un buen compuesto
todo incluido
lunes, 30 de marzo de 2009
martes, 24 de marzo de 2009
sistema de arranque de motores
Sistemas de Arranque de los Motores Asíncronos Trifásicos de Rotor en Cortocircuito.
- Par de arranque.
Sistemas de arranque de los motores asíncronos trifásicos de rotor en cortocircuito o jaula de ardilla.
Cuando se conecta un motor de estas características directamente a la red, éste absorbe una intensidad muy fuerte de la línea en el momento del arranque, lo que puede afectar no sólo a la duración de los aparatos de conexión, sino a las líneas que suministran energía eléctrica.
Estas fuertes corrientes sobrecargan las líneas de distribución, pudiendo producir caídas de tensión y calentamiento en 1os conductores de las mismas. Por esta razón, las compañías de energía prescriben reglamentaciones para reducir dichas corrientes de arranque a unos valores que sean aceptables.
El arranque directo está permitido para motores que posean una potencia inferior a 5.5 Kw.
Una forma de reducir la corriente de arranque es reducir la tensión aplicada al motor, con ello también se disminuye el par efectivo de arranque, ya que al disminuir la tensión, el flujo del estator también disminuye y con él la f.e.m. inducida en el rotor y la intensidad rotórica. El par de arranque disminuye con el cuadrado de la tensión.
Existen diferentes métodos para reducir la corriente de arranque disminuyendo la tensión:
- arranque estrella-triángulo:
Es uno de los métodos más conocidos con el que se pueden arrancar motores de hasta 1 l KW de potencia. Consiste en conectar primero el motor en estrella para, una vez arrancado, conmutar a la conexión en triángulo. Para que esto se pueda llevar a cabo, se debe utilizar un motor que esté preparado para funcionar a la tensión inferior conectado en triángulo. Así, por ejemplo, un motor de 220/380 podrá ser arrancado en una red de 220 V.
Si a un motor de las características indicadas se le conecta primero en estrella, cada una de las bobinas del mismo quedará sometido a una tensión, SQRT(3) inferior que si hubiese conectado en triángulo. Con ello se consigue que la intensidad en el arranque quede disminuida a la tercera parte respecto al arranque directo en conexión en triángulo. El par también queda reducido a la tercera parte, lo que conviene tenerlo en cuenta si el motor arranca con toda la carga. Por esta razón, conviene que el motor arranque en vacío o con poca carga.
En el esquema se muestra el circuito de fuerza de este tipo de arranque:
- arranque con resistencias estatóricas:
Consiste en reducir la tensión que producen unas resistencias conectadas en serie con el estator. Este sistema tiene el inconveniente de que consigue disminuir la corriente en función lineal de la caída de tensión producida. Sin embargo, el par queda disminuido con el cuadrado de la caída de tensión, por lo que su aplicación, se ve 1imitada a motores en 1os que el momento de arranque resistente, sea bajo.
En el esquema de la figura se muestra el circuito de fuerza de este arranque.
- arranque por autotransformador:
Consiste en conectar un autotransformador en la alimentación del motor, de esta forma se consigue reducir inducida en la tensión y con ella la corriente de arranque. El par de arranque queda reducido en este caso en la misma proporción que la corriente, es decir, al cuadrado de la tensión reducida.
Este sistema proporciona una buena característica de arranque, aunque posee el inconveniente de su alto precio. En la figura se muestra el circuito de fuerza de este sistema de arranque.
PAR MOTOR
Se denomina momento o parde fuerza, al producto de la fuerza por el brazo de palanca sobre el que actúa. Se expresa en mKg. (M = F · D / 2 = Kg).
El par es proporcional al flujo y a la intensidad.
La suma de todos los pares constituye el momento de rotación resultante de la máquina, llamado también par motor.
El par de arranque o momento de rotación del motor depende de la conexión a la red. Si se conecta directamente a la tensión de alimentación, el par es elevado, pero también lo es la intensidad absorbida, siendo entonces necesario emplear algún procedimiento para reducir la intensidad que absorbe el motor en ese instante.
El motor de arranque debe producir un par de valor suficiente como para vencer la resistencia que ofrecen los mecanismos propios y las cargas que vayan aplicadas al eje del motor. Además, este par debe ser mayor en cada instante al par resistente para obtener un par acelerador.
El hecho de que el par dependa de la corriente absorbida trae malas consecuencias para el arranque. Generalmente, se precisan fuertes pares de arranque y, en consecuencia, la corriente absorbida supera los valores límite de las compañías suministradoras de energía y del Reglamento de Baja Tensión, el cual fija los valores de la relación entre la corriente máxima y la nominal del motor. Son los siguientes:
- Motores de 0’75 a 1’5 Kw Imax / Imin < 4’5.
- Motores de 1’5 a 5 Kw Imax / Imin < 3.
- Motores de 5 a 15 Kw Imax / Imin < 2.
- Motores de potencia superior a 15 Kw Imax / Imin < 1’5.
Disminuir los valores de la intensidad equivale a un descenso muy acusado en el par.
Para evitar este problema se recurre a diversos procedimientos que tienen por objeto arrancar el motor con un par máximo sin superar una corriente determinada.
En los motores de poca potencia disminuye rápidamente al aumentar la velocidad. En motores de gran potencia, disminuye lentamente al principio, y al final del proceso de arranque cayendo bruscamente.
En cuanto al deslizamiento si aumenta, la velocidad, la In disminuye y al disminuir, también lo hace el par.
La frecuencia depende directamente del deslizamiento, y si este aumenta también lo hace la frecuencia, por lo que si al aumentar el deslizamiento la In disminuía si aumenta la frecuencia, también lo hará, y en consecuencia el par disminuye.
- Par de arranque.
Sistemas de arranque de los motores asíncronos trifásicos de rotor en cortocircuito o jaula de ardilla.
Cuando se conecta un motor de estas características directamente a la red, éste absorbe una intensidad muy fuerte de la línea en el momento del arranque, lo que puede afectar no sólo a la duración de los aparatos de conexión, sino a las líneas que suministran energía eléctrica.
Estas fuertes corrientes sobrecargan las líneas de distribución, pudiendo producir caídas de tensión y calentamiento en 1os conductores de las mismas. Por esta razón, las compañías de energía prescriben reglamentaciones para reducir dichas corrientes de arranque a unos valores que sean aceptables.
El arranque directo está permitido para motores que posean una potencia inferior a 5.5 Kw.
Una forma de reducir la corriente de arranque es reducir la tensión aplicada al motor, con ello también se disminuye el par efectivo de arranque, ya que al disminuir la tensión, el flujo del estator también disminuye y con él la f.e.m. inducida en el rotor y la intensidad rotórica. El par de arranque disminuye con el cuadrado de la tensión.
Existen diferentes métodos para reducir la corriente de arranque disminuyendo la tensión:
- arranque estrella-triángulo:
Es uno de los métodos más conocidos con el que se pueden arrancar motores de hasta 1 l KW de potencia. Consiste en conectar primero el motor en estrella para, una vez arrancado, conmutar a la conexión en triángulo. Para que esto se pueda llevar a cabo, se debe utilizar un motor que esté preparado para funcionar a la tensión inferior conectado en triángulo. Así, por ejemplo, un motor de 220/380 podrá ser arrancado en una red de 220 V.
Si a un motor de las características indicadas se le conecta primero en estrella, cada una de las bobinas del mismo quedará sometido a una tensión, SQRT(3) inferior que si hubiese conectado en triángulo. Con ello se consigue que la intensidad en el arranque quede disminuida a la tercera parte respecto al arranque directo en conexión en triángulo. El par también queda reducido a la tercera parte, lo que conviene tenerlo en cuenta si el motor arranca con toda la carga. Por esta razón, conviene que el motor arranque en vacío o con poca carga.
En el esquema se muestra el circuito de fuerza de este tipo de arranque:
- arranque con resistencias estatóricas:
Consiste en reducir la tensión que producen unas resistencias conectadas en serie con el estator. Este sistema tiene el inconveniente de que consigue disminuir la corriente en función lineal de la caída de tensión producida. Sin embargo, el par queda disminuido con el cuadrado de la caída de tensión, por lo que su aplicación, se ve 1imitada a motores en 1os que el momento de arranque resistente, sea bajo.
En el esquema de la figura se muestra el circuito de fuerza de este arranque.
- arranque por autotransformador:
Consiste en conectar un autotransformador en la alimentación del motor, de esta forma se consigue reducir inducida en la tensión y con ella la corriente de arranque. El par de arranque queda reducido en este caso en la misma proporción que la corriente, es decir, al cuadrado de la tensión reducida.
Este sistema proporciona una buena característica de arranque, aunque posee el inconveniente de su alto precio. En la figura se muestra el circuito de fuerza de este sistema de arranque.
PAR MOTOR
Se denomina momento o parde fuerza, al producto de la fuerza por el brazo de palanca sobre el que actúa. Se expresa en mKg. (M = F · D / 2 = Kg).
El par es proporcional al flujo y a la intensidad.
La suma de todos los pares constituye el momento de rotación resultante de la máquina, llamado también par motor.
El par de arranque o momento de rotación del motor depende de la conexión a la red. Si se conecta directamente a la tensión de alimentación, el par es elevado, pero también lo es la intensidad absorbida, siendo entonces necesario emplear algún procedimiento para reducir la intensidad que absorbe el motor en ese instante.
El motor de arranque debe producir un par de valor suficiente como para vencer la resistencia que ofrecen los mecanismos propios y las cargas que vayan aplicadas al eje del motor. Además, este par debe ser mayor en cada instante al par resistente para obtener un par acelerador.
El hecho de que el par dependa de la corriente absorbida trae malas consecuencias para el arranque. Generalmente, se precisan fuertes pares de arranque y, en consecuencia, la corriente absorbida supera los valores límite de las compañías suministradoras de energía y del Reglamento de Baja Tensión, el cual fija los valores de la relación entre la corriente máxima y la nominal del motor. Son los siguientes:
- Motores de 0’75 a 1’5 Kw Imax / Imin < 4’5.
- Motores de 1’5 a 5 Kw Imax / Imin < 3.
- Motores de 5 a 15 Kw Imax / Imin < 2.
- Motores de potencia superior a 15 Kw Imax / Imin < 1’5.
Disminuir los valores de la intensidad equivale a un descenso muy acusado en el par.
Para evitar este problema se recurre a diversos procedimientos que tienen por objeto arrancar el motor con un par máximo sin superar una corriente determinada.
En los motores de poca potencia disminuye rápidamente al aumentar la velocidad. En motores de gran potencia, disminuye lentamente al principio, y al final del proceso de arranque cayendo bruscamente.
En cuanto al deslizamiento si aumenta, la velocidad, la In disminuye y al disminuir, también lo hace el par.
La frecuencia depende directamente del deslizamiento, y si este aumenta también lo hace la frecuencia, por lo que si al aumentar el deslizamiento la In disminuía si aumenta la frecuencia, también lo hará, y en consecuencia el par disminuye.
temporizadores.............
Temporizadores
Índice
1.- Temporizador a la conexión.
2.- Temporizador a la desconexión.
3.- Temporizadores térmicos.
4.- Temporizadores neumáticos.
5.- Temporizadores de motor síncrono.
6.- Temporizador electrónicos.
7.- Temporizador para arrancadores estrella - triángulo.
8.- Temporización neumática.
9.- Temporización magnética.
10.- Temporización térmica.
11.- Relés de barras dilatables.
12.- Temporización electrónica.
Un temporizador es un aparato mediante el cual, podemos regular la conexión ó desconexión de un circuito eléctrico pasado un tiempo desde que se le dio dicha orden.
El temporizador es un tipo de relé auxiliar, con la diferencia sobre estos, que sus contactos no cambian de posición instantáneamente. Los temporizadores se pueden clasificar en :
- Térmicos.
- Neumáticos.
- De motor síncrono
- Electrónicos.
Los temporizadores pueden trabajar a la conexión o al desconexión.
- A la conexión : cuando el temporizador recibe tensión y pasa un tiempo hasta que
conmuta los contactos.
- A la desconexión : cuando el temporizador deja de recibir tensión al cabo de un
tiempo conmuta los contactos.
A continuación describimos el funcionamiento de algunos tipos de temporizadores :
1.- Temporizador a la conexión.
Es un relé cuyo contacto de salida conecta después de un cierto retardo a partir del instante de conexión de los bornes de su bobina. A1 y A2 , a la red. El tiempo de retardo es ajustable mediante un potenciómetro o regulador frontal del aparato si es electrónico. También se le puede regular mediante un potenciómetro remoto que permita el mando a distancia ; este potenciómetro se conecta a los bornes con las letras Z1 y Z2 y no puede aplicarse a los relés de los contactos.
2.- Temporizador a la desconexión.
Es un relé cuyo contacto de salida conecta instantáneamente al aplicar la tensión de alimentación en los bornes A1 y A2 de la bobina. Al quedar sin alimentación, el relé permanece conectador durante el tiempo ajustado por el potenciómetro frontal o remoto, desconectándose al final de dicho tiempo..
3.- Temporizadores térmicos.
Los temporizadores térmicos actúan por calentamiento de una lamina bimetálica El tiempo viene determinado por el curvado de la lamina.
Constan de un transformador cuyo primario se conecta a la red, pero el secundario, que tiene pocas espiras y esta conectado en serie con la lamina bimetálica, siempre tiene que estar en cortocircuito para producir el calentamiento de dicha lamina, por lo que cuando realiza la temporización se tiene que desconectar el primario y deje de funcionar
4.- Temporizadores neumáticos.
El funcionamiento del temporizador neumático esta basado en la acción de un fuelle que se comprime al ser accionado por el electroimán del relé.
Al tender el fuelle a ocupar su posición de reposo la hace lentamente, ya que el aire ha de entrar por un pequeño orificio, que al variar de tamaño cambia el tiempo de recuperación del fuelle y por lo tanto la temporización.
5.- Temporizadores de motor síncrono.
Son los temporizadores que actúan por medio de un mecanismo de relojería accionado por un pequeño motor, con embrague electromagnético. Al cabo de cierto tiempo de funcionamiento entra en acción el embrague y se produce la apertura o cierre del circuito.
6.- Temporizadores electrónicos.
El principio básico de este tipo de temporización, es la carga o descarga de un condensador mediante una resistencia. Por lo general se emplean condensadores electrolíticos, siempre que su resistencia de aislamiento sea mayor que la resistencia de descarga : en caso contrario el condensador se descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento.
7.- Temporizadores para arrancadores estrella triángulo .
Es un temporizador por pasos destinado a gobernar la maniobra de arranque estrella triángulo. Al aplicarle la tensión de alimentación, el contacto de estrella cierra durante un tiempo regulable, al cabo del cual se abre, transcurre una pausa y se conecta el contacto de triángulo. El tiempo de pausa normal está entre 100 y 150 ms.
Ahora hemos cogido las diferentes clases de temporizadores y les hemos aplicado a los relés con lo que tenemos las siguientes temporizaciones :
- Mecánica o neumática
- Magnética ( relés de manguito ).
- Térmicas ( relés de bilámina ).
- Eléctrica ( relés de condensador).
8.- Temporización neumática.
Un relé con temporización neumática consta esencialmente de tres partes principales :
8.1.- Un temporizador neumático que comprende un filtro por donde penetra el aire comprimido, un vástago de latón en forma de cono,
Solidario con un tornillo de regulación para el paso de aire un fuelle de goma y un resorte antagonista situado en el interior de este fuelle. El tornillo de regulación asegura la regulación progresiva de la temporización ; las gamas de temporización cubren desde 0.1 segundos a 1 hora.
8.2.- Una bobina electromagnética para corriente continua o alterna, según los casos.
8.3.- Un juego de contactos de ruptura brusca y solidarios al temporizador neumático por medio de un juego de levas y palancas.
El relé de retardo a la desconexión tiene el siguiente funcionamiento : cuando se interrumpe la circulación de corriente por la bobina , el contacto solidario con ella tarda cierto tiempo en soltarse, debido a la acción de el temporizador neumático. Al soltarse este contacto, actúa sobre un microrruptor, que desconecta el circuito de mando.
La temporización puede ser a la excitación o a la desexcitacion de la bobina o combinando ambos efectos.
9.- Temporización magnética.
En este caso, se trata de relés cuya bobina esta alimentada exclusivamente por corriente continua.
La temporización magnética se consigue ensartando en el núcleo magnético del relé, un tubo de cobre. Este tubo puede tener el espesor de algunos milímetros y rodear al núcleo en toda su longitud, constituyendo una camisa o bien puede ser de un diámetro igual a la base del carrete de la bobina y una longitud limitada, y en este caso se llama manguito ; el manguito puede ser fijado delante, es decir, en la parte de la armadura o detrás, es decir, en la parte opuesta de la armadura. En ambos casos, como se verá enseguida los efectos de retardo serán distintos
Con camisa de cobre ( retardo a la desconexión)
Con manguito de cobre, lado armadura( retardo a la conexión y a la desconexión).
Con manguito de cobre, lado culata ( retardo a la desconexión)
1.-Culata, 2.- Núcleo de hierro, 3.- Camisa o manguito de cobre, 4.- Bobinado, 5.- Armadura.
La camisa o el manguito de cobre actúan como una espira en cortocircuito ; la corriente inducida en esta espira cortocircuitada se opone a las variaciones del flujo que la han engendrado, lo que origina el efecto de retardo.
Como dicho efecto aumenta con la intensidad de la corriente inducida, será conveniente una camisa maciza de metal buen conductor como el cobre, directamente enfilada sobre el núcleo ; de esta forma, se obtiene un buen retardo a la desconexión, mediante los relés de camisa, pero aumentando el efecto de atracción.
En los relés de manguito, cuando éste está en la parte anterior ( fig. B ), significa que el arrollamiento esta situado más atrás, aumentado el flujo dispersor y reduciendo por consiguiente, la eficacia de la bobina en la atracción ; como consecuencia, se obtiene retardo tanto a la conexión como a la desconexión del relé.
Si el manguito está situado en la parte posterior del relé ( fig. C ), se obtiene solamente un retardo a la desconexión del relé, dada la posición del arollamiento respecto a la armadura.
10.- Temporización térmica
Los relés térmicos o dispositivos que utilizan procedimientos térmicos para la temporización, pueden incluirse en los siguientes grupos :
a. relés de biláminas
b. relés de barras dilatables.
10.1.- Relés de biláminas
Recordemos que una bilámina esta constituida por dos laminas metálicas, acopladas en paralelo y atravesadas por la corriente eléctrica, que las calienta por el efecto Joule.
1.- bobinado de mando, 2.- biláminas, 3.- bornes de salida.
Como los coeficientes de dilatación de las dos laminas son distintos cuando se calientas una atrae a la otra y cuando se enfrían vuelve a la posición inicial.
11.- Relés de barras dilatables
Constituyen una mejora de los anteriores, los contactos se mueven cuando la diferencia de temperatura entre dos barras dilatables idénticas alcanza el valor deseado, estando una de las barras calentada eléctricamente por la corriente de mando.
1.- bobinado de mando, 2.- barra dilatable, 3.- bornes de salida.
De esta forma las variaciones de temperatura ambiente actúan de la misma manera sobre la posición de las dos barras dilatables, sin tener efecto alguno sobre la posición de los contactos. Por consiguiente, solo la barra calentada eléctricamente manda los contactos. De esta forma, se obtiene temporizaciones comprendidas entre 2 segundos y 4 minutos, con una precisión de un 10 %.
12.- Temporización electrónica
La temporización electrónica está muy extendida. Se utiliza con relés electromagnéticos cuya bobina está prevista para ser alimentada con corriente continua. Para obtener una buena temporización, la tensión continua debe estabilizarse por ejemplo con ayuda de un diodo Zener.
El principio básico de este tipo de temporización es la carga o descarga de un condensador " C " mediante una resistencia " R ". por lo general se emplean condensadores electrolíticos de buena calidad, siempre que su resistencia de aislamiento sea bastante mayor que la resistencia de descarga R : en caso contrario, el condensador C se descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento.
Esquema de la Temporización electrónica por carga de un condensador.
Esquema de la temporización electrónica por descarga de un condensador.
Situemos el inversor en la posición 1 : el condensador C se cargará a la tensión E de la fuente de alimentación. Situemos el inversor en la posición 2 : entonces el condensador se descargará progresivamente sobre la resistencia R.
Índice
1.- Temporizador a la conexión.
2.- Temporizador a la desconexión.
3.- Temporizadores térmicos.
4.- Temporizadores neumáticos.
5.- Temporizadores de motor síncrono.
6.- Temporizador electrónicos.
7.- Temporizador para arrancadores estrella - triángulo.
8.- Temporización neumática.
9.- Temporización magnética.
10.- Temporización térmica.
11.- Relés de barras dilatables.
12.- Temporización electrónica.
Un temporizador es un aparato mediante el cual, podemos regular la conexión ó desconexión de un circuito eléctrico pasado un tiempo desde que se le dio dicha orden.
El temporizador es un tipo de relé auxiliar, con la diferencia sobre estos, que sus contactos no cambian de posición instantáneamente. Los temporizadores se pueden clasificar en :
- Térmicos.
- Neumáticos.
- De motor síncrono
- Electrónicos.
Los temporizadores pueden trabajar a la conexión o al desconexión.
- A la conexión : cuando el temporizador recibe tensión y pasa un tiempo hasta que
conmuta los contactos.
- A la desconexión : cuando el temporizador deja de recibir tensión al cabo de un
tiempo conmuta los contactos.
A continuación describimos el funcionamiento de algunos tipos de temporizadores :
1.- Temporizador a la conexión.
Es un relé cuyo contacto de salida conecta después de un cierto retardo a partir del instante de conexión de los bornes de su bobina. A1 y A2 , a la red. El tiempo de retardo es ajustable mediante un potenciómetro o regulador frontal del aparato si es electrónico. También se le puede regular mediante un potenciómetro remoto que permita el mando a distancia ; este potenciómetro se conecta a los bornes con las letras Z1 y Z2 y no puede aplicarse a los relés de los contactos.
2.- Temporizador a la desconexión.
Es un relé cuyo contacto de salida conecta instantáneamente al aplicar la tensión de alimentación en los bornes A1 y A2 de la bobina. Al quedar sin alimentación, el relé permanece conectador durante el tiempo ajustado por el potenciómetro frontal o remoto, desconectándose al final de dicho tiempo..
3.- Temporizadores térmicos.
Los temporizadores térmicos actúan por calentamiento de una lamina bimetálica El tiempo viene determinado por el curvado de la lamina.
Constan de un transformador cuyo primario se conecta a la red, pero el secundario, que tiene pocas espiras y esta conectado en serie con la lamina bimetálica, siempre tiene que estar en cortocircuito para producir el calentamiento de dicha lamina, por lo que cuando realiza la temporización se tiene que desconectar el primario y deje de funcionar
4.- Temporizadores neumáticos.
El funcionamiento del temporizador neumático esta basado en la acción de un fuelle que se comprime al ser accionado por el electroimán del relé.
Al tender el fuelle a ocupar su posición de reposo la hace lentamente, ya que el aire ha de entrar por un pequeño orificio, que al variar de tamaño cambia el tiempo de recuperación del fuelle y por lo tanto la temporización.
5.- Temporizadores de motor síncrono.
Son los temporizadores que actúan por medio de un mecanismo de relojería accionado por un pequeño motor, con embrague electromagnético. Al cabo de cierto tiempo de funcionamiento entra en acción el embrague y se produce la apertura o cierre del circuito.
6.- Temporizadores electrónicos.
El principio básico de este tipo de temporización, es la carga o descarga de un condensador mediante una resistencia. Por lo general se emplean condensadores electrolíticos, siempre que su resistencia de aislamiento sea mayor que la resistencia de descarga : en caso contrario el condensador se descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento.
7.- Temporizadores para arrancadores estrella triángulo .
Es un temporizador por pasos destinado a gobernar la maniobra de arranque estrella triángulo. Al aplicarle la tensión de alimentación, el contacto de estrella cierra durante un tiempo regulable, al cabo del cual se abre, transcurre una pausa y se conecta el contacto de triángulo. El tiempo de pausa normal está entre 100 y 150 ms.
Ahora hemos cogido las diferentes clases de temporizadores y les hemos aplicado a los relés con lo que tenemos las siguientes temporizaciones :
- Mecánica o neumática
- Magnética ( relés de manguito ).
- Térmicas ( relés de bilámina ).
- Eléctrica ( relés de condensador).
8.- Temporización neumática.
Un relé con temporización neumática consta esencialmente de tres partes principales :
8.1.- Un temporizador neumático que comprende un filtro por donde penetra el aire comprimido, un vástago de latón en forma de cono,
Solidario con un tornillo de regulación para el paso de aire un fuelle de goma y un resorte antagonista situado en el interior de este fuelle. El tornillo de regulación asegura la regulación progresiva de la temporización ; las gamas de temporización cubren desde 0.1 segundos a 1 hora.
8.2.- Una bobina electromagnética para corriente continua o alterna, según los casos.
8.3.- Un juego de contactos de ruptura brusca y solidarios al temporizador neumático por medio de un juego de levas y palancas.
El relé de retardo a la desconexión tiene el siguiente funcionamiento : cuando se interrumpe la circulación de corriente por la bobina , el contacto solidario con ella tarda cierto tiempo en soltarse, debido a la acción de el temporizador neumático. Al soltarse este contacto, actúa sobre un microrruptor, que desconecta el circuito de mando.
La temporización puede ser a la excitación o a la desexcitacion de la bobina o combinando ambos efectos.
9.- Temporización magnética.
En este caso, se trata de relés cuya bobina esta alimentada exclusivamente por corriente continua.
La temporización magnética se consigue ensartando en el núcleo magnético del relé, un tubo de cobre. Este tubo puede tener el espesor de algunos milímetros y rodear al núcleo en toda su longitud, constituyendo una camisa o bien puede ser de un diámetro igual a la base del carrete de la bobina y una longitud limitada, y en este caso se llama manguito ; el manguito puede ser fijado delante, es decir, en la parte de la armadura o detrás, es decir, en la parte opuesta de la armadura. En ambos casos, como se verá enseguida los efectos de retardo serán distintos
Con camisa de cobre ( retardo a la desconexión)
Con manguito de cobre, lado armadura( retardo a la conexión y a la desconexión).
Con manguito de cobre, lado culata ( retardo a la desconexión)
1.-Culata, 2.- Núcleo de hierro, 3.- Camisa o manguito de cobre, 4.- Bobinado, 5.- Armadura.
La camisa o el manguito de cobre actúan como una espira en cortocircuito ; la corriente inducida en esta espira cortocircuitada se opone a las variaciones del flujo que la han engendrado, lo que origina el efecto de retardo.
Como dicho efecto aumenta con la intensidad de la corriente inducida, será conveniente una camisa maciza de metal buen conductor como el cobre, directamente enfilada sobre el núcleo ; de esta forma, se obtiene un buen retardo a la desconexión, mediante los relés de camisa, pero aumentando el efecto de atracción.
En los relés de manguito, cuando éste está en la parte anterior ( fig. B ), significa que el arrollamiento esta situado más atrás, aumentado el flujo dispersor y reduciendo por consiguiente, la eficacia de la bobina en la atracción ; como consecuencia, se obtiene retardo tanto a la conexión como a la desconexión del relé.
Si el manguito está situado en la parte posterior del relé ( fig. C ), se obtiene solamente un retardo a la desconexión del relé, dada la posición del arollamiento respecto a la armadura.
10.- Temporización térmica
Los relés térmicos o dispositivos que utilizan procedimientos térmicos para la temporización, pueden incluirse en los siguientes grupos :
a. relés de biláminas
b. relés de barras dilatables.
10.1.- Relés de biláminas
Recordemos que una bilámina esta constituida por dos laminas metálicas, acopladas en paralelo y atravesadas por la corriente eléctrica, que las calienta por el efecto Joule.
1.- bobinado de mando, 2.- biláminas, 3.- bornes de salida.
Como los coeficientes de dilatación de las dos laminas son distintos cuando se calientas una atrae a la otra y cuando se enfrían vuelve a la posición inicial.
11.- Relés de barras dilatables
Constituyen una mejora de los anteriores, los contactos se mueven cuando la diferencia de temperatura entre dos barras dilatables idénticas alcanza el valor deseado, estando una de las barras calentada eléctricamente por la corriente de mando.
1.- bobinado de mando, 2.- barra dilatable, 3.- bornes de salida.
De esta forma las variaciones de temperatura ambiente actúan de la misma manera sobre la posición de las dos barras dilatables, sin tener efecto alguno sobre la posición de los contactos. Por consiguiente, solo la barra calentada eléctricamente manda los contactos. De esta forma, se obtiene temporizaciones comprendidas entre 2 segundos y 4 minutos, con una precisión de un 10 %.
12.- Temporización electrónica
La temporización electrónica está muy extendida. Se utiliza con relés electromagnéticos cuya bobina está prevista para ser alimentada con corriente continua. Para obtener una buena temporización, la tensión continua debe estabilizarse por ejemplo con ayuda de un diodo Zener.
El principio básico de este tipo de temporización es la carga o descarga de un condensador " C " mediante una resistencia " R ". por lo general se emplean condensadores electrolíticos de buena calidad, siempre que su resistencia de aislamiento sea bastante mayor que la resistencia de descarga R : en caso contrario, el condensador C se descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento.
Esquema de la Temporización electrónica por carga de un condensador.
Esquema de la temporización electrónica por descarga de un condensador.
Situemos el inversor en la posición 1 : el condensador C se cargará a la tensión E de la fuente de alimentación. Situemos el inversor en la posición 2 : entonces el condensador se descargará progresivamente sobre la resistencia R.
sensores...............que son?................descripcion y mucho mas
QUÉ ES UN SENSOR:
Un sensor o captador, como prefiera llamársele, no es más que un dispositivo diseñado para recibir información de una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud, normalmente eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular.
Normalmente estos dispositivos se encuentran realizados mediante la utilización de componentes pasivos (resistencias variables, PTC, NTC, LDR, etc... todos aquellos componentes que varían su magnitud en función de alguna variable), y la utilización de componentes activos.
Pero el tema constructivo de los captadores lo dejaremos a un lado, ya que no es el tema que nos ocupa, más adelante incluiremos en el WEB SITE algún diseño en particular de algún tipo de sensor.
DESCRIPCIÓN DE ALGUNOS SENSORES:
Pretendo explicar de forma sencilla algunos tipos de sensores.
Sensores de posición:
Su función es medir o detectar la posición de un determinado objeto en el espacio, dentro de este grupo, podemos encontrar los siguientes tipos de captadores;
Los captadores fotoeléctricos:
La construcción de este tipo de sensores, se encuentra basada en el empleo de una fuente de señal luminosa (lámparas, diodos LED, diodos láser etc...) y una célula receptora de dicha señal, como pueden ser fotodiodos, fototransistores o LDR etc.
Este tipo de sensores, se encuentra basado en la emisión de luz, y en la detección de esta emisión realizada por los fotodetectores.
Según la forma en que se produzca esta emisión y detección de luz, podemos dividir este tipo de captadores en: captadores por barrera, o captadores por reflexión.
En el siguiente esquema podremos apreciar mejor la diferencia entre estos dos estilos de captadores:
Captadores
- Captadores por barrera. Estos detectan la existencia de un objeto, porque interfiere la recepción de la señal luminosa.
Captadores por reflexión; La señal luminosa es reflejada por el objeto, y esta luz reflejada es captada por el captador fotoeléctrico, lo que indica al sistema la presencia de un objeto.
Sensores de contacto:
Estos dispositivos, son los más simples, ya que son interruptores que se activan o desactivan si se encuentran en contacto con un objeto, por lo que de esta manera se reconoce la presencia de un objeto en un determinado lugar.
Su simplicidad de construcción añadido a su robustez, los hacen muy empleados en robótica.
Captadores de circuitos oscilantes:
Este tipo de captadores, se encuentran basados en la existencia de un circuito en el mismo que genera una determinada oscilación a una frecuencia prefijada, cuando en el campo de detección del sensor no existe ningún objeto, el circuito mantiene su oscilación de un manera fija, pero cuando un objeto se encuentra dentro de la zona de detección del mismo, la oscilación deja de producirse, por lo que el objeto es detectado.
Estos tipos de sensores son muy utilizados como detectores de presencia, ya que al no tener partes mecánicas, su robustez al mismo tiempo que su vida útil es elevada.
Sensores por ultrasonidos:
Este tipo de sensores, se basa en el mismo funcionamiento que los de tipo fotoeléctrico, ya que se emite una señal, esta vez de tipo ultrasónica, y esta señal es recibida por un receptor. De la misma manera, dependiendo del camino que realice la señal emitida podremos diferenciarlos entre los que son de barrera o los de reflexión.
Captadores de esfuerzos:
Este tipo de captadores, se encuentran basados en su mayor parte en el empleo de galgas extensométrica, que son unos dispositivos que cuando se les aplica una fuerza, ya puede ser una tracción o una compresión, varia su resistencia eléctrica, de esta forma podemos medir la fuerza que se está aplicando sobre un determinado objeto.
Sensores de Movimientos:
Este tipo de sensores es uno de los más importantes en robótica, ya que nos da información sobre las evoluciones de las distintas partes que forman el robot, y de esta manera podemos controlar con un grado de precisión elevada la evolución del robot en su entorno de trabajo.
Dentro de este tipo de sensores podemos encontrar los siguientes:
- Sensores de deslizamiento:
Este tipo de sensores se utiliza para indicar al robot con que fuerza ha de coger un objeto para que este no se rompa al aplicarle una fuerza excesiva, o por el contrario que no se caiga de las pinzas del robot por no sujetarlo debidamente.
Su funcionamiento general es simple, ya que este tipo de sensores se encuentran instalados en el órgano aprehensor (pinzas), cuando el robot decide coger el objeto, las pinzas lo agarran con una determinada fuerza y lo intentan levantar, si se produce un pequeño deslizamiento del objeto entre las pinzas, inmediatamente es incrementada la presión le las pinzas sobre el objeto, y esta operación se repite hasta que el deslizamiento del objeto se ha eliminado gracias a aplicar la fuerza de agarre suficiente.
- Sensores de Velocidad:
Estos sensores pueden detectar la velocidad de un objeto tanto sea lineal como angular, pero la aplicación más conocida de este tipo de sensores es la medición de la velocidad angular de los motores que mueven las distintas partes del robot. La forma más popular de conocer la velocidad del giro de un motor, es utilizar para ello una dinamo tacométrica acoplada al eje del que queremos saber su velocidad angular, ya que este dispositivo nos genera un nivel determinado de tensión continua en función de la velocidad de giro de su eje, pues si conocemos a que valor de tensión corresponde una determinada velocidad, podremos averiguar de forma muy fiable a qué velocidad gira un motor. De todas maneras, este tipo de sensores al ser mecánicos se deterioran, y pueden generar errores en las medidas.
Existen también otros tipos de sensores para controlar la velocidad, basados en el corte de un haz luminoso a través de un disco perforado sujetado al eje del motor, dependiendo de la frecuencia con la que el disco corte el haz luminoso indicará la velocidad del motor.
- Sensores de Aceleración:
Este tipo de sensores es muy importante, ya que la información de la aceleración sufrida por un objeto o parte de un robot es de vital importancia, ya que si se produce una aceleración en un objeto, este experimenta una fuerza que tiende ha hacer poner el objeto en movimiento.
Supongamos el caso en que un brazo robot industrial sujeta con una determinada presión un objeto en su órgano terminal, si al producirse un giro del mismo sobre su base a una determinada velocidad, se provoca una aceleración en todo el brazo, y en especial sobre su órgano terminal, si esta aceleración provoca una fuerza en determinado sentido sobre el objeto que sujeta el robot y esta fuerza no se ve contrarrestada por otra, se corre el riesgo de que el objeto salga despedido del órgano aprehensor con una trayectoria determinada, por lo que el control en cada momento de las aceleraciones a que se encuentran sometidas determinadas partes del robot son muy importantes.
HT-P/N - 3 hilos
Inductivo 5 a 30 VDC
Sensores rango extendido salida cable.
HT-D - 2 hilos
Inductivo 10 a 30 VDC
Sensores rango extendido salida cable.
HT-P/N-C2 - 3 hilos
Inductivo 5 a 30 VDC
Sensores rango extendido salida conector.
HT-D-C2 - 2 hilos
Inductivo 10 a 30 VDC
Sensores rango extendido salida conector.
HC-N18 - 3 hilos
Capacitivo 10 a 30 VDC
Sensores con ajuste de sensibilidad, salida cable.
HC-P18 - 3 hilos
Capacitivo 10 a 30 VDC
Sensores con ajuste de sensibilidad, salida cable.
CX-400 - 3 hilos DC
Fotoeléctricos10 a 30 V
Amplia gama con más de 100 modelos disponibles.
NX5 - Multitensión
LX-100 - 3 hilos DC
Color y contraste
Programación inteligente mediante microprocesador, salida cable y conector.
FZ-10 - 3 hilos DC
Color con fibra óptica
Sensor de fibra óptica con ajuste automático, luz blanca led, salida cable.
NA2-N
Sensor de área compacto
•Cuerpo delgado de 13 mm
•Variedad de modelos: desde
6 haces(140mm de altura) hasta 28 haces (540 mm)
•Cumple normas CE y UL
•Gran indicador luminoso
•Salidad NPN ó PNP
NA1-11
Detección objetos delgados
•Cuerpo delgado de 10 mm
•Sistema de barrido por haz cruzado
•Cumple normas CE y UL
•Gran indicador luminoso
•Salidad NPN ó PNP
HL-C2
Sensor de medición láser de alta precisión
•Resolución de hasta 0,01µm
•Avanzada tecnología
HDLC-CMOS
•Controlador para 2 sensores
•Procesador de cálculo ultrarápido
HL-C1
Sensor de medición láser de alta velocidad
•Láser clase1/clase 2/ clase 3B de luz roja
•Nueva tecnología CCD más estable
•Frecuencia de medida de 10kHz
•Unidad de control para 2 cabezas sensoras
LM10
Sensores de medición Micro Laser
•Láser clase 1/ clase 2
•Resolución de hasta 1µm
•Salida analógica con señal en tensión ±5V o corriente 4 a 20 mA
Un sensor o captador, como prefiera llamársele, no es más que un dispositivo diseñado para recibir información de una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud, normalmente eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular.
Normalmente estos dispositivos se encuentran realizados mediante la utilización de componentes pasivos (resistencias variables, PTC, NTC, LDR, etc... todos aquellos componentes que varían su magnitud en función de alguna variable), y la utilización de componentes activos.
Pero el tema constructivo de los captadores lo dejaremos a un lado, ya que no es el tema que nos ocupa, más adelante incluiremos en el WEB SITE algún diseño en particular de algún tipo de sensor.
DESCRIPCIÓN DE ALGUNOS SENSORES:
Pretendo explicar de forma sencilla algunos tipos de sensores.
Sensores de posición:
Su función es medir o detectar la posición de un determinado objeto en el espacio, dentro de este grupo, podemos encontrar los siguientes tipos de captadores;
Los captadores fotoeléctricos:
La construcción de este tipo de sensores, se encuentra basada en el empleo de una fuente de señal luminosa (lámparas, diodos LED, diodos láser etc...) y una célula receptora de dicha señal, como pueden ser fotodiodos, fototransistores o LDR etc.
Este tipo de sensores, se encuentra basado en la emisión de luz, y en la detección de esta emisión realizada por los fotodetectores.
Según la forma en que se produzca esta emisión y detección de luz, podemos dividir este tipo de captadores en: captadores por barrera, o captadores por reflexión.
En el siguiente esquema podremos apreciar mejor la diferencia entre estos dos estilos de captadores:
Captadores
- Captadores por barrera. Estos detectan la existencia de un objeto, porque interfiere la recepción de la señal luminosa.
Captadores por reflexión; La señal luminosa es reflejada por el objeto, y esta luz reflejada es captada por el captador fotoeléctrico, lo que indica al sistema la presencia de un objeto.
Sensores de contacto:
Estos dispositivos, son los más simples, ya que son interruptores que se activan o desactivan si se encuentran en contacto con un objeto, por lo que de esta manera se reconoce la presencia de un objeto en un determinado lugar.
Su simplicidad de construcción añadido a su robustez, los hacen muy empleados en robótica.
Captadores de circuitos oscilantes:
Este tipo de captadores, se encuentran basados en la existencia de un circuito en el mismo que genera una determinada oscilación a una frecuencia prefijada, cuando en el campo de detección del sensor no existe ningún objeto, el circuito mantiene su oscilación de un manera fija, pero cuando un objeto se encuentra dentro de la zona de detección del mismo, la oscilación deja de producirse, por lo que el objeto es detectado.
Estos tipos de sensores son muy utilizados como detectores de presencia, ya que al no tener partes mecánicas, su robustez al mismo tiempo que su vida útil es elevada.
Sensores por ultrasonidos:
Este tipo de sensores, se basa en el mismo funcionamiento que los de tipo fotoeléctrico, ya que se emite una señal, esta vez de tipo ultrasónica, y esta señal es recibida por un receptor. De la misma manera, dependiendo del camino que realice la señal emitida podremos diferenciarlos entre los que son de barrera o los de reflexión.
Captadores de esfuerzos:
Este tipo de captadores, se encuentran basados en su mayor parte en el empleo de galgas extensométrica, que son unos dispositivos que cuando se les aplica una fuerza, ya puede ser una tracción o una compresión, varia su resistencia eléctrica, de esta forma podemos medir la fuerza que se está aplicando sobre un determinado objeto.
Sensores de Movimientos:
Este tipo de sensores es uno de los más importantes en robótica, ya que nos da información sobre las evoluciones de las distintas partes que forman el robot, y de esta manera podemos controlar con un grado de precisión elevada la evolución del robot en su entorno de trabajo.
Dentro de este tipo de sensores podemos encontrar los siguientes:
- Sensores de deslizamiento:
Este tipo de sensores se utiliza para indicar al robot con que fuerza ha de coger un objeto para que este no se rompa al aplicarle una fuerza excesiva, o por el contrario que no se caiga de las pinzas del robot por no sujetarlo debidamente.
Su funcionamiento general es simple, ya que este tipo de sensores se encuentran instalados en el órgano aprehensor (pinzas), cuando el robot decide coger el objeto, las pinzas lo agarran con una determinada fuerza y lo intentan levantar, si se produce un pequeño deslizamiento del objeto entre las pinzas, inmediatamente es incrementada la presión le las pinzas sobre el objeto, y esta operación se repite hasta que el deslizamiento del objeto se ha eliminado gracias a aplicar la fuerza de agarre suficiente.
- Sensores de Velocidad:
Estos sensores pueden detectar la velocidad de un objeto tanto sea lineal como angular, pero la aplicación más conocida de este tipo de sensores es la medición de la velocidad angular de los motores que mueven las distintas partes del robot. La forma más popular de conocer la velocidad del giro de un motor, es utilizar para ello una dinamo tacométrica acoplada al eje del que queremos saber su velocidad angular, ya que este dispositivo nos genera un nivel determinado de tensión continua en función de la velocidad de giro de su eje, pues si conocemos a que valor de tensión corresponde una determinada velocidad, podremos averiguar de forma muy fiable a qué velocidad gira un motor. De todas maneras, este tipo de sensores al ser mecánicos se deterioran, y pueden generar errores en las medidas.
Existen también otros tipos de sensores para controlar la velocidad, basados en el corte de un haz luminoso a través de un disco perforado sujetado al eje del motor, dependiendo de la frecuencia con la que el disco corte el haz luminoso indicará la velocidad del motor.
- Sensores de Aceleración:
Este tipo de sensores es muy importante, ya que la información de la aceleración sufrida por un objeto o parte de un robot es de vital importancia, ya que si se produce una aceleración en un objeto, este experimenta una fuerza que tiende ha hacer poner el objeto en movimiento.
Supongamos el caso en que un brazo robot industrial sujeta con una determinada presión un objeto en su órgano terminal, si al producirse un giro del mismo sobre su base a una determinada velocidad, se provoca una aceleración en todo el brazo, y en especial sobre su órgano terminal, si esta aceleración provoca una fuerza en determinado sentido sobre el objeto que sujeta el robot y esta fuerza no se ve contrarrestada por otra, se corre el riesgo de que el objeto salga despedido del órgano aprehensor con una trayectoria determinada, por lo que el control en cada momento de las aceleraciones a que se encuentran sometidas determinadas partes del robot son muy importantes.
HT-P/N - 3 hilos
Inductivo 5 a 30 VDC
Sensores rango extendido salida cable.
HT-D - 2 hilos
Inductivo 10 a 30 VDC
Sensores rango extendido salida cable.
HT-P/N-C2 - 3 hilos
Inductivo 5 a 30 VDC
Sensores rango extendido salida conector.
HT-D-C2 - 2 hilos
Inductivo 10 a 30 VDC
Sensores rango extendido salida conector.
HC-N18 - 3 hilos
Capacitivo 10 a 30 VDC
Sensores con ajuste de sensibilidad, salida cable.
HC-P18 - 3 hilos
Capacitivo 10 a 30 VDC
Sensores con ajuste de sensibilidad, salida cable.
CX-400 - 3 hilos DC
Fotoeléctricos10 a 30 V
Amplia gama con más de 100 modelos disponibles.
NX5 - Multitensión
LX-100 - 3 hilos DC
Color y contraste
Programación inteligente mediante microprocesador, salida cable y conector.
FZ-10 - 3 hilos DC
Color con fibra óptica
Sensor de fibra óptica con ajuste automático, luz blanca led, salida cable.
NA2-N
Sensor de área compacto
•Cuerpo delgado de 13 mm
•Variedad de modelos: desde
6 haces(140mm de altura) hasta 28 haces (540 mm)
•Cumple normas CE y UL
•Gran indicador luminoso
•Salidad NPN ó PNP
NA1-11
Detección objetos delgados
•Cuerpo delgado de 10 mm
•Sistema de barrido por haz cruzado
•Cumple normas CE y UL
•Gran indicador luminoso
•Salidad NPN ó PNP
HL-C2
Sensor de medición láser de alta precisión
•Resolución de hasta 0,01µm
•Avanzada tecnología
HDLC-CMOS
•Controlador para 2 sensores
•Procesador de cálculo ultrarápido
HL-C1
Sensor de medición láser de alta velocidad
•Láser clase1/clase 2/ clase 3B de luz roja
•Nueva tecnología CCD más estable
•Frecuencia de medida de 10kHz
•Unidad de control para 2 cabezas sensoras
LM10
Sensores de medición Micro Laser
•Láser clase 1/ clase 2
•Resolución de hasta 1µm
•Salida analógica con señal en tensión ±5V o corriente 4 a 20 mA
contactor.................y algo mas
Contactor
El contactor es un interruptor accionado o gobernado a distancia por un electroimán.
Partes constitutivas:
1-Se denomina corriente de llamada a la corriente que acciona el electroimán. La corriente absorbidapor la bobina es relativamente elevada debido a que prácticamente la única resistencia es el conductor con que está hacha la bobina. En estas condiciones, el Cos j es alto (0,8 a 0,9) y la reactancia inductiva muy baja por existir mucho entrehierro entre el núcleo y la armadura.Una vez cerrado el circuito magnético la impedancia de la bobina aumenta, de manera tal que la corriente de llamada se reduce considerablemente. La corriente formada se la denomina de mantenimiento o trabajo. Ésta es mucho más baja – de 6 a 10 veces con un Cos j más bajo, pero con capacidad para mantener el circuito cerrado.
2-El núcleo es una parte metálica, de material ferromagnético y generalmente en forma de E, y que vafija a la carcasa.Su función es concentrar y aumentar el flujo magnético que genera la bobina – colocada en la columna central del núcleo – para atraer con mayor eficiencia laarmadura. Se construye con una serie de láminas delgadas, de acero al silicio con la finalidad de reducir al máximo las corrientes parásitas, aisladas entre sí pero unidas fuertemente por remaches. El magnetismo remanente se elimina completamente por medio de la inserción de un material paramagnético, complementando al pequeño entrehierro.Cuando se alimenta a la bobina con, el núcleo debe llevar un elemento adicional llamado espira de sombrao anillo de desfasaje. Este elemento, al estar desfasado de la onda principal, suministra al circuito magnético un flujo adicional creando una especie de CC. Esto evita ruidos y vibraciones, evitando la elevación la corriente de mantenimiento.Los contactos son elementos conductores que tienen por objeto establecer o interrumpir el paso de la corriente, ya sea en el circuito de potencia o en el de mando, tan pronto como se energice la bobina.Éstos se pueden dividir en contactos principales y contactos auxiliares.
Contactos Principales:
Son contactos instantáneos cuya función específica es establecer o interrumpir el circuito principal, a través del cual se transporta la corriente desde la red a la carga, por el cual deben estar debidamente calibrados y dimensionados para permitir el paso de intensidades requeridas por la carga sin peligro de deteriorarse. Por su función, son contactos únicamente abiertos.Cuando un contactor bajo carga se desenergiza produce una chispa, de manera que aunque la parte móvil sehaya separado de la fija, el circuito no se interrumpe inmediatamente. Por eso, y más al trabajar con intensidades muy altas, se necesita de una cámara apagachispas, la cual tiene como función evitar la formación de arco o la propagación del mismo de distintos sistemas.Soplado por autoventilación:la cámara se construye de tal manera que presenta una abertura grande un la parte inferior y una pequeña en la parte superior, produciendo una especie de chimenea, la cual enfría el aire alrededor de la chispa, apagándola rápidamente.Soplomagnético:se canaliza el campo eléctrico formado para aumentar el arco y así poder aumentar también la resistencia, evitando que la corriente pase.Baño de aceite:Si la chispa no se extingue se produce el arco, por eso, en este sistema se sumerge la cámara apagachispas en un baño de aceite dieléctrico que absorbe el calor, evitando la formación del arco.Cámara desionizadora:son cámaras en donde sus paredes se recubren con láminas metálicas para que absorban el calor producido actuando como disipadores, de esta manera el aire no se ioniza y no forma el arco.Transferencia y fraccionamiento del arco:consiste en dividir el arco en muchos arcos más pequeños, de tal manera que su extinción sea más rápida y sencilla.Contactos Auxiliares:Son aquellos contactos cuya función específica es permitir o interrumpir el paso de corriente a las bobinas de los contactos o a los elementos de señalización, por lo cual están diseñados para intensidades débiles.Éstos actúan tan pronto se energiza la bobina a excepción de los retardados.Existen dos clases:
§ Contactos NA: llamados también instantáneos de cierre, cuya función es cerrar un circuito cuando se energiza la bobina del contactor al cual pertenecen.
§ Contactos NC: llamados también de instantáneos apertura, cuya función es abrir un circuito cuando se energiza la bobina del contactor al cual pertenecen.
Un contactor debe llevar necesariamente un contacto auxiliar instantáneo NA
Uno de los contactos auxiliares NA debe cumplir la función de asegurar la autoalimentación de la bobina,por lo cual recibe el nombre específico de auxiliar de sostenimiento o retención.Existen contactores que tienen únicamente contactos auxiliares, ya sean NA, NC o NA y NC. Estos se los llama contactores auxiliares o relés.Cuando un contactor no tiene el número suficiente de contactos auxiliares se puede optar por Bloques aditivos o Contactores auxiliaresPara identificar a un contacto auxiliar, a pesar de las marcas del fabricante se utiliza un sistema de números:Si son NC, la entrada es (11, 21, 31, 41...) y la salida (12, 22, 32, 42...)Si son NA, la entrada es (13, 23, 33, 43...) y la salida (14, 24, 34, 44...)
Funcionamiento:
Cuando la bobina es recorrida por la corriente eléctrica, genera un campo magnético intenso, de manera queel núcleo atrae con un movimiento muy rápido. Al producirse este movimiento, todos los contactos del contactor (tanto principales como auxiliares) cambien de posición solidariamente:Los contactos cerrados se abren y los abiertos se cierren. Para volver los contactos a su posición inicial reposo basta con desenergizar la bobina.Clasificación:Se los puede clasificar en:
§ Por tipo de corriente que alimenta la bobina: AC o DC
§ Por la función y la clase de contactos:
§ Contactores principales (con contactos principales y auxiliares)
§ Contactores Auxiliares (con contactos únicamente auxiliares)
§ Por la carga que pueden maniobrar (o categoría de empleo): Se tiene en cuenta la corriente que el contactor debe establecer o cortar durante las maniobras.
Para ello se toman en cuenta el tipo de carga que controla y las condiciones en las cuales se efectúan los cortes:
§ AC1: cargas no inductivas o débilmente inductivas, cuyo factor de potencia es mínimo 0,95.
§ AC2: para arranques de motores de anillos, inversión de marcha, frenado por contracorriente, marcha a impulsos de motores de anillos, cuyo factor de potencia es de 0,3 a 0,7.
§ AC3: para el control de motores jaula de ardilla que se apagan a plena marcha y que en el arranque consumen de 5 a 7 veces la intensidad normal.
§ AC4: Arranque de motores de rotor en cortocircuito, inversión de marcha, marcha a impulsos, frenado por contracorriente.
Ventajas:
Control y automatización de equipos y máquinas con procesos complejos, con la ayuda de los aparatos auxiliares de mando como los interruptores de posición, detectores, presostatos, etc.Automatización en el arranque y paro de motores.Posibilidad de maniobrar circuitos sometidos a corrientes muy altas mediante corrientes débiles.Posibilidad de controlar completamente una máquina desde varios puntos de maniobra (estaciones).Ahorro de tiempo al realizar maniobras prolongadas.
Criterios de elección:
Para elegir al contactor adecuado hay que tener en cuenta lo siguiente:Tipo de corriente, tensión y frecuencia de alimentación de la bobina.Potencial nominal de la carga.Condiciones de servicio: ligera, normal, dura, extrema.Frecuencia de maniobra, robustez mecánica y robustez eléctrica.Si es para el circuito de potencia o de mando y el número de contactos auxiliares que necesita.Posición del funcionamiento del contactor vertical u horizontal.Categoría de empleo o clase de carga.
Causas de deterioro o daño:Cuando un contactor o no funciona o funciona en forma deficiente, lo primero que debe hacerse es revisar el circuito de mando y de potencia verificando el estado de los conductores y de las conexiones.Otras partes del contactor que suelen sufrir daño o desgaste son:
La bobina:
Por utilizar más o menos corriente de la especificada por el fabricante
El núcleo o la armadura:
Cuando no se juntan o lo hacen, pero de manera ruidosa es necesario verificar la tensión en la bobina,que no sea menor a la especificada, que los muelles estén vencidos o muy tensos o la presencia de cuerpos extraños en el entrehierro.Los contactos:Su deterioro prematuro ocurre cuando circula a través de ellos corrientes superiores a las que fueron diseñados. De tal manera que conviene revisar: Si se eligió bien el contactor (que corresponda a la potencia nominal del motor), pero si el contactor el es adecuado el daño puede tener su origen en el circuito de mando o por caídas de tensión, cortes de tensión y microcortes.
El contactor es un interruptor accionado o gobernado a distancia por un electroimán.
Partes constitutivas:
1-Se denomina corriente de llamada a la corriente que acciona el electroimán. La corriente absorbidapor la bobina es relativamente elevada debido a que prácticamente la única resistencia es el conductor con que está hacha la bobina. En estas condiciones, el Cos j es alto (0,8 a 0,9) y la reactancia inductiva muy baja por existir mucho entrehierro entre el núcleo y la armadura.Una vez cerrado el circuito magnético la impedancia de la bobina aumenta, de manera tal que la corriente de llamada se reduce considerablemente. La corriente formada se la denomina de mantenimiento o trabajo. Ésta es mucho más baja – de 6 a 10 veces con un Cos j más bajo, pero con capacidad para mantener el circuito cerrado.
2-El núcleo es una parte metálica, de material ferromagnético y generalmente en forma de E, y que vafija a la carcasa.Su función es concentrar y aumentar el flujo magnético que genera la bobina – colocada en la columna central del núcleo – para atraer con mayor eficiencia laarmadura. Se construye con una serie de láminas delgadas, de acero al silicio con la finalidad de reducir al máximo las corrientes parásitas, aisladas entre sí pero unidas fuertemente por remaches. El magnetismo remanente se elimina completamente por medio de la inserción de un material paramagnético, complementando al pequeño entrehierro.Cuando se alimenta a la bobina con, el núcleo debe llevar un elemento adicional llamado espira de sombrao anillo de desfasaje. Este elemento, al estar desfasado de la onda principal, suministra al circuito magnético un flujo adicional creando una especie de CC. Esto evita ruidos y vibraciones, evitando la elevación la corriente de mantenimiento.Los contactos son elementos conductores que tienen por objeto establecer o interrumpir el paso de la corriente, ya sea en el circuito de potencia o en el de mando, tan pronto como se energice la bobina.Éstos se pueden dividir en contactos principales y contactos auxiliares.
Contactos Principales:
Son contactos instantáneos cuya función específica es establecer o interrumpir el circuito principal, a través del cual se transporta la corriente desde la red a la carga, por el cual deben estar debidamente calibrados y dimensionados para permitir el paso de intensidades requeridas por la carga sin peligro de deteriorarse. Por su función, son contactos únicamente abiertos.Cuando un contactor bajo carga se desenergiza produce una chispa, de manera que aunque la parte móvil sehaya separado de la fija, el circuito no se interrumpe inmediatamente. Por eso, y más al trabajar con intensidades muy altas, se necesita de una cámara apagachispas, la cual tiene como función evitar la formación de arco o la propagación del mismo de distintos sistemas.Soplado por autoventilación:la cámara se construye de tal manera que presenta una abertura grande un la parte inferior y una pequeña en la parte superior, produciendo una especie de chimenea, la cual enfría el aire alrededor de la chispa, apagándola rápidamente.Soplomagnético:se canaliza el campo eléctrico formado para aumentar el arco y así poder aumentar también la resistencia, evitando que la corriente pase.Baño de aceite:Si la chispa no se extingue se produce el arco, por eso, en este sistema se sumerge la cámara apagachispas en un baño de aceite dieléctrico que absorbe el calor, evitando la formación del arco.Cámara desionizadora:son cámaras en donde sus paredes se recubren con láminas metálicas para que absorban el calor producido actuando como disipadores, de esta manera el aire no se ioniza y no forma el arco.Transferencia y fraccionamiento del arco:consiste en dividir el arco en muchos arcos más pequeños, de tal manera que su extinción sea más rápida y sencilla.Contactos Auxiliares:Son aquellos contactos cuya función específica es permitir o interrumpir el paso de corriente a las bobinas de los contactos o a los elementos de señalización, por lo cual están diseñados para intensidades débiles.Éstos actúan tan pronto se energiza la bobina a excepción de los retardados.Existen dos clases:
§ Contactos NA: llamados también instantáneos de cierre, cuya función es cerrar un circuito cuando se energiza la bobina del contactor al cual pertenecen.
§ Contactos NC: llamados también de instantáneos apertura, cuya función es abrir un circuito cuando se energiza la bobina del contactor al cual pertenecen.
Un contactor debe llevar necesariamente un contacto auxiliar instantáneo NA
Uno de los contactos auxiliares NA debe cumplir la función de asegurar la autoalimentación de la bobina,por lo cual recibe el nombre específico de auxiliar de sostenimiento o retención.Existen contactores que tienen únicamente contactos auxiliares, ya sean NA, NC o NA y NC. Estos se los llama contactores auxiliares o relés.Cuando un contactor no tiene el número suficiente de contactos auxiliares se puede optar por Bloques aditivos o Contactores auxiliaresPara identificar a un contacto auxiliar, a pesar de las marcas del fabricante se utiliza un sistema de números:Si son NC, la entrada es (11, 21, 31, 41...) y la salida (12, 22, 32, 42...)Si son NA, la entrada es (13, 23, 33, 43...) y la salida (14, 24, 34, 44...)
Funcionamiento:
Cuando la bobina es recorrida por la corriente eléctrica, genera un campo magnético intenso, de manera queel núcleo atrae con un movimiento muy rápido. Al producirse este movimiento, todos los contactos del contactor (tanto principales como auxiliares) cambien de posición solidariamente:Los contactos cerrados se abren y los abiertos se cierren. Para volver los contactos a su posición inicial reposo basta con desenergizar la bobina.Clasificación:Se los puede clasificar en:
§ Por tipo de corriente que alimenta la bobina: AC o DC
§ Por la función y la clase de contactos:
§ Contactores principales (con contactos principales y auxiliares)
§ Contactores Auxiliares (con contactos únicamente auxiliares)
§ Por la carga que pueden maniobrar (o categoría de empleo): Se tiene en cuenta la corriente que el contactor debe establecer o cortar durante las maniobras.
Para ello se toman en cuenta el tipo de carga que controla y las condiciones en las cuales se efectúan los cortes:
§ AC1: cargas no inductivas o débilmente inductivas, cuyo factor de potencia es mínimo 0,95.
§ AC2: para arranques de motores de anillos, inversión de marcha, frenado por contracorriente, marcha a impulsos de motores de anillos, cuyo factor de potencia es de 0,3 a 0,7.
§ AC3: para el control de motores jaula de ardilla que se apagan a plena marcha y que en el arranque consumen de 5 a 7 veces la intensidad normal.
§ AC4: Arranque de motores de rotor en cortocircuito, inversión de marcha, marcha a impulsos, frenado por contracorriente.
Ventajas:
Control y automatización de equipos y máquinas con procesos complejos, con la ayuda de los aparatos auxiliares de mando como los interruptores de posición, detectores, presostatos, etc.Automatización en el arranque y paro de motores.Posibilidad de maniobrar circuitos sometidos a corrientes muy altas mediante corrientes débiles.Posibilidad de controlar completamente una máquina desde varios puntos de maniobra (estaciones).Ahorro de tiempo al realizar maniobras prolongadas.
Criterios de elección:
Para elegir al contactor adecuado hay que tener en cuenta lo siguiente:Tipo de corriente, tensión y frecuencia de alimentación de la bobina.Potencial nominal de la carga.Condiciones de servicio: ligera, normal, dura, extrema.Frecuencia de maniobra, robustez mecánica y robustez eléctrica.Si es para el circuito de potencia o de mando y el número de contactos auxiliares que necesita.Posición del funcionamiento del contactor vertical u horizontal.Categoría de empleo o clase de carga.
Causas de deterioro o daño:Cuando un contactor o no funciona o funciona en forma deficiente, lo primero que debe hacerse es revisar el circuito de mando y de potencia verificando el estado de los conductores y de las conexiones.Otras partes del contactor que suelen sufrir daño o desgaste son:
La bobina:
Por utilizar más o menos corriente de la especificada por el fabricante
El núcleo o la armadura:
Cuando no se juntan o lo hacen, pero de manera ruidosa es necesario verificar la tensión en la bobina,que no sea menor a la especificada, que los muelles estén vencidos o muy tensos o la presencia de cuerpos extraños en el entrehierro.Los contactos:Su deterioro prematuro ocurre cuando circula a través de ellos corrientes superiores a las que fueron diseñados. De tal manera que conviene revisar: Si se eligió bien el contactor (que corresponda a la potencia nominal del motor), pero si el contactor el es adecuado el daño puede tener su origen en el circuito de mando o por caídas de tensión, cortes de tensión y microcortes.
sábado, 21 de marzo de 2009
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