Automatismos eléctricos: componentes y funcionamiento

Prueba 2

1-los componentes que debe emplearse para realizar la función de arranque deberán conectarse en serie

2- los esquemas de control se dibujan siempre en estado vertical ,horizontal

3- el pulsador de arranque de un tipo de contacto normalmente abierto           

4- el enclavamiento eléctrico es un contacto auxiliar normalmente abierto

-si no existirera el contacto km1 en paralelo a sb2 ¿Qué ocurriría?

R= el motor solamente funcionaria mientra esta accionado sb2

-para saber en todo momento que el motor esta en marcha

R= se ha conectado una lámpara en paralelo con la bobina km1

-¿ Que sucederá si cambio el pulsador sb2 por un interruptor?

R= da lo mismo ,el circuito de mando sigue funcionando normalmente

-sensores ópticos dentro de esta categoría  hay dos tipos  principales y son : sensores de proximidad y mecánicos limit switchs

-Los sensores de proximidad capacitivos son similares a los inductivos.La principal diferencia es que esto es que el sensor capacitivo produce un campo electrostático en ves de un campo electromagnético

La descripción estructural/procesal de un automatismo eléctrico se realiza con dos esquemas:

-Esquema de mando. Representa  la parte de control del automatismo. En él figuran los elementos de mando, medida, señalización y regulación   la parte de control del automatismo. En él figuran los elementos de mando, medida, señalización y regulación.

-Esquema de potencia. Representa los elementos que transportan la energía para alimentar los receptores de gran consumo (fundamentalmente en motores).

Auxiliares de mando

Los elementos que aparecen en el esquema de mando se denominan auxiliares de mando:

-Actuadores: Transforman una acción externa al automatismo en una señal eléctrica. Ej.:pulsador, finales de carrera.

-receptores: Consumen energía eléctrica para realizar algún trabajo o señalizar alguna acción.Ej.: avisador acústico,contactor

Pulsadores

-Pulsador: Elemento electromecánico de conexión y desconexión. Paraa ctivarlo hay que actuar sobre él, pero al eliminar la actuación, el pulsador se desactiva por sí mismo.

NA=NO= Contacto normalmente abierto. NC= Contacto normalmente cerrado.

Interruptores

Elemento electromecánico de conexión y desconexión al que hay que accionar para activarlo y también para desactivarlo.Su nombre,atendiendo a las normas, espulsador con enclavamiento.

Conmutadores

Elemento electromecánico de conexión y desconexión, que tiene una posición de reposo y varias de accionamiento, pudiendo comportarseestas como interruptor o como pulsador. Ej. conmutador de tres posiciones con enclavamiento y mando mecánicomanual rotatorio

Contactor  (rele)

-Elemento mecánico de conexión con una sola posición de reposo y accionado generalmente mediante electroimán

-Debe ser capaz de establecer, soportar e interrumpir la corriente que circula por el circuito en condiciones normales de funcionamiento.

-Debe soportar las condiciones de sobrecarga de servicio (arranque de motores), pero no otras (cortocircuitos)

Constitución de un contactor

.Electro iman : elemento motor del contactor Partes:

- circuito magnético: parte móvil mas fija

-bobinas

-Contactos principales (polos): elementos encargados de establecer e interrumpir la corriente del circuito de potencia. Según su número pueden ser bipolar, tripolar o tetrapolar.

-Contactos auxiliares: se utilizan en el circuito de mando.

Instantáneos: NC, NA o una combinación de ambos.

Temporizados.

Bloques de contactos auxiliares

Puede aumentarse el número de contactos auxiliares de un contactor, mediante el acoplamiento de bloques de contactos auxiliares. Sus contactos cambian simultáneamente con los del propio contactor

-Rele temporizador (con retardo)

Los contactos asociados se abren o se cierran un tiempo después del cambio de estado de su órgano de mando

Retardo a la conexión (ton)

Activación: los contactos basculan después del tiempo regulado. Desactivación: los contactos vuelven instantáneamente a la posición de reposo

Retardo a la desconexión (tof)

Activación: los contactos basculan instantáneamente. Desactivación: los contactos vuelven a la posición de reposo tras el tiempo regulado

MARCADO DE BORNES

De acuerdo con la última recomendación CEI-IEC el marcado de los bornes se hará con orientación vertical, alineado con los conductores de alimentación de los aparatos.

Contactos principales de potencia

La referencia de sus bornas consta de una sola cifra:

•             de 1 a 6 en aparatos tripolares

•             de 1 a 8 en aparatos tetrapolares

Contactos auxiliares

Las referencias de las bornas de contactos auxiliares constan de dos cifras:

-La primera cifra (cifra de las decenas) indica el nº de orden del contacto en el aparato.

-La segunda cifra (cifra de las unidades) indica la función del contacto auxiliar

CONTACTORES Y RELÉS AUXILIARES

El contactor está encuadrado como un elemento de control de potencia, en los  sistemas automáticos eléctricos.

Una propiedad que caracteriza al contactor es que produce una separación galvánica total entre el circuito que entrega la energía eléctrica y el que la recibe, esto le diferencia con los recientes contactores electrónicos, en los que siempre existe una pequeña corriente.

CONSTITUCIÓN Y FUNCIONAMIENTO DEL CONTACTOR.

ELECTROIMÁN

Es el elemento motor del contactor, está compuesto por un electroimán (formado por un circuito magnético y una bobina). El circuito magnético suele tener una parte fija y otra móvil (normalmente armaduras) separadas por un entrehierro, este último evita todo riesgo de remanencia y se realiza por falta de metal o insertando un material amagnético. Para que la armadura móvil vuelva a su sitio, se dispone de un muelle antagonista.

POLOS DEL CONTACTOR

Son los encargados de establecer o interrumpir la corriente en el circuito de potencia. Tienen que estar dimensionados para permitir el paso de la corriente nominal del contactor en servicio continuo, sin calentamiento anormal.

Tienen una parte fija y otra móvil. Los polos están equipados normalmente de plata, óxido de cadmio (inoxidable de gran resistencia mecánica y al arco eléctrico). A veces están equipados de un dispositivo para la extinción del arco eléctrico.

CARACTERÍSTICAS DEL CONTACTOR

⊗ Abre y cierra (gobierna) corrientes de elevado valor (las de los receptores) mediante corrientes de pequeño valor (la necesaria para activar la bobina del contactor).

⊗ Puede funcionar de una forma continua o intermitente.

⊗ Puede o da opción al mando a distancia con conductores de pequeña sección en grandes potencias, según cómo dispongamos los elementos de mando.

⊗ Es robusto y fiable.

⊗ En condiciones normales, no sometido a sobrecargas de tipo eléctrico y condiciones atmosféricas desfavorables, tiene una duración prolongada (millones de maniobras).

⊗  Protege al receptor ante las caídas de tensión  importantes (apertura  instantánea  por debajo de una tensión mínima).

⊗ Mediante el contactor se pueden realizar circuitos simples o muy complejos.

Elección de un contactor

-Tipo de corriente, tensión de alimentación de la bobina y la frecuencia.

-Potencia nominal de la carga.

-Condiciones de servicio: ligera, normal, dura, extrema. Existen maniobras que modifican la corriente de arranque y de corte.

-Si es para el circuito de potencia o de mando y el número de contactos auxiliares que necesita.

-Para trabajos silenciosos o con frecuencias de maniobra muy altas es recomendable el uso de contactores estáticos o de estado sólido.

-Por la categoría de empleo.

TEMPORIZADORES

En muchos sistemas automáticos es necesaria la utilización de retardos en las acciones a realizar.

Existen 3 tipos de temporizador

-Retardo a la conexión: El paso de contactos abiertos a cerrados se realiza un tiempo después de la conexión del órgano de mando.

-Retardo a la desconexión: Cuando los contactos pasan de cerrado a abierto transcurrido un tiempo de retardo.

-Retardo a la conexión-desconexión: Es una combinación de los tipos anteriores en un único aparato

INTERRUPTORES

Es un dispositivo de mando y maniobra mecánico capaz de establecer, soportar e interrumpir las corrientes de un circuito en funcionamiento normal. No cumple ninguna función de protección en el circuito

Interruptor seccionador

Es la variante más usual y combina las características del interruptor (apertura y cierre en carga) con las del seccionador (corte visible, distancia de apertura de los contactos o la resistencia a una onda de choque).

INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS O DISYUNTORES

Aparato mecánico de conexión capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en las condiciones normales del circuito en el que esta instalado

RELÉS TÉRMICOS

Son los aparatos más utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas débiles y prolongadas (se pueden utilizar tanto en corriente continua como en alterna).

Normalmente se fabrican insensibles a los cambios de temperatura (compensados), son sensibles a una pérdida de fase y se pueden rearmar manual o automáticamente en función del ajuste seleccionado

PRINCIPALES TIPOS DE ARRANQUE DE MOTORES TRIFÁSICOS DE INDUCCIÓN

Arranque estrella - triángulo (Y-∆): Arrancamos la máquina en estrella (Y) con lo que la intensidad disminuye a 1/3 respecto del arranque directo. Una vez alcanzado el 80 % de de la velocidad nominal, pasamos el motor a la alimentación en triángulo (∆). Su principal inconveniente es que el par de arranque de la máquina se reduce en la misma proporción. En el paso de Y a ∆ la máquina quedará un instante desconectada de la alimentación. Este arranque es adecuado para motores que arranquen en vacío o a media carga, como ventiladores o bombas.

Lámparas de señalización o de alumbrado:

Si se desea expresar el color o el tipo de las lámparas de señalización o de alumbrado en los esquemas, se representará con las siglas de la siguiente tabla:

Arranque estrelle triangulo

Con arranque estrella triangulo perseguimos reducir la corriente en el momento del arranque al alimentar una tensión menor con la conexión en estrella. Con ello se consigue que la intensidad  baje a la tercera parte de la intensidad que se produciría en un arranque directo

Objetivo

1. Disminuir la corriente de arranque para evitar caídas de tensión en la línea
2. Arranque mas suave para evitar golpes mecánicos en el motor
3. En un suministro de 400 voltios solo los motores en cuya placa

Motores de mayor hp  5,5 o 6 hp se configura en estrella triangulo o con un partidor suave

-rele térmico va cerca del motor

Que pasa si se deja mas tiempo en estrella?

si lo podes dejar en estrella pero vas a tener una pérdida de torque por ende de rendimiento. para que aplicación necesitas el motor en ese conexionado

debes saber que cuando los motores se mencionan 2 tensiones como 380/660V, la menor tensión corresponde a la conexión triángulo y la mayor a estrella.

Al quedar conectado en estrella, el motor consumirá una mayor corriente, ya que con la mayor corriente suple la menor tensión, para desarrollar toda su potencia.

La mayor corriente, producirá un mayor calentamiento al motor

Este mismo efecto sucede cuando un motor trabaja con menor tensión de la nominal, en que aumentará el consumo de corriente.

Color     Significado

ROJO     Emergencia

AMARILLO Anomalía

VERDE  Normal

AZUL Obligatorio

PULSADORES

Sirven para enviar un impulso al sistema. Atendiendo a su forma, distinguimos 3 grupos:

Rasante: La superficie del pulsador está a ras del borde de la botonera, evitando así toda maniobra inesperada.

Saliente: Permite su utilización con guantes.

De seta: Tiene un diámetro mayor en el borde exterior que en el interior y se utiliza para intervención rápida en parada de emergencia. Es de color rojo para facilitar su identificación.