389889327-en02-diseno-operacion-y-mantenimiento-de-sistema-de-control-electrico-pdf

CENTRO EDUCATIVO SALESIANOS TALCA
SEDE SUR: 2 SUR 1147 – FONOS (71) 615416 - FAX (71) 615411
SEDE NORTE: 11 ORIENTE 1751 – FONO (71) 615454 - FAX (71) 615441
TALCA – VII REGIÓN
ESPECIALIDAD DE ELECTRÓNICA
Módulo
DISEÑO, OPERACIÓN Y
MANTENIMIENTO DE SISTEMAS DE
CONTROL ELECTRICO
NOMBRE ALUMNO:
CURSO :
R.U.N :
DOCENTE:
Fernando E. Tapia Bravo
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
INDICE DE CONTENIDOS
CONTENIDO
Índice
Aprendizajes esperados
Operaciones de Mando
Mando Manual
Formas normalizadas de representación.
Componentes.
Circuitos de aplicación
Operaciones de mando
Clasificación circuitos
Aparatos de mando
Solicitud comercial
Esquemas interruptores de levas
Localización de averías
Ejercicio: Conexión de motores eléctricos
Ejercicio: inversión del sentido de giro motor trifásico de
inducción
Ejercicio: inversión sentido de giro Motor 2n Manual
Ejercicio: Arranque estrella triángulo Manual
MANDO SEMI AUTOMATICO
Formas normalizadas de representación.
Componentes.
Sistemas de protección
Sistema de partida
Sistema de inversión
Sistema de conmutación
Circuitos de aplicación
Contactor
Esquemas de contactores
MANDO AUTOMATICO
Formas normalizadas de representación.
Componentes.
Sensores
Transductores
Sistemas de conmutación
Variadores de frecuencia
Circuitos de aplicación
Lazo abierto lazo cerrado
Estructura de un automatismo
Sensor
Simbología
Circuitos de control
Ejemplo desarrollo informe escrito (Arranque motor
trifásico por eliminación de resistencias retóricas)
PÁGINA
3
4
6
7
8
2
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
Relé programable.
Variador de frecuencia
Instalaciones para sistemas de medición y monitoreo de
procesos.
Circuitos con sistemas de medición.
Circuitos de monitoreo de proceso
PAUTA DE EVALUACIÓN
3
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
APRENDIZAJES ESPERADOS
TIEMPO SUGERIDO:
Total
Semanal
: 160 horas.
: 4 horas
1.- Aprendizaje esperado. (1/4)
DISEÑA Y EJECUTA EN FORMA PRÁCTICA CIRCUITOS ELÉCTRICOS DE CONTROL, FUERZA Y
SEÑALIZACIÓN CON DISPOSITIVOS DE OPERACIÓN MANUAL.
FECHA DE INICIO
TERMINO
TOTAL HORAS
•
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1. Representa, en forma normalizada, circuitos eléctricos de control manual para máquinas o sistemas.
2. Selecciona los dispositivos y componentes del circuito de acuerdo a los requerimientos y
especificaciones técnicas.
3. Monta los dispositivos.
4. Cablea el circuito de acuerdo al diseño
5. Efectúa pruebas de funcionamiento y mediciones para chequear conexiones.
6. Opera el circuito probando chequeando sus características de funcionamiento.
2.- Aprendizaje esperado. (2/4)
DISEÑA Y EJECUTA EN FORMA PRÁCTICA CIRCUITOS ELÉCTRICOS DE CONTROL, FUERZA Y
SEÑALIZACIÓN CON DISPOSITIVOS DE OPERACIÓN SEMIAUTOMÁTICOS.
FECHA DE INICIO
TERMINO
TOTAL HORAS
•
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1. Representa, en forma normalizada, circuitos eléctricos de control semiautomáticos para máquinas o
sistemas.
2. Selecciona los dispositivos y componentes del circuito de acuerdo a los requerimientos y
especificaciones técnicas.
3. Monta los dispositivos.
4. Cablea el circuito de acuerdo al diseño
5. Efectúa pruebas de funcionamiento y mediciones para chequear conexiones.
6. Opera el circuito probando chequeando sus características de funcionamiento.
3.- Aprendizaje esperado. (3/4)
DIAGNOSTICA CIRCUITOS ELÉCTRICOS DE CONTROL, FUERZA Y SEÑALIZACIÓN CON
DISPOSITIVOS DE OPERACIÓN AUTOMÁTICOS Y/O SENSORES Y TRANSDUCTORES.
FECHA DE INICIO
TERMINO
TOTAL HORAS
•
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1. Representa, en forma normalizada, circuitos eléctricos de control automáticos para máquinas o
sistemas.
4
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
2. Selecciona los dispositivos y componentes del circuito de acuerdo a los requerimientos y
especificaciones técnicas.
3. Monta los dispositivos.
4. Cablea el circuito de acuerdo al diseño
5. Efectúa pruebas de funcionamiento y mediciones para chequear conexiones.
6. Opera el circuito probando chequeando sus características de funcionamiento.
4.- Aprendizaje esperado. (4/4)
DIAGNOSTICA PROBLEMAS DE FUNCIONAMIENTO Y EJECUTA ACCIONES DE MANTENIMIENTO
CORRECTIVO EN CIRCUITOS ELÉCTRICOS DE CONTROL, FUERZA Y SEÑALIZACIÓN CON
DISPOSITIVOS DE OPERACIÓN MANUAL, SEMIAUTOMÁTICOS Y AUTOMÁTICOS.
FECHA DE INICIO
•
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
TERMINO
TOTAL HORAS
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Interpreta instrucciones de operación verificando condiciones de funcionamiento
Observa condiciones de funcionamiento de las partes o piezas que presentan desperfectos
Mide parámetros eléctricos necesarios para detectar fallas de funcionamiento
Prescribe soluciones a los problemas de funcionamiento detectados.
Selecciona procedimientos de acuerdo a criterios de factibilidad técnica y económica.
Repara, reemplaza o cambia componentes, condiciones o unidades.
Realiza pruebas de funcionamiento.
5
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
OPERACIONES DE MANDO
Las operaciones de mando que se deben realizar, diseñar, controlar y mantener son de vital
importancia en el mundo laboral actual, es por ello que en este apunte y el módulo, son mirados
desde un perspectiva de orden didáctico, separando circuitos de control Manual, circuitos de
control semi automático y circuitos de control automático.
Los circuitos de control deben estar diseñados poniendo especial atención a las operaciones de
mando, y estas son Arranque, Frenado, Regulación de velocidad e Inversiones del sentido de
giro. Según esto se ha de considerar también las óptimas condiciones de seguridad para el
personal que va a operar dichos sistemas de control eléctricos.
6
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
MANDO MANUAL
CLASIFICACIÓN DE CIRCUITOS
Con respecto a la clasificación eléctrica se encuentra dividida en dos partes que son circuitos de
CONTROL y circuitos de FUERZA.
EL CIRCUITO DE CONTROL
Es el conjunto de componentes primarios o básicos que no están conectados directamente a la potencia
de la máquina, pero sin embargo tiene absoluto gobierno (mando o regulación) sobre el circuito de fuerza.
Los circuitos de control realizan funciones tales como: arranque, aceleración, regulación, inversión, etc.
Los elementos utilizados para regular o gobernar las funciones de una máquina se denominan
componentes secundarios de control o maniobra.
Los circuitos de Control pueden ser clasificados en Sistemas Manuales, Semiautomáticos, y Automáticos.
SISTEMAS DE CONTROL SEMI AUTOMÁTICO
Es una forma de control que se efectúa por medios desde otro lugar en donde la función de la máquina
debe ser realizada. En todos los casos el control semi automático proporciona protección contra
sobrecarga o cortocircuito.
El control semi automático se caracteriza por el hecho de que el operador debe mover un interruptor o
presionar un pulsador para que se efectúe cualquier cambio en las condiciones de funcionamiento de la
máquina o equipo.
SISTEMAS DE CONTROL AUTOMÁTICO
Es una forma de control que se efectúa automáticamente desde cualquier lugar, no es necesario que sea
sobre la máquina o equipo. En todo momento el control automático proporciona protección contra
sobrecarga o cortocircuito.
El control automático se caracteriza por el hecho de que el operador sólo pulsa un pulsador para que se
efectúe cualquier cambio en las condiciones de funcionamiento de la máquina o equipo, sin que sea
necesaria la intervención del operador para que se realicen los cambios programados en equipo.
7
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
SIMBOLOGIA SEGÚN NORMAS AMERICANAS
PULSADORES:
Es un interruptor que funciona manualmente para establecer o interrumpir uno o más circuitos de control.
Estos circuitos pueden hacer funcionar dispositivos de control magnético tales como arrancadores,
contactores, relés, etc.
INTERRUPTOR DE CIRCUITO:
El interruptor de circuito es un dispositivo diseñado para abrir y cerrar un circuito por medios no
automáticos y de abrir automáticamente el circuito a una sobrecarga predeterminada de corriente, sin
daño a sí mismo cuando se usa apropiadamente dentro de sus especificaciones.
El interruptor de circuito es un dispositivo de circuito de control magnético de tres polos que proporciona
las siguientes funciones:
a)
INTERRUPTOR DE DESCONEXIÓN:
Proporciona la manera de aislar los conductores de un circuito de su fuente de energía.
Una sola palanca controla los tres polos. Cuando se usa de esta manera, también se puede
llamar interruptor de seguridad o aislamiento.
b)
PROTECTOR DE CIRCUITO:
Proporciona la manera confiable contra sobrecarga del circuito. La estructura consiste en tres
polos simples, cada uno capaz de soportar una cantidad “x” de amperes, y compuesto con un
cierre de combinación mecánico interno que controla simultáneamente a todas las unidades,
abriendo a cada conductor de línea.
c)
INTERRUPTOR DE CONTROL MANUAL:
Sus características especiales de disparo en serie con retraso y alta capacidad de corriente de
ruptura lo hacen útil como un interruptor de control de encendido-apagado de motor directo cuando
se utiliza dentro de sus especificaciones. También se puede llamar interruptor de circuito de motor.
RELÉ DE SOBRECARGA:
El relé de sobrecarga es un dispositivo de circuito de control, para proteger a un motor contra
cargas excesivamente pesadas. En serie con los contactos de los conductores de la línea del
motor se conectan elementos térmicos o magnéticos sensibles a la corriente. Cuando se
produce algún valor predeterminado de corriente de sobrecarga, el relé se dispara y corta la
8
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
energía a los controles de arranque, lo que detiene al motor. Se proporciona un botón de
restablecimiento manual o automático para establecer el funcionamiento del circuito de control.
El relé de sobrecarga es un dispositivo bimetálico de tres elementos que actúa como un
interruptor interconstruido cuando se sobrecalienta uno de los tres elementos. Se puede ajustar
fácilmente el relé para que se dispare dentro del rango determinado en la placa del relé,
haciendo girar el disco calibrado que está en la parte superior de la unidad. Los elementos
bimetálicos tienen una función de retraso incorporada que impide el disparo inconveniente
durante el arranque del motor. Después del disparo se requiere un periodo de enfriamiento
antes de que se restaure el relé
RELÉ DE TIEMPO:
El relé de tiempo es un dispositivo de circuito de control que suministra una función de
conmutación con el paso del tiempo. Puede haber muchos tipos de relés de tiempo, tales como
los operados por motor, hidráulicos, de decaimiento de flujo magnético, de descarga de
capacitor y electrónicos. Sin embargo, las características de construcción y comportamiento del
relé con retraso neumático lo hacen adecuado para la mayoría de las operaciones de control
industrial. Un relé con retraso neumático es un dispositivo de restablecimiento que utiliza el
escape de un fluido o aire a través de un orificio ajustable. A los relés de tiempo que provocan
un retraso en la activación a la carga se les conoce como relés de retraso.
RELÉ DE CONTROL:
Los relés de control se diseñan para utilizarlos como dispositivos de control en circuitos pilotos,
en los circuitos de control de diferentes relés, contactares u otros dispositivos. Debido a sus
requerimientos más bajos de corriente y tensión de conmutación, los contactos pueden ser
mucho más pequeños y tener menos separación. Su potencia de operación es relativamente
baja y se pueden clasificar como relé de trabajo ligero, tipo sensible.
LÁMPARAS INDICADORAS:
Las lámparas indicadoras son dispositivos piloto que generalmente en o cerca de los botones
de conmutación, sirven para mostrar una condición de funcionamiento específico del motor tal
como directa, reversa, rápida, lento, ascenso, descenso, sobrecarga, etc. Aunque generalmente
son rojas o verdes, se pueden utilizar otros colores tales como azul, blanco, etc.
9
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
INTERRUPTORES DE LÍMITE:
Están construidos de modo que un brazo, palanca o rodillo saliente del interruptor tropiece o
sea empujado por alguna pieza del móvil. El movimiento de este dispositivo se transfiere
mediante sistema de palancas o un juego de contactos haciendo que estos se habrá o cierren.
INTERRUPTORES DE FLOTADOR:
La disposición mecánica de un interruptor de flotador consiste, en forma sencilla, en una
palanca provista de un eje, con los contactos eléctricos fijados en un extremo y un flotador
suspendido en el otro. Cuando el nivel del líquido sube, empuja el flotador hacia arriba,
haciendo girar la palanca sobre su eje y produciendo el establecimiento o la interrupción del
circuito de mando según cierren o abran sus contactos.
LUCES PILOTO:
Para indicar que un equipo está energizado o bien en funcionamiento, se indica por medio de
lámparas de pequeña dimensión llamada luces piloto. Cuando el equipo está trabajando se
indican los procesos con varias señalizaciones, se ubica un letrero al lado de la luz piloto para
indicar que parte o todo el equipo está trabajando.
10
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
PROTECCIONES ELECTRICAS – RELE TERMICO – INTERRUPTOR TERMICO
El relé térmico es un dispositivo que permite proteger un circuito de sobrecorriente, que pueden
ser graduales por problemas de consumo excesivo, fallas a masa no directa, motores con
problemas de sobrecarga mecánica, una fase menos en el circuito, etc. El relé térmico,
interruptor térmico, protección térmica y cualquier otro tipo de protección que tenga incluido este
sistema de
desconexión
automática, protegerá
el circuito de estas
anomalías de
funcionamiento.
FUNCIONAMIENTO DEL RELÉ TÉRMICO:
Estas protecciones se conectan en serie con el circuito. Su mecanismo de desconexión
automática está basado en el efecto que produce la temperatura en una lamina bimetálica. Esta
lamina bimetálica (dos metales de diferente coeficiente de dilatación) al calentarse por efecto de
una sobrecorriente eléctrica, toma temperatura y como uno de los metales posee una dilatación
mayor que el otro, se flectará (dobla) hacia un lado, volviendo a su posición original al enfriarse.
Este movimiento que se produce por el efecto de la temperatura, en los relés térmicos es
transmitido por una reglilla móvil hacia un juego de contactos auxiliares trabados
mecánicamente. La reglilla al desplazarse libera el vástago que mantiene fijos los contactos y
por consiguiente el desenganche de estos, Así se produce la apertura o cierre de los contactos.
Los contactos auxiliares de los relés térmicos permiten la desconexión del circuito de control en
caso de falla por una sobrecorriente en el circuito de fuerza. Ejemplo, un motor con una
sobrecarga mecánica, aumentará su consumo de corriente. Esta sobrecorriente proporcionará
la temperatura necesaria para que se flecten las láminas bimetálicas, de esta manera producirá
la desconexión del circuito de control. El motor no alcanza a sufrir mayor daño. El técnico
investigará ¿por qué? Operó el relé, hasta solucionar el problema.
En resumen el relé térmico es una protección contra sobrecorriente producto de diferentes tipos
de fallas eléctricas. Actúa en forma indirecta sobre las líneas de energía, ya que lo hace el
circuito de mando de la máquina, desconectando los dispositivos que controlan el circuito de
fuerza.
Los relés térmicos poseen un rango de trabajo, por ejemplo: el relé RBO-5 tiene un rango de
0.65 a 1.30 amperes. El RBO-9 3.4 a 6.8 amperes (estos dispositivos son los que se usan en
las experiencias de taller T.I.I.). La ventaja de este rango esta dada en la posibilidad de ajustar
el relé según la potencia del circuito.
11
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
AJUSTE RELÉ:
Corriente normal de funcionamiento del motor por 1.2 (régimen de sobrecarga de 20%)
Para determinar el valor del relé se utiliza el siguiente criterio:
Corriente nominal de motor x 1.25 (el valor obtenido se debe adecuar a los valores nominales
existentes en el mercado).
PRECAUCIÓN: No olvidemos siempre averiguar el motivo por el cual el relé desconectó el
circuito.
El botón de reposición permite volver a reenganchar los contactos una vez enfriado el relé (2 a
4 minutos).
INTERRUPTOR TÉRMICO:
Es un dispositivo de mando que funciona bajo el mismo principio del relé térmico, solo que este
tipo actúa en forma directa sobre la red de alimentación. El desenganche que producen las
laminas bimetálicas es sobre el sistema de retención mecánica de los contactos principales, por
lo tanto desconecta el circuito de fuerza. Este tipo de “interruptor protector” no posee contactos
auxiliares. Su uso más común esta dado en el accionamiento y protección de motores
eléctricos. Se les conoce como GUARDAMOTORES.
PROTECCIÓN TÉRMICA:
Esta protección es muy utilizada en máquinas como: refrigeradores, lavadoras pequeñas,
cafeteras, accionadores de aire, máquinas heladeras, compresores, etc. Algunos motores
monofásicos llevan incorporado en su placa de conexiones esta protección (motores Famasol).
Se conectan en serie con el circuito y su principio de funcionamiento es idéntico al de las
protecciones térmicas anteriores. Desconectan el circuito cuando hay una sobrecorriente,
producto de una falla.
La lámina bimetálica cumple el papel de interruptor en este caso, lleva incorporado en sus
extremos un par de pepas de contacto que cierren el circuito constantemente. Cuando se
produce un calentamiento por una sobrecorriente esta se flecta abriendo el circuito, al enfriarse
vuelve a su posición original cerrando el circuito.
Su valor nominal es fijo, no tienen regulación. Se determinan según la potencia del circuito,
ejemplo: 0.25 HP, 0.5 HP, 0.75 HP, etc.
12
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
APARATOS DE MANDO MANUAL
Los múltiples problemas de controles eléctricos que se trata de solucionar mediante diferentes
tipos de mando han hecho crear un gran número de dispositivos especiales. Entre ellos figuran
los conmutadores e interruptores de levas que son utilizados en la distribución.
Estos aparatos construidos para intensidades de corriente que fluctúan entre los 10 y 200 A,
tiene reducidas dimensiones, diversidad de combinaciones y posibilidades de transformaciones
o modificaciones. Toda esta gama de cualidades lo hacen el preferido de los sistemas de
medida, señalización y mando en la distribución eléctrica.
CARACTERISTICAS MECÁNICAS Y ELECTRICAS
Clasificación
Estos aparatos accionados por sistemas de Levas se pueden clasificar según su finalidad, su
sistema de fijación y según su tipo como:
a) SEGÚN SU FINALIDAD ESTOS SE SOLICITAN COMO_
§
interruptores simples
§
Interruptores escalonados
§
Conmutadores sin posición 0
§
Conmutadores con posición 0
§
Conmutadores para instrumentos de medida
§
Conmutadores de mando.
b) SEGÚN SU SISTEMA DE FIJACIÓN ESTOS PUEDEN SER:
§
Con fijación central
§
Con fijación mediante placa frontal.
§
Con fijación en la parte posterior
c) SEGÚN SU TIPO, ESTOS PUEDEN SER:
§
De palanca simple
§
De palanca y llave (con bornes de conexión normal o acotados)
§
Para corriente de maniobra que fluctúan entre 10 a los 200 A.
§
Con ángulos de maniobra que fluctúan entre los 30º y 90º.
Características técnicas generales de los conmutadores
Ejemplo:
13
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
1) Tensión nominal
380 v
2) Corriente nominal
10 A
3) Corriente de régimen permanente
16 A
4) Poder de Ruptura
1.5 Kw (380v)
5) Duración mecánica
1 millón de ciclos de maniobras
Características comerciales específicas
Ejemplo:
1) Conmutador tripolar con posición cero para 125 A.
2) Conmutador voltimetrito para tres tensiones conectadas a 380 v
3) Conmutador amperimétrico para tres circuitos de 10 A
A cada ejemplo mencionado se le agrega el tipo de fijación deseada
14
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
SOLICITUD COMERCIAL
Se solicita un conmutador deben entregarse como mínimo las siguientes características
a) finalidad(para qué se desea)
b) Características de tensión, corriente.
c) Tipo de forma, construcción.
EJEMPLO:
a) conmutador Wattimetrico para tres tensiones concatenadas y tres tensiones entre fase y
neutro.
b) Tensión 380 v / 2 A
c) Fijación posterior con enclavamiento para puerta y placa frontal.
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
Dependiendo del ambiente, soplar aire seco cada cierto periodo y reapretar los tornillos de
conexión para evitar calentamiento y oxidación de los mismos. Si se nota que el árbol de
maniobra esta forzado, desconectar, abrir, reparar, si es necesario, lubricar las partes de
accionamiento mecánico con vaselina, armar y comprobar. (WD-40 O similar)
PREVENCIÓN DE RIESGOS
Toda vez que se intervenga en repara o realizar una mantención preventiva de un accesorio
(interruptor) eléctrico, se debe asegurarse, por cualquier medio, que este desenergizado de no
ser así, se corre el peligro de lesionase gravemente ya sea por consecuencias directa o
indirecta.
15
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
INTERRUPTOR DE LEVAS
AVERÍAS EN UN INTERRRUPTOR
16
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
INTRODUCCIÓN
Una rápida localización de una avería es motivo permanente de halagos hacia el electricista, ya
que esta actividad siempre facilita las acciones de producción, evita la perdida de mano de obra
disponible y evita también que producirán vacíos o relajación en la conducta general de los
empleados a no tener en que ocuparse.
LOCALIZACION Y REPARACION DE FALLAS
FALLAS
El árbol de maniobra se
traba, (en este caso no
forzar se puede dañar o
quebrar más de un
elemento)
CAUSAS
a.- un resorte se quebró o soltó
del yugo.
b.- el limitador de giro se monto
sobre el tope.
c.- extremo de un yugo
quebrado.
d.- lleva dañada
REPARACION
a.- reparar resorte y volver a montar.
b.- verificar causa por que se monta
reparar anomalía y reparar y comprobar
funcionamiento.
c.- soldar al oxigeno, pulir adecuar
extremo según posición original, armar y
comprobar funcionamiento.
d.- cambiar lava en caso de no tener
repuesto, hacer otra en material duro,
rearmar y lubricar con vaselina y
17
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
Los contactos no cierran
con la presión suficiente.
comprobar condiciones de
funcionamiento.
e.- contactos pegados(verificar el e.- despegar y limpiar contactos, en caso
de no ser posible despegarlos
circuito eléctrico; por error de
conexión, los contactos podrían cambiarlos por otros.
estar produciendo un
cortocircuito
Los muelles están quebrados o Cambiar los muelles por nuevos que
tengan similares características a los
vencidos.
originales.
Las superficies de contacto se Verificar presión de los contactos por
comparación en otros de buen estado de
calientan.
funcionamiento.
Estirar muelles y comprobar.
Los tornillos de conexión
se notan recalentados.
a) Apriete insuficiente de los
tornillos.
b) Corriente de consumo
superior a la corriente nominal
del conmutador.
Desconectar y limpiar, intercalar entre
terminal y tornillo una golilla de bronce y
apretar.
Bajar si es posible la corriente de
consumo o cambiar el conmutador por
otro de mayor capacidad.
18
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
APARATOS DE MANIOBRA
Según la normativa eléctrica vigente en Chile (NCH 4/2003), un aparato es un
elementos de la instalación destinado a controlar el paso de la energía eléctrica .
Uno de los aparatos más utilizados dentro de la Industria, es el relé.
A continuación, veremos los tipos de relés existentes hoy en día.
TIPOS DE RELÉS
Primero que todo, podemos decir que un relé es un sistema mediante el cuál se puede
controlar una potencia mucho mayor, con un consumo en potencia muy baja.
Se tienen diferentes tipos de relés, entre los cuales se tienen:
•
•
•
Relés electromecánicos:
A) Convencionales.
B) Polarizados.
C) Relés REED inversores.
Relés híbridos.
Relés de estado sólido.
ESTRUCTURA DE UN RELÉ
En general, se puede distinguir en el esquema general de un relé, los siguientes bloques:
• Circuito de entrada, control o excitación.
• Circuito de acoplamiento.
• Circuito de salida, carga o maniobra, el cual está constituido por el circuito excitador, el
dispositivo conmutador de frecuencia y las protecciones.
Las características generales que posee cualquier tipo de relé son:
•
•
•
•
El aislamiento existente entre los terminales de entrada y los de salida.
Adaptación sencilla a la fuente de control.
Posibilidad de soportar sobrecargas, tanto en el circuito de entrada como en el de salida.
Las dos posiciones de trabajo en los bornes de salida de un relé se caracterizan por:
- En estado abierto, alta impedancia.
- En estado cerrado, baja impedancia.
En el caso de los relés de estado sólido, se pueden añadir las siguientes características:
• Gran número de conmutaciones y una vida útil bastante más larga.
• Conexión en el paso de tensión por cero, desconexión en el paso de intensidad por cero.
• Ausencia de ruido mecánico de conmutación.
• Escasa potencia de mando, compatible con TTL y MOS.
• insensibilidad a las sacudidas y a los golpes.
• Cerrado a las influencias exteriores por un recubrimiento plástico.
19
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
RELÉS ELECTROMECÁNICOS
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Estos Relés, están formados por una bobina y unos contactos, los cuales pueden
conmutar circuitos de corriente continua o bien circuitos de corriente alterna. A
continuación se pueden observar los diferentes tipos de relés electromecánicos.
RELÉS DE TIPO ARMADURA
Son los más antiguos y también los más utilizados. El esquema siguiente nos explica
prácticamente su constitución y funcionamiento. El electroimán hace vascular la
armadura al ser excitada, cerrando los contactos dependiendo de si son N.O. ó N.C.
(normalmente abierto o normalmente cerrado).
RELÉS DE NÚCLEO MÓVIL
Estos tienen un émbolo en lugar de la armadura anterior. Se utiliza un solenoide para cerrar sus
contactos, debido a su mayor fuerza atractiva (por ello es útil para manejar altas corrientes).
RELÉ TIPO REED O DE LENGÜETA
20
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
Formados por una ampolla de vidrio, en cuyo interior están situados los contactos (pueden se múltiples)
montados sobre delgadas láminas metálicas. Dichos contactos se cierran por medio de la excitación de
una bobina, que está situada alrededor de dicha ampolla.
RELÉS POLARIZADOS
Llevan una pequeña armadura, solidaria a un imán permanente. El extremo inferior puede girar dentro de
los polos de un electroimán y el otro lleva una cabeza de contacto. Si se excita al electroimán, se mueve
la armadura y cierra los contactos. Si la polaridad es la opuesta girará en sentido contrario, abriendo los
contactos ó cerrando otro circuito (ó varios)
21
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO Nº 1
Puesta en marcha motor trifásico e inversión del sentido de giro
en forma manual
1.- OBJETIVO
Invertir el sentido de giro de un motor eléctrico por medios manuales
2.- DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD.
Cada alumno debe invertir el sentido de giro de una máquina trifásica a través de un conmutador de levas
midiendo y comprobando el comportamiento eléctrico que presenta en un sentido de giro como en otro.
3.- ACTIVIDADES
1. Selección de materiales, herramientas instrumentos
2. Distribución y mantenimiento de aparatos
3. Conexiones según esquema
4. Energizar y operar el circuito
5. Aplicar protocolo de pruebas sin energía
6. Registro de datos
7. Confección de un informe escrito
4.- DESARROLLO DE ACTIVIDADES
4.1- Registro y comparación de datos
4.2- Confección cuadros
5.- ESQUEMA ELECTRICO
6.- CONCLUSIONES
22
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO Nº 2: Puesta en marcha motor 2n en forma manual
1.- OBJETIVO
Puesta en marcha motor 2n en forma manual
2.- DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD.
Cada alumno debe Puesta en marcha motor 2n en forma manual a través de un conmutador de levas midiendo
y comprobando el comportamiento eléctrico que presenta en una y otra n.
3.- ACTIVIDADES
3.1 Selección de materiales, herramientas instrumentos.
3.2 Distribución y mantenimiento de aparatos
3.3 Conexiones según esquema
3.4 Energizar y operar el circuito
3.5 Aplicar protocolo de pruebas sin energía.
3.6 Registro de datos
4 Confección de un informe escrito
4.- DESARROLLO DE ACTIVIDADES
4.1 Medir frecuencia de giro
4.2 Registro de datos
5.- ESQUEMA ELECTRICO
6.- CONCLUSIONES
23
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO Nº 3: Conexión motor trifásico estrella triangulo manual
1.- OBJETIVO:
Conectar motor trifásico Estrella triángulo en forma manual.
2.- DESCRIPCIÓN ACTIVIDAD
Conectar en estrella triangulo un motor eléctrico trifásico de inducción mediante conmutador de levas midiendo
el comportamiento de ambas formas de conexión
3.- ACTIVIDADES
3.1 Para un motor de inducción jaula de ardilla reconocer partes constitutivas. para complementar
esta actividad utilice las máquinas didácticas en corte.
3.2 Tomar nota e interpretar la información que aparece en la placa de características de cada
motor.
3.3 identificar los terminales a un motor jaula de ardilla, medir para esa condición, continuidad de la
bobina
4.- DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA
4.1. Placa característica del motor inducción.
5.- ESQUEMA DE CONEXIÓN CONMUTADOR.
5.1.- Tabla de valores
MAGNITUD
ELÉCTRICA
Tensión de línea
Corriente de línea
Factor de Potencia
Potencia activa
Potencia útil
Revoluciones
Rendimiento
Fuerza
VALORES OBTENIDOS
V
A
W
W
rpm
N
6.- CONCLUSIONES
24
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO Nº 4:
Conexión motores Monofásicos con interruptores
escalonados.
1.- OBJETIVO:
Conectar motor motores Monofásicos con interruptores escalonados.
2.- DESCRIPCIÓN ACTIVIDAD
Motores Monofásicos con interruptores escalonados de levas midiendo el comportamiento de la máquina.
3.- ACTIVIDADES
3.4 Para un motor de motor Monofásico reconocer partes constitutivas. para complementar esta
actividad utilice las máquinas didácticas en corte.
3.5 Tomar nota e interpretar la información que aparece en la placa de características de cada
motor.
3.6 identificar los terminales a un motor Monofásico, medir para esa condición, continuidad de la
bobina
4.- DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA
4.1. Placa característica del motor.
5.- ESQUEMA DE CONEXIÓN CONMUTADOR.
5.1.- Tabla de valores
MAGNITUD
ELÉCTRICA
Tensión de línea
Corriente de línea
Factor de Potencia
Potencia activa
Potencia útil
Revoluciones
Rendimiento
Fuerza
VALORES OBTENIDOS
V
A
W
W
rpm
N
6.- CONCLUSIONES
25
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
MANDO SEMIAUTOMÁTICO
CONTACTOR
Los contactores se emplean para el mando local o a distancia de máquinas de cualquier género. Sobre todo se
utilizan los sistemas de mando en que la potencia de acoplamiento y la frecuencia de maniobra se plantean
severas exigencias, por ejemplo en maquinas y herramientas y laminadores.
Añadiendo relés térmicos se emplean como protectores de motores. Además el contactor resulta un elemento
indispensable en la automatización para el mando de las secuencias de trabajo.
Por esto, a continuación se presentan distintos esquemas de conexión de estos elementos tan útiles para la
puesta en marcha de un motor.
Para el mando de motores, el aparato mayormente utilizado es el contactor electromecánico el cual, es un
aparato mecánico de conexión comandado por un electroimán. Cuando la bobina del electroimán está
alimentada, el contactor se cierra, estableciendo por intermedio de los polos, el circuito entre la red de
alimentación y el receptor.
Los contactores son aparatos robustos que pueden ser sometidos a exigentes cadencias de maniobras con
distintos tipos de cargas.
Los contactores se emplean para el mando local o a distancia de máquinas de cualquier género. Sobre todo se
utilizan los sistemas de mando en que la potencia de acoplamiento y la frecuencia de maniobra se plantean
severas exigencias, por ejemplo en maquinas y herramientas y laminadores.
Añadiendo relés térmicos se emplean como protectores de motores. Además el contactor resulta un elemento
indispensable en la automatización para el mando de las secuencias de trabajo.
Por esto, a continuación se presentan distintos esquemas de conexión de estos elementos tan útiles para la
puesta en marcha de un motor.
La norma IEC947-4 define distintos tipos de categorías de empleo que fijan los valores de las corrientes a
establecer o cortar mediante contactores.
Citaremos solamente las categorías para circuitos de potencia con cargas en corriente alterna, sabiendo que
existen categorías similares para corriente continua y circuitos de control en corriente alterna y continua.
Categoría AC1:
Se aplica a todos los aparatos de utilización en corriente alterna (receptores), cuyo factor de potencia es al
menos igual a 0,95 (cos mayor o igual a 0,95). Ejemplos: calefacción, distribución, iluminación.
Categoría AC2:
Se refiere al arranque, al frenado en contracorriente y a la marcha por impulso de los motores de anillos
rozantes. Al cierre el contactor establece la intensidad de arranque del orden de 2,5 veces la intensidad
nominal del motor.
A la apertura el contactor debe cortar la intensidad de arranque con una tensión menor o igual a la tensión de
la red. Ejemplos: puentes grúa, grúas pórtico con motores de rotor bobinado.
Categoría AC3:
Se refiere a los motores de jaula y el corte se realiza a motor lanzado. Al cierre, el contactor establece la
intensidad de arranque con 5 a 7 veces la intensidad nominal del motor.
A la apertura, corta la intensidad nominal absorbida por el motor. En este momento la tensión en los bornes de
sus polos es del orden del 20% de la tensión de la red, por lo que el corte es fácil. Ejemplos: todos los motores
de jaula, ascensores, escaleras mecánicas, compresores, etc.
Categoría AC4:
26
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
Esta categoría se refiere a las aplicaciones con frenado a contra corriente y marcha por impulso utilizando
motores de jaula o de anillos.
El contactor se cierra con un pico de corriente que puede alcanzar 5, incluso 7 veces, la intensidad nominal del
motor. La tensión puede ser igual a la de la red. El corte es severo. Ejemplos: trefiladotas, metalurgia,
elevación, ascensores, etc.
Elección de contactores
Cada carga tiene sus propias características y en la elección del aparato de conmutación (contactor), éstas
deberán ser consideradas.
Es importante no confundir la corriente de empleo Ie con la corriente térmica Ith.
Ø
Ø
Ie:
Es la corriente que un contactor puede operar y está definida para la tensión nominal, la
categoría de empleo (AC1, AC2, etc) y la temperatura ambiente.
Ith:
Es la corriente que el contactor puede soportar en condición cerrado por un mínimo de 8
horas, sin que su temperatura exceda los límites dados por las normas.
La vida eléctrica expresada en ciclos de maniobra, es una condición adicional para la elección de un contactor
y permite prever su mantenimiento. En los catálogos de contactores se incluyen curvas de vida eléctrica en
función de la categoría de utilización.
27
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
FALLA POR ATERRIZAMIENTO
28
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
ESQUEMAS DE CONTROL POR MEDIO DE CONTACTORES
MANDO DE CONTACTORES POR CONTACTO PERMANENTE
29
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
MANDO DE CONTACTORES POR IMPULSOS
CONTACTORES CON RELES TERMICOS
30
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
ENCLAVAMIENTO ELECTRICO MUTUO, CON INVERSOR DE GIRO DE MOTOR
31
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIOS
EJERCICIO: PRUEBAS EN VACIO DEL CONTACTOR
1.- OBJETIVO
Determinar nivel de tensión y corriente en el contactor para que se arme y se desarme
2.- DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD
Cada alumno deberá realizar la siguiente experiencia: aplicar a un contactor tensión en forma escalonada
de 20 en 20 volts, hacer el registro de los datos obtenidos en una tabla de doble entrada.
3.- ACTIVIDADES
LISTADO DE MATERIALES (Contactor para manipulación y desarme)
Montaje de los componentes
Alimentar con energía
PASOS
Confeccionar carta Gantt
Diseñar circuito
Montar circuito según diseño.
Registrar datos.
Graficar datos
Confeccionar informe Individual
4.- DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD
En una ficha, dibuja la placa de características que aparece en tu Contactor.
1. En escalas de 10 volts, mide la corriente
2. De la misma forma anterior hazlo ahora en sentido contrario e identifica nuevamente los resultados.
3. Utilizando una tabla de las mismas características, haz la prueba utilizando el mismo Contactor, pero,
en otra posición.
4. preguntas
5.- ESQUEMA ELECTRICO
6.- CONCLUSIONES
32
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
MANDO AUTOMÁTICO
LAZO ABIERTO Y CERRADO
Los diferentes tipos de sistemas de control pueden clasificarse en sistemas de lazo abierto y sistemas de lazo
cerrado. La distinción entre ambos, está determinada por la acción de control, que es la que finalmente activa
al sistema para producir la salida.
Un sistema de control de lazo abierto, es aquel en el cual la acción de control es independiente de la salida;
Por ejemplo, podemos decir que un tostador automático, es un sistema de control de lazo abierto, que está
controlado por un regulador de tiempo. El tiempo requerido para hacer las tostadas, debe ser anticipado por el
usuario quien no forma parte del sistema. El control sobre la calidad de las tostadas (salida), es interrumpido
una vez que se ha determinado el tiempo, el que constituye tanto la entrada, como la acción de control.
Por el contrario, un sistema de control de lazo cerrado, es aquel en el que la acción del control, es en cierto
modo dependiente de la salida; Por ejemplo, un mecanismo de piloto automático y el avión que controla,
forman un control de lazo cerrado. Su objetivo, es mantener una dirección específica del avión, a pesar de los
cambios atmosféricos. El sistema ejecutará su tarea midiendo continuamente la dirección instantánea del avión
y ajustando automáticamente las superficies de dirección del mismo (timón, aletas, etc.) de modo que la
dirección instantánea coincida con la especificada. El piloto u operador, quien fija con anterioridad el piloto
automático, no forma parte del sistema de control.
Los sistemas de control a lazo abierto tienen dos rasgos sobresalientes:
•
La habilidad que tienen para ejecutar una acción con exactitud, está determinada por su calibración.
Calibrar significa establecer o restablecer una relación entre la entrada y la salida, con el fin de obtener del
sistema, la exactitud deseada.
•
Estos sistemas no tienen el problema de la inestabilidad, que presentan los sistemas de lazo cerrado.
Los sistemas de control de lazo cerrado se llaman comúnmente sistemas de control por realimentación (o lazo
realimentado) y permiten mantener vigilado constantemente el sistema para actuar de manera apropiada, ante
perturbaciones que existan. La figura, muestra un control de lazo cerrado.
33
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
Diagrama de bloques de un sistema de lazo cerrado
34
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
ESTRUCTURA DE UN AUTOMATISMO
INTRODUCCIÓN
Los automatismos son realizados con objeto de aportar soluciones a los problemas de
naturaleza técnica, económica o humana.
Los objetivos que persigue son los siguientes:
⇒ Eliminar las tareas humanas peligrosas, indeseables o repetitivas,
haciendo que las ejecuten las máquinas.
⇒ Mejorar la productividad adaptando la máquina a los criterios de
producción, de rendimiento o de calidad.
⇒ Pilotar una producción variable, facilitando el cambio de una producción a
otra.
⇒ Reforzar la seguridad, vigilando y controlando las instalaciones y
máquinas.
En todo sistema automático se distinguen dos partes, la máquina o instalación,
y la parte mando construida por el aparellaje de automatismo. Esta parte mando
es asegurada por los componentes de automatismo, respondiendo a cuatro
funciones de base:
⇒ La adquisición de datos.
⇒ El tratamiento de datos.
⇒ El mando de potencia.
⇒ Y el diálogo hombre – máquina
FUNCIONES ASEGURADAS POR LA PARTE MANDO
ADQUISICIÓN DE DATOS
Es realizada por los captadores o detectores que informan a la unidad de tratamiento
del estado del sistema (variable de entrada). La elección de los aparatos es función de
las condiciones de utilización:
⇒ Interruptores de posición accionados mecánicamente
⇒ Interruptor de flotador para control de nivel.
⇒ Selector de posición para seguir el desplazamiento de un nivel;
35
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
⇒ Manostatos para detectar la presencia o regular una presión;
⇒ Detectores de proximidad inductivos o capacitivos estáticos.
Cuando la detección debe ser efectuada sin contacto con el móvil a controlar, o cuando
la cadencia es muy elevada, o en ambientes particulares;
⇒ Células fotoeléctricas para detectar a distancias importantes;
⇒ Detectores
de
velocidad
para
controlar
las
velocidades
de
desplazamientos o de rotación, etc.
La evolución de los automatismos ha llevado a la creación de nuevos “periféricos”,
como los conmutadores rotativos o “ruedas codificadoras” que permiten visualizar las
distancias, los pesos, o cualquier otra información numérica.
Los datos son igualmente introducidos con ayuda de cartas perforadas o bandas
magnéticas, etc.
TRATAMIENTO DE DATOS
El conjunto de informaciones tomadas por los captadores es transmitido a la unidad de
tratamiento que elabora las órdenes de acción, según un procedimiento bien definido.
Es función de la naturaleza del automatismo, el ciclo de funcionamiento puede ser
combinatorio o secuencial.
• CICLO COMBINATORIO: el ciclo combinatorio se realiza por la combinación de los
valores primarios. El mando de las salidas está directamente ligado a las informaciones
presentes en un instante. Las acciones anteriores no son memorizadas.
• CICLO SECUENCIAL: es definido teniendo en cuenta las variables primarias y
secundarias. El mando de las salidas no sólo depende de las informaciones presentes,
sino también de acciones pasadas. Este ciclo necesita obligatoriamente memorias.
Según la importancia y la complejidad del automatismo, el tratamiento de datos se
efectúa mediante relés de automatismos, contactores auxiliares, células lógicas y
secuenciadores (normalmente neumáticos), micro – sistemas o con ayuda de un
autómata programable.
36
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
MANDO DE POTENCIA
Las señales disponibles a la salida de la unidad de tratamiento (variables de salida) son
aplicadas a los circuitos de mando de órganos amplificadores (bobinas de relés, de
contactores, distribuidores, etc.) cuyos circuitos de potencia alimentan los accionadores
(contactores, cilindros, etc.). Estos amplificadores son elegidos en función de la
tecnología requerida, de la potencia de los accionadores y de las condiciones de
funcionamiento. Los contactores, arrancadores, variadores de velocidad, distribuidores
neumáticos, son los más utilizados.
DIÁLOGO HOMBRE
MÁQUINA
El diálogo hombre - máquina es el complemento indispensable de todo automatismo.
Permite al operador intervenir en el momento del arranque o en curso de ciclo, proceder
a una parada de emergencia y por medio del sistema de señalización, controlar
permanentemente el desarrollo de las operaciones.
Esta función de diálogo es asegurada por todo los auxiliares de mando de intervención
manual (pulsadores, cajas de pulsadores, conmutadores) así como por los pilotos de
señalización; y para las instalaciones más complejas, por los pupitres de mando,
cuadros sinópticos y teclados, micro terminales, etc.
37
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
SENSORES
INTRODUCCIÓN
Utilizados en la industria pata medir presencia o ausencia de objeto, velocidades de
rotación poleas, ruedas o velocidades lineales de producción, por ejemplo, paso de
envases o botellas, niveles de líquidos en estanques etc.
Permiten llevar un control de cantidades envasadas, producidas o desechadas
TIPOS DE CONEXIONES
Se tiene diferentes alternativas de conexión
Conexión en corriente continua (DC)
Para tres alambres NPN NA o NC
PNP NA o NC
Para dos alambres
NA o NC
Conexión en corriente alterna (DA)
Dos alambres
NA o NC
PRECAUCIONES ANTE EL CABLEADO
EVITAR
♦
Cableado próximo a líneas de fuerza o alto voltaje
♦
Fuentes de interruptores (switching), motores
♦
Extensiones largas para aplicaciones de rápida respuesta
SE RECOMIENDA
♦
Conduict metálico
♦
Cables con pantalla
♦
Cables de diámetro > a 0.3 mm2 para largos < 30 metros
SENSORES CON PANTALLA
♦
Mayor resistencia mecánica
♦
Menor distancia de detección
♦
Pueden ser rodeados por el material a censar
SENSORES SIN PANTALLA
♦
Menor resistencia mecánica
38
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
♦
Mayor distancia de detección
♦
Pueden estar rodeados por el material a censar
DINAMICA DE LOS SENSORES
♦
Se pueden combinar para generar salidas dependientes de dos o más
variables
♦
Detección simultáneas de dos objetos para ejecutar acción
♦
Puerta abierta entrada a ascensor
♦
Presencia ascensor
♦
Conteo simultaneo de objeto
TIPOS DE SENSORES
INDUCTIVOS este tipo de sensores se utilizan para detectar presencia de objetos
metálicos en guillotinas, motores, máquinas conserveras etc.
CAPACITIVOS se utilizan para detectar objetos no metálicos, tales como papel,
líquidos, materiales en polvo
FOTOELÉCTRICOS Y FIBRA ÓPTICA
Operan con presencia de objetos NA o con ausencia del objeto NC a detectar
Permiten censar objetos opacos a distancia mayores
Tipos
♦
Barra emisor receptor objetos opacos hasta 20 metros
♦
Barra reflex emisor y receptor juntos reflector objetos opacos hasta 3.5
metros
♦
Proximidad similar a los sensores de proximidad, objetos opacos hasta 0.2
metros sensibilidad ajustables.
♦
La distancia de detectar aumenta o disminuye dependiendo de la
reflexibilidad del objeto y del tamaño.
Precauciones
♦
Evitar fuentes de luz potentes en las proximidades de los sensores.
♦
Evitar interferencias mutuas entre sensores.
39
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
♦
No instalar demasiados cerca de superficies lisas, por posibles reflexiones
del haz Evitar cables largos.
VENTAJAS
VALORES DE USO
Sin contacto físico con el objeto detectado Sin desgaste, posibilidad de destetar
objetos frágiles, recién pintados, etc
Cadencia de funcionamiento elevadas
Perfecta adaptación a los
Automatismos electrónicos
Grandes velocidades de ataque
Tiene en cuenta información de corta
duración
Robustez, productos totalmente
encapsulados en resina
Estático, sin piezas en movimiento dentro
del detector
Muy buena resistencia a los entornos
industriales
Duración de vida independiente del
número de maniobras
DETECTORES DE PROXIMIDAD
Los detectores de proximidad inductivos detectan, sin necesidad de entrar en contacto
con los objetos metálicos, a una distancia que varía de 0 a 60 mm. Los podemos
encontrar en aplicaciones de lo más variadas como la detección de posición de piezas
de máquinas (levas, topes…), el contaje de presencia de objetos metálico, etc.
VENTAJA DE LA DETECCIÓN
• No existe contacto físico con el objeto, con lo cual no se produce deterioro alguno y
es posible detectar objetos frágiles, recién pintados.
• Elevadas cadencias de funcionamiento.
• Consideración de los datos de corta duración.
• Excelente resistencia a entornos industriales (productos robustos totalmente
encapsulados en una resina).
• Aparatos estáticos: no existen piezas en movimiento dentro del detector y, por tanto,
la duración de vida es independiente del número de ciclos de maniobras.
Existen detectores de proximidad de las más variadas características de los cuales
explicaremos los más comunes que son: inductivos y Capacitivos.
DETECTORES DE PROXIMIDAD INDUCTIVOS
40
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
DE PROXIMIDAD
Un detector de proximidad; es uno de los elementos más importantes de un
automatismo.
Esto debido a la gran gana de aplicaciones que tiene en la industria, los tipos de
procesos que con el se pueden controlar.
Transmite al sistema de tratamiento la información sobre las condiciones de
funcionamiento de la máquina:
§
Presencia, paso, desfile de piezas.
§
Fin de carrera
§
Rotación, contaje, etc.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Un detector inductivo detecta únicamente objetos metálicos. Básicamente, está
compuesto por un oscilador cuyos bobinados componen la cara sensible. Delante de
dicha cara se crea un campo magnético alterno.
Composición del detector de proximidad inductivo
a) Oscilador
b) Etapa de tratamiento
c) Etapa de salida
COMPOSICIÓN
PARTE OPERATIVA
♦
Tipo de soporte(cilíndrico rectangular)
♦
Característica de detección(alcance, histéresis)
PARTE MANDO
♦
Tipo alimentación (CC, CA, CC/CA)
♦
Características eléctricas (corriente, tensión, etc)
41
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
Al colocar una pantalla metálica en el campo magnético del detector, se producen unas
corrientes inductivas que originan una carga adicional que provoca la parada de las
oscilaciones.
Después del tratamiento se suministra una señal de salida que corresponde con un
contacto de cierre NA, de apertura NC o complementario NA + NC.
Detección de un objeto metálico
ZONA DE FUNCIONAMIENTO
La zona de funcionamiento corresponde con el espacio en el cual se produce la
detección real del objeto. Los valores que se especifican en las características de los
productos corresponden a las piezas de acero que se van a controlar de tamaño
equivalente a la cara sensible del detector. Para cualquier otro caso (piezas pequeñas,
materiales distintos...) será necesario realizar un cálculo de corrección (véase página
2/188).
1. Curvas límite de la detección
2. LED de señalización de la detección
42
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
ALCANCES
ALCANCE NOMINAL (SN). Alcance convencional que designa al aparato. No tiene en
cuenta las dispersiones (fabricación, temperatura, tensión).
ALCANCE REAL (SR). El alcance real se mide con la tensión de alimentación asignada
(Un) y la temperatura ambiente asignada (Tn). Debe quedar comprendido entre el 90%
y el 110% del alcance nominal (Sn): 0,9 Sn Sr 1,1 Sn.
ALCANCE ÚTIL (SU). El alcance útil se mide dentro de los límites admisibles de la
temperatura ambiente (Ta) y de la tensión de alimentación (Ub). Debe quedar
comprendido entre el 90% y el 110 % del alcance real: 0,9 Sr Su 1,1 Sr.
ALCANCE DE TRABAJO (SA). Es la zona de funcionamiento del aparato. Debe
quedar comprendido entre el 0 y el 81% del alcance nominal Sn: 0 Sa 0,9 x 0,9 x Sn.
43
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
SIMBOLOGIA
Bobina en general
Lámpara de señalización
Temporizador con retardo a la conexión
Telerruptor
Sirena
Pulsador de doble
cámara
Pulsador de marcha
Pulsador de Parada
Interruptor rotat ivo
Parada de emergencia
(Zeta de emergencia)
Contacto de relé térmico
Interruptor rotativo de
tres posiciones
Final de carrera
Contacto conmutado de
interruptor horario
44
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
Contacto conmutado de
temporizador a la conexión
Contacto conmutado de
temporizador a la desconexión
Interruptor
Contacto conmutado de
detector de nivel
Detector capacitivo
Detector inductivo
Red de alimentación
trifásica
Contactor trifásico
Fusible monofásico
Interruptor diferencial
Tetrapolar
Interruptor trifásico
Interruptor magnetotérmico bipolar
Motor trifásico
Fusible trifásico
Interruptor magnetotérmico tripolar
Relé térmico
45
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
CONTROL AUTOMÁTICO DE UNA ESCALERA MECÁNICA CON BARRERA
FOTOELÉCTRICA
46
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
DESCRIPCIÓN
Los contactores pueden activarse mediante cualquier sistema que cierre el circuito de
su bobina, y no solamente por pulsadores o interruptores manuales. Si el elemento
capaz de activar un contactor cambia entre dos estados frente a la variación de una
determinada situación de la máquina, se denomina detector todo-nada. Uno de éstos es
la barrera fotoeléctrica, que permite determinar la presencia o no de un objeto (en este
caso, personas que desean utilizar la escalera mecánica), y cerrar o abrir el circuito del
automatismo en consecuencia. La reacción se produce por el corte que el objeto
provoca sobre el haz luminoso que es emitido por uno de los elementos de la barrera y
detectado por el otro, que se sitúa enfrente del anterior.
En este circuito, se ha previsto la puesta en marcha de la escalera mecánica cuando
aparecen personas a su entrada, el mantenimiento mientras existan personas en esta
situación, y la parada cuando ha transcurrido un tiempo (que se supone que es como
mínimo el de subida completa) desde que no hay personas esperando.
Para ello, la barrera fotoeléctrica, que activa el relé auxiliar KA1 cuando es cortada,
cierra el circuito del contactor a través de este relé en cuanto aparecen personas a la
entrada, poniendo en marcha la escalera. En cuanto la barrera se restablece, por estar
subiendo o, simplemente, por haberse retirado de la entrada, el relé KA1 se desactiva,
pero no el contactor, que está realimentado, y comienza a funcionar el temporizador a
través del contacto cerrado de KA1. Si transcurre el tiempo del temporizador sin que se
corte la barrera nuevamente, el contacto del temporizador desactiva el contactor y la
escalera se para. Si durante este tiempo vuelve a cortarse la barrera, se desactiva el
temporizador y la escalera sigue funcionando.
47
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO: selección de un dispositivo de control
I OBJETIVO
Seleccionar un dispositivo de control eléctrico según las características y función de la
actividad entrega por el profesor
II DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD
Según el material bibliográfico existente el laboratorio cada alumno deberá realizar una
busque de material relacionado con el un dispositivo de control electrónico para el
mando de una máquina eléctrica
III ACTIVIDADES
Listado de características
Normalización
Manipulación de catálogos.
Dibujos
Confección de tablas
IV DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA
V.- ESQUEMA ELECTRICO
VI – CONCLUSIONES
48
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO: Aplicación temporizador
OBJETIVO
Controlar la marcha de un motor eléctrico con inversión del sentido de giro por medio de
temporizador.
II.- DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD
Poner en marcha un motor eléctrico por medio de contactores electromagnéticos,
pulsadores de marcha (M) y paro (P) alambrando el circuito de control a través del
contacto solidario al relé de sobrecarga, efectuando controles de intervención de los
equipos eléctricos por medio de un temporizador electrónico que evite la marcha sobre
contra marcha y vice versa.
III.- ACTIVIDADES GENERALES
1. Diseño del circuito. (esquema eléctrico)
2. Selección de materiales.
3. Montaje de los componentes.
4. Desarrollo de la experiencia.
5. Pruebas.
6. Informe sobre la actividad realizada.
IV – DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD
V.- ESQUEMA ELECTRICO
VI.- CONCLUSIONES
NB: La experiencia debe contemplar la utilización de las medidas de seguridad
eléctricas, tanto, para los componentes eléctricos como para las personas.
49
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO: CONEXIÓN RELÉ DE ASIMETRÍA
I.- OBJETIVO
Conectar relé a la red
II.- DESCRPCIÓN ACTIVIDAD
La protección de los dispositivos eléctricos es una etapa de gran importancia para la
realización todo circuito destinado al uso general de la población, sin embargo la
energía utilizada por los diversos tipos de aparatos eléctrico es una tarea de una
envergadura de consideración en la industria actual, aquí es donde entra a tallar un
dispositivo eléctrico como el detector de asimetría en las líneas de transmisión eléctrica,
las cuales puedan ser causa de fallas de sistemas de mayor valor o de influencia en el
funcionamiento de aparatos de gran delicadeza.
Características
Marca Lovato
3 Fases
U = 380 – 415 v ac 50Hz
III.- ACTIVIDADES
Selección de materiales, herramientas, instrumentos.
Diseño del circuito
Distribución de aparatos
Conexiones según esquema
Energizar y operar el circuito
Confección de un informe escrito
4.- DESARROLLO DE ACTIVIDADES
Regular tiempo de conexión y desconexión
Comparar el tiempo regulado con el tiempo real de operación
5.- ESQUEMAS ELECTRICO DE CONTACTOS
6.- CONCLUSIONES
50
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO: CONEXIÓN RELÉ DE SOBRE CARGA
1.- OBJETIVO
Conectar relé de sobre carga
2.- DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD.
Poner en funcionamiento relé de sobre carga para proteger un motor eléctrico midiendo
el comportamiento del circuito que protege
3.- ACTIVIDADES
Selección de materiales, herramientas, instrumentos.
Diseño del circuito
Distribución de aparatos
Conexiones según esquema
Energizar y operar el circuito
Registro de datos
Confección de un informe escrito
4.- DESARROLLO DE ACTIVIDADES
Regular tiempo de conexión y desconexión
Comparar el tiempo regulado con el tiempo real de operación
5.- ESQUEMAS ELECTRICO DE CONTACTOS
6.- CONCLUSIONES
51
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EJERCICIO: CIRCUITO DE CONTROL AUTOMÁTICO ESTRELLA TRIÁNGULO
1.- OBJETIVO
Controlar motor eléctrico por medio de Circuito de control electromagnético de forma
automático estrella triángulo.
2.- DESCRIPCIÓN ACTIVIDAD
El fundamento del arranque estrella-triángulo se describe en el circuito de arranque por
pulsadores. En aquel caso, se encargaba al operario la función de determinar el
instante correcto para realizar la conmutación.
3.- ACTIVIDADES.
1. Diseño del circuito.
2. Selección de materiales.
3. Montaje de los componentes.
4. Desarrollo de la experiencia.
5. Pruebas.
6. Informe sobre la actividad realizada.
4.- DESARROLLO DE ACTIVIDADES
1.
2.
Desarrollo del emplazamiento.
Aplicar medidas de seguridad.
5.- ESQUEMA ELECTRICO
6.- CONCLUSIONES
52
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
TEMA:
ARRANQUE DE UN MOTOR TRIFÁSICO POR ELIMINACIÓN DE
RESISTENCIAS ROTÓRICA
1.- INTRODUCCIÓN:
Los circuitos de control desde su aparición en el siglo 19 han cumplido una finalidad
muy especifica e importante en el desarrollo de la vida del hombre, por esto debemos
procurar su estudio y análisis exhaustivo ya que de ellos depende una confortable y
confiada vida de los usuarios de los servicios eléctricos. Desde sus inicios la
electricidad ha sido un a fuente de la cual el hombre ha podido obtener energía, y la
forma más popular el CONTROL eléctrico DE UN MOTOR.
El circuito eléctrico de control manual, es el circuito más simple de todos, sólo es
necesario operar un interruptor para obtener lo deseado.
Ahora bien, mediante este documento, se da a conocer una actividad, en donde los
alumnos deben diseñar un circuito eléctrico de control y luego realizar los pasos
adecuados parar su ejecución práctica en los paneles de práctica.
El siguiente trabajo práctico nos permite visualizar los distintos procedimientos
utilizados en el accionamiento eléctrico, especialmente cuando se requiere poner en
funcionamiento un motor trifásico mediante la utilización de relés temporizados y
contactores electromagnéticos.
Nuestro trabajo consiste en el desarrollado una Secuencia de Arranque de un Motor
Trifásico por Eliminación de Resistencias Rotóricas. Este trabajo fue realizado en
las siguientes etapas:
•
Carta Gantt
•
Desarrollo del plano funcional de fuerza y comando
•
El de accionamiento
•
El emplazamiento de los elementos que componen el circuito eléctrico
•
Ejecución del trabajo
•
Protocolo de Prueba
•
Informe técnico
53
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
A continuación se presenta el desarrollo de la experiencia
ARRANQUE DE UN MOTOR TRIFÁSICO POR ELIMINACIÓN DE RESISTENCIAS
ROTÓRICAS.
•
GENERALIDADES
Este procedimiento de arranque consiste en intercalar, durante el periodo de arranque,
una resistencia en serie entre la línea y el estator del motor, con objeto de limitar el
valor de la corriente de arranque a un valor previamente fijado. La eliminación de esta
resistencia se realiza manual o automáticamente en uno o más puntos, según la
potencia del motor y las características de la máquina accionada. Su característica
principal es la reducción del par motor durante el periodo de arranque, teniendo un
interés secundario la reducción de la corriente de arranque.
1. VENTAJAS:
•
Posibilidad de elegir el par de arranque.
•
Posibilidad de elegir el número de escalones de arranque
2. INCONVENIENTES:
•
La corriente de arranque sólo disminuye proporcionalmente a la raíz cuadrada del
par del motor.
•
Consumo de energía activa durante el período de arranque.
3. CAMPO DE APLICACIÓN:
•
Accionamiento de máquina centrífuga y cuyo par resistente es bajo durante el
período de arranque, aunque después puede aumentar durante el período de puesta en
velocidad.
4. PRECAUCIONES:
•
Debe dimensionarse correctamente la resistencia de arranque.
54
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
CARTA GANTT
Antes de iniciar cualquier trabajo práctico, se recomienda que el estudiante desarrolle
en equipo una carta Gantt, considerando todas las actividades a realizar y los tiempos
utilizados.
Nº
Fechas Julio
Actividades
18 T 19 M 19 T
1. Instrucciones y conformación de Equipo
2. Organización del equipo de trabajo y
definición de roles.
3. Confección Carta Gantt
4. Análisis de la propuesta a trabajar
5. Diseño del circuito de Fuerza (croquis)
6. Diseño del circuito de Mando (croquis)
7. Supervisión
8. Estudio de sugerencias realizadas al Diseño
9. Elaboración Listado de Materiales
10. Supervisión
11. Estudio de sugerencias listado de materiales
12. Recepción de Materiales
13. Dibujo del emplazamiento de los dispositivos
eléctricos
14. Supervisión
15. Estudio de sugerencias realizadas del
emplazamiento
16. Dibujo del cableado de fuerza y comando
17. Supervisión
18. Estudio de sugerencias realizadas al
cableado
19. Montaje de los dispositivos sobre el panel
del prueba según esquema de
emplazamiento
20. Cableado de los de los dispositivos según
esquema de conexiones
21. Supervisión
22. Aplicación de las sugerencias realizadas al
montaje y cableado
23. Protocolo de pruebas
24. Supervisión
25. Aplicación de las sugerencias realizadas a
las pruebas
26. Puesta en funcionamiento del circuito
27. Registro de parámetros eléctricos del circuito
25 T 26 M 26 T
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
55
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
28. Tabla de comparación resultados según
datos del motor
29. Supervisión
30. Elaboración de Informe Técnico
31. Desmontaje y entrega de materiales
X
X
X
X
56
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
LISTADO DE MATERIALES
Nº
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
DESCRIPCIÓN COMPONENTES
Motor trifásico de anillo rozante 380 V – 2 HP
Contactor electromagnético 10A Clase AC2 tripolar
2 NC – NA 240 V – 2,9 KW 440/660 V – 4 KW
Bobina 220 V/50 HZ modelo LC1
Disyuntor 3 x 10 A curva D
Disyuntor 2 A, 6 KA curva C
Guardamotor trifásico M08 2 KW 2,5 - 4 A
FCU 100 KA 400 V
Pulsador de Seguridad Z IP 65 – IIH 10 A 8 φ mm
(amarillo)
Bornes protegidos contra contactos accidentales VDE
Pulsador Paro IP 65 – IIH 10 A 8 mm φ (rojo)
Pulsador Marcha IP 65 – IIH 10 A 8 mm φ (verde)
Relé térmico 600 V 1 NO + 1NC 12 - 18A
Relé temporizado bobina 220 V -1 NA para Riel Din
Conductores eléctricos NYA 1, 5 mm2 (fuerza)
Cable eléctrico 18 AWG (mando)
Regletas de conexión 2.5 mm 500 V
Lámpara piloto 8 mm φ color rojo 220 V
Resistencias Eléctricas
CANTIDAD
1
4
1
1
1
1
1
1
1
1
3
20 m
10 m
16
4
9
57
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
MATERIALES ENTREGADOS
Nº
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
DESCRIPCIÓN COMPONENTES
Motor tipo ODS 80 – 4 Nº 1033219
P44 220 /380 V, 0.95/0.55 A, 1410 rpm, 50 Hz, 0.2 KW
Cos ϕ 0,8 Rotor 100 V/ 1,35 A
Contactor electromagnético Klöckner Moeller dil 00-50
2,2 Kw
AC 11, Ith 20A IEC 158 bobina 220 V/50 HZ
Guardamotor trifásico Sursun 500 V 4,0 – 6,3 A
Unidad de 3 Pulsadores M – P – S
Bornes protegidos contra contactos accidentales VDE
Relé térmico Mitsubishi 600 V 1 NO + 1NC 12 - 18A
Reset H – A TH-K20KP Serie Nº 302
Relé temporizado bobina A1/A2 220 V 50/60 Hz
Al 902 N 8181.04 Minitimes Dold Regulation 0.15 – 3
seg
Relé temporizado bobina A1/A2 220 V 50/60 Hz
Al 902 N 8181.04 Minitimes Dold Regulation 0. 05– 1
seg
Regletas de conexión 2.5 mm 500 V
Disyuntor 2 A, 6 KA curva C
Conductores eléctricos NYA 1, 5 mm2 (fuerza)
Regletas de conexión 2.5 mm 500 V
Regleta de conexión Neutro
Lámpara piloto 8 mm φ color rojo 220 V
Resistencias Eléctricas
CANTIDAD
1
4
1
1
1
1
2
1
8
1
20 m
16
1
4
9
58
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
APLICACIÓN DEL PROTOCOLO DE PRUEBAS
1. PRUEBAS DE AISLACION
El criterio a considerar en la prueba de aislación es 10 KΩ / V + 1 MΩ a 500 V
Fuerza
Puntos
R–S
S –T
T–R
Control
Resistencia
> 200 MΩ
> 200 MΩ
> 200 MΩ
Puntos
R-N
S-N
T-N
R - Tp
S - Tp
T - Tp
N -Tp
Resistencia
> 200 MΩ
> 200 MΩ
> 200 MΩ
> 200 MΩ
> 200 MΩ
> 200 MΩ
> 200 MΩ
2. PRUEBAS DE CONTINUIDAD
2.1. Fuerza
Desde
X1 R
X1 S
X1 T
Hasta
X2 U
X2 V
X2 W
observaciones
Circuito cerrado
(operado externamente)
Cableado
OK
OK
OK
R<1Ω
0,3 Ω
0,4 Ω
0,3 Ω
2.1. Control
Desde
T
T
T
T
Hasta
N (KM1+KT3)
N (KM1+KT3+ KM4
+KT2)
N (KM1+KT3+ KM4
+KT2+ KM3+KT1)
N (KM1+KM2)
observaciones
Circuito cerrado
(operado externamente)
Cableado
OK
OK
R en Ω
440 Ω
216 Ω
OK
142 Ω
OK
400 Ω
59
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
3. PRUEBAS DE CORTOCIRCUITO
3.1. Fuerza
Desde
X1 R
X1 S
X1 T
Hasta
X2 S
X2 T
X2 R
observaciones
Circuito Abierto
Cableado
OK
OK
OK
Hasta
N
observaciones
Circuito Abierto
Cableado
OK
3.2. Control
Desde
T
TABLA DE VALORES
1. Valor de resistencia de las bobinas de los contactores y temporizadores
Elemento
KM1
KM2
KM3
KM4
Resistencia
840 Ω
769 Ω
758 Ω
742 Ω
Elemento
KT1
KT2
KT3
Resistencia
916 Ω
988 Ω
927 Ω
2. Valor de las resistencias rotóricas
Elemento
Resistencia ABC
Resistencia DEF
Resistencia GHI
Valor
8,4 Ω
3,3 Ω
1,3 Ω
60
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
CONCLUSIONES
El desarrollo de está experiencia nos permite concluir lo siguiente:
• La importancia de elaborar una Carta Gantt, lo que facilita una planificación más real
de las actividades desarrolladas.
• Si bien es cierto que el plano de fuerza es simple, se pueden realizar algunas
modificaciones especialmente lo que se refiere a la conexión de los contactores
rotóricos (por ejemplo cambiar de la conexión estrella a la conexión triángulo en la
salida) esto nos da la seguridad que aunque se desconecte una línea de la resistencia
retórica el sistema sigue conectado.
• El poder llegar a distintas posibilidades de esquemas de control según las
necesidades del circuito (mando y operación) como también por los elementos
involucrados en la secuencia.
• Las distintas pruebas realizadas previa energización del circuito (protocolo de
prueba) nos permite llevar adelante un trabajo más seguro y de mayor profundidad a la
hora de operar.
FUNCIONAMIENTO DEL ARRANQUE CRONOMETRICO, SIN INVERSIÒN DEL
SENTIDO DE GIRO, EN CUATRO ESCALONES
El sistema de arranque utilizado en esta ocasión para la temporización de resistencias
rotóricas.
Funcionamiento:
Al accionar el pulsador de marcha S2, actúa el contactor de red Km1, quedando
automantenido por su contacto 43 – 44; al mismo tiempo, el contacto 21 – 22 pone bajo
tensión al relé de tiempo kt3. El motor arranca con la totalidad de la resistencia rotórica
en el circuito, es decir, R1 + R2 + R3. Al final de la temporización, el contactor rotórico
km4, es maniobrado por el contactor.
61
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
PAUTAS DE EVALUACIÓN
CENTRO EDUCATIVO SALESIANOS TALCA
SEDE SUR: 2 SUR 1147 – FONOS (71) 615416 - FAX (71) 615411
SEDE NORTE: 11 ORIENTE 1751 – FONO (71) 615454 - FAX (71) 615441
TALCA – VII REGIÓN
PAUTA DE EVALUACION DE ACTIVIDAD PRÁCTICA
(Estrella Triángulo)
Control automático
Nombre: ................................................................................................... RUN: ..........
Fecha:…………………………………………………………. Puntaje obtenido: ............
Marcar la alternativa según corresponda, en base a los criterios que aparecen a continuación
Escala de apreciación:
0
I
II
III
IV
Malo
Deficiente
Regular
Bueno
Muy Bueno
NOTA = PUNTAJE OBTENIDO + 1 =
100
INDICADORES
%
1.1. Selección de materiales
1.2. Tiempo empleado
1.3. Disposición de componentes sobre el panel
1.4. Conexionado de componentes.
1.5. Interrogación oral.
1.6. Puesta en marcha.
1.8. Uso de los instrumentos.
1.9. Desmontaje de los componentes.
1.9 Realiza la actividad atendiendo la seguridad personal
1.10 Aplica el código de colores
1.11 Selección de las herramientas
1.12 Selección de los instrumentos
1.13 Aplica pruebas a la construcción
0
ESCALA DE APRECIACION
I
II
III
IV
Total
10
5
10
35
10
20
5
5
Total
62
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
CENTRO EDUCATIVO SALESIANOS TALCA
SEDE SUR: 2 SUR 1147 – FONOS (71) 615416 - FAX (71) 615411
SEDE NORTE: 11 ORIENTE 1751 – FONO (71) 615454 - FAX (71) 615441
TALCA – VII REGIÓN
EVALUACION LABORATORIO
ACTIVIDAD
FECHA
CURSO/NIVEL
:
:
:
Tema
:
ASPECTOS A OBSERVAR
PUNTAJE
Por
aspecto*
1.- Realiza actividad con.
1 Orden
2 Eficiencia
3 Creatividad
Subtotal
Ponderación
Subtotal
3.- Usa en forma debida:
3.1 Protecciones eléctricas
3.2 Contactores
3.3 Conductores
3.4 Instrumentos
Subtotal
5.- Monta materiales en forma debida y según diseño:
5.4 Fijación de elementos
5.5 Observa normas de seguridad.
Subtotal
6.- El producto terminado presenta.
6.1 Orden
6.2 Ajuste al diseño.
6.3 Funcionalidad.
6.4 Adecuación tiempo empleado.
6.5 Limpieza
Subtotal
TOTAL
*CATEGARÍA:
Numérica
Conceptual
7
6
5
4
3
2
Excelente
Muy bueno
Bueno
Suficiente
Insuficiente
Deficiente
Siempre
Casi siempre
Con frecuencia
A veces
Casi nunca
Nunca
63
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
EVALUACIÓN INFORMES DE LABORATORIO
ESCALA DE
APRECIACIÓN
OBJETIVO
ACTIVIDAD A REALIZAR
FECHA :
MÓDULO
CURSO:
PROFESOR
:
:
:
:
:
: Fernando E. Tapia Bravo
7 = Sobresaliente
6 = Muy bueno
5 = Bueno
4 = suficiente
3 = Menos que suficiente
2 = Malo
ITEM
1 = Muy malo
DESCRIPCIÓN
INDICADOR
NÚMERO DE LISTA ALUMNOS
1
2
3
4
5
6
7
8
9
NOTA
10
Introducción
Objetivo
Justificación
Descripción
Carta Gantt
Esquemas eléctricos
Uso de simbología
Listado de materiales
Listado de Herramientas
Listado de Instrumentos
Listado de insumos
Desarrollo
Conclusiones
Bibliografía
Índice
16 Anexos
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
OBSERVACIONES
64
Diseño, Operación y Mantenimiento de Sistemas de Control Eléctrico
CENTRO EDUCATIVO SALESIANOS TALCA
SEDE SUR: 2 SUR 1147 – FONOS (71) 615416 - FAX (71) 615411
SEDE NORTE: 11 ORIENTE 1751 – FONO (71) 615454 - FAX (71) 615441
TALCA – VII REGIÓN
ESPECIALIDAD
MODULO
CURSO
PROFESOR
FECHA
: ELECTRICIDAD
: M7r
: TERCER AÑO C
: Fernando E. Tapia Bravo
: 14 JUNIO 2007.
COEVALUACION EXPOSICIÓN
ALUMNO__________________________________________Nº LISTA______
De acuerdo a los siguientes indicadores, califique con nota de 1,0 a 7,0 según corresponda
ESCALA
1,0 Muy malo
2,0 Malo
3,0 Menos que suficiente
4,0 suficiente
5,0 Suficiente
6,0 Muy bueno
7,0 Sobre saliente.
1,0 - 3,9 Insuficiente/ 4,0 - 4,9 Suficiente/ 5,0 - 5,9 Bueno/ 6,0 - 7,0 muy Bueno.
INDICADORES
I.- EXPOSICION ACTIVIDAD
Nota
1.1. Claridad en la exposición
1.2. Uso de vocabulario concreto
1.3. Evita el uso de verborrea y divagaciones
1.4. Enfasis en conceptos principales
1.5. Seguridad en las afirmaciones
1.6. Ilustración a través de ejemplos
1.7. División de actividad en partes bien definida
1.8. Manejo del tema
II.- DINAMICA ACTIVIDAD
2.1. Manejo de grupo
2.2. Preocupación por comprensión de la clase
2.3. Aceptación de preguntas
2.4. Utilización correcta de medios materiales
2.5. Uso de medios audiovisuales
2.6. Aplicación de experiencias de laboratorio u otros
III.- INTERES SUSCITADO
3.1. interés despertado en el tema (contenido y forma)
3.2. Mantención de la atención de la clase
3.3. Participación de los grupos
Nota final
65