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GESTIÓN DE FORMACIÓN PROFESIONAL INTEGRAL PROCEDIMIENTO DESARROLLO CURRICULAR GUÍA DE APRENDIZAJE

1. IDENTIFICACIÓN DE LA GUIA DE APRENIZAJE RAE 1, 2, 3,4 

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Denominación del Programa de Formación: Tecnólogo en Electricidad Industrial Código del Programa de Formación: 821222 Nombre del Proyecto: Implementar estrategias de mantenimiento en bienes eléctricos en entidades educativas públicas y medianas y pequeñas empresas del sector industrial. Fase del Proyecto: Mejora del proceso industrial. Actividad de Proyecto: Propuesta de mejoras a procesos industriales Competencia: 290201083: Mejorar el funcionamiento de máquinas y procesos buscando su eficiencia y productividad Resultados de Aprendizaje Alcanzar:  implementar soluciones de accionamiento según las condiciones a un problema planteado  presentar informes de conformidad y desarrollo del accionamiento de acuerdo a la normatividad.  poner a punto circuitos de potencia y control en el accionamiento adoptado de acuerdo a las especificaciones técnicas.  integrar equipos de accionamiento de acuerdo a la necesidad del proceso. Duración de la Guía: 10 h.

2. PRESENTACION En el campo empresarial la eficiencia operacional es lo que cualquier organización quiere alcanzar cuando la combinación correcta de personas, procesos y tecnología se diseña, rediseña y aplica para mejorar la productividad y el valor de cualquier proceso, al mismo tiempo reducir los costos en sus operaciones al nivel deseado. Si queremos generar una base estructural sólida no hay que perder de vista nuestros procesos y recursos empresariales los cuales se deben simplificar, automatizarlos de principio a fin y gestionarlos adecuadamente, creando una cultura de gestión por procesos y mejora continua en las empresas. Estimado aprendiz el desarrollo de la presente guía le permitirá adquirir habilidades al momento de implementar soluciones de accionamientos, presentar informes de conformidad, poner a punto circuitos de potencia e integrar equipos de accionamientos, lo invito a desarrollar con dedicación las actividades propuestas en este documento con el fin de que se propenda por mejorar su proceso de formación como futuro Tecnólogo en Electricidad Industrial. 3. FORMULACION DE LAS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 3.1 Actividades de Reflexión inicial.

GFPI-F-019 V3

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE Lo invito a proyectar el siguiente video y posteriormente hacer una reflexión sobre la importancia del valor de puntualidad en su vida cotidiana. https://youtu.be/THQ1Y--mFpg

La puntualidad se define como el cuidado, diligencia y exactitud en hacer las cosas a su debido tiempo, es una virtud que se relaciona con otras como respeto, responsabilidad, orden y laboriosidad. El orden personal va de la mano con la puntualidad, la persona que siempre cumple sus compromisos, organiza sus recursos, tiene un enorme sentido de responsabilidad, hace sacrificios de ser necesario, evita mentir a las personas, demuestra que posee el valor de la puntualidad en todo lo que hace y ejerce una planificación con mucha autodisciplina, estará preparada para dirigir grandes proyectos en su vida. “Cultiva sólo aquellos hábitos que quisieras que dominaran tu vida” (Elbert Hubbard ,1856-1915) Teniendo en cuenta el video y la reflexión anterior, haga un análisis sobre qué tan puntual es usted en su vida cotidiana. 3.2 Actividades de contextualización e identificación de conocimientos necesarios para el aprendizaje.) La implementación de soluciones de accionamiento de acuerdo a la normatividad vigente, la presentación de informes de conformidad, poner a punto circuitos de potencia y control e integrar equipos de accionamiento es de vital importancia en la industria partiendo del buen funcionamiento de máquinas y procesos con el fin de mejorar su eficiencia y productividad. Proyectemos el siguiente video relacionado con el software Cade Simu, posteriormente hacemos una autoevaluación sobre el nivel de conocimiento y practica que a la fecha hemos adquirido en el desarrollo de esta competencia.

https://youtu.be/-aEjf_L_14A 3.3 Actividades de apropiación del conocimiento (Conceptualización y Teorización). Actividad 1: Junto con sus equipos de trabajo responder las preguntas que se listan a continuación y profundizar en ellas.       

¿Qué es un arranque por conmutación estrella – triángulo? ¿Cuáles son los principales usos o aplicaciones del arranque estrella-triángulo? ¿Qué es un arranque por resistencias estatóricas? ¿Qué es un arranque por acoplamiento estrella – resistencias – triángulo? ¿Qué es un arranque por resistencias rotóricas? ¿Qué es un arranque por autotransformador? ¿Qué es un motor Dahlander?

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE  ¿Cómo se puede realizar un arranque de motores que tienen dos o más velocidades? Actividad 2: Junto con su equipo de trabajo realizar en el software CADE SIMU, el diseño de los esquemas de control y esquemas de fuerza (estos esquemas también se deben realizar de forma manual) y basándose en ellos posteriormente realizar el montaje en los bancos de lógica cableada de:        

Arranque de un motor por conmutación estrella – triángulo manual Arranque de un motor por conmutación estrella – triángulo con sensor Arranque de un motor por conmutación estrella – triángulo temporizado Sistema FIFO automático Sistema LIFO automático Arranque de un motor por conmutación estrella – triángulo con inversor de giro manual Arranque de un motor por conmutación estrella – triángulo con inversor de giro con sensores Arranque de un motor por conmutación estrella – triángulo con inversor de giro temporizado

En cada una de ellas deben tomar evidencia de su desarrollo, explicar claramente los aparatos que se utilizan, su funcionamiento y posibles usos. 3.4 Actividades de transferencia del conocimiento. En grupos asignados realiza las siguientes actividades:  El diseño de los esquemas de control y esquemas de fuerza elaborados de forma manual se beben conservar en sus respectivos portafolios de evidencias.  Documento en editor de texto con todas las respuestas a las preguntas planteadas anteriormente en las “actividades de apropiación del conocimiento” se beben conservar en sus respectivos portafolios de evidencias. 3.5 Materiales 1. 1. 1. 1. 1.

Equipo de cómputo Software Cade Simu Hojas cuadriculadas tamaño carta Proyector Ambiente de formación

4. ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN Evidencias de Aprendizaje

Criterios de Evaluación

Técnicas e Instrumentos de Evaluación

EVIDENCIA DE DESEMPEÑO: Simulación en Software y puesta en marcha y funcionamiento de los montajes en los bancos de lógica cableada

Integra y presenta una solución técnica viable de acuerdo al problema planteado.

TECNICA DE EVALUACION Valoración de desempeño INSTRUMENTO DE EVALUACION Lista de chequeo

Realiza el expediente técnico cumpliendo con las especificaciones del proceso y las normas vigentes.

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EVIDENCIA DE PRODUCTO: Documento en editor de texto con todas las respuestas a las preguntas planteadas y complemento de la bibliografía y webgrafía.

Evalúa los costos de integración de la solución propuesta. Realiza los circuitos de accionamiento conforme al diseño establecido y las normas vigentes. Integra los elementos de accionamiento para solucionar problemas evaluando los riesgos eléctricos y aplicando normas de seguridad. Ajusta parámetros de control y comunicación de acuerdo a las especificaciones técnicas del proceso. Propone soluciones técnicas viables mejorando la eficiencia y la seguridad de los circuitos de accionamiento. Aplica procedimiento de mantenimiento a los circuitos de accionamiento y control de acuerdo con la normatividad establecida. Verifica los parámetros de control característicos del proceso respetando los protocolos establecidos. Identifica y corrige las desviaciones presentadas para responder a las especificaciones del proceso. Diligencia formatos de acuerdo a las pruebas realizadas cumpliendo con la normatividad establecida. Comunica acertadamente las mejoras con su equipo de trabajo

TECNICA DE EVALUACION Valoración de producto INSTRUMENTO DE EVALUACION Lista de chequeo

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE reporta por medio escrito, oral y las tics las contingencias presentadas en la integración. 5. GLOSARIO DE TERMINOS Junto con su grupo de trabajo deben realizar un Glosario con los términos que les eran desconocidos con su respectivo significado. 6. REFERENTES BILBIOGRAFICOS Controles y Automatismos eléctricos. Luis flower Leiva. NBSCS: 629.8043.F644c Instalaciones Eléctricas: Controles y Automatismos eléctricos. Luis flower Leiva. Editorial Alfaomega. NBSCS: 621.319.F644i V3 7. CONTROL DEL DOCUMENTO

Autor (es)

Nombre

Cargo

Dependencia

Fecha

Carlos Eduardo paloma Bustos

Instructor Electricidad

Centro de Electricidad Febrero ,Electrónica y 2018 Telecomunicaciones

de

8. CONTROL DE CAMBIOS (diligenciar únicamente si realiza ajustes a la guía) Nombre

Cargo

Dependencia

Fecha Razón del Cambio

Autor (es)

Solución 3.1 Reflexión inicial 

La puntualidad define la persona que somos, si somos puntuales respetaremos el tiempo de los demás, además nos ayuda a no estar siempre con afanes si no que más bien nos ayuda a estar más tranquilos y a ser más responsables

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Me hace falta mucho para poder ser más puntual ya que si no llego tarde llego sobre el tiempo y así no debería ser, por eso necesito esforzarme más.

3.2. Aunque todavía me falta aprender más sobre el programa, creo que las practicas que hemos hecho en Cade me han servido mucho y he podido aprender muchas cosas nuevas. En conclusión, gracias a lo que he aprendido ya sé cómo manejar Cade SIMU, con esas bases puedo seguir investigando y aprendiendo más sobre el programa Actividad 1 -

Arranque por conmutación estrella triangulo Para llevar a cabo este arranque es necesario que cada una de las bobinas sea independiente y sus extremos sean accesibles desde la placa del motor. La secuencia de arranque comienza en configuración estrella, generando una tensión en cada una de las bobinas del estator √ 3 veces menor que la nominal, con una reducción proporcional de la corriente nominal. (In). Una vez que el motor alcanza entre el 70% u 80% de la velocidad nominal, se desconecta el acoplamiento en estrella para realizar la conmutación a configuración triangulo, momento a partir del cual el motor opera en condiciones nominales, sometido a una intensidad pico de muy poca duración, la cual no alcanza el valor pico de 2.5 In, que alcanzaría si se ejecuta el arranque directo. Sin embargo, este aspecto carece de importancia debido a que la velocidad nominal se alcanza en pocos segundos.

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Usos o aplicaciones del arranque estrella triangulo Maquinas arrancando en vacío, ventiladores y bombas centrifugas de pequeña potencia.

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Arranque por resistencias estatoricas Consiste en arrancar el motor bajo tensión reducida mediante la inserción de resistencias en serie con los devanados. Una vez estabilizada la velocidad, las resistencias se eliminan y el motor se acopla directamente a la red. Para controlar la operación, normalmente, se suele utilizar un temporizador. Durante este tipo de arranque, el acoplamiento de los devanados del motor no se modifica, por tanto, no es necesario que las dos extremidades de cada devanado lleguen a la placa de bornes. El valor de la resistencia se calcula en base a la punta de corriente que no se debe superar durante el arranque, o al valor mínimo del par de arranque necesario teniendo en cuenta el par resistente de la máquina accionada.

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Arranque por acoplamiento estrella – resistencias – triángulo Es un procedimiento que se deriva del arranque por conmutación estrella-triangulo y de las resistencias estatóricas, permitiendo obtener el beneficio del arranque estrella-triangulo en los motores de elevada potencia y tensión, en aquellos casos en que el par resistente que ofrece la maquina no permite obtener una velocidad elevada en el arranque estrella. •Posición estrella (arranque): En este primer momento se obtiene la misma reducción de tensión que en el arranque estrella-triangulo, lográndose las mismas características en cuanto a corriente y par que las logradas en este, es decir un tercio de la corriente y par, que las que se obtendrían si el arranque fuera directo. •Posición triangulo (con las resistencias intercaladas): Al acoplar el triángulo, las resistencias quedan intercalas en el circuito. En este tipo de arranque las resistencias son mucho más reducidas que las

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE empleadas en el arranque por resistencias estatoricas, ya que la caída de tensión que debe originar es mucho menor. El motor, con una intensidad pico aceptable, cumple las características como si fuese un arranque estatórico, de modo que el incremento del par hace aumentar la velocidad. •Posición triangulo (marcha normal): Se finaliza el arranque del motor, dejando fuera de servicio las resistencias que se encuentran en serie con el devanado del estator y conectando este en triangulo. Con ello el motor adquiere sus características nominales con una corriente pico débil.

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Arranque por resistencias rotoricas Las resistencias conectadas al rotor se utilizan principalmente para las aplicaciones de arranque del motor que requieren un par de arranque alto, como las cintas transportadoras cargadas en la industria minera. Para motores sometidos a cargas pesadas durante el arranque es posible, utilizando resistencias externas, desplazar el par máximo hasta el punto de arranque del motor. Las resistencias se dividen en algunos pasos y se controlan a través de contactores mediante un sistema de control de arranque de motor. A medida que aumenta la velocidad del motor, las resistencias del rotor externo se eliminan mediante el cortocircuito de los contactores hasta que todas las resistencias externas se cortan por completo.

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Arranque por autotransformador Este sistema de arranque consiste en alimentar el motor a tensión reducida a través de un autotransformador, de forma que las sucesivas tensiones aplicadas en bornes del motor tengan un valor creciente durante el periodo de arranque, hasta alcanzar el valor de la tensión nominal de línea, obteniéndose de esta forma una reducción de la corriente de arranque y del par motor, en la misma proporción. Por lo general los autotransformadores se equipan con tomas para el 55 %, 65 % y 80 % de la tensión de línea. El número de puntos de arranque depende de la potencia del motor y de las características de la máquina accionada. No se producen cortes de tensión en la alimentación del motor. El arranque se lleva a cabo en tres tiempos: • En el primer tiempo, el autotransformador comienza por acoplarse en estrella y, a continuación, el motor se acopla a la red a través de una parte de los devanados del autotransformador. El arranque se lleva a cabo a una tensión reducida que se calcula en función de la relación de transformación. Generalmente el transformador está dotado de tomas que permiten seleccionar la relación de transformación y, por tanto, el valor más adecuado de la tensión reducida.

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE • Antes de pasar al acoplamiento a plena tensión, la estrella se abre. En ese momento, la fracción de bobinado conectada a la red crea una inductancia en serie con el motor. Esta operación se realiza cuando se alcanza la velocidad de equilibrio al final del primer tiempo. • El acoplamiento a plena tensión interviene a partir del segundo tiempo, normalmente muy corto (una fracción de segundo). Las inductancias en serie con el motor se cortocircuitan y, a continuación, el autotransformador queda fuera del circuito.

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Motor Dahlander Permite obtener motores de inducción con dos velocidades de sincronismo distintas de relación 1:2. Esta conexión permite variar el número de polos en los devanados de una maquina eléctrica. En los motores Dahlander de dos velocidades, cada una de las fases está formada por dos semidevanados iguales e independientes que se pueden conectar en serie o en paralelo. La conexión entre ambos semidevanados presenta diversas alternativas, tanto para la conexión de baja como para la de alta velocidad. Se debe tener en cuenta que en un motor dahlander se invierte el sentido de giro cuando se conmutan sus devanados para cambiar el número de polos, ya que en el caso de baja velocidad, la corriente recorre ambos semidevanados en el mismo sentido y, tras efectuar el cambio en la conexión a alta velocidad el sentido de la corriente en ambos grupos será opuesto.

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Arranque de motores que tienen dos o más velocidades Para arrancar motores de dos o más velocidades, se hace una conexión dahlander o de polos conmutables El motor de dos devanados está construido de tal manera que en realidad se trata de dos motores Con bobinados independientes en un mismo estator. Se energiza uno u otro devanado para obtener las velocidades. Los motores asíncronos trifásicos pueden construirse para más de una velocidad, bien sea realizándolos con varios bobinados, de distinto número de polos, o bien con un solo bobinado, pero construido de tal forma que pueda conectarse exteriormente con diferente número de polos. Por tal motivo algunos tipos de motores asíncronos trifásicos de varias velocidades se les denominan también motores de polos conmutables. Este tipo de motores, cuyo rotor se construye siempre de jaula de ardilla, se suele emplear por lo general para el accionamiento de máquinas herramientas y ventiladores.