LO ULTIMO

 

GLOSARIO

 

Aparato Conjunto organizado de piezas que cumple una función

determinada dentro de un circuito eléctrico.

Aparato de mando Aparatos operados en forma manual que, incluidos en los

circuitos auxiliares, permiten comandar los aparatos de

maniobra dispuestos en el circuito principal.

Arrancador Combinación de todos los aparatos requeridos para el

arranque y la parada de un motor eléctrico en relación con

una protección contra sobrecarga apropiada.

Corriente Asignada Corriente para la cual son diseñados los aparatos de

maniobra.

Dispositivo de Dispositivo que hace que la operación de un aparato de

enclavamiento maniobras depende de la posición o el efecto de uno o más

componentes de una instalación.

Tiempo de arranque Tiempo que se extiende desde la conexión hasta que el motor

alcanza la velocidad de régimen.

Autotransformador de Se utiliza para implementar un arranque suave de motor con

arranque jaula de ardilla. El autotransformador con una relación

adecuada reduce la tensión en bornes del motor durante el

arranque.

Contacto Estado en el que dos partes conductoras destinadas a esta

función, se unen con determinada fuerza y permiten el paso

de una corriente eléctrica.

Contacto auxiliar Contacto dispuesto en un circuito auxiliar. Según su función

de operación puede ser Normalmente Cerrado (NC),

Normalmente Abierto (NA), Inversor (I) o de paso.

Relé temporizador Aparato de maniobra con retardo de tiempo electrónico o

electromecánico que, una vez que transcurrió un tiempo

ajustado, cierra y/o abre sus contactos.

Tensión de servicio Tensión o voltaje verificado “in situ” entre los conductores

que alimentan un aparato o instalación eléctrica.

 

 

 

 

SISTEMAS DE FRENADO

 

INTRODUCCIÓN

Si un motor eléctrico se desconecta de la línea de alimentación, debido a la inercia, éste tarda algún tiempo en detenerse e, incluso,  puede acelerarse o empezar a girar en sentido contrario después de parado, debido al peso  de la carga, como en los casos de grúas puente, montacargas, ascensores, etc.

Cuando por necesidad del sistema o máquina acoplada a un motor se desea que ésta pare inmediatamente después de desconectar el motor de la línea de alimentación, o bien que se pueda disminuir su velocidad, se recurre a algún tipo o sistema de frenado que haga esto posible.

curspo control motores

FRENADO DE MOTORES TRIFÁSICOS ASÍNCRONOS CON ROTOR EN CORTOCIRCUITO

En numerosas aplicaciones de los motores trifásicos asíncronos de rotor en cortocircuito, es necesario disponer de un sistema seguro que permita frenar el motor en un momento determinado; es decir, es necesario disponer de un par de frenado. Esto sucede, por ejemplo, en máquinas herramientas donde la precisión del trabajo o la seguridad del personal exigen un rápido bloqueo de la máquina accionada y también durante la operación de ascensores.

Los procedimientos más empleados para frenar  los motores trifásicos asíncronos son los siguientes:

ƒ  - Frenado por electrofreno.

ƒ  - Frenado a contracorriente.

ƒ  - Frenado por inyección de corriente continua.

 

 


FRENADO POR ELECTROFRENO

Para el frenado de los motores trifásicos asíncronos, se utilizan tres tipos de frenado por electrofreno que se basan en un sistema de plato móvil solidario al eje del motor, y de unas zapatas o bandas de frenado que actúan sobre él:

ƒ  - Freno por electroimán.

ƒ   -Freno electrohidráulico.

ƒ   -Freno incorporado en el motor.

En los dos primeros casos de los frenados indicados, el plato esta fijo al eje del motor y las zapatas son accionadas, bien sea por un electroimán o un accionamiento electrohidráulico; mientras que en el caso  de freno incorporado en el motor, es el plato el que se desliza y presiona contra la banda de frenado al desconectar el motor de la línea de alimentación.

 

 

FRENO POR ELECTROIMÁN

Este tipo de freno, consiste en un electroimán que puede ser monofásico o trifásico, que se conecta de forma que cuando el motor esté girando, el electroimán está excitado y mantiene abiertas las zapatas de frenado, permitiendo que el eje del motor gire  libremente. Cuando se desconecta el motor de la línea de alimentación, el electroimán también se desexcita y las zapatas, por mediación de uno s resortes antagonistas presionan sobre el plato, que está fijo al eje del motor, parándose éste instantáneamente.

Este tipo de frenado es muy rápido y eficaz; se puede emplear para máquinas de pequeña y mediana potencia, ya que en máquinas de gran
potencia, el volumen y el consumo que ha de tener el electroimán lo hace inviable.

FRENO ELECTROHIDRÁULICO

Este sistema de frenado se diferencia del anterior, en que las zapatas son accionadas por un elemento complejo formado por un motor
asíncrono, una bomba de rodete y un cilindro hidráulico.
Al energizar el motor principal, también se energiza el motor del sistema de frenado quien hace girar el rodete de la bomba y ésta manda aceite
al cilindro, que eleva su pistón y vástago. Al elevarse el vástago del cilindro, mueve una palanca que acciona las zapatas de frenado, de tal
forma que libera el plato del freno y el motor principal pueda girar libremente.
Cuando se corta la energía al motor principal también se desconecta el motor del freno, descendiendo el pistón y vástago del cilindro ayudado
por un resorte antagonista, con lo cual las zapatas presionan el plato del freno y el rotor del motor principal queda frenado instantáneamente. Al
bajar el pistón del cilindro, el aceite regresa al depósito, bien sea directamente o a través de una válvula de retorno.
La ventaja más significativas de este tipo de frenado con respecto al de electroimán, son su trabajo suave y silencioso, así como su seguridad de
servicio y bajo consumo, por lo que puede ser empleado en todo tipo de motores, principalmente en los de mediana y gran potencia.

FRENO INCORPORADO EN EL MOTOR
En este tipo especial de motores, el rotor que es de cortocircuito, es ligeramente troncocónico y está desplazado un poco con respecto al
núcleo del estator, por medio de un resorte. En el extremo del eje, contrario al de acoplamiento, se coloca un plato, también de forma
ligeramente troncocónico, que al ser desplazado por el resorte del rotor presiona contra una banda de frenado que lleva interiormente la carcasa
del rotor.
Cuando el motor no está conectado a la línea de alimentación siempre está frenado, debido al empuje del resorte que presiona el plato contra
la banda de frenado; por el contrario, al energizar el motor, los campos magnéticos del estator y el rotor obligan a este último a centrarse con el
primero, dando lugar a un pequeño desplazamiento del rotor que girará libremente, como consecuencia de la liberación del freno.
Este tipo de motores, aunque más caro que los de construcción normal, se suele emplear en máquinas herramientas, elevadores y cualquier otra
máquina de pequeña potencia que requiera un frenado rápido.

 

 

 

 

 

 

 

 

ARRANCADOR PARA MOTOR DE ANILLOS ROZANTES

 

ARRANQUE ROTÓRICO CON RESISTENCIAS

Este tipo de arranque consiste en instalar  resistencias en el circuito del rotor del motor.

A diferencia de los arrancadores estatóricos, el torque de arranque es proporcional a la corriente tomada de la red. El número de escalones o pasos del arrancador está determinado por la corriente de arranque transitoria máxima admisible y por las características del motor.

 

 

 

Funcionamiento

-   El pulsador S1Q acciona el contactor K1M y el motor empieza a funcionar con todos los grupos de resistencias conect adas con el rotor. El contactor K1M cierra el contacto de retro alimentación 13-14 y éste conecta el relé temporizado K1T.

-   Transcurrido el tiempo, K1T/17-18 conduce la tensión a K11A. El contactor escalonado K11A desconecta el escalón de arranque R1A y a través de K11M/13-14 lanza el temporizador K2T.

-   La secuencia anterior se repite K12A, K2T, K13A y K3T.

-   El contactor de escalón final se enclava a través de K13A/13-14, desconectando a través de K13A los  contactores escalonados K11A y K12A, además de los temporizadores K1T, K2T y K3T. El contactor de escalón final K13A cortocircuita los anillos rozantes del rotor; el motor gira con velocidad asignada.

-   Al igual que en la mayoría de los casos anteriores, la desconexión se efectúa mediante el accionamiento del pulsador de parada S0Q o por la acción de el dispositivo de protección F2F.

 

 

Aparato de mando

S0Q Parada : 01 1NC (Un contacto normalmente cerrado)

S1Q Marcha : 10 1NA (Un contacto normalmente abierto)

K1M  : 11 (1NA + 1NC)

K11A : 22 (2NA + 2NC)

K12A : 22 (2NA + 2NC)

K13A : 22 (2NA + 2NC)

K1T  : 11 (1NA + 1NC)

K2T  : 11 (1NA + 1NC)

K3T  : 11 (1NA + 1NC)

F2F  : 01 (1NC)

F3F  : I según la potencia de la bobina K1M + K13A +K3T

 

 

Aplicaciones

Máquinas de arranque en carga, de arranque progresivo.

Grúas.

Puentes grúa.

Ascensores.

Montacargas.

Maquinaria para imprimir papel.

Compresores de pistón.

Bombas volumétricas.

Cizallas.

Maquinas trituradoras, etc.

 

 

 

 

 

 

ARRANQUE ESTATÓRICO CON AUTOTRANSFORMADOR

Este tipo de arranque se usa cuando se desea reducir la corriente transitoria de arranque y de régimen procedente de la red a niveles más bajos que el arranque con resistencias estatóricas pero con el mismo par de arranque.

Al motor se le alimenta a través de un autotransformador, con una tensión reducida de aproximadamente 70% de la tensión asignada de empleo. De este modo la corriente se reduce a la mitad de la intensidad de arranque transitoria en la conexión directa.

 


Funcionamiento
Las figuras nos muestran los circuitos para este arranque. A continuación describimos su modo de operación:
-   Al accionar el pulsador S1Q se conectan el temporizador K4T y la bobina del contactor K1A, que nos conecta el prim ario del autotransformador a la red y el secundario, a través del contactor K3A, lo conecta al motor, con lo que este arranca a tensión reducida.
-   Transcurrido el tiempo de temporización de K4T, este desconecta K1A y conecta K2M. Además K2M desconecta  K3A y el motor funciona en régimen normal de plena marcha.
Sólo será posible un nuevo arranque si se acciona el pulsador S1Q o disparan los dispositivos de protección F2F.
Aplicaciones
Máquinas de fuerte potencia o de fuerte inercia en los casos donde la reducció de la punta de intensidad es un criterio importante.

ARRANCADORES A TENSIÓN REDUCIDA

ARRANQUE ESTRELLA-TRIANGULO

Este arranque sólo puede ser aplicado a los motores donde los dos extremos de los tres devanados del estator tengan salidas sobre la placa de bornes y donde el acoplamiento en triángulo corresponda a la tensión de la red (ejemplo: para red 380V, es preciso un motor 380V∆ /660V Υ).

Este procedimiento consiste en arrancar el motor conectando sus devanados en estrella. Estos se encuentran alimentados con una tensión igual a la tensión de la red dividida por  3  o sea un 58% de la tensión nominal.

El par se reduce con relación al cuadrado de la tensión de alimentación y es igual a un tercio del par proporcionado por un motor de arranque directo. La corriente en la línea se reduce en la misma proporción.

En el segundo tiempo, se suprime el acoplamiento en estrella y se acoplan los devanados en triángulo. Cada devanado está alimentado con la tensión de la red; el motor recupera sus características naturales.

El par motor es pequeño durante todo el acoplamiento “estrella” y la velocidad estabilizada al final de este tiempo, puede ser muy baja si el par resistente es elevado.

Aparecen entonces puntas importantes de corriente y de par al pasar de estrella a triángulo. A partir de cierta potencia es  aconsejable, bien renunciar al acoplamiento estrella triángulo o bien utilizar una variante que permita limitar los fenómenos transitorios.

La In es la que nos da el fabricante para la tensión más baja de la placa de características. Por ej., motor 10 HP, 220/380V, intensidad a 220V: 25,7 A ,intensidad a 380V: 14,9 A. Debemos consider ar para el dimensionado el valor de la In = 25,7 A, ya que es en la conexión triángulo cuando este motor desarrolla su potencia nominal.

Funcionamiento

-   El pulsador S1A acciona el temporizador K4T y el contactor estrella K2M.

-   K2M se excita y aplica tensión al contactor de red K1M a través de su contacto auxiliar K2M/13-14.

-   K1M se enclava a través de sus contactos auxiliares K1M/13-14 y 43-44.

-   K1M conecta al motor M1 en estrella.

-   Después de transcurrido el tiempo ajus tado en K4T, se abre el circuito de K2M.

-   A los 50 ms se cierra el circuito K3M. El contactor K2M se desexcita.

-   K3M se excita y conecta al motor M1 a la tensión plena de la red.

-   Simultáneamente, el contacto NC K3M/21-22 secciona el circuito K2M, evitando la reconexión en estrella.

-   Solamente será posible un nuevo arranque si se ha producido la desconexión: con el pulsador S0A o por sobrecarga, a través del contacto NC

del relé térmico F2F/95-96.

Aplicaciones

Máquinas arrancando en vacío.

Ventiladores y bombas centrífugas de pequeña potencia.

ARRANQUE ESTATÓRICO CON RESISTENCIAS

El objetivo de intercalar resistencias de uno o varios escalones es reducir la corriente transitoria y el torque durante el arranque.

En el caso de arrancadores con un escalón, la corriente transitoria puede ser hasta tres veces la intensidad asignada del motor. En los arrancadores de varios escalones, las resistencias pueden diseñarse para obtener corrientes transitorias que sean solo de 1,5 a 2 veces la corriente asignada; sin embargo el torque será bastante reducido.

Veamos la figura siguiente que grafica lo explicado anteriormente:

Funcionamiento

-   El pulsador S1Q acciona al contactor K1M y al temporizador K3T.

-   El motor se encuentra conectado a la red con resistencia: R1A.

-   De acuerdo al ajuste de tiempo, el contacto NA K3T/17-18 excita la bobina del contactor K2A.

-   K2A puentea el escalón de arranque R1A y el motor gira con la velocidad asignada.

-   La parada se efectúa mediante el pulsador S0Q, y en caso de sobrecarga con el contacto NC/95-96 del relé térmico F2F.

Aplicaciones

Máquinas de fuerte inercia:

Compresores de refrigeración.

Maquinaria para la madera.

Máquinas tensoras.

Ascensores.

Escaleras automáticas, etc.

 

CONEXIÓN DAHLANDER, 1 SENTIDO DE GIRO, 2 VELOCIDADES

Esta clase de motor sólo permite la obtención de dos velocidades (4 y 8 polos, 6 y 12 polos, etc.); contiene 6 bornes. En función de sus características, los moto res pueden ser de potencia constante, parconstante o de par y potencia variables.

Para una de las velocidades, la red está conectada a los tres bornes correspondientes, para la segunda éstas unidas entre ellas y la red conectada con los otro tres bornes.

A menudo el arranque se efectúa directamente tanto en gran velocidad como en pequeña velocidad.

 

Funcionamiento

El pulsador S1Q acciona el contactor de red K1M (velocidad lenta), el cual se enclava a través de su contacto 13-14.

El pulsador S2Q acciona el contactor K2M, y mediante su contacto NA 43-44, al contactor de red K3M, éstos se enclavan a través de K2M/13-14.

Para conmutar de una velocidad a otra, será necesario accionar el pulsador S0Q de parada.

La desconexión se realiza con S0Q.

 

Aplicaciones

Máquinas herramienta, maquinaria de la industria textil.

Compresores.

Cintas transportadoras.

Prensas de imprimir.

Máquinas de lavar.

Bombas de émbolo, etc

 

 

 

BOBINADOS INDEPENDIENTES, 1 SENTIDO DE GIRO, 2 VELOCIDADES

 

Este tipo de motor contiene dos arro llamientos estatóricos eléctricamente independientes, que permite obtener dos velocidades en una relación cualquiera.

Los devanados “pequeña velocidad” debe n soportar los esfuerzos mecánicos y eléctricos que resultan del funcionamiento  del motor en “gran velocidad”. A veces,

tal motor funcionando en “pequeña velocidad” absorbe una intensidad mayor que en “gran velocidad”.

 

 

También en este tipo de arranque para conmutar de una velocidad a otra puede o no ser necesario parar el motor.

 

 

GENERALIDADES Y DEFINICIONES

Los arrancadores son aparatos de maniobra co n los cuales se lleva a los motores desde que están en reposo hasta su velocidad de régimen, mientras se mantienen dentro de límites prefijados los valores de la corriente de arranque y el torque del motor.

Veamos algunas definiciones importantes para esta unidad:

CIRCUITO PRINCIPAL

Circuito que contiene equipos eléctricos  para generar, transformar, distribuir, conectar/desconectar o consumir energía eléctrica.

Para nuestro caso se refiere al circuito donde se encuentran los dispositivos de maniobra y protección de los motores.

CIRCUITO AUXILIAR

Comprende todas las partes conductivas de una combinación de aparatos de maniobra que pertenecen a un circuito (con excepción del circuito principal) que se utiliza para comando, medición, avisos, regulación, enclavamiento, procesamiento de datos u otros.

ARRANCADORES A TENSIÓN PLENA

ARRANQUE DIRECTO

Se denomina arranque directo, a la forma  en que se le aplica la tensión a un motor para su proceso de arranque, en este caso, se le aplica la tensión nominal a través del contactor y dispositivos de protección como los fusibles y relé térmico.

Esta forma de arranque tiene la ventaja que el motor desarrolla en el arranque su torque máximo cuando la carga así lo requiera. El inconveniente es que toma una corriente de arranque máxima en algunos casos hasta 10 veces, recomendable paramotores de baja potencia pudiendo llegar como máximo a 10 HP.

En lo posible los motores trifásicos asin crónicos con rotor de jaula de ardilla se arrancan en forma directa.

 

Funcionamiento

Mediante el accionamiento del pulsador S1Q se excita la bobina del contactor K1M. El contactor conecta al motor y se  enclava a través del contacto auxiliarK1M/13-14 y del contacto cerrado del pulsador de parada S0Q que se encuentra en estado de reposo. Al accionar el pulsador S0Q desconecta el contactor K1M.

En caso de sobrecarga, se activa el cont acto de apertura 95-96 en el relé térmico F2F. Se interrumpe el circuito de la bobi na; el contactor K1M desconecta el motor

Aplicaciones

Máquinas herramientas.

Compresoras.

Ventiladores.

Bombas de agua, etc.

 

ARRANQUE DIRECTO CON DOS SENTIDOS DE GIRO

En este caso se combinan do s tipos de arranques en directo con la diferencia de que uno de ellos gira hacia la derecha y el otro hacia la izquierda.

Es importante tomar medidas de seguridad ante la elección de un sentido de giro, no debiendo ingresar el otro sentido porque se produciría un corto circuito debido a la inversión de fases. Luego todas las consideraciones tomadas para el arranque en directo son idénticas en una inversión de giro.

Circuito principal:  Arranque con inversión de giro

Funcionamiento

Al accionar el pulsador S1B se excita la bobina del contactor K1B. El contactor  conecta al motor en marcha a la derecha y se autoenclava a través de su contacto auxiliar K1B/13-14. El contacto NA (Normalmente Abierto) K1M/21-22 bloquea eléctricamente la conexión de K2B.

El accionamiento del pulsador S2B conecta K2B (motor marcha a la izquierda). Para la conmutación del sentido de giro, ha de accionarse previamente, dependiendo de la aplicación, el pulsador de parada S0Q o directamente el pulsador para el sentido opuesto de marcha.

En caso de sobrecarga, se activa el cont acto de apertura 95-96 en el relé térmico F2F.

Aplicaciones

Frenado a contramarchas de motores asíncronos.

Montacargas.

Puertas corredizas.

Ascensores, etc.

 

 

 

 

LÁMPARAS DE SEÑALIZACIÓN

Son elementos que se utilizan para indicar:

Lámpara Roja:

-   Indica parada (desconexión).

-   La parada de uno o varios motores.

-   La parada de unidades de máquina.

-   La eliminación del servicio de disp ositivos de sujeción magnéticos.

-   La parada de un ciclo (cuando el operador acciona el pulsador durante el ciclo, la máquina parará una vez terminado el mismo).

-   La parada en caso de peligro.

Lámpara Verde:

-   Indica marcha (preparación).

-   Puesta bajo tensión de circuitos eléctricos.

-   Arranque de uno o varios motores, para funciones auxiliares.

-   Arranque de unidades de máquina.

-   Puesta en servicio de dispositivos de sujeción magnéticos.

Lámpara Negra:

-   Indica marcha (ejecución).

-   Comienzo de un ciclo completo o parcial.

-   Funcionamiento intermitente.

Lámpara Amarilla:

-   Indica puesta en marcha de un retroceso extraño al proceso normal de trabajo o marcha de un movimiento, para la eliminación de una condición peligrosa.

-   Retrocesos de elementos de máquinas hacia el punto inicial del ciclo, en el caso de que éste no esté terminado.

-   Anulación de otras funciones seleccionadas previamente.

Lámpara Azul claro:

-   Indica cualquier función no mencionada anteriormente.

-   Maniobra de funciones auxiliares, que no estén ligadas directamente con el ciclo de trabajo.

-   Desbloqueo (rearme de relés de protección).

Simbolo:

 

 

RESUMEN

•  Los  contactores son aparatos electromagnéticos que establecen o interrumpen la corriente eléctrica por medio de contactos accionados por un electroimán. Se compone de un electroimán, contactos principales, co ntactos auxiliares y cámara de extinción del arco. Los contactos principales se numeran con un solo dígito ( 1-2, 3-4, 5-6 ) y los auxiliares con dos dígitos ( 13-14, 21-22,  etc.). Su designación comienza con la letra K, ej.: K1M. Tiene cuatro categorías de utilización:  AC1, AC2, AC3 y AC4.

•  Los relés de sobrecarga son dispositivos que se emplean para proteger los equipos eléctricos contra sobre calentamientos inadmisibles. Los bornes principales se marcarán como los contactos principales del contactor,  1-2, 3-4, 5-6, o  L1-T1, L2-T2, L3-T3. Los contactos auxiliares serán, 95-96 contacto cerrado y  97-98 contacto abierto. Se designan con la letra F, ej.:  F2F.

•  Existen dos tipos de relés de sobre carga: los térmicos y los  electrónicos.

•  El interruptor automático es un dispositivo que se utiliza para proteger contra cortocircuitos, así como también para proteger contra sobrecargas.

•  Los  fusibles son dispositivos que se utilizan para proteger las líneas de alimentación de los motores contra cortocircuitos. Su designación es con la letra  F,  ej.: F3F .

•  El relé auxiliar es un elemento similar a un contac tor, pero con contactos solamente auxiliares y se emplean para completar las protecciones y los circuitos automáticos de mando y control de motores eléctricos, es decir soportan pequeñas corrientes. Designación:  K4A.

•  El  temporizador es un tipo de relé auxiliar cuyos contactos no se mueven inmediatamente al introducir o quitar corriente a la bobina, sino que su movimiento queda retrasado con respecto a alguna de estas dos acciones. Existen dos tipos de temporizadores: retardado a la conexión (ON DELAY) y retardado a la desconexión (OFF DELAY). Designación: K2T.

•  Los  pulsadores son dispositivos auxiliares de mando provistos de un elemento destinado a ser accionado por la fuerza del dedo o la palma de la mano y que tiene una energía de retorno acumulada (resorte). Designación: S1Q, S2B.

•  Los interruptores de posición son utilizados para controlar la posición de una máquina, permitiendo la puesta en marcha, la disminución de velocidad o la parada en un sitio determinado o para mandar ciclos de funcionamiento automático en las máquinas modernas.

•  Los  presostatos son aparatos destinados a la regulación o al control de una presión o de una depresión en los circuitos neumáticos o hidráulicos.

•  El detector inductivo es un fin de carrera que trabaja exento de roces y sin contactos, no está expuesto a desgastes mecánicos y en general es resistente a los efectos del clima. Su empleo es indicado allí donde se requieren elevadas exigencias, precisión en el punto de conexión, duración, frecuencia de maniobras y velocidad de accionamiento.

•  El detector capacitivo es un interruptor de límite, que trabajan sin roces ni contactos.Puede detectar materiales de conducción o  no conducción eléctrica, que se encuentran en estado sólido, líquido o polvoriento, entr e otros: vidrio, cerámica, plástico, madera, aceite, agua, cartón y papel.

•  Los  detectores fotoeléctricos permiten señalar la presencia o el paso de un objeto a través de un haz luminoso. Pueden ser de tres tipos: sistema de barrera, reflex y de proximidad.

•  Las lámparas de señalización se utilizan para indicar puesta en marcha, parada, funcionamiento intermitente de un mo tor o un grupo de ellos. Designación H1H.

 

 

 

GLOSARIO

 

Aparato Conjunto organizado de piezas que cumple una función determinada dentro de un circuito eléctrico.

 

Aparato de mando Aparatos operados en forma manual que, incluidos en los circuitos

auxiliares, permiten comandar los aparatos de maniobra dispuestos

el circuito principal.

 

Automático Que opera por si mismo o por su propio mecanismo, cuando actúa por alguna influencia no personal.

 

Corriente Asignada Corriente para la cual son diseñados los aparatos de maniobra.

 

Contactor Aparato mecánico de conexión que tiene únicamente una posición

de pausa, no accionada a mano, capaz de establecer, transportar y

cortar corrientes en condiciones de circuitos normales, incluyendo

condiciones de sobrecarga en servicio.

 

Corriente de cortocircuito Sobreintensidad que se deriva de un cortocircuito debido a una falla o a una conexión incorrecta en un circuito                                                       eléctrico.

 

 

Circuito principal          Todas las partes conductoras de un conjunto que forman parte de un circuito cuyo fin es transmitir la energía eléctrica.

 

Circuito auxiliar Todas las partes conductoras de un conjunto de aparamenta de

conexión y mando que forman parte de un circuito cuyo fin es

controlar, medir, señalizar y regular.

 

Contacto Estado en el que dos partes conductoras destinadas a esta función,

se unen con determinada fuerza y permiten el paso de una

corriente eléctrica.

 

Contacto auxiliar Contacto dispuesto en un circuito auxiliar. Según su función de

operación puede ser Normalmente Cerrado (NC), Normalmente

Abierto (NA), Inversor (I) o de paso.

 

Dispositivo Elemento de un sistema eléctrico por el cual circula corriente, pero  no consume energía eléctrica en cantidad apreciable.

 

Dispositivo de enclavamiento Dispositivo que hace que la operación de un aparato de maniobras

depende de la posición o el efecto de uno o más componentes de

una instalación.

 

Interruptor deposición Auxiliar automático de mando cuyo mecanismo transmisor es

accionado por una parte móvil de una máquina, cuando esta parte

alcanza una posición determinada.

 

Interruptor automático Aparato mecánico de conexión capaz de establecer, transportar y

cortar corrientes en condiciones  de circuitos normales y también

establecer y transportar durante un tiempo determinado y cortar

corrientes en determinadas condiciones anormales como las de

cortocircuito.

 

Interruptor de proximidad Interruptor que funciona sin contacto mecánico con la parte móvil.

 

Relé temporizador Aparato de maniobra con retardo de tiempo electrónico o

electromecánico que, una vez que  transcurrió un tiempo ajustado,

cierra y/o abre sus contactos.

 

Sobrecarga Condiciones operativas en un circuito eléctricamente sano que  podría causar una sobreintensidad.

 

Tensión de servicio Tensión o voltaje verificado “in situ” entre los conductores que alimentan un aparato o instalación eléctrica.

 

 

PRESOSTATOS – VACUOSTATOS

Estos aparatos están destinados a la regulación o al control de una presión o de una depresión en los circuitos neumáticos o hidráulicos.

Cuando la presión o la depresión alcanza el valor de reglaje (valor al cual han sido regulado); el contacto de apertura – cierre de ruptura brusca, báscula y cuando el valor de la presión o de la depresión disminuye el (o los) contactos vuelven a su posición original.

Se utilizan frecuentemente para:

-   Mandar la puesta en marcha de grupos compresores en función de la presión en el depósito.

-   Asegurarse de la circulación de un fluido de lubricación o de refrigeración.

-   Limitar la presión en determinadas máquinas – herramientas provistas de cilindros hidráulicos.

Presostato – Vacuostato

Los contactos pueden ser normalment e abiertos o normalmente cerrados, dependiendo del tipo de presostato.

DETECTORES INDUCTIVOS
El Detector Inductivo (DI) es un fin de carrera que trabaja exento de roces y sin contactos, no está expues to a desgastes mecánicos y en general
es resistente a los efectos del clima. Su empleo es especialmente indicado allí donde se requieren elevadas exigencias, precisión en el punto de conexión, duración, frecuencia de maniobras y velocidad de accionamiento.
Detector inductivo
Funcionamiento:
El DI es excitado por un campo alterno de alta frecuencia, el cual se origina en la "superficie activa" del DI, la magnitud de este campo alterno determina el "alcance" del aparato. Cuando se aproxima un  material buen conductor eléctrico o magnético , el campo se amortigua. Ambos estados (campo amortiguado o no amortiguado) son valorados por el DI y conducen a un cambio de la señal en la salida.
Símbolo:
Esquema de conexiones:
DETECTOR CAPACITIVO
Estos  detectores  de proximidad  capacitivos  son interruptores de límite,que trabajan sin roces ni contactos.  Pueden detectar materiales de
conducción o no conducción eléctrica , que se encuentran en estado sólido, líquido o polvoriento, entre otros: vidrio, cerámica, plástico, madera,
aceite, agua, cartón y papel. El detector se conecta cuando él y el material se encuentran uno enfrente del otro a una determinada distancia.
Detector capacitivo
Símbolo:
Esquema de conexiones:
Aplicaciones:
-   Señalización del nivel de llenado en  recipientes de material plástico o vidrio
-   Control del nivel de llenado con embalajes transparentes
-   Aviso de roturas de hilo en bobinas
-   Cuenta de botellas
-   Regulación del bobinado y de los esfuerzos de tracción de cintas
-   Cuenta de todo tipo de objetos
La superficie activa de un sensor está  formada por dos electrodos metálicos dispuestos concéntricamente, éstos se pueden considerar como los
electrodos de un condensador.
Al acercarse un objeto a la superficie activa del sensor, se origina un campo eléctrico delante de la superficie del electrodo. Esto se traduce con una
elevación de la capacidad y el oscilador comienza a oscilar.
DETECTORES FOTOELÉCTRICOS
Los detectores fotoeléctricos permiten señalar la presencia o el paso de un objeto a través de un haz luminoso, tal como se muestra.
Detectores fotoeléctricos
Aunque existen infinidad de tipos de detectores fotoeléctricos en cuanto a formas, tamaño y alcance de detección. todos ellos los
podríamos clasificar en tres sistemas  o formas de detección.
-   Sistema de barrera.
-   Sistema de reflexión o réflex.
-   Sistema de proximidad.
Tipos de detectores fotoeléctricos
Detectores fotoeléctricos de barrera
Detectores fotoeléctricos de proximidad
-   El sistema de barrera se emplea para largos alcances (hasta 20 o más metros) y es el sistema mayor adaptado para la detención de objetos opacos
o reflectantes, pero no transparentes;  incluso trabaja bien en ambientes contaminados con polvo o agua.
En este sistema el emisor y el receptor (que han de ser del mismo modelo) están separados formando una barrera y para su correcto funcionamiento
necesitan una alineación muy precisa. La detección se realiza cuando es interrumpido el haz reflejado.
-   El sistema de reflexión o réflex se emplea para alcances cortos o medianos (hasta 8 ó 10 metros como máximo) para objetos opacos, pero no lisos y
reflectantes, en ambientes relativamente limpios y cuando la detección solamente es posible desde un lado.
En este sistema el emisor y el receptor están en la misma capa y el retorno del haz se realiza mediante un reflector de prismas situado al frente y
alineados entre sí. La detección se realiza cuando es interrumpido el haz
reflejado.
Detectores fotoeléctricos de reflexión (réflex)
El sistema de proximidad se emplea para distancias cortas (entre algunos centímetros y un metro generalmente) y para objetos brillantes, transparente o translúcidos, como botellas, que reflejan el haz emitido.En este sistema el emisor y el receptor van incorporados en la misma caja y el haz es reflejado por los objetos que pasan frente a él. La detección se realiza cuando el receptor recibe el haz reflejado.
Detección con detector fotoeléctrico réflex
Símbolo:
Adicionalmente, se tiene la versión  mejorada de algunos de los sistemas anteriores: Sistema Réflex Polarizado.
Sistema de proximidad con borrado del plano posterior
El cual tiene las siguientes ventajas:
-   Detecta objetos ignorando el plano posterior.
-   Detecta objetos hasta una distancia dada, cualquiera que sea su color.

BOTONES PULSADORES

Son dispositivos auxiliares de mando provistos de un elemento destinado a ser accionado por la fuerza ejercida por una parte del cuerpo humano, generalmente el dedo o la palma de la mano y que tiene una energía de retorno acumulada (resorte).

Ahora bien, debido a la gran cantidad de fabricantes y a la diversidad de posibilidades constructivas, en el argot técnico es frecuente ver utilizar los términos:

-   Para el elemento de accionamiento o botón de presión: actuador, cabeza, roseta, tecla, etc. Los fabricantes se esfuerzan en conseguir un acabado agradable, condicionado además por el color, según la función a desempeñar por el pulsador.

Color del que puede ser todo el elemento de accionamiento o, lo que es muy frecuente, el botón rasante o saliente que se monta a presión o roscado sobre la cabeza.

- Para el auxiliar de mando o elemento de conexión: bloque de contactos,cámara de contactos, cuerpo, etc. Se construyen pulsadores para montar sobre base y para empotrar.

Pulsadores y sus componentes

 

Las cajas de pulsadores así como las unidades de mando empotrables van equipadas de contactos que, en función del tipo de la cabeza de mando:

-   Sólo conectan o desconectan durante el impulso, tomando después su posición original (contactos momentáneos).

-   Quedan en posición a la hora de actuar sobre la cabeza de mando (contactos mantenidos o de enganche); en este caso, es preciso una segunda intervención para anular la anterior.

Tipos de pulsadores

-   Pasante: evita toda la maniobra inesperada.

-   Saliente: intervención rápida, parada de urgencia.

-   De varilla: maniobra de la varilla en cualquier dirección (caja de pulsadores colgantes).

Tipos de pulsadores

 

Botones giratorios:

De dos o tres posiciones mantenidas con retorno automático y cero (selección de circuitos o de un tipo de  marcha: marcha manual, automática y parada sobre un equipo compresor o bomba, por ejemplo).

Cuando el mando se realiza por llave (extraíble o enclavada en ciertas posiciones) solamente la persona autorizada puede realizar la maniobra.

 

INTERRUPTORES DE POSICIÓN O “FINAL DE CARRERA” O “LIMIT SWITCH”

Los contactos de mando mecánico son  utilizados para controlar la posiciónde una máquina, permitiendo la puesta en marcha, la disminución de velocidad o la parada en un sitio determinado o para mandar ciclos de funcionamiento automático en las máquinas modernas.

Tipos de interruptores de posición

Los principales factores que intervienen en la elección de un contacto de mando mecánico son:

 

•  Protección contra manipulaciones,  choques violentos, proyecciones de líquidos, presencia de gas.

•  Naturaleza del ambiente: húmedo, polvoriento, corrosivo y la temperatura que existen en el lugar de utilización.

•  El lugar disponible para alojara y fijar el aparato.

•  Las condiciones de utilización: frecuencia de maniobras, peso y velocidad del móvil a controlar, precisión y fidelidad exigidas, esfuerzo necesario

para accionar el contacto.

•  Número y naturaleza de los contactos: ruptura lenta o brusca, posibilidad de regulación.

•  Naturaleza de la corriente, valor de la tensión.

 

Símbolo:

 

 

AUXILIARES DE MANDO

CONTACTORES AUXILIARES O RELÉS

Los relés o contactores auxiliares,  como también se denominan algunas veces, son elementos similares a un contactor, pero con contactos solamente auxiliares y se emplean para completar las protecciones y los circuitos automáticos de mando y control de motores eléctricos, es decir, trabajan o soportan pequeñas corrientes.

Se componen de un circuito magnético, con su bobina y núcleo correspondiente y varios contactos,  unos abiertos y otros cerrados, que cambian de posición al excitarse su bobina. En el Figura vemos la construcción y representación esquemática de algunos de estos tipos de relés auxiliares.

Formas constructivas y símbolos de relés auxiliares

Los relés auxiliares se fabrican de  muchas formas y tamaños, desde el pequeño relé que se suelda directamente en un circuito impreso, hasta los que tienen el tamaño de pequeños contactores.

Por otra parte, su sistema de conexión puede ser muy diverso: bornes atornillados, soldados, con conector enchufable, etc.

Sus características principales son:

-   Tensión y tipo de corriente de la bobina de mando (pueden ser de corriente alterna o continua).

-   Intensidad máxima permitida por  los contactos (entre 1, 5 y 10 A, generalmente).

Designación: K2A

 

RELÉS TEMPORIZADOS O TEMPORIZADORES

 

Existe otro tipo de relé auxiliar cuyos contactos no se mueven inmediatamente al introducir o quitar corriente a la bobina, sino que su movimiento queda retrasado con respecto a alguna de estas dos acciones; son los llamados relés temporizadores.

Estos, al igual que los relés auxiliares, están formados por un circuito magnético y una serie de contactos de acción retardada, de tal forma que no se abren o cierran hasta no haber pasado un tiempo desde que se excitó o desexcitó la bobina.

No vamos a describir aquí el funcionamiento del sistema de temporización,pero sí decir que pueden ser de muy diversas formas, siendo las tecnologías más empleadas para ello las que se fundamentan en la neumática, termoelectricidad, sistemas de relojería, electrónicos, etc., siendo estos últimos los que más se fabrican actualmente.

Tipos de relés temporizadores

En la Figura  vemos la representación esquemática de los relés temporizados, destacando que el sentido de temporización, al cierre o a la apertura, a la excitación o a la desexcitación puede ponerse tanto en el símbolo de la bobina como en los propios contactos, de tal forma que así tenemos dos grupos perfectamente diferenciados.

 

Relé temporizado a la conexión (al trabajo) – On delay:

Al excitarse la bobina sus contactos esperan el tiempo de temporización para cambiar de estado. Si se quita la corriente a la bobina sus contactos vuelven a su estado de reposo inmediatamente.

Contactos auxiliares de acción retardada a la conexión (ON DELAY)

Diagrama secuencial

En la Figura  se explica el funcionamiento de un sistema temporizado On delay.

La red “R” debe estar en tensión.

El cierre del interruptor “K” inicializa la temporización “t” preseleccionada y provoca simultáneamente el encendido del piloto “V” integrado en el sistema o en el aparato. Después de haber transcurrido el tiempo “t” preseleccionado, la carga “C” se pone en tensión y el piloto “V” se apaga.

La carga “C” queda en tensión hasta la apertura del interruptor “K” o a la  desaparición de la tensión de la red “R”.

 

Diagrama secuencial (temporizado a la excitación)

Relé temporizado a la desexcitación o  retardado a la desconexión (al reposo) –Off Delay:

Al excitarse la bobina sus contactos cambian de posición instantáneamente, pero tardan en regresar a su posición de reposo al quitar la corriente a la bobina.

Contactos auxiliares de acción retardada a la desconexión (OFF DELAY)

Diagrama secuencial

 

En la Figura se explica el funcionamiento de un sistema temporizado Off delay.

La red “R” debe estar en tensión.

El cierre previo del interruptor “K” provoca la puesta en tensión de la carga “C”. La apertura del interruptor “K” inicializa la temporización y provoca simultáneamente el encendido del piloto “V” insertado en el sistema o en el aparato. Después de haber transcurrido el tiempo “t” preseleccionado, la  carga “C” se pone fuera de tensión y el piloto “V” se apaga.

La carga “C” queda entonces fuera de tensión hasta un nuevo cierre del interruptor “K”.

Diagrama secuencial (relé temporizado a la desexcitación)

 

Las características principales de los relés temporizados son:

-   Tensión y tipo de corriente de la bobina.

-   Margen de regulación de la temporización. Expresado generalmente en segundos.

-   Tipo de temporización (de reposo o de trabajo).

-   Máxima intensidad soportada por los contactos.

 

 

 

 

 

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