CONTROL INDUSTRIAL I.INTRODUCCIÓN El control industrial es la base para el desenvolvimiento de los procesos de producción que realizan las máquinas en el ámbito industrial, mediante este podemos gobernar el accionamiento mismo de la maquinaria, logrando optimizar tiempo y dinero. El control industrial se dedica al aprovechamiento de la energía eléctrica como medio de accionamiento ya sea de maquinaria, iluminación, etc. mediante sistemas de control eléctrico que facilitan enormemente mediante un proceso automatizado la maniobra de todos estos dispositivos a ser controlados, mediante combinaciones ya sea con control neumático electrónico, digital, mecánico se logran robotizar los procesos. 1.1 Definición Se entiende por Control Industrial a los métodos, maneras, formas de controlar el comportamiento de un aparato, maquinaria, sistemas eléctricos, procesos, etc.. con el propósito de automatizar el mismo. 1.2 Controlador Eléctrico Es un dispositivo o grupo de dispositivos que sirven para gobernar en alguna manera predeterminada el suministro de potencia eléctrica o cualquier tipo de energía al aparato que se quiere controlar, y existen: Controlador Automático: Este dispositivo actúa por si mismo, es decir que opera por sus propios mecanismo o cuando esta bajo el electo, de alguna influencia impersonal, por ejemplo, bajo un cambio en la intensidad de la corriente, de la presión, temperatura o configuración mecánica. Controlador Manual: Este dispositivo se hace funcionar a mano. 1.3 Contacto Eléctrico Es un estado une resulta de unir dos piezas destinadas a conducir una corriente eléctrica, es el establecimiento de un circuito eléctrico. 1.4 Contacto Es una parte conductora que interactúa con otra parte conductora para formar o interrumpir un circuito. Se puede hablar de contactos de cierre y de apertura 1.4.1 Conexión o cierre Significa el establecimiento del contacto eléctrico 1.4.2 Desconexión o apertura Significa la supresión del contacto eléctrico. 1.4.3 Conmutación Significa el establecimiento a elección del contacto eléctrico 1.5 Mando Mandar o controlan es el fenómeno engendrado en el interior de un sistema, durante el cual uno o varios parámetros considerados de entrada, actúan sobre otros parámetros considerados de salida. Es te fenómeno origina una acción a través de la cadena de mando. También se podría decir que es un dispositivo que sirve para gobernar grandes energías empleando otras menores. 1.6 Regulación Es el fenómeno mediante el cual el parámetro de salida se toma constantemente en consideración y comparado con otro de referencia, antes cíe ser adaptado, en función del resultado a otro valor del parámetro de entrada. El desarrollo secuencial que resulta, esto es un circuito cerrado. Es decir, es un proceso en el cual una magnitud física determinada (la magnitud a regular) se lleva a un valor previamente, establecido y se conserva en él. Puede tratarse cíe magnitudes eléctricas, mecánicas, etc. 1.8 Clases De Mando: 1.8.1 Según el funcionamiento Mando piloto.- Entre el parámetro piloto y el parámetro de partida existe una clara relación, si es que parámetros perturbadores no provocan desviaciones. Estos mandos pilotos no tienen memorias Mando por órgano de retención(Memoria). - Una vez retirada o anulada la magnitud piloto, permanece conservado el valor alcanzado de la magnitud de la salida. Hace falta una magnitud piloto contraria o una señal de disparo contraria, para llevar la magnitud de salida nuevamente a su valor inicial. Mando programado.- Se tiene tres alternativas: a) Mando programado en función del tiempo.En este tipo de mando, las magnitudes piloto son emitidas mediante un transmisor de programa en función del tiempo. Un mando programado en función del tiempo, se caracteriza pues por la presencia de un transmisor de programa y por su desarrollo cronológico. Los transmisores de programa pueden ser: Temporizadores Árbol de levas Disco de levas b) Mando programado en función del desplazamiento.- Las señales de salida se emiten según el espacio recorrido o la posición de una pieza móvil del sistema gobernado. En estos mandos, el sistema es gobernado por la emisión de señales de sensores mecánicos de posición y sensores de posición sin contacto. c) Mando programado de desarrollo secuencial.- El mando de desarrollo secuencial está memorizado en un transmisor de programa, el cual, en función del estado respectivamente alcanzado por el sistema gobernado, hace desarrollar el programa paso a paso. En este mando se asocian las características de los dos mandos descritos anteriormente. 1.8.2 Según la representación de la información: - Mando Analógico.- Es un mando que dentro del predominantemente con señales analógicas. tratamiento de las señales, opera - Mando Digital.- Es un mando que dentro del tratamiento de señales, opera con señales digitales, procesando predominantemente informaciones representadas numéricamente. - Mando Binario.- Es un mando que dentro del tratamiento de señales, opera generalmente con señales binarias, no siendo sus señales binarias componentes de informaciones representadas numéricamente. Clases de Equipos: Equipo Clase O: Equipo en el cual la protección contra shock eléctrico se hace solo con aislamiento Básico, esto significa que no hay medios para la conexión o partes conductivas accesibles de un conductor cíe protección. En Europa la aislación del piso y paredes y hasta una altura de 2,50 mts debe ser mayor a 50kΩ Equipo Clase I: Equipo en el cual la protección contra el shock eléctrico no se realiza solamente con aislación Básica, sino que incluye una protección adicional de tal forma que se permite la conexión de las (Masas) conductivas accesibles al conductor de protección (conectado a conmutar o seccionar uno o más circuitos eléctricos.tierra) de tal manera que dichas partes no alcancen un potencial eléctrico en caso de falla de la aislación Básica. sino que incluye una protección adicional consistente en: doble aislación o aislación reforzada y que no permiten la provisión de una conexión a tierra. Equipo Clase II: Equipo en el cual la protección contra el shock eléctrico no se realiza solamente con la aislación . Equipo Clase III: Equipo en el cual la protección contra shock eléctrico se logra con un voltaje extra bajo de la alimentación.Básica. interrumpir.10 Aparatos De Maniobra Son dispositivos que actúan para unir. las normas VDE proponen la siguiente clasificación: Interruptores Dispositivos de enchufe Reguladores y arrancadores Fusibles . sino que incluye una protección adicional consistente en: doble aislación o aislación reforzada y que no permiten la provisión de una conexión a tierra. Equipo Clase III: Equipo en el cual la protección contra shock eléctrico se logra con un voltaje extra bajo de la alimentación. Equipo Clase III: Equipo en el cual la protección contra shock eléctrico se logra con un voltaje extra bajo de la alimentación. 1.Básica. Equipo Clase II: Equipo en el cual la protección contra el shock eléctrico no se realiza solamente con la aislación . Siendo esta definición muy general para un sector muy diverso e importante. que son accionados manualmente y se emplean para e! mando de pequeñas potencias. en aceite.1 Clasificación Los interruptores pueden clasificarse según diferentes criterios: a) Según su funcionamiento: Con fuerza de retroceso sin e ll a b) Según la clase de accionamiento: Interruptores manuales. al rebasarse una determinada intensidad de corriente.15 Pulsadores Son aparatos de maniobra clasificados como interruptores que tienen retroceso. Los arrancadores son aparatos de maniobra destinados a poner en marcha. acelerar y parar motores eléctricos.12 Dispositivos de Enchufe Son aparatos de maniobra con idénticas funciones que los interruptores.1. etc. de mando.13 Reguladores y Arrancadores Los reguladores son aparatos de maniobra que sirven para el ajuste o variación de las magnitudes de servicio en los circuitos. lográndose esta acción por fusión del elemento. bajo carga. de protección. Los pulsadores son los elementos de mando más utilizados en la operación de contadores y fundamentalmente en el mando de motores eléctricos. etc. desconexión. en las cuales todas las piezas que sirven para la unión o la interrupción están fijamente montadas sobre una base común. magnéticos(de mando a distancia).11 Interruptores Son aparatos de maniobra para la conexión. 1. etc. c) Según la clase de extinción del arco: Interruptores en aire.14 Fusibles Son aparatos de maniobra destinados a desconectar automáticamente un circuito eléctrico. en gas a presión. seccionadores. a diferencia de que las piezas que sirven para la unión o la interrupción no están montadas conjuntamente. 1. en forma voluntaria o automática. e) Según la capacidad de maniobra: Interruptores de maniobra en vacío. interruptores para motores e interruptores de potencia o disyuntores. 1. Combinaciones de . d) Según la finalidad de empleo: Interruptores selectores. térmicos. con inclusión eventual de su conexión o desconexión.11. al vacío. auxiliares. de pedal. 1. 1. o cambio de circuitos. La estructura de un pulsador es básicamente el botón actuador y la cámara de contactos. 1. Pulsadores salientes. etc. para servicio en ambientes inflamables o explosivos.16 Clasificación Se clasifican en: a) Por las condiciones mecánicas de mando: o o o o o Pulsadores rasantes. o por placas indicadoras situadas fuera del botón pero en la caja 1. Pulsadores con capuchón de protección contra la introducción de polvo. pero es posible unir dos o tres cámaras de contactos para conseguir mayor flexibilidad en el mando. Por ¡o general. 1. recomendado para el mando con manos enguantadas. para el mando de relés. para señalización.17.ellos se utilizan para abrir o cerrar circuitos auxiliares. uno de cierre(KA) y otro de apertura(NC).2 Luminosa Por lámparas incandescentes o por lámparas con gas(neón) .17.1 Óptica Por discos indicadores adheridos sobre los propios pulsadores. Pulsadores de emergencia (tipo hongo) Pulsadores con enclavamiento por llave(dispositivos de seguridad) b) Por las condiciones de montaje: o o o Pulsadores cíe montaje saliente Pulsadores de montaje empotrados Pulsadores de montaje de fondo de panel c) Por las condiciones ambientales: o o o o Para interior y servicio normal Para interior y servicio pesado Para intemperie (contra polvo y lluvia) Antidefragantes.17 Señalización De Los Pulsadores: 1. que evitan cualquier maniobra involuntaria. la cámara de contactos esta constituida por dos contactos. SIGLAS QUE DETERMINAN EL COLOR DE LAS LÁMPARAS Y PILOTOS SOBRE EL ESQUEMA C2 C3 C4 C5 C6 C9 color Rojo Naranja Amarillo Verde Azul Blanco SIGLAS QUE DETERMINAN EL TIPO DE LÁMPARA SOBRE EL ESQUEMA Ne Na Hg I EL FI IR UV Lámpara Neón Vapor de sodio Mercurio Yodo Electro fluorescente Fluorescente Infrarrojos Ultravioleta . Método de medición de un Diferencial de Corriente de 0. para medir la tensión de línea y resistencia de calibración se puede calificar el producto: R1 = 7.Ubicación en un local accesible solamente a través de cerradura .Escaleras mecánicas .(100%) Corriente que no acciona.Bombas. entre otros. con excepción del conductor de protección 1. .Grúas – Ascensores . 15 mA La calibración se hace en forma automática y los valores de corte pueden estar en franjas de ± 3 mA Nota: a) Un indicación de que un diferencial es bueno. Estos medios comprenderán una o más de las medidas siguientes. • Maniobra con cerradura .Deben ser previstos medios apropiados para impedir la puesta en servicio en forma imprevista de los equipos durante su mantenimiento mecánico.Deben ser previstos medios de interrupción cuando el mantenimiento mecánico de máquinas y mecanismos con alimentación eléctrica pueda suponer un riesgo de daño corporal.Seccionamiento y maniobra Todo circuito debe poder ser seccionado sobre cada uno de los conductores activos. los siguientes: • Maniobra con cerradura .330 W para I = 30 mA R2 = 14.-Deben sor previstos medios apropiados para impedir toda puesta bajo tensión intempestiva de los equipos.Ubicación en un local o cerrada o con llave.Cintas transportadoras . 463-Interrupción para Mantenimiento Mecánico de Equipos: 1.Deben ser previstos medios apropiados para la descarga de la energía eléctrica almacenada en los campos eléctricos y/o magnéticos. de 0.5% o mejor. Estos medios pueden ser.Máquinas herramientas . 2.660 W para I =15 mA b) Riesgos Eléctricos en las Industrias 462. es que en 6 (seis) accionamientos sucesivos. bajo carcaza. etc 2.03 A=mA La Norma IRAM o IEC Establece que los valores que debe dar el diferencial son Corriente que acciona y corta la alimentación igual a 30 mA .Avisos de advertencia . Ejemplos de tales instalaciones: . l diferencia de corriente entre unos y otro no es mayor de 6 mA b) Con un buen Tester Electrónico.Avisos de advertencia .Ubicación bajo una carcaza o envoltura. Dampe) indican que los CC originados en las instalaciones domiciliarias oscilan. 2. si tal arranque es capaz de provocar daños.Cuando la seguridad de las personas. dependa del sentido de rotación de un motor. se deberán tomar todas las precauciones para evitar la inversión del sentido de rotación al final del frenado. si tal inversión puede provocar algún daño.Maquinas herramientas.? No deben conectarse o desconectarse fichas a un tomacorriente con tensión aplicada. seres vivos o propiedades.464. 3. Ejemplos. en el interior de la vivienda.3.Escaleras mecánicas – Ascensores – Montacargas . . instalación con el f in . etc. In= 180 A (trifásica).Cintas transportadoras .Cuando exista nesgo de choque eléctrico.Grandes computadoras Lámparas de descarga gaseosa operadas en Alta Tensión .Depósitos en grandes edificios Laboratorios eléctricos y de investigación .Se tomarán medidas para que en una única maniobra resulten interrumpidos todos los alimentadores apropiados. funcionamiento en sentido inverso. Se logra por: Interrumpir el interruptor termo magnético o contactor que alimenta el tomacorriente en forma manual y enclavarlo mecánicamente.-(Ing.Bombeo de líquidos inflamables . indican a 35 m del tablero principal una Icc presunta de 5000 A (entre fases).Sistema de ventilación . inversión de marcha. el interruptor de emergencia interrumpirá tocios los conductores activos con excepción del cíe protección.Salas de calderas. II) ¿Qué características deben tener los sistemas de conexión y desconexión de máquinas y equipos para evitar los riesgos eléctricos originados por: CC.Los circuitos de estos deberán estar concebidos de forma de impedir un arranque automático de un motor eléctrico luego de una parada debido a u n a caída de tensión o de una falta de tensión. Riesgos eléctricos ocasionados por cortocircuitos y maniobras de conexión y desconexión I) Diferencias entre instalaciones domiciliarias e industriales Estudio en la Facultad de Ingeniería . deben tomarse medidas para evitar el. .Deben ser previstos medios de interrupción para toda parte de la de suprimir un peligro inesperado.Los medios de parada de emergencia deben ser previstos cuando movimientos mecánicos producidos eléctricamente puedan dar lugar a la aparición de peligros. Ejemplos en: . 465-Comandos de motores 1. por ejemplo por la desaparición de una fase o la alteración de las secuencias de fases. entre 300 a 500 Cálculos realizados en una PyME.Puertas con comando eléctrico . etc. etc.Interrupción de urgencia: 1. 2.Cuando sea previsto el frenado por cortacorriente de un motor. provocado. 4.de -La Plata. 25 ohms R2 y L1 valores necesarios para lograr cos j = 0.05 Declaraciones del fabricante Inx= 10 AIn= 10A 3) Utilización Esto equivale a poder comandar un circuito de alumbrado que tenga las siguientes características: Fluorescente Fluorescente Fluorescente Mercurio Mercurio Mercurio Sodio alta presión Sodio alta presión *40 65 *105 124 250 400 250 400 32 20 12 14 8 4 4 4 Nota: Esta norma supera a la IRAM 2007 / 1995 en sus exigencias para circuitos que utilizan condensadores a la entrada de la línea . permite a través de un contacto NA cerrar el circuito de la bobina del contactor. 2)Circuito de prueba C=140mF 250 VCA R3= 0. Esto se cumple si el interruptor realiza 10. permite realizar una selectividad vertical. Colocar un tomacorriente con un enclavamiento eléctrico.Colocar un tomacorriente con enclavamiento mecánico que solo admita el ingreso o retiro de la ficha.85 o más.000 operaciones de cierre y apertura sobre un capacitor de 140 mF y un circuito R y L en paralelo y una corriente total de 10 Amper. Existen otros interruptores que teniendo una sensibilidad media. es difícil de utilizar por su elevada sensibilidad en Industrias. c) Nuevos usos del interruptor Siglo XXI Cóndor y Siglo XXII l)Alcance Respondiendo a la Norma IEC669-1-93.90 ± 0. que luego que está introducida la ficha. sin tensión. los interruptores deben tener la capacidad de conectar y desconectar circuitos de iluminación con cargas de capacitores en paralelo para corregir el Factor de Potencia (cos j) a 0. III) ¿Cómo protegerse en la industria contra contactos indirectos? El interruptor diferencial conocido de lan = 30 mA para instalaciones domiciliarias. Se averigua el estado de los interruptores mediante ensayos e inspección . Aquí veremos los contactores electromagnéticos. La aplicación d emasiado estricta puede dar lugar a acciones innecesarias. En el mantenimiento periódico. midiendo la tensión de control más baja del interruptor v controlando la forma de la curva de ¡a corriente de contra!. El mantenimiento preventivo es la estrategia que más se usa e incluye inspección. independientemente de las condiciones de operación de los interruptores. pero requiere buenos métodos de diagnóstico. EI mantenimiento adaptado a las condiciones va ganando cada vez más terreno. es decir. por ejemplo. podrá usarse el interruptor durante otra temporada. se deciden unas cuantas medidas que deberán efectuarse en momentos predeterminados. ENSAYO DE INTERRUPTORES Antes de entregar un interruptor nuevo. de la frecuencia con que trabaja y del entorno. se deja que esto dirija la planificación de las medidas de mantenimiento para el interruptor individual. Las modificaciones con respecto a esta huella dactilar son una indicación fiable de que se han modificado ¡as condiciones del interruptor. se ven neutralizados rápidamente por los costos de un fallo. EL CONTACTOR ELECTROMAGNÉTICO Es un dispositivo designado a cerrar o interrumpir la corriente en uno o más circuitos eléctricos que normalmente funcionan con mando a distancia. en forma de ahorro de mantenimiento. Desmontar un interruptor sin fallo no aumenta la f iabilidad pero si se traduce en costos innecesarios. Normalmente. Los beneficios a corto plazo. se comprueba de nuevo. será inspeccionado v comprobado en distintas ocasiones. El mantenimiento adaptado a las condiciones proporciona buenas posibilidades de aumentar la fiabilidad y reducir los costos. Con frecuencia se torna una "huella dactilar" en forma de medidas en el interruptor cuando esta nuevo v comparando más ¡arde las medidas con esta información. Muchos interruptores tienen una vida de servicio más larga de la esperada. habrá que retirar el interruptor del servicio para efectuar la prueba. II. Seguidamente. los cuales son contactores cuyo accionamiento se debe a la fuerza de atracción de un electroimán. se controla que /os imanes v los bloque os funcionan correctamente. en vez de reemplazarlo. el fabricante lo comprueba. id resistencia de transición de los contactos principales y la simultaneidad de ¡os contactos. La necesidad de comprobación del interruptor no depende tanto del tiempo como de los esfuerzos a los que se ve sometido. Completado con estadística y la experiencia acumulada. en la norma CEI1203. También se mide el movimiento y la velocidad de los contactos. Cuando se pone en servicio. en lugar de ser operados manualmente. Esta decisión requiere también buenas posibilidades de diagnostico . Ejemplos de medidas normales son los tiempos de cierre v apertura del interruptor. Los valores medidos se comparan con los valores límite del fabricante los valores que uno mismo ha obtenido mediante la experiencia. Esta diseñado para maniobras frecuentes bajo carga y sobrecargas normales.DISTINTAS ESTRATEGIAS DE MANTENIMIENTO El mantenimiento correctivo como estrategia significa que se adoptan medidas una vez surgido el fallo en el interruptor. Además. Esto se encuentra descrito. . Si se puede establecer que e! interruptor se encuentra en buenas condiciones. comprobación. inspección y revisión. No brinda la seguridad de suministro de electricidad que el usuario tiene derecho a esperar. cíe las cuales las más usadas son: a) Plata. a la erosión por arco y poca tendencia a soldarse). lo que aumenta la resistencia de contacto v por ende su temperatura. la vida útil de los contactos decrece notablemente. .000 operaciones. Para cumplir en gran medida con estos requisitos se emplean más comúnmente la plata y el cobre. Pero la plata pura está restringida al uso de contactos de reté o contactores auxiliares en circuitos de control.000 a 500. porque a pesar de que tiene buena conductividad eléctrica y no se oxida fácilmente no tiene buena resistencia eléctrica al impacto. En el caso de los contactos de cobre. como a la función que desempeñan en un circuito y la influencia de este sobre el contacto. La duración de los contactos depende mucho de la intensidad de la corriente de desconexión. Los contactos de cobre sirven mas bien para el caso de los contactores grandes y los interruptores de la potencia en donde los esfuerzos mecánicos al cerrarse y la potencia del arco eléctrico en la interrupción son grandes. éstos tienen buenas propiedades mecánicas (resistencia al impacto. Cuando esta corriente es mayor. El material del que están formados los contactos deben cumplir con los siguientes requisitos: Buena conductividad eléctrica Poca tendencia a formar óxidos o sulfuros Poca tendencia a soldarse Resistencias a la erosión eléctrica producida por el arco cuando la potencia se interrumpe. Para la consideración sobre el comportamiento o la duración de los contactos se tienen muchos estudios técnicos que analizan los distintos problemas que se presentan en los contactos eléctricos debido tanto al material del que están hechos. son las piezas sometidas al trabajo mas continuo y exigente del contactor.Níquel: aumenta la dureza mecánica y resistencia a la erosión por arco. b) Plata. donde las comentes y formaciones de arco eléctrico son pequeñas.Dentro de la estructura del conductor electromagnético tenemos los siguientes elementos: Los contactos El electroimán La cámara de extinción del arco eléctrico Los contactos mecánicos 2. tiene tendencia a soldarse y es susceptible a la erosión por el impacto Por lo cual la planta se la usa en aleaciones. Cuando la corriente es la normal del contactor. Pero una gran desventaja es que una vez expuesto a la humedad v temperatura. se h a b l a de 100.1 Los Contactos Son los elementos encargados de asegurar el establecimiento y corte de las corrientes. Se tiene las mismas consideraciones de diseño para los contactos que pertenecen a contactores de corriente continua como para alterna.Oxido de Cadmio: se aumenta así la dureza y se reduce a la tendencia a soldarse... se oxida rápidamente v su oxido es aislante. 2 Contactos Auxiliares Tienen las funciones-tic autoalimentación.1. Los contactos móviles del contactor no se los monta de manera rígida al soporte de la pieza móvil. bipolar.1. 2. 5-6. sulfuración e impacto. Corno referencia se puede decir que la vicia út il de un contactor es del orden de 20 veces la de los contactos. esto quiere decir que en el mismo contactor se podría admitir 20 cambios de contactos. El desgaste principal que sufren los contactos. De esta manera se tiene que un contacto abierto traslapado opera antes que un contacto cerrado y un contacto cerrado traslapado acciona después que un contacto cerrado normal.4 Bobina Se basa en el principio de que la fuerza de atracción del electroimán es función del flujo magnético que lo atraviesa.Lo s contactos son diseñados de tal forma que permiten fácilmente hacer mantenimiento o recambio cuando se han dañado. Esto quiere decir que su fuerza ha de ser en todo momento superior a la resistencia que opone dicho mecanismo. (Típico 6 A). 3-4. Este resorte de amortiguación v el resto de piezas que lo complementan son los elementos mecánicos del contactor. En los contactores y relés estándares. Están concebidos para trabajar con voltajes del mismo orden que del circuito principal. En AC los contactores de uso más generalizado son los tripolares. tripolar. 2. etc. 43-44. 2. Para originar este flujo se dispones de una bobina de excitación que se aloja en una cíe las columnas de la armadura del electroimán Las bobinas pueden ser devanadas sobre un carrete o resina aislante Normalmente se una hilo cíe cobre esmaltado de sección circular para su construcción.1 Contactos Principales Son los que actúan directamente sobre la carga y son los que caracterizan a un contactor como unipolar. Se presentan en dos tipos: Normalmente abiertos (NA) y Normalmente Cerrados (NC). además cié la oxidación.3 El Electroimán Es el elemento motor del contactor y se encarga cíe accionar las piezas móviles de contacto a través del mecanismo de transmisión correspondiente. Las normas recomiendan numeración de dos cifras para identificarlos (13-14. Los contactos principales de un contactor se identifican por números de una sola cifra (1-2. . Básicamente se podría decir que el electroimán esta formado por la bobina y el circuito magnético. etc. 25-26r etc. y 1 7-18: 2728 a los NA. sin embargo algunos contactores traen contactos traslapados o solapados. sólo que las corrientes están comprendidas entre 3 y 10 A. señalización y enclavamientos en circuitos auxiliares de control..1. sino que vienen sujetos por un resorte cíe amortiguación para contrarrestar el efecto de! rebine que sufren cuando se produce el cierre. a los NC. 2. A estos contactos especiales se los identifica como 15-16.1.). los contactos auxiliares normalmente cerrados (NC) abren algunos milisegundos antes de que cierren los abiertos.) para los primeros y 21 -22. es por efecto del arco eléctrico producido en la apertura. 31-32 para los NC. 1. Mientras que en la bobina de DC se requiere de una resistencia externa para limitar la corriente. mientras que la reactancia en elevada cuando el circuito magnético esta cerrado. BOBINAS DE CA (V) 24 48 110 127 220 250 .1. en el caso de Corriente Alterna (CA). La corriente. los de AC están formados por chapas laminadas para reducir las pérdidas de corrientes parásitas que se inducen en ej propio numero. Estas armaduras suelen tener formas variadas. la misma que llega a ser innecesaria cuando el circuito magnético ya está cerrado. porque facilita una apertura rápida y segura. al momento de cierre esta entre 6 y 10 veces mayor cuando el circuito magnético esta cerrado. lo que provoca un aumento cíe la inducción en dicho entrehierro y consecuentemente de la fuerza de cierre. La parte de aire se conoce como entrehierro y es muy importante cuando el electroimán está cerrado. Esto hace posible que esta bobina tenga un menor número de espiras que otra en DC al mismo valor de voltaje. lo que hace que la corriente consumida por la bobina dependa de esta reactancia.1. el entrehierro se reduce rápidamente. Las normas internacionales recomiendan que los límites de voltaje entre los que el funcionamiento es correcto. Cuando desaparece la excitación de la bobina. la intensidad cíe corriente en las AC esta limitada por la independencia de la bobina misma. siempre queda un flujo remanente que tiene la tendencia a mantener cerrado el electroimán. lo que reduce su potencia de disipación y esto disminuye su peso y tamaño. +10% del voltaje normal. Esto se debe a la variación que experimenta la reactancia de la bobina desde que el circuito magnético está abierto hasta cuando está cerrado. Existen valores estándares de voltaje para las bobinas: BOBINAS DE DC (V) 12 24 48 110 125 220 2. Este tipo de bobinas acostumbran a tener una elevada resistencia eléctrica. dependiendo de la característica de atracción y de la disposición constructiva del aparato. 2. Cuando se cierra el electroimán.7 Electroimanes Para Corriente Alterna (Ac) A diferencia de los contactores alimentados por DC. La resistencia de la bobina es relevante baja. son – 15%.6 Electroimanes Para Corriente Continua (Dc) Normalmente se construye el núcleo de los electroimanes con acero macizo.5 Circuito Magnético Está compuesto por una parte de aire y una de hierro la que está formada por una armadura fija llamada "núcleo" y otra móvil llamada "martillo". por eso tienen también un elevado numero de espiras cíe alambre muy delgado. Esto permite incluir una resistencia externa en serie con la bobina.Las características de la bobina suelen venir indicadas en un lugar visible: voltaje y clase de corriente y frecuencia. lo que hace que la armadura tienda a abrirse momentáneamente cada vez que el flujo se invierte.1.8 Anillo De Desfase Cuando se conecta la bobina a una fuente de AC. ya que el arco producido cada vez que se abre un circuito eléctrico (se abren los contactos).1.1 Extinción Del Arco Eléctrico Cuando el interruptor abre un circuito eléctrico con corriente. que a veces puede resultar muy peligroso para la vida del operador. los métodos que se usan para apagar el arco eléctrico son: Por enfriamiento Por alargamiento Por subdivisión del arco 2. Esta espira se llama "anillo de desfase" o "espira de sombra".2 Datos Técnicos del Contactor Antes de entrar en e! estudio cíe los datos técnicos de un contactor. La vida de los contactos depende cíe la rapidez con que se apague el arco eléctrico. El aumento de temperatura que tiene lugar durante este tiempo produce la oxidación de los contactos. que perjudica a la vida del aparato y. se produce un arco eléctrico entre los contactos. Con el fin de disminuir el período transitorio de apertura de un contactor. El funcionamiento de esta espira es así: la resistencia y la reactancia de esta bobina se proporcionan de tal manera que la corriente inducida en ella produce un flujo auxiliar que está desfasado con respecto al flujo principal en aproximadamente 90 grados eléctricos.1.2. 2. y que es capaz por si solode mantener retenida la armadura móvil.9 Cámara De Extinción Del Arco Eléctrico Esta cámara es muy importante. En el caso del cobre. revisemos las siguientes definiciones: 2.1. 2. Este arco se produce porque la corriente tiende a seguir circulando y a pesar de que el circuito empieza a abrirse. puede ser perjudicial para la vida del operador o puede reducir la vida útil del aparato.2.1 Tensión Nominal De Aislamiento Ui . el flujo y la corriente magnetizante pasan por cero dos veces por segundo en cada período.9. esto da como resultado un mal conductor de la corriente eléctrica. 2.2 Métodos Usados Para la Extinción Del Arco Eléctrico Tanto en los contactores como en la mayoría de aparatos de maniobra. ésta trata de continuar cerrando el circuito.9. debe extinguirse el arco total y rápidamente sin posibilidades de reencendido. Esta tendencia se puede vencer instalando una espira cerrada de cobre o latón en cada una de las ranuras de las superficies que portan las armaduras superiores o inferiores del circuito magnético. debido a resortes antagonistas. 2. la duración de los contactos y el tipo de envolvente. 2. tensión y frecuencia.2. pero sin que aquella sobrepase la tensión nominal cíe aislamiento. determina la aplicación del aparato.7 Endurancia Mecánica Número de ciclos de maniobra en vacío.2. 2.2. 2. 2.9 Servicio Temporal . 2.4 Factor de Marcha %DE Es la relación expresada en porcentaje. %ED = (Tiempo de marcha /Tiempo de ciclo) x 100. en su respectiva categoría y clase.2. la categoría de empleo.2.Es el v a l o r de te n s ió n que sirve para el is e ñ o y al que se refieren los ensayosa lé c t i c o s .8 Endurancia Eléctrica Número de ciclos de maniobra de carga con los valores nominales de intensidad. Entre el tiempo cié marcha y el tiempo ciclo. 2. que el calentamiento de sus diferentes partes sobrepase los límites prescritos por las normas. d di d is ta n cia sde a i s l a m i e n t o lín e a s de fuga. a un aparato se le podrán asignar varias combinaciones de tensiones nominales de empleo. Por tal motivo. sustitución de las sin total cíe un 2.2.3 Tensión De Restablecimiento Ur Tensión que aparece entre los bornes de un polo del contactor después de la interrupción de la corriente y cuyo valor y duración dependen de la naturaleza del circuito eléctrico.6 Intensidad Nominal Térmica Ith Es la máxima intensidad que un conductor puede soportar en servicios de S horas. la frecuencia nominal. la clase de servicio. antes cíe procesar a la sustitución cíe los contactos. su valor no depende de la naturaleza de la corriente ni el tipo de carga. para diferentes servicios y categorías de empleo.5 Intensidad Nominal De Empleo Le Es el valor de intensidad por las condiciones de la aplicación: tiene en cuenta: la tensión nominal.2 Tensión Nominal De Empleo Es la que al combinarse con una intensidad nominal cíe empleo. y 2. antes de proceder a la partes mecánicas. Puesto que no realiza maniobras de corte y cierre.2. ni emisión excesiva de llamas. . ni desgaste exagerado de contacto. bajo una tensión dada y en condiciones prescritas de empleo y de funcionamiento. seguido de un tiempo de reposo suficiente para que adquieran la temperatura ambiente. con la cual la tensión se varia desde cero hasta cuando la bobina recibe una corriente tal que haga que la pieza moví: sea atraída se habrá encontrado el valor de PUESTA EN TRABAJO. pero no superior a 8 horas sin interrupción.3 Clases De Servicio Se consideran las siguientes clases de servicio en función del tiempo que el contactor permanece conectado pasando corriente por los contactos principales. se establecen las siguientes clases: • • • • • • Clase 0. 2.10 Poder De Cierre O Intensidad De Cierre Es el valor de la intensidad eficaz que un contactor es capaz de establecer sin soldadura.2. 2.1 Servicios Horas Los contactos permanecen cerrados un tiempo suficientemente largo para que se alcance el equilibrio térmico.11 Poder De Corte O Intensidad De Corte Es el valor de la intensidad eficaz que un contactor es capaz de interrumpir sin desgaste exagerado de contactos. compuesto cada uno por un tiempo de conexión y un tiempo de desconexión. bajo una tensión dada y en condiciones prescritas de empleo y de funcionamiento. Su valor no influye en la determinación de la endurancia eléctrica.2. ni emisión excesiva de llamas.1 Clase 0.3. Según el número de ciclos por hora.3. 2. 2.3.3 Clase 1 Clase 3 ClaselO 3 ciclos/hora 2 ciclos/hora 30 ciclos /hora 120 ciclos/hora 300 ciclos/hora 1200 ciclos/hora 2.3 Valores De Puesta En Trabajo Y Reposición Si se alimenta por medio de una fuente de tensión variable a un contactor o relé. siendo la duración de cada tiempo insuficiente para alcanzar el equilibrio térmico. mientras circula por ellos una intensidad de corriente constante.03 Clase 0.2 Servicio intermitente Sucesión de ciclos iguales. Su valor no influye en la determinación de la endurancia eléctrica.Este servicio se combina con diferentes valores del factor de marcha Los contactos permanecen cerrados durante un tiempo insuficiente para alcanzar el equilibrio térmico. 2. /R . neumático. s¡ el accionamiento del contactor es electromagnético. Voltaje Nominal de la bobina con la respectiva clase de corriente. aceite. .. Generalmente la capacidad de comente de los contactos auxiliares de un contactor se considera 6 Amperios. Para los circuitos trifásicos. Corriente Térmica Nominal. • Clase y numero de contactos auxiliares y su capacidad de corriente.continuación se indica: Se debe especificar lo que a • Uc.— Valores Nominales.3.3.1.Circuito De Control Y Contactos Auxiliares.3. Voltaje de Aislamiento. las características de un contactor vienen determinadas en los siguientes términos: Tipo de contactor Valores Nominales Circuito de Control 2.Esto quiere decir: • Número de Polos • Clase de corriente. La mayoría de los contactores no traen explícitamente este valor de le. vacío) • Método de control. .3. éste viene dado por el voltaje entre fases.2.Si se disminuye la tensión hasta que la pieza móvil vuelva a su posición inicial. si se trata de corriente alterna se especifica la frecuencia de operación. Todos estos valores vienen impresos o etiquetados sobre el contactor. 2. .Ve.-Tipo De Contactor.Le Corriente Nominal de Operación. pero viene determinado en forma de potencia activa. Si los contactos principales son para circuitos de CC o CA. (Categoría AC11).Ul.3.3.Ith.Los datos de placa de los contactores debe traer los siguientes valores nominales (según la norma mencionada): . d(L-i)dt = 0) Según las disposiciones de la Comisión Electrónica Internacional (IEC).3. . • El medio de interrupción del arco (aire. etc. Voltaje Nominal de Operación: Se refiere al voltaje entre los contactos principales. (HP o KW) para un determinado voltaje de operación Ve. . La variación de tensión se hará en forma lenta de modo de aproximar a un estado estacionario (1 = V. ésta será el valor cíe reposición. 2. Si es para CA se debe especificar la frecuencia. se interpreta fácilmente su funcionamiento. compresores de aire. mientras que otras presentan grandes diferencias.4.Aplicaciones De Los Contactores Electromagnéticos El campo de aplicaciones de los contactores electromagnéticos es tan extenso y vanado que todo técnico en electricidad debe estar muy familiarizado y tener vastos conocimientos sobre estos dispositivos y sus usos. En sistemas automáticos de transferencia de energía. sino sólo aquellos importantes para su comprensión y además. Una definición de esquema eléctrico podría ser: Representación simbólica da un aparato. Con esto se quiere decir que puedan ser interpretados por cualquier persona con conocimientos de electricidad. En iluminación de patios industriales e iluminación cíe vías.. Entre las normas internacionales tenemos las que se indican a continuación: . independientemente de su nacionalidad. Su utilización se extiende desde sencillas aplicaciones de uso doméstico hasta aplicaciones de gran envergadura encontradas en instalaciones de planta industriales: Veamos a continuación algunos ejemplos: Sistema de arranque e motores eléctricos. Pero existe la tendencia mundial de tratar poco a poco de llegar a una normalización única internacional. Sin embargo es importante señalar que los métodos o símbolos utilizados para representar a dicho aparato o sistema. En este sentido existen varias normas internacionales. sean universales. En subestaciones de bombeo de agua. Si se conocen las leyes fundamentales y se sigue el sentido en el que circula la corriente. red o instalación Q parte de instalación en donde se indican las relaciones existentes entre las distintas partes y los medios de unión usados.1 Introducción El diagrama eléctrico es la forma más sencilla de representar una instalación eléctrica. sea cual fuere el grado de complejidad de la misma. algunas de las cuales coinciden en su simbología.Los datos técnicos de la bobina vienen impresos sobre la misma 2. utiliza símbolos para cada uno de los elementos eléctricos que forman parte del mismo. Un esquema eléctrico debe ser una representación abreviada y simbólica de un aparato eléctrico ya que no muestra todos sus componentes (por ejemplo pieza s mecánicas). En accionamiento de puentes grúas. III DIAGRAMAS ELÉCTRICOS Y SIMBOLOGÍA 3. En accionamientos de ascensores y montacargas. para el accionamiento de máquinas de producción. etc. máquinas herramientas. . En parte equiparada al IEC. CEI Comitato Electrotécnico Italiano: Comité Electrotécnico Italiano.PAÍSES EUROPEOS Abreviatura EN BS CEE Significado Norma Europea British Standard: Prescripciones inglesas. DIN Deutsches Institute Fur Normung: Normas Industriales Alemanas. Schweizerischer Electrotechnischer Verein: Entidad suiza Electrotécnica Electrotécnica L^nion Technique del "Electricité: Asociación Elecü'otécnica Francesa. en general para aparatos de instalación. las aprobaciones CSA para fabricantes europeos NBN Normas belgas: publicadas por el Instituto Belga de Normalización. según las necesidades del esquema. el cual publica normas y otorga aprobaciones.2.. DEMKO Danmarks Elektriske Materielkontrol: Organismo danés para control de productos electrotécnicos. el cual publica normas y otorga aprobaciones. .Simbología Eléctrica Cada uno de los dispositivos eléctricos de que consta una instalación se representa por medio de un símbolo. Electrotécnica j 3. Así por ejemplo. confundir con la abreviación francesa de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) CENELEC Comité Europén de Normalisation Electrotechnique: Comité europeo para la normalización electrotécnica. No. Verbal Deutscher Electrotecliniker: Agrupación Electrotécnica Alemana. NEMKO Norges Elektriske MaterielKontrol: Organismo noruego para control de productos electrotécnicos. NEN Nederiands Norm: Normas holandesas OVE Osterraichischer Verband Fur Elektroteehnik: Las normAs austríacas SEMKO SEN SEV UTE VDE Svenska Elektriska Materielkontrollanstalten: Organismo sueco para : controll de productos electrotécnicos. Estos símbolos pueden ser más o menos simplificados. la siguiente figura presenta tres alternativas para representar un motor físico de corriente alterna: a) para un esquema de montaje (no muy utilizado). í Keuring von Electrotechnische Materielen: Organismo holandés para comprobación de productos electroteclmische Materialen: Organismo KEMA holandés para comprobación de productos electrotécnicos. International Commission on Rules for the Aproval of Electrical Equipment: Normas Internacionales. Este organismo ejecuta entre otras. Svenks Standards: Normas electrotécnicas suecas. Los países escandinavos las han tomado en parte como base para los aparatos de maniobra de baja tensión hasta 63 A A. b) para un esquema de arreglo multifilar y c) para un diagrama unifilar. en parte equiparadas al IEC . el cual publica normas y otorga aprobaciones. . pero considerando su lugar de procedencia. deben estar identificados por una letra que permita rápidamente ver la relación mecánica entre sus diferentes componentes. según las normas DIN 47719 de procedencia alemana. Generalmente. y lo suficientemente diferentes entre ellos para que no produzcan errores de interpretación en la lectura del esquema. la letra del código que identifica a un aparato es la inicial del nombre del aparato. 3. los aparatos dispositivos eléctricos utilizados dentro de un esquema.Los símbolos deben ser lo más simples y sencillos posible. A continuación se presenta la disposición para la representación de aparatos.3 Código De Letras Para La Designación De Aparatos Además de la representación gráfica. estas letras secundarias son: A Funciones auxiliares B Dirección de movimiento M Función principal T Temporización . las normas DIN proponen una segunda letra de código que denota la función que realiza el aparato dentro del circuito.De igual manera. Entre otras. los español.4.5 Clasificación De Los Diagramas Eléctricos Antes de nada. y 17-18. etc.. etc. etc. Para normalmente cerrados (NC). Para los contactos principales y secundarios de un contactor o relé.. Número 3 (#). Los explicativos son los que tienen por misión facilitar el estudio y comprensión del funcionamiento de una instalación o parte de ella. En nuestro medio.) • Los conflictos auxiliares o de control Normalmente abiertos (NA): Las normas recomiendan numeración de do cifras para identificarlos utilizando números terminados 3 o 4: (13-14. es posible usar la inicial del aparato de acuerdo a su nombre en por ejemplo: CA2 contactor o relé auxiliar 2 P1 pulsante 1 RT3 relé de tiempo 3 3. entre la numerosa variedad de esquemas eléctricos que existen. amenos que se establezcan otras condiciones de estado. es necesario hacer una distinción entre los esquemas explicativos y los esquemas de realización. de tiempo (T).5-6. las normas DIX han establecido lo siguiente: • Los contactos principales de un contador se identifican por números de una sola cifra (12. Los diagramas eléctricos muestran los equipos y elementos en circuito desactivado a carga desactivada y mecánicamente en condición de reposo.-Designación De Los Terminales Los terminales de conexión de los dispositivos eléctricos que forman parte del esquema han de llevar una marca literal o numérica para su fácil identificación. 31-32. 25-26.3-4. 43-44.24. etc. 3. principal (M) K3T relé (K). 23 .Ejemplos: K1M contador (K). • A los contactos auxiliares traslapados se los identifica como 15-16. Número 1 (1) . Los diagramas eléctricos pueden clasificarse de la siguiente manera: .).) • Los contactos auxiliares o de control Normalmente cerrados (NC) : las normas recomiendan numeración de las cifras para identificarlos utilizando números terminados en 1 y 2 : (21-22. 27-28 para los normalmente abiertos (NA). Los esquemas de realización se usan para la ejecución y revisión de las conexiones de una instalación o parte de ella. b) Contiene símbolos de identificación de los equipos eléctricos.(ver anexo) 3. comente. los elementos de protección del circuito derivado y los contactos principales de los aparatos de maniobra. contactos. convenientemente numeradas. e) En la parte inferior de cada elemento de operación (ejemplo: bobina de contactor) se pone el direccionamiento de ubicación de los contactos dentro del diagrama. Para esto.2 Diagrama Esquemático O Funcional Este es el que más frecuentemente se una en la representación de circuitos eléctricos de plantas industriales.1 Diagrama Unifilar Es un circuito eléctrico simplificado. sus componentes y sus conexiones. lo que permite encontrar rápidamente los elementos de un equipo.5. pero realizado en forma multifílar. Sus principales características son las siguientes: a) Los equipos y sus terminales de conexión deben ser identificados correctamente. . se muestran separadamente y cada una de éstas tiene la misma identificación para indicar su relación mecánica.3 Circuito Principal O De Fuerza Se representa generalmente en un arreglo multifílar. sus partes. potencia.5.). d) Las partes componentes de los equipos (bobinas. c) Muestra separadamente el círculo principal o de fuerza y el circuito auxiliar de control y señalización. El diagrama principal es prácticamente el mismo diagrama unifilar.5. estos son agrupados o encerrados con línea segmentada. Estos son dibujados con líneas de diferente grueso. Cuando es necesario indicar que un grupo de aparatos están montados sobre un mismo marco. Diagrama unifilar o diagrama básico Diagrama esquemático o funcional Diagrama de alambrado o conexión Diagrama de Interconexión 3. generalmente representado a través de una sola línea y sin indicación del circuito de control. e indica el sistema de alimentación de la carga. según el caso. las láminas sobre las que se realiza el esquema vienen divididas en secciones de diagrama o simplemente de acuerdo a los caminos de comente que contiene el circuito. etc. En esta diagrama se incluye únicamente las partes más importantes del sistema y ciertas especificaciones técnicas referentes a niveles de voltaje. (ver anexo) 3. . los mismos que se conectan entre dos líneas de potencial dispuestas horizontalmente y que representan la fuente de alimentación del circuito de control. De igual manera que en el diagrama esquemático. consola.Se lo usa cuando existen varios aparatos distantes entre sí y conectados separadamente. A veces.3. Este caso se lo puede considerar también como un conexionado exterior de un diagrama de conexión interior. a través del que visualiza la proximidad física de los diversos elementos del circuito. Estos diagramas indican que Cl actúa al momento del arranque. A continuación se presenta la secuencia de operación de los contactores Cl y C2 para el arranque por resistencia de un motor trifásico de inducción.-Diagrama De Alambrado O Conexión . etc.5. Estos diagramas expresan el accionamiento en función del tiempo de cada uno de los elementos de maniobra incluidos en el circuito de control.-Diagrama De Interconexión. es por esto que pertenece al grupo de los esquemas de realización.. al interior del tablero. También es conveniente a veces realizar un esquema de montaje a escala.6. En este tipo de esquemas es muy común utilizar para las conexiones. se dibuja con diferente grueso de línea el circuito principal y el de control.5. y la conexión entre los mismos. estos esquemas traen consigo diagramas de secuencia que son tablas que resumen y facilitan la comprensión de la lógica de control. después de un tiempo entra C2 e inmediatamente se desactiva Cl. Esta se hace muy necesaria cuando la representación multifilar de los conductores en el esquema exige el trazado de varias líneas paralelas y cercanas entre sí una longitud considerable. El diagrama de conexión indica al circuito eléctrico en todos sus detalles y agrupa eléctricamente al circuito principal y de control. Estos diagramas expresan el accionamiento en función del tiempo de cada uno de los elementos de maniobra incluidos en el circuito de control. .5.5. Operación Arranque Transición Marcha C1 X X C2 X X 3.(ver anexo) 3.4 Circuito De Control Aquí se incorporan todos los elementos de mando y maniobra. En este se muestra todas las conexiones que deben realizarse en el montaje. pero que eléctricamente deben interconectarse para su funcionamiento. la representación por "haces de conductores". . . . . . . CIRCUITOS DE CONTROL BÁSICOS . 4. dispositivo o máquina.2. Como se puede apreciar. Si Pl se suelta. como se muestra en la figura b). el contactor regresa a su posición cíe reposo. En el interior circuito el pulsante viene a ser e! mando piloto en. .-BLOQUEOS ELÉCTRICOS El objetivo principal de este tipo de configuración es evitar que un aparato o varios funcionen simultáneamente con otros. el contactor Cl se activa y se mantiene en ese estado si el pulsante Pl se mantiene presionado. tai como se muestra en la figura a). si se suelta el pulsante Pl. El elemento piloto podría ser también un interruptor de temperatura. 4.ENCLAVAMIENTOS O AUTOALIMENTACIONES En este mando se tiene que memori zar la orden emitida por el elemento piloto El dispositivo o máquina después de ser energizado queda independizado del elemento que produjo su conexión o encendido. Mientras Pl esté presionado. el elemento piloto es el que define el estado de operación de un aparato. 4.En el mando piloto. cié nivel. vista de que es el que determina el estado de operación del contactor Cl. el contactor Cl permanece excitado debido a la autoalimentación producida por su propio contacto NA. Para conseguir la autoalimentación se pone en paralelo con el elemento que produjo la conexión. Para desactivar el circuito se usa un pulsante de paro Po (NC). un contacto auxiliar NA del mismo contactor... Algo que es importante recordar es que los mandos pilotos no son memorizados.Mando Piloto. etc.1.4. Ejemplo: Mando cié un contactor por medio de un pulsante. de presión. se usan los bloqueos eléctricos.5.Mando Desde Varios Puestos . como se muestra a continuación: 4. En este caso.. .Esto se usa principalmente en inversión de giro de motores. un contacto NA de C2 se pone en serie con la bobina de Cl. La forma en la que se logra esto es (en el caso de dos contactores) poniendo en serie un contacto NC del contactor Cl con la bobina del contactor C2. a su vez. Para garantizar que no se dé esta situación. no es deseable que funcionen los dos contactores (que le dan uno u otro sentido de giro) a la vez. Todos los pulsantes de marcha (NA) deben conectarse en paralelo y todos los pulsantes de paro deben conectarse en serie. Para esto se aplica la siguiente regla práctica.En la práctica se da el caso de que se quiere maniobrar un determinado equipo desde uno o varios puestos. . Esto quiere decir que no puede encender o apagar un dispositivo desde distintos L ugares de control. el contacto auxiliar de C2 debe serNC. . Si el enunciado del problema indicaba que para apagar Cl. se conecta en paralelo con el elemento de apagado de Cl un contacto auxiliar del contactor que se puso como condición (C2). 4. se tiene el mando alternado de los contactores Cl y C2 por medio de un solo pulsante Pl. C2 deba estar conectado. Para cumplir con esto.- Para poder conectar alternamente dos contactores a través de un solo elemento piloto se hace imprescindible usar un contactor auxiliar Como se puede ver en la siguiente figura.-Mando Alternado De Dos Contactores.9.En la siguiente figura es posible ver que para desactivar Cl se debe antes desactivar C2. se inserta e! condicionante de encendido: para activar primero Cl. cuya secuencia puede resumirse de la siguiente manera: Pl presionado (primera instancia) . los cuales evitan su posterior desconexión.Cl activado Y así alternativamente .C2 activado Pl suelto . como enclavamientos y memorias. el contactor auxiliar CA debe estar desconectado y para activar C2.C2 desactivado Pl presionado (tercera instancia) . CA debe estar conectado. El estudiante podrá notar que contactos de CA están en serie con el pulsante de encendido Pl y las bobinas de Cl y C2 se memorizan a través de sus respectivos contactos IVA.Cl desactivado Pl presionado (segunda instancia) . Los contactos cerrados Cl y C2 evitan que los contactores funcionen al mismo tiempo (bloqueo eléctrico) Se puede analizar la completa operación del circuito.Este circuito presenta la aplicación de" los conceptos analizados anteriormente.Cl activado Pl suelto . Por otro lado. MANDOS ELEMENTALES DE UN CONTACTOR . se energiza la bobina y se enciende Hl y se apagará solo si se suelta el pulsador.. y un pulsante POI para el apagado.Usando un pulsante P3 para el activado. Mando de un contactor mediante un pulsante y autoalimentación. se enciende la lámpara H2 y se mantiene activado.caso se energiza el contactor . este esquema provee al contactor de autoalimentación o memoria y es el principal diagrama del que se derivan las otras formas de comando de un contactor Mando de un contactor por medio de un interruptor En este .MANDO BÁSICO DE UN CONTACTOR.En este caso cuando se desactiva el pulsante P2.Mediante un pulsante de marcha Pí lo mantenemos presionado.. Mando completo de un contactor. RELÉ TÉRMICO DE PROTECCIÓN Un equipo de mando bien proyectado debe incluir una o varias clases de protección. Al curvarse motiva la apertura un contacto que pueda interrumpir el circuito de la bobina del contactor. . el material eléctrico está frecuentemente sometido a condiciones muy duras de trabajo. El calentamiento del bimetal puede producirse por las siguientes causas: El paso directo de la corriente. Los dispositivos de protección utilizados para evitar estas contingencias pueden adoptar diversas formas. 2. El paso de esta corriente a través de una resistencia calefactor dispuesta muy cerca del bimetal Y en serie con el mismo (calentamiento indirecto).. según la protección deseada. formado por dos láminas estrechas y delgadas de metales diferentes y soldados entre si. Generalmente. Existen dos fuentes de perturbación muy comunes y que pueden provocar fallos en los motores de accionamiento: \.La excesiva elevación de la temperatura. desconectando el motor de la red de alimentación cuando su temperatura rebasa el límite de seguridad o efectuando los necesarios reajustes en su velocidad cuando deben prevenirse posibles perturbaciones. Los metales se escogen de forma que tengan coeficientes de dilatación muy diferentes. provocar su destrucción.Los esfuerzos mecánicos elevados que resultan de una excesiva velocidad o de vibraciones mecánicas. cuando se alcanza la temperatura de reacción.. aunque la mayor parte de ellos se diseñan para su funcionamiento en el circuito de mando. El problema a resolver es el siguiente: suprimir ¡a alimentación del motor si su calentamiento tiende a resultar excesivo. En esta situación el bimetal de curvarse en función de la temperatura. En las instalaciones industriales. Para esto los relés térmicos tienen siempre un elemento fundamental que se calienta en función de la corriente del motor y que provoca la apertura automática de un contactor. Los relés térmicos de protección se usan para controlar el calentamiento de los arrollamientos de los motores y provocar la apertura automática del contactor cuando se alcanza un calentamiento limite. por lo que resulta necesaria su protección con objeto de evitar fallos en su funcionamiento o reducir al mínimo las posibles averías. Por medio cíe una corriente que proviene de un transformador de intensidad que toma la señal del motor. Cualquiera de estas dos causas pude disminuir la rigidez dieléctrica del aislamiento e? incluso. estos dispositivos de protección son relés especialmente proyectados y previstos para funcionamiento instantáneo o con determinados retardos. Este elemento fundamental es generalmente un bimetal. TIPOS DE RELÉS DE TIEMPO.RELÉ TÉRMICO DIFERENCIAL Muchos motores trifásicos se queman debido a la ausencia de una de las fases de alimentación cuando el motor ya está en marcha. los siguientes tipos: Neumáticos Accionados por motor Térmicos. Este es el Relé Térmico Diferencial. Pero con un relé térmico normal se puede provocar el deterioro de uno de los bobinados del motor. Electrónicos. ya que el relé operará debido al calentamiento de dos láminas en un tiempo superior al deseado. Los relés de tiempo neumáticos pueden ajustarse en un rango de 0. En el caso de un motor trifásico en triángulo y alimentando solo por dos fases. entre los más utilizados en la industria. el porcentaje de sobrecarga en uno de los bobinados de fase será mayor al porcentaje de sobrecarga producido en las líneas de alimentación y detectado por el relé. a pesar de que el relé térmico de protección del que estaban provistos estaba bien elegido y regulado.2 a 180 segundos aproximadamente. . Para este caso se usa un relé térmico que es sensible a la asimetría de láser y provoca la apertura del contacto aún cuando la corriente que pasa por las dos láminas restantes. En función de la forma en la que se accionan se tienen. RE LES DE TIEMPO Una definición general podría decir un relé de tiempo es un aparato capaz de abrir o cerrar sus contactos de salida. luego de transcurrido un determinado tiempo posterior a la excitación o desexcitación de sus elementos de operación. Para cambiar el modo de operación de ON-DELAY a OFF-DELAY se cambia de posición ai electroimán. Para producir la acción de retardo tienen un elemento neumático unido mecánicamente a otro juego y que constituyen los contactos de acción retardada. Relés de tiempo neumáticos: Estos relés tienen para su accionamiento un electroimán parecido a un contactor sobre el que van montados contactos de acción instantánea. A los relés de tiempo se los conoce también como "temporizadores" y se los utiliza para automatizar en función del tiempo a una gran variedad de circuitos de control. no rebase el nivel ajustado. los que se mantienen cerrados durante el tiempo que está conectado el motor. Amplia variedad de arreglos entre contactos instantáneos y temporizados. Si se les acopla a un conjunto de levas de accionamiento de contactos. Características: Costo medio. Excelente exactitud repetitiva (.DELAY y OFF .0. Estos relés permiten grandes rangos de ajuste de tiempo que van desde unos pocos segundos hasta muchas horas (60-72 horas). se tienen un mecanismo de accionamiento de relojería accionado por un pequeño motor sincrónico. La desventaja es su muy baja exactitud repetitiva cuando no se ha esperado un tiempo suficiente para el enfriamiento del elemento bimetálico. Relativamente insensibles a las variaciones de voltaje y temperatura. no hay peligro de que el motor se quede Permanentemente conectado a la red y queden accionados sus contactos. No tienen escala de tiempo. Para ajustar el tiempo se desplaza la posición del piñón que actúa sobre los contactos. Es por esto que se utiliza muy poco estos relés. Relés de tiempo tipo térmico: La función de retardo se consigue mediante un elemento bimetálico (dos laminas soldadas de diferente coeficiente de dilatación). Acoplado a uno de los piñones de reducción de velocidad existe un diente que acciona los contactos.Características: Buena exactitud repetitiva (. Cuando el motor se desconecta. Tiene escala de tiempo. Amplios rangos para ajuste de tiempo (desde segundos hasta muchas horas). Relés de tiempo accionados por motor: En estos relés.10%) Opera indistintamente como ON . Opera en la forma ON DELAY y Cíclicamente.DÉLA Y Bajo costo. para provocar el retardo de accionamiento de los contactos. Ajustable sobre un rango de tiempo desde fracciones de segundo hasta varios minutos.5%). provocando el accionamiento cíe los contactos. que después de circular la corriente de excitación un cierto Y tiempo. Características: i . pueden servir como relés de tiempo tipo cíclico o también llamados "Programa adores de levas o relojes secuénciales". El rango del tiempo de retardo va desde los segundos hasta uno o dos minutos. se curva por efectos de la dilatación. los piñones se desengranan y un resorte hace que éstos regresen a su posición inicial. En la mayoría de este tipo de relés. Visa útil extremadamente larga. Existen relés con modos de tiempo combinados. Ajuste de tiempo local o remoto. El tiempo es fácilmente calibrable por medio de una resistencia variable.DELAY. PULSO dependiente del tiempo de energización del relé. Resistencia capacitor) se encarga de proveer EC que es función del tiempo. Resistencia a choques y vibraciones.DELAY" (retardo postenor a la desenergización del relé) PULSO independiente del tiempo de energización del relé. Inmunidad ante la contaminación atmosférica industria! como polvo. Relés de tiempo electrónicos o de estado sólido: Se basa en la carga o descarga de un capacitor. FORMAS DE OPERACIÓN DE LOS RELÉS DE TIEMPO: Las formas básicas de operación de los relés de tiempos son: ON . etc. Excelente exactitud repetitiva (= 1%) Existen en todas las formas de operación.Bajo costo. suciedad.DELAY (retardo postenor a la energización de relé)x OFF . Pésima exactitud repetitiva. Relés de tiempo con operación ON — DELAY: Se explica su funcionamiento mediante el siguiente circuito: . No hay rebote de contactos. A veces se utilizan también opto acopladores entre la parte electrónica de disparo y la parte de fuerza. Este voltaje es alimentado a un circuito de disparo (generalmente formado por un transistor u n í j u n t u r a UJT). Un circuito RC. Opera sólo como ON . Este circuito de disparo activará un tiristor (SCR) el cual activara la bobina de un contador principal que puede trabajar a 110 o 220 V AC. Características: Costo relativamente elevado. CICLO OPERATIVO. En este diagrama el nivel lógico "O" significa relé desconectado o conectado abierto y el nivel "1" significa relé conectado o contacto cerrado. y a partir de ese intante empieza a correr el tiempo programado para el retardo. Al abrir SI se desenergiza el relé y los contactos regresan a su posición inicial. Cuando se abre SI se desconecta el relé. .Cuando se cierra el interruptor SI se excita la bobina del relé de tiempo RT y a partir de ese momento empieza a correr el tiempo programado para el retardo (por ejemplo 10 segundos) luego del cual se cierra el contacto NA (se enciende Hl) y se cierra el contacto NC (se apaga H2). el contacto abierto se cierra y lo inverso con el NC. pasado el cual los contactos vuelven a su posición inicial. los contactos vuelven a su condición en el diagrama. se usa el diagrama lógico secuencial. Para sintetizar la operación del relé en función del tiempo. Relé de tiempo OFF-DELAY: El siguiente circuito permite entender mejor su operación: Al momento de cerrar SI se excita la bobina del relé RT y al mismo tiempo operan los contactos. Si el relé pasa de 1 a O. Por lo tanto-'sí-se conecta el relé. éste pasa de nivel "O" a nivel "1" y 10 segundos después. luego del cual. Un punto especial de observar es que en el segundo ciclo de operación. los contactos vuelven a su condición inicial. el tiempo de conexión del relé es menor al tiempo programado para el retardo.En el diagrama secuencial se resume la operación del relé off-delay. Relé de tiempo tipo pulso: Como se puede observar en la siguiente figura. sin embargo. . un relé tipo pulso dependiente del tiempo de excitación y otro independiente del tiempo de excitación . los contactos llegan a operar correctamente. al cerrar SI se excita la bobina del relé RT y en ese mismo instante operan los contactos y simultáneamente empieza a correr el tiempo programado. Para este relé existen dos variantes. Relés de tiempo de operación cíclica o intermitente: Observando el circuito de las siguientes figuras se puede realizar el análisis que se indica a continuación: l .No existe símbolo normalizado para este tipo de relés. pero una buena aproximación es el ya indicado. Ejemplo: 2 seg. On/Off Un solo rango de tiempo ajustable para el cierre y la apertura. En este tipo de relés se puede tener: Un solo tiempo no ajustable para el cierre y apertura. o El contacto cierra después del tiempo considerado para su apertura. On /Off Un solo rango de tiempo ajustable para el cierre y la apertura. O a 10 seg.Al cerrar SI. Todos los ciclos completos serán exactamente iguales y se repetirán mientras el relé esté conectado. (Cierre). Ejemplo: 2 seg. Ejemplo: O a 10 segundos On/Off. Un rango de tiempo ajustable para el cierre y otro para la apertura. . Ejemplo: O a 30 seg. se excita la bobina del relé RT y el contacto del relé empieza a generar ciclos de operación (un cierre y una apertura) exactamente iguales existiendo dos posibilidades para el comienzo del ciclo: El contacto cierra inmediatamente al momento de excitar al relé. (Apertura).