Motores y Alumbrado

7/31/2019 Motores y Alumbrado

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MOTORES Y ALUMBRADO


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INTRODUCCION

El solo hablar de mineria, implica muchas

cosas, muchos terminos, se puede hablarmuchisimo sobre esto, pero en esta

oportunidad vamos a hablar exactamente

sobre motores y iluminacion pero en el

sector mineria.


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QUE ES UN MOTOR?

Un motor es la parte de una mquina capaz

de transformar cualquier tipo de energa(elctrica, de combustibles fsiles, ...), en

energa mecnica capaz de realizar un

trabajo. En los automviles este efecto es

una fuerza que produce el movimiento, o endiferentes equipos viene a ser como el

corazon del equipo.


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CLASIFICACION

Pero los motores se clasifican en varios

grupos de acuerdo al criterio con el que seclasifique.

En este caso lo clasificaremos en

Motores Termicos

Motores Electricos


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Motores Termicos

Cuando el trabajo del motor se obtiene a

partir de energa trmica. A su vez estegrupo lo podemos subdividir en 2 mas.

Motores de combustion interna

Motores de combustion externa


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Motores Electricos

Un motor elctrico es una mquina elctrica quetransforma energa elctrica en energa mecnica

por medio de interacciones electromagnticas.

Algunos de los motores elctricos son reversibles,

pueden transformar energa mecnica en energa

elctrica funcionando como generadores. Los

motores elctricos de traccin usados enlocomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se

los equipa con frenos regenerativos.


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Por qu es mejor un M.E que un M.C?

En diversas circunstancias presenta muchas ventajas respectoa los motores de combustin:

A igual potencia, su tamao y peso son ms reducidos. Se pueden construir de cualquier tamao.

Tiene un par de giro elevado y, segn el tipo de motor,prcticamente constante.

Su rendimiento es muy elevado (tpicamente en torno al 75%,

aumentando el mismo a medida que se incrementa la potenciade la mquina).

Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque en lageneracin de energa elctrica de la mayora de las redes desuministro se emiten contaminantes.


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Hablemos especificamente de Motores

Electricos

Bueno ya sabemos que un Motor electrico esuna maquina electrica que transforma

energia electrica la cual es recbida atraves

de una red en energia mecanica, siempre y

cuando exista una corriente electrica.


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Pero dentro de todo este mundo de los

motores electricos, el motor de inducciones el mas usado industrialmente. Casi todaslas acciones industriales se pueden realizar

con este motor.pero generalmente se

prefiere este el tipo Jaula de Ardilla


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Qu es el tipo jaula de ardilla? Un rotor de jaula de ardilla es la parte

que rota usada comnmente en un motorde induccin de corriente alterna. Unmotor elctrico con un rotor de jaula de

ardilla tambin se llama "motor de jaulade ardilla". En su forma instalada, es uncilindro montado en un eje. Internamentecontiene barras conductoraslongitudinales de aluminio o de cobrecon surcos y conectados juntos enambos extremos poniendo encortocircuito los anillos que forman lajaula. El nombre se deriva de lasemejanza entre esta jaula de anillos ybarras y la rueda de un hmster (ruedasprobablemente similares existen para lasardillas domsticas).
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Squirrel_cage.jpg


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Pero porque el tipo jaula de ardilla?

Es el mas comun de los motores electricos y de usa

mas generalizado por diversas razones:

Bajo costo

Bajo Mantenimiento

Facil de adquirir Alto grado de proteccion

Pocos Componentes


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LUGAR DE INSTALACION

Todos los motores no pueden ser instalados en

cualquier ambiente, estos estan diseados para

operar en

Un ambiente no superior a 40 C

Una altura no superior a los 1000 m.s.n.m

En caso de incumplir alguna de estas condiciones

implicaria que el motor tuviese que trabajar con una

carga inferior a la normal


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Porque?

Esto sucede porque a esas condiciones las

propiedades refrigerantes disminuyen. Basicamente la vida util de un motor

funciona en base a su devanado o a su

conservacion refrigerante. Si la Refrigeracion

es insuficiente el devanado se debilita ysufre daos severos


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Porqu?

Talvez se pregunten pero si a mayor altura

hay mas condiciones refrigerantes, pero enrealidad a mayor altitud el aire se vuelve mas

denso y a una misma velocidad se tendro un

menor flujo de aire


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Pero..

La combinacion de altitud y temperatura no

siempre es desfavorable..por ejemplo en unlugar como Moquegua donde estamos a una

altitud de 1400 msnm y a una temperatura

de 25 Cpues se compensa de cierta

manera


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CONDICIONES DE INSTALACION

Tambien tenemos que tener en cuenta otras

condiciones propias delambiente.contaminacionpresencia deagentes quimicos etc. Para garantizar un uso

mas seguro del motor es clasificado en IP

diferentes las cuales son las siguientes


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IP (INTERNAL PROTECTION O

PROTECCION INTERNA)

IP21 : Protegido contra contacto con los dedos ycontra ingreso de cuerpos solidos mayores a 12mm

y contra gotas verticales de agua

IP22 : Protegido contra lo mismo que el IP21 soloque las gotas pueden tener hasta una inclinacion de

15 grados con la vertical

IP55 : Contra todo


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Carga La carga es la que define la potencia y la

velocidad del motor.

En la gran mayoria de aplicaciones el motorjaula de ardilla puede atender cualquiercarga en su eje pero es conveniente hacerun estudio detallado de:

Cual sera el momento de inercia

La velocidad de la carga


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Esos 2 puntos antes mencionados son los

que nos ayudaran a definir como sera elcomportamiento dinamico del motor consu maquina de trabajo y cuales seran sustiempos de arranque


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LA RED Las principales caracteristicas que identifican una

red son la tension (voltaje) y la frecuencia. En

Colombia al igual que en todo el continenteamericano la tension normalizada es 60Hz a

diferencia de Europa que trabaja con 50Hz. Pero

dada la diversidad de mineras y del tamao de estas

no hay una unica tension.por lo general se trabajacon 220/440 V pero industrias mas grandes trabajan

con 460/480V


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EL ARRANQUE Bien uno de los momentos mas criticos para

el motor, la red y la carga es el arranque, porsus caracteristicas propias el motor jaula deardilla consume entre 5 y 8 veces lacorriente normal.

Exactamente el arranque es el momento enel que el motor hace la transicion desde suestado de reposo hasta su velocidad nominalo normal.


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Lo ideal lo que se busca en la mina es que

estos momentos de arranque sean los mascortos posible y que consuman menos

corriente posible.

La mejor condicion de arranque es la que

garantiza el menor calentamiento


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Tipos de arranque

Existen los siguientes tipos de arranque

Directo

Estrella - triangulo

Por autotransformadorArranque electronico suave

Variador de velocidad


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Arranque directo

El motor tendra una corriente de arranque

normal osea hasta 8 veces la corrientenominal


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Arranque Estrella-triangulo

La corriente y el torque se reducen a la 3

parte


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Arranque con autotransformador

El autotransformador es fabricado para

entregar al motor una tension menos de la

nominal esta tension puede estar entre el 30

y 70 % dependiendo de la aplicacin


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Arranque electronico suave

En ese metodo el arrancador alimenta al

motor con una tension reducida y

gradualmente aumenta la tension hasta la

tension de regimen


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Arranque con variador de velocidad

Mediante este metodo se logra limitar la

corriente de arranque hasta 2 veces la

corriente nominal m mientras se obtiene un

torque de arranque ideal para casi todo tipo

de aplicacin esta es la mas ideal para las

aplicaciones gracias a los avances deelectronica potencia y control


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Potencia y eficiencia del motor Entonces en cortas palabras mi motor electrico es una maquina

que transforma energia electrica tomada de la red en energiamecanica Esta es la potencia

P = 3 * V * I * Cos

donde P: Potencia en kW

V: Voltaje o tensin en voltios I: corriente en amperios

Cos : Factor de potencia)


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Y la eficiencia La eficiencia se calcula segn la siguiente relacin

= Ps / Pe

donde

Ps es la potencia de salida, en este caso

potencia en el eje Pe es la potencia de entrada, en este caso

potencia elctrica


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Entonces. Toda mquina consume ms potencia de la que entrega, por lo

que es importante que consideremos el trmino de eficiencia.La potencia que el motor consume y no convierte en potenciade salida son prdidas.

De esta forma, entre mayor eficiencia, menor

desperdicio y consecuentemente menores costos de

operacin. Contrariamente, entre menor eficiencia,

mayor desperdicio y mayores costos. En un solo motor,

tal vez no sea notorio, pero para una industria que

tenga 100 o 200 motores, o ms, la eficiencia es un

punto muy importante a considerar.


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ALUMBRADO O

ILUMINACION La historia del hombre es larga y muy variada: en

ella estn sus adversidades, sus derrotas y sussueos. Tambin, sin duda, la historia del hombrees la historia de sus conquistas. Si algo distingue ala especie humana de las dems especies animaleses su capacidad para dominar su medio,transformndolo o adaptndose a l. La lucha porese cmulo de ventajas que hemos dado en llamarcivilizacin, sin embargo, nunca ha sido fcil, y hatenido, a lo largo de los siglos, infinitas vctimas.

De los muchos logros de la Humanidad, uno de los

ms costosos, y tambin de los ms necesarios,era el de hacer luz en la oscuridad. La necesitabapara su defensa, para el mantenimiento de su vidacavernaria y, mucho ms tarde para extraer de lasprofundidades de la tierra los minerales queaprendi a usar en su beneficio.


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FACTORES DE UN SISTEMA DE

ALUMBRADO INTERIOR

Los factores fundamentales que se deben tener en cuenta

al realizar el diseo de una instalacin son los siguientes: Iluminancias requeridas (niveles de flujo luminoso (lux) queinciden en una superficie)

Uniformidad de la reparticin de las iluminancias.

Limitacin de deslumbramiento

Limitacin del contraste de luminancias. Color de la luz y la reproduccin cromtica Seleccin del tipo de iluminacin, de las fuentes de luz y de

las luminarias.


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Para lograr un sistema de iluminacion ideal

en el interior de una mina se tienen que

tener en cuenta esos factores, en si tan solo

habra que dalibrarlos y ver a cual se ajusta

el local que se desea iluminar


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Para que necesitamos esta

iluminacion?

Bien pues es simple se trata basicamente de

uno de los factoresmas importantes para

lograr la eficiencia de un trabajo en cualquier

local o instalacion, para un mejor

desenvolvimiento en el centro de labores y

no solo eso lo mas importante aun que es laseguridad de los trabajadores,


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ILUMINACION INTERNA Esta forma de iluminacion interior debe ser

tal que permite distinguir con claridad las

seales dentro de una mina de tajo cerrado,seales de seguridad advertenciareconocimientod e equipos de ubicacin etc.Es por esto q es muy importante una debida

iluminacion, debe haber al menos unalampara cada 5 o 7 metros en lo que essocabones eso es lo ideal


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MODO DE SELECCIN DE TIPO DE

ALUMBRADO Los datos necesarios para la seleccin de tipo son:

Iluminacion del local

Dimensiones del local.

Color del local. Altura del plano de trabajo.

Tipo de luminarias y lmparas necesarias

Caractersticas y distribucin del mobiliario.

Caractersticas de las lmparas :

Duracin Potencia

Flujo

Temperatura de color Lmen/Watt Flujo = 2 500 Potencia por luminaria


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ILUMINACION EXTERNA Para el caso de iluminacion en el campo exterior la cosa es

totalmente distinta se necesita de un estudio detallado sobrecontrastes por parte del operador encargado, ver contrastes desombras y situar sitios estrategicos con una elevacionprolongada y con la potencia suficiente para llegar a iluminartodos los sitios del ambienteal igual que en el caso anteiorlas seales de seguridad y parecidos gozan de mayorpreferencia y deben tener una iluminacion especial de tal formaque sea facilmente visible al trabajadorm vale decir que debehaber al menos una lampara en un radio de 10 a 15 metros conuna potencia destacable


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EQUIPOS DE ILUMINACION EN LA

MINERIA EN EL TIEMPO

Con el paso del tiempo la tecnologia ha idoavanzando a raiz que el hombre buscaba

satisfacer sus necesidades y solucionar susproblemas, y a raiz de esto se da laevolucion de diversos implementosluminarios para la mineria por ejemplo los

nombrados a continuacion estan ordenadosen forma cronologica desde con cual seiniciaba hasta en cual acaba.


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Candiles (Antes del siglo XVII)

Lamparas de arcilla

Lamparas silicianas Lamparas de Saint Etienne

Lamparas de Aceite

Lamparas Blende

Lamparas Ripo Clanny

Modelo Boty Modelo Mueseler

Modelo Marsaut

Modelo Wolf (poco despues de 1867)


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LAMPARAS DE SEGURIDAD Lamparas de Seales

Lamparas Adaro

En la actualidad ya no se usan

estos tipos de lamparas para la

iluminacion se usan por

ejemplo lamparas TL RS

40W/54-765 o de masintensidad depende a como

este econtrastado el local.

LAMPARAS MINERAS

HALOLITE


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CONCLUSION Entonces podriamos concluir diciendo que es muy

importante conocer mas sobre los motores y sobre

el alumbrado porque son conocimiento que a lacorta o a la larga nos van a servir, para diferentes

casos, ya que los motores estan en la mayoria de

las maquinarias por no decir en todas estan en casi

toda la mina, y el alumbramiento es esencial para unmejor desempeo de trabajo mas seguro sobretodo.

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