13
1 3er Trimestre AUTOMATISMOS Cableados: GUÍA DE CONTENIDOS PROFESORA: Mª Esther García Veiga CURSO 2019/2020 AUTOMATISMOS INDUSTRIALES Módulo de 1 er curso IES María Moliner

AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

1

3er Trimestre AUTOMATISMOS Cableados: GUÍA DE CONTENIDOS

PROFESORA: Mª Esther García Veiga

CURSO

2019/2020

AUTOMATISMOS

INDUSTRIALES

Módulo de 1 er curso

IES María Moliner

Page 2: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

2

CONMUTACIÓN DE REDES

CONMUTACIÓN AUTOMÁTICA DE REDES DE SUMINISTRO Finalidad:

� FUNCIONAMIENTO DE UN RECEPTOR CON SUMINISTRO DE UNA RED PRINCIPAL L1,L2,L3 Y CUANDO FALLA ÉSTA SE CONECTA OTRA RED ALTERNATIV A AUXILIAR L’1, L’2, L’3 PARA MANTENER EL SUMINISTRO.

� AMBAS REDES PUEDEN PERTENECER A LA MISMA COMPAÑIA O A DISTINTAS COMPAÑIAS

Aplicación: El uso de esta instalación se aplica a aquellas instalaciones que por normativa legal deben disponer de un suministro auxiliar por seguridad: Hospitales, Cines, Teatros, Grandes superficies, Fábricas.... RBT..............BUCAR itbt

� Se denomina conmutación de redes ya que ambas la principal y la auxiliar conmutan entre sí para poder mantener el suministro, ésta conmutación se realizará automáticamente , normalmente pasados unos segundos (5,.10,.,. segundos) de la caída de la red principal mediante temporizador o contactos temporizados para asegurar una correcta conmutación de ambas redes Ventajas e inconvenientes:

� Muchos de los centros que deben disponer de doble red de suministro (de la misma o distinta compañia) ,disponen de generadores propios si no es posible la duplicidad de suministro de redes distintas, de modo que la conmutación se realiza con su generador.

� La duplicidad de suministro por redes distintas lleva a una elevada inversión no sólo económica sino de posibilidades, en función de la situación, localización, medios, economía..es decir viabilidad del proyecto y posibilidad real de doble suministro

Funcionamiento El circuito funciona normalmente con la red principal conectada al receptor, si en algún momento fallara el suministro de la red principal la instalación y el receptor seguiría funcionando por la red auxiliar.

� La instalación se activa mediante un interruptor doble que conecta la red llamada principal es decir la tensión principal y la red auxiliar, tensión auxiliar, pero ambas nunca pondrán en funcionamiento el receptor al mismo tiempo.

Page 3: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

3

MOTORES MONOFÁSICOS

• Es menos utilizado que el motor trifásico y es aplicable para Baja Potencia.

• Es más voluminoso, • Tiene un menor rendimiento • Son muy variables según potencia y fabricante Los motores monofásicos disponen en su interior DE UNA FASE

FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR Por interacción de campos magnéticos con una sola FASE ¡NO PUEDE ARRANCAR SIN AYUDA! CONEXIÓN A RED MOTOR MONOFÁSICO c.a Si definimos el motor como monofásico deducimos que sólo dispone de una fase la teoría nos lo representa de modo que el campo magnético giratorio creado en el estátor y el inducido en el rotor serían iguales y de valor opuesto entonces el rótor no sería capaz de girar por si mismo (aunque si le damos un impulso al eje se rompe la igualdad y el motor gira). CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO • Se conectan a una red de L-N • Debe disponer de elementos que le permitan arrancar sin ayuda.

¡NECESITA AYUDA!

Page 4: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

4

CARACTERÍSTICAS MOTOR MONOFÁSICO Los motores monofásicos disponen en su interior en realidad de dos bobinados ó FASES: 1.- FASE PRINCIPAL 2.- FASE AUXILIAR SISTEMAS DE ARRANQUE DE MOTORES MONOFÁSICOS A.- MOTORES MONOFÁSICOS DEVANADOS EN FASE PARTIDA ó FASE AUXILIAR B.- MOTORES MONOFÁSICOS DE ARRANQUE CAPACITIVO (condensor en el arranque) Es el más utilizado C.- MOTORES MONOFÁSICOS CON ESPIRAS DE SOMBRA A.- MONOFÁSICOS DEVANADOS FASE PARTIDA En serie con el bobinado Auxiliar se sitúa un elemento llamado Interruptor Centrífugo que permite el desfase para el arranque y desconecta el bobinado auxiliar al alcanzar aproxi el 75-80% de la velocidad *Equipos de refrigeración, extractores de humo, es decir máquinas arranque en vacío o moderado *Las Intensidades que circulan por cada bobinado estarán desfasadas y arrancará como un motor bifásico B.- MONOFÁSICOS DE ARRANQUE CAPACITIVO En serie con él Bobinado Auxiliar se coloca un condensador que permite el desfase para el arranque El Bobinado Auxiliar y el condensador pueden funcionar todo el tiempo, es decir el Bobinado Auxiliar PUEDE SEGUIR CONECTADO

U X

UX

L N

Fase

Fase

Int.Centrifugo

U X

UX

L N

Fase

Fase

Condensador

Page 5: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

5

CONTROL MOTOR MONOFÁSICO c.a El control de motores monofásicos se realiza también por equipos de contactores que suelen ser tripolares 3 polos El esquema de potencia para la conexión del motor Monofásico mediante contactor de 3 polos es especial

L1 N

Up Xp

Ua Xa

L1 N

Fase PRINCIPAL

Fase AUXILIAR

Condensador

U

Z

V

W

1 2

1 2

Page 6: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

6

MOTOR ASÍNCRONO TRIFÁSICO

Es una máquina que conectada a Energía Eléctrica nos suministra Energía Mecánica PLACA DE BORNAS Placa de material aislante con un nº de tornillos o elementos de fijación donde se conectan los terminales de los circuitos eléctricos de la máquina La situación de los bornes está normalizada La placa y los bornes van en una caja estanca PLACA DE CARACTERÍSTICAS Es una placa metálica fijada a la carcasa de la máquina en la que se indican las características dadas por el fabricante: de conexión, funcionamiento Arranque y funcionamiento de Motor ARRANQUE DIRECTO El arranque más sencillo, el estátor se acopla directamente a red. La corriente necesaria es elevada y puede provocar caída de tensión que afecte al funcionamiento de los receptores Ia = 5 a 8 ln Ca = 0,5 a 1,5 Cn Sólo es posible utilizar el arranque directo en los siguientes casos: • Si la potencia del motor es baja • Si la máquina accionada no requiere un

aumento progresivo de velocidad y dispone de un reductor que impide el arranque brusco

• Cuando el par de arranque es elevado.

Page 7: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

7

ARRANQUE PROGRESIVO Finalidad: Los Reglamentos prohíben el uso de motores de conexión arranque directo que superen cierta potencia.RBT � Se realizan para limitar la Intensidad de corriente que absorbe el motor en el arranque. � Se debe utilizar el arranque progresivo en los siguientes casos:

• Si la caída de tensión provocada perjudica el funcionamiento de otros aparatos conectados a la misma línea,

• Si la máquina accionada no puede admitir sacudidas mecánicas, • Si la seguridad o la comodidad de los usuarios se ve comprometida,

Método: El medio más utilizado es arrancar el motor a tensión reducida :

• si la tensión se divide por 3, la corriente se divide aproximadamente por 3 y el par se divide por 9

ARRANCADORES PROGRESIVOS Aplicación: Un arrancador progresivo electrónico por ejemplo el ATS01 permite el arranque suave de los motores trifásicos de jaula a tensión reducida con un voltaje que aumenta gradualmente hasta alcanzar su valor nominal. Reducción de golpes de arranque : ─ Supresión del desgaste mecánico al eliminar el patinaje de

correas. ─ Prolongación de la vida de las máquinas. ─ Reducción de golpes mecánicos. Aplicaciones: ─ Pequeños compresores, Ventiladores, Pequeñas cintas de transporte, ─ Puertas automáticas...

SISTEMAS DE ARRANCADORES PROGRESIVOS Tipos:

a) ARRANQUE ESTRELLA-TRIÁNGULO b) ARRANQUE POR RESISTENCIAS ESTATÓRICAS c) ARRANQUE POR AUTOTRANSFORMADOR

Ajustes rápidos : ─ tiempos de arranque y de ─ parada ajustables :

5 s o 10 s. - par inicial de arranque ajustable

─ Señalización de fin de arranque

Page 8: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

8

ARRANQUE ESTRELLA-TRIÁNGULO Finalidad: El arranque Estrella-Triángulo se realiza para limitar la Intensidad de corriente que absorbe el motor en el arranque al conectarlo en conexión estrella recibe menor tensión y pasados unos segundos se cambia a conexión triángulo que lo conecta a la tensión para su funcionamiento nominal . Ventaja: Reducción importante de Intensidad en la fase de arranque del motor Inconvenientes: Se reduce el Par de arranque por la interrupción de corriente que se produce en el paso de la conexión Estrella a la conexión Triángulo Características conexión Estrella-Triángulo Para que un motor pueda someterse a un arranque Estrella-Triángulo debe tener las siguientes características y condiciones: 1.-En su placa de características debe aparecer la posibilidad de conexión a 2 Tensiones Motor 230/400 v 2.-Se puede realizar siempre que la Tensión de red coincida con la menor de las tensiones de la placa del motor RED 230 V

CONEXIÓN ARRANQUE ESTRELLA-TRIÁNGULO Esquema de Potencia

3~50 Hz 230 v L1 L2 L3

Page 9: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

9

1º ESTRELLA EL MOTOR ARRANCA Y FUNCIONA EN CONEXIÓN ESTRELLA

2º TRIÁNGULO CUANDO LLEGA A TENER UNA VELOCIDAD DE AL MENOS EL 75 % DE LA VELOCIDAD NOMINAL EL MOTOR SEGUIRÁ FUNCIONANDO PERO EN CONEXIÓN TRIÁNGULO

Page 10: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

10

ARRANQUE POR RESISTENCIAS ESTATÓRICAS Finalidad: El arranque por RESISTENCIAS ESTATÓRICAS se realiza para limitar la Intensidad de corriente que absorbe el motor en el arranque, inte rcalando las RESISTENCIAS Ru-Rv-Rw. Ventajas:

� Hay posibilidad de la regulación de los valores de arranque � No hay corte de tensión en la alimentación del motor durante el arranque.

Inconvenientes: El equipo de resistencias que precisa se ponen en serie con cada fase del estátor, esa resistencia que es cortocircuitada luego en un solo tiempo. Características Bloque de Resistencias Estatóricas

� Adecuado al motor y del nº de puntos de arranques

� Limitado en nº de arranques/hora, para evitar calen tamiento excesivo que pueda dar lugar a quemarse y se coloca rá en lugar de fácil refrigeración

Resistencia por fase=0,055Vde la red/In del mot or (Imedia=4,05 In)

� En las Resistencias estatóricas debe indicarse: -Tiempo de puesta en Tensión de la Resistencia -Nº de arranques por hora

Conexión Resistencias estatóricas

1ª Se alimenta el motor a través de las Resistencias R

2º Pasado el tiempo el motor deja de alimentarse por las Resistencias y lo hace por su valor nominal

Page 11: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

11

Page 12: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

12

Page 13: AUTOMATISMOS INDUSTRIALESies-mariamoliner.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/libroAI-3T-CONM... · CONEXIÓN MOTOR MONOFÁSICO ... desfasadas y arrancará como un motor bifásico

13