Maquinas Electricas - Mantenimiento de (Ites-Paraninfo)

download Maquinas Electricas - Mantenimiento de (Ites-Paraninfo)

of 70

Transcript of Maquinas Electricas - Mantenimiento de (Ites-Paraninfo)

  • Mantenimiento de mquinas elctricas

    GUA DIDCTICA DEL PROFESOR

    (Nombre del autor)

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    2 ITES-PARANINFO

    ndice

    1. Presentacin de la gua ............................................................................................... 3 2. Introduccin al mdulo ............................................................................................... 4 3. Capacidades terminales y criterios de evaluacin ..................................................... 9 4. Orientaciones metodolgicas .................................................................................... 15 5. ndice secuencial de las unidades de trabajo: organizacin de los contenidos ....... 16 6. Estructura de las unidades de trabajo del libro del alumno ..................................... 17 7. Distribucin temporal de las unidades de trabajo .................................................... 17 8. Elementos curriculares o unidades de trabajo .......................................................... 18

    Captulo 1. Introduccin al taller de mquinas elctricas ....................................... 18 Captulo 2. Construccin de transformadores elctricos de pequea potencia ...... 20 Captulo 3. Ensayo de transformadores elctricos .................................................. 23 Captulo 4. Mquinas de corriente continua y sus bobinados ................................ 25 Captulo 5. Mantenimiento y reparacin de mquinas elctricas de CC ................ 28 Captulo 6. Ensayo de mquinas elctricas de corriente continua .......................... 31 Captulo 7. Mquinas de corriente alterna y sus bobinados ................................... 35 Captulo 8. Mantenimiento y reparacin de mquinas elctricas de CA ............... 40 Captulo 9. Ensayo de mquinas elctricas de corriente alterna ............................. 44

    9. Actividades, cuestiones, problemas y prcticas propuestas ..................................... 47 10. Material didctico (material y equipos didcticos) .................................................. 51 11. Material pedaggico de apoyo para la imparticin del mdulo .............................. 53

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 3

    1. Presentacin de la gua

    La gua didctica del profesor del mdulo Mantenimiento de Mquinas Elctricas se ha elaborado con el objetivo de prestar al profesor que imparte la asignatura una propuesta didctica de apoyo pedaggico para el desarrollo de su funcin docente.

    En la gua se incluyen y se describen los materiales curriculares que present el Minis-terio de Educacin y Ciencia cuando se disearon los ciclos formativos y en los que se exponen la definicin y el desarrollo de los procesos de enseanza-aprendizaje de los Ci-clos Formativos, tanto de grado superior como de grado medio de la Formacin Profesional actual.

    Se recogen en esta gua el Real Decreto 629/1995, publicado en el B.O.E. de 17.08.1995, donde se desarrolla el Ttulo del mdulo, y el Real Decreto 196/1996, publica-do en el B.O.E. de 07.03.96, donde se desarrolla el currculo del mdulo.

    La gua sigue las directrices trazadas por el libro publicado por el Ministerio de Educa-cin y Ciencia sobre propuestas didcticas de apoyo al profesor, editado por la Direccin General de Formacin Profesional Reglada y Promocin Educativa, en el que se orienta al profesor sobre la programacin de los contenidos y las actividades de formacin que pue-den ser adaptadas y aplicadas por los docentes de forma directa.

    La gua est dividida en 10 apartados, que son:

    Introduccin al mdulo. Capacidades terminales y criterios de evaluacin. Orientaciones metodolgicas. ndice secuencial de las unidades de trabajo: organizacin de los contenidos. Estructura de las unidades de trabajo del libro del alumno. Distribucin temporal de las unidades de trabajo. Elementos curriculares o unidades de trabajo. Actividades, cuestiones, problemas y prcticas propuestas. Material didctico (material y equipos didcticos). Material pedaggico de apoyo para la imparticin del mdulo.

    A continuacin se desarrollan cada uno de estos 10 puntos.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    4 ITES-PARANINFO

    2. Introduccin al mdulo

    El desarrollo didctico y la programacin del mdulo Mantenimiento de Mquinas Elctri-cas se obtiene a partir del perfil del ciclo formativo Equipos e Instalaciones Electrotcnicas.

    El ciclo formativo Equipos e Instalaciones Electrotcnicas est dividido en 12 mdulos pro-fesionales, como unidades coherentes de formacin, necesarios para obtener la titulacin de tcnico en Equipos e Instalaciones Electrotcnicas. La duracin establecida para este ciclo es de 2.000 horas, incluida la formacin en centros de trabajo. Estas 2.000 horas se dividen en 2 periodos anuales lectivos, cinco trimestres en el centro educativo y el sexto trimestre en el cen-tro de trabajo.

    Uno de los mdulos incluidos en este ciclo formativo es el de Mantenimiento de Mquinas Elctricas, que tiene una duracin aproximada de 130 horas, a impartir en el 2 curso, con una frecuencia de 6 horas por semana.

    La competencia general de este mdulo est recogida en la unidad de competencia n 4 del real decreto del ttulo, y que dice:

    Construir, mantener y ensayar mquinas elctricas estticas y rotativas.

    Es importante que las realizaciones que se planteen como bsicas tengan como punto de re-ferencia el sistema productivo y en concreto la ocupacin o el puesto de trabajo que pueden desempear los tcnicos que realizan este mdulo.

    REALIZACIONES PROFESIONALES REFERENCIADAS A LA OCUPACIN CRITERIOS BSICOS DE REALIZACIN

    Construir transformadores elctricos de pe-quea potencia mediante el uso de los planos constructivos, documentacin tcnica y me-dios apropiados, realizando los ensayos y pruebas establecidos en los protocolos norma-lizados.

    La documentacin tcnica recoge la infor-macin necesaria (dimensiones, chapa mag-ntica, espiras, dimetro de los conductores) para la construccin del transformador, par-tiendo de las caractersticas prescritas (ten-siones en primario y secundario, potencia, dimensiones mximas).

    A partir de la documentacin tcnica, en la construccin de transformadores elctricos de pequea y mediana potencia: La preparacin de las mquinas, herra-

    mientas y tiles adecuados se realiza de acuerdo con el tipo de transformador que debe ser construido.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 5

    REALIZACIONES PROFESIONALES REFERENCIADAS A LA OCUPACIN

    CRITERIOS BSICOS DE REALIZACIN

    El acopio de materiales se realiza de acuerdo con el plan de montaje.

    La construccin de las bobinas se realiza utilizando los conductores de tipo y di-metro indicados, aislando las capas conve-nientemente e indicando claramente las salidas.

    El ensamblaje, conexionado y acabado del transformador se realiza de acuerdo con los planos y/o croquis constructivos.

    Los ensayos (en vaco, en cortocircuito, ais-lamiento, rigidez dielctrica...) se realizan siguiendo los protocolos establecidos, reco-giendo los resultados (tensiones de primario y secundario, prdidas en el cobre y en el hierro...) en el informe correspondiente, con la precisin requerida y en el formato ade-cuado.

    Mantener transformadores elctricos de media potencia, siguiendo los programas de manteni-miento peridicos establecidos, localizando las causas de avera, corrigiendo los defectos en-contrados y realizando los ensayos normaliza-dos para el restablecimiento fiable del servicio.

    El informe peridico correspondiente al programa de mantenimiento preventivo del transformador recoge los resultados, modi-ficaciones e incidencias detectadas y co-rregidas siguiendo el protocolo establecido (atendiendo a las caractersticas elctricas tensiones, intensidades, equilibrado de fases y fsicas temperatura, fijaciones, conexiones, vibraciones, refrigeracin, pin-tura).

    La causa de avera en el transformador se diagnostica en un tiempo adecuado.

    Las caractersticas constructivas del trans-formador averiado (esquemas de conexio-nes, nmero de espiras, dimetro del hilo, forma constructiva del transformador y tipo de aislamiento) se obtienen con detalle en el proceso de desmonte y se recogen en el do-cumento correspondiente.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    6 ITES-PARANINFO

    REALIZACIONES PROFESIONALES REFERENCIADAS A LA OCUPACIN

    CRITERIOS BSICOS DE REALIZACIN

    Las operaciones necesarias para la repara-cin del transformador (acopio de materia-les, preparacin de mquinas y herramien-tas, elaboracin de las bobinas, aislamientos y barnizados, montaje, conexiones y acaba-dos) se realizan en el tiempo y con la cali-dad adecuadas.

    Los resultados obtenidos en las pruebas y ensayos normalizados, tanto en vaco como en carga, se corresponden con los parme-tros indicados en la placa de caractersticas del transformador, asegurando la fiabilidad y seguridad en su funcionamiento.

    El informe sobre la correccin de averas, pruebas y ensayos realizados en el trans-formador recoge la informacin suficiente y precisa sobre dichas operaciones, evaluando el alcance de la avera, sirviendo de base para la actualizacin del Histrico del mismo.

    Mantener y ensayar mquinas elctricas de corriente continua, siguiendo los programas peridicos de mantenimiento establecidos, lo-calizando y corrigiendo las causas de avera, realizando los ensayos normalizados, asegu-rando el rendimiento y seguridad en su rgi-men nominal de funcionamiento.

    El informe peridico correspondiente al programa de mantenimiento preventivo de la mquina elctrica de corriente continua (CC) recoge los resultados, modificaciones e incidencias detectadas y corregidas si-guiendo el protocolo establecido (atendien-do a las caractersticas elctricas resis-tencia de devanados, tensiones e inten-sidades en el inducido e inductor, potencia, aislamientos, rigidez dielctrica y fsicas estado del colector y escobillas, cojinetes, temperatura, fijaciones, conexiones, vibra-ciones, refrigeracin, pintura).

    Ante una avera en la mquina elctrica de CC, se diagnostica la causa de la misma, mediante la aplicacin de un procedimiento sistemtico previamente establecido y uti-lizando las herramientas e instrumentos oportunos.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 7

    REALIZACIONES PROFESIONALES REFERENCIADAS A LA OCUPACIN

    CRITERIOS BSICOS DE REALIZACIN

    Las caractersticas constructivas de la m-quina elctrica de CC averiada (esquemas de conexiones, tipo y caractersticas del bo-binado, dimetro del hilo, despiece mecni-co) se obtienen con detalle en el proceso de desmonte y se recogen en el documento adecuado.

    Las operaciones necesarias para la repara-cin de la mquina de CC (acopio de mate-riales, preparacin de mquinas y herra-mientas, elaboracin de las bobinas, ais-lamientos y barnizados, montaje, cone-xiones y acabados) se realizan en el tiempo y con la calidad adecuadas.

    Los resultados obtenidos en las pruebas y ensayos normalizados, tanto en vaco como en carga, se corresponden con los parme-tros indicados en la placa de caractersticas de la mquina elctrica de CC, asegurando la fiabilidad y seguridad en su funcio-namiento.

    El informe sobre la correccin de averas, pruebas y ensayos realizados en la mquina elctrica de CC recoge la informacin sufi-ciente y precisa sobre dichas operaciones, evaluando el alcance de la avera, sirviendo de base para la actualizacin del Histrico de la misma.

    Mantener y ensayar mquinas elctricas rota-tivas de corriente alterna, siguiendo los pro-gramas peridicos de mantenimiento esta-blecidos, localizando y corrigiendo las causas de avera, realizando los ensayos normaliza-dos, asegurando el rendimiento y seguridad en su rgimen nominal de funcionamiento.

    El informe peridico correspondiente al programa de mantenimiento preventivo de la mquina elctrica de corriente alterna (CA) recoge los resultados, modificaciones e incidencias detectadas y corregidas, si-guiendo el protocolo establecido (atendien-do a las caractersticas elctricas tensiones, intensidades, potencia, r.p.m., aislamientos, rigidez dielctrica y fsicas estado del co-lector y escobillas, en su caso, cojinetes, temperatura, fijaciones, conexiones, vibra-ciones, refrigeracin, pintura).

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    8 ITES-PARANINFO

    REALIZACIONES PROFESIONALES REFERENCIADAS A LA OCUPACIN

    CRITERIOS BSICOS DE REALIZACIN

    Ante una avera en la mquina elctrica de CA, se diagnostica la causa de la misma, mediante la aplicacin de un procedimiento sistemtico previamente establecido y utili-zando las herramientas e instrumentos oportunos.

    Las caractersticas constructivas de la m-quina elctrica de CA averiada (esquemas de conexiones, tipo y caractersticas del bo-binado, dimetro del hilo, despiece mecni-co) se obtienen con detalle en el proceso de desmonte y se recogen en el documento adecuado al respecto.

    Las operaciones necesarias para la repara-cin de la mquina elctrica de CA (acopio de materiales, preparacin de mquinas y herramientas, elaboracin de las bobinas, aislamientos y barnizados, montaje, co-nexiones y acabados) se realizan en el tiem-po y con la calidad adecuadas.

    Los resultados obtenidos en las pruebas y ensayos normalizados, tanto en vaco como en carga, se corresponden con los parme-tros indicados en la placa de caractersticas de la mquina elctrica de CA, asegurando la fiabilidad y seguridad en su funcio-namiento.

    El informe sobre la correccin de averas, pruebas y ensayos realizados en la mquina elctrica de CA recoge la informacin sufi-ciente y precisa sobre dichas operaciones, evaluando el alcance de la avera, sirviendo de base para la actualizacin del Histrico de la misma.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 9

    3. Capacidades terminales y criterios de evaluacin

    En este apartado se describen las capacidades terminales y sus correspondientes crite-rios de evaluacin, correspondientes al Real Decreto del ttulo, a partir de las realizaciones planteadas en el apartado anterior.

    El ttulo profesional y por tanto las competencias que adquieren los alumnos que reali-zan este ciclo formativo est basado en la suma de las diferentes capacidades terminales que se adquieren con cada uno de los mdulos que forman el ciclo formativo.

    Las capacidades terminales del mdulo Mantenimiento de Mquinas Elctricas, as co-mo sus correspondientes criterios de evaluacin, segn el Real Decreto del currculo publi-cado en el B.O.E. son:

    CAPACIDADES TERMINALES CRITERIOS DE EVALUACIN

    Realizar las operaciones necesarias para la construccin de pequeos transformadores monofsicos y trifsicos.

    Explicar la tipologa y caractersticas de las averas tpicas que se producen en los trans-formadores monofsicos y trifsicos.

    Describir las tcnicas generales y los me-dios especficos utilizados para la construc-cin de transformadores monofsicos y trifsicos.

    Describir el proceso general y sistemtico utilizado para la construccin de pequeos transformadores monofsicos y trifsicos.

    Explicar los tipos, caractersticas y par-metros fundamentales (nmero de espiras por voltio, relacin de transformacin, ten-sin de cortocircuito, tipo de conexiona-do...) de los transformadores monofsicos y trifsicos.

    Enumerar los tipos de ensayos normalizados ms habituales que se realizan en la cons-truccin de pequeos transformadores mo-nofsicos y trifsicos.

    En un caso prctico de construccin de un transformador trifsico de baja potencia:

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    10 ITES-PARANINFO

    CAPACIDADES TERMINALES CRITERIOS DE EVALUACIN

    Interpretar la documentacin tcnica (pla-nos, esquemas, lista de materiales) corres-pondiente al transformador que hay que fabricar, relacionando los smbolos y re-presentaciones grficas con los elementos y procedimientos que se van a utilizar.

    Acopiar los materiales necesarios para la construccin del transformador, siguiendo las especificaciones de la documentacin tcnica.

    Escoger las herramientas y medios de pro-duccin necesarios para la construccin del transformador.

    Realizar el plan de montaje del transforma-dor atendiendo a las caractersticas cons-tructivas del mismo y a la disponibilidad de medios y materiales.

    Realizar la construccin de los ncleos magnticos y de las bobinas con las carac-tersticas documentadas y aplicando pro-cedimientos normalizados.

    Realizar el ensamblaje de bobinas y n-cleos magnticos de acuerdo con los pla-nos y/o croquis constructivos, respetando las normas de seguridad personal y de los medios y materiales utilizados.

    Realizar los conexionados y bornes termi-nales de acuerdo con la documentacin tcnica del transformador.

    Realizar los ensayos normalizados para pruebas de transformadores utilizando los instrumentos y medios apropiados, respe-tando las normas de seguridad personal y de los medios y materiales utilizados, re-cogiendo en el documento oportuno los datos requeridos, realizando cuando sea conveniente la representacin grfica de los parmetros caractersticos del trans-formador (relacin de transformacin, co-rriente de cortocircuito...).

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 11

    CAPACIDADES TERMINALES CRITERIOS DE EVALUACIN

    Diagnosticar averas en las mquinas elctri-cas de corriente continua (CC) de pequea po-tencia y realizar las operaciones necesarias para el mantenimiento de las mismas, actuan-do bajo normas de seguridad personal y de los materiales utilizados.

    Explicar la tipologa y caractersticas de las averas tpicas que se producen en las m-quinas de CC (generadores y motores) y es-pecificar los elementos responsables de las mismas (cojinetes, escobillas, colectores, anillos rozantes, bobinados...).

    Describir el proceso general y sistemtico utilizado para el diagnstico y reparacin de averas en mquinas elctricas de CC.

    Describir las tcnicas generales y los me-dios especficos (lmpara de prueba, brju-la, zumbador...) utilizados para la locali-zacin de averas tpicas en mquinas de CC.

    Explicar los tipos, caractersticas y parme-tros fundamentales (polos, ranuras, espiras, bobinas...) de los bobinados utilizados en las mquinas elctricas de CC.

    Enumerar y describir los tipos de ensayos normalizados que se realizan despus de re-parar las mquinas elctricas de CC, indi-cando las magnitudes y parmetros prin-cipales que se deben controlar.

    En un caso prctico de reparacin de averas, simuladas o reales, en un motor y en un ge-nerador elctrico: Identificar los sntomas de la avera carac-

    terizndola por los efectos detectados en la mquina, realizando las pruebas y opera-ciones oportunas.

    Realizar al menos una hiptesis de la cau-sa posible de la avera, explicando la rela-cin existente entre los efectos detectados y la posible causa propuesta.

    Realizar un plan de intervencin para la deteccin de la causa posible de la avera.

    Desmontar la mquina, utilizando las he-rramientas adecuadas y realizando los cro-quis y operaciones necesarios para el montaje posterior.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    12 ITES-PARANINFO

    CAPACIDADES TERMINALES CRITERIOS DE EVALUACIN

    Especificar por escrito las operaciones de mecanizado y ajuste que hay que realizar en los elementos mecnicos (ejes, colecto-res...) de la mquina elctrica.

    Obtener el esquema del bobinado de la mquina, identificando el tipo y caracte-rsticas del mismo.

    Realizar las bobinas de la mquina, utili-zando los medios y materiales necesarios (bobinadoras, moldes, hilos, barnices...), siguiendo los procedimientos normali-zados.

    Verificar los parmetros caractersticos de las bobinas (continuidad, aislamiento...) y realizar el marcaje de terminales.

    Montar las bobinas en el ncleo magntico y realizar las conexiones oportunas.

    Sustituir los elementos mecnicos deterio-rados y/o fuera de tolerancia.

    Realizar el montaje de la mquina utili-zando los medios y herramientas apro-piados.

    Efectuar los ensayos normalizados, utili-zando los instrumentos y mquinas apro-piados, recogiendo los datos obtenidos en el documento correspondiente.

    Verificar que los resultados obtenidos se ajustan a los parmetros indicados en la placa de caractersticas de la mquina o, en su caso, a las caractersticas especifi-cadas.

    Elaborar un informe-memoria de las acti-vidades desarrolladas y resultados obteni-dos, estructurndola en los apartados ne-cesarios para una adecuada documentacin de las mismas (descripcin del proceso se-guido, medios utilizados, esquemas y pla-nos utilizados, clculos, medidas).

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 13

    CAPACIDADES TERMINALES CRITERIOS DE EVALUACIN

    Diagnosticar averas en las mquinas elctri-cas de corriente alterna (CA) monofsicas y trifsicas de pequea potencia y realizar las operaciones necesarias para el mantenimiento de las mismas.

    Explicar la tipologa y caractersticas de las averas tpicas que se producen en las m-quinas de CA (generadores y motores) y es-pecificar los elementos responsables de las mismas (cojinetes, escobillas, colectores, anillos rozantes...).

    Describir el proceso general y sistemtico utilizado para el diagnstico y reparacin de averas en mquinas elctricas de CA.

    Describir las tcnicas generales y los me-dios especficos (lmpara de prueba, brju-la, zumbador...) utilizados para la locali-zacin de averas tpicas en mquinas de CA.

    Explicar los tipos, caractersticas y parme-tros fundamentales (polos, fases, espiras, bobinas...) de los bobinados utilizados en las mquinas elctricas de CA (monofsicas y trifsicas).

    Enumerar y describir los tipos de ensayos normalizados que se realizan despus de re-parar las mquinas elctricas de CA, indi-cando las magnitudes y parmetros princi-pales que se deben controlar.

    En los dos casos prcticos, simulados o rea-les, que se indican a continuacin: avera en un motor monofsico de induccin y avera en un motor trifsico de induccin: Identificar los sntomas de la avera carac-

    terizndola por los efectos detectados en la mquina, realizando las pruebas y opera-ciones oportunas.

    Realizar al menos una hiptesis de la cau-sa posible de la avera, explicando la rela-cin existente entre los efectos detectados y la posible causa propuesta.

    Realizar un plan de intervencin para la deteccin de la causa posible de la avera.

    Desmontar la mquina, utilizando las he-rramientas adecuadas y realizando los cro-quis y operaciones necesarios para el montaje posterior.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    14 ITES-PARANINFO

    CAPACIDADES TERMINALES CRITERIOS DE EVALUACIN

    Especificar por escrito las operaciones de mecanizado y ajuste que hay que realizar en los elementos mecnicos (ejes, colecto-res...) de la mquina elctrica.

    Obtener el esquema del bobinado de la mquina, identificando el tipo y caracters-ticas del mismo.

    Realizar las bobinas de la mquina, utili-zando los medios y materiales necesarios (bobinadoras, moldes, hilos, barnices...), siguiendo los procedimientos norma-lizados.

    Verificar los parmetros caractersticos de las bobinas (continuidad, aislamiento...) y realizar el marcaje de terminales.

    Montar las bobinas en el ncleo magntico y realizar las conexiones oportunas.

    Sustituir los elementos mecnicos deterio-rados o fuera de tolerancia.

    Realizar el montaje de la mquina utili-zando los medios y herramientas apro-piados.

    Efectuar los ensayos normalizados, utili-zando los instrumentos y mquinas apro-piados, recogiendo los datos obtenidos en el documento correspondiente.

    Verificar que los resultados obtenidos se ajustan a los parmetros indicados en la placa de caractersticas de la mquina o, en su caso, a las caractersticas especifi-cadas.

    Elaborar un informe-memoria de las acti-vidades desarrolladas y resultados obteni-dos, estructurndola en los apartados necesarios para una adecuada documenta-cin de las mismas (descripcin del proce-so seguido, medios utilizados, esquemas y planos usados, clculos, medidas...).

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 15

    4. Orientaciones metodolgicas

    Se van a exponer una serie de orientaciones metodolgicas encaminadas a conseguir que el alumno conozca la importancia del tema del mantenimiento de las mquinas elctri-cas dentro del proceso productivo de cualquier industria, servicio, residencia, etc., y se interese profesionalmente en esta materia tcnica.

    Los temas deben exponerse en un lenguaje sencillo a la vez que tcnico para que el alumno, futuro profesional, vaya conociendo la terminologa y el argot que se utiliza en el campo de las mquinas elctricas.

    Los diferentes temas que componen el mdulo son materias difcilmente transportables al aula, por lo que debemos realizar el trabajo en los talleres y valernos de material grfico como diapositivas, vdeos, catlogos comerciales, etc., para que el alumno conozca los materiales, componentes de las mquinas, aparatos de medida, bancos de ensayo, etc.

    El tema relativo a las mquinas elctricas nos permite realizar prcticas con materiales reales, como puede ser el proceso de construccin de mquinas, reparacin, mantenimiento, etc.

    Se deben suministrar a los alumnos esquemas reales sencillos de bobinado, planos me-cnicos de despiece de mquinas, documentos normalizados de mantenimiento preventivo de mquinas, etc., para que puedan correlacionar la informacin terica impartida con el desarrollo prctico en el mundo laboral de los diferentes temas

    Utilizar informacin tcnico-comercial, de empresas o distribuidores de la zona, para que los alumnos conozcan los materiales, caractersticas, aplicaciones, formas de comercia-lizacin, etc.

    Inculcar la idea de trabajo en equipo, o de cuadrillas, diseando los trabajos o activida-des por equipos de alumnos (2 3 por actividad), que es lo que se van a encontrar despus en el mundo del trabajo.

    Plantear las prcticas en funcin del orden de ejecucin de las tareas, la exactitud en los montajes y las conexiones, las verificaciones y comprobaciones de las mquinas y sobre todo guardar y hacer guardar las normas bsicas de seguridad.

    Los alumnos debern realizar, con la ayuda del material necesario, al menos tres prcti-cas sobre los siguientes procesos:

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    16 ITES-PARANINFO

    Construccin de una mquina elctrica esttica. Reparacin de una mquina rotativa de CC. Ensayo de mquinas elctricas estticas de CA. Proceso de localizacin de averas. Procedimientos de bobinado en CC y CA.

    5. ndice secuencial de las unidades de trabajo: organizacin de los contenidos

    El mdulo de Mantenimiento de mquinas elctricas se estructura con las siguientes unidades de trabajo, en el siguiente orden secuencial:

    1.- Introduccin al taller de mquinas elctricas. 2.- Construccin de transformadores elctricos de pequea potencia. 3.- Ensayo de transformadores elctricos. 4.- Mquinas de corriente continua y sus bobinados. 5.- Mantenimiento y reparacin de mquinas elctricas de CC. 6.- Ensayo de mquinas elctricas de corriente continua. 7.- Mquinas de corriente alterna y sus bobinados. 8.- Mantenimiento y reparacin de mquinas elctricas de CA. 9.- Ensayo de mquinas elctricas de corriente alterna.

    INTRODUCCIN AL TALLER DE MQUINAS ELCTRICAS

    1 2 3

    TRANSFORMADORES ELCTRICOS

    MQUINAS ELCTRICAS DE

    CORRIENTE CONTINUA

    MQUINAS ELCTRICAS DE

    CORRIENTE ALTERNA

    Construccin Bobinado Bobinado

    Ensayo Mantenimiento y reparacin Mantenimiento y reparacin Ensayos Ensayos

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 17

    6. Estructura de las unidades de trabajo del libro del alumno

    Cada una de las unidades didcticas o captulos del libro est compuesta por los siguien-tes apartados:

    Introduccin. Contenidos. Objetivos. Desarrollo de los contenidos. Actividades, problemas o prcticas propuestas.

    7. Distribucin temporal de las unidades de trabajo

    Segn se indicaba en el apartado 2 de esta gua, este mdulo se imparte en el 2 curso del ciclo formativo y tiene una duracin de 130 horas lectivas, a razn de 6 horas a la se-mana.

    La distribucin de los tiempos o temporalizacin de las diferentes unidades o captulos que forman el mdulo es:

    Captulo 1.- Introduccin al taller de mquinas elctricas ......................................3 horas

    Captulo 2.- Construccin de transformadores elctricos de pequea potencia .....9 horas

    Captulo 3.- Ensayo de transformadores elctricos .................................................4 horas

    Captulo 4.- Mquinas de corriente continua y sus bobinados ..............................15 horas

    Captulo 5.- Mantenimiento y reparacin de mquinas elctricas de CC .............18 horas

    Captulo 6.- Ensayo de mquinas elctricas de corriente continua .......................14 horas

    Captulo 7.- Mquinas de corriente alterna y sus bobinados .................................18 horas

    Captulo 8.- Mantenimiento y reparacin de mquinas elctricas de CA .............34 horas

    Captulo 9.- Ensayo de mquinas elctricas de corriente alterna ..........................15 horas

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    18 ITES-PARANINFO

    8. Elementos curriculares o unidades de trabajo

    Los elementos curriculares que definen cada una de las unidades de trabajo o captulos del libro son:

    Captulo 1. Introduccin al taller de mquinas elctricas

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONOCIMIENTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis del taller de mquinas elctricas del centro educativo.

    Clasificacin del proceso de obtencin de mquinas revisadas, reparadas, fabricadas y ensayadas.

    Valoracin de la importancia del manteni-miento preventivo y reparador, y del ensayo de las mquinas elctricas.

    Anlisis comparativo entre los costes gene-rales de reparacin de una mquina y del producto nuevo.

    Demostracin de las principales tcnicas, tecnologas y procesos aplicados en el man-tenimiento, reparacin y ensayo de mqui-nas elctricas.

    Aplicacin de las normas establecidas para: Interpretacin de documentos. Identificacin del tipo y caractersticas de

    la mquina. Comprensin y anlisis de esquemas. Tcnicas aplicadas para el clculo y diseo

    de esquemas. Mtodos mecnicos para el desmonta-

    je/montaje de los elementos de las m-quinas.

    Identificacin de los tiles, herramientas, aparatos elctricos y mquinas que se uti-lizan en este taller.

    Procedimiento para la recogida de datos y su posterior traslado a los informes corres-pondientes.

    1.1. Mquinas auxiliares en el taller. 1.1.1. Taladradora. 1.1.2. Electro esmeriladora. 1.1.3. Bobinadora.

    1.2. Herramientas auxiliares.

    1.3. Horno de secado.

    1.4. Aparatos de medidas mecnicas. 1.4.1. El calibre. 1.4.2. Micrmetro o palmer.

    1.5. Aparatos de medidas elctricas.

    1.6. Mquinas elctricas y elementos auxilia-res para ensayos.

    1.7. Simbologa elctrica ms usada.

    1.8. Equipo de mquinas para bobinar.

    1.9. Materiales para bobinados.

    1.10. Instalaciones elctricas.

    1.11. Normas de seguridad.

    1.12. Actividades de taller propuestas.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 19

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONOCIMIENTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis de las normas de seguridad que de-ben aplicarse en el mantenimiento, repara-cin y ensayo de las mquinas elctricas; definiendo las principales causas de riesgo, los medios de proteccin y las actuaciones en caso de accidente.

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE CRITERIOS DE EVALUACIN

    Realizacin de una visita didctica al taller de mquinas elctricas del centro educativo, ex-plicando sus caractersticas, instalaciones y equipamiento.

    Definicin de los procesos y fases de trabajo en la fabricacin, mantenimiento, reparacin y ensayo de mquinas elctricas.

    Interpretacin por medio de lminas, catlo-gos comerciales, mquinas disponibles en el taller..., de los distintos prototipos que pue-den ser objeto de fabricacin, mantenimiento, reparacin y ensayo por parte de los alumnos.

    Demostracin de las diferencias ms signifi-cativas entre las mquinas elctricas conven-cionales y de experimentacin.

    Definicin de las caractersticas propias de los materiales magnticos, elctricos y aislan-tes, utilizados en las mquinas elctricas.

    Manipulacin generalizada de los aparatos mecnicos y elctricos disponibles en el taller de mquinas elctricas.

    Evaluacin de los riesgos propios de los tra-bajos del taller de mquinas elctricas, rela-cionndolos con las causas mecnicas y elctricas.

    Aplicacin de las normas de comportamien-to y seguridad a seguir en el taller de m-quinas elctricas.

    Describir las caractersticas, instalaciones y equipamiento general del taller de mquinas elctricas del centro educativo.

    Explicar de forma generalizada los productos reparados, fabricados y ensayados en el taller de mquinas elctricas.

    Describir la secuencia y las fases de los pro-cesos en el mantenimiento, reparacin, fabri-cacin y ensayo de mquinas elctricas.

    Enumerar los tiles, herramientas, aparatos de medida y maquinaria empleados en estos trabajos.

    Identificar los hilos, aislantes, barnices y otros materiales propios que se utilizan en el taller de mquinas elctricas.

    Diferenciar las caractersticas de las mqui-nas elctricas convencionales y de experi-mentacin.

    Valorar las operaciones de comprobacin durante las fases del trabajo y de los resulta-dos del ensayo final.

    Describir las causas de riesgos ms frecuen-tes que se presentan en el taller de mquinas elctricas, las normas de seguridad y las ac-tuaciones en caso de accidente.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    20 ITES-PARANINFO

    Captulo 2. Construccin de transformadores elctricos de pequea potencia

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONOCIMIENTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Interpretacin a partir de la documentacin tcnica (informacin, planos, esquemas...) empleada en la construccin de pequeos transformadores de: Dimensiones. Potencia aparente. Tensiones e intensidades primaria y se-

    cundaria. Tipo y constitucin del ncleo. Secciones

    neta y geomtrica. Caractersticas y seccin/dimetro de los

    conductores. Nmero de espiras. Cadas de tensin. Forma y caractersticas de las bobinas. Sistema de refrigeracin. Densidad de co-

    rriente en los bobinados. Conexiones. Terminales. Tcnicas de aca-

    bado.

    Elaboracin de los clculos para la obten-cin de la informacin tcnica necesaria pa-ra la construccin de un pequeo transfor-mador (partiendo de una potencia prefijada o de un ncleo determinado). Determinacin de todas las caractersticas

    en funcin de la induccin, tensiones, fre-cuencia y densidades de corriente.

    Aplicacin de programas informticos para el clculo de pequeos transformadores.

    Clasificacin y aplicacin de los materiales empleados en la construccin de pequeos transformadores: Chapas magnticas. Induccin mxima. Conductores. Aislamiento. Densidad de

    corriente. Soporte de las bobinas. Tubos. Carretes.

    2.1. Constitucin del transformador. 2.1.1. Circuito magntico. 2.1.2. Circuitos elctricos.

    2.2. Principio de funcionamiento del trans-formador. 2.2.1. Clasificacin de los transforma-

    dores. 2.2.1.1. Los transformadores de

    potencia. 2.2.1.2. Transformadores de me-

    didas. 2.2.2. Autotransformadores. 2.2.3. Smbolos para representar los

    transformadores. 2.3. Clculo analtico de transformadores de

    pequea potencia. 2.3.1. Seccin del ncleo. 2.3.2. Nmero de espiras. 2.3.3. Seccin de los conductores de

    los bobinados. 2.4. Proceso de construccin de un transfor-

    mador. 2.4.1. Clculos necesarios. 2.4.2. Proceso de montaje. 2.4.3. Ensayos previos al montaje de la

    carcasa. 2.4.4. Barnizado.

    2.5. Ejemplos resueltos. 2.6. Reparacin de transformadores y auto-

    transformadores. 2.7. Clculo de pequeos transformadores

    mediante bacos. 2.7.1. Seccin del ncleo. 2.7.2. Nmero de espiras. 2.7.3. Dimetro del hilo.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 21

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONOCIMIENTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Aislante de sostn y de acabado. Terminales. Bornes.

    Distincin de las secuencias de las fases del proceso de fabricacin: Armado y aislamiento del ncleo. Diseo y construccin de las bobinas. Montaje y operaciones de acabado.

    Relacin de las secuencias de trabajo con las herramientas y mquinas que se em-plean, los materiales utilizados y el producto obtenido.

    Identificacin de las normas de seguridad en la construccin de transformadores elctri-cos de pequea potencia.

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Definicin, a partir de la documentacin tcnica aportada para la construccin de un transformador, de: Tipo de transformador. Caractersticas del ncleo. Dimetro de los conductores. Forma, caractersticas y dimensiones de

    las bobinas. Tipo de conexiones y terminales. Procedimientos de fabricacin. Proceso de acabado.

    Aplicacin de las normas y clculos para elaborar la informacin tcnica necesaria para la construccin de un pequeo trans-formador. Aplicacin de programas infor-mticos.

    Describir, a partir de la documentacin tc-nica para la construccin de un transforma-dor elctrico de pequea potencia, los siguientes conceptos:

    Tipo, caractersticas y dimensiones del n-cleo, bobinas y del conjunto.

    Materiales y calidad de los mismos que se emplean en cada uno de los elementos.

    Proceso y procedimiento de fabricacin que deben llevarse a cabo para alcanzar correctamente su ejecucin.

    Realizar el clculo de un pequeo transfor-mador, en donde quede determinado: Potencia. Secciones neta y geomtrica del

    ncleo. Induccin mxima. Flujo total.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    22 ITES-PARANINFO

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Definicin de los materiales empleados en la fabricacin de pequeos transformadores (materiales magnticos, elctricos, aislan-tes) describiendo sus caractersticas y aplicaciones.

    Demostracin de los mtodos de fabricacin de elementos no disponibles (elementos de circuito magntico, fabricacin de moldes y carretes...).

    Planificacin de la secuencia de las princi-pales fases del trabajo (armado del ncleo, fabricacin de bobinas, montajes, coloca-cin de terminales...) describiendo cada una de ellas.

    Aplicacin de tiles y mquinas para la fa-bricacin de pequeos transformadores.

    Realizacin de la fabricacin y montaje de un pequeo transformador, mediante los si-guientes elementos: Ncleo. Elementos de unin. Fabricacin de bobinas. Colocacin de

    terminales. Ensamblajes. Acabados. Barnizados.

    Utilizando los medios apropiados (mqui-nas, herramientas, tiles...) que intervienen en cada caso, analizando sus caractersticas y modo de utilizacin.

    Aplicacin de los criterios de calidad esta-blecidos para cada uno de los elementos, y del conjunto fabricado.

    Aplicacin de las normas de seguridad esta-blecidas en la fabricacin de pequeos transformadores.

    Tensiones. Nmero de espiras del primario y secundario.

    Densidades de corriente. Secciones/di-metros de los conductores.

    Dimensiones totales del ncleo y bobinas. Explicar las distintas tcnicas que se em-

    plean en la fabricacin y montaje de peque-os transformadores.

    Reconocer el tipo y calidad de los distintos materiales y su aplicacin adecuada para la construccin de pequeos transformadores.

    Valorar los siguientes aspectos ante un transformador ya fabricado: La construccin del ncleo y las bobinas

    ha sido correcta. El sistema elegido para el montaje ha sido

    el adecuado. Los terminales estn bien conexionados. El conjunto se atiene a las dimensiones es-

    tablecidas. El acabado se ha realizado correctamente.

    Describir las normas de seguridad en la construccin y montaje de transformadores elctricos de pequea potencia.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 23

    Captulo 3. Ensayo de transformadores elctricos

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis del protocolo de ensayo establecido para la obtencin y verificacin de los pa-rmetros de un transformador elctrico.

    Anlisis de la realizacin de los mtodos para obtener:

    Tensiones nominales del primario y se-cundario en la prueba de vaco y de carga.

    Prdidas en el circuito magntico mediante el ensayo de vaco.

    Prdidas en los circuitos elctricos a travs del ensayo de cortocircuito.

    Medidas de temperatura en diferentes es-tados de funcionamiento.

    Medidas de la resistencia de aislamiento.

    Verificacin de la rigidez dielctrica del aceite refrigerante.

    Determinacin de las caractersticas (tipo, escala, precisin...) de los aparatos utiliza-dos para la realizacin de los ensayos.

    Planificacin de la recogida de resultados obtenidos en los diferentes ensayos y su traslado al informe correspondiente.

    Elaboracin del clculo del rendimiento del transformador con los datos obtenidos en los ensayos.

    Definicin de la secuencia racionalizada de los ensayos y de los mtodos para la recogi-da de datos.

    Identificacin de las normas de seguridad en el ensayo de transformadores elctricos.

    3.1. Funcionamiento en vaco. 3.1.1. Prdidas en el hierro. 3.1.2. Relacin de transformacin en

    vaco. 3.2. Ensayo de cortocircuito.

    3.2.1. Prdidas en el cobre. 3.2.2. Tensin de cortocircuito. 3.2.3. Impedancia, resistencia e induc-

    tancia de cortocircuito. 3.2.4. Intensidad mxima de cortocir-

    cuito. 3.2.5. Factor de potencia en cortocir-

    cuito. 3.2.6. Cada de tensin activa y reactiva.

    3.3. Rendimiento. 3.4. Medidas de temperatura.

    3.4.1. Calentamiento de un transfor-mador.

    3.4.2. Refrigeracin de los transfor-madores.

    3.5. Medidas de aislamiento y continuidad. 3.6. Ensayo de la rigidez dielctrica del aceite. 3.7. Actividades de taller propuestas.

    3.7.1. Ensayos de vaco. 3.7.1.1. Material recomendado pa-

    ra el ensayo de vaco. 3.7.2. Ensayo de cortocircuito.

    3.7.2.1. Material recomendado pa-ra ensayo en cortocircuito.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    24 ITES-PARANINFO

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Anlisis de la documentacin para pruebas de ensayo de transformadores elctricos.

    Ejecucin, a partir de la documentacin tc-nica aportada, de los mtodos de ensayo pa-ra obtener: Tensiones en el primario y secundario. Prdidas en el circuito magntico. Ensayo

    de vaco. Prdidas en los circuitos elctricos. Ensa-

    yo de cortocircuito. Medidas de temperatura. Medidas de aislamiento y continuidad. Estado de la rigidez dielctrica del aceite

    refrigerante. Interpretacin de las caractersticas (tipo,

    escala, precisin...) de los aparatos de medi-da necesarios para la realizacin de los en-sayos de transformadores.

    Realizacin de los ensayos normalizados indicados, utilizando los instrumentos y apa-ratos de medida apropiados.

    Planificacin de la recogida de los datos obtenidos para su correcto traslado al infor-me correspondiente.

    Realizacin del clculo del rendimiento del transformador, por el mtodo de las prdi-das separadas, de acuerdo con los datos ob-tenidos en los ensayos.

    Evaluacin de la calidad de los medios y procedimientos utilizados: Conexiones bien hechas. Lecturas de aparatos de medida correctas. Comprobacin de operaciones de clculo.

    Aplicacin de las normas de seguridad esta-blecidas para el ensayo de transformadores elctricos.

    Describir el protocolo de ensayo de un transformador elctrico.

    Enumerar los procedimientos de ensayo pa-ra obtener:

    Tensiones nominales del primario y se-cundario.

    Prdidas en el circuito magntico. Prdidas en los circuitos elctricos. Temperatura en vaco y con diferentes

    cargas. Comprobacin de la continuidad en los

    bobinados. Medidas de aislamiento entre las bobinas y

    entre stas y masa. Rigidez dielctrica del aceite refrigerante.

    Reconocer el tipo, calidad y precisin de los aparatos empleados en los ensayos elctricos.

    Identificar los mtodos para la recogida de datos y su traslado al informe correspon-diente.

    Enumerar los datos necesarios y frmulas empleadas para el clculo del rendimiento de un transformador por el mtodo indirecto.

    Explicar la teora aplicada a los ensayos rea-lizados, para obtener los datos resultantes de las prdidas en el hierro y en el cobre.

    Valorar la realizacin de los ensayos norma-lizados a los transformadores elctricos y sus aplicaciones.

    Describir las normas de seguridad en la rea-lizacin de ensayos de transformadores elctricos.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 25

    Captulo 4. Mquinas de corriente continua y sus bobinados

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis de los elementos del circuito induc-tor de las mquinas elctricas de corriente continua (CC). Constitucin del estator. Polos de excita-

    cin. Ncleos. Bobinas polares. Designa-cin de terminales. Conexiones.

    Polos auxiliares. Caractersticas. Diferencias entre generadores y motores.

    Anlisis de la constitucin del circuito indu-cido de las mquinas elctricas de corriente continua (CC). Elementos del ncleo magntico del rotor.

    Ranuras. Dientes. Delgas. Colector. Elementos relativos a los bobinados del

    rotor. Espira. Bobina. Lados activos. Ca-bezas. Capas. Secciones inducidas.

    Determinacin de las condiciones del bobi-nado inducido. Paso polar. Ancho de bobina. Caracters-

    ticas. Paso parcial anterior y posterior. Conexin de las bobinas. Bobinados ce-

    rrados. Bobinados imbricados y ondulados. Paso resultante. Paso de colector.

    Clasificacin de los bobinados imbricados simples: Tipos. Progresivos y regresivos. Nmero de ramas en paralelo. Condi-

    ciones. Nmero de delgas del colector. Conexiones equipotenciales.

    Aplicacin de los bobinados imbricados mltiples. Caractersticas.

    4.1. Constitucin de las mquinas elctricas de corriente continua.

    4.2. Bobinado inductor. 4.2.1. Excitacin independiente. 4.2.2. Excitacin serie. 4.2.3. Excitacin shunt. 4.2.4. Excitacin compound.

    4.3. Bobinado de conmutacin. 4.4. Placa de bornas de una mquina de CC. 4.5. Bobinado inducido.

    4.5.1. Bobinados de una y dos capas por ranura.

    4.5.2. Bobinados cerrados. 4.5.3. Condiciones que han de cumplir

    los bobinados inducidos de co-rriente continua.

    4.5.3.1. Nmero de bobinas. 4.5.3.2. Secciones inducidas. 4.5.3.3. Nmero de delgas. 4.5.3.4. Paso de ranuras. 4.5.3.5. Ancho de seccin. 4.5.3.6. Clases de bobinados en co-

    rriente continua. 4.6. Bobinados imbricados simples.

    4.6.1. Conexiones equipotenciales. 4.6.1.1. Nmero de conexiones

    equipotenciales. 4.6.1.2. Paso de bobina equipo-

    tencial. 4.6.2. Clculo de esquemas para los

    bobinados imbricados simples. 4.6.2.1. Posibilidad de ejecucin. 4.6.2.2. Paso de ranuras. 4.6.2.3. Nmero de delgas del co-

    lector.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    26 ITES-PARANINFO

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis del proceso de clculo de un bobi-nado imbricado. Datos necesarios para el clculo.

    Diseo del esquema de bobinado imbricado simple. Representacin circular, rectangular y sim-

    plificada. Indicacin de los polos, lneas neutras y

    escobillas. Clasificacin de los bobinados ondulados en

    serie. Tipos. Progresivos y regresivos. Nmero de ramas en derivacin. Nmero de escobillas. Condiciones del paso de colector. Solu-

    ciones. Explicacin de los bobinados en serie-

    paralelas. Caractersticas. Anlisis del proceso de clculo de un bobi-

    nado ondulado en serie. Datos necesarios para el clculo.

    Diseo del esquema de un bobinado en serie. Representacin circular, rectangular y sim-

    plificada. Indicacin de los polos, lneas neutras y

    escobillas.

    4.6.2.4. Paso de colector. 4.6.2.5. Ancho de seccin. 4.6.2.6. Paso de conexin. 4.6.2.7. Paso de escobillas.

    4.7. Ejemplos resueltos de bobinados imbri-cados simples.

    4.8. Bobinados imbricados mltiples. 4.8.1. Bobinados imbricados dobles.

    4.8.1.1. Escobillas. 4.8.1.2. Conexiones equipoten-

    ciales. 4.9. Ejemplos resueltos de bobinados imbri-

    cados dobles. 4.10. Bobinados ondulados serie.

    4.10.1. Nmero de ramas paralelas. 4.10.2. Nmero de escobillas. 4.10.3. Condiciones que han de cumplir

    los bobinados ondulados serie. 4.10.4. Empleo de una seccin muerta.

    4.11. Proceso de clculo de los bobinados on-dulados.

    4.12. Ejemplos resueltos de bobinados ondu-lados serie.

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE CRITERIOS DE EVALUACIN

    Definicin y aplicacin de los elementos del circuito inductor de las mquinas elctricas de corriente continua (CC). Circuito magntico. Tipos de polos. Bobi-

    nados polares. Circuito inductor. Determi-nacin de polaridades.

    Reconocer los elementos que componen el circuito inductor de las mquinas elctricas de corriente continua (CC): Explicar la funcin de cada uno de ellos.

    Describir las posibles variantes.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 27

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Definicin y aplicacin de los elementos que constituyen el circuito inducido de las mquinas elctricas de CC. Tipos de rotor. Caractersticas de las ranu-

    ras. Necesidad del colector. Explicacin de la relacin entre el nmero de ranuras y delgas. Secciones inducidas.

    Caractersticas de las bobinas del rotor. Tipo de bobinado.

    Resolucin y definicin a partir del nmero de polos, ranuras y secciones inducidas, los pasos del bobinado. Observaciones a considerar si los bobina-

    dos son simples o mltiples, cruzados o sin cruzar.

    Anlisis de las diferencias y condiciones de los bobinados imbricados y ondulados y las dificultades de su ejecucin.

    Realizacin del clculo de bobinados imbri-cados: Aplicacin de las variantes: simples, ml-

    tiples, cruzados y sin cruzar. Elaboracin del esquema en representacin

    rectangular de un bobinado imbricado sim-ple, sin cruzar. Aplicacin de los mtodos para situar los

    polos, indicar el sentido de las corrientes y localizar las escobillas.

    Secuencia del trazado del esquema. Realizacin del clculo de bobinados ondu-

    lados: Aplicacin de las condiciones y posibles

    soluciones. Introduccin en el clculo de las variantes:

    simple, mltiple, cruzado y sin cruzar. Elaboracin del esquema en representacin

    rectangular de un bobinado ondulado simple en serie:

    Reconocer los elementos que constituyen el circuito del inducido de las mquinas de CC: Explicar la funcin de cada uno de ellos. Describir las posibles variantes.

    Enumerar los datos necesarios y describir el procedimiento a seguir para realizar el clcu-lo del bobinado inducido de una mquina de CC: Diferenciar los casos particulares de los

    distintos tipos de bobinados. Relacionar las tcnicas y mtodos grficos

    adecuados a las representaciones de estos bobinados.

    Calcular y trazar el esquema del bobinado imbricado del inducido de una mquina de CC: Enumerar las caractersticas y dificultades

    de estos bobinados. Calcular y trazar el esquema del bobinado

    ondulado del inducido de una mquina de CC: Enumerar las caractersticas y dificultades

    de estos bobinados. Seleccionar las tcnicas y mtodos grficos

    adecuados a las representaciones de estos bobinados.

    Determinar, en los esquemas, los polos de la mquina, el sentido de las corrientes y la po-sicin, nmero y polaridad de las escobillas.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    28 ITES-PARANINFO

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Aplicacin de los mtodos para situar los polos, indicar el sentido de las corrientes y localizar las escobillas.

    Realizar con los mismos datos un esquema circular simplificado.

    Captulo 5. Mantenimiento y reparacin de mquinas elctricas de CC

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis del programa de mantenimiento preventivo que se realiza a las mquinas elctricas de corriente continua (CC).

    Determinacin de los procesos, tiles, he-rramientas, aparatos y mquinas utilizados en el mantenimiento preventivo.

    Anlisis secuencial del mantenimiento pre-ventivo de una mquina elctrica de CC: Comprobacin de los anclajes. Elimina-

    cin de vibraciones y ruidos. Limpieza de los aislamientos elctricos.

    Secado. Rebarnizado. Pruebas de aislamiento y de continuidad

    de los circuitos. Limpieza del colector. Estado y presin de

    las escobillas. Revisin de los bornes y conexiones inte-

    riores. Conservacin de los cojinetes. Comproba-

    cin de la regularidad del entrehierro. Anlisis de las pruebas para la localizacin

    de averas, y sistemas de reparacin en las mquinas elctricas de CC: Averas del circuito inductor: Descebado.

    Aislamiento defectuoso. Conexiones inco-rrectas.

    5.1. Interpretacin de los programas de man-tenimiento de las mquinas de CC.

    5.2. tiles, aparatos y herramientas a utilizar en el mantenimiento preventivo de m-quinas de CC.

    5.3. Secuencia de operaciones que requiere el mantenimiento preventivo. 5.3.1. Anlisis del estado general de la

    mquina. 5.3.2. Revisin de anclajes y elemen-

    tos mviles. 5.3.3. Comprobacin de circuitos.

    5.3.3.1. Localizacin de deriva-ciones.

    5.3.3.2. Localizacin de cortocir-cuitos.

    5.3.3.3. Localizacin de interrup-ciones.

    5.4. Rebobinado de inducidos de mquinas elctricas de C.C. 5.4.1. Toma de datos al extraer el arro-

    llamiento deteriorado. 5.4.1.1. Recomendaciones a tener

    en cuenta. 5.4.2. Aislamiento del ncleo.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 29

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Prdida del entrehierro: Sustitucin de co-jinetes. Equilibrado del rotor.

    Mal estado del colector: Rebaje de micas. Rectificacin del colector.

    Escobillas gastadas: Reposicin. Ajuste del portaescobillas.

    Bobina del inducido abierta: Inspeccin del colector. Sistemas de reparacin.

    Bobina del inducido en cortocircuito: Ins-peccin del colector. Localizacin por zumbador. Sistemas de reparacin.

    Bobina del inducido derivada a masa: Lo-calizacin con lmparas de prueba. Siste-mas de reparacin.

    Elaboracin del procedimiento para la re-posicin total del bobinado inducido de una mquina elctrica de CC de pequea potencia: Anlisis de las caractersticas constructi-

    vas del rotor y del tipo de bobinado. Recogida de datos en el documento apro-

    piado. Operaciones de desbobinado y preparacin

    de los elementos mecnicos (ranuras, eje, colector...).

    Secuenciacin de las operaciones para la reposicin del bobinado (eleccin del hilo, elaboracin/montaje de las bobinas, co-nexiones, operaciones de aislamiento, eleccin del tipo de barnizado).

    Relacin de tiles, herramientas y mquinas para realizar los trabajos mecnicos y elc-tricos necesarios.

    Identificacin de las normas de seguridad en las operaciones de mantenimiento y repara-cin de las mquinas elctricas de CC.

    5.4.3. Bobinado del inducido. 5.4.4. Cierre de las ranuras. 5.4.5. Conexionado de las bobinas a

    las delgas del colector. 5.4.6. Zunchado del inducido.

    5.4.6.1. Zunchado con cuerda. 5.4.6.2. Zunchado con alambre.

    5.4.7. Comprobacin elctrica del in-ducido.

    5.4.7.1. Prueba de cortocircuitos entre espiras y entre delgas.

    5.4.7.2. Prueba de aislamiento. 5.4.7.3. Comprobacin de la in-

    tensidad generada por ca-da bobina.

    5.4.8. Impregnacin y secado del in-ducido.

    5.4.9. Torneado y rectificacin de mi-cas del colector.

    5.4.10. Equilibrado mecnico del indu-cido.

    5.5. Construccin de las bobinas polares. 5.5.1. Preparacin del molde adecuado. 5.5.2. Ejecucin de la bobina polar. 5.5.3. Conexionado de las bobinas po-

    lares. 5.5.4. Determinacin de las polaridades.

    5.6. Informe del trabajo realizado. 5.7. Normas de seguridad aplicables.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    30 ITES-PARANINFO

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Interpretacin de los programas de mante-nimiento preventivo que se aplican a las mquinas elctricas de corriente continua (CC).

    Definicin de los procesos y aplicaciones de los tiles, herramientas, aparatos y mqui-nas que se utilizan en el mantenimiento pre-ventivo.

    Planificacin, sobre una mquina conven-cional de CC, de la secuencia de las opera-ciones que requiere el mantenimiento pre-ventivo: Anlisis del estado general de la mquina. Revisin del anclaje y elementos mviles. Comprobacin de las caractersticas elc-

    tricas. Pruebas de aislamiento y temperaturas de

    funcionamiento. Estado del colector y escobillas. Comprobacin de conexiones y bornes. Normas para el traslado de las operaciones

    realizadas al informe correspondiente. Aplicacin de las tcnicas para la localiza-

    cin de averas en el caso prctico de una mquina de CC con desperfectos hasta de-finir los elementos afectados y planificar su reparacin.

    Realizacin de las siguientes operaciones de reparacin: Rebaje de micas y rectificacin del colec-

    tor. Resolver averas de bobinas abiertas, en

    cortocircuito y derivadas a masa. Equilibrado del rotor.

    Realizacin de la reposicin total del bobi-nado inducido de una mquina elctrica de CC de pequea potencia, incluyendo:

    Describir los programas de mantenimiento preventivo que se aplican a las mquinas elctricas de corriente continua (CC).

    Identificar los procesos y operaciones, y enumerar los tiles, herramientas, aparatos y mquinas que se requieren para el man-tenimiento preventivo.

    Explicar, ante una mquina convencional de CC, las operaciones de mantenimiento preventivo que deben realizarse en: Elementos de fijacin del estator y del eje

    del motor. Sistemas de aislamiento y ventilacin. Partes mviles del circuito elctrico. Elementos fijos del circuito elctrico.

    En el caso prctico de una mquina elctri-ca de CC averiada, descubrir la causa, identificar la avera, describir el proceso de reparacin y enumerar los tiles, herra-mientas y aparatos necesarios para su co-rrecta reparacin.

    En el caso prctico de la reposicin total del bobinado inducido del rotor de un mo-tor de CC de pequea potencia: Explicar el proceso de recogida de datos

    del rotor. Seleccionar los mtodos para el desbobi-

    nado si procede del inducido. Relacionar las operaciones para el aisla-

    miento de las ranuras. Describir los mtodos para la fabricacin y

    posterior montaje de las bobinas. Justificar las tcnicas de aislamiento de los

    conductores y mtodos de soldadura en el colector.

    Decidir el tipo de barnizado que debe apli-carse al rotor.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 31

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Recogida de las caractersticas constructi-vas del rotor.

    Desbobinado si procede del rotor. Definicin del bobinado a realizar. Preparacin y aislamiento de las ranuras. Ejecucin y montaje de las bobinas. Aislamiento de terminales y soldadura al

    colector. Barnizado del rotor. Manipulacin correcta de los tiles, he-

    rramientas y mquinas utilizadas en los trabajos descritos.

    Elaboracin de un informe detallado de las operaciones realizadas, material empleado, herramientas y mquinas utilizadas; as como el tiempo empleado en cada una de las operaciones.

    Aplicacin de las normas de seguridad en los trabajos de mantenimiento y reparacin de las mquinas elctricas de CC.

    Determinar los tipos de herramientas que deben utilizarse en cada una de estas ope-raciones.

    Enumerar los riesgos y normas de seguridad que deben aplicarse en el mantenimiento y reparacin de las mquinas elctricas de CC.

    Captulo 6. Ensayo de mquinas elctricas de corriente continua

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis de la organizacin de los ensayos de las mquinas elctricas de corriente continua (CC), especificando el tipo, relacionando los aparatos a utilizar, indicando las etapas, de-finiendo las operaciones, ordenando la reco-gida de datos y clasificando los resultados.

    Determinacin de los mtodos para la inter-pretacin de los protocolos de ensayos nor-malizados que se aplican a las mquinas elctricas de CC.

    6.1. Identificacin del tipo de mquinas co-rriente continua por su placa de bornas.

    6.2. Funcionamiento de la dinamo de excita-cin independiente. 6.2.1. Puesta en funcionamiento o

    arranque. 6.2.2. Caractersticas de vaco.

    6.2.2.1. Ensayo de vaco de la di-namo de excitacin inde-pendiente.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    32 ITES-PARANINFO

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Determinacin de las reglas para identificar el tipo, simbologa, caractersticas y bornes de las mquinas elctricas de CC.

    Anlisis de las prdidas y rendimiento de las mquinas elctricas de CC: Clasificacin y determinacin de las pr-

    didas. Ensayo de la resistencia de aislamiento. Mtodos para la medicin de temperaturas

    de funcionamiento. Determinacin del rendimiento.

    Planificacin de los ensayos normalizados que se practican en los generadores de CC: Determinacin de la caracterstica de vaco. Determinacin de la caracterstica en carga. Determinacin de la caracterstica de regu-

    lacin. Determinacin de la caracterstica exterior

    e interior. Determinacin del rendimiento:

    Analizando el objeto del ensayo, interpre-tando las curvas de los diferentes tipos de generadores y recogiendo y trasladando los datos al informe correspondiente.

    Planificacin de los ensayos normalizados que se practican a los motores de CC: Determinacin de la caracterstica de velo-

    cidad. Determinacin de la caracterstica del par

    motor. Determinacin del rendimiento:

    Analizando el objeto del ensayo, inter-pretando las curvas de los diferentes tipos de motores y recogiendo y tras-ladando los datos al informe corres-pondiente.

    Identificacin de las normas de seguridad que deben aplicarse en los ensayos de m-quinas elctricas de CC.

    6.2.3. Material recomendado para el ensayo de vaco.

    6.2.4. Caractersticas de carga. 6.2.4.1. Ensayo de carga de la di-

    namo de excitacin inde-pendiente.

    6.2.5. Material recomendado para el ensayo de carga.

    6.2.6. Estabilidad de una mquina con excitacin independiente.

    6.3. Dinamos autoexcitadas. 6.3.1. Principio de autoexcitacin. 6.3.2. Condiciones de cebado. 6.3.3. Comprobacin prctica.

    6.4. Funcionamiento de la dinamo de excita-cin serie. 6.4.1. Puesta en marcha de la dinamo

    serie. 6.4.2. Caractersticas de vaco. 6.4.3. Caractersticas de carga.

    6.4.3.1. Ensayo de carga de la di-namo serie.

    6.4.4. Material recomendado para el ensayo en carga de la mquina serie.

    6.4.5. Estabilidad de una mquina serie. 6.5. Dinamo de excitacin shunt.

    6.5.1. Puesta en marcha de la dinamo shunt.

    6.5.2. Caractersticas de vaco. 6.5.2.1. Ensayo de vaco.

    6.5.3. Materiales recomendados para los ensayos de vaco y carga.

    6.5.4. Caractersticas de carga. 6.5.4.1. Ensayo de carga de la di-

    namo shunt. 6.5.5. Estabilidad de una mquina

    shunt.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 33

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    6.6. Caractersticas de regulacin para la di-namo de excitacin shunt. 6.6.1. Clculos del restato de campo

    R1. 6.6.1.1. Ensayo para obtener las

    caractersticas de regula-cin.

    6.7. Motor de corriente continua. 6.7.1. Caractersticas de velocidad en

    los motores serie, shunt y com-pound.

    6.7.1.1. Variacin del flujo induc-tor.

    6.7.1.2. Variacin de la velocidad al cambiar el valor de tensin aplicada.

    6.7.1.3. Ensayos de regulacin de velocidad en los motores de c.c.

    6.7.2. Material recomendado para el ensayo de regulacin de velo-cidad.

    6.7.3. Caractersticas de par motor en los motores shunt y serie.

    6.7.3.1. Motor shunt. Par motor. 6.7.3.2. Motor serie. Par motor. 6.7.3.3. Ensayo para trazar la

    curva de par motor. 6.7.4. Material recomendado para el

    ensayo de par motor. 6.8. Cambios de temperatura en las mquinas.

    6.8.1. Calentamiento de las mquinas de c.c.

    6.9. Informe de los ensayos realizados. 6.10. Normas de seguridad aplicables.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    34 ITES-PARANINFO

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Definicin de la planificacin de los ensa-yos de las mquinas elctricas de corriente continua (CC), interpretando el tipo, mani-pulando los aparatos a utilizar, definiendo las etapas, analizando las operaciones y aplicando las tcnicas apropiadas para la re-cogida de datos.

    Interpretacin de los protocolos de ensayo normalizado, destinados a las mquinas elctricas de CC.

    Aplicacin de las normas para la identifica-cin del tipo, simbologa, caractersticas y bornes de las mquinas elctricas de CC.

    Realizacin de las pruebas para determinar las prdidas y el rendimiento de las mqui-nas elctricas de CC, registrando:

    Prdidas constantes, en la excitacin y de-bidas a la intensidad.

    Valores de la temperatura de la mquina.

    Resistencia de aislamiento.

    Rendimiento.

    Ejecucin de los ensayos normalizados que se efectan a los generadores de CC, selec-cionando las mquinas, realizando los mon-tajes, instalando los aparatos necesarios, efectuando las conexiones precisas, vigilan-do las constantes y tomando y registrando los datos correspondientes para obtener:

    Caracterstica de vaco de una dinamo de-rivacin.

    Caracterstica exterior de una dinamo con excitacin independiente y en derivacin.

    Caracterstica de regulacin de una dina-mo derivacin.

    Describir los protocolos de ensayo de las mquinas elctricas de corriente continua (CC), distinguiendo el tipo, justificando los aparatos a utilizar, enumerando las opera-ciones y clasificando los datos recogidos pa-ra su traslado al informe correspondiente.

    Justificar los informes y protocolos de ensa-yo que se aplican a las mquinas de CC.

    Reconocer las normas para identificar los tipos, simbologa, caractersticas de excita-cin, forma de conexin y bornes corres-pondientes de las mquinas elctricas de CC.

    Enumerar los mtodos para determinar las prdidas y rendimiento de las mquinas elctricas de CC.

    Explicar los procedimientos empleados en los ensayos de generadores de CC, para la determinacin de:

    Caracterstica de vaco.

    Caracterstica exterior.

    Caracterstica de regulacin.

    Explicar los procedimientos empleados en los ensayos de motores de CC para la de-terminacin de:

    Caracterstica de velocidad.

    Caracterstica del par motor.

    Identificar las mquinas, seleccionar los aparatos empleados y verificar las conexio-nes de cada uno de los ensayos descritos.

    Evaluar los resultados obtenidos en los dife-rentes ensayos y pruebas, trasladando los datos al informe-memoria correspondiente.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 35

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Ejecucin de los ensayos normalizados que se efectan a los motores de CC, seleccio-nando las mquinas, realizando los monta-jes, instalando los aparatos necesarios, efectuando las conexiones precisas, vigilan-do las constantes y anotando y trasladando los datos al informe correspondiente para obtener:

    Caracterstica de velocidad de los motores serie, derivacin y compuesto.

    Caracterstica del par motor de los motores serie y derivacin.

    Representacin de las curvas con los datos obtenidos en los ensayos de generadores y motores y evaluacin de los resultados.

    Redaccin de un informe-memoria corres-pondiente al ensayo realizado, registrando los mtodos, analizando las pruebas y reco-giendo los datos en el documento apropiado.

    Aplicacin de las normas de seguridad co-rrespondientes a los ensayos efectuados.

    Enumerar las normas de seguridad que se aplican a los ensayos de mquinas elctricas de CC.

    Captulo 7. Mquinas de corriente alterna y sus bobinados

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis de la funcin de los arrollamientos del estator en una mquina de corriente al-terna (CA).

    Anlisis que deben cumplir los bobinados de CA respecto a las espiras, f.e.m.s. y des-fases.

    Determinacin de las funciones que realizan los circuitos elctricos del inductor e indu-cido de las mquinas de CA: Anlisis de las diferencias entre generador

    y motor.

    7.1. Constitucin de una mquina de corrien-te alterna. 7.1.1. Alternador. 7.1.2. Motores.

    7.2. Clasificacin de los bobinados de las mquinas de CA. 7.2.1. En funcin del nmero de fases. 7.2.2. Atendiendo a la amplitud de las

    bobinas. 7.2.3. Segn la distribucin de las bo-

    binas.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    36 ITES-PARANINFO

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis de los sistemas de conexin de las bobinas: bobinados concntricos y excn-tricos:

    Tipos de cabezas de las bobinas.

    Formacin de grupos de bobinas. Sistemas de conexin.

    Conexin de los grupos de bobinas de una fase.

    Determinacin de las relaciones ms impor-tantes de los bobinados de CA:

    Nmero de ranuras, polos y fases.

    Bobinas y capas por ranuras.

    Nmero de bobinas por grupos.

    Nmero de grupos por fase.

    Determinacin de los principios y extremos de las fases:

    Desfases de los principios de fase. Bobi-nados monofsicos y trifsicos. Traduc-cin a las ranuras correspondientes.

    Composicin de los cuadros de principio de fase.

    Eleccin de los principios ms adecuados.

    Anlisis del proceso de clculo de los bobi-nados concntricos de CA:

    Condiciones de estos bobinados. Posibili-dad de realizacin. Datos necesarios para el clculo.

    Nmero de bobinas por grupo y grupos de bobinas por fase.

    Amplitud del grupo y ancho de bobina.

    Eleccin de los principios de fase.

    Realizacin del esquema de un bobinado concntrico:

    7.2.4. Teniendo en cuenta el sentido de avance de la corriente.

    7.2.5. En funcin del nmero de gru-pos por fase.

    7.2.6. En funcin del nmero de haces activos por ranura.

    7.3. Clculo de los bobinados concntricos trifsicos. 7.3.1. Datos necesarios. 7.3.2. Posibilidad de ejecucin. 7.3.3. Nmero de grupos del bobinado. 7.3.4. Nmero de bobinas por grupo. 7.3.5. Nmero de ranuras por polo y

    fase. 7.3.6. Amplitud de grupos. 7.3.7. Paso de principios. 7.3.8. Tabla de principios.

    7.4. Velocidad de los motores elctricos de CA.

    7.5. Ejemplos resueltos de bobinados con-cntricos trifsicos.

    7.6. Bobinados de motores monofsicos con circuito de arranque. 7.6.1. Bobinados monofsicos sepa-

    rados. 7.6.1.1. Nmero de bobinas por

    grupo del devanado prin-cipal.

    7.6.1.2. Amplitud de grupos del devanado principal.

    7.6.1.3. Nmero de bobinas por grupo del devanado auxi-liar.

    7.6.1.4. Amplitud de grupo del devanado auxiliar.

    7.6.1.5. Paso de ciclo. 7.6.1.6. Paso de principios. 7.6.1.7. Tabla de principios.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 37

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Indicacin de los extremos de las fases, sentidos de las corrientes y formacin de los polos.

    Anlisis de las diferencias entre los bobina-dos excntricos y los concntricos:

    Bobinados excntricos enteros y fraccio-nados. Generalidades.

    Condiciones de los bobinados excntricos enteros a una y dos capas.

    Anlisis del proceso de clculo de los bobi-nados excntricos de CA:

    Condiciones de estos bobinados. Posibili-dades de realizacin. Datos necesarios pa-ra el clculo.

    Ancho de bobina. Posibilidades de va-riacin.

    Nmero de bobinas por grupo y de grupos por fase.

    Eleccin de los principios de fase.

    Realizacin del esquema de un bobinado excntrico a una capa y de otro a doble capa:

    Indicacin de los extremos de las fases, sentido de las corrientes y formacin de los polos.

    Identificacin de las caractersticas diferen-ciadoras de los bobinados excntricos frac-cionarios. Aplicaciones.

    Anlisis de los bobinados ondulados de CA. Caractersticas especiales. Aplicaciones.

    7.6.2. Bobinados monofsicos super-puestos.

    7.6.2.1. Bobinas por grupo y am-plitud del bobinado prin-cipal.

    7.6.2.2. Bobinas por grupo y am-plitud del bobinado auxi-liar.

    7.6.2.3. Tabla de principios. 7.7. Ejemplos resueltos bobinados monof-

    sicos. 7.8. Bobinados excntricos.

    7.8.1. Bobinados enteros y fracciona-rios.

    7.8.2. Bobinados imbricados enteros de una capa.

    7.8.2.1. Clculos para realizar el esquema de un bobinado imbricado de una capa.

    7.8.3. Bobinados imbricados enteros de dos capas.

    7.8.3.1. Clculos para realizar el esquema de un bobinado imbricado de dos capas.

    7.9. Ejemplos resueltos de los bobinados ex-cntricos de una y dos capas.

    7.10. Bobinados ondulados de corriente alterna. 7.10.1. Bobinados ondulados enteros y

    fraccionarios. 7.10.2. Clculos necesarios para hacer

    el esquema de un bobinado on-dulado.

    7.11. Ejemplos resueltos de bobinados ondu-lados trifsicos.

    7.12. Placa de bornas de una mquina de CA.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    38 ITES-PARANINFO

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Definicin y aplicacin de los elementos del circuito inductor de las mquinas elctricas de corriente alterna (CA).

    Anlisis de las funciones que realiza el cir-cuito inductor:

    Diferencias entre generadores y motores.

    Definicin y aplicacin de los elementos que constituyen el circuito inducido de los motores de CA:

    Tipos de rotor.

    Resolucin y definicin a partir del tipo de bobinado, nmero de polos, ranuras, capas y fases, de los siguientes datos:

    Ancho de la bobina y nmero de bobinas por grupo.

    Nmero de grupos por fase. Tipo de co-nexin de los grupos.

    Principios de fase.

    Anlisis de las diferencias y condiciones de los bobinados concntricos, y los excntri-cos a una o dos capas:

    Caractersticas peculiares de los concn-tricos.

    Condiciones del ancho de bobina en los excntricos.

    Realizacin del clculo de bobinados con-cntricos de CA:

    Trifsicos bipolares y multipolares.

    Monofsicos con bobinado auxiliar.

    Elaboracin del esquema de representacin de los siguientes bobinados concntricos:

    Trifsico. Bipolar y multipolar.

    Monofsico. Bobinado principal y auxiliar.

    Reconocer los elementos que componen el circuito inductor de las mquinas elctricas de corriente alterna (CA):

    Explicar la funcin de cada uno de ellos.

    Describir las variantes en los generadores y motores sncronos y asncronos.

    Reconocer los elementos que constituyen el circuito inducido de los motores de CA:

    Rotores en cortocircuito. Tipos de jaulas.

    Rotores bobinados. Caractersticas.

    Enumerar los datos necesarios y el proce-dimiento a seguir para realizar el clculo del bobinado inductor de un motor de CA:

    Diferenciar los distintos tipos de bobinas.

    Relacionar los casos particulares.

    Describir el proceso y realizar el clculo de los bobinados concntricos de CA:

    Trifsicos bipolares y multipolares.

    Monofsico con bobinado auxiliar.

    Seleccionar las tcnicas y mtodos grficos adecuados a las representaciones de estos bobinados.

    Deducir y trazar el esquema de los bobina-dos concntricos monofsicos y trifsicos.

    Calcular los siguientes tipos de bobinados excntricos de CA:

    Excntricos enteros a una capa.

    Excntricos enteros a doble capa.

    Excntricos fraccionarios simtricos.

    Seleccionar las tcnicas y mtodos grficos adecuados a las representaciones de estos bobinados.

    Realizar los esquemas de los bobinados ex-cntricos trifsicos a una y dos capas:

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 39

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Aplicacin del sentido de las corrientes a las entradas de las fases y comprobacin del nmero de polos.

    Realizacin del clculo de bobinados excn-tricos de CA:

    Excntricos enteros a una y dos capas.

    Excntricos fraccionarios. Aplicacin de las condiciones de simetra.

    Elaboracin del esquema de representacin de los siguientes bobinados excntricos:

    Bobinado excntrico a una capa.

    Bobinado excntrico a dos capas.

    Estudio preliminar con una fase para si-tuar las bobinas del grupo y los grupos de la fase.

    Aplicacin del sentido de las corrientes tri-fsicas a las entradas de las fases del bobi-nado y comprobacin del nmero de polos.

    Realizacin del clculo de un bobinado on-dulado de CA.

    Elaboracin del esquema de representacin de un bobinado ondulado de CA.

    Utilizacin de tcnicas informticas para el clculo y representacin de bobinados de CA.

    Aplicar los mtodos para situar las bobinas en el grupo y los grupos en la fase.

    Determinar en los esquemas el sentido de las corrientes de entrada a las fases y verifi-car el nmero de polos de la mquina.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    40 ITES-PARANINFO

    Captulo 8. Mantenimiento y reparacin de mquinas elctricas de CA

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Anlisis de los programas de mantenimiento preventivo que se realizan a las mquinas elctricas de corriente alterna (CA).

    Determinacin de los procesos, tiles, he-rramientas, aparatos y mquinas utilizados en el mantenimiento preventivo.

    Anlisis secuencial del mantenimiento pre-ventivo de una mquina elctrica de CA:

    Comprobacin de los anclajes. Elimina-cin de vibraciones.

    Limpieza de los aislamientos elctricos.

    Pruebas de aislamiento y de continuidad de las fases.

    Limpieza de anillos rozantes. Verificacin de desgastes.

    Revisin de los bornes y conexiones inte-riores.

    Conservacin de los cojinetes. Comproba-cin del entrehierro.

    Verificacin del funcionamiento de los desconectadores centrfugos, manuales y para anillos rozantes.

    Anlisis de las pruebas para la localizacin de averas y sistemas de reparacin en las mquinas elctricas de CA:

    Bobina del estator abierta. Efectos que origina. Localizacin mediante hmetro. Sistemas de reparacin.

    Bobina del estator en cortocircuito. Efec-tos que origina. Localizacin visual. Sis-temas de reparacin.

    Bobina del estator derivada a masa. Efec-tos que origina. Mtodos de localizacin. Sistemas de reparacin.

    8.1. Interpretacin de los programas de man-tenimiento de las mquinas de CA.

    8.2. tiles, aparatos y herramientas a utilizar en el mantenimiento preventivo de m-quinas de CA.

    8.3. Secuencia de operaciones que requiere el mantenimiento preventivo. 8.3.1. Anlisis del estado general de la

    mquina. 8.3.2. Revisin de anclajes y elemen-

    tos mviles. 8.3.3. Comprobacin de circuitos.

    8.3.3.1. Localizacin de deriva-ciones.

    8.3.3.2. Localizacin de cortocir-cuitos.

    8.3.3.3. Localizacin de interrup-ciones.

    8.3.3.4. Conexiones errneas. 8.4. Rebobinado de las mquinas de CA.

    8.4.1. Toma de datos al extraer el arro-llamiento.

    8.4.1.1. Recomendaciones a tener en cuenta.

    8.4.2. Aislamiento del ncleo. 8.4.3. Ejecucin de las bobinas. 8.4.4. Colocacin de las bobinas en las

    ranuras. 8.4.5. Cierre de las ranuras. 8.4.6. Conexiones de los devanados. 8.4.7. Comprobaciones elctricas. 8.4.8. Aislamiento y amarre de bobi-

    nados. 8.4.9. Impregnacin y secado.

    8.5. Informe del trabajo realizado. 8.6. Rebobinado para modificar caractersti-

    cas de tensin, frecuencia y velocidad.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 41

    PROCEDIMIENTOS (CONTENIDOS ORGANIZADORES)

    CONCEPTOS (CONTENIDOS SOPORTE)

    Conexiones defectuosas entre las bobinas y entre los grupos de bobinas. Efectos que origina. Localizacin y reparacin.

    Averas por falta de una fase. Efectos que origina. Sistemas de reparacin.

    Averas de los rotores en cortocircuito y bobinados. Mtodos de localizacin y re-paracin.

    Elaboracin del procedimiento para la repo-sicin total del bobinado estatrico de los siguientes tipos de motores de corriente al-terna de pequea/mediana potencia: Motor monofsico con bobinado de

    arranque. Motor trifsico con bobinado a una capa. Motor trifsico con bobinado a dos capas.

    Anlisis de las caractersticas constructi-vas del estator y tipo de bobinado.

    Recogida de datos en el documento apro-piado.

    Operaciones de desbobinado. Limpieza y aislamiento de las ranuras.

    Secuenciacin de las operaciones para la reposicin del bobinado (eleccin del hilo; elaboracin de las bobinas preformadas; colocacin en las ranuras; conexin de las bobinas, grupos y fases; operaciones de aislamiento; sujecin de cabezas; barniza-do de soporte...).

    Relacin de tiles, herramientas y mquinas para realizar los trabajos necesarios de re-bobinado.

    Determinacin del cambio de tensin o el nmero de polos de un motor de CA. Veri-ficacin de los resultados. Condiciones que aconsejan estos cambios.

    Planificacin de las normas de seguridad en las operaciones de mantenimiento y repara-cin de las mquinas elctricas rotativas de CA.

    8.6.1. Cambios de tensin. 8.6.2. Cambio de frecuencia y veloci-

    dad a tensin constante. 8.7. Normas de seguridad aplicables.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    42 ITES-PARANINFO

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Interpretacin de los programas generales de mantenimiento preventivo que se aplican a las mquinas elctricas de corriente alterna (CA).

    Definicin de los procesos y aplicaciones de los tiles, herramientas, aparatos y mqui-nas que se utilizan en el mantenimiento pre-ventivo.

    Planificacin sobre un motor convencional de CA, de la secuencia de las operaciones que requiere el mantenimiento preventivo:

    Anlisis del estado general del motor.

    Revisin del anclaje y elementos mviles.

    Pruebas de aislamiento y temperaturas de funcionamiento.

    Consumo de corriente en vaco y con carga.

    Estado y funcionamiento de los elementos desconectadores, si los tiene.

    Normas para el traslado de las operaciones realizadas al informe correspondiente.

    Aplicacin de las tcnicas para la localiza-cin de averas en el caso prctico de un motor de CA con desperfectos hasta de-terminar los elementos afectados y planifi-car su reparacin.

    Realizacin de las siguientes operaciones de reparacin en los estatores de mquinas de CA:

    Resolver averas en bobinas abiertas, en cortocircuito y derivadas a masa.

    Realizacin de la reposicin total del bobina-do del estator de, al menos, los siguientes ti-pos de motores de CA de pequea potencia:

    Motor monofsico con bobinado de arranque.

    Describir los programas de mantenimiento preventivo que se aplican a las mquinas elctricas de corriente alterna (CA).

    Identificar los procesos y operaciones, y enumerar los tiles, herramientas, aparatos y mquinas que se requieren para el manteni-miento preventivo.

    Explicar ante un motor convencional de CA las operaciones de mantenimiento preventi-vo que deben realizarse en:

    Elementos de fijacin del estator y del eje del motor.

    Sistemas de aislamiento y ventilacin.

    Elementos fijos del circuito elctrico.

    Desconectadores y anillos rozantes si los tuviera.

    En el caso prctico de un motor de CA ave-riado, descubrir la causa, identificar la ave-ra, describir el proceso de reparacin y enumerar los tiles, herramientas y aparatos necesarios para su correcta reparacin.

    En el caso prctico de la reposicin total del bobinado del estator de los siguientes tipos de motores de CA de pequea potencia:

    Motor monofsico con bobinado auxiliar.

    Motor trifsico con bobinado a una capa.

    Motor trifsico con bobinado a dos capas.

    Explicar el proceso de recogida de datos del inductor.

    Seleccionar los mtodos para el desbobi-nado del estator.

    Relacionar las operaciones para el aisla-miento de las ranuras.

    Describir los mtodos para la fabricacin y posterior montaje de las bobinas.

  • Gua didctica: Mantenimiento de mquinas elctricas

    ITES-PARANINFO 43

    ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE

    CRITERIOS DE EVALUACIN

    Motor trifsico con bobinado a una capa.

    Motor trifsico con bobinado a dos capas.

    Actuando en los tres casos con el siguiente procedimiento:

    Recogida de las caractersticas del estator.

    Desbobinado si procede del motor.

    Definicin del bobinado a realizar.

    Preparacin y aislamiento de las ranuras.

    Formacin de las bobinas y su colocacin posterior.

    Conexin de bobinas y grupos.

    Aplicacin de mtodos para sujecin de las cabezas.

    Aislamiento entre fases y barnizado final.

    Elaboracin de un informe detallado de las operaciones realizadas, material empleado, herramientas y mquinas utilizadas; as como el tiempo empleado en cada una de las operaciones.

    Resolucin mediante los clculos corres-pondientes del cambio de tensin o del n-mero de polos de un motor trifsico de CA.

    Aplicacin de las normas de seguridad en los trabajos de mantenimiento y reparacin de las mquinas elctricas de CA.

    Considerar las operaciones de aislamiento de terminales y de los mtodos de co-nexin de bobinas y grupos.

    Decidir la forma de sujecin de las cabe-zas de las bobinas y el tipo de aislamiento entre las fases.

    Determinar los tipos de herramientas utili-zadas y la preparacin de las mquinas de bobinar.

    Describir el proceso de clculo para el cam-bio de tensin o el nmero de polos en un motor t