1.3-Motores-Trifasicos-de-Corriente-Alterna-2

8/4/2019 1.3-Motores-Trifasicos-de-Corriente-Alterna-2

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INTRODUCCIN

El corazn de los pequeos edificios de oficinas comerciales y de las grandes

plantas industriales en cualquier tipo de negocio, son los sistemas de energa

elctrica. Hoy en DIA prcticamente todas las reas de una empresa dependen

del funcionamiento de dichos sistemas

La falta de confiabilidad en la operacin origina: paros de fabricacin, perdida de

produccin y rompe con cualquier esquema programado de trabajo, adems delos potenciales daos humanos

Por esta razn es muy importante que la instalacin y el mantenimiento sean

hechos por la persona indicada que tenga el conocimiento de los equipos

elctricos

Los dispositivos de proteccin, tienen como finalidad mantener tanto la seguridad

de los equipos e instalaciones del sistema elctrico, as como tambin de las

personas que se encuentran es su entorno garantizando el correcto

funcionamiento de los equipos elctricos

La adecuada seleccin del equipo y la coordinacin de los dispositivos de

proteccin, es fundamental para obtener un correcto funcionamiento del sistema

de proteccin y por consecuencia para la operacin confiable de los equipos

elctricos

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JUSTIFICACIN

Con el objetivo de adquirir los conceptos, las herramientas y algunos de los

elementos que intervienen dentro de lo que es la instalacin y mantenimiento de

equipos elctricos en alta y baja tensin

Lo cual ser necesario para la realizacin de un estudio del equipo elctrico con

el que se encuentra trabajando en cada rea y el tiempo en que estn en

funcionamiento

Utilizando los criterios recomendados para mantener los equipos en optimas

condiciones y as se eviten paros innecesarios y afectar la produccin

Desarrollando este tema bajo criterios programados para el mantenimiento e

instalacin del equipo elctrico en baja y alta tensin, propuesta por el

departamento de mantenimiento elctrico

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OBJETIVOS GENERALES Y ESPECFICOS

Uno de los objetivos primordiales es el mantener el equipo trabajando mientras la

selectividad, la sensibilidad y la velocidad del dispositivo de produccin aseguren

la mnima interrupcin bajo condiciones de sobrecarga y cortocircuito

En otras palabras son el establecimiento de directrices necesarias con el fin de

poder lograr lo dicho anteriormente en toda situacin una mxima continuidad enel servicio del equipo, reduciendo as los efectos de los fenmenos, como lo son

los disturbios o fallas existentes en cualquier punto del sistema elctrico

As como tambin perteneciente a los objetivos importantes es el obtener una

seguridad en el personal que se encuentre a disposicin

Algunos de los objetivos que complementan los puntos antes sealados:

Minimizar tiempos muertos

Reducir los daos a los equipos y limitar las fallas con el sistema de

produccin adecuado

Suministrar los ajustes de todos los dispositivos de proteccin

Aislar los circuitos fallados sin perder la energa de otras partes del

sistema Incrementar la productibilidad y confiabilidad

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CARACTERIZACION DEL AREA

La compaa se localiza en la carretera Tampico-valles km 20 en Tamos,

Veracruz

Las actividades realizadas en el departamento de mantenimiento elctrico, a

cargo de un superior elctrico, el cual cuenta a su cargo con los siguientes

colaboradores: tres tcnicos electricistas, y sus ayudantes

Dicho departamento se caracteriza por la instalacin y mantenimiento a equipo

elctrico de baja y alta tensin en la subestacin, rea de molinos y de hornos

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PROBLEMAS A RESOLVER

Generalmente uno nunca sabe cuando y en que momento va a ocurrir un evento,

(falla), pero lo que si es algo seguro, es el saber como esta funcionando y

operando el equipo instalado.

Esto nos perfila a desarrollar los diferentes estudios que son tiles para poder

analizar las fallas que pueden alcanzar los sistemas elctricos:

Anlisis de cortocircuito

Diseo de sistemas de tierra

Funcionamiento de motores de C.A

Funcionamiento de transformadores

Dispositivos de proteccin

Con la finalidad de que se realicen las situaciones a diversos equipos, para que

sigan operando en condiciones normales, por ellos los problemas a resolver son

los siguientes:

Localizar la falla donde ocurre el problema

Saber las condiciones en que se encuentra en equipo

Adquirir resultados de eventos o resultados de los equipos paraanalizarlos

Realizar y evaluar los resultados del reporte de las pruebas de

ajustes

Realizar inspecciones integrales continuamente a la subestacin

Inspeccionar dispositivo de proteccin

Darle mantenimiento a dispositivo de proteccin

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ALCANCES Y LIMITACIONES

DENTRO DE LAS ACT9VIDADES DESARROLADAS EN EL AREA DE

PROTECCIONES, ESTAS COMO PRACTICAS O RESIDENCIAS DE LOS

APSECTOS DESEABLES ES DESARROLLAR EL CONOCIMETO TEORICO-

PRACTICO CON EL fin DE ADQUIRIR UNA MAYOR EXPERIENCIA DE LOS

DIVEROS ESTUDIOS APLICADOS A INSTALACION Y MANTENIMIENTO DE

EQUIPOS Y ADQUIR UNA FAMILIARIZACION CON LOS EQUIPOS ANTES

MENCIONADOS

EL PODER BRINDAR UNA RELACION PROSPERA Y CONFIABLE HACIA LOS

INGENIEROS, TRABAJADORES DEL CAMPO Y EL GENERA A PERSONAS

QUE LABORAN EN LA EMPRESA

EL PODER OBTENER UNA ASESORIA PROSPERA POR PARTE DEL

SUPERVISOR ELECTRICO, CON RECOMENDACIONES, TIPS O PUNTOS

CLAVE PARA LA REALIZACION DE ACTIVIDADES LABORALES DEMTRO DEL

SISTEMA DE TRABAJO, EL PODER DISTRIBUIR EL PERSONAL

ASIGNANDOLES ACTIVIDADES DE TRABAJO QUE CORRESPONDAN AL DIA

TOMANDO BASES PARA PODER APLICAR EL CONOCIMIENO Y VISUALIZARLAS ALTERNATIVASDE COMO ESTAN CONSTITUIDAS EN UN MOMENTO

DADO EL SISTEMA, COMO ESTAN CONSTITUIDOS LOS EQUIPOS Y COMO

OPERAN, SUS CARACTERISTICAS, COMO SE RELACIONACON OTROS

ELEMNTOS O DISPOSITIVOS APLICADOS AL SISTEMA DE SISTRIBUCION

SIN EMBRAGO LO ESCRITOANTERIORMENTE NOS PERFILA A ADQUIRIR

CONCIENCIA DEL DESARROLLO DE LOS CAMBIOS QUE VA

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ADQUIRIENDOLOS DISPOSITIVOS, APARATOS Y EQUIPOS DE MEDICION,

DENTRO DELO QUE ES LA TECNOLOGIA

INSTALACION ELECTRICA:

A.- Representa a los conductores que llevan la potencia de la compaa suministradora altablero principalB.- Representa a los conductores que alimentan a los circuitos de alumbrado y fuerza, deltablero principalC.- Son los circuitos derivados del tablero de alumbrado a las cargas de alumbradoD.-Son los circuitos derivados del tablero de fuerza a las cargas de fuerza (motores)

La alimentacin de alumbrado a edificios de departamentos, centros comerciales oedificios de oficinas se hace normalmente de un sistema trifsico, para lo cual se puedehacer uso de tableros de alumbrado que consisten bsicamente de tres barras de cobremontadas en una caja metlica aislada usando un neutro como referencia

Estos tableros se denominan por lo general tableros de alumbrado aun cuando las ramaso circuitos que salen de este no sean siempre para alimentar alumbrado ya que se puedenalimentar cargas pequeas que se conectan en contactos

El diagrama elemental de estos tableros trifsicos es el que se muestra continuacin:

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CIRCUITO DERIVADO

Un circuito derivado se define como:el conjunto de conductores y dems elementos de cada uno de los circuitos que seextienden desde los ltimos dispositivos de proteccin contra sobre corriente en dondetermina el circuito alimentador, hacia las salidas de las cargas

La salida es una instalacin elctrica de utilizacin es la caja de conexiones de la cualse toma la alimentacin para una o varias cargas elctricas determinadas tales como:luminarias, motores, contactos, etc.

Los circuitos derivados se clasifican de acuerdo con la capacidad o ajuste de sudispositivo de proteccin contra sobrecorriente, el cual determina la capacidad nominal

del circuito, aunque por alguna razn se usaran conductores de mayor capacidad

Recomendaciones para instalaciones elctricas:

Cuando los sistemas de canalizacin interiores tengan un conductor conectado atierra se identifique dicho conductor continuamente a todo lo largo del sistemacon un color blanco o gris

Cuando un conductos conectado a tierra alimente un portalmparas, deberconectarse el casquillo roscado es el que se atornilla la lmpara

En todos los dispositivos provistos de terminales para conexin de conductores

debern marcarse claramente las terminales para indicar a que conductor debenconectarse, salvo los casos en que sea indiferente o evidente a donde debeconectarse cada una de ellas.

La identificacin de las terminales que deban conectarse a tierra se haga pormedio de un bao de metal blanquecino, como nquel o zinc, o bien, que lasterminales o bornes sean de un material blanquecino

Campos de aplicacin de circuitos derivados

Para abastecer cargas de alumbrado o de aparatos domestico o comerciales o acombinacin de dichas cargas.

Clasificacin:

Los circuitos derivados para cargas diversas indefinidas se clasifican, de acuerdocon su proteccin contra sobrecorriente, como de 15, 20,30 y 50 amperes. Cuando la carga

por conectarse sea conocida, podrn usarse circuitos de capacidad que corresponda a lacarga. Las cargas individuales mayores de 50 amperes debern alimentarse por circuitosderivados individuales

Circuitos derivados multifilares: es el compuesto de dos o mas conductores

a diferente potencia entre si y de un conductor que tenga la misma diferencia de

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potencial con respecto a cada uno de los otros conductores; como por ejemplo, uncircuito de 3 fases y 4 hilosColores nominales de identificacin:

Se sugiere que al realizar la instalacin queden marcados con los siguientes colores:

a. Circuitos trifilares: uno negro, uno blanco, uno rojo.b. Circuitos tetrafilares: uno negro, uno blanco, uno rojo y uno azulc. Circuitos pentafilares: uno negro, uno blanco, uno rojo, uno azul y

Uno amarillo.

Todos los conductores del mismo color debern conectarse al mismo conductoalimentador a todo lo largo de la instalacin

Voltaje:

Los circuitos derivados que abastezcan portalmparas aparatos o contactos decapacidad normal de 15 amperes o menos, debern exceder de 150 volts a tierra, conlas excepciones siguientes:

1. en establecimientos industriales el voltaje puede ser de hasta 300 volts atierra, para circuitos derivados que abastezcan unicamente unidades dealumbrado que estn colocadas a mas de 2.40 mts de altura sobre el piso y queno tengan interruptores como parte integrante de las unidades

Circuitos derivados para distintas clases de cargas:

Se recomienda que se instalen circuitos derivados separados para las cargas siguientesa) alumbrado y aparatos pequeos, como relojes, radios, etc.

b) aparatos de mas de 3 amperes, como planchas, parrillas, refrigeradores, etc. cargasindividuales mayores de 50 amperes deben alimentarse por circuitos derivados individuales

Calculo de la carga:

Para determinar la capacidad que deben tener los circuitos derivados se consideraran lascargas por conectarse, con los mnimos siguientes:

a) alumbrado y aparatos pequeos: por cada metro cuadrado del rea del piso una cargano menor a la indicada en la siguiente tabla:

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b) aparatos de no ms de 3 amperes: por cada contacto destinado a conectar aparatos dems de 3 amperes, se considera una carga no menor de 5 amperes. Cuando en unmismo cuarto se instalen varios contactos que no se usen simultneamente, se podrcalcular una carga no menor de 5 amperes por cada tres contactos

c) hilo neutro: cuando haya hilo neutro en el circuito derivado, la carga que se considere para el neutro no deber ser menor que el desequilibrio mximo de la carga en elcircuito

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CONDUCTOR DE CIRCUITOS DERIVADOS

Los conductores de circuitos derivados se sujetaran a lo siguiente:

a) capacidad de conduccin: seran de calibre suficiente para conducir la corriente delcircuito derivado y debern cumplir con las disposiciones de cada de voltaje ycapacidad trmica

b) seccin mnima: la seccin de los conductores no deber ser menor que lacorrespondiente al calibre numero 14, para circuitos de alumbrado y aparatos

pequeos, ni menor que la del numero 12 para circuitos que alimenten aparatos de masde tres amperes

Los alambres y cordones pertenecientes a unidades de alumbrado o aparatos y que seusen para conectarlos a las salidas de los circuitos derivados, pueden ser de menorseccin, siempre que su corriente permitida segn sea suficiente para la carga de las

unidades o aparatos y que no sean de calibre ms delgado que el:d. # 18 cuando se conecten a circuitos derivados de 15 amperese.# 16 cuando se conecten a circuitos derivados de 20 amperesf. # 14 cuando se conecten a circuitos de 30amperesg. # 12 cuando se conecten a circuitos de 50 amperes

PROTECCION CONTRA SOBRECORRIENTE

Cada conductor no conectado a tierra de un circuito derivado de un circuito deber protegerse contra corrientes excesivas por medio de dispositivos de proteccin contrasobrecorriente. La capacidad de estos dispositivos cuando no sean ajustables o se ajustecuando as lo sean, deber ser como sigue:a) no deber ser mayor que la corriente permitida para los conductores del circuito

b) si el circuito abastece unicamente a un solo aparato con capacidad de 10 amperes omas, la capacidad o ajuste del dispositivo contra sobrecorriente no diera exceder de150 % de la capacidad del aparato

c) los alambres y cordones para circuitos derivados pueden considerarse protegidos porel dispositivo de proteccin contra sobrecorriente del circuito derivado

DISPOSITIVOS DE SALIDA:Los dispositivos de salida de los circuitos derivados debern cumplir con lo siguiente:

a) portalmparas: los portalmparas debern tener una capacidad no menor que cargapor servir y se recomienda que cuando estn conectados a circuitos derivados concapacidad de 20 amperes o mas, sean del tipo para servicio pesado

b) contactos: los contactos debern tener una capacidad no menor que la carga por servir yse recomienda que cuando estn conectados en circuitos derivados con dos o massalidas, tengan las capacidades siguientes:

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Los contactos conectados a circuitos de ms de 150 volts entre conductores debern serde una construccin tal, que las clavijas usadas en circuitos de otros voltajes, en losmismos lugares, no pueden insertarse en ellos.

CONDUCTORES Y ALIMENTADORES

CALIBRE DE LOS CONDUCTORES ALIMENTADORES

Los conductores alimentadores no debern ser de calibre ms delgado que el quecorresponda, de acuerdo a la carga por servir y debern cumplir con la fraccin siguiente:

Cada de voltaje: la cada de voltaje desde la entrada de servicio hasta el ltimo punto decanalizacin, correspondiente a la carga indicada en la tabla no deber ser mayor de 4%

para cargas de alumbrado y 3% para cargas de motores elctricos

CIRCUITOS DERIVADOS PARA ALUMBRADO

Las normas tcnicas para las instalaciones elctricas permiten solo el uso de circuitosderivados de 15 o 20 amperes para alimentar unidades de alumbrado con portalmparasestndar. Los circuitos derivados mayores de 20 amperes se permiten solo para alimentarunidades de alumbrado fijas con portalmparas de uso rudo

CAIDA DE VOLTAJE PARA LIMENTADORES DE ALUMBRADO

En la construccin de edificios habitacin de oficinas o bien de reas industriales lostableros de alumbrado se localizan dentro de los nuevos o columnas o bien en tablerosgeneral es cerrados y pueden quedar en algunas ocasiones relativamente distantes delas cargas, debido a que este debe tomar en consideracin la mxima cada de voltaje

permitido

Si se toma en consideracin que las normas tcnicas para instalaciones elctricas limitanla cada del voltaje a un total de 5% del alimentador ms el alambrado del circuitoderivado y 3 % mximo permitido por cada alimentador o circuito derivado hastaalcanzar el nivel total

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CIRCUITOS DERIVADOS PARA MOTORES

El clculo del alumbrado para motores por lo general no se relaciona con la seleccin delos motores mismos. Los fabricantes de equipo motorizado especifican los tipos demotores y controles asociados que se requieren para una aplicacin dada. Como medida

general para la seleccin de los motores elctricos se deben tomar en consideracin lossiguientes factores: potencia en la entrada o salida, expresada en HP o kilowatts caractersticas de la carga por accionar velocidad nominal en RPM tamao de la carcaza clasificacin por velocidades efecto del ciclo de trabajo temperatura ambiente elevacin de la temperatura en la maquina

voltaje nominal tipo de carcaza y condiciones ambientales requerimientos de mantenimiento y accesibilidad frecuencia del sistema del cual se va a alimentar numero de fases

Potencia de salida: tambin designada como potencia en flecha y debe ser suficiente paraaccionar la carga que estar conectada a su eje. Este factor se complica ligeramente por elhecho de que un motor debe soportar por periodos breves sobrecargas

Velocidad nominal: la velocidad de placa de un motor en RPM esta dada para suscondiciones normales de operacin, ya que un motor elctrico se le puede requerir operara cualquier velocidad desde el reposo hasta su velocidad nominal o bien peridicamenteoperar con velocidades que varen dentro de cierto rango

Clasificacin por velocidad:

*motores de velocidad constante: variacin mxima del 20% de vaci a plena carga*motores de velocidad variable:

*motores de velocidad ajustable*motores de velocidad ajustable-variable*motores de multivelocidad*motores reversibles*motores no reversibles

Efecto del ciclo de trabajo: el efecto de trabajo afecta de manera considerable al ciclo deoperacin de los motores, ya que este puede ser continuo o alternativo, con carga aplicadade forma directa al eje o a traves de mecanismos como poleas o cajas de engranesreductores de velocidad, el par de motor caria y puede hacer variar al voltaje de

alimentacin

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Temperatura ambiente: los motores de induccin pueden ser utilizados en ambientes pococomunes, cerca de hornos o equipos que operan a altas temperaturas

Voltaje y corriente nominal: dependiendo del voltaje y la corriente nominal que sonfuncin de la potencia del motor, se requieren distintas caractersticas en la fuente de

alimentacinTipo de carcaza: esta se elige segn las condiciones de operacin

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CIRCUITO DERIVADO DE UN MOTOR

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PROTECCION CONTRA CORTOCIRCUITO DEL CIRCUITO DERIVADO DE UN

MOTOR:

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En el diagrama general para el circuito derivado de motores, muestra al elemento C que esel elemento de proteccin contra sobrecorriente, que proporciona proteccincontrasobrecorrientes por corto circuito, fallas a tierra o bien sobrecargas sbitas

PREOTECCION CONTRASOBRECARGA EN EL MOTOR

Cuando un motor se encuentra operando y la carga mecnica que acciona y esta acopladaa su eje se incrementa o es excesiva, la corriente que demanda el motor tambin esexcesiva. El diagrama se incluye con la letra D la proteccin contra sobrecarga desobrecorriente

La corriente excesiva que demanda el motor hace actuar al dispositivo de proteccinaccionado trmicamente

CORRIENTES DE ARRANQUE:

Los motores de gran potencia demandan de la lnea de alimentacin valores de corrientede arranques elevados. Las compaas suministradoras han encontrado que adems deafectar el alumbrado en el rea donde se encuentran instaladas, tales corrientes dearranque producen disturbios en el voltaje que afectan al equipo de otros usuarios einclusive los propios aparatos elctricos

CENTRO DE CONTROL DE MOTORES:

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Un centro de control de motores es bsicamente un tablero que se usa en primer trminopara montar las componentes del alimentador de motores y de sus circuitos derivados.Desde luego que no necesariamente todos los componentes se deben incluir en el centrode control, por ejemplo la proteccin del alimentador se puede instalar en el tablero

principal o bien, la estacin de botones se puede instalar en algn lugar conveniente

El nmero de secciones en un centro de control de motores depende del espacio que tienecada uno de sus componentes, de manera que si el diseador sabe que componentes seincluirn, se puede disear el centro de control de motores.

El centro de control de motores ofrece las siguientes ventajas: permite que los aparatos de control se alejen de lugares peligrosos permite centralizar al equipo en lugares apropiados facilita el mantenimiento y costo , ya que la instalaciones menor

Para disear el centro de control de motores se debe tener en consideracin la siguienteinformacin:

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elaborar una lista de los motores que estarn contenidos en el CCM indicandopara cada motor:

potencia en HP o KW voltaje de operacin

corriente nominal a plena carga forma de arranque si tiene movimiento reversible lmparas de control e indicadoras

elaborar un diagrama unifilar simplificando de las conexiones de los motoresindicando la informacin principal referente a cada uno

tomando como referencia los tamaos normalizados para centros de control demotores, se puede hacer un arreglo preliminar de la disposicin de suscomponentes

las especificaciones principales para un CCM son las siguientes: caractersticas del gabinete y dimensiones principales arrancadores interruptores barras de conexiones

DATOS PARA EL DISEO DE UN CCM

Para dar la informacin mas precisa para el diseo de un CCM es conveniente tener unaidea de los datos que se manejan para sus componentes, como es el caso de losarrancadores y los interruptores termomagnticos

1. la caracterstica y voltaje de la fuente de alimentacin2. tipo de gabinete que se empleara en funcin del punto de instalacin del

mismo3. numero y calibre de los conductores alimentadores4. forma de construccin de los gabinetes es decir estndares o respaldo contra

respaldo

La funcin de las cargas que se alimentara, se elabora una lista de equipo especficoFinalmente se hace el uso de tablas que se incluyen para determinar:

1. altura de las unidades individuales2. el mejor agrupamiento de las unidades3. la mejor utilizacin de los espacios para cada unidad

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ELEMENTOS DE CONTROL DE MOTORES ELECTRICOS DE CORRIENTEALTERNA

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El concepto de control de motores elctricos comprende todos los mtodosusados para controlar el comportamiento de un sistema elctrico

Dispositivos de control

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El controlador de un motor elctrico es un dispositivo que se usa normalmentepara arrancar un motor que va a desempear una comporta en una formadeterminada en condiciones normales de operacin y para pararlo cuando asse requiera. El controlador puede ser un simple desconectador para arrancar yparar el motor, puede ser una estacin de botones para arrancar el motor en

forma local o a control remoto o puede ser un dispositivo de arranque al motorpor pasos o invirtiendo su sentido de rotacin o haciendo uso de las seales delos elementos por controlar como pede ser la temperatura, presin, nivel de unliquido o algn cambio fsico que requiera arrancar o parar un motor y queobviamente le proporciona un mayor grado de complejidad al circuito de control

Principales componentes de un circuito de control:

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1. Desconectadores (switches)2. Interruptores termomagnticos3. Desconectadores (switches) tipo tambor4. Estaciones de botones5. Relevadores de control

6. Contactores magnticos7. Fusibles y relevadores8. Lmparas piloto9. Switch de nivel, limite y otros tipos

10. Resistencias, reactores, autotransformadores, transformadores ycapacitores

1. Desconectadores (switches)

Este es uno de los medios mas elementales del control de motores ya que

conecta o desconecta a un motor de la fuente de alimentacin, este seconstruye con navajas para dos lneas (monofsicos) o tres lneas (trifsicos) lasnavajas abren o cierran simultneamente por medio de un mecanismo, por logeneral se alojan en una caja metlica y tienen un fusible por conductor. Estndiseados para conducir la corriente nominal por un tiempo indefinido y parasoportar la corriente de corto circuito por periodos breves de tiempo

2. Interruptores termomagnticos

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Un interruptor termomagntico manual permite abrir y cerrar un circuito en formaanloga a las cuchillas desconectadotas (Switch), excepto que en estosinterruptores se pueda abrir en forma automtica cuando el valor de la corrienteque circula en ellos, excede a un cierto valor previamente fijado. Cuando estosinterruptores abren se deben restablecer en forma manual, tienen la ventaja sobre

el switch de no requerir fusibles. Las normas tcnicas para instalacioneselctricas establecen que las cuchillas del desconectador estn colocadas omontadas en tal forma que cuando se abra tiendan a seguir el sentido de lagravedad

La altura con respecto al nivel del suelo a que se debe montar la caja quecontiene el desconectador debe ser inferior a 1.80 mts. Esta regla tambin se

aplica a los interruptores termomagnticos

3. Desconectadores (switches) tipo tambor

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Estos son dispositivos manuales que tienen un grupo deContactos fijos e igual numero de contactos mviles. Estos contactos permitenobtener las posiciones de abierto y cerrado con una secuencia determinada pormedio de una manija rotatoria se usan en motores de potencia pequea ocomo dispositivos de control en motores con arrancadores magnticos

4. Estaciones de botones

Una estacin de botones es bsicamente un Switch que se activa pormedio de la presin de los dedos de manera que dos o ms contactos cierran oabren cuando se quita la presin de los botones. Normalmente se usan resortesen los botones para regresarlos a su posicin original despus de serpresionados

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En una instalacin elctrica se puede usar ms de una estacin debotones de manera que se puede controlar un motor desde tantos puntos comoestaciones se tengan y se puede fabricar para uso normal o para uso pesadocuando se usan con mucha frecuencia

5. Relevadores de control

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Este es un switch electromagntico que se emplea como dispositivoauxiliar en los circuitos de control de arrancadores de motores grandes odirectamente como arrancadores en motores pequeos

El relevador electromagntico abre y cierra un conjunto de contactoscuando su bobina se energiza, la bobina produce un campo magntico fuerte queatrae una armadura mvil, accionando los contactos. Los relevadores de controlse usan por lo general en circuitos de baja potencia y pueden incluir relevadoresde tiempo retardado que cierran y abren sus contactos en intervalos de tiempodefinidos

6. Relevadores trmicos

Tambin conocido como relevador de sobrecarga es un dispositivosensible a la temperatura cuyos contactos abren o cierran cuando la corrientede motor excede un lmite preestablecido. La corriente circula a travs de unelemento de calentamiento pequeo que alcanza la temperatura del relevador.Son dispositivos de retardo de tiempo en forma inherente debido a que latemperatura no puede seguir en forma instantnea a los cambios de corriente.Existen relevadores del tipo de aleacin fusible que no se pueden graduar, peroque ofrecen una proteccin confiable contra sobrecarga

7. Contactores magnticos

Un contactor magntico es un relevador de control grande que estadiseado para abrir y cerrar un circuito de potencia posee un relevador debobina que activa a un conjunto de contactos y se usan para controlar motoresdesde HP hasta varios cientos de HP y por lo general poseen un sistema deextensin de arco elctrico por soplo magntico para evitar que se daen loscontactos por las repetidas operaciones de apertura y cierre a que se ven sujetos

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Existen tambin contactores que operan con corriente alterna que estnsostenidos mecnicamente estos son dispositivos electromecnicos queproporcionan un medio seguro y eficiente en los circuitos de interrupcin

8. Lmparas piloto

Las lmparas piloto se usan como elementos auxiliares de sealizacinpara indicar posicin de dentro o fuera de una componente remota en unsistema de control

9. Switch limite y Switch de tipo especial

Un Switch limite es un Switch de baja potencia que tiene un dispositivo decontacto tipo grapa cuya accin depende de la posicin de un elementomecnico, este elemento puede ser sensitivo a distintos tipos de seales como loson la presin, temperatura, nivel de lquidos, direccin de rotacin, etc.

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Algunos otros tipos de Switch denominados especiales son los siguientes:

Interruptor de flotador Interruptor de presin Termostatos Reloj de control de tiempo Vlvulas de solenoide

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DIAGRAMAS DE CONTROL

En las instalaciones elctricas para motores de corriente alterna quecumplen con distintas funciones de control para facilitar el diseo e instalacinelaboran diagramas de control para los cuales se usan simbologas como las

mostradas en la tabla siguiente

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Un sistema de control se puede representar por 4 tipos de diagrama dependiendodel grado de detalle que se le quiera dar estos diagramas con los siguientes:

a) Diagrama de bloquesb) Diagrama unifilar

c) Diagrama de alambradod) Diagrama esquemtico

a) Diagrama de bloques

Formado por un conjunto de rectngulos dentro de los cuales se describeen forma breve la funcin de cada uno de ellos, los rectngulos se conectan pormedio de flechas que indican la direccin de la circulacin o flujo de potencia

Ejemplo:

Diagrama correspondiente al arranque de un motor por medio de arrancador yestacin de botones de arranque paro:

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AlimentacinTrifsica

Desconectador yfusibles

Contactor magntico Motor

Lmpara piloto indicamotor operando

Desconectador y

fusibles


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b) Diagrama unifilar

Este diagrama es muy similar al diagrama de bloques exceptuando que la

descripcin es sustituida por smbolos de cada componente

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c) Diagrama de alambrado

En un diagrama de alambrado se muestra la conexin entre lascomponentes de un circuito tomando en consideracin el numero de conectores

que usa y su color, si es necesario tambin se considera la posicin fsica de lasterminales. Este tipo de diagrama es muy til para la instalacin del equipo ypara mantenimiento ya que se localizan con mayor facilidad las averas o fallaspor lo que se recomienda su uso en construccin

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d) Diagrama esquemtico

Es una variante entre el diagrama unifilar y el diagrama de alumbrado yaque muestra todas las conexiones elctricas entre los componentes sin que seponga inters en la localizacin fsica de sus componentes o al arreglo de sus

terminales, este tipo de diagrama facilita el alambrado y para analizar la forma deoperacin o localizar fallas en las instalaciones

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METODOS DE ARRANQUE DE MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA

En las distintas aplicaciones industriales que se tienen para los motores decorriente alterna pueden aparecer motores trifsicos o motores monofsicos

dependiendo de esto varia el mtodo de arranque

Uno de los mtodos mas sencillos de arranque es el llamado interruptor deaccin rpida de cerradoabierto en este tipo de arrancador el motor seconecta directamente a travs de una lnea durante el arranque lo cual es validopara motores monofsicos pequeos hasta de 1 HP, esto se puede logrartambin con un simple desconectador de navajas, pero en este caso no se tieneproteccin contra sobrecarga. El diagrama de un diagrama de un arrancadormanual se indica a continuacin:

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METODOS DE ARRANQUE PARA MOTORES DE C.A

motor Mtodo dearranque

Tipo dearrancador

Operacin voltajeTipo No. fases

Induccin

jaula

de

ardilla

monofsico

A tensinplena

----------manual

Baja tensinmagntico

trifsicos

A tensinplena

----------manual

Baja tensin

magnticoCombinacincon int. de

fusibles

magnticoCombinacin

con int.termo

magnticoreversible----------- A.T. en aire

A tensinreducida

Porresistenciaprimaria

magnticoBaja tensin

autotransfor

mador

manual

magnticoPor reactor magntico A.T. en aire

Estrella delta Cambio deconexiones

de losdevanadosdel motor

magntico Baja tensinDevanadobipartido

dosvelocidades

Rotordevanado

TrifsicoControl

secundario

Porresistencia

primaria

magntico A.T. en aire

Sincrono trifsicoA tensin

plena------------- magntico A.T. en aire

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TABLA DE SELECION DE ARRANCADORES MAGNETICOS A TENSION

REDUCIDA C.A

CARACTERISTICADOMINANTE

TIPO DE ARRANCADOR(EN ORDEN RECOMENDABLE)

Aceleracin suave a) Resistencia primariab) Estrella-deltac) Autotransformadord) Embobinado dividido

Alto par de arranque a) Autotransformadorb) Resistencia primariac) Embobinado dividido

Bajo costo a) Embobinado divididob) Estrella-deltac) Autotransformadord) Resistencia primaria

Conveniencia por frecuentesarranques

a) Resistencia primariab) Autotransformadorc) Estrella-delta

Conveniencia por larga aceleracin a) Autotransformador

b) Estrella-deltac) Resistencia primaria

Para fciles cargas de arranque a) Embobinado divididob) Estrella-deltac) Resistencia primariad) Autotransformador

Mnima corriente de lnea a) Autotransformadorb) Estrella-deltac) Embobinado divididod) Resistencia primaria

En el caso de los motores trifsicos de induccin del tipo jaula de ardilla sepueden arrancar conectndolos directamente al voltaje de la lnea dealimentacin o bien aplicando voltaje reducido al estator. El mtodo de arranqueen este tipo de motores depende de varios factores como son; el voltaje ycapacidad de lnea de alimentacin as como el tipo de carga

El arranque a voltaje pleno es decir conectando el motor directamente al circuitoque lo alimenta. La principal desventaja de este mtodo de arranque es lacorriente de arranque es elevada ya que es a 5 o 6 veces la corriente del motor,

esta corriente de arranque puede producir cadas de voltaje significativas quepueden afectar a otras cargas conectadas al mismo alimentador y existen

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algunos dispositivos como las lmparas incandescentes, maquinas herramientasde alta precisin, etc. que son muy sensibles al cambio de voltaje .otro aspecto acuidar es el impacto mecnico que se puede producir en ciertas cargasaccionadas por motores elctricos cuando se presentan corrientes de arranquemuy elevadas en estos

Tanto los fusibles como los interruptores termomagnticos se deben calcularpara poder conducir la corriente de arranque durante el periodo de aceleracin

Los arrancadores a voltaje pleno para motores trifsicos pueden ser de distintotipo desde un simple desconector de navajas, un interruptor de palanca, uninterruptor de presin, un interruptor de flotador, un interruptor limite, untermostato, etc., y pueden ser los llamados controles de dos alambres o de tresalambres, la mayora de los mencionados anteriormente, corresponde a losdenominados controles de dos alambrados como se muestra en la figura

El control de dos alambres o dos conductores es comn en circuitos en donde seusan motores trifsicos que no tiene gran potencia como se mencionoanteriormente en el diagrama bsico es el que se muestra a continuacin:

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Algunos circuitos prcticos de control de motor trifsico pueden desempearmuchas funciones. Un circuito bsico de control es el que se muestra acontinuacin

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Un circuito del motor trifsico se controla por la bobina de contactor magntico,ya que energizando la bobina se cierran los contactos del motor

Cuando el botn de arranque se oprime y se desoprime la corriente por L1 y L2circula a travs de la bobina del contactor del motor B, entonces a travs del

botn de paro normalmente cerrado y los contactos de los relevadores desobrecarga, normalmente cerrados. La bobina energizada del contactor del motorcierra los contactos principales del motor y el motor arranca la bobina del motorel cuales e cierra a travs del motor de arranque, de manera que el circuitopermanece energizado

El motor para unicamente con interrumpir momentneamente el circuito decontrol, el cual desactiva la bobina del contactor del motor y suelta los contactosa travs del botn de arranque. El motor se para y no vuelve a arrancar hasta queel botn de arranque se oprima y desoprima nuevamente

La operacin del motor se puede lograr por alguna de las siguientes maneras:

1. desoprimiendo el botn de arranque2. por sobrecarga del motor; con lo cual se sobrecalientan los elementos

trmicos localizados en las lneas de alimentacin del motor y entoncesabren al menos uno de los contactos normalmente cerrados, con los quese debe interrumpir las tres fases

3. cuando el voltaje baja suficientemente, aunque sea momentneamente, labobina del conector del motor suelta el bloqueo del botn de arranque. Elmotor no puede arrancar otra vez , aun cuando el voltaje sea normal, hastaque se oprima otra vez el botn de arranque

Una aplicacin clsica del control por dos alambres es el del Switch flotador o denivel que se usa para el bombeo de agua en algunos edificios, industrias y casashabitacin. Este circuito esta diseado para operar en forma automtica.

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Cuando el nivel de agua se eleva, el Switch del flotador cierra, completando elcircuito a travs de L1 y L2.La corriente a travs de la bobina (B) cierra elcontactor del motor y de esta manera arranca el mismo. Cuando el nivel de aguadesciende el Switch flotador reabre el circuito y el motor para.

Una sobrecarga en el motor produce que la unidad trmica del relevador opereabriendo los contactos normalmente cerrados, los cuales tambin paran el motor.

Las sobrecargas se restablecen normalmente en forma manual de manera quepermite verificar y corregir la causa de la sobrecargaUna variante del Switch de nivel es el llamado manual-fuera-automtico que esun selector que sostiene al contacto del Switch

En la posicin de fuera, el circuito entre L1 y L2 no esta completo el motor noopera. En la posicin de automtico el circuito es el mismo que descritoanteriormente

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En la posicin manual el Switch flotador se puntea para poder probar el motor obien para que opere con control manual en forma independiente del Switchflotador

CONTROLES DE TRES ALAMBRES

Los controles de tres alambres o de tres conductores son especficamente ciertotipo de dispositivos como estaciones de botones del tipo arranque paro ytermostatos de doble accin Al oprimir el botn de arranque, el circuito se cierra atravs de la bobina (B) y entonces se cierran los contactos B en el circuito delmotor. Cuando se oprime el botn de parada, el circuito se abre, la bobina Bpierde energa y se abren los contactos del motor, quedando desenergizado elcircuito

En la figura anterior el diagrama de la estacin de botones es unarepresentacin fsica de los elementos internos y sus conexiones con el

arrancador en los puntos numerados. El diagrama de alambrado del arrancadorse muestra a continuacin, indicndose los puntos de referencia.

ARRANCADORES MAGNETICOS DE LINEA

Los arrancadores descritos anteriormente corresponden al tipo magntico cuyouso es comn cuando se tiene necesidad de controlar un motor desde un puntoremoto .En la figura siguiente se muestra un arrancador magntico tpico y sucorrespondiente diagrama de conexiones. El arrancador tiene tres componentesprincipales: un contactor magntico, un relevador trmico y una estacin de

botones.

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1. contactor magntico (A)

Tiene tres contactos de uso rudo y un pequeo contactor auxiliar Ax. Loscontactos A deben ser suficientemente grandes como para conducir la

corriente de arranque y la corriente nominal de plena carga sin que sesobrecaliente .La bobina del relevador se puede representar como en la figuraanterior por letra A o B. Tanto los contactos A como los auxiliares Ax permanecencerrados mientras la bobina A esta energizada

2. relevador trmico (T)

Protege el motor contra sobrecargas sostenidas (SC).el relevador tiene treselementos trmicos individuales conectados uno por fase. Un contactonormalmente cerrado T forma parte tambin del conjunto relevador que abrecuando el relevador se calienta demasiado y permanece abierto hasta que serestablezca manualmente

La capacidad de este dispositivo de proteccin contra sobrecarga esta asociadatambin al llamado FACTOR DE SERVICIO que identifica la sobrecargacontinua que un motor de potencia dada puede soportar con seguridad con 10HP y tiene un factor de servicio de 1.o como mnimo. Algunos momentos de 10HP pueden impulsar tambin con seguridad cargas de 11 HP o 12 HP en forma

continua, en este caso dice que tienen factores de servicio de 1.1 o 1.2respectivamente

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Los valores de servicio se dan en tablas y estn en funcin de las maquinasimpulsadas

Maquinas impulsadasMaquinas impulsoras

Motores elctricosFase dividida C.AJaula de ardilla, torsinnormal y sincronos C.Cdevanados huntMotores de combustin

Motores elctricosMonofsicos de vanadossene CAAlto deslizamiento o altopar de arranque CADe rotor devanado CCInduccin repulsin CA

Tipo capacitor CCdevanado compound

Ventiladores hasta 10HPBombas centrifugasAgitadores para lquidosCompresores centrfugostransportadores

1.1 1.2

Transportadores de bandaGeneradores

Prensas y troqueladorasMaquinas herramientasMaquinas impresoras

1.2 1.4

Molinos de martillosPulverizadoresCompresoresBombas de pistnMaquinas industrialesMaquinaria textilMaquinas ladrilladoras

1.4 1.6

Trituradores rotatoriosTrituradoras de rodillasMolinos de bolasRobadoras de laminaAparejos y malagotes

1.6 1.8

Por lo general los dispositivos de proteccin contra sobrecarga se ajustan al 125% de la corriente de placa a plena carga para efectores del servicio de hasta1.15.si el motor se ve afectado en forma adversa en su arranque o en suoperacin, el dispositivo de sobrecarga se avanza gradualmente hasta un

mximo de 140 %

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El dispositivo de proteccin contra sobrecarga se debe seleccionar para dispararo con una capacidad no mayor del siguiente porcentaje de la corriente a plenacarga del motor

Cuando el relevador de sobrecarga seleccionado de acuerdo con lasrecomendaciones anteriores no es suficiente para arrancar el motor o paraconducir la carga se pueden seleccionar los siguientes valores ms altos derelevadores de sobrecarga, con la limitante de que no exceden los siguientes

porcentajes de las corrientes a plena carga de motores.

En el caso de los elementos trmicos los fabricantes publican tablas de seleccinpara consulta cuando se ordenan dispositivos de sobrecarga

Cuando se usa relevador de sobrecarga el ajuste de corriente del relevador seselecciona para proteger al motor contra sobrecargas sostenidas. En la figuraanterior el contacto T se abre despus de un lapso de tiempo que depende de lamagnitud de la corriente de sobrecarga. Esta relacin de tiempo de disparo contrael valor de ajuste de la corriente de disparo se da en curvas como la siguiente

En la figura anterior se puede observar que a corriente nominal, el relevadornunca se dispara, pero a 2 veces la corriente nominal, el relevador disparadespus de un intervalo de 40 segundos. El relevador trmico esta normalmenteprovisto de un botn de restablecimiento para recerrar el contacto T, despus deuna sobrecarga, para esto, es preferible esperar algunos minutos antes depresionar el botn de recierre, para permitir que se enfri el relevador

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Motores con factor de servicio no menor de 1.15 ------------------------------------125% Motores con elevacin de temperatura no superior de 40------------------------- 125% Para otros motores---------------------------------------------------------------------------- 115%

Motores con factor de servicio no menores de 1.15 ---------------------------------140% Motores con elevacin de temperatura no superior de 40------------------------- 140% Para otros motores---------------------------------------------------------------------------- 130%


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3. LA ESTACION DE CONTROL

Esta compuesta por la estacin de botones de arranque-paro que pueden estarlocalizada cerca o distante del motor y tener una lmpara piloto opcional

CONTROL SEPARADO

El arranque a voltaje pleno algunas veces, los arrancadores estn equipados conpequeos transformadores reductores para separar el circuito de potencia delcircuito de control. Las conexiones para control no se hacen en L1 y L2, ya que setoman de una fuente separada independiente de la energa principal dealimentacin al motor

Forma de control separado

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Tablero de control

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CONTROL PARA INVERSION DEL SENTIDO DE ROTACION DEL MOTOR

En algunas aplicaciones industriales de los motores elctricos, es necesario quese disponga de la posibilidad de invertir el sentido de rotacin. en el estudio de

los motores de corriente alterna se sabe que para invertir el sentido de rotacines suficiente con intercambiar dos conductores de fase, lo cual se puede lograrmediante el uso de dos juegos de contactores magnticos Ay B y un Switchmanual de posicin del tipo tambor, en la direccin de marcha de frente, elswitch de tambor cierra los contactos 1, los cuales energizan a su vez la bobinaA del relevador produciendo que el contacto A cierre

Para invertir el sentido de rotacin se mueve el switch a la posicin 2, para locual se tiene que pasar por la posicin de desconectado o fuera (posicin 0),por lo que es prcticamente imposible energizar las bobinas A y Bsimultneamente. Cuando ocasionalmente no ocurre esto por algn desperfecto

en el switch de tambor, se puede presentar un cortocircuito que dao loscontactos. Para eliminar este riesgo, los contactos se montan en lados opuestosy se bloquean mecnicamente de manera que sea fsicamente imposible paraambos cerrar al mismo tiempo

CONTROL DE EMPUJE LIGERO

En ciertas aplicaciones de los motores elctricos para ajustar con precisin laposicin, es necesario controlar un motor de manera que pueda arrancar y pararrpidamente para movimientos pequeos, esto se conoce como una operacin eempuje o de paso. Un circuito de control, de paso en su forma elemental semuestra en la figura siguiente. Para operacin normal la bobina de arranque delmotor B se energiza oprimiendo momentneamente el botn de arranque loscontactos se conservan en esta posicin para mantener al motor en operacin

Insertando el botn de paso o empuje como se muestra en la figura, el motor sedesenergiza antes de que se inicie la operacin de empuje o paso. Esto ocurrecuando se oprime el botn de paso de manera que la circulacin de corriente albonina se interrumpe, en seguida se hace el contacto en las terminales inferiorespara volver a energizar la bobina. El tiempo de duracion de la operacin se

puede controlar en forma manual con el botn de paso, de manera que se puedearrancar y parar rpidamente en sucesiones de presin del botn

ARRANCADORES DE VOLTAJE REDUCIDO

Algunas cargas industriales se deben arrancar en forma gradual, como es el casode maquinas que procesan productos frgiles, otras aplicaciones industriales, nose pueden conectar los motores directamente a la lnea debido a que lacorriente de arranque es muy elevada, en este tipo de casos el voltaje de

arranque aplicados al motor se debe reducir ya sea conectando resistencias en

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serie con la lnea de alimentacin al motor o bien empleando unautotransformador

En el arranque a voltaje reducido se debe tener a consideracin que

a) la corriente a rotor bloqueado es proporcional al voltaje, es decir, sise reduce el voltaje a la mitad la corriente se reduce a la mitad

b) el par a rotor bloqueado es proporcional al cuadrado del voltaje, esdecir si se reduce el voltaje a la mitad, el par se reduce a la cuartaparte

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MOTORES TRIFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA

Los motores trifsicos son el tipo estndar de motor usado en la industria, puedenvariar en tamao, desde fracciones de HP hasta miles de HP, estos motoresoperan a una velocidad casi constante y se disean y construyen con una granvariedad de caractersticas de par, la ventaja principal de estos motores trifsicosson sus bajos requerimientos de mantenimiento y economa de operacin

El motor trifsico mas comnmente usado en la industria es el llamado motor deinduccin, el cual no tiene concesin elctrica fsica entre el estator y el rotortampoco tiene escobillas y la corriente en el rotor se induce por el campomagntico del estator

El uso extensivo de los motores trifsicos de induccin para casi todas lasaplicaciones industriales se debe a lo siguiente:

la potencia trifsica es la alimentacin estndar de suministroproporcionada por las compaas a casi todos los servicios industriales ycomerciales. Un motor trifsico se puede conectar a la alimentacin conmuy pocas modificaciones o requerimientos de equipo de control

los motores trifsicos son simples en su construccin, robustos yrequieren de muy poco mantenimiento, de hecho , es comn encontrarmotores trifsicos que se encuentren en operacin por mas de diez aossin falla

los motores trifsicos son menos caros que otros tipos de motores aigualdad de potencia y se encuentran disponibles en una gran seleccinde tamaos, velocidad y tipos de carcazas

los motores trifsicos tienen un costo de operacin por HP, menor que losmotores monofasicos de C.A. o los motores de corriente directa

los motores trifsicos son de auto-arranque especiales y no se requierede mtodos de arranque en la mayora de los casos

los motores trifsicos tienen una caracterstica de velocidad casiconstante y se encuentran disponibles en una amplia variedad decaractersticas de par

MOTORES DE JAULA DE ARDILLA

El rotor de un motor con jaula de ardilla esta hecho de barra conductoras queestn de paralelo con el eje y en corto circuito por medio de unos anillos en losextremos, en los que se soportan fsicamente. El tamao de la barra, su forma yresistencia influyen de manera significativa en las caractersticas par-velocidad

De acuerdo a sus curvas caractersticas par-velocidad, los motores de jaula deardilla se disean en los tipos A,B,C,D y como se muestra en la siguiente figura.El diseo tipo B es el mas comn y cubre la mayora de las aplicaciones de losmotores

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SELECCIN Y APLICACIN DE LOS MOTORES ELECTRICOS DECORRIENTE ALTERNA

Un aspecto importante en el estudio de las maquinas elctricas es su eleccin yaplicacin, ya que se encuentran en distintos tipos de aplicaciones y no siemprese sabe que caractersticas deben tener para una aplicacin especifica o biencomo algunas veces forman parte de otro tipo de maquinaria con funcionesdiversas, no se conocen las caractersticas elctricas. Tambin convienerecordar que las maquinas elctricas rotatorias son elementos convertidores deenerga elctrica en energa mecnica y como la electricidad representan unaforma integrada de energa

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Para alguien que no esta familiarizado con la electricidad, la mayora del equipopara desarrollo de potencia mecnica tiene incorporado un motor elctrico, porejemplo, si se compra un compresor de aire, un taladro, una fresadora , etc. elmotor elctrico se encuentra instalado como parte del equipo. En este caso lainformacin elctrica que se necesita saber para adquirir el tipo de motor es : el

voltaje (volts) la frecuencia (ciclos/seg) y el numero de fases; cuando por algunarazn es necesario reemplazar el motor de un equipo que es accionado por unmotor elctrico, se puede considerar que el motor por sustituir operaba en formasatisfactoria y , entonces, se reemplaza por otro de las mismas caractersticas.Para esto basta con verificar la placa de caractersticas del motor por sustituir.

Como se puede observar en estos casos no es necesario conocer bastante sobremotores elctricos para su seleccin y aplicacin. Cuando no se conoce quemotor se requiere para una aplicacin especifica en algn equipo, es necesariodecidir sobre algunos aspectos relacionados con el tamao del motor(potencia),velocidad y tipo

Cualquier maquina elctrica rotatoria tiene como aspecto importante su tamaoexpresado en trminos de su potencia, la velocidad a que debe operar, el ciclo detrabajo que debe desarrollar, el tipo de motor o generador de acuerdo a normas,el tipo de montaje de la base y algunos otros factores que algunas veces no serelacionan con la seleccin de los motores mismos. Los fabricantes de equipomotorizados es pacifican los tipos de motores y controles asociados que serequieren para una aplicacin dada. Estos motores por lo general , losseleccionan los ingenieros de aplicacin de la compaa fabricante; sin embargocomo medida general para la seleccin de los motores elctricos, se debe tomaren consideracin los siguientes factores:

potencia en la entrada o salida, expresada en HP o kilowatts caractersticas de la carga por accionar velocidad nominal en RPM tamao de la carcaza clasificacin por velocidad efecto del ciclo de trabajo temperatura ambiente elevacin de la temperatura en la maquina voltaje nominal tipo de carcaza y condiciones ambientales requerimientos de mantenimiento y accesibilidad frecuencia del sistema del cual se va alimentar numero de fases

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La aplicacin en la cual se va a usar el motor se debe considerar , entonces, untipo de motor que resulte lgico se debe ensayar y aun cuando se seleccione unmotor que resulte adecuado, el comportamiento de campo y las pruebas deoperacin pueden hacer que se requiera un tamao y tipo diferente. Losprincipales factores a considerar en la seleccin de un motor son los siguientes:

1. tipo de fuente de alimentacin disponible (corriente directa, monofsica enC.A. o trifsica en C.A)

2. tipo de carga que va a ser accionada a su acoplamiento3. condiciones ambientales

localizacin clima temperatura

5. condiciones usuales de servicio temperatura ambiente de no mas de 40C una exposicin a una altura de operacin no mayor de 100 msnm instalacin sobre una base de montaje rgida instalacin en reas que no causen una interferencia seria con la

ventilacin del motor

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5. condiciones no usuales de servicioLas condiciones no usuales de servicio pueden afectar la operacin de un

motor. Si un motor es requerido para operar en condicin de servicio nousual , entonces, se debe usar un motor de propsitos especiales. Las

condiciones de operacin no comunes incluyen:reas con gases combustibles o explosivos o con polvoscondiciones de operacin muy sucioshumos, qumicos, vapor, sal o animales de granjaradiacin nuclearlocalidades muy secascondiciones de vibracin superiores a las normalesoperacin arriba o debajo de la velocidad nominal

sobrecargas en el eje, alineacin incorrecta y mala seleccin depoleas

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FACTOR DE SERVICIO DE UN MOTOR

Algunos motores estn diseados para desarrollar ms de su potencia nominal

(HP) sin que se les produzca dao. El factor de servicio de un motor es unmargen de seguridad para las sobrecargas del motor, por ejemplo un motor confactor de servicio 1.15 indica que el motor puede operar al 115% de lacapacidad de corriente a plena carga sin que sufra dao el aislamiento

Los factores de servicio tpicos son: 1,1.15,1.25 y 1.35

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SELECCIN DE UN MOTOR DE INDUCCION

Los motores de induccin jaula d ardilla son muchas veces referidos como loscaballos de trabajo de la industria , debido a que son de bajo costo y confiables.Ellos se ajustan a muchas aplicaciones y tienen la mejor confiabilidad

Los motores de induccin, jaula de ardilla polifsicos en el rango de 1 a 2000 HPson especificados por su tipo de diseo: A,B,C o D

Estos estndares de diseo estn disponibles para clases particulares deaplicaciones , basados en los requerimientos de carga tpica de cada clase

Los motores de jaula de ardilla, tienen requerimientos de mantenimiento mnimoy son frecuentemente elegidos

Los motores de induccin de rotor devanado son tiles en algunas aplicacionesdebido a que sus circuitos de rotor pueden ser alterados para dar lascaractersticas de arranque u operacin deseadas; sin embargo, ellos requierenmantenimiento a los cojinetes

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TIPO DE CARCAZA

El tipo de carcaza se seleccionara segn las condiciones de operacin, sean

consideradas como normales o especiales, por ejemplo, sumergido en agua, aprueba de goteo, aprueba de polvo, en ambientes explosivos, etc.

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PRUEBA A LOS DEVANADOS DE LOS MOTORES ELECTRICOS DECORRIENTE ALTERNA

INTRODUCCION

En los motores elctricos, como en los transformadores , existen pruebas derutina, de prototipo y de mantenimiento

Para llevar acabo el mantenimiento de los motores elctricos de C.A, confrecuencia es necesario que se efecten pruebas de diagnostico, esto requieredel conocimiento y correcto manejo de los instrumento de prueba de algunasherramientas y , por supuesto, de las metodologas de prueba que se debenaplicar en cada caso, segn sea lo que se pretenda saber. Para esto, esnecesario conocer los instrumentos de prueba, identificar las fallas y hacer uso

de los mtodos para diagnosticar fallas en motores elctricos de C.A para lo cualse requiere:

conocer y aplicar correctamente los instrumentos de pruebaadoptando las medidas de seguridad necesarias

determinar y analizar los tipos de fallas en motores de C.A y suscausas

elaborar programas de mantenimiento para motores elctricos

Conviene comparar la lectura del ampermetro con el valor de la corriente a plena

carga que aparece en la placa de datos del motor y con los valores obtenidoscuando el motor fue puesto en operacin

La corriente debe estar dentro del 10% de variacin con respecto a su valornominal operando el motor a plena carga. En un sistema trifsico la corriente debeser balanceada tambin. Una corriente desbalanceada puede indicar unproblema con los devanados del motor

Si estos valores varan en forma significativa, entonces es necesario medir elvoltaje que debe estar dentro de un rango de 10% de tolerancia con respecto asus valores nominales. Esta medicin se puede llevar a cabo tambin con un

volt-ampermetro de gancho

Cuando la corriente es alta y el voltaje es bajo, la causa puede ser el motor, porlo que este se desconecta de la lnea y se mide el voltaje; cuando es demasiadoalto o demasiado bajo, se debe corregir antes de proceder al desarrollo depruebas elctricasSi el voltaje se eleva de su valor nominal con el motor desconectado, se tieneuna mayor probabilidad de que el motor este en falla. Se debe verificar primeroun posible incremento en la carga elctrica, antes de suponer que se trata de unproblema elctrico. El problema de la carga mecnica se puede derivar de un

acoplamiento defectuoso, chumaceras en mal estado o falta de lubricacin, ascomo un posible aumento en la carga accionada, cualquiera de estas causas

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produce un aumento en la corriente que demanda el motor, con la consecuentecada de tensin.

La mayora de las fallas elctricas en los motores se deben principalmente a fallasde aislamiento de los devanados, ya que estas fallan por que los motores operan

con temperaturas arriba de sus valores nominales; esta condicin puede sercausada por una sobrecarga o una pobre ventilacin

Tambin son causa de falla en los motores elctricos: la exposicin a lahumedad, las atmsferas corrosivas, el polvo, las limaduras o partculasmetlicas, as como los arcos elctricos en la alimentacin o fallas en loscontroladores (arrancador, arcos elctricos en la alimentacin o fallas en loscontroladores ( arrancador, arcos elctricos en la alimentacin o fallas en loscontroladores (arrancador, cuchillas, etc.). Una de las fallas mas comunes de losdevanados (bobinados) es el cortocircuito, este se puede dar cuando dos o masespiras estn elctricamente en contacto, cuando una espira hace contacto con

las laminaciones del estator o rotor, o bien con la carcaza. Esto quiere decir queel corto circuito puede ser entre los devanados

Durante el funcionamiento del motor un cortocircuito puede estar provocado poruna sobrecarga o exceso de corriente que caliente los devanados, de modo queesto puede hacer que se quemen los aislamientos de los conductores, quedandoestos al descubierto

Un cortocircuito en cualquier parte del devanado puede provocar una operacinruidosa del motor, con presencia de humo. Otro indicativo del cortocircuito es lademanda o consumo de una corriente elevada cuando el motor opera en vaci (sin carga mecnica acoplada a su ejePRUEBAS ELECTRICAS A LOS DEVANADOS

Antes de suponer que un motor tiene algunas fallas y consumir un tiempoconsiderable, desarrollando pruebas elctricas , es conveniente observar lascondiciones del circuito. Si el motor continuo operando, se puede medir lacorriente usando un volt-ampermetro de gancho; con esto se elimina lanecesidad de desconectar los conductores para conectar un ampermetroconvencional en serie con el circuito por medir

Conviene comparar la lectura del ampermetro con el valor de la corriente aplena carga que aparece en la placa de datos del motor y con los valoresregistrados cuando el motor fue puesto en operacin

La corriente debe estar dentro del 10 % de variacin con respecto a su valornominal operando el motor a plena carga. En un sistema trifsico, la corrientedebe ser balanceada tambin. Una corriente desbalanceada puede indicar unproblema con uno de los devanados del motor

Si estos valores varan en forma significativa, es necesario medir el voltaje quedebe estar dentro de un rango de 10% de tolerancia con respecto a sus valores

nominales. Esta medicin se puede llevar a cabo tambin con un volt-ampermetro de gancho

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Cuando la corriente es alta y el voltaje bajo, la causa puede ser el motor, por loque este se desconecta de la lnea de la lnea y se mide el voltaje; es demasiadoalto o demasiado bajo, se debe corregir antes de proceder al desarrollo depruebas elctricas

Si el voltaje se eleva de su valor nominal con el motor desconectado, se tieneuna mayor probabilidad de que el motor este en falla. Se debe verificar primeroun posible incremento en la carga mecnica, antes de suponer que se trata de unproblema elctrico. El problema en la carga mecnica se puede derivar de unacoplamiento defectuoso chumaceras en mal estado o falta de lubricacin,as como un posible aumento en la carga accionada; cualquiera de estascausas produce un aumento en la corriente que demanda el motor, con laconsecuente cada de tensin

La mayora de las fallas elctricas en los motores sew deben principalmente a

fallas de aislamiento de los devanados, ya que estos fallan por que los motoresoperan con temperatura arriba de sus valores nominales; esta condicin puedeser causada por una sobrecarga o poca ventilacin

Tambin son causa de falla en los motores elctricos: la exposicin a lahumedad, las atmsferas corrosivas, el polvo, las limaduras o partculasmetlicas, as como los arcos elctricos en la alimentacin o fallas en loscontroladores (arrancador, arcos elctricos en la alimentacin o fallas en loscontroladores ( arrancador, arcos elctricos en la alimentacin o fallas en loscontroladores (arrancador, cuchillas, etc.). Una de las fallas mas comunes de losdevanados (bobinados) es el cortocircuito, este se puede dar cuando dos o masespiras estn elctricamente en contacto, cuando una espira hace contacto conlas laminaciones del estator o rotor, o bien con la carcaza. Esto quiere decir queel corto circuito puede ser entre los devanados

Durante el funcionamiento del motor un cortocircuito puede estar provocado poruna sobrecarga o exceso de corriente que caliente los devanados, de modo queesto puede hacer que se quemen los aislamientos de los conductores, quedandoestos al descubierto

Un cortocircuito en cualquier parte del devanado puede provocar una operacin

ruidosa del motor, con presencia de humo. Otro indicativo del cortocircuito es lademanda o consumo de una corriente elevada cuando el motor opera en vaci (sin carga mecnica acoplada a su eje)

Para la localizacin de bobinas en corto circuito se pueden usar los siguientesprocedimientos

1. si el motor lo permite se pone en marcha y se deja operar durante algntiempo, localizando al tacto la bobina mas caliente que ser aquella que

se encuentre en corto circuito

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2. otros de los mtodos comunes para el desarrollo de las pruebas elctricasde los devanados, son los siguientes: mtodo de la lmpara de prueba mtodo del volt-ampermetro de gancho mtodo de Megger o medidor de resistencia de aislamiento mtodo de Growlrt o zumbador mtodo de molivoltmetro

Estos procedimientos y mtodos de prueba simplificados que se usan de formamas comn, se describen de forma grafica a continuacin, definiendo en cadalamina la metodologa por seguir, las conexiones y la interpretacin de losresultados

La idea de estos procedimientos de prueba es que sean fcilmente interpretadosy de los resultados o valores obtenidos en su caso, se pueden tener los

diagnsticos de tipo y localizacin de la falla

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PRUEBAS DDE AISLAMIENTO Y MANTENIMIENTO PREVENTIVOELECTRICO

En las grandes industrias o factoras, es comn encontrar cientos de motoreselctricos de distintos tamaos, que deben recibir en forma regularmantenimiento preventivo elctrico. Generalmente dentro de este programa seencuentran todos aquellos los motores considerados como crticos , as comoaquellos muy grandes, costosos y difciles de reemplazar. Tambin se incluyenlos motores que son vitales para los procesos dentro de los cuales seencuentran operando, que pueden generar altos costos cuando estn fuera deservicio o su costo de reemplazo es elevado

Normalmente los motores fraccionarios o de potencias pequeas no se incluyenen estos programas

Como se ha mencionado antes , los enemigos de los equipos elctricos son lasuciedad, el calor, la humedad y la vibracin, todos estos causan dao excesivoal aislamiento de los motores, a los valeros y chumaceras, a los contactos y a lamayora de las partes en movimiento, por lo tanto, el alma de cualquier programade mantenimiento efectivo es:

inspeccin visual pruebas de aislamiento como respaldo

Tcnicas de prueba de aislamiento

Se pueden desarrollar tres pruebas bsicas para probar el aislamiento,cualquiera de ellas, o las tres, ofrecen una evaluacin excelente de lascondiciones de aislamiento del motor

Prueba de aislamiento de corta duracion

Esta prueba conocida como prueba de aislamiento SPOT , es la prueba deresistencia de aislamiento mas simple, durante esta el voltaje de salida delaparato probado se eleva hasta el valor deseado y a un tiempo determinado setoma la lectura de resistencia de aislamiento. Los niveles de voltaje de pruebarecomendados se dan en la siguiente tabla:

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Para obtener el valor de la resistencia, es practica comn que la prueba deresistencia de de aislamiento spot se desarrolle por un tiempo de 60 seg por queen muchos casos la lectura de la resistencia de aislamiento se continuaelevando para un periodo de tiempo mayor. Si la prueba se suspende a los 60seg., se establece un parmetro consistente para cada maquina

La prueba spot se usa cuando se desea obtener una evaluacin rpida dereferencia de las condiciones de un motor, las lecturas se deben tomar:

entre cada fase de motor y tierra

entres las tres fases unidas temporalmente contra tierra

Si los valores de lectura estn arriba de los valores mnimos aceptables, el motorse considera en condiciones de operacin para un periodo de tiempopreseleccionado ( 6 meses a 1 ao)

Para motores hasta 460 V de tensin nominal, el valor mnimo aceptable es de 1Megohm. Tambin se establece que no debe ser menor de 1 megohm del valorobtenido en la expresin

El valor de la resistencia de aislamiento debera ser de alguna maneramayor, dependiendo de la historia del aislamiento, sin embargo, losvalores aceptables pueden variar de acuerdo con otros factores, talescomo: voltajes nominales de los motores y tipos de aislamiento, altura deoperacin sobre el nivel del mar, potencia nominal del motor y el medioambiente en lugar de la instalacin

De particular importancia son los efectos de la temperatura, humedad y lalimpieza del rea donde esta instalado el motor.

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Tensin en terminalesPotencia en KVA + 100 (Megohms)Raislamiento >


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Lo ms importantes con la prueba de aislamiento tipo spot es latendencia de los valores comparativos de las lecturas de las pruebas deao con ao. Estas lecturas proporcionan una excelente gua de lascondiciones del motor

Determinacin de ndice de polarizacin (IP)

Cuando se prueban grandes motores o generadores, la capacitanciageomtrica es algunas veces tan grande, que es difcil llevar a cabo laprueba de resistencia de aislamiento, debido a los tiempos de carga queson largos

La prueba de ndice de polarizacin se puede usar para obtener unaindicacin inmediata de la condicin de aislamiento del motor. Es

importante observar que esta prueba no esta afectada por la temperatura,debido a que se basa en relaciones cuyos valores no estn afectados porvariaciones de temperatura

Para desarrollar la prueba se toma una lectura de la prueba de resistenciade aislamiento de 1 minuto y una segunda lectura despus de 10 minutos.El ndice de polarizacin es el valor obtenido de dividir la segunda lecturaentre la primera, es decir:

El valor obtenido proporciona una indicacin inmediata de la condicin delaislamiento del motor. En la siguiente tabla, se dan unos valores de relaciones ylas correspondientes condiciones relacionadas para el aislamiento probado

En general, un valor elevado del IP indica que el aislamiento se encuentra en

buenas condiciones. Un valor de IP menor que la unidad indica que se debetomar una accin correctiva en forma inmediata

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R 10 minutosR1 minuto

IP =


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Frecuentemente una lectura de valor bajo indica que el aislamiento esta sucio ohmedo. La limpieza y/o secado generalmente restauran el IP a valoresaceptables.

Conviene tener en mente que los valores de IP sobre un mismo motor sonrelativos. Si por ejemplo, para un motor en particular se han tenido valores bajosde IP durante un cierto numero de aos, que ni limpiando , secando y chocandose han logrado cambios en el IP, se debe suponer que esto es normal para estemotor en particular

Prueba comparativa de paso de voltaje

Esta prueba es particularmente til cuando se examinan motores grandes, quetienen una gran dependencia a su capacitancia . La prueba es comparativamentefcil de desarrollar, debido a que las corrientes de carga no deben estar en ceroy no se requiere conexiones por temperatura para resultados intermedios

Para comenzar la prueba de paso de voltaje, es necesario determinar el mximovoltaje de prueba que se debe usar, hecho esto, se divide este valor entre unnumero igual de pasos y el voltaje de prueba deseado es de 5000 V, cada paso

ser de 1000 V

Una tcnica comnmente usada es la de aplicar dos voltajes con una relacinentre ellos de alrededor de 1 a 5 (500 V y 2500 V). Las experiencias basadasen esta prueba, han mostrado que una reduccin del 25% del valor de laresistencia de aislamiento, usando esta relacin, se debe a la presencia de unacantidad excesiva de humedad y otros elementos contaminantes

Para desarrollar la prueba, primero se eleva el voltaje de prueba al primer paso oescaln y se mantiene este valor durante 1 minuto, se toma el valor de laresistencia y se eleva el valor de voltaje al siguiente paso, el procedimiento se

repite y se toman lecturas de resistencia de aislamiento para todos los pasos

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Con los valores obtenidos se hace una grafica en papel Log-Log y se nota unareduccin en la resistencia de aislamiento la valor mas lato de voltaje , seconsidera que el aislamiento se esta debilitando, de manera que se debeninvestigar las causas

Si el valor de la resistencia de aislamiento continua cayendo , en la medida quelos pasos de voltaje se incrementan, esto es indicativo de algn problema en elaislamiento y probablemente el motor requiera de servicio. Si el valor de laresistencia permanece casi constante o se incrementa al incrementar los pasos oniveles de voltaje de prueba, se dice que el aislamiento esta en buenascondiciones

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PRUEBA DE AISLAMIENTO EN SITIO

Una prueba de aislamiento en sitio es una prueba que verifica el aislamiento delmotor sobre la vida del motor. Se hace cuando el motor esta en servicio

alrededor de casi 6 meses

Para desarrollar esta prueba se aplica el siguiente procedimiento1. conectar un megger (meghmetro) para medir la resistencia de cada

terminal del devanado a tierra. Las lecturas se registran despus de 60segundos. En caso de que no se obtenga la lectura mnima aceptable, sedebe revisar y dar mantenimiento al motor. Se debe registrar el valor de lalectura mnima, ya que esta sirve de referencia

2. se descargan los devanados del motor a travs de una resistencia3. se repiten los pasos anteriores cada 6 meses y se traza la grafica

PRUEBA DE AISLAMIENTO DE VOLTAJE

Una prueba de aislamiento de paso de voltaje es aquella que crea esfuerzoelctrico en los aislamientos internos para revelar envejecimiento o dao que nose pueden encontrar durante otras pruebas de asilamiento de motor. La pruebade aislamiento de paso de voltaje se desarrolla o aplica solo o despus de unaprueba de aislamiento en sitio

Para desarrollar una prueba de aislamiento de paso de voltaje se aplica elsiguiente procedimiento

1. se ajusta el meghmetro a 500 V y se conecta para medir la resistencia decada terminal del devanado de tierra. Se toma la lectura de cadaresistencia. Cada 60 segundos se debe registrar la lectura mas baja.

2. colocar las terminales del medidor cobre el devanado que tiene la lecturamas bajo

3. ajustar el meghmetro con incrementos de 500V,comenzando con 1000 Vy terminando con 5000V. registrar las lecturas cada 60 segundos.

4. descargar los devanados del motorLos resultados se interpretan para determinar la condicin de aislamiento.Cuando un aislamiento esta seco y en buen estado, tiene la forma de la curva A.cuando el asilamiento esta deteriorado adopta la forma de la curva B

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PRUEBA DE ROTORES DE JAULA DE ARDILLA CON GROWLER

La prdida en el par de salida a velocidad nominal en un motor de induccin sepuede deber a circuitos abiertos en el rotor de jaula de ardilla

Para probar el rotor de jaula de ardilla y determinar que barras estn abiertas, seprocede como sigue:

1. colocar el rotor sobre el growler2. se coloca el volt-ampermetro de gancho en la lnea de alimentacin y se

ajusta el ampermetro a la escala mas grande3. energizar el growler y girar el rotor sobre el mismo, tomando nota de las

corrientes. El growler acta como el primario de un transformador4. si el rotor esta bien debe tener mas o menos la misma indicacin de

corriente en todas las posiciones5. si alguna barra esta abierta entonces la corriente baja en el punto en que

esta abierto

TERMOPARES

Leyes curvas y tablas caractersticas, tubos de proteccin y su seleccin

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El termopar se basa en el efecto descubierto por seebeck en 1821, de lacirculacin de una corriente en un circuito formado por dos metales diferentescuyas uniones (unin de medida o caliente y unin de referencia o fra) semantienen a distinta temperatura

Esta circulacin de corriente obedece a dos efectos termoelctricos combinados,el efecto Peltier que provoca la liberacin o absorcin de calor en la unin de dosmetales distintos cuando una corriente circula a travs de la unin del efectothompson que consiste en la liberacin o absorcin de calor cuando unacorriente circula a travs de un metal homogneo en el que existe un gradientede temperatura

El efecto Peltier puede ponerse de manifiesto en el montaje de la figura 6.18 a

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En una cruz trmica formada por la unin en su centro de dos metales distintosse hace pasar una corriente en uno u otro sentido con el interruptork2 abierto.Des pues de cada paso de corriente se abre k1(desconectndose la pila) y secierra k2 leyendo en el galvanmetro la f.e.m creada, que es proporcional a latemperatura alcanzada por la cruz trmica en cada caso

Se observara que restando el calentamiento ohmico, que es proporcional alcuadrado de la corriente, queda un remanente de temperatura que en un sentidode circulacin de la corriente es positivo y negativo en el sentido contrario. Elefecto depende de los metales que formen la unin

El efecto Thomson puede detectarse en el circuito de la figura 6.18 b formadopor una barra metlica MN, con un termopar diferencial AB aislado y una bobinaH para calentamiento elctrico centrada con relacin a AB. En rgimencalentando con la bobina H uno de los puntos, el B por ejemplo se presentarauna diferencia de temperaturas con el A, lo que se acusara con el galvanmetro,si ahora se hace pasar una corriente por la barra MN se notara un aumento o

disminucin de la temperatura diferencial con el efecto contrario si se invierte lacorriente. La combinacin de los dos efectos de Peltier y Thomson, es la causa decirculacin de corriente al cerrar el circuito en el termopar. Esta corriente puedecalentar el termopar y afectar la precisin en la medida de la temperatura, por loque durante la medicin debe hacerse mnimo su valor

Estudios realizados sobre el comportamiento de termopares han permitidoestablecer tres leyes fundamentales:

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1. LEY DEL CIRCUITO HOMOGENEO: Es un conductor metlico homogneono puede sostenerse la circulacin de una corriente elctrica por laexplicacin exclusiva de calor

2. LEY DE LOS METALES INTERMEDIOS: si en un circuito de variosconductores la temperatura es uniforme desde un punto de soldadura A a

otro punto B, la suma algebraica de todas las fuerzas electromotrices estotalmente independiente de los conductores metlicos intermedios y esla misma que si se pudieran en contacto directo A y B

3. LEY DE LAS TEMPERATURAS SUCESIVAS: la f.e.m generada por untermopar con sus uniones a la temperaturas T1 y T3 es la suma algebraicade la f.e.m del termopar con sus uniones a T 1 y T2 y de la f.e.m del mismotermopar con sus uniones a temperaturas T2 y T3

Por estas leyes se hace evidente que en el circuito se desarrolla una pequeatensin continua proporcional a la temperatura de la unin de medida, siempreque haya una diferencia de temperaturas con la unin de referencia. Los valores

de esta f.e.m estn tabulados en tablas de conversin con la unin de referenciaa 0 C.

La seleccin de los alambres para termopares se hace de una forma quetengan una resistencia adecuada a la corrosin, a la oxidacin a la reduccin y ala cristalizacin, que desarrollen una f.e.m. relativamente alta, que sean estables,de bajo costo y de baja resistencia elctrica y que la relacin entre latemperatura y la f.e.m sea tal que el aumento de esta sea paralelo al aumento dela temperatura.Las tablas 6.3 y 6.4 muestran los termopares ms comunes, la f.e.m que puedendesarrollar, la temperatura ms alta a que pueden trabajar satisfactoriamente ysu composicin qumica

Figuran a continuacin tablas de valores de f.e.m en funcin de la temperaturapara los termopares citados. La figura 6.20 puede citarse como gua en laseleccin de termopares

En la medicin de temperaturas elevadas que se encuentran en la fabricacin deacero en fusin se usan cartuchos con termopares R o S que se enchufan en unalanza. El operario sumerge esta en acero y aunque el cartucho se funde en

segundos, da tiempo a que un circuito especial fije la mxima temperaturaalcanzada

Sealemos que el termopar tipo E de cromel constatan puede usarse en vaco oen atmsfera inerte o medianamente oxidante o reductora. Este termopar poseela f.e.m ms alta por variacin de temperatura y puede usarse para temperaturasentre -200 a + 900

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El termopar tipo T de cobre constantan, tiene una elevada resistencia a lacorrosin por humedad atmosfrica o condensacin y pueden utilizarse enatmsferas oxidantes o reductoras. Se prefiere generalmente para las medidasde temperatura entre -200 a +260C

El termopar tipo J de hierro-constantan es adecuado en atmsferas con escasooxigeno libre. La oxidacin de hilo de hierro aumenta rpidamente por encima de550 C siendo necesario un mayor dimetro del hilo hasta una temperaturalmite de 750C

El termopar tipo K de cromel-alumel se recomienda en atmsferas oxidantes y atemperaturas de trabajo entre 500 y 1250 C. No debe ser utilizado enatmsferas reductoras ni sul

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