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8/20/2019 Materia Lab Control Maquinas

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ESQUEMAS ELECTRICOS

Es una representación gráfica de un circuito. Para la elaboración de esquemasse emplean:

· Símbolos: Representación de una máquina o parte de ella, de un aparato o

parte de él.· Trazos: línea que representa un conductor o la línea de unión mecánica de

varios aparatos o elementos.· Marcas: Letra o letras que se utilizan para identificar aparatos, símbolos o

trazos· Índices: Número que se usa con la marca para la plena identificación de un

aparato, símbolo o trazo

Ejemplos:

Símbolos: Contactor Trazos: Líneas Horizontales o Verticales Aparatos Índices: Bornes de una bobina

CLASES DE ESQUEMAS

1. Esquema de Control o Mando: Esquema que identifica la forma como seconectan y controlan las bobinas de los contactores y los demás elementosde control y señalización

1.1. Elementos de MandoPermanente: son aquellos que al ser accionados permanecen enuna nueva posición hasta que se active nuevamente sobre ella paradevolver a la posición inicial.

Selector Instantáneo: Son aquellos que una vez accionados recuperan laposición inicial en el momento que se deja actuar sobre ellas.


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Pulsador 2. Esquema de Fuerza: Se emplea para los circuitos de potencia o fuerza,

conexión de la red a la carga

SIMBOLOGIA Y MARCAS DE BORNES


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MARCAS

o Fases=> L1,L2,L3/R,S,To Neutro=> No Contactor=> KMn n=1,2,3…..o

Aparato de Mando(Pulsador )=> So Elementos de Protección(Fusible, Relé Térmico)=> Fo Dispositivos de Señalización(Lámparas)=> Ho Motores=> 3M

AUTOMATISMOSDispositivos que sustituyen las operacioens secuenciales realizadasmanualmente por un operario o por otras secciones automaticas paragarantizar el correcto funcionamiento de una maquina

Logica Cableada: Electrica Logica Programada PLC: Electronica

PROCESO: Desarrollo de una serie de acciones encaminadas a obtener undeterminado resultado o producto

SECUENCIA: Sucesión ordenada de varias acciones que tiene relacion dedependencia entre si y constituyen un conjunto.

ETAPA: Desarrollo parcial de un procesoo de una secuencia CICLO: Ejecucion de todas las etapas de una secuencia

Forzado: Desarrollo de un ciclo sin la oportunida de ser interrumpido

de forma normal. Ciclico: Repeticion automatica de un ciclo

APARATOS AUTOMATISMOS

1. APARATOS DE MANIOBRA: Permiten o interrumpen el paso de lacorriente de la red a la carga (motor, bobina, piloto, etc.)


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Con Poder de Corte: Los que pueden maniobrarse bajo carga Pulsador, Contactor

Sin Poder de Corte: Deben ser accionados sin carga Pulsador, Contactor

Manuales: Accionadas directamente por un operario.

Interruptores: Dispositivos con poder de corte, empleados paraabrir o cerrar un circuito

Pulsadores: Dispositivos con poder de corte, utilizados para abrir o cerrar un circuito. Recupera su posición inicial

Automáticos: No requieren la intervención del operario, sino queactúan por otros factores como: Temperatura Presión Luz

2. APARATOS DE PROTECCION: Destinados a proteger todo o parte del

circuito, separando las líneas de alimentación cuando se presentanirregularidades en su funcionamiento como sobrecargas, sobretensiones ycortocircuitos.

FUSIBLES: Conductores calibrados específicamente para el paso dedeterminadas cantidades de corriente

AUTOMATICOS: Dispositivos construidos para proteger un circuitosin intervencion del operario

3. APARATOS DE SEÑALIZACION: Son aquellos que nos indican si unamáquina está en funcionamiento o si esta averiada

CONTACTOR


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Es un interruptor accionado a distancia por medio de un electroimán

PARTES: Carcaza: Soporte fabricado en material no conductor con un alto grado de

rigidez y resistencia al calor, sobre el cual se fijan todos los componentes

conductores del contactor(circuito electromagnético) Electroimán: Es el elemento motor del contactor, está compuesto por unaserie de partes cuya función específica es transformar la energía eléctricaen magnetismo, generando un campo magnético muy intenso el cual a suvez producirá un movimiento mecánico

Bobina: Arrollamiento de alambre muy delgado y un gran número deespiras que al aplicársele tensión genera un campo magnético.

Núcleo: Parte metálica de material ferromagnético, generalmente en formade E que va en la corona. Su función es concentrar y aumentar el flujomagnético que genera la bobina para atraer con eficiencia a la armadura.

Armadura: Su función es cerrar el circuito magnético una vez energizada labobina.

CONTACTOSSon elementos conductores que tiene por objeto establecer o interrumpir elpaso e la corriente tanto en el circuito de mando como en el de potencia tanpronto de energice la bobina. Principales: Establecer o interrumpir el circuito principal, permitiendo o no

que la corriente se transporte de la red a la carga Auxi liares: establecer o interrumpir el paso de la corriente a las bobinas de

los contactores o a elementos de señalización, por lo cual están

dimensionados únicamente para intensidades pequeñas N.O. (Normaly Open): Contacto instantáneo de cierre, cuya función

es cerrar el circuito tan pronto se energice la bobina. N.C. (Normaly Close): Contacto instantáneo de apertura, cuya

función es abrir el circuito tan pronto se energice la bobina Ventajas:

Automatización Arranque-Paro Controlar a la Máquina a distancia Maniobrar circuitos sometidos a corrientes muy altas con la

manipulación de corrientes pequeñas

PULSADORESAparatos de maniobra cuyo contacto o contactos cambian de posición,solamente mientras una fuerza externa actué sobre él, volviendo a su posicióninicial tan pronto cese esta.Por la función que realizan son:

N.O. :Sirve para cerrar el circuito => Pulsador de Marcha N.C. : Sirve para abrir el circuito => Pulsador de Paro


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TEMPORIZADORES O RELES DE TIEMPOSon aparatos los cuales abren o cierran determinados contactos, llamadoscontactos temporizados, después de determinado tiempo de haberse abierto ocerrado al circuito de alimentación

Clasificación: Por la Construcción:

Electromecánicos Neumáticos Electrónicos

Por la Forma de Temporizar: ON DELAY=> Al Trabajo-A la Conexión OFF DELAY=> Al Reposo-A la Desconexión

TEMPORIZADORES ON

Aquel cuyos contactos temporizados actúan después de cierto tiempo que seha energizado la bobina.En el momento de energizar la bobina T1 los bobinados temporizados siguenen la misma posición de estado inicial, y solamente transcurrido el tiempo deprogramación cambian de estado

TEMPORIZADORES OFFLos contactos temporizados actúan solamente después de cierto tiempo dehaber sido desenergizado la bobina.Cuando se energiza al temporizador los contactos temporizados cambian deestado, manteniéndose en ese estado todo el tiempo que el temporizador esteenergizado.Al des energizar el temporizador los contactos N.O. no retoman su estado

inicial, sino que lo hacen cuando haya transcurrido el tiempo de programaciónactuando en este momento como contactos temporizados


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MOTORESEl motor eléctrico permite la transformación de energía eléctrica enenergía mecánica, esto se logra mediante la rotación de un campo magnéticoalrededor de una espira o bobinado que toma diferentes formas.

Al pasar la corriente eléctrica por la bobina ésta se comporta como un imán

cuyos polos se rechazan o atraen con el imán que se encuentra en la parteinferior; al dar media vuelta el paso de corriente se interrumpe y la bobina dejade comportarse como imán pero por inercia se sigue moviendo hasta que daotra media vuelta y la corriente pasa nuevamente repitiéndose el ciclohaciendo que el motor rote constantemente.

MOTOR ELÉCTRICO

MOTOR C. CONTINUA MOTOR C. ALTERNA


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C O M P O

S I C I Ó N

· INDUCTOR:

- Es la parte fija del motor (estator)- Crea el campo magnético- Formado por bobinas de cobre

arrolladas sobre unos polos magnéticosque se agrupan en la culata

· INDCIDO :- Es la parte móvil del motor (rotor)- Crea campos magnéticos que se

oponen a los del estator - Formado por bobinas de cobre

arrolladas sobre unas chapas metálicascon ranuras que están sujetas al eje delmotor.

· COLECTOR DE DELGAS:

- Encargado de conectar todas lasbobinas del inducido entre sí.

- Gira junto con el eje del motor

· ESCOBILLAS:

- Piezas de grafito que se apoyan sobrelas delgas uniendo el circuito externocon los conductores del inducido

- Rectifican la corriente del motor (convierten la corriente alterna que saledel motor en corriente continua)

* ESTATOR:

- parte fija del motor

- formado por chapas magnéticasaisladas y ranuradas interiormente que

están unidas en una corona

- sobre las chapas hay arrollados tresbobinas iguales que se encuentranconectadas a la placa de bornes quese conecta a la red de alimentación.

* ROTOR:

- parte móvil del motor

- formado por chapas magnéticasaisladas y ranuradas exteriormente

- en su devanado existen dosposibilidades:

- barras de cobre o aluminioinyectadas en las ranuras y unidaspor ambos extremos (motor trifásico en cortocircuito)

- devanado trifásico similar al del

estator (motor de rotor bobinado)

* ENTREHIERRO :

- Separación entre estator y rotor


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F U N C I O N A M I E N T O

* Conectamos el motor a una fuente dealimentación y:

- Aparece una corriente en el inducido

- Se crea un campo magnético

* La interacción del campo magnético y elcampo eléctrico crea un par de fuerzas (M)que hace girar al rotor convirtiendo laenergía eléctrica en energía mecánica

* Aparece en el motor una fuerza contra

electromotriz

* La intensidad disminuye alcanzando elvalor de equilibrio

* La corriente eléctrica alterna crea uncampo magnético giratorio en el estator

* El campo magnético induce unascorrientes eléctricas en el rotor

* La interacción del campo eléctrico y el

campo magnético crea un par de fuerzas(M) que hará girar al rotor del motor

RELE TÉRMICOLos relés térmicos son los aparatos más utilizados para proteger los motorescontra las sobrecargas débiles y prolongadas. Se pueden utilizar en corrientealterna o continua.1 Este dispositivo de protección garantiza:

· optimizar la durabilidad de los motores, impidiendo que funcionen encondiciones de calentamiento anómalas.

· la continuidad de explotación de las máquinas o las instalaciones evitandoparadas imprevistas.

· volver a arrancar después de un disparo con la mayor rapidez y las mejorescondiciones de seguridad posibles para los equipos y las personas.

Los relés térmicos poseen tres biláminas compuestas cada una por dos metalescon coeficientes de dilatación muy diferentes unidos mediante laminación y

rodeadas de un bobinado de calentamiento. Cada bobinado de calentamiento está

conectado en serie a una fase del motor. La corriente absorbida por el motor

calienta los bobinados, haciendo que las biláminas se deformen en mayor o menor

grado según la intensidad de dicha corriente. La deformación de las biláminas


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provoca a su vez el movimiento giratorio de una leva o de un árbol unido al

dispositivo de disparo.

Si la corriente absorbida por el receptor supera el valor de reglaje del relé, las

biláminas se deformarán lo bastante como para que la pieza a la que están unidas

las partes móviles de los contactos se libere del tope de sujeción. Este movimientocausa la apertura brusca del contacto del relé intercalado en el circuito de la

bobina del contactor y el cierre del contacto de señalización. El rearme no será

posible hasta que se enfríen las biláminas.

INTRODUCCION A LOS PLC

El avance tecnológico en la automatización nos obliga a tratar, aunque sea enforma muy general, lo relativo a los PLC, y más adelante aspectos muy

prácticos para programar e introducirlo en el PLC. Este tema se trata másampliamente en el libro Diseño y Programación con autómata programable oPLC.

El desarrollo de los PLC y la analogía con el cuerpo humano, han permitido elnacimiento de la ROBOTICA, al producir máquinas capaces de efectuar trabajos que antes solo podían ser realizados por el ser humano.


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El PLC (Controlador Lógico Programable) o Autómata Programable, es undispositivo electrónico capaz de estructurar y procesar la información querecibe de los elementos conectados a las entradas o en forma de programa,para entregar una nueva información en las salidas, que permite elfuncionamiento automático de una secuencia o de un proceso, así como su

optimización.El PLC sustituye los elementos electromecánicos o electrónicos empleados enla etapa de tratamiento, en un automatismo eléctrico, y además es posibleprogramarlo o modificarlo, sin alterar el cableado existente, de acuerdo con lasnecesidades y procesos requeridos, mediante un programador o bien uncomputador, si se tiene el software e interface adecuados.

ESTRUCTURA DEL PLC

Procesador o unidad central de proceso: Microprocesador que se usapara el tratamiento de la información o de las instrucciones que contiene elprograma, relativos al funcionamiento de la aplicación deseada.

Entrada (E): Sirven para recibir las señales eléctricas procedentes de loselementos empleados en la etapa de detección (sensores, interruptores deposición, preostatos, etc.) y mando (pulsadores, selectores) y convertirlasen señales comprensibles para el PLC.

o Para las entradas es muy común el uso de C.C.(24V), pero tambiénde encuentran PLC en los cuales se usa A.C. (110-120V), pero encualquier caso las corrientes son muy pequeñas (mA)

o El número de entradas es importante para conocer la capacidad del

PLC, en cuanto al número de señales externas que puede recibir o Los elementos de mando (pulsadores y selectores) deben ser

únicamente NA Salidas (S): Elementos a través de los cuales se transmiten las órdenes de

mando y de señalización, provenientes del tratamiento y la ejecución delprograma, a los preaccionadores (normalmente a las bobinas de loscontactores principales, electroválvulas o pilotos).

o Las salidas se pueden realizar a través de relés, transistores o triacs.o El número de salidas de un PLC nos da la capacidad del número de

preaccionadores que se puede controlar.

o Las corrientes que se puede circular por los elementos de salida sonnormalmente muy pequeñas (mA o la lo menos 1 o 2A), por lo cuales necesario observar muy bien las especificaciones dadas por elfabricante.

Memoria: Capacidad de almacenar un determinado programa o unacantidad de instrucciones. Se tiene la memoria RAM y la memoriaEEPROM y EPROM.


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Bits Internos o Marcadores: Equivalentes a los contactores auxiliares.Memorizan los estados intermedios y se utilizan únicamente para laejecución interno de un programa.

Bits Sistema: Controlaban el correcto funcionamiento del PLC, y eldesarrollo del programa de aplicación.

Algunos son controlados exclusivamente por el sistema, otros por el usuarioy otros tanto por el sistema por el usuario.

Existe un buen número de bits sistema. A continuación vemos solamentealgunos de los más usados, especialmente en el lenguaje grafcet, o paraseñalizaciones intermitentes:

%S6: Bits cuyo cambio de estado temporiza un reloj interno quesuministra un pulso cada segundo.

%S21: Inicialización del Grafcet. Normalmente está en estado 0, y sepone en estado 1 únicamente en el tratamiento preliminar, mediante

la instrucción S o la bobina Set, inicializando el Grafcet: las etapasactivas se desactivan y las iniciales se activan. Vuelve nuevamente a0 por acción del sistema, una vez inicializado el Grafcet.

%S22: Puesta a 0 del Grafcet. Normalmente está en estado 0. Solopuede ponerse en estado 1 por medio del programa, en eltratamiento preliminar, provocando la desactivación de todas lasetapas activas del Grafcet. Es puesto nuevamente a 0 por el sistema,una vez iniciado la ejecución del tratamiento secuencial.

%S23: Preposicionalmente e inmovilización del Grafcet Normalmenteestá en estado 0. Únicamente puede pasar al estado 1 mediante el

programa del usuario, en el tratamiento preliminar, permitiendovalidar el preposicionamiento del Grafcet. Si se mantiene en elestado 1 provoca la inmovilización del Grafcet. Vuelve a 0 por accióndel sistema, al comenzar la ejecución del tratamiento secuencial,para asegurar la evolución del Grafcet, a partir de la situación fijada.

Bits Etapa: Permiten indicar el estado de activación o desactivación de lasdiferentes etapas el lenguaje Grafcet.

Funciones o Bloques de Función: En los PLC encontramos ademástemporizadores, contadores/descontadores, programadores cíclicos, paso a

paso, registros de palabras, etc. Los PLC solo pueden realizar funciones para las que fueron programados,

de manera que una aplicación es posible, únicamente si los términos delproblema están clara y exactamente definidos en el programa

Programar: Es introducir una serie o conjunto de instrucciones literales ográficas para que el PLC los ejecute. Está conformado por unas funcioneslógicas que tratan la información recibida en las entradas, para elaborar unanueva información en las salidas. La programación en sistema Booleano


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solo reconoce dos estados o situaciones: Nivel Lógico 1(activado,presencia o cerrado) y Nivel Lógico 0 (de reposo, ausencia o abierto).

De los diferentes lenguajes que se emplean para programar un PLC veamosunos que se usan actualmente.

Por Lista de Instrucciones:o Es un lenguaje de texto tipo booleanoo Cada renglón o label está compuesto por dirección, instrucción y

operando

DIRECCION INSTRUCCION OPERANDO000 LD %I0.1001 OR %Q.1002 ANMDN %I0.2003 AND %S6004 ST %Q.1

o Los esquemas o contactos y Grafcet se pueden producir en elPLC mediante el lenguaje por lista de instrucciones

Lenguaje Ladder: a contactos o Escalerao Lenguaje booleano basado en circuitos gráficoso El esquema grafico es similar al esquema de funcionamiento.o Son esquemas horizontales, en los cuales las líneas de

alimentación se representan verticalmente y las líneas que seubican los diferentes contactos horizontalmente

o

Solamente su usan contactos NA y NC, debidamenteidentificados en la parte inferior del símbolo

o Todo circuito parcial debe concluir necesariamente en unoperando (Bobina) o en un bloque de función

o Para introducir el programa en el PLC se puede usar el esquemagrafico o por lista de instrucciones


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Programación en Grafcet:o El grafcet es un método grafico muy funcional que facilita las

descripciones y la automatización de los proceso secuencialeso

El esquema se realiza en función de un proceso autómatasecuencial, descomponiéndolo en una serie de etapas sucesivasy asociados o ligados entre sí mediante transiciones ycondiciones, para formar un proceso cerrado y/o cíclico, demanera que la última etapa debe volver siempre a la primera o auna anterior (aspecto que se indica con una flecha).

o Las Transiciones: Son contactos NA o NC que enlazan unaetapa con otra, perteneciente a los elementos conectados a lasentradas del PLC (pulsadores, selectores, interruptores deposición, detectores, etc.) o bloques de función (temporizadores,contadores, etc.)

Se representan mediante unos pequeños trazos que cortanperpendicularmente la línea que une dos etapas. Si en unatransición se encuentra =1, significa que no hay condición

o Etapa: Parte de un proceso secuencial, que realiza una o másacciones específicas asociadas a ella, en el momento de ser activada.

Las etapas no pueden activarse simultáneamente, sino que lahacen de manera progresiva (una después de la otra), de maneraque para que se active una etapa es necesario que se desactivepreviamente lo anterior.

La etapa se representa con un cuadrado y deben llevar un número,en el interior, en forma progresiva

Una acción asociada a una etapa se representa con un rectángulo

Un programa Grafcet consta de:

Un tratamiento Preliminar:o Está ubicado al comienzo el programa.o Se grafica en lenguaje a contactoso Consta de instrucciones que no son Grafcet, como son los

aspectos relativos a las seguridades, funcionamientoautomático, funcionamiento manual, paro de emergencia, etc.


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Tratamiento Secuencial:o Se grafica en Grafceto Está conformado por todas las etapas, transiciones ya

acciones asociadas con las etapaso El tratamiento secuencial se introduce en el PLC en forma

gráfica o bien por lista de instrucciones, de acuerdo con elprogramador que se use.}

Tratamiento Posterior:o Ubicado al final del programao Se grafica en lenguaje a contactos


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o Se puede introducir el en PLC en forma gráfica o como lista deinstrucciones.

o Sirve para garantizar la activación y condiciones de seguridadde las acciones asociadas a las diferentes etapas. Así comoel funcionamiento de los mandos manuales

o Existen varias formas de diseñar un Grafcet, de acuerdo con la

complejidad que tenga el procesoo A continuación veremos gráficamente los tres tipos de Grafcet

que se usan actualmente

Clases de Grafceto Secuencial Lineal


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o Con direccionamiento condicional o derivación

En los Grafcet con direccionamiento se tiene dos o mássecuencias lineales en un mismo proceso pero no puedentrabajar simultáneamente

En el momento de poner en funcionamiento el proceso esnecesario elegir una de las secuencias, ya que ambas no

pueden funcionar simultáneamente

o Secuencias Simultaneas

Se tiene dos o más secuencias que se encuentran entre los dostrazos horizontales de las líneas dobles, las cuales debendesarrollarse en forma simultánea y por completo para quepuedan continuar el proceso


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Estas tres formas de Grafcet se pueden usar solas o biencombinándolas entre si

Algunas Ventajas de los PLCo Cableado más simple: Solamente los elementos de

detección, mando, bobinas de los contactores principales y aveces contactores auxiliares, conectados como interfacesentre el PLC y los contactores principales. A pesar de ello seobtiene la automatización de procesos muy complejos.

o Gran facilidad para la modificación y cambio de Procesos:Basta modificar o cambiar el programa sin alterar el cableado

o Mayor facilidad para la puesta en marcha de un proceso por complejo que sea.

VARIADORES DE VELOCIDAD

Son aparatos electrónicos empleados en la etapa de comando depotencia

La velocidad de los motores asíncronos no esta influencia por lasvariaciones de tensión, pero si es proporcional a la frecuencia de lacorriente de alimentación e inversamente proporcional al número depolos que tiene el estator

Básicamente esta compuestas por una fuente de tensión continuacon una etapa de filtrado, un ondulador compuesto por transistores,tiristores y diodos. La alimentación puede ser con corriente bifásica otrifásica

El ondulador convierte la tensión continua regulada en tensiónalterna trifásica, con la frecuencia variable

El varia dador modifica automáticamente la tensión y frecuencia,teniendo en cuenta la carga del motor, con lo cual la velocidad espracticante constante y además se disminuye el calentamiento demotor en vacío y a velocidades bajas, asegurando al mismo tiempo

un sobre paro importante si es necesario. La regulación de la velocidad con solo un potenciometro. Además de variar la velocidad del motor el posible invertir su sentido

de giro mediante el uso de un selector. Pueden recibir información de elementos externos (potenciómetros,

detectores, etc.) o de un PLC, que permiten un completo dialogo conautomatismo programado, como el poder programar, entre otros


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factores, el tiempo y el control de la aceleración y desaceleración,etc.

Se encuentran variadores de velocidad para las más variadasnecesidades:

o Para motores monofásicos y trifásicos, para AC y CCo Para arranque y parada progresivos, de par constante, y de

par variable, etc. Es importante que el variador de velocidad este de acuerdo con la

potencia nominal, a plena carga del motor.

Algunas Aplicac iones:

Mantener una velocidad constante, independientemente de la carga,fluctuaciones de la red y temperatura.

Puesta en marcha o aceleración progresiva siguiendo una exigenciapredeterminada, para asegurar el manejo de productos frágiles y el

posicionamiento de un móvil. Sincronizar, enclavar o combinar entre si las velocidades empleadas

en diferente maquinas o secciones se una misma maquina Simplifica las máquinas, al reducir o suprimir una serie de engranajes

o acoples mecánicos. Aumentar la vida de una máquina, porque generalmente a menor

velocidad su vida útil será mayor. Varia la velocidad de rotación manteniendo una velocidad lineal

constante Actualmente su uso se ha extendido en ascensores, máquinas de

impresión, cintas transportadoras, puente-grúas, etc.

ARRANQUE DIRECTO CON UN SOLO SENTIDO DE GIRO

Es el procedimiento más sencillo, consistente en aplicar la tensión total dela línea de bornes (u1, v1, w1) del motor, por medio de un interruptor ocontactor, en un solo tiempo. La corriente que absorbe el motor de este tipode arranque suele tomar con carga, valores de 5 a 7 In, por lo que seemplea para motores de máquinas de pequeña y media potencia.

El motor que más se presta para ser conectado a la red con este sistema

es el motor con rotor en cortocircuito. En estos motores, la reducción de intensidad de arranque está acompañada

por la diminución del par de arranque no siendo prácticamente regulable. En cambio, en los motores con rotor bobinado, la reducción de la intensidad

permite un aumento del par, siendo regulable hasta el valor máximo de laintensidad nominal.


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Cuando se realiza un arranque directo utilizando un contactor, debe tenerseen cuenta:

o El arrancador es simple, económico, de fácil instalación ymantenimiento, y fácil adquisición en el mercado.

o El contactor debe estar dimensionado para soportar la intensidad

nominal del motor, y el relé térmico regulado para dicha intensidado La corriente pico es altao El par de arranque es superior al nominal.o El sistema debe limitarse a motores de baja potenciao Se emplean tres conductores desde el arrancador hasta el motor

ARRANQUE DIRECTO CON INVERSION DE GIRO

El sentido de giro del rotor de un motor es el mismo que el del flujo principalcreado por el estator.

Cuando se necesita que el rotor gire en sentido contrario, bastara hacer que

el flujo principal lo haga. Como este flujo es el resultado de tres camposmagnéticos creados por cada una de las fases que alimentan el estator,será suficiente inventar o cambiar entre si dos fases cualesquiera,obteniéndose el cambio de sentido en la rotación del motor

Como este caso es similar al directo e un motor, se debe tener presente lodicho anteriormente, y tomar en cuenta lo siguiente:

o En lugar de un solo contactor se usan dos conductores, uno paracada sentido de rotación.

o Como la inversión entre las dos fases se realiza a través de loscontactores, de ninguna manera estos deberán actuar

simultáneamente, porque de ser así se producirá indefectiblementeun cortocircuito.o Para garantizar que nunca funcionen los dos contactores al mismo

tiempo, se emplean sistemas de seguridad, denominadosenclavamientos, de manera que al funcionar alguno de ellos, quedecompletamente anulado o bloqueado el otro.

ARRANQUE POR CONMUTACION ESTRELLA TRINGULO

Se ha visto que en el arranque directo el motor absorbe una corriente muyalta, en el momento que se energiza, razón por la cual este no esrecomendable para el arranque de mediana o gran potencia. En estos casos,

especialmente tratándose de motores asíncronos trifásico con un rotor encortocircuito, es muy común la utilización del sistema de arranque estrella-triangulo, para que la corriente inicial absorbida en el arranque estesolamente entre a 3 y 2,6 de la In.

El sistema consiste en energizar el motor conectándolo inicialmente enestrella, mientras se pone se pone en movimiento, y una vez haya alcanzado


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aproximadamente entre el 70% y 80% de su velocidad de régimen en unospocos segundos, se conecta en triangulo.

Conexión Estrella: Consiste en unir los finales (U2-V2-W2) de las tresbobinas del estator, alimentado solamente los principios (U1-V1-W1) conlas tres fases (R-S-T), de manera que cada bobina recibirá una tensiónequivalente a la tensión de la fase.

Conexión Triangulo: Consiste en unir el principio de una bobina con elfinal de la siguiente (U1-W2, V1-U2, W1-V2), energizando con las tres fases(R-S-T) los tres puntos de unión que se obtienen, de tal manera que cadauno de los tres bobinados o grupos de bobinas del motor recibirápermanentemente una tensión equivalente a la tensión equivalente a latensión de la línea o tensión entre fases


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Si durante el proceso de arranque se conecta el motor en estrella, la

tensión aplicada a cada bobina del estator que se reducirá en ,

equivalente al 58% de la tensión de la línea, por lo cual la intensidad que

absorberá el motor será también menor.

Al ser la reducción de en la corriente, tendremos como resultado una

disminución total de por o sea de tres veces el valor de la In,

equivalente a un 33% del que tendría un arranque directo.

Esta característica sirve de base al sistema de arranque estrella-triangulosiendo necesario, para poder efectuar este tipo de conexionado, que lastres bobinas tengan sus extremos separados para que sean conectados enla bornera del motor.

Además es necesario tener presente que la tensión indicada en la placa,corresponde a la conexión triangulo.

Cuando se usa este sistema de arranque es indispensable iniciar enestrella, para que la intensidad se reduzca en la misma proporción que latensión. Una vez que el motor alcance aproximadamente el 70% y 80% dela velocidad de régimen o velocidad nominal, se desconecta la conmutaciónla conexión triangulo, de manera que el motor siga funcionando con estenuevo conexionado. En esta condición el motor recupera sus características

nominales con una corriente pico, de muy corta duración, cuyo valor esinferior a la intensidad que se presenta cuando el arranque es directo (±2.5del valor nominal)

Por otra parte el par de arranque pasa de 1,5 veces el valor nominal que setenía en el arranque directo a 0,5 veces el nominal, lo que aumenta laduración del periodo de arranque con respecto al que se obtiene en elarranque directo. Sin embargo este aspecto carece de importancia, en lamayoría de los casos, debido a que la velocidad nominal de régimen sealcanza en pocos segundos.

Es importante recalcar que la conmutación de estrella a triangulo deberealizarse tan pronto el motor llegue al 70% u 80% de su velocidad derégimen, porque si esta se produce demasiado pronto, la intensidad picopuede alcanzar valores muy altos, y en caso contrario es posible que sedetenga el motor produciéndose un daño en los devanados.


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En la práctica, la duración del tiempo de conmutación estará supeditada alpar de aceleración y a la inicia de las partes integrantes. De hecho eltiempo límite está dado por:

o El relé térmico que no tolerara tiempos muy prolongados(normalmente nunca más de 30 segundos).

o El motor que tiene un límite de calentamientoo La misma fuente de corriente eléctrica, que tiene un determinado

valor de amortiguamiento del pico.

Si hay alguna duda sobre el tiempo de conmutación, es preferible regular el temporizador para un tiempo más bien mayor que menor

En motores con potencias superiores a 30 o 40 HP, se presentantensiones inducidas que permanecen en el motor después de que se harealizado la desconexión estrella, de manera que si se realizainmediatamente la conexión triangulo, puede generarse una corriente

transitoria muy alta, en oposición de fase con la red, capaz de dañar elmotor.

Este inconveniente se elimina retardando un poco la conexión triangulo,pero cuidando que la perdida de velocidad durante este tiempo no seademasiado sensible.

GUARDAMOTOR TRIFASICO

El Guarda motor es un interruptor magneto-térmico accionado en formamanual y local cuando se usa por si solo, y automático y remoto cuando secombina con un contactor. Los guarda motores permiten comandar y proteger

motores eléctricos, con un sólo aparato se cubren las siguientes funciones: Protección contra corto circuitos. Protección contra sobrecargas. Protección contra falta de fase. Arranque y parada. Señalización.

Se lo debe montar junto con un contactor sólo cuando se requiereaccionamiento a distancia


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