional a la longitud e inversa a la sección. Los conductores (cobre, aluminio, oro, plata) tienen electrones libres; los aislantes (vidrio, porcelana, mica, aire seco) no. La rigidez dieléctrica es la tensión máxima por centímetro que soporta un aislante sin perforarse (el rayo atraviesa el aire al superarla). Ley de Ohm: la intensidad es proporcional a la tensión, I = V/R.
En serie, la intensidad es igual en todos los elementos y si uno se interrumpe se corta el circuito; en paralelo, la tensión es la misma y si uno se interrumpe los demás siguen. La corriente puede ser continua (sentido constante) o alterna (en España, 50 Hz). La trifásica son tres alternas desfasadas 120º: entre dos fases hay 400 V y entre fase y neutro 230 V (monofásica, la de las viviendas). La corriente produce efectos calorífico, magnético, luminoso, químico y fisiológico.
Accidente eléctrico. La electricidad no se ve, no huele ni suele oírse. Electrización es cualquier efecto del paso de corriente por el cuerpo; electrocución, solo los casos de muerte. Pocos accidentes, pero muy graves: tetanización muscular, paro respiratorio, asfixia, fibrilación ventricular y quemaduras. Los efectos dependen de la intensidad, el tiempo de contacto, el recorrido por el cuerpo, la frecuencia, la tensión, la resistencia del cuerpo y el estado fisiológico; la resistencia corporal varía con la piel, la presión y superficie de contacto y la propia tensión. La baja tensión de 230 o 400 V puede matar. Tensiones de seguridad: 12 V en locales inundados o instalaciones sumergidas, 24 V en locales húmedos o mojados y 50 V en locales secos (tensión límite convencional de la ITC-BT-24). A 50 Hz, la alterna es casi cuatro veces más peligrosa que la continua.
Sistema eléctrico (50 Hz, trifásico):
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Baja tensión: alterna hasta 1.000 V y continua hasta 1.500 V (campo del Reglamento electrotécnico para baja tensión, art. 2 del RD 842/2002); se considera alta tensión toda tensión nominal superior a 1 kV (ITC-LAT 01 del RD 223/2008).
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Generación: las centrales producen entre 3 y 36 kV, que se elevan a 220-400 kV (a veces 132 kV) para transportar con menos pérdidas (proporcionales a R·I²). Las fotovoltaicas generan continua (300-800 V) que un inversor convierte en alterna.
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Transporte (220-400 kV) y distribución en alta (66-132 kV), con torres de celosía puestas a tierra, cables de aluminio con alma de acero separados 3 a 5 m, aisladores (más largos cuanto mayor la tensión) y cables de tierra en la parte alta. Cada apoyo lleva un número.
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Subestaciones: barras, transformadores, interruptores, seccionadores y sala de control.
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Media tensión: líneas aéreas o subterráneas hasta los centros de transformación (CT), que reducen la tensión a 400/230 V. Los seccionadores solo deben abrirse sin carga, pues se cebaría un arco; dan corte visible. Los transformadores pueden ser en aceite mineral (los más comunes), herméticos de llenado integral o secos encapsulados en resina (menos riesgo de incendio).
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Baja tensión: red de 4 conductores (3 fases y neutro), aérea (preferentemente trenzada en haz) o subterránea, acometida, caja general de protección (CGP) en fachada, línea general de alimentación, centralización de contadores, derivación individual y dispositivos generales de mando y protección (interruptor de control de potencia, general automático, diferencial y magnetotérmicos).