A3= 3X10EXP3 D1= 10EXP6

NORMAS PARA INSTALACIONES
ELECTRICAS INDUSTRIALES
1.- NORMALIZACION.- La técnica de la interpretación y conocimiento de normas eléctricas
es fundamental, por cuanto en su conocimiento el técnico esta en condiciones de ejecutar
trabajos en áreas de mantenimiento y montaje.
Normalización:
Significa, unificación, es un medio de orden y ofrece soluciones probadas para tareas
respectivas.
Simplifica, la producción y la cooperación técnica y de ésta forma es la base para una
fabricación económica.
Facilita, el aprovisionamiento de repuestos, simplifica el manejo con artículos técnicos
en la vida diaria y fomenta la comunicación y comprensión.
1.1.- TIPOS DE NORMAS.- Los países Latinoamericanos a excepción de Argentina, Brasil y
México , estamos muy retrazados respecto a la normalización de símbolos y normas técnicas
dentro el campo de la electricidad. A continuación tenemos las prescripciones y normas :
ABS
ABTN
ANSÍ
AS
BS
BV
CEE
.
CEI
GEMA
.
CENELEC
CSA
DEMKO
DIN
GL
IEC
IS
JIS
KEMA
LRS
NBN
NEMA
NEMKO
SEMKO
SEN
SEV
UL
UNE
VDE
American Barereau of Shipping: Sociedad Clasificadora de buques USA
Asociación de normas técnicas brasileras.
American National Standards Institute: Instituto de normalización nacional de
USA. Para los aparatos de maniobra de baja tensión, ANSÍ ha aceptado las
prescripciones americanas NEMA y UL.
Australian Standard: Prescripciones australianas(en parte unificadas con IEC)
British Standard: Prescripciones inglesas. (En parte unificadas con IEC)
Bureau Ventas: Sociedad clasificadora de buques. País de origen Francia.
International Comission on Rules for the Approval of Electrical Equipment:
Prescripciones internacionales preferentemente para aparatos de instalación
Comitato Elettrotecnico Italiano: Comité electrotécnico italiano.
Canadian Eléctrica! Manufactures Association: Unión de los fabricantes
canadienses de productos electrotécnicos.
Comité electrotécnico para la normalización Electrotécnica (secretariado gral.
En Bruselas).
Canadian Standard Association: Asociación para la normalización en Canadá
Danmarks Elektriske Materielkontrol: Organismo de control danés para
productos electrotécnicos.
Deutsche Industrienormen: Normas alemanas para la industria
Germanischer Lloyd: Sociedad clasificadora de buques (Alemania).
International Electrotechnical Commission: Comisión electrotécnica internal.
Indian Standard: Prescripciones de la India (en parte unificadas con IEC)
Japanese Industrial Standard: Prescripciones japonesas.
Keuring van Elecktritechnische Materialien: Organismo de comprobación
holandés para productos electrotécnicos.
Lloyd's Registerof Shipping: Sociedad clasificadora de buques (Inglaterra).
Normas belgas. (En parte ya unificadas con IEC)
National Electrical Manufactures Association: Asociación de fabricantes
de productos electrotécnicos de USA.
Norges Elektriske materiellkontroll: Organismo de control noruego para
productos electrotécnicos.
Svenska Elektriska Materielkontrollanstalten: Organismo de control sueco,
para productos electrotécnicos.
Svensk Standard: Normas suecas.
Schweizerischer Elektrotechnischer Verein: Entidad electrotécnica Suiza.
Underwriter's Laboratories Inc.: Departamento de comprobación de los
seguros contra incendios nacionales de USA, que ejecuta, entre otras
las comprobaciones de los productos electrotécnicos.
Una Norma Española: Organismo español de publicación de normas.
Verband deutscher Elektrotechniker: Asociación electrotécnica alemana.
2.- INTERPRETACIÓN DE PLANOS.Además de los símbolos, todo esquema eléctrico precisa de una serie de notaciones que expresa
las características del dispositivo.
Con este fin se utilizan abreviaturas y notaciones que simplifican la lectura del esquema y su
conocimiento es imprescindible para interpretar un esquema eléctrico correctamente.
A).- NATURALEZA DE LA CORRIENTE:
Tensión,
Intensidad
DIN (1974)
—
Corriente continua
Corriente alterna
Corriente continua o alterna
(Universal)
Corriente alterna monofásica, por
ejemplo 16 2/3 Hz
1~ 142/3Hi
Corriente alterna trifásica
3~ 50 Hx 380 V
ídem con conductor neutro
3/Mp~ 50 Hi 380 V
Corriefflt continua to dos conductores
2—220 V
ídem con conductor medio
2/Mp— 220 V
DIN (1969)
=
—
—
—
•*
BS
-
ANSI
DC")
IEC y IS`
—
AC1)
1~ 142/3 c/i
•) 1 PHASE— 2 WIRE—
U 2/3 CYCtE
- ó ^~ 14 2/Jc/i
3~ 50 c/i 380 V
>) 3 PHASE— 3 WIRE—
50 CYCLE— 380 V
—
•) 3 PHASE— 4 WIRE—
50 CYCIE— 380 V
3 N ~ 50 Hi 380 V ó 3N~50c/i 380V
:
•) 2 WIRE DC, 220 V
-
03 WIRPDC. 220 V
. — - — ——— r-r
2 N— 220 V
B).- CONDUCTORES DE LA RED DE ALIMENTACIÓN.- Se diferencian entre abreviaturas y
colores:
CORRIENTE CONTINUA O ALTERNA
MONOFASICA
POSITIVO
Rojo
NEGATIVO
Negro
FASE
Negro
NEUTRO
Azul
BLANCO
Circuitos Autómatas
ROJO
Circuitos de Mando
TIERRA
C).-
CORRIENTE ALTERNA TRIFASICA
FASE R
Negro
FASE S
Marrón
FASE T
Gris
NEUTRO
Azul
CONEXIONES Y CRUCE DE CONDUCTORES.-
Es
sobre entendido que hay conexión
Conexión móvil (fácil conexión y desconexión)
Caja de derivación
Cruce de líneas sin conexión
AMARILLO/VERDE
D).- INDICACIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE CONDUCTORES.- Cuando en un
esquema se especifica las características de los conductores y el sistema de distribución, se lo
hará de la siguiente forma:
DI- Sobre la línea representativa del conductor se anota.
-Naturaleza de la corriente
- Frecuencia
-Tensión
D2.- Bajo la línea representativa del conductor se anota:
- Número de conductores
- Sección del conductor
- Símbolo del material conductor
Ejemplos:
- 110 V
C.C. de 110 V dos conductores de 30 mm 2 de
sección de Aluminio.
P
N
2x30 mm2 Al
3 50Hz 220 V
R
S
T
C.A. trifásica 50 Hertz 220 V tres conductores
de 125 mm2 de sección de Cobre
3 x125 mm2 Cu
3/MP 50Hz 380V
C. A. trifásica con neutro 50 Hertz 380 V tres
conductores de 50 mm2 más 1 de 10 mm2 de
sección de Aluminio con alma de acero
3X50+1X10 ACSR
3.,- TIPOS DE ESQUEMAS.- El diagrama esquemático facilita el mantto. Y la
reparación, muestra los siguientes aspectos principales:
A).- CIRCUITOS PRINCIPALES.- Generalmente multifilares.
B).- CIRCUITOS SECUNDARIOS.- Señalización, mando para control, señal y aviso se
muestra en forma adyacente a los circuitos principales.
C).- SÍMBOLOS DE IDENTIFICACIÓN DEL EQUIPO ELÉCTRICO, CONEXIONES.- Los
mecanismos de control y contactores se representan en la posición normal de referencia
(abierto o cerrado)
D).- MARCAS Y DESIGNACIONES.-
- Código e identificación de la Planta.- Según el diagrama de circuitos que
corresponda, el código de identificación de la planta se subdividirá en secciones y que cada
subsección tendrá su respectivo código que consiste en una serie de letras mayúsculas y
cifras lo que facilita su identificación. Si un circuito está en varías páginas todas ellas
llevaran el mismo código de identificación.
- Letras de identificación de Equipos.a
b
c
d
Mecanismo de control y potencia ( interruptor de protección)
Mecanismo de control auxiliar (Int. contacto momentáneo, Int selector)
Contactores del circuito de potencia
Contactores auxiliares y relés
e
f
g
h
i
j
k
I
II
m
n
o
p
q
r
s
Equipo de protección (Fusibles)
Trafos. de calibración; resistores schunt sensores para instrumentos de medida
Instrumentos de medida (Amperímetros, Voltímetros)
Equipo de señalización (Lámparas, bocinas)
Condensadores
Equipo Mecánico
Rectificadores
Válvulas y amplificadores
Resistores
Máquina eléctrica en general (motores, trafos, generadores)
Conjunto de equipos
Módulos intercambiables, bastidores de grupo
Tableros para acomodar elementos pesados (trafos, etc.)
Circuito eléctrico impreso
Bloque; algunos pueden ensamblarse en un tablero de circuito impreso
Dispositivo Mecánico con accionamiento eléctrico (Freno Electromag.)
-Código de identificación de equipos. - Identifica a un elemento particular del equipo en
la planta por ejemplo:
Bac8
BA
c
Código de identificación
Letra de identificación del equipo (Contactor)
8
Número de equipo (Contactor 8)
TECNOLOGÍA DEL CONTACTOR
1.-DEFINICION.- Aparato mecánico de conexión con una sola posición de reposo
- No accionado a mano
- Capas de establecer, soportar e interrumpir la corriente bajo condiciones normales del circuito
incluyendo las sobrecargas de servicio.
Según el tipo de accionamiento, el contactor puede ser:
- Electromagnético
- Hidráulico
- Neumático
- Mecánico
Contactor Electromagnético.- Se denomina contactor a un interruptor gobernado a
distancia por la acción de un electroimán.
Los contactores como aparatos de maniobra son muy utilizados en los circuitos de automatización
debido a sus buenas prestaciones de servicio:
- Accionados a distancia
- Elevado número y frecuencia de maniobras sin desmedro de un servicio continuo
- Considerable duración mecánica
- Escaso mantenimiento.
2.- CLASIFICACIÓN.-
a).- Según la disposición de los contactos:
- Al aire
- Al aceite
- Para atmósfera inerte
b).- Según la función de los contactos:
- De trabajo
- Auxiliar o de mando
- Mixto
c).- Según que la bobina trabaje con CC ó CA.
- De corriente alterna
- De corriente Continua
d).- Según el trabajo con tensiones.
- Contactores de alta
mayores a 1000 V.
- Contactores de baja menores a 1000 V.
3.- PARTES COMPONENTES.a).- Contactos Principales.- Tiene por finalidad el cierre o apertura del circuito principal a través del cual se transporta la
corriente al circuito de utilización.
Al principio se utilizo de Cobre, el inconveniente es que el óxido de Cu. No es conductor, de
ahí es que se construyeron de Plata con algunas aleaciones. Existen también de Tugsteno,
molibdeno y tántalo, pero presentan problemas de oxidación.
- Las condiciones que debe tener un buen contacto son:
Resistente mecánicamente
No oxidable
Poca resistencia en el punto de contacto
Resistencia a la erosión producida por el arco
No tener tendencia a pegarse o soldarse
El encontrar el contacto que reúna todas estas cualidades citadas es muy difícil. Pero las que se
aproximan son las aleaciones de:
Plata - Cadmio
Plata - Paladio
Plata - Níquel
- El espesor del casquete de contactos suele oscilar entre 0.5a 2 mm.
- El baño de aceite normalmente es negativo para la vida del contactor, pero en algunos casos es
obligatorio (medios corrosivos, explosivos, etc.) En baño de aceite el desgaste llega a ser tres veces
más que el desgaste en el aire.
- Su representación es a través de número o letras en algunos casos:
Entradas
Salidas
1 3 5
2 4 6
L1 L2 L3
T1 T2 T3
b).~ Contactos auxiliares.-
Están destinados a maniobrar circuitos auxiliares de mando y
señalización.
- Están diseñados para pequeñas intensidades de corriente del orden de 5 a 10 A.
- Normalmente, al excitarse la bobina y cerrarse el electroimán, primero abren los cerrados y a
continuación cierran los abiertos.
- A veces conviene que antes de abrirse los cerrados ya hayan cerrado los abiertos, en este caso se
trata de contactos "solapados"
- El número de contactos auxiliares por contactor, será necesario para cada tipo de maniobra a
realizar
- Su representación es a través de números donde:
primero esta la cifra de orden
12345....
segundo está la cifra de función
1-2 NC
3-4 NA
p.e.
13 23 33 41
14 24 34 42
- Cifra Característica:
1° Número de contactos de cierre
2° Número de contactos de apertura
3° Número de contactos de Conmutación
4° Número de contactos especiales
p.e. 31
3 contactos Normalmente abiertos
1 contacto Normalmente cerrado.
Observaciones.- En caso de no tener cualquiera de contactos mencionados colocar el código "O"
C).- Circuito electromagnético.- El circuito electromagnético puede ser de CA y CC
los mes empleados son de Corriente Alterna.
El circuito electromagnético esencialmente consta de tres partes:
- Núcleo
- Armadura
- Bobina
- NÚCLEO Y ARMADURA.- Es en forma de E (núcleo acorazado) . Generalmente ésta parte del
circuito es fija . Cuando por la bobina circula una corriente genera un campo que hace que el núcleo
atraiga la armadura, que es la parte móvil, el cual hace las funciones de apertura y cierre de los contactos.
Tanto el núcleo como la armadura están constituidos por chapas de Silicio magnéticas y
aisladas.
Se denomina "entrehierro" al espacio de aire comprendido entre el núcleo y la armadura que
suele ser: Abierto 4 a 12 mm. Y Cerrado 0.2 a 0.3 mm. Esto en la columna central y con el fin de
conseguir una apertura rápida y segura ya que produce reluctancia (resistencia magnética)
Al conectarse la bobina a una red de CA, se produce una vibración entre las armaduras en
forma de zumbido, la cual es inadmisible pues acorta la vida del contactor. Esta vibración se evita
colocando una "espira en cortocircuito" (anillo de sombra) en cada una de las caras laterales de una
de las armaduras. En ésta espira se induce una corriente a causa del flujo principal que la
atraviesa; ésta corriente inducida produce otro flujo que es defasado con respecto al flujo principal y
se opone a las variaciones de éste, de modo que el campo magnético cuando la CA pasa por cero, no
queda nunca nulo, asegurando la fuerza de atracción de ¡as armaduras.
- LA BOBINA.- Es la encargada de crear el flujo magnético que atraviesa el electroimán,
produciendo la fuerza necesaria para que las armaduras se atraigan mutuamente.
La tensión de trabajo deben cumplir las normas que especifican los limites de tensión para
que éstas produzcan un flujo capaz de atraer las armaduras con seguridad y no sobrecalentar.
Estos límites se considera como mínimo 10%.
En CA el flujo magnético depende del número de espiras y de la tensión En estado de reposo,
los amperios-vuelta son muy elevados en comparación de cuando ésta cerrado. Es decir la impedancia
del electroimán aumenta al reducirse el entrehierro. Por ello se consideran dos tipos de consumo:
inicio del cierre (consumo de atracción inicial)
electroimán cerrado (consumo de retención o permanencia)
En CC la intensidad de la bobina depende solamente de la tensión y de la resistencia lineal
de la bobina.
Para cerrar el electroimán se precisan unos amperios-vuelta muy elevados en comparación con
el estado de retención, que dañaría la bobina. Para evitar esto se recurre a bobinas con dos
devanados (atracción y retención), o a bobinas con dos devanados iguales que se conectan en
paralelo en el momento de atracción pasando a la conexión serie para la retención.
Otro método es colocando una sola bobina al que se intercala una resistencia limitadora
(economizadora), una vez cerrada el electroimán, esto gracias a contactos auxiliares.
La bobina debe llevar las siguientes características:
Tensión de servicio
Clase de corriente
Frecuencia
Código de servicio
Diámetro o sección del conductor
d).- Soporte o estructura del aparato.- Los contactos principales , auxiliares y circuito
magnético se fijan en un soporte con los bornes correspondientes para su empleo y conexión,
estando aislados del exterior introduciéndolo en una caja de material aislante y no higroscópicos.
Al exterior salen los bornes de conexión (potencia y mando) mientras que los demás
elementos permanecen cubiertos para evitar que ingrese suciedad y perjudique el trabajo normal.
4.- CLASES DE APARATOS.Referente a la duración mecánica de ciclos de maniobras de los elementos y según la Norma VDE 0660
A1=
10EXP3
A3= 3X10EXP3
B1=
10EXP4
B3= 3X10EXP4
C1=
10EXP5
1 Ciclo = Un cierre y una apertura.
C3=
D1=
D3=
E1=
3X10EXP5
10EXP6
3X10EXP6
10EXP7