Protección y Comando de Motores _2014

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 Alumno/s:………………………………………... ……………………………………………………. Curso: Profesores: ELECTRICIDAD INDUSTRIAL LA S CI NC O FUNC IONE S D E B A  FUNCION DE SECCIONA  FUNCION DE I NTERRUPC  FUNCION DE PROTECCIO  FUNCION DE PROTECCIO  FUNCION DE CONMUTAC LAS CINCO FU NCIONES B SIC  CONCEPTO (en conformidad a IEC 60947) La función de seccionamiento o de activas del sistema, con el fin de que el motor o receptor. Generalidades: Cuando definimos las funciones que es la que permite la aislación de la fu al personal de mantenimiento la inter Es decir que el dispositivo destinado de la salida y s ie mp re va a estar ub ic D ELECTRICIDAD INDUSTRIAL SE DE UNA ESTRUCTURA DE ARRAN  IENTO ON CONTRA CORTO-CIRCUITO CONTRA SOBRECARGAS ION O COMANDO AS UNCI N SECCIONAMIENTO separación permite aislar l as f ue ntes d e e el personal de Manteni mie nto pueda inte rve debe c umpl ir la sali da Motor, sobre la fu nc nt e de ene rg ía en todos los co nd uc tore s acti ención. a proporciona r esta función asegura la S epa do en el origen del circuito. ISTRIBUCION ELÉCTRICA DE BAJA TENSIÓN SECCIONAMIENTO INTERRUPCION PROTECCION CONTRA CORTO-CIRCUITO PROTECCION CONTRA SOBRECARGAS CONMUTACIÓN MOTOR Fecha: …… de…………..…. 201… Página 1 QUE-MOTOR nergía de todas las partes nir sin ningún riesgo sobre ón de seccionamiento que vos, de manera de permitir ación Galvánica completa

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proteccion de motores

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    Curso: Profesores:

    ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

    LAS CINCO FUNCIONES DE BASE DE UNA ESTRUCTURA DE ARRANQUE

    FUNCION DE SECCIONAMIENTO FUNCION DE INTERRUPCION FUNCION DE PROTECCION CONTRA FUNCION DE PROTECCION CONTRA SOBRECARGAS FUNCION DE CONMUTACION O COMANDO

    LAS CINCO FUNCIONES BSICAS

    FUNCIN CONCEPTO (en conformidad a IEC 60947)

    La funcin de seccionamiento o de separacin permiteactivas del sistema, con el fin de que el personal de Mantenimiento pueda intervenir sin ningn riesgo sobre el motor o receptor.

    Generalidades:

    Cuando definimos las funciones que debe cumplir la salida Mes la que permite la aislacin de la fuenteal personal de mantenimiento la intervencin.

    Es decir que el dispositivo destinado a proporcionar ede la salida y siempre va a estar ubicado en el origen del circuito

    DISTRIBUCION ELCTRICA DE BAJA TENSIN

    ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

    LAS CINCO FUNCIONES DE BASE DE UNA ESTRUCTURA DE ARRANQUE

    FUNCION DE SECCIONAMIENTO FUNCION DE INTERRUPCION FUNCION DE PROTECCION CONTRA CORTO-CIRCUITO FUNCION DE PROTECCION CONTRA SOBRECARGAS FUNCION DE CONMUTACION O COMANDO

    LAS CINCO FUNCIONES BSICAS

    FUNCIN SECCIONAMIENTO

    namiento o de separacin permite aislar las fuentes de energa de todas las partes activas del sistema, con el fin de que el personal de Mantenimiento pueda intervenir sin ningn riesgo sobre

    Cuando definimos las funciones que debe cumplir la salida Motor, sobre la funcin de seccionamiento que es la que permite la aislacin de la fuente de energa en todos los conductores activos, de manera de permitir al personal de mantenimiento la intervencin.

    Es decir que el dispositivo destinado a proporcionar esta funcin asegura la Separacin de la salida y siempre va a estar ubicado en el origen del circuito.

    DISTRIBUCION ELCTRICA DE BAJA TENSIN

    SECCIONAMIENTO

    INTERRUPCION

    PROTECCION CONTRA CORTO-CIRCUITO

    PROTECCION CONTRA SOBRECARGAS

    CONMUTACIN

    MOTOR

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    LAS CINCO FUNCIONES DE BASE DE UNA ESTRUCTURA DE ARRANQUE-MOTOR

    aislar las fuentes de energa de todas las partes activas del sistema, con el fin de que el personal de Mantenimiento pueda intervenir sin ningn riesgo sobre

    otor, sobre la funcin de seccionamiento que de energa en todos los conductores activos, de manera de permitir

    sta funcin asegura la Separacin Galvnica completa

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    El problema que normalmente ocurre es que se cree que cualquier dispositivo puede cumplir esta funcin, lo cual no siempre es cierto pues la calidad del seccionamiento implica que el dispositivo deba cumplir una serie de caractersticas:

    a. Aislacin de los circuitos de la fuente de energa. b. Separacin omnipolar (en todos los polos) y simultanea. c. Enclavamiento mecnico. d. Separacin visible.

    La aislacin de los circuitos se logra mediante la distancia dielctrica entre el contacto fijo y mvil (estando el aparato en posicin abierto), esta distancia est fijada por las normas y para tensiones 250 y 400 V la distancia debe ser mayor a 3,5 mm.

    La separacin de todos los polos implica que la operacin de seccionamiento debe hacerse en una sola operacin y que sea simultnea significa que no deben utilizarse dispositivos unipolares, a menos que estn agrupados.

    El enclavamiento mecnico esta destinado a evitar el cierre intempestivo o re-ceirre mientras se esta interviniendo sobre la salida.

    La separacin visible otorga la seguridad para el operario, que el circuito esta realmente separado de la red, segn el dispositivo utilizado esta separacin puede no ser visible, en tal caso, debe existir alguna indicacin sobre el aparato que indique en que posicin se encuentra.

    Algunos tipos de seccionadores son:

    Antes de comenzar a ver las caractersticas de los distintos seccionadores, vamos a ver las categoras de utilizacin dadas las normas IEC 974-3, de los seccionadores en general, que nos permiten definir al aparato de maniobra en funcin de su aplicacin.

    TIPO DE CORRIENTE

    CATEGORIA DE UTILIZACIN

    APLICACIONES TPICAS OPERACIN FRECUENTE

    OPERACIN INFRECUENTE

    CORRIENTE ALTERNA

    AC-20A AC-20B Conexin y desconexin sin carga

    AC-21A AC-21B Maniobra de cargas resistivas, incluyendo sobrecargas moderadas

    AC-22A AC-22B Maniobra de cargas mixtas resistivas e inductivas, incluyendo sobrecargas moderadas.

    AC-23A AC-23B Maniobras de cargas motricas u otro tipo de cargas muy inductivas

    DISPOSITIVO SECCIONADOR

    SECCIONADOR BAJO CARGA

    SECCIONADOR FUSIBLE

    SECCIONADOR

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    CORRIENTE CONTINUA

    DC-20A DC-20B Conexin y desconexin sin carga

    DC-21A DC-21B Maniobra de cargas resistivas, incluyendo sobrecargas moderadas

    DC-22A DC-22B Maniobra de cargas mixtas resistivas e inductivas, incluyendo sobrecargas moderadas. (por ej. Motor shunt)

    DC-23A DC-23B Maniobras de cargas motricas u otro tipo de cargas muy inductivas. (por ej. Motor serie)

    SECCIONADOR

    Es un dispositivo mecnico de maniobra, que en posicin abierto cumple con las funciones de aislacin.

    Responde a la categora AC-20. Sin embargo debe poder conducir la corriente nominal y soportar por un tiempo determinado la corriente que pueda desarrollarse en una situacin anormal como ser un cortocircuito.

    Su representacin simblica, es la siguiente:

    Se desprende de la definicin que el seccionador no puede abrir y/o cerrar en carga, el aparato no esta diseado para efectuar esa operacin, por tal motivo se equipa a estos aparatos con un contacto de preapertura NA, este contacto tiene la caracterstica de cerrar cuando cierran los contactos principales y abrir antes que lo hagan dichos contactos, por lo tanto si a este contacto lo intercalamos en el circuito de mando del contactor y se efecta una maniobra de apertura estando la carga conectada se producir la apertura del contactor (y liberacin de la carga) antes que se abran los contactos principales. La operacin es normalmente manual y la velocidad de apertura independiente del operador.

    Eleccin de un Seccionador:

    Un seccionador se elige en funcin de los siguientes parmetros:

    Tensin Nominal de Empleo: debe ser superior a la tensin del sistema. Corriente Mxima Permanente: debe ser superior a la de la carga. Numero de Polos. Contacto de Preapertura. Corriente Resistiva de Breve Duracin (Icw): es la corriente mxima que puede soportar el

    seccionador por un tiempo establecido sin que sufra ningn dao.

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    POLOS DE POTENCIA CONTACTO DE PREAPERTURA

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    SECCIONADOR FUSIBLE

    Es un seccionador donde un fusible forma el contacto mvil, la siguiente figura muestra su representacin simblica.

    Pueden encontrarse aparatos que estn compuestos por un seccionador y en serie con cada polo, tener un fusible, todo formando una unidad.

    El seccionador fusible tiene las mismas caractersticas de maniobra que los seccionadores (categora AC-20), por lo que lo dicho para ellos, vale para este tipo de seccionador.

    Deben contar con contactos de preapertura, para evitar la maniobra en carga. Uno de los inconvenientes en la proteccin de motores por fusibles es cuando se quema un fusible de una sola fase, en estas condiciones el motor queda funcionando en dos fases con todos los problemas que ello ocasiona, si bien al contar con un rel trmico para la proteccin del motor, esta situacin no es deseable y es conveniente tener alguna posibilidad de aviso o directamente desconexin del motor. Para ello se equipa a los seccionadores fusibles de un dispositivo de proteccin contra marcha monofsica y consiste en un microswitch, que se interconecta en el circuito de mando del contactor, que accionado por el percutor de alguno de los fusibles abre el circuito de mando, impidiendo el funcionamiento del motor.

    Eleccin de un Seccionador Fusible:

    Tensin Nominal de Empleo: debe ser superior a la tensin del sistema. Corriente Mxima Permanente: debe ser superior a la de la carga. Nmero de Polos. Contacto de Preapertura. Dispositivo de Proteccin contra Marcha Monofsica.

    SECCIONADOR BAJO CARGA

    Es un dispositivo mecnico de maniobra, que en posicin abierto cumple con las funciones de aislacin.

    Responde a las categoras AC-21 hasta AC-23. Es decir que este tipo de aparato puede maniobrar cargas y pueden utilizarse tanto sea para maniobras o para cumplir funciones de seccionamiento.

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    POLOS DE POTENCIA CONTACTO DE PREAPERTURA

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    Eleccin de un Seccionador Bajo Carga: Tensin Nominal de Empleo: debe ser superior a la tensin del sistema. Corriente Mxima Permanente: debe ser superior a la de la carga y debe tenerse en cuenta la

    categora de utilizacin. Nmero de Polos. Corriente Admisible de Breve Duracin (Icw): corriente mxima que puede soportar el aparato sin

    que sufra ningn dao por un tiempo establecido (generalmente expresado en kA durante 1s). Corriente de Cortocircuito de Establecimiento (Icm): Corriente que es capaz de soportar durante

    el cierre. Este valor se expresa en kA de pico.

    FUNCIN INTERRUPCIN

    Concepto: El interruptor es un aparato mecnico de conexin capaz de establecer, tolerar e interrumpir corrientes en un circuito en condiciones normales, incluidas las condiciones especificadas de sobrecarga durante el servicio, y tolerar durante un tiempo determinado corrientes dentro de un circuito en las condiciones anmalas especificadas, como en caso de un cortocircuito (norma IEC 947-3). Los interruptores tienen la funcin de interrumpir el paso de la corriente elctrica como resultado de una seal de control o debido a una sobrecarga o cortocircuito.

    Seleccin de Aparatos aptos para la Interrupcin:

    Nmero de Polos. Clase de Corriente (AC o DC). Tensin de empleo Ue. Tensin de impulso Uimp. Corriente de Operacin Ie. Corriente Trmica Convencional Ith. Corriente Trmica en Caja Ithe. Poder de corte Pcu, Pes, Pen. Frecuencia Nominal.

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    FUNCIN

    La Proteccin contra Corto-Circuito tiene como fin detectar rpidamente cualquier corriente anormal >10In.

    Consideraciones Generales: Un cortocircuito es el contacto directo de dos puntosdistintos:

    En corriente alterna: contacto entre fases, entre fase y neutro o entre fases y masa conductora. En corriente continua: contacto entre los dos polos o entre la masa y el polo aislado.

    Las causas pueden ser varias, como ser, extraos, depsitos conductores (polvo, humedad, etc.),deterioro del receptor o error de cableado durante lacortocircuito desencadena un brutal aumento devalor cien veces superior al valor de la corriente dey trmicos que pueden daar gravemente el equipo, los cables y los juegos dedel punto de cortocircuito. Por lo tanto, es preciso que los dispositivos deinterrumpan el circuito rpidamente, de

    Dichos dispositivos pueden ser: Fusibles: que interrumpen el circuito al fundirse, por lo que deben ser sustituidos. Disyuntores: que interrumpen el circuito abriendo los polos y que con un simple rearme se pu

    volver a poner en servicio.

    La proteccin contra los cortocircuitos puede estardisyuntores motores y los Contactores

    EFECTO TRMICO

    Cantidad de energa liberada en el circuito elctrico recorrido por la corriente de cortocircuito, durante un

    tiempo "t".

    Fusin de los Contactos

    Generacin de Arcos

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    FUNCIN PROTECCION CONTRA CORTO-CIRCUITO

    Circuito tiene como fin detectar rpidamente cualquier corriente anormal

    Un cortocircuito es el contacto directo de dos puntos

    contacto entre fases, entre fase y neutro o entre fases y masa conductora.contacto entre los dos polos o entre la masa y el polo aislado.

    o ser, cables rotos, flojos o pelados, presencia de cuerpos metlicos depsitos conductores (polvo, humedad, etc.), filtraciones de agua o de otros lquidos conductores,del receptor o error de cableado durante la puesta en marcha o durante una manipulacin.

    desencadena un brutal aumento de corriente que en milsimas de segundo puede alcanzarvalor cien veces superior al valor de la corriente de empleo. Dicha corriente genera efectos

    gravemente el equipo, los cables y los juegos de barras situados aguas arriba Por lo tanto, es preciso que los dispositivos de proteccin detecten el fallo e

    rpidamente, de ser posible antes de que la corriente alcance su valor mximo.

    que interrumpen el circuito al fundirse, por lo que deben ser sustituidos.que interrumpen el circuito abriendo los polos y que con un simple rearme se pu

    La proteccin contra los cortocircuitos puede estar integrada en aparatos de funciones mltiples, como losdisyuntores motores y los Contactores disyuntores.

    EFECTO DE LA CORRIENTE DE

    CORTO-CIRCUITO

    Cantidad de energa liberada en el circuito elctrico recorrido por la corriente de cortocircuito, durante un

    Calcinacin de los Materiales Aislantes

    EFECTO ELETRODINMICO

    Esfuerzos mecnicos intensos, producidos por el pasaje de corriente entre los conductores.

    Repulsin de Contactos Propagacin de Arco Elctrico.

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    CIRCUITO

    Circuito tiene como fin detectar rpidamente cualquier corriente anormal

    Un cortocircuito es el contacto directo de dos puntos con potenciales elctricos

    contacto entre fases, entre fase y neutro o entre fases y masa conductora. contacto entre los dos polos o entre la masa y el polo aislado.

    pelados, presencia de cuerpos metlicos filtraciones de agua o de otros lquidos conductores,

    rante una manipulacin. El corriente que en milsimas de segundo puede alcanzar un

    empleo. Dicha corriente genera efectos electrodinmicos barras situados aguas arriba

    proteccin detecten el fallo e alcance su valor mximo.

    que interrumpen el circuito al fundirse, por lo que deben ser sustituidos. que interrumpen el circuito abriendo los polos y que con un simple rearme se pueden

    integrada en aparatos de funciones mltiples, como los

    EFECTO ELETRODINMICO

    Esfuerzos mecnicos intensos, producidos por el pasaje de corriente entre los conductores.

    Propagacin de Arco Elctrico.

    Deformacin de piezas Aislantes

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    FUSIBLES:

    Este tipo de componente se utiliza para la proteccin del circuito contra cortocircuitos, como as tambin, sobrecargas. Pueden ser de varias formas constructivas, en funcin a su aplicacin (cartucho, tapn, etc.).

    Estos contienen en su interior una seccin de hilo mas fina que los conductores ubicados en la entrada del circuito. Al aumentar la corriente por el cortocircuito, esta seccin es la que ms rpido se calienta y se funde. A fin de comprender mejor su funcionamiento, construccin y utilidad, dividiremos su anlisis. El elemento fusible se construye de manera que tenga un punto de fusin menor que los conductores de la instalacin protegida, y habitualmente se disponen varios sectores ms estrechos, en los que se obtiene una mayor densidad de corriente. Por lo tanto, cuando circula una sobre-corriente determinada, el calor generado por efecto Joule funde los estrechamientos del elemento e interrumpe el circuito. Una vez eliminada la causa de la sobre-corriente, para reponer el circuito debe instalarse un elemento fusible nuevo.

    La construccin de los fusibles, como ya mencionamos al inicio del tema comprende una gran variedad de modelos, con distintos tamaos, formas y mtodos de montaje; y para ser utilizados con diferentes gamas de tensin, corriente y tiempos de actuacin. As hay fusibles con montaje a rosca, a cuchilla o cilndricos; hay fusibles de accin rpida o retardada; hay fusibles de alta capacidad de ruptura, etctera. En ciertos casos, se fabrican en distintos tamaos, para evitar la instalacin errnea de fusibles de caractersticas diferentes a las necesarias. Adems, en algunos modelos se dispone una base porta fusible diseada para operar como seccionador en vaco o bajo carga, maniobrando simultneamente los fusibles de las distintas fases. Los cartuchos fusibles tambin pueden mejorarse aplicndole tcnicas de enfriamiento o rapidez de fusin, para la mejor proteccin de los diferentes tipos de circuitos que pueden haber en una instalacin, por lo cual y dentro de una misma intensidad, atendiendo a la rapidez de fusin, los cartuchos fusibles se clasifican segn la siguiente tabla.

    TIPO SEGN NORMA UNE OTRAS

    DENOMINACIONES INTENSIDAD DE FUSIN Fusibles Rpidos gF gL, F, FN, Instafus Funden en 1s, para I= 2,5If (*) Fusibles Lentos gT T, FT, Tardafus Funden en 1s, para I= 5If (*) Fusibles de Acompaamiento

    aM A, FA, Contafus Funden en 1s, para I= 8If (*)

    (*) INTENSIDAD A LA QUE FUNDE EL FUSIBLE

    Utilizacin:

    Fusibles Rpidos Proteccin de redes areas de distribucin Fusibles Lentos Proteccin de redes de distribucin con cables aislados y circuitos de alumbrado Fusibles de Acompaamiento

    Proteccin de Motores elctricos

    Como podemos observar en la tabla anterior, los fusibles de acompaamiento se aplican en circuitos de fuerza motriz, ya que pueden soportar la corriente de arranque de los motores sin fundirse y protegerlos convenientemente en marcha.

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    Se fabrican fusibles de Alto Poder de Ruptura (ACR), que representan el aspecto de la siguiente figura:

    Estos fusibles aseguran la proteccin en caso de cortocircuito y tambin en casos de sobrecargas de larga duracin. El elemento fusible suele ser de Plata pura con un interior relleno de Polvo de Cuarzo, la finalidad de este ltimo es extinguir rpidamente el arco.

    Los hay del orden de 600 A bajo tensin de 500 V alternada. Para su montaje y desmontaje, vienen provistos de una herramienta especial aislada.

    Esta es una combinacin de llave con fusible, al cual se lo conoce como seccionador bajo carga. Se puede disponer de ellos con capacidad de maniobra de hasta unos 600 A bajo tensin de 500 V. FUSIBLE DE ALTA CAPACIDAD DE RUPTURA

    Este tipo de fusibles, ms comnmente conocido como NH y como su nombre lo dice, tiene una alta capacidad de ruptura o de corte frente a las corrientes de cortocircuito. Su habilidad consiste en interrumpir la corriente de corto circuito en un brevsimo lapso de tiempo (0,5 ms) con la cual se minimiza los efectos de estas corrientes. La capacidad de limitacin de la corriente de corto circuito con tensiones de hasta 500 V supera los 100 KA., que en tensin continua suele ser menor y est acorde con la corriente nominal del cartucho fusible.

    La fabricacin de estos cartuchos fusibles se hace por los tamaos. Van asociados a las corrientes nominales de los mismos, como se detalla a continuacin.

    Tamao 0 Desde los 6A a 160A

    Tamao 1 Desde los 35 A a 250 A

    Tamao 2 Desde 315 A a 250 A

    Tamao 3 Desde 425 A a 630 A

    Tamao 4 Desde 800 A a 1250 A

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    Estos fusibles se montan sobre bases o portafusibles especialmente diseados, los cuales permiten alojar cartuchos de acuerdo a su tamao. Es as como encontramos que la fuente nominal de las mismas permite uno o varios tamaos de acuerdo a lo siguiente:

    Tamao 00 160 A

    Tamao 1 250 A

    Tamao 1 y 2 400 A

    Tamao 1, 2, y 3 630 A

    Tamao 4 1250 A

    DENOMINACION DE LOS FUSIBLES DE BAJA TENSION Y SU EMPLEO

    Estos fusibles se identifican para su aplicacin, de acuerdo a las siguientes siglas:

    -gL Conductores y dispositivos de maniobra en general Funden a I= 1.6 In T=2h. tienen efecto M. Soporta sobrecarga pero no puntas de corrientes.

    -aR Semiconductores contra cortocircuito

    -gTr Transformadores de distribucin

    -aM Motores contra cortocircuito Funden a I4 In t= 1h. No tiene efecto M. soporta puntas de corrientes.

    gC Condensadores completos

    gR Semiconductores completos

    gB Equipamiento de industria minera

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    CATEGORIAS DE EMPLEO O SERVICIO PARA CORRIENTE ALTERNA

    Categora Aplicacin AC- 1 Cargas no inductivas o poco inductivas, hornos de resistencia. AC-2 Motores de rotor bobinado: arranque desconexin. AC-3 Motores jaula de ardilla: arranque, des-conexin del motor girando (motor lanzado) (1) AC-4 .motores de jaula de ardilla: arranque, plugging (2), marcha a impulso. AC-5 Maniobras de cargas incandescentes. AC-6a Maniobras de transformadores. AC-6b Maniobra de bancos de capacitores. AC-7a Cargas poco inductivas en aplicaciones domesticas y similares. AC-7b Motores para aplicaciones domesticas. AC-8a Moto-compresores hermticos con reseteo manual de los dispositivos de proteccin contra

    sobrecarga. AC-8b Moto-compresores hermticos con reseteo manual automtico de los dispositivos de

    proteccin contra sobre carga.

    CATEGORIAS DE EMPLEO O SERVICIO PARA CORRIENTE CONTINUA

    Categora de Empleo Aplicaciones

    DC-1 Cargas inductivas o poco inductivas, hornos de resistencia.

    DC-3 Motores derivacin: arranque, plugging (2), marcha a impulso. Frenado dinmico.

    DC-5 Motores serie: arranque, plugging (2), marcha a impulso. Frenado dinmico.

    DC-6 Maniobra de lmparas incandescentes.

    INTERRUPTORES AUTOMATICOS

    LOS DISYUNTORES MAGNTICOS:

    Protegen los circuitos contra los cortocircuitos, dentro de los lmites de su poder de corte a travs de disparadores magnticos (un disparador por fase). Tambin protegen contra los contactos indirectos, siguiendo las normas sobre regmenes de neutro. Dependiendo del tipo de circuito que se desea proteger (distribucin, motor, etc.), el umbral de disparo magntico se situar entre 3 y 15 veces la corriente trmica Ith. Dependiendo del tipo de disyuntor, dicho Umbral de disparo puede ser fijo o ajustable por el usuario. Todos los disyuntores pueden realizar cortes omnipolares: la puesta en funcionamiento de un solo disparador magntico basta para abrir simultneamente todos los polos. Cuando la corriente de cortocircuito no es muy elevada, los disyuntores funcionan a mayor velocidad que los fusibles.

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    Caractersticas Principales

    Poder de corte

    Es el valor mximo estimado de corriente de cortocircuito que puede interrumpir un disyuntor con una tensin y en unas condiciones determinadas. Se expresa en kiloamperios eficaces simtricos. La norma IEC 947-2 define dos valores para el poder de corte de los disyuntores:

    El poder asignado de corte ltimo Icu:

    Es el valor eficaz mximo de corriente que permite realizar un corte correctamente y a continuacin una operacin de cierre-apertura.

    El poder asignado de corte de servicio Ics:

    Es el valor eficaz mximo de corriente que permite realizar un corte correctamente y a continuacin dos operaciones de cierre-apertura.

    Poder de cierre

    Es el valor mximo de corriente que puede establecer un disyuntor con su tensin nominal en condiciones determinadas. En corriente alterna, se expresa con el valor de cresta de la corriente. El poder de cierre es igual a k veces el poder de corte, segn se indica en la siguiente tabla (IEC 947-2).

    PdCo COS PDCI

    4,5 kA < PdCo 6 kA 0,7 1,5 PdCo

    6 kA < PdCo 10 kA 0,5 1,7 PdCo

    10 kA < PdCo 20 kA 0,3 2 PdCo

    20 kA < PdCo 50 kA 0,25 2,1 PdCo

    50 kA < PdCo 0,2 2,2 PdCo

    Autoproteccin

    Es la aptitud que posee un aparato para limitar la corriente de cortocircuito con un valor inferior a su propio poder de corte, gracias a su impedancia interna.

    Poder de limitacin

    Un disyuntor es adems limitador cuando el valor de la corriente que realmente se interrumpe en caso de fallo es muy inferior al de la corriente de cortocircuito estimado. La limitacin de la corriente de cortocircuito depende de la velocidad de apertura del aparato y de su capacidad para generar una tensin de arco superior a la tensin de la red. Permite atenuar los efectos trmicos y electrodinmicos, proporcionando as una mejor proteccin a los cables y al aparellaje.

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    Arrancador con disyuntor magntico

    Disyuntores magnticos Compact y GV2-L

    ELECCION DE UN INTERRUPTOR AUTOMTICO Tensin: tensin nominal del aparato igual a la del sistema.

    Frecuencia: igual a la frecuencia de la red.

    Corriente: la corriente nominal del interruptor debe ser mayor que la corriente nominal del motor que protege y menor que la corriente admisible del cable destinado a alimentar dicho motor.

    Capacidad de corte: la capacidad de corte del interruptor debe ser superior a la corriente de corto circuito presunta del lugar de instalacin.

    Numero de polos: los interruptores sern tripolares, salvo que sea necesario un interruptor tetrapolar en caso de necesitarse el neutro.

    Generalidades de protecciones

    Los circuitos deben estar todos protegidos contra corto circuitos que puedan sobrevenir, y contra la persistencia de ciertas condiciones de funcionamiento anormales que sin poderse llamar accidentes, no son admisible. Las protecciones utilizadas en las instalaciones comunes se conectan en serie, y son mecanismos que actan sacando de servicio la seccin averiada, por que la persistencia de esa situacin provoca la inutilizacin del elemento, o incendio. Los elementos de seguridad se pueden agrupar en dos tipos: los fusibles y los interruptores automticos. A su vez, estos ltimos pueden actuar por desenganche trmico o magntico. El fusible es comparativamente ms econmico, pero representa la desventaja de que una vez que actu debe reemplazarse, y que como su funcionamiento involucra su destruccin, es imposible ensayarlo.

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    Las protecciones se caracterizan por sus curvas de funcionamientos. En los catlogos comerciales, estas curvas se dibujan a escalas logartmicas, por comodidad. Todos los valores que se encuentran dentro del rea denominada zona proteccin, corresponden a estados para los cuales el sistema acta, sacando de servicio el circuito. Por ejemplo, si se establece en el circuito una corriente I1, la proteccin acta en el tiempo indicado como T1. De igual manera, si la corriente es I2, la proteccin actuara en un tiempo indicando como T2. En cambio, para una corriente I3, La proteccin no actuara.

    La

    intensidad de corriente IL se denominara lmite y es el valor critico que, si se sobrepasara, hara actuar la proteccin en un tiempo finito. T (S)

    Zona de proteccin

    t1

    t2

    I3 IL I1 I2 I (A)

    FUNCIN PROTECCION CONTRA SOBRECARGAS Consideraciones Generales: Los fallos ms habituales en las mquinas son las sobrecargas, que se manifiestan a travs de un aumento de la corriente absorbida por el motor y de ciertos efectos trmicos. As, el calentamiento normal de un motor elctrico con una temperatura ambiente de 40 C depende del tipo de aislamiento que utilice. Cada vez que se sobrepasa la temperatura lmite de funcionamiento, los aislantes se desgastan prematuramente, acortando su vida til. Por ejemplo, cuando la temperatura de funcionamiento de un motor en rgimen permanente sobrepasa en 10 C la temperatura definida por el tipo de aislamiento, la vida til del motor se reduce un 50%. Conviene sealar, no obstante, que cuando se produce un calentamiento excesivo como consecuencia de una sobrecarga, los efectos negativos no son inmediatos, siempre que sta tenga una duracin limitada y no se repita muy a menudo. Por lo tanto, no conlleva necesariamente la parada del motor, sin embargo, es importante recuperar rpidamente las condiciones de funcionamiento normales. De todo lo expuesto, podemos deducir que, la correcta proteccin contra las sobrecargas resulta imprescindible para:

    Optimizar la durabilidad de los motores, impidiendo que funcionen en condiciones de calentamiento anmalas.

    Garantizar la continuidad de explotacin (uso) de las mquinas y/o las instalaciones evitando paradas imprevistas.

    Volver a arrancar despus de un disparo con la mayor rapidez y las mejores condiciones de seguridad posibles para los equipos y las personas.

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    Eleccin del sistema de Proteccin contra Sobrecargas

    El sistema de proteccin contra las sobrecargas debe elegirse en funcin del nivel de proteccin deseado:

    NOTA: Esta proteccin tambin puede estar integrada en aparatos de funciones mltiples, como los disyuntores motores o los contactores disyuntores.

    OBJETIVOS DE UN REL TRMICOProteger motor, lnea y equipos.

    El objetivo es simular el calentamiento alcanzado por el motor a partir de la medida de corriente, es decir, crear una Imagen Trmica del Motor.

    Dar la orden de disparo al contactor asociado cuando la temperatura de los aislantes del motor pueda alterar su vida.

    Soportar el arranque del motor sin desconectarse.

    LOS RELS TRMICOS DE BILMINAS

    Los rels trmicos de bilminas son los aparatos ms utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas dbiles y prolongadas. Se pueden utilizar en

    PROTECCIN CONTRA

    SOBRECARGAS

    ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

    Eleccin del sistema de Proteccin contra Sobrecargas:

    El sistema de proteccin contra las sobrecargas debe elegirse en funcin del nivel de proteccin deseado:

    Esta proteccin tambin puede estar integrada en aparatos de funciones mltiples, como los motores o los contactores disyuntores.

    OBJETIVOS DE UN REL TRMICO

    El objetivo es simular el calentamiento alcanzado por el motor a partir de la medida de corriente, es decir, Imagen Trmica del Motor.

    Dar la orden de disparo al contactor asociado cuando la temperatura de los aislantes del motor pueda alterar

    Soportar el arranque del motor sin desconectarse.

    OS RELS TRMICOS DE BILMINAS:

    Los rels trmicos de bilminas son los aparatos ms utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas dbiles y prolongadas. Se pueden utilizar en corriente alterna o continua.

    REL TERMICO DE BILMINA

    REL DE SONDA PARA TERMISTANCIAS PTC

    REL DE MXIMA CORRIENTE

    RELS ELECTRONICOS CON SISTEMAS DE

    PROTECCION COMPLEMENTARIOS

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    El sistema de proteccin contra las sobrecargas debe elegirse en funcin del nivel de proteccin deseado:

    Esta proteccin tambin puede estar integrada en aparatos de funciones mltiples, como los

    El objetivo es simular el calentamiento alcanzado por el motor a partir de la medida de corriente, es decir,

    Dar la orden de disparo al contactor asociado cuando la temperatura de los aislantes del motor pueda alterar

    Los rels trmicos de bilminas son los aparatos ms utilizados para proteger los motores contra las corriente alterna o continua.

    REL TERMICO DE

    REL DE SONDA PARA TERMISTANCIAS PTC

    REL DE MXIMA

    RELS ELECTRONICOS CON SISTEMAS DE

    COMPLEMENTARIOS

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    Sus caractersticas ms habituales son:

    o Tripolares. o Compensados, es decir, insensibles a

    los cambios de la temperatura ambiente.

    o Sensibles a una prdida de fase (*), por lo que evitan el funcionamiento monofsico del motor.

    o Rearme automtico o manual. o Graduacin en amperios motor:

    visualizacin directa en el rel de la corriente indicada en la placa de caractersticas del motor.

    (*) La norma IEC 947-4 sustituye el concepto de rel diferencial por el de rel sensible a una prdida de fase

    Rels trmicos LR2-D de Telemecanique

    Principio de funcionamiento de los Rels Trmicos Tripolares:

    Los rels trmicos tripolares poseen tres bilminas compuestas cada una por dos metales con coeficientes de dilatacin muy diferentes unidos mediante laminacin y rodeadas de un bobinado de calentamiento. Cada bobinado de calentamiento est conectado en serie a una fase del motor. La corriente absorbida por el motor calienta los bobinados, haciendo que las bilminas se deformen en mayor o menor grado segn la intensidad de dicha corriente. La deformacin de las bilminas provoca a su vez el movimiento giratorio de una leva o de un rbol unido al dispositivo de disparo. Si la corriente absorbida por el receptor supera el valor de reglaje del rel, las bilminas se deformarn lo bastante como para que la pieza a la que estn unidas las partes mviles de los contactos se libere del tope de sujecin. Este movimiento causa la apertura brusca del contacto del rel intercalado en el circuito de la bobina del contactor y el cierre del contacto de sealizacin. El rearme no ser posible hasta que se enfren las bilminas.

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    Despiece de un Rel Trmico:

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    Compensacin de la Temperatura Ambiente

    La curvatura que adoptan las bilminas no slo se debe al calentamiento que provoca la corriente que circula en las fases, sino tambin a los cambios de la temperatura ambiente. Este factor ambiental se corrige con una bilmina de compensacin sensible nicamente a los cambios de la temperatura ambiente y que est montada en oposicin a las bilminas principales.

    Cuando no hay corriente, la curvatura de las bilminas se debe a la temperatura ambiente. Esta curvatura se corrige con la de la bilmina de compensacin, de forma tal que los cambios de la temperatura ambiente no afecten a la posicin del tope de sujecin. Por lo tanto, la curvatura causada por la corriente es la nica que puede mover el tope provocando el disparo.

    Principio de compensacin de la Temperatura Ambiente.

    Los rels trmicos compensados son insensibles a los cambios de la temperatura ambiente, normalmente comprendidos entre - 40 C y + 60 C.

    Reglaje

    Los rels se regulan con un pulsador que modifica el recorrido angular que efecta el extremo de la bilmina de compensacin para liberarse del dispositivo de sujecin que mantiene el rel en posicin armada. La rueda graduada en amperios permite regular el rel con mucha precisin. La corriente lmite de disparo est comprendida entre 1,05 y 1,20 veces el valor indicado.

    Deteccin de una prdida de fase

    Este dispositivo provoca el disparo del rel en caso de ausencia de corriente en una fase (funcionamiento monofsico). Lo componen dos regletas que se mueven solidariamente con las bilminas. La bilmina correspondiente a la fase no alimentada no se deforma y bloquea el movimiento de una de las dos regletas, provocando el disparo. Los receptores alimentados en corriente monofsica o continua Principio de deteccin de prdida de fase se pueden proteger instalando en serie dos bilminas que permiten utilizar rels sensibles a una prdida de fase. Para este tipo de aplicaciones, tambin existen rels no sensibles a una prdida de fase.

    Clases de disparo

    Los rels trmicos se utilizan para proteger los motores de las sobrecargas, pero durante la fase de arranque deben permitir que pase la sobrecarga temporal que provoca el pico de corriente y activarse nicamente si dicho pico, es decir la duracin del arranque, resulta excesivamente larga. La duracin del arranque normal del motor es distinta para cada aplicacin; puede ser de tan slo unos segundos (arranque en vaco, bajo par resistente de la mquina arrastrada, etc.) o de varias decenas de segundos (mquina arrastrada con mucha inercia), por lo que es necesario contar con rels adaptados a la duracin de arranque. La norma IEC 947-4-1-1 responde a esta necesidad definiendo tres tipos de disparo para los rels de proteccin trmica:

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    Clases de desconexin (segn norma IEC 60947-4)

    Modos de Rearme

    El rel de proteccin se puede adaptar fcilmente a lasmodo de rearme Manual o Auto (dispositivo de seleccin situado en latres procedimientos de re-arranque:

    Las mquinas simples que pueden funcionar sin control especial y consideradas no peligrosas (bombas, climatizadores, etc.) se pueden re-arrancar automticamente cuando se enfralas bilminas

    RELS DE CLASE 10

    Vlidos para todas las aplicaciones corrientes con una duracin de arranque inferior a 10 segundos.

    Observacin importante: En las aplicaciones con un arranque prolongado, conviene comprobar que todos los elementos del arrancador (contactores, aparatos de proteccin contra los estn dimensionados para soportar la corriente de arranque sin calentarse demasiado.

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    Curvas de disparo de los Rels Trmicos

    El rel de proteccin se puede adaptar fcilmente a las diversas condiciones de explotacin eligiendo el Auto (dispositivo de seleccin situado en la parte frontal del rel), que permite

    Las mquinas simples que pueden funcionar sin control especial y consideradas no peligrosas (bombas, climatizadores,

    arrancar automticamente cuando se enfran

    DISPAROS

    RELS DE CLASE 20

    Admiten arranques de hasta 20 segundos de duracin.

    Para arranques con un mximo de 30 segundos de duracin.

    n las aplicaciones con un arranque prolongado, conviene comprobar que todos los elementos del arrancador (contactores, aparatos de proteccin contra los cortocircuitos, cables, etc.) estn dimensionados para soportar la corriente de arranque sin calentarse demasiado.

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    Curvas de disparo de los Rels Trmicos

    diversas condiciones de explotacin eligiendo el parte frontal del rel), que permite

    RELS DE CLASE 30

    Para arranques con un mximo de 30 segundos de duracin.

    n las aplicaciones con un arranque prolongado, conviene comprobar que todos cortocircuitos, cables, etc.)

    estn dimensionados para soportar la corriente de arranque sin calentarse demasiado.

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    En los automatismos complejos, el re-arranque requiere la presencia de un operario por motivos de ndole tcnica y de seguridad

    Tambin se recomienda este tipo de esquema para los equipos de difcil acceso.

    Por motivos de seguridad, las operaciones de rearme del rel en funcionamiento local y de arranque de la mquina debe realizarlas obligatoriamente el personal cualificado

    Control de los contactos auxiliares

    En los rels trmicos con basculador simple, la presin de los contactos disminuye a medida que las bilminas se deforman. Este inconveniente se puede evitar gracias al dispositivo llamado de doble percusin utilizado en algunos tipos de rels trmicos con bilminasde ciertas marcas (ej. Rel clase 10 y 20 serie D de Telemecanique), que mantiene la presin de contacto hasta el umbral de basculamiento. Dicho dispositivo elimina los riesgos de disparo accidental debido a vibraciones o choques indirectos al tiempo que garantiza el cambio de estado franco de los contactos.

    Asociacin con un contactor

    Circuito de potencia: cada bobinado de calentamiento debe intercalarse en una fase o polaridad del receptor protegido.

    Proteccin de circuitos monofsicos y trifsicos

    Circuito de control: el contacto de apertura del rel debe conectarse en serie dentro del circuito de la bobina del contactor que controla la puesta bajo tensin del receptor.

    Asociacin de rel trmico y contactor

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    Control de un piloto de sealizacin y de una bobina de contactor

    Asociacin con un dispositivo de proteccin contra los cortocircuitos

    Los rels trmicos no slo no protegen contra los cortocircuitos sino que requieren una proteccin contra los mismos, por lo que es necesario asociarles un disyuntor o fusibles.

    Asociacin de rel trmico y fusibles

    Los rels con sondas de Termistancias PTC

    Este sistema de proteccin controla la temperatura real del elemento protegido. Se compone de: Una o varias sondas de termistancias con coeficiente de temperatura positivo (PTC). La resistencia

    de estos componentes estticos aumenta bruscamente cuando la temperatura alcanza el umbral llamado Temperatura Nominal de Funcionamiento (TNF).

    Un dispositivo electrnico, alimentado en corriente alterna o contina, que mide permanentemente la resistencia de las sondas asociadas. Un circuito detecta el fuerte aumento del valor de la resistencia que se produce cuando se alcanza la TNF y ordena el cambio de estado de los contactos de salida. En funcin del tipo de sondas, este modo de proteccin puede activar una alarma sin detener la mquina (TNF de las sondas inferior a la temperatura mxima especificada para el elemento protegido), o detener la mquina (la TNF coincide con la temperatura mxima especificada). Existen dos tipos de rels de sondas:

    De rearme automtico, cuando la temperatura de las sondas tiene un valor inferior a la TNF.

    De rearme manual local o a distancia, ya que el pulsador de rearme no resulta efectivo mientras la temperatura sea superior a la TNF. El disparo se activa con los siguientes fallos:

    1. Se ha superado la TNF. 2. Corte de las sondas o de la lnea

    sondas-rels. 3. Cortocircuito de las sondas o de la

    lnea sondas-rels.

    Ubicacin de una sonda de termistancia PTC

    4. Ausencia de la tensin de alimentacin del rel.

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    Las sondas miden la temperatura con absoluta precisin, ya que, debido a su reducido tamao, tienen una inercia trmica muy pequea que garantiza un tiempo de respuesta muy corto.

    Aplicaciones

    Los rels de sondas controlan directamente la temperatura de los devanados estatricos, lo que les permite proteger los motores contra los calentamientos debidos a sobrecargas, aumento de la temperatura ambiente, fallos del circuito de ventilacin, nmero de arranques elevado, funcionamiento por impulsos, arranque anormalmente prolongado, etc. Sin embargo, para utilizar este modo de proteccin, es necesario que las sondas se hayan incorporado a los bobinados durante el proceso de fabricacin del motor o al realizarse un rebobinado tras un accidente. Los rels de sondas tambin se utilizan para controlar el calentamiento de los elementos mecnicos de los motores o dems aparatos que admitan sondas: cojinetes, circuitos de engrase, Curva caracterstica de una sonda PTC fluidos de refrigeracin, resistencias de arranque, radiadores de semiconductores, etc. El nmero mximo de sondas que se pueden asociar en serie en el mismo rel depende del tipo de rel y del tipo de sonda (100 o 250 ohmios a 25 C). Dichas sondas pueden tener una TNF diferente, lo que permite controlar con un solo rel todos los elementos con temperaturas de funcionamiento distintas. Sin embargo, esta solucin slo se recomienda en los casos en los que no sea necesario localizar los fallos con gran precisin.

    LOS RELS ELECTROMAGNTICOS DE MXIMA CORRIENTE

    Los rels electromagnticos de mxima corriente se utilizan para proteger las instalaciones sometidas a picos de corriente frecuentes (por ejemplo, arranque de motores de anillos en aparatos de elevacin) contra las sobrecargas importantes en los casos en los que, a causa de arranques demasiado frecuentes, variaciones bruscas del par o riesgos de calado, resulte imposible utilizar rels trmicos de bilminas.

    Principio de funcionamiento

    Los principales elementos de los rels son:

    Un circuito magntico, formado por una parte fija, una armadura mvil y una bobina. Un mecanismo de disparo accionado a travs de la armadura mvil y que acta sobre contactos

    auxiliares NC + NA.

    La corriente que se desea controlar atraviesa la bobina, conectada en serie a una de las fases del receptor. Cuando dicha corriente rebasa el valor de reglaje, el campo magntico que genera la bobina es suficiente para atraer la armadura mvil y cambiar el estado de los contactos. El contacto de apertura se encuentra en el circuito de la bobina del contactor principal, por lo que ste se abre.

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    Dispositivo de reglaje

    El reglaje se realiza reduciendo o aumentando el ngulo de apertura de la armadura mvil, lo que modifica el entrehierro, y por tanto, el nmero de amperios-vuelta necesarios para cerrar el circuito magntico. El dispositivo de reglaje est graduado en amperios, por lo que basta con indicar el valor de la corriente de disparo.

    Asociacin con un contactor

    Circuito de potencia Inclusin de un rel en cada una de las fases de alimentacin del receptor protegido.

    Circuito de control El contacto de disparo de cada rel debe asociarse en serie en el circuito de la bobina del contactor que alimenta el receptor. Este contacto puede ser de retencin o fugaz:

    Contacto de retencin

    Cuando se dispara el rel, los contactos se mantienen mecnicamente. El rel debe rearmarse manualmente o con un dispositivo de rearme elctrico a distancia. Con los esquemas de control 2 hilos hay que utilizar obligatoriamente contactos de retencin, para que el contactor no ratee.

    Contacto impulsional

    El contacto de disparo vuelve a la posicin inicial despus del funcionamiento del rel y la apertura del contactor, por lo que debe utilizarse obligatoriamente con un esquema 3 hilos.

    Asociacin de tres rels electromagnticos con un contactor

    En ambos casos, resulta imprescindible solucionar el fallo antes de rearmar el rel (contacto de retencin) o de volver a activar el pulsador de marcha (contacto impulsional).

    Proteccin de motores de arranque prolongado

    Para proteger los motores de arranque prolongado contra las sobrecargas es preferible utilizar rels de bilminas de clase 20 o 30 (ver pg.17). Pero en caso de que esta proteccin resulte imposible (por ejemplo, cuando la duracin del arranque rebase los lmites que determina la norma sobre clases de disparo) la proteccin deber realizarse:

    Mediante un rel con sondas de termistancias. (pg. 19) Mediante un rel trmico de clase 10 alimentado a travs de los secundarios de tres transformadores

    de corriente con bajo ndice de saturacin.

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    Cortocircuitando un rel trmico de clase 10 durante el arranque con ayuda de un contactor. Al final del arranque, un contacto auxiliar temporizado controla la apertura del contactor de cortocircuitado, volviendo a asociar las bilminas del rel en el circuito del motor. No obstante, conviene sealar que si durante el arranque se produce un corte de fase, el rel trmico no lo detectar hasta que secontactor de cortocircuitado

    Los rels temporizadores trmicos

    Principio de funcionamiento

    Los principales elementos de los rels son:

    Una bilmina rodeada de un bobinado de calentamiento resistencias,

    Una caja de material moldeado con un contacto NC y un contacto NA de retencin, Un pulsador de rearme. Una rueda frontal para regular el tiempo de disparo.

    RELE TEMPORIZADOTRMICO

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    Cortocircuitando un rel trmico de clase 10 durante el arranque con ayuda de un contactor. Al final del arranque, un contacto auxiliar temporizado controla la apertura del contactor

    cortocircuitado, volviendo a asociar las bilminas del rel en el circuito del motor. No obstante, conviene sealar que si durante el arranque se produce un corte de fase, el rel trmico no lo detectar hasta que se desactive el

    Cortocircuitado del rel de proteccin durante el arranque

    Los principales elementos de los rels son:

    Una bilmina rodeada de un bobinado de calentamiento conectado en serie a una o varias

    Una caja de material moldeado con un contacto NC y un contacto NA de retencin,

    Una rueda frontal para regular el tiempo de disparo.

    FUNCIN

    Controlar desde que se ponen bajo tensin mediante un contacto auxiliar, que las

    operaciones no duren ms de

    Temporizar las acciones de los rels midiendo la corriente o

    UTILIZACIN

    Proteger la resistencia o el autotransformador de arranque

    de un motor contra los

    frecuentes, prolontgados o

    Retrasar las paradas de segurdad hasta el momento en

    que la persistencia o la repeticin de un fenmeno

    resulten peligrosas (ej: falta de

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    Cortocircuitado del rel de proteccin durante el arranque

    conectado en serie a una o varias

    Una caja de material moldeado con un contacto NC y un contacto NA de retencin,

    Controlar desde que se ponen bajo tensin mediante un contacto auxiliar, que las

    operaciones no duren ms de lo previsto.

    Temporizar las acciones de los rels midiendo la corriente o

    la tensin.

    Proteger la resistencia o el autotransformador de arranque

    de un motor contra los arranques demasiado

    frecuentes, prolontgados o incompletos.

    Retrasar las paradas de segurdad hasta el momento en

    que la persistencia o la repeticin de un fenmeno

    resulten peligrosas (ej: falta de presion de aceite, etc)

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    ELECTRICIDAD INDUSTRIAL Pgina 24

    El conjunto compuesto por el bobinado de calentamiento y la resistencia est conectado entre los dos hilos de alimentacin del circuito de control del equipo. Dentro del circuito del bobinado de calentamiento del rel hay un contacto NA (3-4) que controla su puesta bajo tensin desde que se inicia el arranque o el fenmeno que se debe controlar, y un contacto NC (1-2) que controla la finalizacin de los mismos. Cuando arranca el motor o se inicia el fenmeno, el contacto (3-4) se cierra. A partir de este momento, se establece el contacto (1-2) y el bobinado de calentamiento del rel se pone bajo tensin. Durante todo el tiempo que duran el arranque o el fenmeno, el calor va deformando progresivamente la bilmina. Pueden darse dos casos:

    La duracin es inferior al tiempo determinado en el rel.

    Cuando finalizan el arranque o el fenmeno, el contacto (1-2) se abre. La tensin del bobinado de calentamiento se interrumpe, la bilmina se enfra y el rel est preparado para controlar el siguiente ciclo.

    La duracin del arranque o del fenmeno es superior al tiempo determinado. La bilmina se deforma de tal manera que provoca el disparo del rel. El contacto de retencin (95-96) se abre y ordena la apertura de todos los contactores esclavos. Despus de solucionar el accidente, el operario debe rearmar el rel antes de volver a poner la instalacin en funcionamiento.

    Rels de control y de medida

    Aunque los arrancadores siempre incluyen una proteccin contra los cortocircuitos y las sobrecargas, puede que algunas aplicaciones requieran un sistema de proteccin adicional (control de la tensin, de la resistencia de aislamiento, etc.), sin que por ello sea necesario instalar rels multifuncin. Los rels de control y de medida especficos constituyen una solucin que se adapta exactamente a la necesidad concreta:

    Controlar la tensin de alimentacin:

    Para que todos los componentes de un equipo de automatismo funcionen correctamente, la tensin de alimentacin de ste debe mantenerse dentro de un determinado rango, que vara segn los aparatos. En caso de cambio de tensin, y concretamente en caso de subtensin, aunque sea transitoria, los rels de mnima tensin permiten activar una alarma o interrumpir la alimentacin de la instalacin.

    Controlar la alimentacin de las 3 fases:

    Un corte de fase en el circuito de un receptor puede llegar a afectar a un sector o al conjunto de la instalacin, provocando perturbaciones en algunos circuitos. Por lo tanto, conviene detectar este tipo de cortes en cuanto aparecen.

    Controlar el orden de las fases:

    La inversin de las fases puede provocar graves desperfectos mecnicos en la mquina arrastrada. Los accidentes de este tipo se producen, por ejemplo, despus de una intervencin por motivos de mantenimiento o de reparacin.

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    Controlar la resistencia de aislamiento:

    Los fallos de aislamiento pueden resultar peligrosos para el funcionamiento, el material y el personal.

    Controlar la evolucin de una variable:

    La ejecucin de determinadas operaciones puede estar condicionada por la evolucin de una tensin o una corriente. Los rels permiten controlar los umbrales regulables.

    Controlar el nivel de los lquidos:

    Este tipo de rels se puede utilizar, por ejemplo, para evitar el descebado de una bomba.

    FUNCIN CONMUTACIN

    CONMUTACIN TODO O NADA La funcin conmutacin todo o nada establece e interrumpe la alimentacin de los receptores. Esta suele ser la funcin de los contactores electromagnticos. En la mayora de los casos, el control a distancia resulta imprescindible para facilitar la utilizacin as como la tarea del operario, que suele estar alejado de los mandos de control de potencia. Como norma general, dicho control ofrece informacin sobre la accin desarrollada que se puede visualizar a travs de los pilotos luminosos o de un segundo dispositivo. Estos circuitos elctricos complementarios llamados circuitos de esclavizacin y de sealizacin se realizan mediante contactos auxiliares que se incorporan a los contactores, a los contactores auxiliares o a los rels de automatismo, o que ya estn incluidos en los bloques aditivos que se montan en los contactores y los contactores auxiliares. La conmutacin todo o nada tambin puede realizarse con rels y contactores estticos. Del mismo modo, puede integrarse en aparatos de funciones mltiples, como los disyuntores motores o los contactores disyuntores.

    CONTACTOR

    Dispositivo mecnico de maniobra con una sola posicin de reposo, operado no de forma manual, capaz de establecer, conducir o cortar corrientes bajo condiciones normales de servicio, incluyendo la operacin bajo condiciones de sobrecarga.

    La Norma IEC 60947-4, fija las caractersticas de diseo y ensayos a realizar sobre contactores y arrancadores.

    Representacin simblica de los polos y los contactos auxiliares

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    TIPOS DE CONTACTORES

    CONTACTOR ELECTROMAGNETICO

    Generalidades

    El contactor electromagntico es un aparato mecnico defuncionamiento todo o nada. Cuando la bobina delestableciendo a travs de los polos un circuito entre la red dde la parte mvil del electroimn que arrastra las partes mviles de losen determinados casos, del dispositivo de control de stos, puede ser:

    Rotativo, girando sobre un eje, Lineal, deslizndose en paralelo a las partes fijas, Una combinacin de ambos.

    Cuando se interrumpe la alimentacin de la bobina, el circuito magntico se desmagnetiza y el contactor se abre por efecto de:

    Los resortes de presin de los polos y d La fuerza de gravedad, en determinados aparatos (las partes mviles recuperan su posicin de

    partida).

    El contactor ofrece numerosas ventajas, entre las que destacan la posibilidad de:

    Interrumpir las corrientes monofsicas o polifsicas elevadas accionando un auxiliar de mando recorrido por una corriente de baja intensidad,

    Funcionar tanto en servicio intermitente como en continuo, Controlar a distancia de forma manual o automtica, utilizando hilos de seccin

    acortando significativamente los cables de potencia, Aumentar los puestos de control y situarlos cerca del operario.

    MEDIOS DE ACCIONAMIENTO

    Electromagnticos Neumticos

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    CONTACTOR ELECTROMAGNETICO

    electromagntico es un aparato mecnico de conexin controlado mediante electroimn y confuncionamiento todo o nada. Cuando la bobina del electroimn est bajo tensin, el contactor se cierra,estableciendo a travs de los polos un circuito entre la red de alimentacin y el receptor. El desplazamiento

    mvil del electroimn que arrastra las partes mviles de los polos y de los contactos auxiliares o, del dispositivo de control de stos, puede ser:

    un eje, Lineal, deslizndose en paralelo a las partes fijas,

    Cuando se interrumpe la alimentacin de la bobina, el circuito magntico se desmagnetiza y el contactor se

    Los resortes de presin de los polos y del resorte de retorno de la armadura mvil,La fuerza de gravedad, en determinados aparatos (las partes mviles recuperan su posicin de

    El contactor ofrece numerosas ventajas, entre las que destacan la posibilidad de:

    s monofsicas o polifsicas elevadas accionando un auxiliar de mando recorrido por una corriente de baja intensidad,

    Funcionar tanto en servicio intermitente como en continuo, Controlar a distancia de forma manual o automtica, utilizando hilos de seccin

    acortando significativamente los cables de potencia, Aumentar los puestos de control y situarlos cerca del operario.

    CONTACTORES

    ACCIONAMIENTO

    Electro-neumaticos

    MEDIOS DE EXTINCIN DE ARCO

    Aire Aceite

    Vaco

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    conexin controlado mediante electroimn y con electroimn est bajo tensin, el contactor se cierra,

    alimentacin y el receptor. El desplazamiento polos y de los contactos auxiliares o,

    Cuando se interrumpe la alimentacin de la bobina, el circuito magntico se desmagnetiza y el contactor se

    el resorte de retorno de la armadura mvil, La fuerza de gravedad, en determinados aparatos (las partes mviles recuperan su posicin de

    s monofsicas o polifsicas elevadas accionando un auxiliar de mando

    Controlar a distancia de forma manual o automtica, utilizando hilos de seccin pequea o

    MEDIOS DE EXTINCIN DE ARCO

    Vaco SF6

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    A estas caractersticas hay que aadir que el contactor:

    - Es muy robusto y fiable, ya que no incluye mecanismos delicados.- Se adapta con rapidez y facilidad a la tensin de alimentacin del circuito de control (cambio de

    bobina). - Garantiza la seguridad del personal contra arranques inesperados en caso de interrupcin de corriente

    momentnea (mediante pulsadores de control),- Facilita la distribucin de los puestos de paro de emergencia y de los puestos esclavos, impidiendo

    que la mquina se ponga en marcha sin que se hayan tomado todas las precauciones necesarias.- Protege el receptor contra las cadas de tensin importantes (apert

    tensin mnima). - Puede incluirse en equipos de automatismos sencillos o complejos.

    Ventajas

    Composicin de un Contactor

    Electroimn:

    El electroimn es el elemento motor del contactor. Sus elementos ms importantes son el circuito magntico y la bobina. Se presenta bajo distintas formas en funcin del tipo de contactor e incluso del tipo de corriente de alimentacin, alterna o continua. El circuito magntico incluye un entrehierro reducido en posicin cerrado que evita que se produzcan remanencias (1). Se obtiene retirando el metal o intercalando un material magntico (2). El recorrido de llamada es la distancia que media entre la parte fija y la parte mvreposo. El recorrido de aplastamiento es la distancia que media entre ambas partes cuando los polos entran en contacto. Los resortes que presionan los polos se comprimen durante el recorrido de aplastamiento y hasta el final del mismo.

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    A estas caractersticas hay que aadir que el contactor:

    Es muy robusto y fiable, ya que no incluye mecanismos delicados. adapta con rapidez y facilidad a la tensin de alimentacin del circuito de control (cambio de

    Garantiza la seguridad del personal contra arranques inesperados en caso de interrupcin de corriente momentnea (mediante pulsadores de control),

    lita la distribucin de los puestos de paro de emergencia y de los puestos esclavos, impidiendo que la mquina se ponga en marcha sin que se hayan tomado todas las precauciones necesarias.Protege el receptor contra las cadas de tensin importantes (apertura instantnea por debajo de una

    Puede incluirse en equipos de automatismos sencillos o complejos.

    elemento motor del contactor. Sus elementos ms importantes son el circuito magntico y la bobina. Se presenta bajo distintas formas en funcin del tipo de contactor e incluso del tipo de corriente

    o incluye un entrehierro reducido en posicin cerrado que evita que se produzcan remanencias (1). Se obtiene retirando el metal o intercalando un material magntico (2). El recorrido de llamada es la distancia que media entre la parte fija y la parte mvil del circuito cuando el contactor est en reposo. El recorrido de aplastamiento es la distancia que media entre ambas partes cuando los polos entran en contacto. Los resortes que presionan los polos se comprimen durante el recorrido de aplastamiento y

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    adapta con rapidez y facilidad a la tensin de alimentacin del circuito de control (cambio de

    Garantiza la seguridad del personal contra arranques inesperados en caso de interrupcin de corriente

    lita la distribucin de los puestos de paro de emergencia y de los puestos esclavos, impidiendo que la mquina se ponga en marcha sin que se hayan tomado todas las precauciones necesarias.

    ura instantnea por debajo de una

    elemento motor del contactor. Sus elementos ms importantes son el circuito magntico y la bobina. Se presenta bajo distintas formas en funcin del tipo de contactor e incluso del tipo de corriente

    o incluye un entrehierro reducido en posicin cerrado que evita que se produzcan remanencias (1). Se obtiene retirando el metal o intercalando un material magntico (2). El recorrido de

    il del circuito cuando el contactor est en reposo. El recorrido de aplastamiento es la distancia que media entre ambas partes cuando los polos entran en contacto. Los resortes que presionan los polos se comprimen durante el recorrido de aplastamiento y

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    Circuito magntico de corriente alterna

    Caractersticas

    - Chapas de acero al silicio unidas mediante remache o soldadura.

    - Circuito laminado para reducir las corrientes de Foucault que se originan en toda masa metlica sometida a un flujo alterno (las corrientes de Foucault reducen el flujo til de una corriente magnetizante determinada y calientan innecesariamente el circuito magntico).

    - Uno o dos anillos de desfase, o espiras de Frager, que generan en una parte del circuito un flujo decalado con respecto al flujo alterno principal. Con este mecanismo se evita la anulacin peridica del flujo total, y por consiguiente, de la fuerza de atraccin (lo que podra provocar ruidosas vibraciones).

    Utilizacin en corriente continua

    Los circuitos magnticos laminados se pueden utilizar en corriente continua con total normalidad. En tal caso, Es necesario emplear una bobina distinta a la que se utiliza con tensin alterna de igual intensidad. Tambin es preciso intercalar una resistencia de reduccin de consumo en el circuito de control de la bobina en cuanto se cierra el contactor.

    Circuito magntico en corriente continua

    En el circuito magntico de los electroimanes alimentados en corriente continua no se forman corrientes de Foucault. En determinados casos, es preferible utilizar un electroimn especfico para corriente continua de acero macizo en lugar de adaptar un circuito magntico laminado de corriente alterna.

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    Bobina:

    La bobina genera el flujo magntico necesario para atraer la armadura mvil del electroimn. Puede estar montada en una rama del circuito magntico o, excepcionalmente, en dos, segn el modelo de contactor. Est diseada para soportar los choques mecnicos que provocan el cierre y la apertura de los circuitos magnticos y los choques electromagnticos que se producen cuando la corriente recorre las espiras.

    Para atenuar los choques mecnicos, la bobina o el circuito magntico, y en algunos casos ambos, estn montados sobre unos amortiguadores.

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    Las bobinas que se utilizan hoy en da son muy resistentes a las sobretensiones, a los choques y a los ambientes agresivos. Estn fabricadas con hilo de cobre cubierto de un esmalte de grado 2 y soportan temperaturas de 155 C, o incluso de 180 C. Existen bobinas impregnadas al vaco o sobremoldeadas.

    Polos:

    La funcin de los polos consiste en establecer o interrumpir la corriente dentro del circuito de potencia. Estn dimensionados para que pase la corriente nominal del contactor en servicio permanente sin calentamientos anmalos. Consta de una parte fija y una parte mvil. Esta ltima incluye unos resortes que transmiten la presin correcta a los contactos que estn fabricados con una aleacin de plata con una excepcional resistencia a la oxidacin, mecnica y al arco. Los contactos pueden ser de doble corte o de simple corte. Los contactos de doble corte estn muy bien adaptados a todas las aplicaciones en corriente alterna (servicio intensivo, AC-3, AC-4, etc.) y permiten realizar aparatos compactos. Los contactos de simple corte suelen incluir un dispositivo apagachispas magntico. Se recomienda utilizarlos para cortar corrientes continuas y para aplicaciones con servicio severo.

    Polos de simple y doble corte

    Los polos ruptores, utilizados para resolver determinados problemas de automatismo, funcionan al contrario que los polos normales: los contactos se encuentran en estado pasante cuando el electroimn de control no est bajo tensin, y no pasante cuando recibe alimentacin.

    Contactos auxiliares:

    Los contactos auxiliares realizan las funciones de auto-mantenimiento, esclavizacin, enclavamiento de los contactores y sealizacin. Existen tres tipos bsicos:

    Contactos instantneos de cierre NA, abiertos (no pasantes) cuando el contactor est en reposo, y cerrados (pasantes) cuando el electroimn est bajo tensin.

    Contactos instantneos de apertura NC, cerrados (pasantes) cuando el contactor est en reposo, y abiertos (no pasantes) cuando el electroimn est bajo tensin.

    Contactos instantneos NA/NC. Cuando el contactor est en reposo, el contacto NA se encuentra en estado no pasante y el contacto NC en estado pasante. El estado de los contactos se invierte cuando se cierra el contactor. Los dos contactos tienen un punto comn.

    Los contactos temporizados NA o NC se establecen o se separan cuando ha transcurrido un tiempo determinado despus del cierre o la apertura del contactor que los activa. Este tiempo se puede regular.

    Generalidades:

    Accidentes que pueden daar los contactores

    Cuando un contactor sufre algn deterioro, conviene comprobar en primer lugar que el calibre de ste corresponde a la potencia del motor.

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    En caso de que as sea, y muy especialmente si el valor de la corriente de calado del motor es inferior al poder de cierre del contactor, la causa del deterioro ser con toda probabilidad el funcionamiento incorrecto del electroimn, debido a la presencia de perturbaciones en el circuito de control. A continuacin se indican las perturbaciones ms frecuentes y la solucin que conviene a cada caso.

    CAUSA PERTURBACIN SOLUCIN

    CADA DE TENSIN DE LA RED

    Esta cada puede ser consecuencia del pico de corriente que produce el motor al arrancar cuando se juntan los contactos mviles del contactor y los contactos fijos. Provoca una prdida de energa del circuito magntico que ya no tiene fuerza suficiente para continuar el recorrido hasta completar el cierre. Como la presin sobre los polos es nula, stos se sueldan. Cuando el motor alcanza su velocidad nominal, la tensin aumenta, y cuando llega aproximadamente al 85% de Un, el circuito magntico se cierra del todo. Esta es una situacin crtica para la instalacin.

    Es necesario comprobar la longitud y la seccin de todos los cables, y en su caso, la potencia del transformador de alimentacin. Cuando varios motores arrancan simultneamente (por ejemplo en un mando por conmutadores de posicin mantenida) despus de un corte de red, el pico de corriente acumulado tambin puede provocar una cada de tensin. En este caso se recomienda instalar un dispositivo para decalar en el tiempo los arranques, siguiendo un orden de prioridad.

    CADA DE TENSIN EN EL CIRCUITO DE CONTROL

    Cuando el contactor se alimenta en baja tensin (24 a 110 V) y hay varios contactos en serie, puede producirse una cada de tensin del circuito de control a la llamada del contactor. Esta cada de tensin se suma a la que provoca el pico de arranque del motor, lo que origina una situacin anloga a la descrita anteriormente.

    En este caso es necesario sustituir el aparato y cambiar el contactor afectado por un contactor auxiliar con una corriente de llamada mnima para controlar la bobina del contactor principal, alimentada a su vez con la tensin de la red.

    VIBRACIN DE LOS CONTACTOS CONTROL

    Algunos contactos en ecuaciones producen vibraciones (termostato, manstato, etc.), que repercuten en el electroimn del contactor de potencia y provocan cierres incompletos, haciendo que se suelden los polos.

    Esta situacin se soluciona cambiando la temporizacin del aparato a dos o tres segundos. Utilizar un contacto temporizado al cierre.

    MICROCORTES DE LA RED O INTERRUPCIN ACCIDENTAL O

    VOLUNTARIA DE CORTA DURACIN

    Cuando despus de una breve interrupcin de la tensin de red (unas decenas de microsegundos) el contactor vuelve a cerrarse, la fuerza contra-electromotriz del motor y la de la red se desfasan. En tales circunstancias, el pico de corriente puede llegar a duplicar su valor normal y existe el riesgo de que los polos se suelden por exceder el poder de cierre del contactor.

    Este accidente se puede evitar retrasando en dos o tres segundos el cierre del aparato con un contacto temporizado al cierre, para que la fuerza contra-electromotriz sea casi nula. Para proteger los contactores contra los microcortes, tambin se puede temporizar la apertura del contactor principal utilizando un dispositivo retardador (rectificador condensador).

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    Consecuencias de los accidentes

    Si como consecuencia de las circunstancias anteriormente descritas los polos del contactor se sueldan, no suceder nada anormal antes de la orden de parada del motor ya que la soldadura de uno o varios polos no impide que el contactor se cierre por completo. En cambio, al abrirse, el contactor se queda bloqueado por el polo o polos soldados. Los polos que no se han soldado se abren unas dcimas de milmetro. Se inicia un arco muy corto que, como la llama de un soplete, quema de forma lenta y constante los polos no soldados y acaba incendiando el aparato. Cuando a continuacin se examina el contactor, se observa que a menudo uno o dos polos permanecen intactos (estos son los que estaban soldados). Conviene sealar que la corriente no es mayor que la corriente nominal del motor y que las protecciones no funcionarn hasta que el aparato est daado y se inicie un cortocircuito.

    Conclusiones

    Las perturbaciones que pueden provocar la soldadura de los polos del contactor tienen una duracin tan corta y una aparicin tan fugaz que resulta muy difcil detectarlas. Adems, estos accidentes no suceden sistemticamente cada vez que se cierra el contactor, pero s suelen producirse cuando coinciden varias perturbaciones o cuando surge una perturbacin en una red cuya tensin ya est muy prxima al valor mnimo admisible. Aunque el contactor no es el origen del fallo, resulta imprescindible revisar todo el circuito de control para eliminar la causa.

    ELECCIN DE UN CONTACTOR

    Como hemos podido observar en el transcurso del cursado de taller, son muchas y variadas las aplicaciones que requieren contactores. La eleccin del contactor con el calibre ms apropiado depende directamente de las caractersticas de cada aplicacin.

    Los fabricantes incluyen en sus catlogos tablas que permiten determinar el calibre de los contactores en funcin del tipo general de aplicacin (distribucin o control de motores) y de las tensiones y corrientes utilizadas. Dichas tablas se establecen para:

    Cadencias de funcionamiento < a 30 ciclos de maniobras por hora (los motores estndar admiten 6 arranques por hora).

    Una temperatura ambiente de 40 C. Una tensin 440 V.

    En estas condiciones, un contactor puede conmutar una corriente igual a su propia corriente asignada de empleo segn las categoras de empleo AC-1 o AC-3. En los dems casos puede ser necesaria una desclasificacin, es decir, utilizar un contactor de calibre superior que se determina consultando las tablas o curvas correspondientes.

    Criterios de eleccin de un contactor

    Elegir un contactor para una aplicacin concreta significa fijar la capacidad de un aparato para establecer, soportar e interrumpir la corriente en el receptor que se desea controlar, en unas condiciones de utilizacin establecidas, sin recalentamientos ni desgaste excesivo de los contactos.

    Para elegir correctamente el contactor hay que tener en cuenta:

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    El tipo y las caractersticas del circuito o del receptor que se desea controlar: intensidad y tipo de corriente, tensin, regmenes transitorios en la puesta bajo tensin, etc..

    Las condiciones de explotacin: ciclos de maniobras/hora, factor de marcha, corte en vaco o en carga, categora de empleo, tipo de coordinacin, durabilidad elctrica deseada. Adems de estas se deben tener en cuenta:

    Ith: Intensidad trmica, intensidad que pueden soportar sus contactos durante 8 hs. In: Intensidad Nominal, intensidad mxima que pueden soportar sus contactos en

    forma indefinida. Un: tensin de servicio y Tensin de bobina. Endurancia Mecnica: Nmero de maniobras.

    Las condiciones del entorno: temperatura ambiente, altitud cuando sea necesario, etc.

    La importancia de cada uno de estos criterios es distinta en cada aplicacin. Por ejemplo:

    Control de un circuito resistivo

    Este tipo de aplicacin (por ejemplo resistencias de calentamiento) pertenece a la categora de empleo AC-1, con un nmero de ciclos de maniobras reducido. El calentamiento del contactor depende principalmente de la corriente nominal del receptor y del tiempo de paso de esta corriente.

    Control de un motor asncrono de jaula

    La categora de empleo de esta aplicacin puede ser AC-3 (cortes con motor lanzado) o AC-4 (cortes con motor calado). El calentamiento se debe tanto al paso de la corriente nominal del motor como al pico de corriente en el arranque y a la energa de arco en el corte. Por lo tanto, con un calibre de contactor y una categora de empleo determinados, el calentamiento ser mayor cuanto mayor sea la frecuencia de ciclos de maniobras. As pues, los criterios bsicos para elegir el contactor son las categoras de empleo y la frecuencia de ciclos de maniobras.

    Control de receptores con un pico de corriente transitorio elevado en la puesta bajo tensin.

    Este es el caso de, por ejemplo, los primarios de un transformador o de las bateras de condensadores. La corriente de cresta en la puesta bajo tensin de estos aparatos puede llegar a ser ms de diez veces superior a la corriente nominal. El poder de cierre asignado del contactor debe ser lo bastante alto como para que la fuerza de repulsin de la corriente transitoria no provoque la apertura no controlada ni la soldadura de los contactos. Este es pues el criterio bsico para la eleccin de un contactor en este tipo de aplicacin. Los fabricantes elaboran las tablas de eleccin teniendo en cuenta todos estos criterios, lo que permite elegir cmodamente el contactor ms apropiado para cada aplicacin.

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    ANEXOS

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    INTERRUPTORES DE POSICIN ELECTROMECNICOS

    Los interruptores de posicin electromecnicos se reparten en dos grandes familias:

    Interruptores de control cuyo papel, en el mbito de los equipos de automatismo, consiste en detectar la presencia o el paso. Se conectan a las entradas de la unidad de tratamiento de datos.

    Interruptores de potencia insertados en las fases de alimentacin de los accionadores. Generalmente, su funcin se limita a la seguridad.

    Los interruptores de posicin electromecnicos se utilizan en variedad de aplicaciones debido a sus numerosas cualidades: seguridad de funcionamiento (fiabilidad de los contactos, maniobra de apertura positiva (1)), alta precisin (fidelidad en los puntos de accionamiento de 0,1 a 0,01 segn los modelos), corriente nominal trmica de 10 A, inmunidad natural a las perturbaciones electromagnticas, facilidad de manejo (fcil instalacin y funcionamiento transparente)...

    Los principales factores que determinan la eleccin de un interruptor de posicin de control mecnico son:

    La proteccin contra los golpes, las salpicaduras, etc. Las condiciones ambientales: humedad, polvo, corrosin, temperatura, etc. El espacio disponible para instalar, fijar y ajustar el aparato. Las condiciones de uso: frecuencia de las maniobras, naturaleza, masa y velocidad del mvil que se

    controla, exigencias de precisin y fidelidad, posible sobre-recorrido en uno u otro sentido, esfuerzo necesario para accionar el contacto.

    El nmero de ciclos de maniobra. El nmero y el tipo de los contactos: ruptura lenta o brusca, posibilidad de ajuste. La naturaleza de la corriente, el valor de la tensin y de la corriente que se deben controlar.

    Composicin de los interruptores de posicin

    Los interruptores de posicin constan de los tres elementos bsicos siguientes:

    Un contacto elctrico Un cuerpo Una cabeza de mando con su dispositivo de ataque.

    La mayora de estos aparatos se componen a partir de distintos modelos de cuerpos dotados de un contacto elctrico, de cabezas de mando y de dispositivos de ataque. Esta modularidad facilita en gran medida el mantenimiento gracias a la posibilidad de cambiar cualquier elemento con comodidad.

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    Contacto elctrico

    Es el denominador comn de la mayora de los aparatos. Existen versiones 1 NO/NC, 2 NO/NC simultneos y 2 NO-NC decalados de ruptura brusca y NO+NC decalados de ruptura lenta.

    Cuerpo

    Existen varias opciones: normalizado CENELEC o de dimensiones reducidas, fijo o enchufable, metlico o termoplstico, una o varias entradas de cable.

    Composicin de un interruptor de posicin

    Cabezas de control, dispositivos de ataque

    Pueden asociarse numerosos modelos al cuerpo que contiene el elemento de contacto:

    Cabezas de movimiento rectilneo Pulsador de bola o con rodillo en extremo, lateral con rodillo vertical u horizontal. Palanca con rodillo de accin horizontal o vertical. Cabezas de movimiento angular. Palanca con rodillo de termoplstico o acero, longitud fija o ajustable sobre 360 de 5 en 5 o cada

    45 por giro de la palanca, accin en uno o ambos sentidos. Varilla rgida de acero o poliamida, accin en uno o ambos sentidos, Resorte o varilla de resorte, accin en uno o ambos sentidos. Lira de una o dos pistas, con rodillos termoplsticos, de posicin mantenida. Multidirecciones, de varilla flexible con resorte o varilla rgida con resorte.

    En los modelos de accin en uno o ambos sentidos, la eleccin del sentido se realiza por simple ajuste de la cabeza.

    Interruptores de posicin para aplicaciones comunes

    Existen varios tipos de interruptores, cuyas formas y caractersticas se adaptan a la naturaleza de las aplicaciones y a su ambiente. A continuacin se describen varios ejemplos representativos.

    Aparatos que pueden componerse de:

    Cuerpo metlico

    Existe un primer tipo de interruptor, entrada por prensa-estopa incorporado, con cuerpo metlico fijo o enchufable. Generalmente, se utiliza en los conjuntos mecnicos de tratamiento o transformacin de materiales, donde su robustez y precisin son muy apreciadas.

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    El segundo tipo de aparato, de cuerpo fijo o enchufable y con entrada roscada para prensa-estopa CM12, es conforme a la norma CENELEC EN 50041 (entre ejes de fijacin de 30 3 60 mm). Es adecuado para las mquinas-herramienta, las mquinas transfer y otras instalaciones de mecanizado en las que la productividad obliga a trabajar con elevadas cadencias de conmutacin y, por tanto, con elementos de alta durabilidad elctrica y mecnica, gran precisin y buena resistencia a los aceites de corte.