Dispositivos De Mando Automaticos.docx

UNIVERSIDAD JOSÉ CARLOS MARIÁTEGUI FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA

“DISPOSITIVOS DE MANDO AUTOMATICOS”

PRESENTADO POR:

JORGE MUÑOZ

ILO – PERU ABRIL 2019

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INDICE

EL CONTACTOR.............................................................................................................................. 3

1.

1.1.

PARTES. ................................................................................................................................... 3

1.2.

Símbolo del Contactor .......................................................................................................... 5

1.3.

Funcionamiento...................................................................................................................... 5

RELÉ TÉRMICO. .............................................................................................................................. 6

2.

2.1.

Símbolo eléctrico. .................................................................................................................. 6

2.2.

Principio de funcionamiento. .............................................................................................. 6

2.3.

Normatividad sobre cargas. ................................................................................................ 7

2.4.

Clases de disparo. ................................................................................................................. 7

2.5.

Elección del relé térmico. .................................................................................................... 8

DISYUNTOR TERMOMAGNÉTICO. ............................................................................................. 9

3. 3.1.

SÍMBOLO ELÉCTRICO. ............................................................................................................. 9

3.2.

FUNCIONAMIENTO DEL DISYUNTOR. .................................................................................. 9

4.

EL TEMPORIZADOR. .................................................................................................................... 10 4.1.

TEMPORIZADORES POR LA ACCIÓN DE SUS CONTACTOS. ................................. 10

4.2.

SÍMBOLO ELÉCTRICO. ....................................................................................................... 10

4.3.

FUNCIONAMIENTO. ............................................................................................................. 10

4.4.

Temporizadores con retardo a la desconexión............................................................ 11

4.5.

Temporizadores neumáticos. ........................................................................................... 12

4.6.

Temporizador TON – TOFF. ............................................................................................... 12

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1. EL CONTACTOR Se define al contactor como un aparato que tiene una sola posición de reposo, de mando no manual, capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, comprendidas en ellas las de sobrecarga en servicio, no soporta corrientes de cortocircuito. Norma IEC 947‐4. Un rele se compone básicamente de una bobina , un conjunto magnético y contactos.

1.1. PARTES. Las partes de un contactor son: Carcasa. Es la parte externa o soporte fabricado con material no conductor, a la carcasa se fijan todos los componentes conductores. La carcasa generalmente se divide en dos partes, la superior donde se encuentran los contactos que generalmente son abiertos representado como NO (Normal Open) que significa Normalmente Abierto. El electroimán. Es el elemento principal del contactor, se encarga de transformar la energía eléctrica en magnetismo, provocando mediante un movimiento mecánico la apertura o cierre de los contacto. El electroimán está compuesto por los siguientes elementos: 1. Armadura. 2. Bobina. 3. Núcleo.

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La bobina. Es un arrollamiento de alambre de cobre muy delgado con gran número de espiras, que al aplicarle electricidad genera un campo electromagnético y que vence la resistencia del resorte de retorno y que atrae fuertemente la armadura móvil (martillo) y por consiguiente uniendo o separando los contactos.

El núcleo. Parte de material ferromagnético sólido, que va fijo en la carcasa y tiene una forma de “E”. Su función principal es concentrar y aumentar el flujo magnético que genera la bobina para atraer con más eficiencia la Armadura móvil.

La Armadura. Es un elemento muy similar al núcleo, con la diferencia que la armadura es móvil y el núcleo es fija, y que es separada inicialmente por el resorte de retorno.

Los Contactos. Son elementos conductores de material muy especial, resistentes a la corrosión y al sulfatado, tienen por finalidad, establecer o interrumpir el paso de la corriente cuando esté o no energizado la bobina. Los contactos tiene una base fija en la carcasa superior del contactor, y la base móvil que están unidos a la armadura móvil y chocan o se separan según cuando se energice la bobina del contactor

Estos Pueden ser de dos tipos: Contactos principales. La norma IEC, los contactos principales de un contactor se identifican por números de una sola cifra (1- 2, 3 - 4, 5 - 6, 7- 8).

Los contactos auxiliares. Pueden ser normalmente abiertos (NO) y Normalmente cerrados (NC); y la norma IEC establece su identificación por números de dos cifras: La primera cifra identifica el número orden de cada contacto y la segunda cifra el tipo de contacto (34), para contactos normalmente abiertos, (1-2) para contactos normalmente cerrados).

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1.2. Símbolo del Contactor

1.3. Funcionamiento. Cuando la corriente pasa a través dela bobina del electroimán, se produce un campo magnético, que atrae el núcleo móvil del contactor. La bobina de electroimán atrae más actual inicialmente, hasta que su inductancia aumenta cuando el núcleo de metal entra en la bobina. El contacto móvil es impulsado por el núcleo móvil, la fuerza desarrollada por el electroimán mantiene los contactos móviles y fijos juntos. Cuando la bobina del contactor es desenergizado, la gravedad o un resorte devuelve el núcleo de electroimán a su posición inicial y se abre los contactos. Para contactores energizado con corriente alterna AC, una pequeña parte del núcleo está rodeado con una bobina de sombra, que retrasa ligeramente el flujo magnético en el núcleo. El efecto es el de calcular el promedio de la fuerza alterna del campo magnético y así evitar que el núcleo de zumbido en la frecuencia de dos veces la línea.

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2. RELÉ TÉRMICO. Son los aparatos más utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas débiles y prolongadas, contra perdidas de fase y desbalance de corrientes. Se utiliza en corriente alterna o continua. Norma IEC 947– 4 – 1. Partes:

2.1. Símbolo eléctrico. Fig. N° 15. Símbolo eléctrico del relé térmico.

2.2. Principio de funcionamiento. El elemento fundamental de un relé térmico, lo constituye una lámina bimetálica. Esta está compuesta, como lo dice su nombre, por dos láminas de diferentes metales que están unidas mediante soldadura o remachado. Generalmente, estas placas están fabricadas una aleación de hierro y níquel, y de latón. Este sistema basa su funcionamiento en la dilatación específica de cada metal cuando es calentado. Si se calientan láminas de iguales metales, su deformación (alargamiento) será el mismo para ambas.

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2.3. Normatividad sobre cargas. La norma IEC 364 establece que los circuitos de una instalación (salvo algunas excepciones) deben estar provistas de un equipo de protección adecuado, para interrumpir la corriente de sobrecarga antes de que provoque un calentamiento excesivo que dañe el aislamiento del cable o el equipo conectado en el circuito.

IB = Corriente demandada por la carga del circuito. In = Corriente nominal del interruptor. Iz = Capacidad de conducción de corriente del cable. If = Corriente convencional de disparo del interruptor automático.

La regla 1: Satisface las condiciones generales de protección contra sobrecarga. La regla 2: Se emplea para la protección contra sobrecarga; un interruptor automático requiere que la corriente de funcionamiento seguro If, no sea nunca superior a 1.45In (1.3 In según IEC 947-2 o 1.45 In según IEC 898).

2.4. Clases de disparo. Los relés térmicos se utilizan para proteger los motores de las sobrecargas, pero durante la fase de arranque deben permitir que pase la sobrecarga temporal que provoca el pico de corriente, y activarse únicamente si dicho pico, es decir la duración del arranque, resulta excesivamente larga.

La duración del arranque normal del motor es distinta para cada aplicación; puede ser de tan sólo unos segundos (arranquen vacío, bajo par resistente de la máquina arrastrada, etc.) o de varias decenas de segundos (máquina arrastrada con mucha inercia), por lo que es necesario

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contar con relés adaptados a la duración de arranque. La norma IEC 947- 4 -1-1 responde a esta necesidad definiendo tres tipos de disparo para los relés de protección térmica:

2.5. Elección del relé térmico. Para la elección del este mecanismo hay que tener en cuenta el tiempo máximo que puede soportar una sobre intensidad no admisible, y asegurarnos de que la intensidad del receptor esté comprendida dentro del margen de regulación de la intensidad del relé. Una vez instalado se debe regular (ruleta de intensidad) a la Intensidad Nominal del motor (In), para el arranque directo. Esta intensidad viene indicada en la placa de características del motor.

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3. DISYUNTOR TERMOMAGNÉTICO. Es un aparato utilizado para la protección de los circuitos eléctricos, contra cortocircuitos y sobrecargas, en sustitución de los fusibles. Tienen la ventaja frente a los fusibles de que no hay que reponerlos. Cuando desconectan el circuito debido a una sobrecarga o un cortocircuito, se rearman de nuevo y siguen funcionando.

Fig. N° 41. Disyuntor termomagnético 3.1. SÍMBOLO ELÉCTRICO.

3.2. FUNCIONAMIENTO DEL DISYUNTOR. Su funcionamiento se basa en un elemento térmico, formado por una lámina bimetálica que se deforma al pasar por la misma una corriente durante cierto tiempo, para cuyas magnitudes está dimensionado (sobrecarga) y un elemento magnético, formado por una bobina cuyo núcleo atrae un elemento que abre el circuito al pasar por dicha bobina una corriente de valor definido (cortocircuito)

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4. EL TEMPORIZADOR. Un temporizador es un aparato mediante el cual, podemos regular la conexión ó desconexión de un circuito eléctrico pasado un tiempo desde que se le dio dicha orden. El temporizador es un tipo de relé auxiliar, con la diferencia sobre estos, que sus contactos no cambian de posición instantáneamente.

Los temporizadores se pueden clasificar en: Eléctricos, Neumáticos y Electrónicos. Los temporizadores pueden trabajar a la conexión o la desconexión.

4.1. TEMPORIZADORES POR LA ACCIÓN DE SUS CONTACTOS. Temporizadores con retardo a la conexión. Denominados también ON DELAY ó TON, cuando el temporizador recibe tensión y pasa un tiempo hasta que conmuta sus contactos.

4.2. SÍMBOLO ELÉCTRICO.

4.3. FUNCIONAMIENTO. Es un relé cuyo contacto de salida conecta después de un cierto retardo a partir del instante de conexión de los bornes de su bobina. A1 y A2, a la red. El tiempo de retardo es ajustable mediante un potenciómetro o regulador frontal del aparato si es electrónico. También se le puede regular mediante un potenciómetro remoto que permita el mando a distancia; este potenciómetro se conecta a los bornes con las letras Z1 y Z2 y no puede aplicarse a los relés de los contactos.

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4.4. Temporizadores con retardo a la desconexión. Denominados OFF DELAY o TOFF, cuando el temporizador deja de recibir tensión al cabo de un tiempo conmuta los contactos. Símbolo eléctrico.

Funcionamiento. Es un relé cuyo contacto de salida conecta instantáneamente al aplicar la tensión de alimentación en los bornes A1 y A2 de la bobina. Al quedar sin alimentación, el relé permanece conectado durante el tiempo ajustado por el potenciómetro frontal o remoto, desconectándose al final de dicho tiempo.

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4.5. Temporizadores neumáticos. El funcionamiento del temporizador neumático está basado en la acción de un fuelle que se comprime al ser accionado por el electroimán del relé. Al tender el fuelle a ocupar su posición de reposo la hace lentamente, ya que el aire ha de entrar por un pequeño orificio, que al variar de tamaño cambia el tiempo de recuperación del fuelle y por lo tanto la temporización.

4.6. Temporizador TON – TOFF. Es un tipo de temporizador de doble acción es decir con retardo a la desconexión y retardo a la conexión. Primero se efectúa el retardo a la desconexión luego se efectúa el retardo a la conexión. El gráfico adjunto describe su funcionamiento.

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5. BIBLIOGRÁFIA ALCALDE, PABLO. (1998). Electrotecnia. Editorial Paraninfo, España.

CARZOLA, ANTONIO y OTROS. (1997). Automatismo y Cuadro Eléctricos. Editorial

GARCÍA, JOSÉ. (1996). Electrotecnia. Editorial Paraninfo, España.

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