Accionamiento Electrico Unac

SISTEMA DE ACCIONAMIENTO

ELCTRICO

Ing. CESAR SANTOS M.

INTRODUCCIN

Existen cargas que son alimentadas con tensintrifsica, tales como motores elctricos, hornoselctricos, transformadores de potencia, etc. y estaenerga que consumimos proviene de generadoresde corriente trifsica.En esta unidad comprender cmo distinguir dosmbitos que influyen en las caractersticas deeleccin de los aparatos y en su instalacin.

OBJETIVOS

Definir las especificaciones de funcionamientode mquinas y/o sistemas mecnicos, desde elpunto de vista de accionamientos elctricos ysensores para su automatizacin.

Proporcionar una configuracin del sistema decontrol y mando necesarios para automatizar ycumplir condiciones especificadas y optimizar elfuncionamiento de un sistema dado.

SMBOLOS ELECTROTCNICOS:

Los smbolos electrotcnicos son representaciones

grficas de los componentes de una instalacin elctrica,

que se usan para transmitir un mensaje,

para identificar, calificar, instruir, mandar y

advertir.

52

52

SMBOLO DESCRIPCIN

INTERRUPTOR DE POTENCIA CON TC INCORPORADOS

INTERRUPTOR DE POTENCIA EXTRAIBLE

SECCIONADOR

SECCIONADOR DE PUESTA A TIERRA

TRANSFORMADOR DE CORRIENTE

TRANSFORMADOR DE TENSIN CAPACITIVO

TRANSFORMADOR DE TENSIN INDUCTIVO

VENTAJAS DEL USO DE SMBOLOS:

a) Su empleo es universal.

b) Ahorro de tiempo en representar loscomponentes de un circuito.

c) Facilita la interpretacin de circuitoscomplicados.

d) Economa en el empleo del materialgrfico para la representacin deartefactos, mquinas, instrumentos omateriales elctricos.

CARACTERSTICAS DE LOS SMBOLOS:

Deben ser lo ms simple posible para facilitar sudibujo y evitar prdida de tiempo en surepresentacin.

Deben ser claros y precisos.

Deben contener elementos caractersticos de loque se desea representar.

Deben evitarse los dibujos de figuras pictricas.

El nombre del smbolo debe ser claro y preciso.

NORMAS:

Corriente continua.

Corriente alterna.

Corriente continua o alterna (universal).

Corriente alterna monofsica. P. ej.: 60 Hz.

Corriente continua - dos conductores. P. ej.: 60 V.

Corriente alterna trifsica. P. ej.: 380 V 60 Hz.

Corriente alterna trifsica con conductor neutro. P. ej.: 380 V 60 Hz.Corriente alterna trifsica con conductor neutro puesto a tierra. P. ej.: 380 V 60 Hz.Corriente alterna trifsica con conductor neutro y conductor de proteccin. P. ej.: 380 V 60 Hz.

Corriente continua - dos conductores con conductor medio o neutro. P. ej.: 60 V.

SignificacinSmbolo segn las normas

IEC DIN ANSI

1 60 Hz

3 60 Hz

3N 60 Hz

3NPE 60 Hz

380 V

380 V

380 V3PEN 60 Hz

380 V

3NPE 60 Hz380 V

3PEN 60 Hz

2 - 60 V

2M - 60 V

380 V

= IEC

= IEC

1 PHASE2 WIRE60 CYCLE

3 PHASE3 WIRE60 CYCLE380 V

3 PHASE4 WIRE60 CYCLE380 V(with neutral)

3 WIRE DC60 V

2 WIRE DC60 V

NATURALEZA DE LAS TENSIONES E INTENSIDADES

3 PHASE4 WIRE60 CYCLE380 V(with neutral and protection earth)

3 PHASE4 WIRE60 CYCLE380 V

3PEN 60 Hz380 V

3/N/PE 60 Hz380 V

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

1.10

= IEC

= IEC = IEC

= IEC = IEC

= IEC

= IEC

= IEC

= IEC

Contacto de cierre.

Contacto de apertura.

Contacto de conmutacin.

Contacto de conmutacin sin interrupcin.

Contactor con rel trmico (guardamotor).

Contacto temporizado abierto. Cierre retardado.


IEC DIN ANSI

ELEMENTOS MECNICOS DE CONEXIN

4.1

4.2

4.3

4.4

4.5

4.6

4.7

4.8

4.9

Contacto temporizado cerrado. Apertura retardada.Contacto temporizado abierto. Apertura retardada.Contacto temporizado cerrado. Cierre retardado.

TCo

TDC

TOo

TDO

TOo

TDO

TCo

TDC

Cortocircuito fusible (base + cartucho).

Barra de seccionamiento (barra de conexin).

Dispositivo de enchufe.

Interruptor de potencia. Smbolo general.

Interruptor automtico con proteccin magnetotrmica.

Interruptor seccionador de potencia. (Posicin seccionadora visible).Seccionador tripolar.

Seccionador en carga, tripolar.

Seccionador con fusibles.


IEC DIN ANSI

= IEC

ELEMENTOS MECNICOS DE CONEXIN (Maniobra y proteccin)

4.10 = IEC

4.11

4.12

4.13

4.14

4.15

4.16

4.17

4.18

= IEC

CB

Pulsador con accionamiento manual en general (NA).

Pulsador con accionamiento manual por empuje (NA).

Contacto con enclavamiento rotativo, accionamiento manual.

Conmutador con dos posiciones y cero, con retorno a cero al cesar la fuerza de accionamiento (NA).

Conmutador con dos posiciones y cero, con enclavamiento en las dos posiciones.

Mando con pulsador.

Interruptor manual (auxiliar de mando).


IEC DIN ANSI

AUXILIARES MANUALES DE MANDO

5.1

5.2

5.3

5.4

5.5

5.6

5.7

1 0 2

1 0 2

1 0 2

1 0 2

= IEC

Sistema de accionamiento, con retroceso automtico, al cesar la fuerza de accionamiento, para contactores y similares.

Rel con dos devanados activos en el mismo sentido.


IEC DIN ANSI

= IEC

BOBINAS ELECTROMAGNTICAS

6.1

6.2

6.3

6.4

6.5

6.6

6.7

6.8

Rel o disparador de medida con indicacin de la magnitud medida. Por ej.: mnima tensin.

Sistema de accionamiento electromecnico retardado. Retraso a la desconexin.

Sistema de accionamiento electromecnico retardado. Retraso a la conexin.

Sistema de accionamiento electromecnico retardado. Retraso a la conexin y desconexin.

Rel polarizado.

Rel de remanencia.

U< U Us). Los conductores para las instalacioneselctricasde baja tensin son diseados para tensiones deservicio de 1,1 kV.

CALCULO TRMICOSer el que determine en principio la seccindel conductor.

SELECCIN DE CONDUCTORES

Seccin del conductor CorrienteIRAM 2183 mxima admisible

S (mm2) I (A)1 9,61,5 132,5 184 246 3110 4316 5925 7735 9650 116


Temperatura Factorde correccinT (C) I (Fc)25 1,3330 1,2235 1,1340 145 0,8650 0,7255 0,5


La verificacin de la cada de tensin considerala diferencia de tensin entre los extremos delconductor, calculada en base a la corrienteabsorbida por todos los elementos conectados almismo y susceptibles de funcionarsimultneamente. Se deber cumplir que nosupere la mxima admisible determinada por lacarga, de acuerdo con:

U < UadmComo valores de cada de tensin admisiblese deben tomar:

Circuitos de iluminacin: Uadm 3%Circuito de fuerza motriz: Uadm 5%

CAIDA DE TENSIN

Para su clculo debe aplicarse la expresin quese indica seguidamente:

U = K In L (R cos + X sen)Donde: U= Cada de tensin en VoltK= Constante referida al tipo de alimentacin(De valor igual a 2 para sistemas monofsicos y3 para trifsicos).In= Corriente nominal de la instalacin.L= Longitud del conductor en Km.R= Resistencia del conductor en /Km.X= Reactancia del conductor en /Km.= Angulo de desplazamiento de fase de la carga.

CAIDA DE TENSIN

Riesgos de Contactos Elctricos

OBJETIVO

Identificar los parmetros caractersticos de losinterruptores diferenciales.

Emplear dispositivos de proteccin contracontactos indirectos.

Comprobar la sensibilidad de los dispositivos deproteccin diferencial.

Reconocer la importancia de la proteccindiferencial en la seguridad elctrica.

INTERRUPTORES DIFERENCIALESIEC 61008-1

(1) Debe instalarse un tablero en cada unidadde vivienda .....

(2) Todo tablero debe tener un solo suministro,protegido por un dispositivo de proteccincontra sobrecorrientes en la caja deacometida

(3) Contra posibles riesgos de incendios porfallas a tierra en el alimentador,se recomienda instalar un dispositivo decorriente diferencial - este dispositivo decorriente diferencial residual debe teneruna sensibilidad adecuada y ser del tiposelectivo con ID de 30 mA .

Red de Distribucin

Tablero(1)

(2)

30 mA

Alimentador(3)

(3)

TABLEROS EN UNIDADES DE VIVIENDA

Interruptor diferencial = proteccin contra contactos accidentales

Directo Indirecto

CONTACTOS ACCIDENTALES

ModeradorNotas de la presentacinTIPOS DE CONTACTO ACCIDENTALESLa corriente elctrica circula siempre entre dos polos de diferente potencial elctrico, que pueden ser el polo positivo y el polo negativo si se trata de corriente continua, o entre fase y neutro en el caso de corriente alterna.En las instalaciones de corriente alterna el neutro est conectado a tierra en la red de distribucin, as tendremos que en el momento que se toque el cable de fase la corriente pasar a travs del cuerpo humano y se cerrar a travs de tierra.CONTACTO DIRECTOEs el contacto entre personas y partes metlicas normalmente en tensin, debido al deterioro de su aislamiento. Por ejemplo el cable de un electrodomstico, un borne, un aparato con la carcaza rota, etc...Cuando se toca accidentalmente un conductor en tensin la corriente atraviesa el cuerpo cerrando el circuito a travs de tierra. La diferencia de potencial a la que se somete al cuerpo depende de la resistencia del mismo.CONTACTO INDIRECTOEs el contacto entre personas y partes metlicas de la instalacin que normalmente no estn en tensin, pero que debido a una avera o un defecto de aislamiento se encuentran energizadas. Por ejemplo la carcaza de un electrodomstico.Este contacto es mucho mas peligroso que el contacto directo, ya que slo aparece cuando se produce un mal funcionamiento, no pudindose adoptar las lgicas medidas cuando se manipula una instalacin en tensin. Por ejemplo maniobrar el interruptor general. Cuando se toca una parte metlica que se encuentra accidentalmente en tensin, la corriente atraviesa el cuerpo cerrando el circuito a travs de tierra. La diferencia de potencial a la que se somete al cuerpo depende de la resistencia del mismo.

CONTACTOS ACCIDENTALES

ModeradorNotas de la presentacinTIPOS DE CONTACTO ACCIDENTALESLa corriente elctrica circula siempre entre dos polos de diferente potencial elctrico, que pueden ser el polo positivo y el polo negativo si se trata de corriente continua, o entre fase y neutro en el caso de corriente alterna.En las instalaciones de corriente alterna el neutro est conectado a tierra en la red de distribucin, as tendremos que en el momento que se toque el cable de fase la corriente pasar a travs del cuerpo humano y se cerrar a travs de tierra.CONTACTO DIRECTOEs el contacto entre personas y partes metlicas normalmente en tensin, debido al deterioro de su aislamiento. Por ejemplo el cable de un electrodomstico, un borne, un aparato con la carcaza rota, etc...Cuando se toca accidentalmente un conductor en tensin la corriente atraviesa el cuerpo cerrando el circuito a travs de tierra. La diferencia de potencial a la que se somete al cuerpo depende de la resistencia del mismo.CONTACTO INDIRECTOEs el contacto entre personas y partes metlicas de la instalacin que normalmente no estn en tensin, pero que debido a una avera o un defecto de aislamiento se encuentran energizadas. Por ejemplo la carcaza de un electrodomstico.Este contacto es mucho mas peligroso que el contacto directo, ya que slo aparece cuando se produce un mal funcionamiento, no pudindose adoptar las lgicas medidas cuando se manipula una instalacin en tensin. Por ejemplo maniobrar el interruptor general. Cuando se toca una parte metlica que se encuentra accidentalmente en tensin, la corriente atraviesa el cuerpo cerrando el circuito a travs de tierra. La diferencia de potencial a la que se somete al cuerpo depende de la resistencia del mismo.

Cmo acta el interruptor diferencial?

I1 I2

If

EL INTERRUPTOR DIFERENCIAL ABRE ELCIRCUITO CUANDO DETECTA UNA DIFERENCIA DECORRIENTES (I1 e I2) IGUAL O MAYOR A 30 mA.

(0.03 A)

LA DIFERENCIA DE CORRIENTES SE PRODUCE CUANDO HAY UNA CORRIENTE DE FUGA (If).

ESTA FUGA PUEDE DEBERSE A:

a) CONTACTO ELECTRICO DIRECTO DE UNAPERSONA A UNA LINEA VIVA (POSIBLEELECTROCUCION)

b) CONTACTO DE UN CABLE MAL AISLADO A UNAPARTE CONDUCTORA COMO CARCAZASMETALICAS LO QUE PUEDE CAUSARRECALENTAMIENTOS Y/O EXCESOS DECONSUMO

COMO ACTUA EL INTERRUPTOR. DIFERENCIAL

ModeradorNotas de la presentacin

COMO ACTA EL DIFERENCIAL?

EL INTERRUPTOR DIFERENCIAL ACTA POR DIFERENCIAS DE CORRIENTES DE ENTRADA Y DE SALIDA A SU CIRCUITO MAGNTICO INTERNO.

ESTA FORMADO INTERNAMENTE POR UN TOROIDE DE DETECCIN, QUE SENSA PERMANENTEMENTE SI LA CORRIENTE DE ENTRADA ES IGUAL O DISTINTA DE LA CORRIENTE DE SALIDA.

SI AMBAS CORRIENTES SON IGUALES, LOS FLUJOS MAGNTICOS GENERADOS EN EL TOROIDE SON IGUALES Y SE OPONEN, POR LO QUE LA RESULTANTE ES CERO.

SI LAS CORRIENTES SON DIFERENTES (ESTO IMPLICA QUE EXISTE UNA FUGA EN ALGN PUNTO DE LA INSTALACIN), LOS FLUJOS MAGNTICOS EN EL TOROIDE SERN DIFERENTES Y HABR UNA RESULTANTE DISTINTA DE CERO.

ESTE FLUJO RESULTANTE ES SUFICIENTE PARA ENVIAR UNA SEAL INTERNA, QUE HACE ABRIR LOS CONTACTOS DEL DIFERENCIAL, DEJANDO FUERA DE SERVICIO A LA INSTALACIN Y SALVANDO LA VIDA DEL USUARIO.

QU PASA SI NO HAY PUESTA A TIERRA NI

DIFERENCIAL?(Contacto indirecto)

QUE PROTEGE EL INTERRUPTOR DIFERENCIAL?

USUARIO PROTEGIDO POR EL DIFERENCIAL

(Contacto indirecto)

Si la fuga llega a 30 mA el diferencial dispara evitando daos graves a las personas

QU PROTEGE EL INTERRUPTOR DIFERENCIAL?


QU PASA SI EXISTE PUESTA TIERRA, PERO NO HAY DIFERENCIAL?

La fuga se deriva hacia tierra protegiendo al usuario,pero no se elimina la fuga



PROTECCION DEL USUARIO Y LA INSTALACION:

PUESTA A TIERRA

+DIFERENCIAL

La fuga se deriva hacia tierra protegiendo al usuario,y el diferencial la detecta abriendo el circuito,evitando riesgos de recalentamiento e

incendios por fallas de aislamiento



INTERRUPCION DEL

CONDUCTO A TIERRA!!

En el caso de falla de la puesta a tierra por mal mantenimiento o mal

contacto el diferencial es clave para continuar con

la proteccin de las personas



CONTACTO DIRECTO

Aunque hubiera puesta a tierra en la instalacin,esta no protege contra los contactos directos.!!

Qu protege el Interruptor diferencial? QU PROTEGE EL INTERRUPTOR

DIFERENCIAL?


PROTECCION EN UN CONTACTO

DIRECTO

Proteccin contra un contacto directo solo puede ser posible mediante el interruptor diferencial.!!

Qu protege el Interruptor diferencial? QU PROTEGE EL INTERRUPTOR

DIFERENCIAL?


Diagrama 11 CNE-Utilizacin

NingunaReaccin

a bc1 c2 c3

Ningn efecto fisiolgico peligroso

Ningn efecto orgnicoProbabilidad de contracciones musculares y dificultades para

respirar (>2s) Efectos reversibles

Efectos patofisiologi

cos Paro cardiaco

Paro respiratorioProbabilidad

Fibrilacin5%

50%>50%

IEC 60479-1

EFECTOS DE LA CORRIENTE ELCTRICA EN EL CUERPO HUMANO

100 101 102 103 104 Id (mA) 0,01

0,05

0,1

0,5

1

10 mA 30 mA 300 mA

Entregan los tiempos de operacin en funcin de la corriente de defecto

Permiten verificar que el tiempo de reaccin del diferencial instalado aguas arriba sea mayor que el tiempo de operacin del dispositivo diferencial aguas abajo

CURVAS DE OPERACIN DIFERENCIAL

1 2 3 4

corriente (mA)0,5 10 50 500 2000 10000

10000

2000

500

20

100

ZONAS DE RIESGO

55 ms

30 mA

NO SENSIBILIDAD

SENSACION DE DOLOR LEVE SIN CONSECUENCIAS

PELIGROSAS

PARALISISMUSCULAR

PARO CARDIACORESPIRATORIO

EFECTOS FISIOLGICOS CAUSADOS POR LA CORRIENTE ELCTRICA

(5) Cada circuito derivado, debe estar protegido por un interruptor automtico

del tipo termomagntico.

(6) Se debe instalar al menos un interruptor diferencial o de falla a tierra, de 30 mA de

sensibilidad.

(7) El interruptor diferencial mencionado en (6) actuar como interruptor de cabecera, en instalaciones de hasta tres circuitos

derivados,

(4)

(4)

(5)

30 mA

TABLERO

(6) y (7)

TABLEROS EN UNIDADES DE VIVIENDA

Cualquier falla de aislamiento superior a 30 mA,aguas abajo es detectada por el interruptor diferencial. La alimentacin general entonces es interrumpida.

LA CORRIENTE NOMINAL DE CARGA DEL INTERRUPTOR DIFERENCIAL DEBE SER IGUAL (O MAYOR) A LA CORRIENTE NOMINAL DEL INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO AGUAS

ARRIBA

circuito 1 circuito 2 circuito 3

circuitos protegidos por el interruptor diferencial

Interruptores Termomagnticos derivados

InterruptorDiferencial

InterruptorTermomagntico General

EJEMPLOS DE CONEXIN

(8) En instalaciones con ms detres circuitos derivados,stos pueden agruparse dea tres y poner a la cabeza decada grupo un interruptordiferencial de 30 mA desensibilidad.

30 mA 30 mA

TABLERO

EJEMPLO DE CONEXIN

(9) Para mejorar la continuidad de servicio de la instalacin, es

recomendable instalar un interruptor diferencial de 30 mAde sensibilidad en cada circuito

derivado, aguas abajo del interruptor automtico

respectivo.

TABLERO

30 mA 30 mA 30 mA

EJEMPLO DE CONEXIN

LA CORRIENTE NOMINAL DE CARGA DEL INTERRUPTOR DIFERENCIAL DEBE SER IGUAL (O MAYOR) A LA CORRIENTE NOMINAL DEL INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO AGUAS ARRIBA

InterruptoresDiferenciales

circuito 1 circuito 2 circuito 3

Interruptores Termomagntico General

Proteccin total diferenciada para cada circuito

EJEMPLO DE CONEXIN

Si hay una fuga de corriente apareceun campo magntico en elncleo,debido a que la sumavectorial de corrientes no es nula.

Esto provoca el accionamiento delmecanismo de disparo de la llave.

Si hay desequilibrio de corrientes ,sin fuga, la resultante de lascorrientes es tambin cero por loque no hay disparo.

CONCLUSION: Solo la fuga decorrientes provoca el disparo, masno provoca el disparo eldesequilibrio de cargas.

INTERRUPTOR DIFERENCIAL TETRAPOLAR

Sin Neutro (sistema 220V) Con Neutro (sistema 380/220V)

I1 + I2 + I3 = 0 no opera I1 + I2 + I3 + IN = 0 no op

I1 + I2 + I3 0 operaSi:

Si:

Si:

Si:

I1 + I2 + I3 + IN 0 ope

Carga

I1 I2 I3

CargaI1 I2 I3 IN

(Bobina dedeteccin)

(Bobina dedeteccin)

INTERRUPTOR DIFERENCIAL TETRAPOLAR

Int. termomagntico

Int. diferencial

INTERRUPTORES DIFERENCIALES ACOPLABLES

No olvidar que:El

interruptor termomagntico protege al conductor

de la instalacin

de sobrecargas

y cortocircuito

s

El interruptordiferencial protegea las personas deposibleselectrocuciones yprotege a lainstalacin dedaos causadospor fugas decorriente

Son complementarios

NINGUNO REEMPLAZA AL OTRO !!

PROTECCIN

INTERRUPTOR TERMOMAGNTICO


. Un interruptor termomagntico, o disyuntortermomagntico, es un dispositivo capaz deinterrumpir la corriente elctrica de un circuitocuando sta sobrepasa ciertos valores mximos.. Su funcionamiento se basa en dos de losefectos producidos por la circulacin de corrienteelctrica en un circuito: el magntico y el trmico(efecto Joule). El dispositivo consta, por tanto, dedos partes, un electroimn y una lminabimetlica, conectadas en serie y por las quecircula la corriente que va hacia la carga.

Al circular la corriente por el electroimn, creauna fuerza que, mediante un dispositivo mecnicoadecuado (M), tiende a abrir el contacto C, peroslo podr abrirlo si la intensidad I que circula porla carga sobrepasa el lmite de intervencin fijado.

Este nivel de intervencin suele estarcomprendido entre 3 y 20 veces la intensidadnominal (la intensidad de diseo del interruptormagnetotrmico) y su actuacin es deaproximadamente unas 25 milsimas de segundo,lo cual lo hace muy seguro por su velocidad dereaccin.

PROTECCIN CORTOCIRCUITOS

La otra parte est constituida por una lminabimetlica (representada en rojo) que, alcalentarse por encima de un determinado lmite,sufre una deformacin y pasa a la posicinsealada en lnea de trazos lo que, mediante elcorrespondiente dispositivo mecnico (M),provoca la apertura del contacto C. Esta parte es la encargada de proteger decorrientes que, aunque son superiores a laspermitidas por la instalacin, no llegan al nivel deintervencin del dispositivo magntico.

PROTECCIN SOBRECARGA

Ambos dispositivos se complementan en suaccin de proteccin, el magntico para loscortocircuitos y el trmico para las sobrecargas.Adems de esta desconexin automtica, elaparato est provisto de una palanca que permitela desconexin manual de la corriente y elrearme del dispositivo automtico cuando se haproducido una desconexin.

No obstante, este rearme no es posible sipersisten las condiciones de sobrecarga ocortocircuito.


Curvas de disparo Curva B:mando y proteccin de circuitoshmicos (muy poco inductivos),iluminacin, bases de enchufe, etc... Curva C:mando y proteccin de circuitos mixtos,hmicos e inductivosiluminacin, calefaccin, etc.. Curva D:proteccin de circuitos muy inductivos,transformadores BT/BT con elevadacorriente de arranque.

Curva B: 3 5 InCurva C: 510 InCurva D: 1020 In

Interruptores Termomagnticos: Norma IRAM 2169, NTP 370.308, Norma IEC 60947-2

Estos interruptores protegen contra sobrecargasde las instalaciones de cableado en edificios.

Actan con un porcentaje por encima de lacorriente nominal por accin trmica o por accinde una sobrecarga de varias veces la corrientenominal por accin magntica. Estn capacitadospara abrir el circuito en el caso de una corriente devarios cientos de veces la corriente nominal(cortocircuito).


REL TRMICO IEC 947-4-1-1

Los Rels Trmicos son los aparatos msutilizados para proteger los motores contra lassobrecargas dbiles y prolongadas. Se puedenutilizar en corriente alterna o continua. Estedispositivo de proteccin garantiza:optimizar la durabilidad de los motores,impidiendo que funcionen en condiciones decalentamientoAnmalas.la continuidad de explotacin de las mquinas olas instalaciones evitando paradas imprevistas.

volver a arrancar despus de un disparo con lamayor rapidez y las mejores condiciones deseguridad posibles para los equipos y laspersonas.

CARACTERISTICAS

TripolaresCompensadosLa curvatura que adoptan las bilminas no slo sedebe al recalentamiento que provoca la corrienteque circula en las fases, sino tambin a loscambios de la temperatura ambiente.

REL TRMICO

Este factor ambiental se corrige con unabilmina de compensacin sensible nicamentea los cambios de la temperatura ambiente y queest montada en oposicin a las bilminasprincipales. Cuando no hay corriente, lacurvatura de las bilminas se debe a latemperatura ambiente. Esta curvatura se corrigecon la de la bilmina de compensacin, de formatal que los cambios de la temperatura ambienteno afecten a la posicin del tope de sujecin.Por lo tanto, la curvatura causada por lacorriente es la nica que puede mover el topeprovocando el disparo.

REL TRMICO

Sensibles a una prdida de fase

Este dispositivo provoca el disparo del rel encaso de ausencia de corriente en una fase(funcionamiento monofsico). Lo componen dosregletas que se mueven solidariamente con lasbilminas. La bilmina correspondiente a la faseno alimentada no se deforma y bloquea elmovimiento de una de las dos regletas,provocando el disparo.

REL TRMICO

Rearme automtico o manual

El rel de proteccin se puede adaptar fcilmentea las diversas condiciones de explotacineligiendo el modo de rearme Manual o Auto(dispositivo de seleccin situado en la partefrontal del rel).

REL TRMICO

Graduacin en amperios motor

Visualizacin directa en el rel de la corrienteindicada en la placa de caractersticas del motor.Los rels se regulan con un pulsador quemodifica el recorrido angular que efecta elextremo de la bilmina de compensacin paraliberarse del dispositivo de sujecin quemantiene el rel en posicin armada. La ruedagraduada en amperios permite regular el rel conmucha precisin. La corriente lmite de disparoest comprendida entre 1,05 y 1,20 veces el valorindicado

REL TRMICO

Los rels trmicos tripolares poseen tresbilminas compuestas cada una por dosmetales con coeficientes de dilatacin muydiferentes unidos mediante laminacin yrodeadas de un bobinado de calentamiento.Cada bobinado de calentamiento estconectado en serie a una fase del motor. Lacorriente absorbida por el motor calienta losbobinados, haciendo que las bilminas sedeformen en mayor o menor grado segn laintensidad de dicha corriente.

FUNCIONAMIENTO

La deformacin de las bilminas provoca a suvez el movimiento giratorio de una leva o de unrbol unido al dispositivo de disparo. Si lacorriente absorbida por el receptor supera elvalor de reglaje del rel, las bilminas sedeformarn lo bastante como para que la piezaa la que estn unidas las partes mviles de loscontactos se libere del tope de sujecin. Estemovimiento causa la apertura brusca delcontacto del rel intercalado en el circuito de labobina del contactor y el cierre del contacto desealizacin. El rearme no ser posible hastaque se enfren las bilminas.

FUNCIONAMIENTO

CONTACTOS PRINCIPALES

CONTACTO AUX. NA

CONTACTO AUX. NC

REL TRMICO

CLASE DE DISPARO

REL TRMICO

RELES DE PROTECCION POR TERMISTORES

CONTACTORES

Un contactor es un componente electromecnicoque tiene por objetivo establecer o interrumpir elpaso de corriente de un receptor o instalacin, yasea en el circuito de potencia o en el circuito demando. En los esquemas elctricos, su simbologase establece con las letras KM seguidas de unnmero de orden. Consta de las siguientes partes:

Carcasa.- Es el soporte fabricado en material noconductor que posee rigidez y soporta el calor noextremo, sobre el cual se fijan todos loscomponentes conductores al contactor. Adems esla presentacin visual del contactor.

Electroimn.- Es el elemento motor del contactor,compuesto por una serie de dispositivos, los msimportantes son el circuito magntico y la bobina;su finalidad es transformar la energa elctrica enmagnetismo, generando as un campo magnticomuy intenso, que provocar un movimientomecnico.

Bobina.- Es un arrollamiento de cable de cobre muydelgado con un gran nmero de espiras, que alaplicrsele tensin genera un campo magntico.

ste a su vez produce un campoelectromagntico, superior al par resistente delos muelles, que a modo de resortes, se separanla armadura del ncleo, de manera que estas dospartes pueden juntarse estrechamente.

Ncleo.- Es una parte metlica, de materialferromagntico, generalmente en forma de E, queva fijo en la carcasa. Su funcin es concentrar yaumentar el flujo magntico que genera la bobina(colocada en la columna central del ncleo), paraatraer con mayor eficiencia la armadura.

Espira de sombra.- Forma parte del circuitomagntico, situado en el ncleo de la bobina, ysu misin es crear un flujo magntico auxiliardesfasado 120 con respecto al flujo principal,capaz de mantener la armadura atrada por elncleo evitando as ruidos y vibraciones.

Armadura.- Elemento mvil, cuya construccin es similar a la del ncleo, pero sin espiras de sombra. Su funcin es cerrar el circuito magntico una vez energizada la bobina, ya que debe estar separado del ncleo, por accin de un muelle. Este espacio de separacin se denomina cota de llamada.

Contactos.- Son elementos conductores quetienen por objeto establecer o interrumpir elpaso de corriente en cuanto la bobina seenergice.

Contactos principales:su funcin es establecero interrumpir el circuitoprincipal.

Contactos auxiliares: son contactos cuyafuncin especfica es permitir o interrumpir elpaso de la corriente a las bobinas de loscontactores o los elementos de sealizacin.

En su simbologa aparecen con dos cifrasdonde la unidad indica:

1 y 2, contacto normalmente cerrados, NC.3 y 4, contacto normalmente abiertos, NA.5 y 6, contacto NC de apertura temporizada ode proteccin.7 y 8, contacto NA de cierre temporizado o deproteccin

-Intensidad nominal trmica (Ith): es la corrienteque pueden soportar los polos o contactosprincipales de un contactor durante un mnimode 8 horas sin que su temperatura sobrepase loslmites fijados por las normas.

- Intensidad de empleo (Ie): es la corriente quepuede operar y est definida por la categora deempleo (AC1, AC2,.. DC1,.. etc.) y latemperatura ambiente.

Hay que distinguir cuatro categoras de servicioque fijan los valores que el contactor debeestablecer o cortar.

AC-1 = se aplica a todos los receptores encorriente alterna que el factor de potencia sea almenos cos = 0,95 o mayor, un ejemplo seranresistencias de calefaccin, distribucin, etc.

AC-2 = esta categora hace referencia al arranque,frenado por contracorriente as como a la marchapor impulsos de un motor de anillos rozantes.

Categoras de servicio en corriente alterna segn UNE-EN60947.4.1.

- AC-3 = se refiere a los motores de jaula deardilla, el corte se realiza a motor lanzado.

- AC-4 = esta categora se refiere a lasaplicaciones con frenado, a contracorriente ymarcha por impulsos con motores de jaula o deanillos.

- DC-1 = Se aplica a todos los receptores queutilizan corriente continua y cuya constante detiempo L/R es inferior o igual a 1ms.

- DC-3 = se refiere al arranque y frenado encontracorriente, as como a la marcha porimpulsos de los motores shunt. Constante detiempo inferior a 2 ms.

- DC-5 = se refiere al arranque y frenado encontracorriente, as como a la marcha porimpulsos de los motores serie. Constante detiempo inferior a 7,5 ms.

Categoras de servicio en corrientecontinua segn UNE-EN60947.4.1

Aplicaciones de los contactores

- circuitos de calefacin.- circuitos de alumbrado.- motores, etc.

Criterios para la eleccin de un contactor

Debemos tener en cuenta algunas cosas, comolas siguientes:

1. El tipo de corriente, la tensin de alimentacinde la bobina y la frecuencia.2. La potencia nominal de la carga.3. Si es para el circuito de potencia o de mando yel nmero de contactos auxiliares que necesita.4. Para trabajos silenciosos o con frecuencias demaniobra muy altas es recomendable el uso decontactores estticos o de estado slido.

PROBLEMA

1.- Eleccin de un contactor para un motorasncrono de jaula de ardilla.

U = 400 V trifsicoP = 22 kWcos= 0.76

2.- Elegir un contactor para un sistema detrifsico de U = 400 V ; ubicandose 200 Tubosfluorescentes compensados por fase,conectados entre fase y neutro, con unapotencia unitaria de 32 W. Temperatura ambiente55C.Considerar: cos = 0,4 sin compensacin o 0,9con compensacin

ESQUEMAS ELCTRICOS:

Los esquemas elctricos son lasrepresentaciones grficas de un circuito oinstalacin elctrica, en la que van indicadas lasrelaciones mutuas que existen entre susdiferentes elementos, as como los sistemas deconexin que los enlazan entre s.

FINALIDAD DEL USO DE LOS ESQUEMAS ELCTRICOS:

Facilitar la informacin a los tcnicos, tanto paraelegir el equipo ms adecuado a sus necesidadescomo para la construccin y utilizacin de losmismos.

Facilitar la informacin necesaria para que sepuedan cablear los equipos.

Conectar los diversos elementos exteriores queforman la instalacin completa, tarea que realizanlos instaladores.

Facilitar la comprensin del funcionamiento de loscircuitos para realizar trabajos de mantenimiento.

Facilitar los ensayos y verificaciones de acuerdo anormas, homologaciones y marcas de calidad,tanto a tcnicos, como a fabricantes y usuarios.

CLASIFICACIN DE LOS ESQUEMAS ELCTRICOS:

Segn su objeto asignado.

Segn el mtodo de representacin.

Clasificacin de los esquemas elctricos segn su objeto asignado:

Esquemas explicativos.

Diagramas o cuadros explicativos.

Esquemas o cuadros de conexin.

Planos o cuadros de situacin

Esquemas explicativos:

Son esquemas que facilitan la comprensin delfuncionamiento del circuito:

a) Esquema funcionalEs un dibujo simple con el objeto deexplicar el funcionamiento del circuito.

b) Esquema de circuitosEs un dibujo explicativo con objeto decomprender todos los detalles delfuncionamiento del circuito. Se ledenomina tambin esquema de principio.

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REV DESCRIPCIN DIS. DIB. APR FECHA

Diseo:Dibujo:Fecha:

Revisado:Aprobado: Emisin:

Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

ESQUEMA FUNCIONAL

M3

220V, 60 Hz

M1M

F1F

3

3

3

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

ESQUEMA DE CIRCUITOS

96

95

F2F

A1

A2

13

14S2Q

22

21

S1Q

K1M

13

14K1M

F3F

97

98F2F

1

2

3

4

5

6K1M

F2F

F1F

M3

L1 L2 L3220V, 60 Hz

M1M

1

2

3

4

5

6

U1 V1 W1

HIHX1

X2

H2HX1

X1

X1X

5 6

1 2 3

4

7

10

9

8

11

Diagramas o cuadros explicativos:

Son diagramas que facilitan la comprensin de los esquemas y dan informacin complementaria:

a) Diagrama o cuadro de secuencia:

Es un diagrama que facilita el anlisis de las operaciones sucesivas en un orden especificado.

b) Diagrama o cuadro de secuencia - tiempo:

Es un diagrama que adems incluye los valores de los intervalos de tiempo entre sucesivas operaciones

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

DIAGRAMA DE SECUENCIA

PULSADOR DE ARRANQUE

PULSADOR DE PARADA

MOTOR

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

DIAGRAMA DE SECUENCIA-TIEMPO

PULSADOR DE ARRANQUE

PULSADOR DE PARADA

MOTOR

0 10 20 30 40 50 60 s

CICLO DE FUNCIONAMIENTO

Esquemas o cuadros de conexin:

Son esquemas destinados a guiar la realizacin yverificacin de las conexiones de una instalacin ode un equipo:a) Esquema de conexiones interiores: Es unesquema que gua la realizacin y verificacin delas conexiones interiores de una instalacin oequipo.b) Esquema de conexiones exteriores: Es unesquema que gua la realizacin y verificacin delas conexiones exteriores entre las diferentespartes de una instalacin.c) Esquema de bornes: Es un esquema querepresenta los bornes y los conductores interioresy exteriores conectados a ellos

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

ESQUEMA DE CONEXIONES INTERIORES

1 3 5

2 4 6

1 3 5

1 3 5

2 4 6

2 4 6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11

F1F K1M

X1X

F2F

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

ESQUEMA DE CONEXIONES EXTERIORES

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11X1X

3 X 10 3 X 10

L1

L2

L3

U1

U2

U3

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

ESQUEMA DE BORNAS

F1

F:1

F1

F:3

F1

F:5

F2

F:2

F2

F:4

F2

F:6

F2

F:9

6K

1M

:A1

K1

M:1

3F

2F

:98

K1

M:A

2

M1

M:U

1M

1M

:V1

M1

M:W

1S

1Q

:21

S2

Q:1

4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10X1X

L1

L2

L3

S1

Q:2

2H

2H

:X1

11

H1

H:X

2

Planos o cuadros de situacin:

Son planos que nos dan las indicacionesprecisas sobre la situacin de lasdiferentes partes de una instalacin.

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

CUADRO DE SITUACIN

F1F K1M

X1X

F2F

F3FH2H H2H

S2Q

S1Q

Clasificacin de los esquemas elctricos segn el mtodo de representacin:

Segn el nmero de conductores, aparatos oelementos.

Segn el emplazamiento.

Posicin topogrfica.

Segn el nmero de conductores, aparatos o elementos:

a) Representacin multifilar:

Esquema en donde cada conexin esrepresentada mediante una lnea.

b) Representacin unifilar:

Esquema en donde dos o mas conexionesson representadas por un trazo nico

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

REPRESENTACIN MULTIFILAR

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

REPRESENTACIN UNIFILAR

K1M

F2F

M3

220V, 60 Hz

M1M

F1F

3

3

3

3

3

Segn el emplazamiento:

a) Representacin conjunta:Esquema en el cual los smbolos de los diferenteselementos de un mismo aparato o de una mismainstalacin, se representan prximos en elesquema.

b) Representacin semidesarrollada:Esquema en el cual los smbolos de diferenteselementos de un aparato o de una mismainstalacin, estn separados y dispuestos de talforma que se pueden trazar fcilmente los smbolosde las uniones mecnicas entre diferenteselementos que trabajan juntos.

c) Representacin desarrollada:Igual a la anterior pero con los smbolosseparados y situados de manera que el trazadode cada circuito puede seguirse fcilmente. Unesquema desarrollado se caracteriza por ladispersin de los elementos parciales de loselementos de un mismo rgano de mando.

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

ESQUEMA SEMIDESARROLLADO

M3M1M

U1 V1 W1

F1F

F2F97

98

1 3 5

2 4 6 96

95 13

14S2Q

22

21

S1Q

2

1

1

2

3

4

5

6

A1

A2

13

14

43

4422

21

32

31

K1M

3 5

4 6

L1

L2

L3

220V, 60 Hz

HIHX1

X2H2H

X1

X1

F3F

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Diseo:Dibujo:Fecha:


Lmina:

Escala:

Plano N:

Archivo:

Proyecto:

Ttulo:

ESQUEMA DESARROLLADO

96

95F2F

A1

A2

13

14S2Q

22

21

S1Q

K1M

13

14K1M

F3F

L1

L2

97

98F2F

1

2

3

4

5

6K1M

F2F

F1F

M3

L1

L2

L3

220V, 60 Hz

M1M

1

2

3

4

5

6

U1 V1 W1

HIHX1

X2H2H

X1

X1

220V, 60 Hz

6

1 2

4 5

X1X

X1X

3

7

9

8

11

10

SIGNOS DE IDENTIFICACIN PARA LOS ELEMENTOS Y EQUIPOS REPRESENTADOS

EN UN ESQUEMA ELCTRICO:

Subdivisinfundamental

Situacin enel plano

Clase Nmero Funcin

Bloque de identificacinBorne= + - :

LETRAS INDICATIVAS PARA DESIGNAR LA CLASE DE ELEMENTO

Letra

distintiva

Clase de elemento

Ejemplos

A Grupos constructivos. Partes de grupos constructivos.

Amplificadores, amplificadores magnticos, lser, mser. Partes de grupos constructivos que constituyen una unidad, pero que no pueden asociarse claramente a otras letras; bastidores, conjuntos desmontables, conjuntos extrables, tarjetas enchufables, puestos de control local.

B Convertidores de magnitudes elctricas a magnitudes no elctricas y viceversa. Transductores.

Transductores, sondas termoelctricas, termoclulas, clulas fotoelctricas, dinammetros, cristales piezoelctricos, micrfonos, altavoces, aparatos de campo giratorio, posicionadores angulares, pares termoelctricos. Termmetros de resistencia, fotorresistencias, captadores de presin, cintas extensiomtricas, emisores piezoeltricos, emisores de impulso, tacogeneradores, convertidores de recorrido de ngulo, detectores de proximidad, sondas Hall, pick-up.

C Condensadores.

D Dispositivos de retardo. Dispositivos de memoria. Elementos binarios.

Circuitos de retardo, elementos de enlace, elementos biestables, elementos monoestables, memorias de ncleos, registradores, memorias de disco, aparatos de cinta magntica. Regulacin y clculo digital, circuitos integrados con funciones digitales, contadores de impulsos.

E Diversos.

Instalaciones de alumbrado, instalaciones de calefaccin, instalaciones que no estn registradas en otro lugar de esta tabla.

F Dispositivos deproteccin.

Fusibles, descargadores de sobretensin,rels de proteccin.Automticos para telecomunicacin yproteccin de instalaciones, rels bimetlicos,vigiladores de presin, rels de trampilla,dispositivos electrnicos para vigilancia deseales.

G Generadores.Fuente de alimentacin.

Generadores de potencia, convertidores defrecuencia rotativos, bateras, equipos dealimentacin, osciladores.Cargadores de batera, generadores deimpulso, generadores y convertidoresestticos.

H Dispositivos desealizacin.

Aparatos de sealizacin pticos y acsticos.Lmparas de sealizacin, registradores demaniobra, indicadores de alarma.

J

K Rels.Contactores.

Contactores de potencia, contactoresauxiliares, rels auxiliares, rels de tiempo,rels de intermitencia, rels de impulso.

L Inductancias. Bobinas de alisado, bobinas de induccin,bobinas de bloqueo.

M Motores.

N Amplificadores.Reguladores.

Circuitos integrados,Dispositivos de la tcnica digital analgica decontrol, reguladores y clculo; reguladoreselectrnicos y electromecnicos,amplificadores operacionales; amplificadoresinversores; amplificadores separadores;transformadores de impedancia.

P Instrumentos demedicin.Equipos de prueba.

Instrumentos de medicin, indicadores,registradores y contadores, emisores deimpulso, relojes.Contadores mecnicos, visualizadores dedatos, simuladores, oscilgrafos, adaptadoresde prueba, medida y alimentacin.

Q

Aparatos de maniobra para

altas intensidades.

Interruptores de potencia, seccionadores, interruptores de proteccin, interruptores para proteccin de motores, interruptores automticos, seccionadores bajo carga con fusibles. Conmutadores estrella-tringulo, conmutadores para invertir el giro, conmutadores de polos, seccionadores-fusibles, guardamotores.

R Resistencias.

Resistencias regulables, potencimetros, resistencias de derivacin, resistencias calefactoras, resistencias fijas, resistencias de arranque, resistencias de frenado, resistencias para medida, shunts, termistores.

S

Aparatos mecnicos de conexin para circuitos de

mando.

Interruptores de mando, pulsadores, interruptores de posicin, selectores, conmutador-selector, selectores rotativos, adaptadores selectores, Teclados de mando, pulsadores luminosos, conmutadores de medida, interruptores codificados

T Transformadores.

Transformadores de tensin, transformadores de corriente; transformadores de red, separacin y control.

U

Moduladores. Convertidores de

magnitudes elctricas en otras tambin elctricas.

Discriminadores, demoduladores, convertidores de frecuencia de frecuencia, codificadores, inversores, decodificadores, onduladores. Convertidores analgico-digital, convertidores digital-analgico, etapas separadoras de seal, convertidores serie-paralelo y viceversa, convertidores de cdigo, dispositivos para mando a distancia.

W Vas de transmisin,guiaondas.Antenas.

Hilos de conexin, cables, bornes dedistribucin acoplamiento dirigido porguiaondas, dipolos, antenas parablicas.Fibras pticas, cables coaxiales, vas detransmisin por cables, radiacin orientada deultra cortas y alta frecuencia, conductorespara telecomunicacin.

X Bornes, enchufes,clavijas.

Clavijas y cajas de enchufes, clavijas deprueba, regletas de bornes, regletas desoldadura.Enchufes, tomas de corriente, clavijas paramedida, enchufes mltiples, distribuidoresenchufables.

Y Dispositivos mecnicosaccionadoselctricamente.

Frenos, acoplamientos, vlvulas neumticas,accionamiento de regulacin, aparatos deelevacin, accionamientos de ajuste,electroimanes de cierre, bloqueos mecnicos,potencimetros motorizados, imanespermanentes, teletipos, impresoras.

Z Obturadores, filtros.Limitadores.Equipos decompensacin.

Redes artificiales, reguladores dinmicos,filtros de cristal, ecualizadores, filtros R/C yL/C, dispositivos antiparasitarios yapagachispas, filtros activos, filtros paso alto,dispositivos de amortiguacin, separadores defrecuencia, transformadores diferenciales.

LETRAS INDICATIVAS PARA LA DESIGNACIN DE FUNCIONES GENERALES

Letra Funcin

A Funcin auxiliar.

B Sentido de movimiento (adelante, atrs, subir, bajar, sentido horario y sentido antihorario).

C Contar.

D Diferenciar.

E Funcin conexin.

F Proteccin.

G Prueba, ensayo.

H Sealizacin.

J Integracin.

K Servicio sensorial. Aproximacin (por ej. : nivelar).

L Designacin de conductores.

M Funcin principal.

N Medida.

P Proporcional.

Q Estado (marcha, parada, limitacin).

R Reposicin, bloqueo, borrado, reenganche, anulacin.

DESIGNACIN DE CONDUCTORES Y SUS CONEXIONES:

En la siguiente tabla se muestra la designacin de algunos conductores y sus puntos de conexin:

DESIGNACIN DE CONDUCTORES Y SUS CONEXIONES

Funcin del conductor

Designacin

Alfanumrica Mediante smbo

normalizado Red de corriente alterna: Fase 1 Fase 2 Fase 3 Neutro

L1 L2 L3 N

Red de corriente continua: Polo positivo Polo negativo Neutro

L+ L- M

+ -

Conductor de proteccin. Neutro con funcin de proteccin.

PE

PEN

Conductor de proteccin no puesto a tierra.

PU

Tierra.

E

Tierra con poca tensin proveniente de otras redes.

TE

Masa.

MM

MARCADO DE LAS BORNAS DE LOS APARATOS:

EN CONTACTOS O POLOS PRINCIPALESPARA CONTACTORES, SECCIONADORES YRELES DE PROTECCION:

Aparato tripolar: del 1 al 6Aparato tetrapolar: del 1 al 8Aparato pentapolar: del 1 al 10.

REPRESENTACIN Y MARCADO DE LOS PRINCIPALES ELEMENTOS ELCTRICOS

UTILIZADOS EN CIRCUITOS ELCTRICOS INDUSTRIALES.

NMEROS DE LAS FUNCIONES DE LOS DISPOSITIVOS USADOS COMO PARTE

DE UN SISTEMA ELCTRICO:

Para proporcionar una rpida comprensinde los significados de las funcionesprincipales de cualquier dispositivo que seuse como parte de un sistema elctrico,segn la norma ANSI C-37.2, se ha definidouna nomenclatura conocida comoNumeracin de las Funciones de losDispositivos. Esta asigna un nmeroestndar para cada una de las variasfunciones fundamentales realizadas por loselementos componentes de un sistema.

meropositivo

Funcin y descripcin NmeroDispositivo

Funcin y descripcin

1

2

3

4

Elemento Principal es eldispositivo de iniciacin, tal comoel interruptor de flotador, etc., quesirve para poner el aparato enoperacin o fuera de servicio, biendirectamente o a travs dedispositivos, tales como rels deproteccin con retardo.

Rel de cierre o arranquetemporizado es el que da latemporizacin deseada entreoperaciones de una secuenciaautomtica o de un sistema deproteccin, excepto cuando esproporcionado especficamente porlos dispositivos 48, 62 y 79descritos ms adelante.

Rel de comprobacin o debloqueo es el que opera enrespuesta a la posicin de unnmero de otros dispositivos, o aun nmero de condicionesdeterminadas, en un equipo parapermitir que contine suoperacin, para que se pare, opara proporcionar una prueba dela posicin de estos dispositivos ode estas condiciones paracualquier fin.

Contacto principal es undispositivo generalmente mandadopor el dispositivo n 1 o suequivalente y los dispositivos depermiso y proteccin necesarios, ysirve para cerrar y abrir loscircuitos de control necesariospara reponer un equipo enmarcha, bajo las condicionesdeseadas o bajo otras condicionesanormales.

5

6

7

8

9

10

Dispositivos de parada es aquelcuya funcin primaria es quitar ymantener un equipo fuera deservicio.

Interruptor de arranque es undispositivo cuya funcin principales conectar la mquina a sufuente de tensin de arranque.

Interruptor de nodo es elutilizado en los circuitos del nodode un rectificador de potencia,principalmente para interrumpir elcircuito del rectificador por retornodel encendido de arco.

Dispositivo de desconexin deenerga de control es undispositivo de desconexin talcomo un conmutador de cuchilla,interruptor o bloque de fusiblesextrables - que se utiliza con elfin de conectar y desconectar,respectivamente, la fuente deenerga de control hacia y desde labarra o equipo de control.

Nota: Se considera que la energade control incluye la energa quealimenta aparatos pequeos comomotores y calefactores.

Dispositivo de inversin es elque se utiliza para invertir lasconexiones del campo de unamquina o bien para otrasfunciones especiales de inversin.

Conmutador de secuencia esel que se utiliza para cambiar lasecuencia de conexin odesconexin de unidadesmltiples.

meropositivo


Funcin y descripcin

11

12

13

14

15

16

17

Reservado para aplicacionesfuturas.

Dispositivo de exceso develocidad es normalmente uninterruptor de velocidad deconexin directa que acta cuandola mquina se embala.

Dispositivo de velocidadsncrona es el que funciona conaproximadamente la velocidadnormal de una mquina, tal comoun conmutador de velocidadcentrfuga, rels de frecuencia dedeslizamiento rel de tensin, relde intensidad mnima o cualquiertipo de dispositivo similar.

Dispositivo de falta develocidad es el que acta cuandola velocidad de la mquinadesciende por debajo de un valorpredeterminando.

Dispositivo regulador develocidad o frecuencia es elque funciona para mantener lavelocidad o frecuencia de unamquina o sistema a un ciertovalor o bien entre ciertos lmites.

Reservado para aplicacionesfuturas

Conmutador para puentear elcampo serie sirve para abrir ycerrar un circuito en shunt entrelos extremos de cualquier pieza oaparato (excepto una resistencia)tal como el campo de unamquinas, un condensador o unareactancia.

18

19

20

21

22

Nota: Eso incluye los dispositivosque realizan las funciones deshunt necesarias para arrancaruna mquina por los dispositivos 6 42, o su equivalente, y tambinexcluye la funcin del dispositivo73 que sirve para la operacin delas resistencias.

Dispositivo de aceleracin odeceleracin es el que se utilizapara cerrar o hacer cerrar loscircuito que sirven para aumentaro disminuir la velocidad de unamquina.

Contactos de transicin dearranque a marcha normal. Sufuncin es hacer las transferenciasde las conexiones de alimentacinde arranque a las de marchanormal de la mquina.

Vlvula maniobradaelctricamente es una vlvulaaccionada por solenoide o motor,que se utiliza en circuitos de vaco,aire, gas, aceite, agua o similares.

Rel de distancia es el quefunciona cuando la admitancia,impedancia o reactancia delcircuito disminuyen o aumentan aunos lmites preestablecidos.

Interruptor igualador sirvepara conectar y desconectar lasconexiones para ecualizacin deintensidad para los reguladoresdel campo de la mquina o detensin de la mquina, en unainstalacin de unidades mltiples.

Nmerospositivo


Funcin y descripcin

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24

25

26

Dispositivo regulador detemperatura es el que funcionapara mantener la temperatura dela mquina u otros aparatosdentro de ciertos lmites.

Nota: Un ejemplo es untermostato que enciende unelemento de aparellaje, cuandola temperatura desciende a unvalor deseado que es distinto deun dispositivo usado paraproporcionar regulacin detemperatura automtica entrelmites prximos, y que seradesignado como 90T.


Dispositivos desincronizacin o puesta enparalelo es el que funcionacuando dos circuitos de alternaestn dentro de los lmitesdeseados de tensin, frecuenciao ngulo de fase, lo cual permiteo causa la puesta en paralelo deestos circuitos.

Dispositivo trmico es el quefunciona cuando la temperaturadel campo en shunt, o el de unaresistencia de limitacin de cargao de cambio de carga o de unlquido y otro medio, excede deun valor debe un lquido y otromedio, excede de un valordeterminado con anterioridad. Sila temperatura del aparatoprotegido, tal como unrectificador de energa, o decualquier otro medio, es inferiora un valor fijado con antelacin.

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30

31

Rels de mnima tensin es elque funciona al descender latensin de un valorpredetermiando.

Detector de llama su funcines detectar la existencia de llamaen el piloto o quemadorprincipal, por ejemplo de unacaldera o una turbina de gas.

Contactor de aislamiento esel que se utiliza con el propsitoespecial de desconectar uncircuito de otro, por razones demaniobra de emergencia,conservacin o prueba.

Rel anunciador es undispositivo de reposicin noautomtica que da un nmero deindicaciones visualesindependientes al accionar eldispositivo de proteccin yadems tambin puede estardispuesto para efectuar lafuncin de bloqueo.

Dispositivo de excitacinseparada es el que conecta uncircuito, tal como el campo shuntde una conmutatriz, a la fuentede excitacin separada duranteel proceso de arranque, o bien seutiliza para energizar laexcitacin y el circuito deencendido de un rectificador.

meropositivo


Funcin y descripcin

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33

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35

36

37

Rel direccional de potencia esel que funciona sobre un valordeseado de potencia en unadireccin dada o sobre la inversinde potencia como por ejemplo, laresultante del retroceso del arcoen los circuitos de nodo o ctodode un rectificador de potencia.

Conmutador de posicin es elque hace o abre contacto cuandoel dispositivo principal o parte delaparato, que no tiene un nmerofuncional de dispositivo, alcanzauna posicin dada.

Conmutador de secuenciamovido a motor es unconmutador de contactos mltiplesel cual fija la secuencia deoperacin de los dispositivosprincipales durante el arranque yla parada, o durante otrasoperaciones que requieran unasecuencia.

Dispositivo de cortocircuito delas escobillas o anillos rozantees para elevar, bajar o desviar lasescobillas de una mquina, o paracortocircuitar los anillos rozantes.

Dispositivo de polaridad es elque acciona o permite accionar aotros dispositivos con unapolaridad dada solamente.

Rel de baja intensidad o bajapotencia en el que funcionacuando la intensidad o la potenciacaen por debajo de un valorpredeterminado.

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42

Dispositivo trmico decojinetes es el que funciona contemperatura excesiva de loscojinetes.

Detector de condicionesmecnicas es el que tiene porcometido funcionar en situacionesmecnicas anormales (excepto lasque suceden a los cojinetes deuna mquina, tal y como seescoge en la funcin 38), talescomo vibracin excesiva,excentricidad, expansin, choque,etc.

Rel de campo es el quefunciona por un valor dado,anormalmente bajo, por fallo de laintensidad de campo de lamquina, o por un valor excesivodel valor de la componentereactiva de la corriente dearmadura en una mquina de c.a.,que indica excitacin del campoanormalmente baja.

Interruptor de campo es undispositivo que funciona paraaplicar o quitar la excitacin decampo de una mquina.

Interruptor de marcha es undispositivo cuya funcin principales la de conectar la mquina a sufuente de tensin defuncionamiento en marcha,despus de haber sido llevadahasta la velocidad deseada desdela conexin de arranque.

meropositivo


Funcin y descripcin

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Dispositivo de transferencia esun dispositivo, accionado a mano,que efecta la transferencia de loscircuitos de control para modificarel proceso de operacin del equipode conexin de los circuitos o dealgunos de los dispositivos.

Rel de secuencia de arranquedel grupo es el que funciona paraarrancar la unidad prximadisponible en un equipo deunidades mltiples cuando falla ono est disponible la unidad quenormalmente le precede.

Detector de condicionesatmosfricas. Funciona antecondiciones atmosfricasanormales, como humospeligrosos, gases explosivos,fuego, etc.

Rel de intensidad paraequilibrio o inversin de faseses un rel que funciona cuando lasintensidades polifsicas estn ensecuencia inversa o desequilibradao contienen componentes desecuencia negativa.

Rel de tensin parasecuencia de fase es el quefunciona con un valor dado detensin polifsica de la secuenciade fase deseada.

Rel de secuencia incompletaes el que vuelve al equipo a laposicin normal o desconectadoy lo enclava si la secuencia normalde arranque, funcionamiento oparada no se completadebidamente dentro de unintervalo predeterminado.

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Rel trmico para mquina,aparato o transformador es elque funciona cuando latemperatura de la mquina,aparato o transformador excedede un valor fijado.

Rel instantneo desobreintensidad o develocidad de aumento deintensidad es el que funcionainstantneamente con un valorexcesivo de la intensidad o convalor excesivo de velocidad deaumento de intensidad.

Rel de sobreintensidadtemporizado es un rel con unacaracterstica de tiempo inverso ode tiempo fijo que funcionacuando la intensidad de un circuitode c.a. sobrepasa un valor dado

Interruptor de c.a. es el que seusa para cerrar e interrumpir uncircuito de potencia de c.a. bajocondiciones normales, o parainterrumpir este circuito bajocondiciones de falta o emergencia.

Rel de la excitatriz o delgenerador de c.c. es el quefuerza el campo de la mquina dec.c. durante el arranque ofunciona cuando la tensin de lamquina ha llegado a un valordado.


Rel de factor de potencia esel que funciona cuando el factorde potencia de un circuito de c.a.no llega o sobrepasa un valor

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Funcin y descripcin

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Rel de aplicacin del campoes el que se utiliza para controlarautomticamente la aplicacin dela excitacin de campo de unmotor de c.a. en un puntopredeterminado en el ciclo dedeslizamiento.

Dispositivo de cortocircuito ode puesta a tierra es el queopera por potencia o por energaalmacenada y que funciona paracortocircuitar o poner a tierra uncircuito, en respuesta a mediosautomticos o manuales.

Rel de fallo de rectificador depotencia es el que funcionadebido al fallo de uno o ms de losnodos del rectificador depotencia, o por fallo de un diodopor no conducir o bloquearadecuadamente.

Rel de sobretensin es el quefunciona con un valor dado desobretensin.

Rel de equilibrio de tensines el que opera con una diferenciade tensin entre dos circuitos.

Rel de parada o aperturatemporizada es el que se utilizaen unin con el dispositivo queinicia la parada total o laindicacin de parada o apertura enuna secuencia automtica.


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Rel de presin de gas, lquidoo vaco es el que funciona conun valor dedo de presin dellquido o gas, para unadeterminada velocidad devariacin de la presin.

Rel de proteccin de tierra esel que funciona con el fallo a tierradel aislamiento de una mquina,transformador u otros aparatos, opor contorneamiento de arco atierra de una mquina de c.c.

Nota: Esta funcin se aplica soloa un rel que detecta el paso decorriente desde el armazn de unamquina, caja protectora oestructura de una pieza deaparatos, a tierra, o detecta unatierra en una bobinado o circuitonormalmente no puesto a tierra.No se aplica a un dispositivoconectado en el circuitosecundario o en el neutrosecundario de un transformador otransformadores de intensidad,conectados en el circuito depotencia de un sistema puestonormalmente a tierra.

Regulador mecnico es elequipo que controla la apertura dela compuerta o vlvula de lamquina motora, para arrancarla,mantener su velocidad odetenerla.

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Funcin y descripcin

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Rel de pasos es el quefunciona para permitir un nmeroespecificado de operaciones de undispositivo dado o equipo, o bienun nmero especificado deoperaciones sucesivas con unintervalo dado de tiempo entrecada una de ellas. Tambin seutiliza para permitir el energizadoperidico de un circuito, y laaceleracin gradual de unamquina.

Rel direccional desobreintensidad de c.a. es elque funciona con un valordeseado de circulacin desobreintensidad de c.a. en unadireccin dada.

Rel de bloqueo es el que iniciauna seal piloto para bloqueardisparar en faltas externas en unalnea de transmisin o en otrosaparatos bajo condiciones dadas,coopera con otros dispositivos abloquear el disparo o a bloquear elreengancha en una condicin deprdida de sincronismo o enoscilaciones de potencia.

Dispositivo de supervisin ycontrol es generalmente uninterruptor auxiliar de dosposiciones accionado a mano, elcual permite una posicin de cierrede un interruptor o la puesta enservicio de un equipo y en la otraposicin impide el accionamientodel interruptor o del equipo.

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Reostato es el que se utiliza paravariar la resistencia de un circuitoen respuesta a algn mtodo decontrol elctrico, que, o bien esaccionado elctricamente, o tieneotros accesorios elctricos comocontactos auxiliares de posicin olimitacin.

Rel de nivel lquido ogaseoso. Este rel funciona paravalores dados de nivel de lquidoso gases, o para determinadasvelocidades de variacin de estosparmetros.

Interruptor de c.c. es el que seutiliza para cerrar o interrumpir elcircuito de alimentacin de c.c.bajo condiciones normales o parainterrumpir este circuito bajocondiciones de emergencia.

Contactor de resistencia decarga es el que se utiliza parapuentear o meter en circuito unpunto de la resistencia limitadora,de cambio o indicadora, o bienpara activar un calentador, unaluz, o una resistencia de carga deun rectificador de potencia u otramquina.

Rel de alarma es cualquier otrorel diferente al anunciadorcomprendido bajo el dispositivo 30que se utiliza para accionar uoperar en unin de una alarmavisible o audible.

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Funcin y descripcin

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Mecanismo de cambio deposicin se utiliza para cambiarun interruptor desconectable enunidad entre las posiciones deconectado, desconectado y prueba

Rel de sobreintensidad dec.c. es el que funciona cuando laintensidad en un circuito de c.c.sobrepasa un valor dado.

Transmisor de impulso es elque se utiliza para generar otransmitir impulsos, a travs de uncircuito de Telemedida o hilospilotos, a un dispositivo deindicacin o recepcin dedistancia.

Rel medido de ngulo dedesfase o de proteccin desalida de paralela. Es el quefunciona con un valor determinadode ngulo de desfase entre dostensiones o dos intensidades, oentre tensin e intensidad.

Rel de reenganche de c.a. esel que controla el reenganche yenclavamiento de un interruptorde c.a.

Rel de flujo lquido o gaseosoacta para valores dados de lamagnitud del flujo o paradeterminadas velocidades devariacin de ste.

Rel de frecuencia es el quefunciona con un valor dado de lafrecuencia o por la velocidad devariacin de la frecuencia.

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Rel de reenganche de c.c. esel que controla el cierre yreenganche de un interruptor dee.e. generalmente respondiendo elas condiciones de la cargacircuito.

Rel de seleccin otransferencia del controlautomtico es el que funcionapara elegir automticamente entreciertas fuentes de alimentacin ocondiciones en un equipo, oefecta automticamente unaoperacin de transferencia.

Mecanismo de accionamientoes el mecanismo elctricocompleto, o servomecanismo,incluyendo el motor de operacin,solenoides, auxiliares de posicin,etc., para un cambiador de tomas,regulador de induccin o cualquierpieza de un aparato que no tenganmero de funcin.

Rel receptor de ondasportadoras o hilo piloto es eque es accionado o frenado poruna seal y se usa encombinacin con una proteccindireccional que funciona conequipos de transmisin de ondaportadora o hilos piloto de c.c.

Rel de enclavamiento es unrel accionado elctricamente conreposicin a mando o elctrica,que funciona para parar ymantener un equipo fuera deservicio cuando concurrencondiciones anormales.

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Funcin y descripcin

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Rel de proteccin diferenciales el que funciona sobre unporcentaje o ngulo de fase u otradiferencia cuantitativa de dosintensidades o algunas otrascantidades elctricas.

Motor o grupo motorgenerador auxiliares el que seutiliza para accionar equiposauxiliares, tales como bombas,ventiladores, excitatrices, etc.

Desconectador de lnea es elque se utiliza como undesconectador de desconexin oaislamiento en un circuito depotencia de c.a. o c.c. cuando estedispositivo se accionaelctricamente o bien tieneaccesorios elctricos, tales comointerruptores auxiliares,enclavamiento electromagntico,etc.

Dispositivo de regulacin e elque funciona para regular unacantidad, tal como tensin,intensidad, potencia, velocidad,frecuencia, temperatura y carga aun valor dado, o bien ciertoslmites para las mquinas, lneasde unin y otros aparatos.

Rel direccional de tensin esel que funciona cuando la tensinentre los extremos de uninterruptor o contactor abiertosobrepasa de un valor dado enuna direccin dad.

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Rel direccional de tensin ypotencia es un rel que permiteu ocasiona la conexin de doscircuitos cuando la diferencia detensin entre ellos excede de unvalor dado en una direccinpredeterminada y da lugar a queestos dos circuitos seandesconectados uno del otrocuando la potencia circulanteentre ellos excede de un valordado en la direccin opuesta.

Contactor de cambio decampo es el que funciona paracambiar el valor de la excitacinde la mquina.

Rel de disparo o disparo librees el que funciona para disparar opermitir disparar un interruptor,contactor o equipo, o evitar unreenganche inmediato de uninterruptor en el caso que abrapor sobrecarga, aunque el circuitoinicial de mando de cierre seamantenido.

* Reservado para aplicacionesespeciales.

CONDUCTORES PARA ALIMENTAR A CARGAS CONCENTRADAS

Un solo motor

Por capacidad de corriente :Donde:I : Corriente nominal del motor (A).P : Potencia nominal del motor (W).U : Potencia nominal del motor (V).Cos : Factor de potencia del motor.n : Eficiencia del motor.K : 1 para circuitos monofsicos

El calibre del conductor se selecciona calculando la corriente de diseo : Id = 1,25 I

Por cada de tensin:

Donde:S : Seccin del conductor (mm2).L : Distancia hasta la carga (m).Id : Corriente de diseo del conductor (A).Cos : Factor de potencia del motor.%U : Cada de tensin en porcentaje dividido entre 100.U : Tensin nominal de la red de alimentacin.Kn : 0,0357 para circuitos monofsicos

0,0309 para circuitos trifsicos

VARIOS MOTORES

Por capacidad de corriente : Id = 1.25I1 + I2 + I3

Donde : I1 I2 I3

Por cada de tensinKv L Idi Cos i

S = -------------------------%U * U

Donde:S : Seccin del conductor (mm2).L : Distancia hasta el grupo de motores (m).Idi : Corriente de diseo del motor i (A).Cos i : Factor de potencia del motor i.%U : Cada de tensin en porcentaje dividido

entre 100.U : Tensin nominal de la red de alimentacin (V).Kv : 0,0357 para circuitos monofsicos


CLCULO DE CONDUCTORES PARAALIMENTAR A CARGAS DISTRIBUIDAS

Por capacidad de corriente : Id = 1.25I1 + I2 + I3

Donde : I1 I2 I3

Por cada de tensinKv Li Idi Cos i

S = -------------------------%U * U

Donde:S : Seccin del conductor (mm2).Li : Distancia hasta el motor i (m).Idi : Corriente de diseo del motor i (A).Cos i : Factor de potencia del motor i.%U : Cada de tensin en porcentaje dividido

entre 100.U : Tensin nominal de la red de alimentacin (V).Kv : 0,0357 para circuitos monofsicos


PILADORA 30 HP PILADORA

30 HP

ELEVADOR 1.5 HP

DESPEDRADORA 3.6 HP

ZARANDA 1.8 HP

ELEVADOR 1.5 HP

POZA DE PERGAMINO

POZA DE PERGAMINO

ELEVADOR 1.5 HP

E3

E2 E1

PVC SAP

PVC SAP

PVC SAP 2

PVC SAP 3/4PVC SAP 2

PVC SAP 2

PVC SAP 4 EL DETALLE DE LA ZANJA ESTA

INDICADO EN EL PLANO HMOO2

PVC SAP

REGISTRO DE 0.50 x 0.40 m. PROFUNDIDAD DE 0.60 m.

REGISTRO DE 0.40 x 0.30 m. PROFUNDIDAD DE 0.60 m.

B

BC

C

0.20 m

0.10 m

NPT

DETALLE DE LAS ZANJA B B

SEALIZACION0.20 m

0.10 m

NPT

DETALLE DE LAS ZANJA C C

SEALIZACION

0.30 m 0.30 m

VIENE DEL TGF1

P2 P2Z

UBICACION DE LAS TUBERIAS PVC SAP EN EL AREA DE PROCESADO DE CAFE

POZO DE TIERRA

ELEMENTOS AUXILIARES DE MANDO

Son aparatos con funciones similares a la de lospulsadores, pero que a diferencia de estos, no sonaccionados por el operario sino por otros factores, comopresin, tiempo, luz, accin mecnica, camposmagnticos, temperatura etc. Dentro del diagrama generalde un automatismo elctrico, se ubican en las etapas dedeteccin y de tratamiento. Tipos:

INTERRUPTOR DE POSICIN FINAL O DE CARRERA.Aparato empleado en la etapa de deteccin y fabricadoespecficamente para indicar, informar y controlar lapresencia, ausencia o posicin de una mquina o parte deella siendo accionado por ellas mismas mediante contactofsico (ataque)..

Contacto elctricoEs el denominador comn de la mayora de losaparatos. Existen versiones 1 NO/NC, 2 NO/NCsimultneos y 2 NO-NC decalados de ruptura brusca yNO+NC decalados de ruptura lenta.

CuerpoExisten varias opciones: normalizado CENELEC o dedimensiones reducidas, fijo o enchufable, metlico otermoplstico, una o varias entradas de cable.

Cabezas de control, dispositivos de ataque. Puedenasociarse numerosos modelos al cuerpo que contieneel elemento de contacto.

PARTES DEL INTERRUPTOR DE POSICIN FINAL

TEMPORIZADORES O RELES DE TIEMPO

Son aparatos en los cuales se abren o cierrandeterminados contactos, llamados contactos temporizados,despus de cierto tiempo, debidamente preestablecido, dehaberse abierto o cerrado su circuito de alimentacin.

TEMPORIZADOR AL TRABAJO.Aquel cuyos contactos temporizados actan despus decierto tiempo de que se ha energizado el elemento motordel temporizador. En el momento de energizar eltemporizador, los contactos temporizados que tiene siguenen la misma posicin de estado de reposo y solamentecuando ha transcurrido el tiempo programado, cambian deestado, es decir que el contacto NA se cierra y el contactoNC se abre.

TEMPORIZADOR AL REPOSO

En este tipo de temporizador, los contactos temporizadosactan como temporizados despus de cierto tiempo dehaber sido desenergizado el elemento motor deltemporizador. Cuando se energiza el temporizador, suscontactos temporizados actan inmediatamente como sifueran contactos instantneos, mantenindose en esaposicin todo el tiempo que el temporizador estenergizado.

TEMPORIZADOR ELECTROMECNICO

Temporizador en el cual la temporizacin se consiguemediante engranajes, con sistemas comparables a losrelojes mecnicos. El conteo del tiempo programado seinicia al energizar un pequeo motor sincrono develocidad constante, que mueve una serie de engranajes,para reducir la velocidad del motor. El ltimo de losengranajes lleva un pin o tope para accionar unoscontactos de apertura lenta o un micro ruptor de aperturabrusca, los cuales actan como contactos temporizados.

TEMPORIZADORES NEUMATICOS

Temporizadores en los cuales la temporizacin se obtieneregulando la entrada de aire en un fuelle, hasta que sellene completamente, momento en el cual ste acciona loscontactos del temporizador. El aire es expulsado del fuelleprcticamente en forma instantnea.

TEMPORIZADORES ELECTRONICOS

Son aquellos cuyo sistema de temporizacin estaconformado por circuitos electrnicos. Se encuentra unagran variedad de modelos, dependiendo de sufuncionamiento

Son aparatos que abren o cierran un circuito elctrico aldetectar cambios de presin en sistemas neumticos ohidrulicos; se instalan en las tuberas de conduccin degases o lquidos. Pueden ser :

De membrana: la variacin de presin, en un sistemaneumtico o hidrulico, produce la deformacin de unamembrana. Esta deformacin se transmite a un pistn, elcual a su vez, desplaza los contactos elctricos que tiene elpresstato.

Sistema tubular: Funciona gracias a un tubo ondulado (amanera de fuelle metlico), el cual maniobra los contactoselctricos del presstato de acuerdo con las variaciones depresin.

PRESOSTATOS

Aparatos que abren o cierran circuitos elctricos, enfuncin de la temperatura que los rodea. Lostermostatos no deben confundirse con los relstrmicos.De lminas metlicas: Se fundamenta en la accin queejerce la temperatura en una lmina, compuesta por dosmetales con diferentes coeficientes de dilatacin(bimetal), que se flexiona (dobla) al elevarse o disminuirla temperatura, hasta llegar a accionar los contactos quetiene.De tubo capilar: Aprovecha las alteraciones en lapresin de un fluido alojado en un tubo muy delgado, alvariar la temperatura produce a su vez una modificacinen la forma del tubo, hasta accionar los contactoselctricos que posee.

TERMOSTATOS

Conocidos tambin como captadores o sensores, sondispositivos electrnicos que transmiten informacinsobre presencia, ausencia, paso, fin de recorrido,rotacin, contaje etc. De objetos sin entrar en contactofsico con las piezas.Se pueden diferenciar dos tipos de captadoresconectables al mdulo de entradas: los Pasivos y losActivos.Los Captadores Pasivos.- Son aquellos que cambiansu estado lgico, activado - no activado, por medio deuna accin mecnica. Estos son los Interruptores,pulsadores, finales de carrera, etc

DETECTORES

Los Captadores Activos.- Son dispositivos electrnicosque necesitan ser alimentados por una tensin para quevaren su estado lgico. Este es el caso de los diferentestipos de detectores (Inductivos, Capacitivos,Fotoelctricos, etc). Muchos de estos aparatos puedenser alimentados por la propia fuente de alimentacin delautmata.

CONTROL Y SEALIZACIN

Son interfaces de dilogo perfectamente adaptados a las situaciones en las que la informacin que intercambia el operador y la mquina es poco numerosa y se limita a seales de tipo Todo o Nada.

Conmutador de levas.- Los conmutadores de levaspueden constar de un mximo de 16 posiciones y 20contactos. Los esquemas son predefinidos o realizadosbajo pedido con distintos modos de accin de loscontactos.

Cajas de pulsadores colgantes.- Se utilizanprincipalmente para controlar desde el suelo aparatosmviles tales como aparejos, pequeos dispositivoselevadores, prticos de tratamiento de superficie, etc.Pueden constar de hasta 12 elementos de mando o desealizacin.

Paros de emergencia por cable.- Estos aparatos seutilizan en mquinas o instalaciones con zonas de trabajoextensas, por ejemplo mquinas transfer, cintastransportadoras, etc. Permiten ordenar un paro desdecualquier punto de la zona, por simple traccin sobre uncable.

PULSADORES.- Son dispositivos auxiliares de mandoprovistos de un elemento destinado a ser accionado porla fuerza ejercida por una parte del cuerpo humano,generalmente el dedo o la palma de la mano y que tieneuna energa de retorno acumulada (resorte).

COLOR ORDEN EJEMPLOS DE APLICACIN

ROJO PARADA, DESCONEXIN.EMERGENCIA.

PARADA DE UNO O VARIOS MOTORES.PARADA DE UNIDADES DE MQUINA.ELIMINACIN DEL SERVICIO DE DISPOSITIVOS DEEJECUCIN MAGNTICOS.PARADA DE UN CICLO (CUANDO EL OPERADOR ACCIONAEL PULSADOR DURANTE EL CICLO, LA MQUINAPARARA UNA VEZ TERMINADO EL MISMO).PARADA EN CASO DE PELIGRO.

VERDEVERDE O NEGRO

MARCHA (PREPARACIN).MARCHA (EJECUCIN).

PUESTA BAJO TENSIN DE CIRCUITOS ELCTRICOS(PREPARACIN PARA EL FUNCIONAMIENTO).ARRANQUE DE UNO O VARIOS MOTORES, PARAFUNCIONES AUXILIARES.ARRANQUE DE UNIDADES DE MQUINA.PUESTA EN SERVICIO DE DISPOSITIVOS DE SUJECINMAGNTICOS.COMIENZO DE UN CICLO COMPLETO O PARCIAL.FUNCIONAMIENTO INTERMITENTE (O FUNCIONAMIENTOINTERMITENTE PARA INFORMACIN).

AMARILLO PUESTA EN MARCHA DE UNRETROCESO EXTRAO ALPROCESO NORMAL DETRABAJO O MARCHA DE UNMOVIMIENTO, PARA LAELIMINACIN DE UNACONDICIN PELIGROSA.

RETROCESO DE ELEMENTOS DE MQUINAS PUESTASHACIA EL PUNTO INICIAL DEL CICLO, EN EL CASO DEQUE STE NO EST TERMINADO.

ANULACIN DE OTRAS FUNCIONES SELECCIONADASPREVIAMENTE.

BLANCO O AZULCLARO

CUALQUIER FUNCIN NOINDICADA ANTERIORMENTE.

MANIOBRA DE FUNCIONES AUXILIARES, QUE NO ESTNLIGADAS DIRECTAMENTE CON EL CICLO DE TRABAJO.DESBLOQUEO (REARME DE RELS DE PROTECCIN).

Lamparas de sealizacin.- Son elementos que seutilizan para indicar:

COLOR ORDEN EJEMPLOS DE APLICACIN

ROJO PARADA, DESCONEXIN.EMERGENCIA.

PARADA DE UNO O VARIOS MOTORES.PARADA DE UNIDADES DE MQUINA.ELIMINACIN DEL SERVICIO DE DISPOSITIVOS DEEJECUCIN MAGNTICOS.PARADA DE UN CICLO (CUANDO EL OPERADOR ACCIONAEL PULSADOR DURANTE EL CICLO, LA MQUINAPARARA UNA VEZ TERMINADO EL MISMO).PARADA EN CASO DE PELIGRO.

VERDEVERDE O NEGRO

MARCHA (PREPARACIN).MARCHA (EJECUCIN).

PUESTA BAJO TENSIN DE CIRCUITOS ELCTRICOS(PREPARACIN PARA EL FUNCIONAMIENTO).ARRANQUE DE UNO O VARIOS MOTORES, PARAFUNCIONES AUXILIARES.ARRANQUE DE UNIDADES DE MQUINA.PUESTA EN SERVICIO DE DISPOSITIVOS DE SUJECINMAGNTICOS.COMIENZO DE UN CICLO COMPLETO O PARCIAL.FUNCIONAMIENTO INTERMITENTE (O FUNCIONAMIENTOINTERMITENTE PARA INFORMACIN).

AMARILLO PUESTA EN MARCHA DE UNRETROCESO EXTRAO ALPROCESO NORMAL DETRABAJO O MARCHA DEUN MOVIMIENTO, PARA LAELIMINACIN DE UNACONDICIN PELIGROSA.

RETROCESO DE ELEMENTOS DE MQUINAS PUESTASHACIA EL PUNTO INICIAL DEL CICLO, EN EL CASO DEQUE STE NO EST TERMINADO.

ANULACIN DE OTRAS FUNCIONES SELECCIONADASPREVIAMENTE.

BLANCO O AZULCLARO

CUALQUIER FUNCIN NOINDICADAANTERIORMENTE.

MANIOBRA DE FUNCIONES AUXILIARES, QUE NO ESTNLIGADAS DIRECTAMENTE CON EL CICLO DE TRABAJO.DESBLOQUEO (REARME DE RELS DE PROTECCIN).

MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA

MOTORES DE INDUCCIN:

DEFINICINPrimero, una mquina elctrica es un dispositivo o equipo dnde se lleva a

cabo la conversin electromecnica de energa: los generadores convierten la energa mecnica en energa elctrica, mientras que los motores convierten la energa elctrica que se les entrega en energa mecnica para accionar otras

mquinas o dispositivos.

Partes de un motor de induccin, Cortesa SIEMENS AG.

CLASIFICACIN DE LOS MOTORES DE INDUCCIN

Nuestro estudio se orientar al control de los motores elctricos de induccin trifsicos de baja tensin del tipo

jaula de ardilla, ya que la mayora de las aplicaciones industriales utilizan estos motores.

DATOS DE PLACA DE UN MOTOR

PARMETROS ELCTRICOS Tipo de motor 3 (Trifsico)

Potencia 0,14 kW Voltaje nominal 440 V

Tipo de conexin Estrella o Y Corriente nominal 0,34 A

Frecuencia nominal 60 Hz Factor de potencia (cos) 0,81

Los parmetros elctricos permiten disear y especificar los dispositivos de

maniobra y proteccin para el motor dependiendo del tipo de arranque y de la carga a accionar.

PARMETROS MECNICOS O CONSTRUCTIVOS Velocidad nominal 3310 / min. Factor de servicio (SF) 1,15

Tipo de aislamiento (Th.Cl.) F Tamao del marco IEC56 Grado de proteccin IP54 Tipo constructivo IM B3

El medio ambiente y las exigencias mecnicas de montaje permiten definir los parmetros mecnicos

del motor.

FRMULAS ELCTRICAS

Ejemplo: Veamos que sucede si reemplazamos los datos de un motor

que tiene los siguientes datos de placa:Potencia 8,6 kW

Voltaje 460 VCorriente 14,7 A

cos 0,83

qu pas? Segn la placa la potencia debera ser 8,6 kW

Ocurre que cuando empleamos los datos de placa o nominales de un

motor debemos incluir un factor mas llamado eficiencia.

Para introducir la eficiencia debemos modificar ligeramente la frmula de la siguiente manera:

Donde: Eficiencia

Con estos datosCmo calculo la corriente para dimensionar

los equipos de maniobra y proteccin?

La velocidad sncrona de un motor de induccin es lavelocidad del campo magntico estator. Esdeterminada por la frecuencia aplicada al motor y elnmero de polos presente en cada uno de las fases delbobinado del estator. Podemos escribir lo siguiente:

MOTOR DE INDUCCIN EN LA INDUSTRIA

Es el de mayor uso en la industria.

Es robusto y de poco mantenimiento.

El motor de induccin es econmico debido a su construccin sencilla.

Ventajas:

Su comportamiento puedeajustarse a un gran nmerode diferentes condicionesde operacin por medio decambios sencillos en eldiseo.

Es ideal para velocidadesentre 900 y 1800 r.p.m. ypotencias inferiores aalgunos miles de kilovatios.

Ventajas (continuacin)

Asociados a modernos convertidores de frecuencia (variadores de velocidad), estos tienden a asumir el papel casi exclusivo de los accionamientos elctricos.

Rotor:

Los tipos de rotores son dos: Rotor Jaula de Ardilla Rotor devanado.

Los motores cuando estn en funcionamiento,presentan caractersticas similares deoperacin independientemente del tipo derotor.Pero si se diferencian en el arranque, en laposibilidad de regular la velocidad, la eficiencia,y el factor de potencia. Tambin en el costo.

Ncleo del rotor

Est hecho delaminaciones deacero aisladasentre si y apiladas,obtenindose unncleo slido.

Previamente laschapas fueronpreformadas paraque al apilarseformen las ranuras.

Tipos de rotores

Jaula de ardilla

Consiste en una serie de barras conductoras,colocadas dentro de las ranuras del rotor con susextremos puestos en cortocircuito por medio de dosanillos. A ste diseo se le conoce como jaula deardilla porque sus barras tienen la apariencia de lasjaulas donde juegan las ardillas o marmotas

Rotor jaula de ardillaEl ncleo del rotor es montado sobre un eje de

acero para conformar el rotor.

Rotor jaula de ardilla

La construccin del rotor de jaula es slida, en cortocircuito, no permite su conexin al exterior.

Rotor bobinado

Consta de un arrollamiento trifsico completo, que esuna imagen reflejada del devanado del estator.

Generalmente se conectan en estrella y sus extremosvan a los anillos rozantes.

Puede colocarse en cortocircuito a travs de lasescobillas.

Tambin se puede insertar resistencias para que en elmomento del arranque se limite la corriente y se eleveel torque. Asimismo se puede regular la velocidadmodificando la caracterstica Par-Velocidad del motor.

Rotor devanado

Carcasa

La carcasa consiste en un armazn (o yugo) y dos tapas en los extremos (o los alojamientos de los cojinetes).

El devanado del estator est montado dentro de la carcasa.

El rotor encaja dentro del estator con un ligero entrehierro que lo separa del estator.

No hay ninguna conexin fsica directa entre el rotor y el estator.

Carcasa

La carcasa tambin protege las parteselctricas y operativas del motor de losefectos dainos del ambiente en que elmotor opera.

Los rodamientos, montados en el eje,sostienen al rotor y le permiten girar.

El ventilador, tambin montad

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Accionamiento Electrico Unac