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1 Equipamiento Didáctico para la Educación Técnica e Ingeniería Aplicación del Motor CA de Inducción Trifásico de Rotor Devanado AEL-ACWRA ISO 9001: Gestión de Calidad (para Diseño, Fabricación, Comercialización y Servicio postventa) Certificado Unión Europea (seguridad total) Certificados ISO 14001 y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría (gestión medioambiental) “Worlddidac Quality Charter” y Miembro Platino de Worlddidac Los motores eléctricos son dispositivos capaces de transformar la energía eléctrica en energía mecánica. Los motores de corriente alterna de inducción trifásicos con rotor bobinado son muy utilizados en instalaciones industriales. La ventaja de esta máquina es que el arranque puede reducirse utilizando resistencias del rotor. En el momento de partida varias resistencias están conectadas al rotor. Una vez que el motor gira, el rotor está cortocircuitado. INTRODUCCIÓN

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Page 1: Aplicación del Motor CA de Inducción Trifásico de Rotor ...Representación de la gráfica señal frente a tiempo del valor eficaz (RMS) de la corriente de arranque del Motor Trifásico

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Equipamiento Didáctico para la Educación Técnica e Ingeniería

Aplicación del Motor CA de Inducción Trifásico de Rotor Devanado

AEL-ACWRA

ISO 9001: Gestión de Calidad (para Diseño, Fabricación, Comercialización y

Servicio postventa)

Certificado Unión Europea (seguridad total)

Certificados ISO 14001 y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría (gestión

medioambiental)

“Worlddidac Quality Charter” y Miembro Platino de

Worlddidac

Los motores eléctricos son dispositivos capaces de transformar la energía eléctrica en energía mecánica. Los motores de corriente alterna de inducción trifásicos con rotor bobinado son muy utilizados en instalaciones industriales. La ventaja de esta máquina es que el arranque puede reducirse utilizando resistencias del rotor. En el momento de partida varias resistencias están conectadas al rotor. Una vez que el motor gira, el rotor está cortocircuitado.

INTRODUCCIÓN

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DESCRIPCIÓN GENERAL

La Aplicación del Motor CA de Inducción Trifásico de Rotor Devanado “AEL-ACWRA” está diseñada para el estudio de las principales

operaciones industriales realizadas con estos motores de inducción trifásicos con rotor bobinado.

El estudiante entenderá con exactitud las operaciones más importantes de estas máquinas eléctricas usando conmutadores, temporizadores

y contactores.

El AEL-ACWRA incluye los siguientes módulos:

• N-ALI01. Módulo de Fuente de Alimentación Principal Industrial.

• N-ARR12. Arrancador Directo.

• N-PUL48. 3 Pulsadores de Doble Cámara.

• N-LAM02. Lámparas Auxiliares.

• N-CON01. Contactor tripolar (24 VCA). (4 unidades)

• N-REL30. Relé de Sincronismo. (3 unidades)

• N-ALI03. Fuente de Alimentación Auxiliar CA.

• EMT8. Motor Trifásico Asíncrono con Rotor Bobinado.

• FLYW. Volante de Inercia.

• N-TRANS03. Módulo Autotransformador Trifásico 400/230 VAC, 1 KVA.

Elementos recomendados:

• EM-SCADA. Software de Sistema de Control y Adquisición de Datos de Máquinas Eléctricas.

• N-ARR01. Arrancador Manual Estrella-Triángulo.

• N-ARR13. Arrancador Directo con Inversión.

• N-REFTI. Resistencia Independiente Trifásica.

Si se elige la opción A (módulos montados en rack), el rack o racks requeridos dependerá de los módulos opcionales pedidos por el

cliente.

La aplicación AEL-ACWRA se puede montar en rack (opción A) o en raíl (opción B):

Opción A:

Esta aplicación necesita los siguientes racks:

• N-RACK-A (2 unidades).

Opcionalmente se puede suministrar el AEL-WBR. Banco Eléctrico de Trabajo (Rack), para colocar el rack o racks.

Opción B:

Esta aplicación se puede montar sobre raíles.

Opcionalmente se puede suministrar el AEL-WBC. Banco Eléctrico de Trabajo (Raíl), para montar los módulos.

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ESPECIFICACIONES

• N-ALI01. Módulo de Fuente de Alimentación Principal Industrial.

Tensión de Alimentación: 400 VCA, 3PH+N+G.

Llave extraíble encendido/apagado.

Conexiones de salida de tensión:

Trifásico + Neutro: 400 VCA.

Monofásico: 230 VCA.

Cable de alimentación trifásica IP44 3PN+E 32A 400 V con enchufe.

Magnetotérmico diferencial de 4 polos, 25 A, 300 mA CA 6 KA.

• N-ARR012. Arrancador Directo.

Tensión nominal: 400 VAC.

Máxima corriente de contactos: 10 A.

Conmutador de dos posiciones (ON-OFF):

0: Circuito abierto.

1: Circuito cerrado.

• N-PUL48. 3 pulsadores de Doble Cámara.

Dos cámaras independientes.

Tensión nominal: 24 VAC.

Tres pulsadores de doble cámara (verde y rojo).

Contactos:

Tres contactos normalmente abiertos (NO) para el interruptor verde.

Tres contactos normalmente cerrados (NC) para el interruptor rojo.

Terminal de tierra.

• N-LAM02. Lámparas Auxiliares.

Tensión nominal: 24 VAC.

Tres lámparas (rojo, amarillo y verde).

Terminal de tierra.

• N-CON01. Contactor Tripolar (24 VAC).(4 unidades)

Tensión nominal de los contactos de alimentación: 400 VAC.

Tensión nominal para contactos de control: 24 VAC.

Tensión nominal para la bobina de control: 24 VAC.

Contactos:

Un contacto trifásico normalmente abierto (NO) para el circuito de potencia.

Tres contactos normalmente abiertos (NO) para el circuito de control.

Dos contactos normalmente cerrados (NC) para el circuito de control.

Terminal de tierra.

• N-REL30. Módulo de Relé de Sincronismo.(3 unidades)

Tensión nominal de los contactos de alimentación: 400 VAC.

Tensión nominal para contactos de control: 24 VAC.

Tensión nominal para la bobina de control: 24 VAC.

Contactos:

Un contacto trifásico normalmente abierto (NO) para el circuito de potencia.

Tres contactos auxiliares:

Un contacto instantáneo normalmente abierto (NO).

Una vez el contacto normalmente abierto (NO).

Una vez el contacto normalmente cerrado (NC).

Terminal de tierra.

N-ALI01

N-ARR12

N-PUL48

N-LAM02

N-CON01

N-REL30

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• N-ALI03. Fuente de Alimentación Auxiliar AC.

Tensión de alimentación (monofásica): 230VAC PH + N + G

Tensión de salida:

Monofásico 24 VAC / 12 VAC.

24 VDC.

0-24VDC a través del potenciómetro.

• EMT8. Motor Trifásico Asíncrono con Rotor Bobinado.

Potencia nominal: 300 W.

Tensión nominal: 3 x 230/400 VAC Δ / Y.

Frecuencia: 50/60 Hz.

Número de polos: 2.

RPM: 2870 r.p.m.

Corriente nominal: 1 / 0,5 A.

• FLYW. Volante de Inercia.

Peso: 2 kg.

Velocidad máxima recomendada: 4000 r.p.m.

Momento de inercia: 0,0025 kgm².

• N-TRANS03. Módulo Autotransformador Trifásico 400/230 VAC, 1 KVA.

Autotransformador trifásico.

Alimentación nominal de la tensión: 400 VCA (3PH).

Salida de tensión nominal: 3 x 230 VCA (3PH + N).

Potencia Nominal: 1 kVA. Configuración libre (delta, estrella y zig-zag).

Conmutador de arranque / parada para la conexión / desconexión instantánea del transformador de red.

Fusibles: 3 x 5 A.

• EM-SCADA. Software de Sistema de Control y Adquisición de Datos de Máquinas Eléctricas.

Tensión de Alimentación: 230 VAC.

Señales de entrada:

Señal de corriente (x2).

Señal de corriente RMS (x2).

Señal de tensión (x2).

Señal de tensión RMS (x2).

Señal de par y velocidad.

Señales de salidas:

Señal de control del par y velocidad para el servomotor.

• N-ARR01. Arranque Manual Estrella-triángulo.

Tensión nominal: 400 VCA.

Máxima corriente de contactos: 10 A.

Estrella-Triángulo conmutador de tres posiciones:

0: Circuito abierto.

Y: Conexión en estrella.

Δ: Conexión en triángulo.

Especificaciones

N-ALI03

N-TRANS03

FLYW

EMT8

EM-SCADA

N-ARR01

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• N-ARR13. Arrancador Directo con Inversión.

Tensión nominal: 400 VCA.

Máxima corriente de contactos: 10 A.

Conmutador de tres posiciones:

0: Circuito abierto.

1: Conexión directa.

2: Conexión inversa.

• N-REFTI. Módulo de Resistencias Independientes Trifásica.

Tensión nominal: 400 VAC.

Valor de la resistencia: 3 x 150 Ohmios.

Potencia nominal: 3 x 352 W.

Conmutador manual para conectar / desconectar las resistencias.

Fusibles: 3 x 5 A.

Terminales:

Tres terminales de entrada (3PH).

Tres terminales de salida (3PH).

Terminal de tierra

Especificaciones

N-ARR13

N-REFTI

• Todos los cables necesarios para realizar los ejercicios de prácticas están incluidos.

Cables y accesorios, para un funcionamiento normal

Manuales:

Este equipo se suministra con los siguientes manuales: Servicios requeridos, Montaje e Instalación, Puesta en marcha, Seguridad, Mantenimiento y Manual de Prácticas.

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EJERCICIOS Y POSIBILIDADES PRÁCTICAS

1.- Circuito manual estrella-triángulo de motor trifásico asíncrono con rotor bobinado.

2.- Operaciones de inversión manual del motor trifásico asíncrono con rotor bobinado.

3.- Operaciones de control secuencial del temporizador del motor trifásico asíncrono con rotor bobinado.

4.- Arranque automático estrella/triángulo de motor trifásico asíncrono con rotor bobinado.

5.- Circuito inversor estrella-triángulo automático de motor trifásico asíncrono con rotor bobinado.

6.- Frenado contracorriente.

7.- Arrancador suave automático de motor trifásico asíncrono con rotor bobinado.

AEL-ACWRA:

-Dimensiones: 640 x 320 x 920 mm aprox.

-Peso: 70 Kg aprox.

DIMENSIONES Y PESOS

- Suministro eléctrico: trifásico, 380 VAC – 400 VAC/50 Hz o 190 VAC – 240 VAC/60 Hz, , 2 kW.

SERVICIOS REQUERIDOS

EQUIPOS SIMILARES DISPONIBLES

Ofrecido en este catálogo: -AEL-ACWARA. Aplicación del Motor CA de Inducción Trifásico de Rotor Devanado

Ofrecido en otro catálogo: -AEL-ACINA. Aplicación del Motor CA de Inducción Trifásico de Jaula de Ardilla.-AEL-ACEMA. Aplicación de Motores Eléctricos de C.A.-AEL-ACEMT. Aplicación Avanzada de Motores Eléctricos de C.A..

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PANTALLA PRINCIPAL EM-SCADA (RECOMENDADO)

Menú principal. Puesta en marcha, parada, ver datos, guardar datos y salir.

Medidas de tensiones y corrientes RMS. Muestra los valores eficaces de las corrientes y tensiones medidas en tiempo real.

Medidas de tensiones y corrientes reales. Muestra los valores exactos de las corrientes y tensiones medidas en tiempo real.

Medidas de par y velocidad. Muestra los valores de par y velocidad de la máquina eléctrica en tiempo real.

Interruptor de aviso de interfaz conectada. El piloto en verde indica el correcto funcionamiento de la caja-interfaz de control.

Interruptor de control SCADA. Para activar el control de los actuadores desde el software.

Botón de parada de emergencia.

Actuador de velocidad. Para establecer el valor deseado de la velocidad deseada a través del potenciómetro o del valor exacto.

Actuador de par. Para establecer el valor deseado del par a través del potenciómetro o del valor exacto.

Selector de pantallas.

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ALGUNOS RESULTADOS DE ENSAYOS CON EL EM-SCADA (RECOMENDADO)

Selector de tipo de gráfica. Simple o superposición de varias señales.

Selector de parámetros. Permite seleccionar los parámetros que se desean visualizar y la configuración para la visualización de éstos.

Corriente de arranque con 10% de par de frenado.

Corriente de arranque con 20% de par de frenado.

Corriente de arranque con 30% de par de frenado.

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Representación de la gráfica señal frente a tiempo del valor eficaz (RMS) de la corriente de arranque del Motor Trifásico Asíncrono de Jaula de Ardilla para el 10%, 20% y 30% de par de frenado.

Representación de la curva par-velocidad del Motor Trifásico Asíncrono de Jaula de Ardilla.

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Selector de señal de los ejes. Permite seleccionar el parámetro que se desea monitorizar en cada eje.

Selector de tipo de gráfica.

Adquirir puntos. Permite adquirir en la gráfica el punto correspondiente al momento en el que se pulsa.

Guardar los puntos adquiridos. Permite guardar los puntos adquiridos, que empezarán a eliminarse automáticamente después de las 500 muestras.

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Selector de parámetros. Permite seleccionar los parámetros cuyas formas de onda se desean visualizar.I

Algunos resultados de ensayos con el EM-SCADA (recomendado)

Representación de la gráfica de forma de onda de los voltajes medidas por la interfaz en tiempo real.

Visualización y representación de datos almacenados.

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Algunos resultados de ensayos con el EM-SCADA (recomendado)

Representación de la gráfica de forma de onda de las corrientes medidas por la interfaz en tiempo real.

Representación de la curva par-velocidad del test de frenado manual con el Motor Trifásico Asíncrono de dos velocidades, primera velocidad (1500 rpm). Se puede apreciar la velocidad nominal del motor y el par máximo, así como el frenado total del motor.

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Selector de señal de los ejes. Permite seleccionar el parámetro que se desea monitorizar en cada eje.

Run. Permite iniciar el test de frenado manual.

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Algunos resultados de ensayos con el EM-SCADA (recomendado)

Representación de la curva par-velocidad del test de frenado manual con el Motor Monofásico con Condensador de Arranque y Funcionamiento. Se puede apreciar la velocidad nominal del motor y el punto de operación del condensador, así como el frenado total del motor.

Resultados obtenidos del test de frenado automático con el Motor Trifásico Asíncrono de Jaula de Ardilla con conexión en triángulo, de 0 a 100% y con rampa de frenado exponencial. Se puede apreciar la velocidad nominal del motor y cómo la rampa de frenado exponencial no es suficiente para el frenado total del motor.

Selector de señal de los ejes. Permite seleccionar el parámetro que se desea monitorizar en cada eje.

Selector de tipo de test. Permite seleccionar el tipo de test de frenado automático a realizar: rampa lineal, rampa constante o rampa exponencial.

Prueba de inicio.

Guardar datos. Permite guardar los resultados obtenidos.

Comparar datos. Permite comparar en una misma gráfica hasta tres test distintos, para lo que el usuario debe haber guardado estos resultados previamente.

Tiempo del test. Permite seleccionar la duración del test a realizar.

Puntos. Muestra el número de puntos que definirán la gráfica resultante.

Punto de inicio. Permite seleccionar (porcentualmente) el punto de inicio del test a realizar.

Punto final. Permite seleccionar (porcentualmente) el punto final del test a realizar.

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Algunos resultados de ensayos con el EM-SCADA (recomendado)

Resultados obtenidos del test de frenado automático con el Motor Trifásico Asíncrono de Jaula de Ardilla con conexión en triángulo, de 0 a 100% y con rampa de frenado lineal. Se puede apreciar la velocidad nominal del motor, par máximo y cómo el motor llega a frenarse por completo.

Se obtuvieron los resultados de la prueba de frenado automático con el motor asíncrono trifásico de jaula de ardilla, con arranque estrella-triángulo, de 0 a 80 % y pendiente de frenado lineal. Se puede apreciar el punto de funcionamiento del condensador, así como la velocidad nominal del motor y su frenado completo.

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Algunos resultados de ensayos con el EM-SCADA (recomendado)

Compración de dos test realizados y almacenados previamente.

Se obtuvieron los resultados de la prueba de frenado automático con el motor asíncrono monofásico con condensador de arranque y de funcionamiento, de 0 a 100 % lineal pendiente de frenado. Se puede apreciar el punto de funcionamiento del condensador y los efectos en los parámetros de la máquina, así como la velocidad nominal del motor y su completo frenado.

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AEL-ACWRA/ICAI. Software de Enseñanza Asistida desde Computador de Modo Interactivo:

No hay conexión física entre el equipo y el computador (PC), este completo paquete de software consta del Software del Instructor (Software de Gestión de Aulas de EDIBON -ECM-SOF) totalmente integrado con el Software del Alumno (Software de Formación de EDIBON -ESL-SOF). Ambos están interconectados para que el Profesor conozca, en todo momento, cual es el conocimiento teórico y práctico de los alumnos.

ECM-SOF. Pantalla Principal del Software de Gestión de Aulas de EDIBON (Software del Instructor)

ETTE. Aplicación de Test y Exámenes de EDIBON - Pantalla Principal con Preguntas de Resultado Numérico

ERS. Aplicación de Resultados y Estadísticas de EDIBON - Histograma de Resultados del Alumno

ECAL. Aplicación de Cálculos de EDIBON - Pantalla del Editor de Fórmulas

Características innovadoras:

• Gestión de base de datos de usuarios.

• Administración y asignación de grupos de trabajo, tares y

sesiones de formación.

• Creación e integración de ejercicios prácticos y recursos

multimedia.

• Diseño a medida de métodos de evaluación.

• Creación y asignación de fórmulas y ecuaciones.

• Motor de resolución de sistemas de ecuaciones.

• Contenidos actualizables.

• Generación de informes, monitorización de la evolución del

usuario y estadísticas.

- ECM-SOF. Software de Gestión de Aulas de EDIBON (Software del Instructor).

ECM-SOF es la aplicación que permite al instructor registrar a los alumnos, administrar y asignar tareas para los grupos de trabajo,

crear contenido propio para realizar ejercicios prácticos, elegir uno de los métodos de evaluación para comprobar los conocimientos

del alumno y monitorizar la evolución relacionada con las tareas planificadas para alumnos individuales, grupos de trabajo, equipos,

etc... de manera que el profesor puede saber en tiempo real el nivel de comprensión de cualquier alumno en el aula.

Software del Instructor

Opcional

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C/ Julio Cervera, 10-12-14. Móstoles Tecnológico.28935 MÓSTOLES. (Madrid). ESPAÑA - SPAIN.Tel.: 34-91-6199363 Fax: 34-91-6198647E-mail: [email protected] Web: www.edibon.com

Edición:Fecha: Junio/2020

Especificaciones sujetas a cambio sin previo aviso, debido a la conveniencia de mejoras del producto.

REPRESENTANTE:

Para más información ver el catálogo de ICAI. Pulsar en el siguiente link:

www.edibon.com/es/files/expansion/ICAI/catalog

Características innovadoras:

• Acceso y autorregistro del alumno.

• Comprobación de tareas existentes y monitorización.

• Contenidos por defecto y tareas programadas disponibles

para su uso desde la primera sesión.

• Realización de ejercicios prácticos siguiendo el manual

facilitado por EDIBON.

• Métodos de evaluación para poner a prueba sus conocimientos

y su evolución.

• Autocorrección de los tests.

• Realización de cálculos y gráficas.

• Motor de resolución de sistemas de ecuaciones.

• Informes imprimibles y seguimiento del progreso del usuario.

• Recursos multimedia auxiliares.

ESL-SOF. Pantalla Principal del Software de Formación de EDIBON (Software del Alumno)

ERS. Aplicación de Resultados y Estadísticas de EDIBON - Explicación de una pregunta

ECAL. Pantalla Principal de la Aplicación de Cálculos de EDIBON

EPE. Pantalla Principal de la Aplicación de Prácticas de EDIBON

- ESL-SOF. Software de Formación de EDIBON (Software del Alumno).

ESL-SOF es la aplicación dirigida a los alumnos que les ayuda a comprender conceptos teóricos mediante ejercicios prácticos y pone a prueba su conocimiento y evolución mediante la realización de tests y cálculos, además de los recursos multimedia. EDIBON proporciona tareas planificadas por defecto y un grupo de trabajo abierto para que los alumnos comiencen a trabajar desde la primera sesión. Los informes y estadísticas disponibles permiten conocer su evolución en cualquier momento, así como las explicaciones de cada ejercicio para reforzar los conocimientos técnicos adquiridos en la teoría.

Opcional

Software del Alumno

ED01/20