Instrumentos de Medición Eléctrica y Sistemas de Control de Motores

Instrumentos de Medición y Protección Eléctrica

Aparatos de Medida

• Óhmetro: Instrumento destinado a medir la resistencia eléctrica en Ohmios (Ω). Para su funcionamiento se requiere una pequeña batería interna.
• Voltímetro: Aparato de medida cuya misión es la lectura de la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito en Voltios (V). Se conectará siempre en paralelo.
• Amperímetro: Aparato de medida cuya misión es medir la intensidad de corriente (I) que atraviesa un circuito eléctrico, medida en Amperios (A). Se colocará en serie.
• Pinza Amperimétrica: Se trata de un amperímetro con la ventaja de que no es necesario abrir el circuito para realizar la medida.
• Vatímetro: Aparato de medida cuya misión es medir la potencia (P) desarrollada por un circuito eléctrico en Vatios (W). Se compone internamente de un voltímetro y un amperímetro.
• Pinza Vatimétrica: Instrumento que permite medir la potencia mediante la conexión de dos pinzas de prueba y rodeando el conductor activo con la pinza para medir la intensidad.

Dispositivos de Protección y Maniobra

• Fusible: Es un aparato de conexión que tiene como misión abrir un circuito en el que está instalado cuando la corriente supera un valor determinado.
• Interruptor Automático Magnetotérmico: Es un aparato mecánico de conexión capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en las condiciones normales y de sobrecarga del circuito.
• Disyuntor (Guardamotor): Es, en esencia, un interruptor automático magnetotérmico, pero con la particularidad de estar diseñado específicamente para proteger motores eléctricos.
• Interruptor Diferencial: Es un aparato capaz de detectar las corrientes por defecto de aislamiento de una instalación y, en ese caso, de interrumpir la corriente del circuito para proteger a las personas.

Conceptos de Fallos y Seguridad Eléctrica

• Cortocircuito: Se produce al conectarse accidentalmente en un circuito dos o más puntos de diferente potencial.
• Sobrecarga: Ocurre cuando la carga del circuito demanda un mayor consumo del habitual, superando los límites de diseño.
• Contacto Directo: Se llama contacto directo cuando una persona recibe una descarga eléctrica al tocar accidentalmente un elemento conductor activo (por ejemplo, tocar un cable pelado).
• Contacto Indirecto: Ocurre cuando una persona recibe una descarga eléctrica al tocar la envolvente metálica de un aparato u otras partes accesibles que normalmente no están bajo tensión (por ejemplo, tocar la carcasa de un secador con un fallo de aislamiento).

Funcionamiento del Circuito de Mando: Arranque Estrella-Triángulo

a) ¿De qué montaje se trata?

Se trata del circuito de mando de un arranque estrella-triángulo temporizado con inversión de giro.

b) ¿Qué función realiza KM1 en el montaje?

Es el contactor que hace girar al motor en un sentido mediante el pulsador S2. Por su parte, KM2 invierte una fase haciendo girar al motor en sentido contrario, activándose mediante S3.

c) ¿Qué contactos activa la bobina de KT1 y cuál es la función de este dispositivo?

La bobina de KT1 pertenece a un temporizador cuyos contactos son 15-16 y 17-18. Su función es establecer el intervalo de tiempo entre la conexión inicial en estrella del motor y su paso posterior a triángulo.

d) ¿Qué función desempeña el contacto abierto de KT1 17-18?

Mediante la activación de la bobina del temporizador KT1, este contacto se cerrará y alimentará la bobina de KM3, que es el contactor encargado de conectar el motor en configuración de triángulo.

e) ¿A qué componente están asociados los contactos de F1? ¿Cuál es su función en el circuito?

Se trata del relé térmico, el cual se conecta al circuito de fuerza mediante tres bornes destinados a tal fin, y al circuito de mando mediante un conjunto de contactos auxiliares (95-96 y 97-98). La parte de fuerza es la encargada de detectar la sobrecarga del motor, aunque no tiene capacidad de corte propia como el guardamotor. Los contactos auxiliares se utilizan para la desconexión del circuito de mando del contactor que gestiona el motor y para señalizar la avería.

f) ¿Cuál es la función del contacto auxiliar 13-14 de KM3?

Se encarga de realimentar la bobina de KM3 para que el contactor siga en funcionamiento una vez que se ha desactivado la bobina de KT1 (al abrirse el contacto auxiliar 31-32 de KM2).

g) ¿Cuál es la función del contacto auxiliar 21-22 de KM3?

Su función es impedir que se active KM4 (estrella) mientras KM3 (triángulo) está activado, sirviendo como enclavamiento. También se encarga de desactivar el temporizador una vez que este ha cumplido su misión.

h) ¿Cuál es la función del pulsador S3? ¿Funcionará siempre?

S3 arranca el motor con la fase invertida (inversión de giro). Para que funcione, primero habrá que parar el motor, ya que el contacto auxiliar NC 21-22 estará abierto mientras funcione KM1.

i) ¿Cuál es la función del pulsador S1?

Se encarga de parar el motor desactivando todas las bobinas de los contactores del circuito.