MATERIA
Instalaciones Industriales
TEMA:
Mando de un motor Trifasico
Objetivo:
* Entender el funcionamiento del mando de un motor
trifasico por medio de contactores.
* Realizar el esquema de mando y fuerza.
* Analizar y entender el funcionamiento de los esquemas.
Marco Teorico:
* Contactor
* Motor Trifasico
* Fusibles
* Botoneras Dobles
* Foco de 220v
Contactor
Un contactor es un componente
electromecanico que tiene por objetivo establecer o interrumpir el paso de corriente, ya
sea en el circuito de potencia o en el circuito de mando, tan pronto se
energice la bobina (en el caso de ser contactores instantaneos).
Un contactor es un dispositivo con capacidad de cortar
la corriente eléctrica de un receptor o instalación,
con la posibilidad de ser accionado a distancia, que tiene dos posiciones de
funcionamiento: una estable o de reposo, cuando no recibe acción alguna
por parte del circuito de mando, y otra inestable, cuando actúa dicha
acción. Este tipo de funcionamiento se llama de
'todo o nada'. En los esquemas eléctricos, su
simbología se establece con las letras KM seguidas de un
número de orden.
Partes del contactor electromecanico
Carcasa
Es el soporte fabricado en material no conductor que posee rigidez y soporta el
calor no extremo, sobre el cual se fijan todos los componentes conductores al
contactor. ademas es lapresentación
visual del
contactor.
Electroiman
Es el elemento motor del contactor, compuesto por una serie de dispositivos,
los mas importantes son el circuito magnético y la bobina; su
finalidad es transformar la energía eléctrica en magnetismo,
generando así un campo magnético muy intenso, que
provocara un movimiento mecanico.
Bobina
Es un arrollamiento de cable de cobre muy delgado con
un gran número de espiras, que al aplicarsele tensión
genera un campo magnético. Éste a su vez produce un campo electromagnético, superior al par resistente
de los muelles, que a modo de resortes, se separan la armadura del núcleo, de
manera que estas dos partes pueden juntarse estrechamente. Cuando una bobina se
alimenta con corriente alterna la intensidad absorbida por esta, denominada
corriente de llamada, es relativamente elevada, debido a que en el circuito
solo se tiene la resistencia
del
conductor.
Esta corriente elevada genera un campo
magnético intenso, de manera que el núcleo puede atraer a la
armadura y a la resistencia mecanica del resorte o muelle que
los mantiene separados en estado de reposo. Una vez que el circuito
magnético se cierra, al juntarse el núcleo con la armadura,
aumenta la impedancia de la bobina, de tal
manera que la corriente de llamada se reduce, obteniendo así una
corriente de mantenimiento o de trabajo mas baja. Se hace referencia a
las bobinas de la siguiente forma: A1 y A2.
Núcleo
Es una parte metalica, de material ferromagnético, generalmente
en forma de E, que va fijo en la
carcasa.Sufunción es concentrar y aumentar el flujo magnético que
genera la bobina (colocada en la columna central del núcleo), para atraer con mayor
eficiencia la armadura.
Espira de sombra
Forma parte del circuito magnético, situado en el núcleo de la
bobina, y su misión es crear un flujo magnético auxiliar
desfasado 120° con respecto al flujo principal, capaz de mantener la
armadura atraída por el núcleo evitando así ruidos y
vibraciones.
Armadura
Elemento móvil, cuya construcción es similar a la del
núcleo, pero sin espiras de sombra. Su función es cerrar el
circuito magnético una vez energizada la bobina, ya que debe estar
separado del
núcleo, por acción de un muelle. Este espacio
de separación se denomina cota de llamada.
Las características del
muelle permiten que, tanto el cierre como la
apertura del
circuito magnético, se realicen de forma muy rapida, alrededor de
unos 10 milisegundos. Cuando el par resistente del muelle es mayor
que el par electromagnético, el núcleo no lograra atraer a
la armadura o lo hara con mucha dificultad. Por el contrario, si el par
resistente del
muelle es demasiado débil, la separación de la armadura no se
producira con la rapidez necesaria.
Contactos
Son elementos conductores que tienen por objeto establecer o
interrumpir el paso
de corriente en cuanto la bobina se energice. Todo contacto esta compuesto por
tres conjuntos de elementos
Dos partes fijas ubicadas en la coraza y una parte móvil colocada en la
armadura para establecer o interrumpir el
paso de la corrienteentre las partes fijas. El contacto móvil lleva el mencionado resorte que garantiza
la presión y por consiguiente la unión de las tres partes.
Contactos principales: su función es establecer o interrumpir el
circuito principal, consiguiendo así que la corriente se transporte desde
la red a la carga. Simbología: se referencian con una sola cifra del
1 al 16.
Contactos auxiliares: son contactos cuya función específica es
permitir o interrumpir el paso de la corriente a las
bobinas de los contactores o los elementos de señalización, por
lo cual estan dimensionados únicamente para intensidades muy
pequeñas. Los tipos mas comunes son
Instantaneos: actúan tan pronto se energiza la bobina del contactor, se
encargan de abrir y cerrar el circuito.
Temporizados: actúan transcurrido un tiempo
determinado desde que se energiza la bobina (temporizados a la conexión)
o desde que se desenergiza la bobina (temporizados a la desconexión).
De apertura lenta: el desplazamiento y la velocidad del contacto
móvil es igual al de la armadura.
De apertura positiva: los contactos cerrados y abiertos no pueden coincidir
cerrados en ningún momento.
En su simbología aparecen con dos cifras donde 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 o de
protección.
7 y 8, contacto NA de cierre temporizado o de
protección.
por su parte, la cifra de las decenas indica el
número de orden de cada contacto en el contactor. En un
lado se indicaa qué contactor pertenece.
Motor Trifasico
Un motor eléctrico es una maquina eléctrica que
transforma energía eléctrica en energía mecanica
por medio de interacciones electromagnéticas. Algunos de los motores
eléctricos son reversibles, pueden transformar energía
mecanica en energía eléctrica funcionando como generadores. Los motores eléctricos de tracción usados en
locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos
regenerativos.
Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales,
comerciales y particulares. Pueden funcionar
conectados a una red de suministro eléctrico o a baterías.
Así, en automóviles se estan empezando a
utilizar en vehículos híbridos para aprovechar las ventajas de
ambos.
Principio de funcionamiento
Los motores de corriente alterna y los de corriente continua se basan en el
mismo principio de funcionamiento, el cual establece que si un conductor por el
que circula una corriente eléctrica se encuentra dentro de la
acción de un campo magnético, éste tiende a desplazarse
perpendicularmente a las líneas de acción del campo
magnético.
El conductor tiende a funcionar como un electroiman debido a la
corriente eléctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera
propiedades magnéticas, que provocan, debido a la interacción con
los polos ubicados en el estator, el movimiento circular que se observa
en el rotor del motor.
Partiendo del hecho de que cuando pasa corriente por un conductor produce un
campo magnético, ademas si lo ponemos dentro de la
acciónde un campo magnético potente, el producto de la
interacción de ambos campos magnéticos hace que el conductor
tienda a desplazarse produciendo así la energía mecanica.
Dicha energía es comunicada al exterior mediante un
dispositivo llamado flecha.
Trifasicos
Motor de Inducción.
A tres fases
La mayoría de los motores trifasicos tienen una carga
equilibrada, es decir, consumen lo mismo en las tres fases, ya estén
conectados en estrella o en triangulo. Las tensiones en cada fase
en este caso son iguales al resultado de dividir la
tensión de línea por raíz de tres. Por ejemplo, si la
tensión de línea es 380 V, entonces la tensión de
cada fase es 220 V.
Fusible
En electricidad, se denomina fusible a un dispositivo,
constituido por un soporte adecuado, un filamento o lamina de
un metal o aleación de bajo punto de
fusión que se intercala en un punto determinado de una
instalación eléctrica para que se funda, por Efecto Joule,
cuando laintensidad de corriente supere, por un cortocircuito o
un exceso de carga, un determinado valor que pudiera hacer peligrar la
integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente
riesgo de incendio o destrucción de otros elementos.
Tipos de Fusibles
Se pueden clasificar según su tamaño y en función de su
clase de servicio.
Según su tamaño tenemos
Cartuchos cilíndricos:
Tipo CI00, de 8,5 x 31,5 mm, para fusibles de 1 a 25 A.
Tipo CI0, de 10 x 38 mm, para fusibles de 2 a 32 A.
Tipo CI1, de 14 x 51 mm, para fusibles de 4 a 40 A.
Tipo CI2, de 22 x 58mm, para fusibles de 10 a 100 A.
Porta Fusible Fusible
Foco 220v y Botoneras
Las botoneras y las lamparas de señalización
desempeñan un papel clave en la
comunicación hombre-maquina. Para
poder cumplir su tarea, deben tener un alto grado de
funcionalidad y robustez.
Una botónera o pulsador es un dispositivo utilizado
para activar alguna función. Los botones son de
diversa forma y tamaño y se encuentran en todo tipo de dispositivos,
aunque principalmente en aparatos eléctricos o electrónicos.
Los botones son por lo general activados al ser pulsados, normalmente con un dedo.
Una botónera de un dispositivo electrónico, funciona, por norma
general, como un interruptor eléctrico, es decir en su interior
tiene 2 contactos, uno, si es un dispositivo NA(NORMALMENTE ABIERTO) o
NC (NORMALMENTE CERRADO), con lo que al pulsarlo se activara la
función inversa de la que en ese momento este realizando.
Elementos necesarios para la practica.
Herramientas
Corta Frio
Multimetro
Desarmador
Mandil
Materiales
Alambre flexible #18
Alambre concéntrico 3x16
3 fusibles 10x38 (6A)
Cinta helicoidal
Dimensionamiento del Motor Trifasico utilizado en la practica
Datos generales
* Motor 3 fases 6 borneras (Motor Induccion)
* (220/380)v
* (2,07/1,20)A
* r.p.m (1720)
* KW (HP-CV) 0,37 (0,50)
* Max amb 40°c
* Frecuencia (60Hz)
Esquemade mando
Esquema de Fuerza
Funcionamiento.- Al activar el breaker principal estaremos dando el voltaje
correspondiente a R, S, T (220V), luego al presionar S1 la bobina KM1 del
contactor se energiza por lo tanto su contacto K1 (Normalmente abierto NO) se
cerrara obteniendo asi la retención, de la misma manera el contacto K2
(Normalmente abierto NO) se cerrara lo que proporciona que el foco L1 se
encienda.
En el esquema de fuerza los contactos normalmente abiertos (NO) del contactor
KM1 se cerraran de la misma manera al presionar S1 en el esquema de mando, de
esta manera el motor se pondra en marcha.
Por ultimo para detener la marcha del motor y de todo el circuito
presionamos S0.
Conclusiones
En la practica realizada hemos entendido el funcionamiento de cada
elemento para poner en marcha a un motor como
son: las botoneras, el contactor, y sus respectivas protecciones que son los
fusibles.
Recomendación
Para realizar la practica puedo mencionar algunas recomendaciones:
* Revisar la información del motor que estemos por utilizar
(leer voltaje, amperaje que soporta).
* Poseer las herramientas necesarias (Multimetro, desarmador).
Bibliografía
https://es.wikipedia.org/wiki/Motor
https://es.wikipedia.org/wiki/Contactor
https://www.idesa-electronica.com/files/BOTONERA_INDUSTRIAL-AZUL_54-55.pdf