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Fundación universitaria los libertadores – Facultad de ingeniería –Ingeniería electrónica

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Wilson Alexis Pérez Jaime [email protected] Juan Felipe Silva Hernández [email protected] Kevin Alexandre Calderón Torresilla [email protected]

ARRANQUE DE MOTORES TRIFASICOS

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RESUMEN

b. ESPECIFICOS:

En este laboratorio se implementara el montaje de 2 sistemas arranque de motores trifásicos a tensión reducida, teniendo en cuenta el respectivo diseño de potencia y control para cada uno de ellos.

 Diseñar y montar físicamente el diagrama de control para cada uno de los dos montajes de arranque de los motores.

KEY WORDS     I.

 Diseñar y montar físicamente el diagrama de potencia para cada uno de los dos montajes de arranque de los motores.

Control Motor Contactor Relé II.

OBJETIVOS:

a. GENERALES: 

Implementar el montaje de un sistema de arranque para motor trifásico a tensión reducida desde una estación de mando en un solo sentido de giro.



Implementar el montaje de un sistema de arranque para un motor trifásico a tensión reducida desde varias estaciones de mando con inversión de giro.

      

MATERIALESY EQUIPOS: Cable calibre 17 (10m) Fusibles a 1 A ( 4) Kit de destornilladores Cortafrío Cinta Aislante negra Multímetro Elementos de laboratorio (motor trifásico, interruptores trifásicos, relé térmico, Contactor, pulsadores NA,NO, contactos auxiliares)

III.

MARCO TEORICO:

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CONTROL INDUSTRIAL

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El control industrial, en su sentido más amplio, Comprende todos los métodos utilizados para controlar el desempeño de un sistema eléctrico. Cuando se aplica a maquinaria, implica arranque, aceleración, inversión De rotación, desaceleración y paro de un motor y su carga. DISPOSITIVOSDE CONTROL Todo circuito de control consta de varios componentes básicos conectados entre sí para lograr el desempeño deseado. El tamaño de los componentes varía con la potencia del motor, pero el principio de operación es el mismo. Con sólo una decena de componentes básicos es posible diseñar sistemas de control muy complejos. Los componentes básicos son los siguientes: 1. Interruptores de desconexión 2. Cortacircuitos manuales 3. Interruptores de leva 4. Botones 5. Relevadores 6. Contactos magnéticos 7. Relevadores térmicos y fusibles 8. Luces piloto 9. Interruptores de límite y otros interruptores Especiales 10. Resistores, reactores, transformadores y Capacitores

Figura 1. Interruptor trifásico de seguridad o desconexión. Fusible Es un dispositivo, constituido por un soporte adecuado, un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión que se intercala en un punto determinado de una instalación eléctrica para que se funda, por Efecto Joule, cuando la intensidad de corriente supere, por un cortocircuito o un exceso de carga, un determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente riesgo de incendio o destrucción de otros elementos.

Interruptores de desconexión Un interruptor de desconexión aísla el motor de la fuente de potencia. Se compone de tres interruptores de cuchilla y tres fusibles de línea encerrados en una caja metálica. Los interruptores de cuchilla se pueden abrir y cerrar de inmediato por medio de una manija externa. Un mecanismo de cierre impide que la tapa con bisagras se abra cuando se cierra el interruptor. Los interruptores de desconexión (y sus fusibles) se usan para conducir la corriente nominal a plena carga del motor y para soportar las corrientes de cortocircuito durante intervalos breves.

Figura 2. Fisible común (1A)

Botones pulsadores (pushbuttons)

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Un botón pulsador es un interruptor activado por la presión de los dedos. Dos o más contactos se abren y cierran cuando el botón es oprimido. Por lo general, los botones disponen de un resorte para regresarlos a su posición normal cuando se deja de oprimirlos.

Figura 3. Pulsadores para sistemas de potencia

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Contactores magnéticos Un contactor magnético es básicamente un gran relevador de control diseñado para abrir y cerrar un circuito de potencia. Posee una bobina relevadora y un buzo magnético, el cual contiene un juego de contactos móviles. Cuando la bobina relevadora es energizada, atrae el buzo magnético, el cual sube rápidamente contra la fuerza de la gravedad. Los contactos móviles hacen contacto con un juego de contactos fijos, con lo cual se cierra el circuito de potencia. Además de los contactos de potencia, por lo general hay uno o más contactos auxiliares abiertos o cerrados, para propósitos de control. Cuando la bobina relevadora es desenergizada, el buzo desciende, con lo cual se abren y cierran los contactos respectivos. Se utilizan contactores magnéticos para controlar motores desde 0.5 hasta varios cientos de caballos de fuerza. El tamaño, las dimensiones y el desempeño de los contactores son estándar.

Relevadores térmicos Un relevador térmico (o relevador para sobrecarga) es Un dispositivo sensible a la temperatura cuyos contactos se abren y cierran cuando la corriente en el motor excede un límite preestablecido. La corriente fluye a través de un pequeño elemento térmico calibrado que eleva la temperatura del relevador. Los relevadores térmicos son dispositivos inherentes de retraso porque la temperatura no puede seguir los cambios instantáneos de la corriente. Figura 5. Contactor marca siemens

Luces piloto Una luz piloto indica el estado activado/desactivado de un componente remoto en un sistema de control.

Figura 4. Relevador térmico

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Eléctricos se abren mientras que otros se cierran. Se llaman contactos normalmente abiertos (NA) y contactos normalmente cerrados (NC), respectivamente. Diagramas de control Un sistema de control se puede representar mediante cuatro tipos de diagramas de circuito. Se dan a continuación de acuerdo a su nivel de detalle y compleción crecientes: Figura 6. Luces piloto de uso industrial

Contactos auxiliares Son elementos que sirven para enclavar un estado ya sea alto o bajo en un sistema de control, Estos circuitos eléctricos complementarios llamados “circuitos de esclavización y de señalización” se realizan mediante contactos auxiliares que se incorporan a los contactores, a los contactores auxiliares o a los relés de automatismo, o que ya están incluidos en los bloques aditivos que se montan en los contactores y los contactores auxiliares.

• Diagrama de bloques • Diagrama unifiliar* • Diagrama de cableado eléctrico • Diagrama esquemático Diagrama de potencia En él se muestran los elementos de potencia que se encuentran en un circuito eléctrico, se utilizan para representar en una solo línea el circuito de potencia de motores eléctricos, por lo que son un medio rápido para elaborar diagramas. IV.

PROCEDIEMINTO :

ARRANQUE DE UN MOTOR TRIFASICO A TENSION REDUCIDA EN UN SOLO SENTIDO DE GIRO DESDE UNA ESTACION DE MANDO Funcionamiento: Se debe dar inicio a la marcha de un motor trifásico en un solo sentido de giro en tensión reducida desde una única estación de mando, básicamente el circuito funciona de la siguiente manera:

Figura 7. Contactos auxiliares marca siemens

Contactos normalmente abiertos y contactos Normalmente cerrados Los diagramas de circuito de control siempre muestran los componentes en un estado de reposo, es decir, cuando no están energizados (eléctricamente) o activados (mecánicamente). En este estado, algunos contactos.

Inicialmente el circuito inicia con una luz piloto de color verde que indica que el motor no está en funcionamiento, ya que no se encuentra energizado. Se tendrá un pulsador normalmente abierto que será nuestra única estación de mando, el cual se activa para energizar la bobina, este pulsador al ser presionado cierra el camino de tensión hacia la bobina del contactor encendiendo una luz piloto color rojo que indica que el motor esta en marcha, serrando el contacto auxiliar NA y abriendo el contacto auxiliar NO asociado a este contactor, cuando se suelta este pulsador, este

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vuelve a su estado de abierto, pero la bobina permanece cerrada por medio del contacto auxiliar NA. Cuando se desee apagar el motor se deberá accionar el pulsador NO que se encuentra al inicio del circuito de control inmediatamente después de un fusible, el cual corta el camino de corriente hacia la bobina, parando el motor, abriendo el contacto auxiliar NA, y serrando el contacto auxiliar NO, apagando y prendiendo las luces piloto roja y verde respectivamente.

Diagrama de potencia

Diagrama de control

Figura 9. Diagrama de potencia Figura 8. Diagrama de control

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Figura 10. Simulación del circuito en su estado apagado con luz piloto verde encendida.

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Figura 11. Simulación del circuito en su estado encendido con luz piloto roja encendida y motor funcionando.

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ARRANQUE DE UN MOTOR TRIFASICO A TENSION REDUCIDA CON INVERSION DE GIRO DESDE VARIAS ESTACIONES DE MANDO Funcionamiento: Se debe dar inicio a la marcha de un motor trifásico con inversión de giro en tensión reducida desde varias estaciones de mando, básicamente el circuito funciona de la siguiente manera: Se tendrán dos pulsadores normalmente abiertos que serán nuestras dos estaciones de mando, una para adelante y otro para marcha atrás, los cuales tendrán sus contactos auxiliares normalmente abiertos NA asociados a la bobina y contactor, los cuales se cerraran y mantendrán energizado el circuito después de haber soltado el pulsador que los acciono.

Montaje real

Cuando se cierra un contactor el motor gira en sentido derecho, ya que está conectado de la siguiente manera a las bobinas del motor: R->u S->v T->w Al invertir el giro se abre el contactor de giro derecha y se cierra el de giro izquierda, quedando la conexión de la siguiente manera a las bobinas del motor: R->u S->w T->v Cuando se desee apagar el motor se deberá accionar el pulsador NO que se encuentra al inicio del circuito de control inmediatamente después de un fusible, el cual corta el camino de corriente hacia la bobina, parando el motor de cualquier sentido de giro, abriendo el contacto auxiliar NA, y serrando el contacto auxiliar NO para cada cambio de giro respectivamente.

Figura 12. Diagrama de control inversión de giro

Elementos reales utilizados en la práctica de laboratorio

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V.

CONCLUSIONES:



Se comprobó que el contactor cumple la función de cerrar unos contactos, con el fin de permitir el paso de corriente atravez de ellos



Se comprobó que el relé térmico sirve como mecanismo de protección para el motor



Se comprobó que el pulsador sirve para abrir o cerrar un circuito permitiendo el paso o no de la corriente eléctrica



Se comprobó que el interruptor termo magnético protege el motor en corto circuito y sobrecarga



Se comprobó que un contacto auxiliar Guarda el estado del pulsador y bobina asociado a él respectivamente.

VI.

Figura 13 diagrama de potencia inversión de giro

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BIBLIOGRAFIA :



MAQUINAS ELECTRICAS POTENCIA--Wildi



ELECTRONICA Edicion



FUNDAMENTOS-DE CIRCUITOS-ELECTRICOS-3edi-Sadiku

DE

Y SISTEMAS

DE

POTENCIA-RASHID-2da