Diseño y construcción de un soldador de arco...

D:tgiH''¡lt) Y CONSI'RUCCICIhI Dti: UH SOLDADOL DE ARCO HLHCTRICO

FER¡|ARD0 ATHHgRTUATAHAY0

L.UCIAN0 ttECtrRRA SALAZAR

f fl "'SiY!'='*"o..Y''

ilillllfll$llfliltrll!ilill[ttl i

- CALI

CÜRPC}RAüIfiN TINTVHREiTI'ARIA AUTONOI4A DE OCCIDET.ITH

DIVISIOhI D&. INGENIERIAS

F,RT}CiI{A1'IA DH TNüENIE.RIA ET-ECTRICA

15858

Selriin Biblioleto

L992

DIgi[::'ñ$ Y CC]l'lSTftUCCInN nH UN SOLDADCIR DE ARCü EL.EüTRICÜ

N¡FRHARDü ATHEORTUA TAI'IAYO//

LUCIAhIC] ÍIECERRA $ALAZAR

'Irabajo de grado presentado corn$ret¡lrisi. to parcial para optar al'li tr"rlo dra Ingeniero ELectricista.

Dírerctor ¡ FERHANDO RINC0N

I,E,

CALI

I]ORF,$ITAüTüN UNIVHRSI"I'ARIA AUTOHOFIA DE T}CTIDENTH

DIVIfJIüH DE II'I6HNIERIA$

F.RCI$RAFIA DH IhI$HI.IIERIA EL.ECTRTCA

L99?-

/ó71. -s/ / &fr00+ d,?, ,1

Aprobado por el cómite de trabajode grado en cttrnplimiento de loc!reqltisi ta* ex ig idos For laüoproración tJnivergftariaArrtónc¡ma cle Occidente para optaraI tl tr.rlo deHlectri cís;ta-

Ingeniero

Fresidente del Jrrrado

CaLi, Enero de I???

A$RADECII'lIEl.lTOS

Los aLrtt:rF6 t+xpres¿\tl sLts agradeacfrnientoe¡

A fj'H:RtlAhlDü ftlNttlhl,, LÉ'o f:'rofesor de rnáqr"tinas eléctricas

tJe La Corporación Universiteria AtttÓnoma de Occidente

y director de'l praYecto de grado.

A VIC'IOR ASI'IJDILLü, f 'H, " itngeiniero de Hlectromanltfactltrasi

{:i"4, blet*t Arco y aaeeor deL proyectc.

A HDGAR H. üARCIA. Je¡fe de $ección Laboratorios de Ia

Corporación Urrlver*itaria Autténon¡a de Occidente,

A JULIAhI DUARTET J.lLr Profesor del Area de Circttitag Y

Iilectrón i. ca,

A IA N$HFüRANII}N UNIVHRSITARIA AUTOhIüFIA DE OüCIDEhITH"

ii

t\\$\\

d

\

\

I

sN

t$'.

$\NN

-ñ\\

.l¡t

sb\

(

t\-n\\\.¡

\

\

T'AT{LA DH T]ONTHhIIDC}

f{Hf3ut'lEN

T.HTRIIDTICCIüN

I. - ASPECTüS GENHITALHS SOBRH SOI.-DADURA ELECTRICA

1,I f'tARCC] C0NüHF I'UAI-

1,1.,1 $alcJadutra por resistencia

J.,1,t.t fic¡.ldadutra a toPe

l' l' L,L" f3r¡ldacJr-tra pCIr putntos

t.t,1..S €ioldadltra de costltra

1.? SC}LDADURA I-'CIR ARCO VOLTAICü

L . ?. J. F'r'in ci pio

1,?.:? Descripci6n del arccl

L . Í1. S tetradc¡ de1 é\rco

1. -I-4 Flantenimiento del arco

L . t. S ü¿rractt*rístl ca eláctri ca deL arccr

1.2,6 Temperatutra cJel arccr

L,?:.'7 [-angi tttrJ cle'1 arcc]

1,?"4 Arco en corriente cr¡ntintta

F'á9.

I

3

ó

6

á

I

I

I

10

11

11

13

14

L6

1?

20

el

iíf

t,?,tJ,1 Fotencial de ionizaciÓn de los metalee

1.3,f;}"i: CnnclttctihiLidad térrnica

t.?.9 Arco c¡n corriente alterna

1.:i LO$ EL.ECTRüDCIS

1,5,1 Revegtimiento

!. .3. l. , I F'ropiedades eIéctri cag

l. S. t .2 Las escor:ias

J. ,:i. ? f i pos; cle¡ eilectrodc¡e

1.S,4.1 HLectrt:dos volátiles

:1.,:i,?.e Ele'ctrodo* ácidos

1.3.?.3 HLectrodcls á baeea de Tltanio

t,ii.:1,4 Hleictrc¡cfos básiicc¡s

t.:5":5 üaracteristica cJe'fltncíonamiento

1,:i"4 lrrte+nsidad de trabaje

1.4 SOLDAFILIDAD DH I.-OS ACEROS

2. Dr*iFiño

?,1 Th.ORIA DEI- DI$E.'iífJ

t.? FLIHN'ÍE: Df: P(]THHüIA

3.5 DISEÑCI DEI- TRANSFORFIADüR

i:l,li, L Datag; caracterititlcos

?.3"4 Farárne'Lros dq¡ diseño

;':,:i. $ Diseiíc¡ del r¡úcleo

1?.:i.S.1 Cálcrtlo de pérdida

?,3-:i.1.I Férdidas de energía por his'téresf e

?.3"3- 1,:l Férclidas por corríenten de tsoltcalt

F,Ag -

23

?,4

?.4

?5

26

27

2A

?s

?9

30

3()

30

51

3:;

5ó

39

3?

42

44

4q

46

4B

s5

ss

37

1V

?,5"4 Diseiio de log rjevanados

1'1. $.4 , I ÍIobina de ca¡nbio de corrien te

t,;5.4.L.1 F'rinci¡rio de fltncionamiento

i:.:i.4,1.?, VaLc¡reg de taP*

t,.T,5 Circttito Rectif icador

?.3, $. I F'ltein te Recti'f I caclor

í:1..5,5-? Etobina de Choqltel

:t,:i.$.t.1 Fermr*abilidacl Incrernental

2,:i,5,?":? .tndrtctancia

;1.:i, $-t,:1.1 VaJ.nr clei Indltctancia

:t,3, S, ?, 3 üonstan te de tiernpr:

:t,:5.5,t,3 Flritcleo y De'vanado de La bot¡1na de

t,5.4,?. S PérrJidae

3.li.li,3 F:'ilt.rn capacÍtivo

5. {:0N$'rR[fccr0N

3,I. NUC:LÉ.ü

3-1"1 Corriente de Flagnetización

3.1.? F'érdídas Totaleg

rí,2 DÉVANADO$

Ji.A.1 Ai.s.l.amientc¡

3.2,;l F'ércJidas en eL Cobre

:5.t,t.1 [i'orcentaje' de Caida por Reeietencía

$"t"?.:: Forcentaje de Caida por Reactancia

:i.?.?-;5 F'orcenta:ie de Caída For lrnpedancia

5,11.:.4 Capacidad de cortocircttito

F'á9.

5?

&7-

ó3

66

70

70

74

'7..ñ

75

76

7B

chtrqne 7A

É3

a4

8ó

aó

8ó

aa

a9

8?

95

E6

9'7

?a

?9

3.} I}RUETIA$ REALIZADAS

;J.5. J. tlersistencia cfar aislarnie'nto

:i.S"1,1 Valor obtenido

3,5.? F'rlterha de circltito ahierto

3-3.5 F rtteba de cortocírcutito

3,4 üTRCIJTTü RHCTIFICADOR

.5,4.1 Ven'tilación

ri,li üAftL.Hfi Y A{:CHS(¡RIOS

i5, S,1 Interrutptor de llnea

3. :i. t üab1es

5.S,:5 Fortaelectrndos

ri.á DATI}S DE FLACA

4. AfiiFH{:T'{l h.coNol'lrc0 DEL PR{]YHCTO

4,I F'$s;i bl l idacf cle Flercado

4.1"1 Ccrnpratencia

4.2 GA$TN.$ DE FA$TTITACIOH

4 .2.'¿ Servi cia.;

üCIHct-t,sIONES}

OLNSARIO

BIT.tLTüGRAFIA

Fág -

?9

??

?9

100

101

101

10?

103

103

L04

t04

104

to$

t05

105

10ó

107

109

111:'

116

vx

.TABL.A

TAT't-A

.TABLA 3-

TABLA

TAT{LA

1'AtrLA

.TABLA

TAE T.A

1.

t.

LISTA DE TATTLA$

F,Ag,

üondr-tctividad térrnica KcaL/eeg metrooC ?O

Valores rJe t-lf para dífeirentes diáme'troe

de electradoe 54

Rango dei inteneidadee en relaclón cctn el

rJiárnetro cJe los electrodos y el eepesor

c:|e las chapas

TARLA 4, üarnposición qttímica cJe los acerc¡s al

carbono salrlables

s5

37

ss5"

ó,

'7.

a,

q.

{ioldabilirlad de rnetales por arco

Valcrres der cr de actterdc¡ al t'i de Si y á1

eepesor de Las chapas

Datos de Ia babina dei carnhio de corriente

Datoe de ai*lamiento obtenidos

Datoe de la cltrva de vacio

litl

7L

9?

100

vl1

tsIGURA 1.

T-'IGIIRA ?"

I.IGIJRA S.

F'IGIIRA 4.

tx'IciuRA $.

rj.tctuRA ó"

r:'Itit.lttA 7,

FTGURA A,

r-'rGt.fRA ?.

FIGURA IO.

FIGI.JRA T 1 .

FIGTJITA 1?.

F'r(il"lRA 1,3,

FI$URA 14,

rTIGIJRA 1S,

F:TGIJRA 1ó.

F'IGIJRA L'7,

L.TSTA DH FIGUÑAS

Hsqrrerna tle utn soldacJor por resietencia

$olclacfr"tr* eléctrica Fclr pltntoe

fSoldadrtra eIéctrica cJe costttra

f:orn¡a clei Las clnda* cle voltaje e lntengidad

cle lrn ar(:o de soldadttra de CA

Carac'terística del arco voltÁico

fsc¡ldadrtra con corriente alterna

Cor'te cfe ltn ele,ctrodo rarvesticlo

$otdadc¡r de *rrct: giratorio para DC

Siotclaclor dei arco estacianado Fara Aü./DC

Dimensione's lÁmina de1 n(tc1eo

Langitr"tcf msrdia clel circutito magnético

Esrllrerna bAsico del trans'forlnador

Cli rcuri to e'qttivalen'te del trangf ormador

Recti'f i cador en plten te

Farrna de c¡ncla rectificada

Dirnensiones lárninata de ntltcleo

f.-r.rngitttd nredia del circltitc magnético

F á9.

E

I

10

1S

1ó

?5

?7

41

41

s3

s4

63

$4

72

72

a2

a?

viil

FIGURA 18.

F:IGUIIA T?.

r- rGI.,RA ilo.

Dimensfones y dietribltciÓn cJe los

clevanadot;

Flontajer del pnente' rectificador

Diagrarna circlrital del *roldada¡t

F á9.

9S

102

10s

ix

I.-I$i'TA DH AhIEXÜfi

AI'IEXO 1. Ctasificación de electrodos eegtltn At¡¡S.,

ANEXü ?" F¿rctnr cle e+parclo del cobre en devanadoe

de transformadores,

rttrNHxtl S. ürtrva cle pérdidas en el nútclec¡,

A|{EX0 4" Cttrva de excitaclÓn,

ANHX{I S. üttrva de vacío.

1...1.S'l'A Dtl AÍ¡RE:VIATURAS Y SIFIEtCILOS

A ArnperÍos

A Areia

AF{ Area efectiva del devanado de aLta

At- Area e'fectiva del devanado de baja

Ah Altr.tr'¿r tjel devanado de alta

Ac Arpa o sección traneversal derL n(tclec:

Av Area de la ventana

AT AJ.ta ter¡siÓn

rr ftelaciÓn de traneforrnaclÓn

a'L Amperr vlt$ltass ttrtalt¡tr

aL. Ancl¡o tler lámina

av Ancho de ventan¿r

f{ De*rrsicfad de flttjo

E{T Baj.a te¡rsión

ü C¿rJ.or esPecí'f i co

c Capacitancia

crn Cen t írnetro

ü¡¡ Ancfto de la ventana

d¡.¡ d¡, Espeieor del devanarJo der alta

xi

rl:r r tJr Hr¡rel*or cJel' delvanaclt] cle baj a

do HsPesor de Ia entrecara

E¡r HePesor total del' nftcleo

Hlr Teneión en eL devanado de alta

I.:,1 J'errsi.ón en el devanada cle haja

'f Frecuten ci a

Fp F:'actor de Potencfa

'fap Fac'tor de aPilarniento

F'e [:actc¡r de eePacio del cobre

Gc Feeo clel núcleo

gc Ft¡*io específico cle La chapa

[Jch Feso del cobre, devanado de alta

ticl F'e$o del cnhren devananlo cle bajá

Gcr"r Feso del cobre

{il,; F'eso total cfel cobre

hv Altttra de la ventana

I Carrientei necegiaria para la fusión

IErreal,r, Capacidad de corriente del interrltptor

.llcc Corriente de corto clrcltito

Icond Corriente del condttctor

Icfc Corrfeinte cr:ntíntta

Ih Corrienter en el devanado de alta

llr üorriente en el devanaclo de baja

Img üorriente maqnetizant+r

J.¡¡ Clorriente nominal

It: Com¡:onente de vacío cJe' la carriente

xli

I¡rc torriente de Plena cerqrt

Lrnsi Valor cle cc¡rr:iente medido

J Densidad de corriente

K ücngtante cfarl electrodo

Kc Coeficiente de pLenitttd del cobre

l(g Ki logramo

KVA Kilo voltio amPericr

1... Indltctan ci a

ll.c Lmng:itr-td rnedia del clrcutito magnético

thn trnl Longitr.tcj de la eepíra media, devan"rdo de alt¿t

Ll n lmf Longitr.tcl de la eepira media, rJevanado de baja

l'l Capacidad del trangformador

n¡ Fletro

l'lcc Clapacidad cle cortoclrcltito

rnrn Fli I ímetro

l'l Ntitmero de vltel tas

hlh Nftmero de vuteltasn devanacJo de alt.a

tll Nftmera de vrtelta*. devanacfo de baja

Fl{ Férdidas por hietéresis

l''F F'ér'tt:ld¿rs Por F:ot"tcaltl t

Fr¡ F'c.¡tencia trt tdatte

t¡ []antidatl cle caloriaei

Ratl Re$itrtencia aparente¡

tt Resiistencia de aislamienta

$ F'otencia aparente

É F'eso e*pe+cif i co

xiii

$ch fiección transversa.l.

$cl Secclón det condltctr:r" dev¿rr¡ado de haja

$n {5ección ne'ta deL n(tc1ec

T 1'empe'ratltra de soldadltra

t' Tiempo

tJf l'srnsiión cle 'fttncionamf ento

Un Tensión de vcltioe Por esPlra

t.tr Forcentaje de caída FClr rec'istencf a

Ux Fr¡rcentaje de caída por reactancia

Uz Forcentaje det caida por cortocircltito

V Valtaje

Va Caí.da anódi ca

Vdc Voltaje corriente contlnlt,¡

Vnwrn Ter¡rsión inversa de pi.co

tJ Vatio

t¡Jcr,r F'ércliclag; ta'tales e¡r erJ. cobre

trd l-'érdidag clispersas

Xao Rei¿rctancia apareinte

y Largo del. núcleo

Zao f mpecf anci.a aPare+n teo, Resistivicjad

n'\ Coef ic:iente de $teii.nmetz

f¿ $hmio

fr F'Ir.t jo

,rL+ tta Fermeat¡i lidad incrernental

xiv

Itli:f:it.ll'll;:.1'l

l.k: r:i(:r:1.fi l3¿rr-(r cr.rrrlll:l i. r' r.tn nh.i t¡'t :i.vn d+: rit.teli{:r'a 'f r:rrr¡acie5l'i

¡:rr't:'f'c.:t:i:ir:¡rr.r.L ,, r::.:i.rtr: {.arnh:i.t/-.lr'¡ []ár'.r 'f't:¡ntf:lrt {:ar e.l. tJt**'arrclJ. J.c¡ tlt+¡

.1.¡r :i.r'¡r:lr.rriit:r'i.*,, l¡t*rrtr:l-* ¡:t+n*atJt: r,tti {:c}ttt;'t t't.ti. t' t.tn *.m.l.tJ,¡dt:l' tJt:

{:( r c:(:t q+.1. <.Í+ c {: l':i. t::c¡ ',

t.lfi r;c¡.LtJ,¡tJn¡- c+.1.t$c{:r':í.t::t: cl* {:\r-(::(:} e-(:i t.lr¡ cl i.spCr*i.'l-:i.Vr: qLtCt

l:ir.rn¡ i. lr :i. ti, t rA t.u'l ,¡t'r'1. t <¡.:i t:? cl t.(t'¡ t+.1. C.l t-t rncj r: ' m l. Ct-t.r.1. efi Ltrl r:\

v,,r r':i. .1. .L * ht-: r:: lt.¡ t:l<i.: t::t.t* .1. c¡t.t:i. ti': r' nle:* t:*.1. ,, r'evel* {: j. rJ a (:()r¡ Ltr¡

'ft.trrrJri*rr't6r r:¡r.t:í.nr:i.r:r:,, nL¡.1.:iq*ntJ* al. c:{i!r'r'ri\l- r¡.1. cirt::t.t:i.'tt:' (lt.t(:?

c: :i.r{:Lr.LH r.rn{d (::(:rrr':¡.Fil'rt:rj!4.1.n *t.t'f'j.t:: i.e*t'l{:tiln¡c*n{:el c¡r*rncle Fn\l'it

'f c¡ t-frr('t r t.tn f( r'c:(:] ,,

Iki+ c.:r¡:{:* J'clrnla tl.1. t:¡.l.ti¡t:: t:r't:¡clt: si(i} 'l't.ttttJt* 4 l:t(f,r' .1.;t ¿r.l {:*r

1'.r.?nr¡rt:+r'a't:t.tr-¡¡ (:lLt(i+ !:t(ii ¡:r't:tJt.tt::t* dr¡t¡ j.dA A.l. fl.t'(:(:] q t.tl'l j.endn .1.,'tti;

clc¡* ¡:r:i.c+:r¿r*:. ln<;*'tdr.l.:i.ca*u:ir¡llt:at'itAt'tc+;r y dr::'f':i.r¡:i.'f.j.v;¡rnr:lrl'tt+:..

l::'¿rr¡a i.r'r:i. ci*.r' .l* t::t:r¡ti;'t t'r..tt:c:i.ún dt+.1. *n.l.tJ¡tJnr,, r:iel 't i.erl'¡tln 1t:rei

rJ*{:c¡ri; del .l. vc¡.1.{:'r.:i ri* rJr:+ ¿r.1.:i.mern{:*rt:: :i.C¡rr,, c.rJ. vcll.ta.:i r.+ tieic:t.trtt:l,,tr':i.t:t,,

.1.¿r r::r:r-r' j.ri+n'te nláx j.rrr.r rJc.: 'fr.r* j.C¡t'¡ y el llnt-(::É3nt¿r.:i c,l tJtl cai.rJ* rJtil

{:einsi:i.r1.¡n l:r(:¡r' t::<:¡r'1:¡:lt:: :i re::t.t:i. {:t:¡ '

i.in *i vÉir 3 t::t:tr: rl t:::i. tJ a

cr¡.1. t::t.t.l. * <i+.[ t*m.,ri]ít:

* :i. Ei.l. 'Un:i.

c.:n {:t:l ., t;it: l: r'ti':

(r:.,'tii.l.* ¡:rar"ti.t rn,{tit (ii l":í.

(:: (:¡ r- r' :i. c.lt'¡ 1. * ,,

.1.,r ¡:r:{:r::r'i i:: :i. * tJt*.1. t rangiJ't:r'rn;¡clilr'! f:i(:+

y ¡:tittin del .1. rnj.t;irnt:., y .1.t:*i rtit¡r¡.[t*itii tJti+

1:r:t:lt: e.ln l.'i hc¡h:i.n,'r de.l. li;(i'r(::t.tll(J('tr':i.(:l rr qLt$

't:i. c,¡ r llt.tti*l; (.:+t't tJt:rrtJt+ {iif':+ fllc\Il(1T.:i (¡ .1.¿ a.L t;t

lii.rr.l.* ei.r.l.al:¡r:r','rr::i.ri.rl'l rJt.. .l.a l:nl::i.na f:;(:n(::t.tfl(J{rt':i.au liiel $;1c:r:\rt t.tn{:tr;

{:a¡trir{ []{tt-i\ cll:'tc+r'rti+t' ¡.rri.:í. t.rnr.r anr¡:.1. i.,:r qfifltfi tlti¡ r,t¿r.l.c¡t-ti+ll tJg.'¡

(::(:¡r-r':i.r+:rll:ril llrrrd *n.l.cl,¡r' qrcrll r::¿rr¡{:i.rJ*d clc¡ cl :i.'fe'r'c+r¡'tr.+g¡

rrra t (i+ r- i. * .1. t+11 ,,

l::'<:ri{:ti¡r'i.t:t-ntc+rt'l:(i+ f:iÉil l:¡r't:¡t::t:+tjti': ,'r.1. tJ:i.*ti+í:í* y cá.lct.t.l.c¡ tJt:+ t'trlil

l.ei+,¡t:{:.¡n t:: :i..,r t;r+t-:i.(.1 { (lt.r(+ (*f:i t.u'r {:t'atltii'f t:l'nl{\(J()l- 't i. ¡ro vÉ:'rl't.ltta tJ<'l

1r(i.]¡(:lr' {:*rnaiÍ*¡ (::t.tyi:} t:h.:i c.r{::i.vti i*s! {lt.tfrrÉjlntr:\r' e*.1. ni.vg:J. cltil

(::Crrri.ri:r'l'tq,l t:.+fl tJ,, t:: ,, tJ:i.ti,nt:i.rtt.tyc+r¡tJn e.l. rii.vt*l[ tJe ri.zac{n *.1. ll(i+l-

rc+ c t: :i. 'f ' :i. (::r't (J r'¡ .L * (::(:l r r' :i. (;nll t (i'l ,,

t.Jr¡*r v(:].{ r:.r:nll{:r'r.(:í.(:l(}r:;.1.c¡gi t:r',,'rt'tt:i'f'r:t'nli,rtJr:l'e* t*e ¡trr:cetJc't *t.1.

rJ:i.l;r::í:ít: y c:t:t't*;'trt.tt::c: :i.t1¡ri tJ+:¡ ttt't ¡:rt.tt':rtltti'l rec'Li.'f:l(::(:\(J()rq (::t.ty,t

'f'r.rllt:::i.tÍ¡l'l {int;i r:;anll¡:i.,¡r.1.¿r ri*rt.t.tra.l.r:'r¿¡¡ rJn.1.¿r c:clrri.(;+l'¡'te¡ clti* AO c+r¡

DC,, y lt(:t- nrcitJ j.t: tJc+ t.rn :i.n'f.c+r'rut¡:¡'t(:r' tJc't t::artll::i.c¡ tlti' ¡:nlari.<Jatl '

riiri.: *.:i r.rs;{:i¡ tJ+:r,.rt::r.rr..lrrJr:¡ a.l. r'ti+r:¡t.tt*r'i.rn:i.e':lr{:t:¡ tJtl .l c+.l.etc: trc¡tjn,'

'I'r:¡rJtr *.1. si:i.r:i{:c.rnr* r?rii rei'r'i.c.;et";r(J() rt,ttt.tr"r.[intlrite pi:r rn*d:i.n rJti+

l.rnrr ,rl:¡c+l-t:r.tr',¡ (i+l'l .1.* ¡:;rr'{.t+i :i.n'f'ti+r-:i.clr',, y tJ*: nl(tl'te:t'ú¡ J'c¡t-x¡rtJ,¡

l:r(;]r'¡..¡'¡ ri*xt:l-at:t:t:r sii.{:r.t*rJt: r.rt:tr'¿rtÉqi.t:¿rn¡t:¡t'ttti+" li{Rra'tt:rnar' *.1.

c:¿i.l.c¡r'tJti*.1. ri+t1t.t:i.[]() y 11c+¡:tn*,:i'tar'.1.c: ;t.L mc.+cl :i.ct,'

x \/:1.

IH'TRüDUCCIüI.I

Fk¡diar¡te el presente'trabajt: detesis de qrador flo solt:¡

clr.rgpe.riltcts; cltmpli.r ccln L(n c¡tljetivn de ntteg't'ra farrnac:lón

pr.afeeit:n*l,o si.r'rt: gr.rtr a la vepz e*st¿rrnos contrf butyendo ccll'l

erl. clesarrc¡ll.[c¡ cle 1a indltsitria nacional t Y al rniemtr

'tiemp6 n hri.ntJando oportttn icJad de capaci'[ación a otras

flerfí$na$ r pt.t(:rfii el t;oltJ¿trJar seir'á trti 1i zado pclr la

trniversj.darJ Fera dictar cltrs1:s rJe soldadltra y ajltste.

lii.x:i.*i{:c+ t.tll no'ti.vt: cle gran :lmport*ncia para no*otros y et;

rlrre e$tt:$ apar6t$s 'tienen grfin cJemanda en la intlltrtriat

razf.rn []or' .l.n clr¿rl tenenog peneado nontar ltna rnlcroÉrnÍ]resta

¡rara e1 rles¿rrral.[ct de lt:r rnismoeo y qtte rneior oportltnittacJ

par{íi ¡:rct{'t.tnd j. z¿rr {pn +:+1 tern.a a Qt.t€ nltestro proyectn cle

graclnr lJáFá 'tener ba:;es r+óIicJas y padelr entrar a cpmpetir

ctr"t elJ. rnercnrJt:r q;trr¡rt ti zando la cal. idacl de nltet;trc¡

prt:dlrcto "

Nlrest.ro mncJe*.[o de solclaclr¡r de arco eléctricot

c$ll 1a* exigent:ia:'" de caliclarl" co¡rfiabilidad y

:i.rnpurer*tas, por el clol;arrr¡11o cJe 1a indtt$tria'

crrrnpL i rá

ect¡nornú a

:::

1...¡ *icl.l.daclr.rr',¡ t:,.l.r{rc{:r'i. c:* 't:i.t:+r'lti* t.tr¡ t::*ni¡:rt: tJc+ ;t¡:.1. i. t:¿rc: j.t5t'i tltt.t}/

,¡rnF.l. j.t:¡,, (inri {:r:tlt:l** .l.ng l:rrcl(:g:1:t(:}t;i {;lt.t(r..t j.rivt:.l.t.tcran c:t:rrlr"'t rt.tt::c::i.t5l'¡

t:lri.l n¡.'r(:ll.r:i.r¡*r':i.a )/ ¡ii.ti+:rn::i ¡ttilt::,it'l:i.t::at;;rr c:(:¡rlll:¡ .Ln ri(:¡l'l .1..¡fI'

:i. rr tJ lt t:i {: r' :i. ,'r t:i rntl {: * .1. lr(:+ {:: ¡.rri :i. t:: a t:i ,, {: a .1. .1. s+ r'c+s; d r.+ nrec:án:i. t::,¡

:i.¡clr.rsi'Lp j.a.l. 'y ar.r{:t:¡nlr:t:r'':i.:¿ u ta.l. l.t:+ra.rr' clc.r 'fltncl :i.c:i.Órl " j.rttJt.tt:;'tr':i."r

rJr+.1. *.l.r.rn:i.n:i.n )/ (i:f¡ q{*t'l(i+r'*.1. cr¡ tt:tj** l.at:i :i. lrtJt.tl;{:r' j.atl ,, y¿t f. c'rü

(:;(:!1t(:r hc+r'r'anr:i.c.lr¡'t a r:lelt t-,,r1:*.i c¡ * (::(trttct l:iijrr"t(:n l:1fi] .Lc¡si ett:¡t.t:i. pct::i

<Jtr r-ti'tl*t-at:::i.t5t't,,

{.)cn¡n r:i(.? h,¡ nle::lir:: :i.()n*(J(:}.¡l'l l:c.rr':i.t:r'nt*:l'l'tet4 c:c¡l't.1.* (::(}l'¡f:!t:r't.t(::c:i'C.¡ll

rJr:.r rj.+f+'t¿t m,i<1r.ti.n* ll(.J llr'(:1 t:(..?rlcJ(i] .l.anxar Al. tnt:+rt:acJt: L(Il{t

f¡t+r'r'alnj.r,lrl 1:,¡ rJc': {:r'¿rl¡*.:i c¡ (::clrl t'tIi .,rrnp.Li.n t::arttpt:r tlri+ e:¡tc"'r'at::i't5t't ',

'f',Í c: :l .1. man t*.i (:r y fn.".tt'l {:t+rl'l i. n¡:i. ti+n {:n y (::(}13 t.(f t-f,}(J t.t (::i (J $ ',

ilti+trt.r-t: rJt*.l.clr,i rJ:i.'f'ti.rrri¡n'[:r:+r:;'L:i.¡::*t¡, clc+ rn,{c¡t.ti.t'tar' l]i¡r'.R *ci.l.tJ¿rdltra

t*.1.r.Í.rc{:r'j.t::*,, ti.lxi.t¡i'[:t¡n.l.cr:; tJt*.1.'f.i.pt: ilti'i rtl:i]:i.fi]t'.1'.tlrci.* y.Lt::; tJt:*

tt r'{::(:} ti..'.1. tÍ.: r:: {: r':i. t::t: '

1...t:¡r,:. ::;.c¡.l.rJ¿ir:lt:rrt-:t:i l:¡(]r' r'c.l:::-j.r::.{:t:.ltrt:: :i.¿r [¡r'ft]f;;(i+t-]1:r¡t'¡ t¡ágij. c:antt+rl'te:l t.irl

¡rr.rn't* rJr:+ rit:.l.tJ,.trJr.tr.a,, {ii()nl{f ri(:? e:x ¡t.1. j. cará rnt'¡ e.l. flrt[]:í.'tt.t.l.fi .1. ,

r'¿rzti¡n ll(:¡r' .1.* clta.l. -<;t.t t.tt:;t:¡ t'lt::. lttA*¡ .1. :i.m:i.'t.ttJn',

{iir.l l-rá ri.l:lr:q:q:itJt:.1.* t::t:r¡t:;{:r't.tt::t::j.t5r¡ elel. *n.l.tJatJt:¡t- tJt+.1 'ti.¡:n ar'(:(:i

c*J.úc: {:r':i. r::n¡ [n.r(i*{ii s:.r.r r.rl(:i t:+r¡i r¡lr.tchc¡ rttát; *rrtt¡:}.:i.t:o atJtlntál* det c¡t.tc't

.1.,¡r +fi.l.tJ¿rdt.tr'.,f rc*lg;t.t.l.'t* fJt:l rn.'rycll' tl(::(:¡rr()ftl:í.i¡,,

.:!

li:.r'r r:+.1. [!r'(:](:{i+r;(: rJt* rJ:i.riti.lírír:¡ tJt+t.l.a máqt.ti.na¡r r!(ii' l-ra qrteri.tlt:

l:!l-clgi(+rr 1:üt,' (:: :L,,rri,{fnÉitf¡ 1:(n .l.n* l)r:rgi(:¡fii. it t;+i:'t.lt.t:i. f' Ql:lfl .l.n r'(i+'f $}r'$}Il t:(:l c\

r::,{1.c1.1.13* 'y t:.:.tl-*tt:1'.c.:1":í.*ti.(:r'tfi dlf.+'f't.tl'tc:i.C¡rtafn:i.nl'l'[:t:{ emp.[t**nd<:

'f'úr'¡tt.t.Lct1i; fii$rr¡t;: :i. l..L't1i:. y {:ci+r'rtl:i.rlt:.l.nt¡:í.,'r.l.c¡ r¡Jts:i c.l.*r'* ¡:Ct*;:i't¡l.ti+,,

t.ln sir:.l. cJ,¡cl i:1. rJ e ü t- (::() (::(in:i' t d h,á*i:i. (::fifl)$)ll t:(i+ cJ c'l (::t.ti\ 1: l'(l ¡:;r r'lc+* :l

-..(.Jn {:r'¿rrt:;'f'r:r'nrarle:¡r' tJi;¡ li..r.rrrr:i.r'¡:i.*itrt::, clti+ t+triti+t-tl:i;ln (.'ll1 c:¿rr'(:l .¡(Jc} t:lc+

cJ ¿r r' .1. t::r. n :i. vc;+ l. ti¡t,, tJ ti+ {:ci+t t t:; i. tSrt r'É:.'(:l t.tÉ:+ l':i. (J (f$ ,'

'-.1.1¡¡ hC¡l::i¡A <::¡¡rt¡tl:i.,,rtl<:l'a tJr.+ (::(3t'r':i.clrlt:(':+q p{\t-¿\ nhtenelr .Lclt:i

rrrllq(:fl t't(*(::í?f;Ar':i.(:tfr-¡ (i+l'¡ .1.* 'f't.tl;j.tÍ¡rr de .[t:* tJj.fere:+r¡'Lt'lii;

rti¿r {.t* t- i. a.l. ti.:ti'' "

""l.ln * r'c.t*t t::'t ,¡ri t::

rc.¡c t i.'f'i. ca c i. t5n

lii(:n r'1. (i+ (:(]f¡

(:: $ t' r' i. (i+ r1 t: (i¡

t;;.¿r.1. :i. cl ¿r p{r rÉt aryltcl* r

n i. vr¡:.1. a¡s Dtl .

.[*

(i.) r't

:t.;t (inll

clri¡ .1. ;r

1...t- rt

*'t.Jrr ¡:r.tti.:rr Ltit rt*t::t: :i.'{' :i. t:,,rrJt:t' o

t::c¡r'r':i.ti+r'r'[:ri+ tJr¡'f't.tti*:Lt5n tJr.' A{.]

[];tr'¿1 c:rtfnl.¡irtf' .1.,¡,i n.f tltr'*.l.elu n

(j..)n ${::,,

rJ c..' .1. ¡

-'t..ln r:i.:i.s;.l:+::nt* (J(i+ v€+t1 {::i..l.ac:i.dtn,, l]fir'ú ri.r'ctt.Lac:i.C¡ri

'f i:r'.¡;((J(:r (:lt.t(:? (:c¡l'¡li} 1:{:1 {J(i': t.tlt t:'x {:t'¿rt:: t:t:f'"

1...il$ $t:¡.LtJ,¡tJt:¡r'c+':::' tJti.l ,'rr'(::(:¡ lii(:rl't l.r,f r:i:i. (::¿tfllú.Trl {:c't clg: clr:* {.i. ¡:tctti;

clc+ a i. r'ti+

'-lii. * 't * r:: :i. nr¡ ;l r'i. c, ti' :: lii.n r*ci'[:e r:afit(: r3{:rrl 'f a t¡ r i. t:atJ r:t* (:(:rl'l

t.7

t.r.,.rr'¡r;'fe:¡l'rn¿scJt:¡r- tn<:lt'lc¡'f At;ii. e:t:¡ {:r 't l-i.'f'.{tii t.:tr n *t'lqúri .l.c¡i:;

rti.lrlr.rt+rr':i.rn:i.ti.:r¡{:t:¡t:i tlti* .1.¿r ntái:¡t.t:i.tla }i .l.a ft.tsin{:t:'l tJ<;': (¡l'tfPrcJ:í.(t "

..-Fin'1,:\1:i.vr:ti, I lii.*'l:.*ti, ll()r::,rin(in r.rn nrtrt:t:t'c¡.1.t{+r{:ri.ct: "rt¿:il'¡t:r't5trít:t: r:

r.rIt g¡t:'t61. .1 cla1;.n.|. :i.r'in *rci¡:r.l.adr: i¡ (.tt'l .,r.1. {:ti:rn¿rrJnr t;i:i.r¡t:r't5rl:i. c:c¡ t:l

it r.g'l flr*rir:+rarJr:r', ti.:.1. ct.t*.1. ¡:r'c:¡:r:r'c: 5.(:¡rlir t.tt'¡.il cnrl':i.(itlt te *.[ ta yrr

ri:.(¡lcl r:r(l (¡ Dü "

I)c+n{.r'n tJc.i .1.¿r* niÁt1t.r:i.n;rr; r'nt:¿rt:i.vari r!(.r $trl (::t.t{i}I}1:r'*tr .L¿*;

(:(:lt'lV{j.ir"t:i.(J(}t^iIfi,,, i..?tl .1..¡r;. t:t.tr.'r.l.t*l;;.1.* t:t:r'l-i.t.lr¡'tC': fi'+:+ (:rl}'f-:Lerle ll$r'

.l.a ¡r:: c: :i.r1ln r:lti.l r.rr'¡ nir:¡t(:rr t;lJ.r.5c'tr':i.t::t: t.trl:i.<Jt: rr t.trt r:lel're+r'.¡rJt:¡t' cle+

r::t:rrri.ti+n'tt'"., t::c:lt'l't.:í.rrt.ta,, [i..1. tttt:'tt:l'- f;G] fnt.tevt:+ a.l. c()r¡(i'rC't¿rt'.1.ru a .L¡

rri+rj (:lcn (::(:tt''r':i.t:'lttt:r': c+.1.t'1+c't r':i. r::* ',

1...* e::r:r'r' j.t:¡n {:t* Él{.1 .1.¿r ¡:r't:¡:nrci.()rt;\t-t 1i:ti t;oItJ.¡dnrt.}tl

riltit:¿rr:: :i.t:¡rt,,rr':i.nt:i c\ .l.ct*. c¡t.tCl {:i.cr:rtc':r¡ l.tl'l ltl$'t(lr acnp.LatJn tt t.tl¡

¿t.1.{:c'¡r'nadur,, l.-,* t::t:l-r':i.(:'t'¡{:t': nü J.a ¡rrt:¡rnrt:i(:}11 {trl l.i:*

qin.l.rJ*tJ*r.e]rii (j..li¡{:i\r:: :i.r:ri,¡r':i.t:si (::(:}r¡ l:tt.t(::rtt t:Gp rc*c't:i.'l':i. (::(¡(l(l}r' y .l.n* de

'ti.¡:t: l.t:'t,¡'t:i.vt:¡ * hat;t* tJr.¡ *.1 'tt*rrl*<Jmr' *i.t'tt:t"Ór¡:Le:t:¡ c:c¡Il

rr:+ c: {: :i.'l' :i. t::'r t:: :i. C¡t't ,,

I'lt.tc+si{.r'tr d:i.ri.r*i{c¡ r:iri+r'á w.l. tJr.,r t.trt rin.l.cJi¡dnt' cl<* rtr'(::c¡ {.i.¡tc:

r:*r;;{.'rt:::i.t:n*r':i.t: (::(}t't t:r',irrlt;;'ft:l'rll¿rtJ<:r' rnt:rtt:'fát: j. t:t: (:('}l'l t::*¡:ac:i.tl;rd

rJc.l s:.t.un:i.rri.s;i.{:rr: l:¡¿1 r'ii r::t:r'r:i.s,:ltte.l a.l.{:r.lr'ri.¡ y c:c¡r'r'j.eirl'te.'(::t:}l'l{:i.rlLt¿r

r;;r.¡.lc+<::t:: :i.q:nabl.c.l*i llc¡r'rttti+tJj.* tJt't ttri i,t'tterrlt¡:'tt:r'"

{.lc¡r¡ (*r:it(f, fi!{+r l}t'f.:.,ten(J(.! tJ,,u-.l.til t.tn t*x'Lt*lrt;t: (::rirl¡p() tJt':.r

r"r t i. .l. :i. .¿ ;r c:i. rl¡n (i¡l'r .l. a :i. n clt,ttt t r i. a .

1. ASFECTCIS GENERALES SOBRH SOLDADURA ELECTRICA

1.1. l'lARcCI cCINcEP-l'tJAL-

t-a soldadr-rra ers' la r.tniÓn de dos piezas de compoeición

semejanta (rne'tales)n forrnando ltn tocJo homogÉneo- Existen

cf ifeirentras rnátocJr¡e ¡ Y ltno de ellor* aproveche eI calor

eléctrico generatlon este procesio sei denomina soldadltra

eilÉctrl ca,

D¡;¡nt16 del $!rct{:eÍict cltp la sn.ldaclltra e}éctrica $e

tl f e'Lingtten I

*$olcladr"tra eléctica pclr reeietencla y

*$oldadltra por drco eléctrico'

1.1,1. .$nldadttra por resistencia

$e' trata de aprave'char el calor eLéctrico prodltcido por

l.a resisitencia c¡lte encticpntra la corrlente a elt Pasc! pctr'

Lrn ci rcuri to.

7

La fttente de ener'gía 1a canstitutye Ltn transforrnador

conectado a la recln eI crtal proporciona a través de' sLt

devanado secnnclario, Ltn voltaje bajo qute osci.la en'tre t'S

a ílli voltios y lrn valor de cc¡rriepnte alto qtte gracias al

efecto JO[JLE. permite la fr-rsión de Lc¡s tlot¡ ¡netales"

Ht {'enórnenc¡ fn¿lnci$nérd6 irrdiccr q¡'te la energia calo¡"if ica

desarrollada en Ltn i.ntt$rval$ de tiempo es proporcional aL

clraclrarJo clsr La irrteinsidarJ y a la resiistencía oh¡nica del

cf rcltlto¡ dct at:lrerdo a La fÓrmr-tla tornada tJe SEFÉRIANa

CI * or?sg Ia R- t (F,1)

Donde r

Gl Clalrrr cfesarroL.[aclo (Cal.orías)

f Corriente de circutlación (Atnp)

R ResJ.str¡nc:i.a deI c:ircttito (ohm)

t Tiernpa de circltlación de La corriente (seg)

a fiHFERfAH,, D, Las $oldadttras- ttilbaor Urrnon L?74.P" 464.

$

La resitencfa R está formada por la reefetencfa de l.a':s

par{eisr a *oldar y por la reeigtencla de contacto entre

lae piezas á st¡ldar Y los electrodos ¡ el ci rclri to

ri.rléc'Lri(:(f, 6e mtrestra ein la figr-rra 1'

---+

RNE.S DE. COORE

TIANSFORT A¡DR

LII{ EA ilOIIO FAgICA

l-':t{3uRA 1, fisgnema de ltn soldador por resistencla

La sic¡ldaclltra F¡or resistencia sie divide principalmente

Lae sigttienttPs clasesc

-.fiolcladr.rra a toPe

*Sol.dadltra por Pltnto Y

..$iol.clac{r"tra cle ct¡stltra

1- I.1.1 $oldadlrra a tope

fie ein'freint.an lae clc¡$ piezasi a s,oldar" ori.ginándose en e'e;e

prrnto r-tna 6lta resietencia para el ¡:aso cle la caprienten

PI E lAS SOLDA DAS

$rlg inándose t.tna

pltnto rfe"- ft"tsi.ón n Y

y se presionan larr

I

elevación cle 1a temperatutra hasta eL

G¡n t*se instante t;e corta la corriente'

piezas entre $í,

I.,1. J. "l .$olcladr.tra pclr pltntos

Ti.enen el ohjeto de ltnir dos planchar sttperpLrestaen

pre*i.anada* cada Ltna por Lin el,ectrodon Y cada Ltno de

ellos egtá conectado a Lrn pr"tnto de traneformadort de tal

fnrma qtter aL 'fLr,rlr la cogriente dei ltn electrado al otrc¡

calienta lae planchas.' gyacia* A s¡"t reeistencÍat

proclt.tciend6 ltn pltnto de soldadltra! cofno cie observa en la

f igurra ? "

FIGI.IRA ?, Snldadr-tra Eléctrlca p$r prtntos

1"1-1,3 .$al.cladltra de costltra

Siei r-r'tili.¡an pára t;oldar planchas deLgadas;! e'LIe' electrodos

son en forma cJe rotJillos de cobre:, €ira'Lorios r'obre sltti

I

9,n

¡-o8¿

¡J

=J

;;*;;;,;;;l'.9:"'1 l '5 :Lie(o

I--<--_-----5--L

t*jesr presionando las

cc¡nelc'tatJc¡ ¿\ Ltn Pr-rnto del

en la fi.r¡urra 5-

pLarrchas. Cada

transforrnadctr n

to

rod i 11o eet.t

corno Ée c¡hserva

fiI6trRA 3. Soldadr"rra E1áctrica de Cc¡sttira6-

1,? SOLDADURA F'NR ARCO VOI.TAICO

l.-a constrlrcciÓn de .[as máqr.rinas para eoLdadltra pc]r arcct

voltáico constan báelcamente de utna fltente fle ene'rgían

qlrGr pr-rede sdr sltminlsitrada por Ltn generador o tornada de

La rfBd por meclio de utn trangformador' tiene¡r Ltna etapa

farnada rlor Lrn ptrente rectificadorn condeneadoree y Ltna

reacta¡rcia eerier c(Jtl s|-t respectivo ventiladorn Para

efectc¡s rlt* r.eefrigeraciÓn ¡ Y complementandc¡ 1a partei

eléctrica aparecf*n los interrltptoree de línea de camt¡io

cle¡ ¡rcrlaríclacl y *electoreÉ de arnperaje"

f RAI{S FORMAOOR

oC)U'

Eo2o2

1L

L-a partei rnt*cánica et;tá formada por Lo eoportes para

tra$n.farmarJt¡rn reactancia y pltente . rectificadorn

portaeLectrados y la ca.ia mertática o bastidor"

I . ?. J. F rinci Pio

F,ara efectlrar la soldadltra pclr arco voltaico" 5e cltenta

bár¡icarnente c(]n Lrná frtente de tengién qtre po6ee clos

polotir ptr d$nde lrnc¡ de ellc¡s t;e cone'cta a la pieza qlte se

deeea soldar! y el otro al electrodo o varilla de flteión"

De tal fc}rrna qlre al acercarLosn se orfgina Lin arcc¡

voltáico"dt¡bicloalaemfgióncJee¡lectrodogprc¡ve'nienteig

cle Lut cátt:do (electrc¡dos) hacia Ltn ánodo (pieza a

soldar ) "

Hs.te t¡ornbarclea de electroneB $e proclt-tce a gran velocidado

provocanclo La ionfzaci6n del airen crfginando Ltna gran

elevación cle la ternperatLrra¡ de eslta manera la energla

etéc'trica sF transforma en calor"

el

Ios

HI qran

prodr-tce

ut¡i.ca el

pncler calnríf i co desarrol lado en I'a L lama t

una flreió¡r rle La pieza en el ritio en dt:nde se

centro de llama o electrodc¡,

1.2.i: DeecriPciÓn del arccr

F-L arccl eléctricc] e$ La transforrnación de 1a energía

srléctri ca en calor n y La rnagn i tltd

La reisisitencia ofrecida pclr el

i.nteneidad qura erté cf rcr.tlandc por

clet.'tipo cltr electrodo,

J..?,?.it Fin eL ex'trerno

¡rol.o negatlvor sÉ forma

erl in:icio detl É\rcc¡'

lll

del mlsma, dePe'nde de¡

aire" del nfvel de

eL material a sold.rr Y

electrodo, gLte se conecta al

pr.rnta lutmfnora qute constitt"tye

F,ara el enced:irjo de} arcc¡ voltáico Gts necesarÍo Ltn breve

c$ntacto entre la pr.rnta dt}l elec'[rodo y ]a pieza cje

trat¡ajo corno contrapalo (estado de cortc¡cf rcutito) I con 1o

qlre se pracluce LUla gt.an inteneídad de corrlente gue tiene

FClr c(lrlÉec:Lte¡cia df recta ttna aLta prodltcción de calor en

es.te lurgar por eLev*clÓn de ta regfetencia condltctora¡

calentanda rápidamente eJ. pltnto de contacto de la pieza

tJt¡ trabaj o ,

L..a cantLclacl dei energía presente en eL arcor €B eI

proclr.rcto tJe voltaje y el nivel de corriente qlte re egtén

r-rtil.izanclo clt* tal lnanerai para 4O vc¡ltios y ?OO amperios

se t:btienen SOOO trlattei qlte sería la energía gLte eps't'á

con*urmierncfo el arc$ y La esta convirtienda en calor.

Ht arc(f, stp forrna bAeicamente en cltatro etapasr

del

Ltna

t3

1-iJ,3,; $of:re

forna ltn crá'ter t

la pleza a sal.dar (pol,o poeitivo)r

cloncle el metal permanece en fttei'Ón '

1.?,i?"3 Un haz lttminosc

¿\rcc) eintre el electroclo Y

deL arcc¡,

l' i:.3 Ceibado

lii.rii eiil prctcclscl

ta pr-tn ta del

clespltÉsn t.tna

rnenor tarnafrorr g¡.te forma el

cráter conetf tr"tYe el n(tcle'c¡

de

el

1.?.?"4 Alrecle*dnr deL n(tcLeon se fo¡'ma utna col't"tmna de

gas l.rtmfnasa llamada aurrbola {) llaman de forna irregltlar

qrre plreicler *er cfe**plazada por eL carnpo magnÉtlco creado

por la corriente-

del arcc¡

de encendido rJel arcü' €D donde se toca c$n

eilec'trodo la pfeza de trabajor, separándolo

vcrz qrte el área de contacto ee calfenta'

Ef proces6 rJe cebado comienza creando ltn área cjep fnLiy

elevacla ternp+rratltra erl el pttnto de cont'acto'

.,:lciA menutdo qlte fÉe

s*xtiendt+ el' Pltente

pieza y 'f inalmen te

ü!n cclrtoci rclt:i tol:"::'z

eepara eL elec'[rc¡do de la pieza s+3

de rnetal fr.rncfido deL el'ectrodo cl la

se fltnde por eI paso de Ia corriente

t{ouLDüRoF']' ,. f¡ . T , Tecnolog I a de los F',roceeos deSoldarJutra' Barcelona¡ Ceac. 1986. P' 31

1.4

üracias a este praceso de cr*batjo cjapl arcor €e posfble dar

cc¡mienzo aL procesc] de saldadltra, y c(3n tensiones rntty

bajas (*l 6O valtios). cJisrninutyendo aeí eL riergo para el

opernrio '

J.,I.4 Flantenimf entc¡ derl arcc¡

una vez realizado eI proce*o rje cebado o encendfda

É\rccln'frecr.tenternentei putede reenceinderse despttés de

ex t i.n cf ón ncrnein tánea,

Fara e,I mantenimfe¡rto o eetabilidad del arco eléctricon

e6 necesario qLre los rnateriales qutímf coe del

revesitin¡ient6 cle los' electrc¡dos,. señn bltenos e¡nisores

'térrnicc¡sn e*3 clepcir' qtte tengan el.evado poderr temoiónicot

(:omc¡ ei$ eI casc¡ de las sales,

Hn ccrrlentep aLterna es necesario considerar

reerlcendidio del Árcon debicfo aL paeo de corrfiente For

plrnto cert:.

(lon *rL fin de* facilitar eil reencendido. s,e bltsca qute lr¡s í-lsoldadores en A,C, tengan Ltll rleeplazamíentt: ¡ Íl€rlt:ll- 0 t'

entre La c¡nda cJe corrieinte y la.onda de volta-ien esto e$

Lrn bajo 'factor de potencian generalmente alredecjor de

o.ó,

deaI.

Ltna

eI.

el

1ti

libroDrp 1a fórmlrla ex Presada

"l'ecirología en los Proc:esc¡:t

p(f,r' l{r¡r"rLd crof t

cle sc¡ldadltra ¡

Voltaje de 6rcoFactor de Potencia O - (F.21

Vottaje de circttito abierto

Dr..l esita manÉrrÁ:, s€ logra qlte cutandr¡ la Onda de corriente

hagasLtpasoFÓrcerols€tencaautnvalordervol.taje

(:erc¿\no al valor cjr' circltita ab:ierto¡ para lograr Ltn

reencendicjo fÁcilrnente'i com$ s;e mttestra e'n la figr"tra 4'

IntensidadTTIGURA 4"

Donde ¡

Vt Vc¡t taje clel transformador

Forma de las 0nclas de

Lrn Arco de Soldadttra

Voltaje e

de C.A,

Va Voltaje del arc$

Ló

l-a

1a

.l.a

o Factor de potencia

Vq VoItaJe a travÉsi de la eeparación del árco

L.?.5 Caracteríetica eLéctrica del árco

Hn eL procel$o de fc¡rrnacic¡n rJel arccll| la relaciÓn entre la

corriente y el vattaje es de sentido lnverso'

crranclo la inteinsldad I alrmentan La teneión en br¡rnes v

dismfnlryen primelro rápida y de*pr-tés le'ntamente-

rerJ.ación entre estr¡e, dc¡g valores elÉctrf cos'n reprodttCe

carac.terit3tica raléctrica rJel arcor como ge rnltestra en

fígr.tra S.

TNTENSIDAD DE CORRIEIffE

f:':fCit.,RA 5, üaracteríetica del Arco Voltá1ct¡

Ef{CE HDIDO

La .[ensión rnaxlma a de encendido ee rnd¡yor qute 75 V y

r'7

cJeI lama crh*Pide er¡ cend ido "

cltanclo eI arcc] esitá encendidon la diferencia de tensión

medida (*n ét cJisrninltye rápirlarnenten mientras qlte La

J.nteneicfatJ rJe La cr.rrrienten qLte debe ser Limitada

en lae 'futentes cJe corrient'e de soldar por medio de

resleteincias Li c¡tras mrlrjidas adecuradastt altmenta

tarnlri6n r.ápidamet'¡ te - For este rnotivo E€t d l ce qr"te el

,nrc{:} tie+ne+ Liua característica deecendenten la caida

de tenc¡lón rje ánocjo al cátodo se mantiene dttrante la

s;oLclaclurra entre, t ó Y ?$ V en electrodos deanltdosn

entrezzySoVG:nelectrodc¡grecutbiertogyen

*;olcfadrrras rje furnclición en calie¡rte entre 40 Y 75

v. l.-as valores rnaxirnog en los poloe se denominanc cai.da

clel ánocla $ cje cÁt$da. l.-a caida de tensiÓn dentro

del trayecto rJet aFcc¡ eÉ peqlrefia Y depende

prLncipalmente de ta longitr'td deL arco' Fara

efectlrar el encendido det arco se ernplean tenefones no

fnrry aLtas qrre son peligrosati para el operario soldadorn

sinor gLre 6e baja la crlrspide de encendido hasta acortar

}onÁg¡raei.trletac|igtanciadede*cargaentreel

electrodo y la pieza de 'brabajo. Eeto tfene lltgar

cc¡nectancf o en cortocircttito loe electrodoei

temporalmen te ¡ ÉÉ rJr*ci r n pon iéndoto en con tacto

cfir.ecto con la pieza de trahajo dltranter Ltn breve

espacio de tiempo. A¡. retirar el electrodo sGl

tfl

farma at 1í eL arcrJ'| bastandc, para man tenerlo Ltna

rninim.r tensiÓn rJe ll$ V, i3

l::,ara J,a$ cc¡nclicic¡nes de'arco estabJ.en la tensiÓn ell

hornes se obtiene cle la sigr"riente expreÉfÓnn

V * Vc *. Va {' Vo (F,3}

Dancje I

Vc Caid¿r catócf i ca

Va Caida anódica

Vo f,aicla ein la colt"tm¡ra de vapor

vc y va smn inde¡rendientementes de la lonEitt-td del arc$t|

y depeincfen siolamente de la nat.ttraleza de' loe' electrodos'

fiiepnrjo Vc + Va * Ct:nt;tante * K

1...a caicf a cje teneión en ]a colttmna de vapor Vo Gts

proporcional á la longitr"rd L e inversamente proporcional

t giCHIFfF K[:" F'artl r HORhl. Hans y RUGE. Tratado genera}de, soldadrtra, Farcelona I Gutstavo Gl I' f t Lq74 "F . 11li

19

a la intensídad I.

Vo = CL-,/I (F.4)

1-?,ó 'Iemperatltra deil arcG

SiientÍn La cairJa rJe ten*ión anÓdica rnÁyor grte la catódica

rt**r.rLta. glrfl La canticlad de energ{a traneformada en calor

s,rÉ máe importante en el ánodo qlte en el cátodo Y¡ por

canslgr-tiente ett temperratltra es tamhién más elervada,

*:.{La tenrperatttra det crÁter del ánodo cje carbón e's de

S:iOO"C (:i7SO'K ) r glte reprr*sen ta la temperatltra cle

s¡t¡t-rl1ición deL r:arbono a La presión atmoeférical';'}a

Ht arco eléctrico, esñ la ionización de ttn rn€'dio gág'€o*otl

clrrÉ¡ Grn nuteistro cÁÉo e'* el af re- A través de éln se

cleeplazan rnile,t; de elesctron6'sr a grandee velocidadesn las

rnolécr.rlas' etitán en contintro rnovimiento al azarn chocanCfo

Lrnás con c¡tras tr lntercambiando energía.

Si Lrna mctlécr"tla se mLtevei de Ltna regiÓn de aL ta

temperaturra hasta ltna regiÓn de baja temperatt.trái tran*porta

energí* cinÉtica a Ésta parte y cede La energía a esia

parte del eíetema.

. SEFHRIAH" D,F'ás " 63

r?74 -

.., ír..' I frrJ¿nt¿ Itt!r',r 'f 1 i., l,

- .l

Las $aLdadltra¡s. Bilhan: Urmc'.

:::o

l..Jlta vc.¡:¿ {:lr.r(i.: r::.(i+ l¡¿r Frr:r(Jt.r(:: :i.(Jn ti.:.1. (::rt:1.É.:rf'r't.¡n:í.t:+t'¡'tc¡ t+rr.La ¡r:i'c*z;r

t:lri.¡ tr'"rh*.:i c¡,, da:lh:i.rJt: ;r.1. r:: l¡r:¡clt.rc+ tJtl c+J.elc: tr'(:lrl(..?rii n Bfit('? ca.l.nr r.+gi

't:r'*rir:i1:rt:r-'t.¿irJn l:¡(:lr c.r.l. (::r.r(i.rrl:](i trr 't r'*r¡r{l* clt*J. nt:i. llrnr: ¡:r'inc:l ¡t:i.t:

r:lr¿.r i.:t:¡¡clt.tt:: t:;i.v:i.tJ*tJ tClprn j. r,'r. A.l.tJt.tn13* va.L11ps::;

t::t:¡riclr.rr::{::i.,.,':i.t:l ,¡tJ 1.d+r'rn:i. c* t:ic+ tlhllc+t't¡*rt ctf¡ .}.¿i 'I',i¡h.1.¡ L "

I'Affl...A :1 ., tJa.l.t:r't.rti; tJtir cnrtcJt.tt::'t i.virJ*tJ tt'Í¡r'rni. c;t

da'.'

l'lt-l't.,.r.1. et; C.i"rl¡ie'*

A.l.umi.n in 4,,9 x 1.O--il rt:i. r'ri+ 5,, .7 x :10-'C)

1...a{:*n ;1,, ó x .1.0'-111 l"lj. d rt5ct c'rn u i'-i ,, ,5 x :1.0-'li

{.1t:br-+: 1? ,,:;!. x l.i)-'i] $x:í.c¡c+nn 5,,C¡ x :tü*li

l::'1. t:ntt: {:I ,, .:i x :1.0-'1:l

l::'.1. a t.,t 1?,,'l x 1.0--iil

A r::r* r't: 1. ,,1. x 1.0""11

l. ,, l:,, ./ 1...r:n<3 i.'tt.ttJ clt*.1. É¡r'(::(f,

[:.sr t.rn {'¡¡ t:: 't t:¡ r' :i. ttt ¡rc:l t- {. *l't t:+:t

{::i. t*r'r c.l (et't tllt.t{:?l'l 'trit llc\ l"s

r;;n.l.tJ*cJt.tt'* cJrt t.,,rrt1:t: tlltr.l

r¿c+.1. <: c i. <J ¿¡tj y .1. * t*f i. t:: i. t'lrl t:: :i. *

l}Ír'rr r:t:¡n::::i.cleprar.l.n ¡ /* (:lt.t{+ 'j;(:n

r: l: 1:+:+n t+ r- r.rn rnen (3 f' t::t:t;1:m (*rt .1. a

't :i.ri+r'r<i+ +:+'l'e*t::'l"r:¡ tJ :i. r'ti.:c:tn s;()t¡r'r.+ .1.¿r

(iir'r .1. ,ir *t:, .1. d ¿rcj lt r a "

Ii.n r.rr¡ *r'(::(:l .L¿rrclr: r:;ri.r 1:rrr:rtlt.rr:ti+ l¡rt.tr:: tl¿¡ cl i.gii.¡:ac:i.r5t't cl<i* ca.Lnr'

h*rc:i.,r e.l. ¿r:i.r'ri+ 1¡ r*.1.'f'.l.t.r.in cJe nletal.'f't.tntJ:i.dr: de.l. t¡.1 *lctrotjm

h*c: :i.a .l.a ¡i:i.c+z* tJe {:r'at¡a.:i n,, ¡:r'nclt.tc: :i.titt'iclt: tJ5.si¡:elr*j.Cln, $¡i:}r'

;tt

tanto la velocidad de scldadutra eerá lenta y s+t

neceisitará ttn tfempo largo para depoeitar La cantidad de

metal reqlterid.tn acjemás de qlte ocaeionará pérdida cle

ma'teirÍal y parosidad en la *oldadttra.

El control de La longitr-trJ del arco depende excltteívamentf.:r

cfet conocimie,nta y de*treizá manlral rtel operario¡ Y de la

clase de electrr¡d$s a tttflizar como se explicarÁ máe

adelan te,

1...a l,ongitr-trJ del arco y e'l 'típo de eilectrodan determinan

el volta;i e cje *trco' der taL forrna qtte'sí eI arcó es corto'

el vc¡lta:ie cJt* arcc cliernintrye y la cc¡rrieante de goldadttra

artmenta, Sí, s¡l árco pc, larga, el voltaje de arco attrnenta

y 1a ccrrrient.e de scldadt.ti'a de'crece'

[-a claee de cJiáme'tra deL electrodo Y la corrien t+:r

r.rti L i zacla determinan eil largo correcto de'l arco- En

generaln el Largo del árco debe ser aprclximadamente igltal

al diárnetro cle la cttt¡ferta del electrodo.

f .i:,4 Arco en corrientep contintta

At prodrrc:ireei el arc:o eléctricot I'a emlsión de

ele¡ctronegativasn debido a Ia ionizáciÓn del

realiza des,dcr rpl poLo negativo o eile'c'trodot

pieza de trabajor c¡ polo poeltivot, qlte es

electrones

aire¡ sÉ

hacia Ia

donde se

?t

prodLrce el choqLte dt¡. electrones á alta velocldad n

convirtféndose esta einergía cinática en calor! provo.cando

LUl *rrrrnento de temperatltra mttcho inayctr en eL extre¡no

receptcr de elerctrones, ptrr la tanto la tenperatlira en la

¡rieza de trabajo É$ rnayor qlte r¡n el elec'brodo.

Cc¡mc hemos vistt¡" la caracteríetica del arco eláctrico es'

nega'tiva¡ ya qLte a medida qtte altmenta La intensfdatJ del

ó\rcclr €s decirn alrrneinta el cal,entamiento" la reeigtencia

d isminurye.

tista característf ca negativan trae cofiio consercltencla la

inestahiLidad rJet ¿{rcor €trtendiendo ptrr inestabilidad el

flr$cfirso gtte *ltfre* el arcor qtte a partf r de Lin cierto

valor cJe intensidad La diferencia de potencial entre Los

e+Lectrc¡dcls $e fnclependiza de la corriente-

f"ara obtener 1a estabf lidad de fttncionarniento del' arcor

els neicesi¿rrior rnantenienclo ttn potencial constante" colocar

en serie Lrná bobina qtiÉ g€t oFonga a Las variaciones

rá¡rfclae dei 1a corrieinte.

[!]n el proceso cfel cebaclo deL árcot, Ltna vez hecho eI

cantacto entre el electrodo y la pfeza metálicar slcl

$epflrs dei ellar para prcvocar' La íncandescecia ein eil

t*xtremc¡ dr¡l electradon y para ello eB necesaric¡ ¡nantener

Lula tensión en vaclo aproximatJa entre 4A y 7O voltios.

t3

Ee mantier¡e

latón, cadmlo"

er;table a nedida qtte eI potencíal de

l¡aja:, y el poten'cfal termoiónico es mág

*..,lHn a3.grrnct* metales o ale¡lacioneit:, el arco

con dif ictrltacJ,. cclrno en tpl ca$o del cobret

broncen bi*mltton zir¡c.

I)entro de las, factoree, qtt€r ínflltyen en la estabf lidacJ del

arccl , tenemoer

*FoteinciaL de ionización de los metales

*CondnctivitJad térmica

F-I ñrco ctEi

J.on i zacíón es

elevaclo.';'l]' It

rnátl

rnáe

rL,?,€1,1 Fotencial de ic¡nizaclón dei los metalee

Es la energia reqlteritla pará rernover Ltn electrón de Ltn

átomc¡ nelttror €s decirn la facflidad de evaporacfón de

los cornponentes del revestimien'to, facflitando el

eince+nd:icfc¡ rJs¡1 arcar! dentro de Los principales rnateriales

iol'rizantes áfJfrrecen eL potasfon eodior Litio y calcio.

It SEFERIAH:. Op- Cit

74

I "i:l,g.t Condttctlhilidad térrnica

Hl cleeplazamiento cfe electrone't, a grande* velocidadee qlte

peg,en de Ltna zona a otra cotl diferentes temperatt.trasi

permiten Ia cc¡ndltcción de calarn de ltna zona de aLta

temperatrtra hacla ttna de baja temperatllra-

1. ,7..c) Arco en corrien te al terna

Los efectos dt*I arco para Ltna corrfente sinttsoidalt

fiáei complei;i r:s qtte* en caeio det la corrieinte continlta.

Hn La corrfente aLterna no hay una polaridacl constanteen

É*ta se er¡cLrentra con'tinltamente cambfando de (+) a (") y

vf ceversan provocandc qtte eI choqtte de electrOnes se

prndrtrca elt Ltn senticfo y en otron razón por la cutal' la

te'mperatltra en los polos se hace rntty gfmilar'

La c:(¡n$ervación del arco s,e hace má€' dificil debido al

páso de la corriente por ct;trorr y Fara ello se hace

necesrario r-rti I i zar electrt:doe o varf l las ct¡rl

reve,stimie¡nton el cltal se encarga de mantene'r eL arcc¡ mÁe

estahJ.en detriclo a 6t.t capacldad calorífica s'ttflciente párá

cc¡n$ervar $Lt i.ncandegcencia,

E:L érrcc! e'n C.A. está continrtame'nte gltfriendo Ltn proces'cl

cJe reencendidon y somo se había mencfonado en el

parágrafo refere¡nter al rnantenirniento del Árco:, €rs

neicesario qlre el transfal'rnadnr

pctencia bajo! garantizar¡do asi

abíertt: en el momento er¡ qLte la

ceror faciLitanclo eL reencendido-

tenga Lrn

Lrn voltaje

ln tensidad

?';t

factor de¿'

de cí rclri to

pa6e por el

La caracteristica del

c¡bserva en la 'figttra á-

corrlente alternaárco

FIGLIRA ó, $olcJadttra con corriente aI'Lern.¡

1. ,:i LOS ELE{:TRODO$

$entro d¿rl proceeo de La eoldadttra For arc():, BÉ reqltiere'

de rrn eleme¡nto qure perrrnita la transmieión de I'a corríe'¡rte

eléctrica cle ftr$ión'. prclvclcando y rnantenienclo el arco¡ Y

{i la vez qLre aForte el material soldante, este es eL

elec trodc¡.

INT E¡6IDAD

TI EIIIP

fó

Las condlcianes eléctricar; rt'bilizadas para Ia fuElón cJeL

t:rlectracfc dependen principalmeinte darl diámetro del. mismon

y eL esipÉsor y materiaL del reveetirniento'

l,:1,1 Reves't:imien'to

[!.rr algrrnaa; lndnetrias $e Lisan todavia elactrodos

desnlrdos¡ Fror economiai este tipo de electrorJos presentan

grfrn cantidarJ cle inconvenfentesn talee como diflcttJ.tad de

cehado y estabf li.dad de} arco, 'formación de óxidoe en lae

soLcladltrá$ y dismintrción de las propiedades mecánicas deJ.

metal fundida,

E. L rerve${: i mi. en 'to

considerablttmente la

cle loe electrodoet ¡neiora

calidad de la soldadttrao gracias a

sLrr' cnmp$nenetes qtte permi tein La desoxidación Y

snrnfnletran protección aI material a eoldar contra la

acci.ón clel airen al pasérr a través del arcc! á gran

ternperatlrrar ademá:r de qlte act(tan cofiio estabilizadorerr

clel arcc¡ y adicic¡narr e'le¡nentos de aleaclón al rnetaL

flrndldon bási(:amente el electrodo eetá constitr"tido por ttn

alrna rnetálican la cltaL está cttbierta pclF Ltn material de

cornposfción qr-rfrnlca variable llarnada reveetfmienton

se plrede ohservar en la figltra 7,

lJ'7

EXTRENO DE ARCO

E(TR.E¡{O DE PORTA

FIGURA 7. Corte de ltn electrodo revestldo

1,S,1,1 F'ropiecJarJe$ eléctricae

Dentro de las principalee fttncic¡nes del reveetimientc:

estÁ .l.a propiedad de brirrdar estabilldad al arco!r

especial.rnente en corrfente al'ternan brindando Ltn medfo

altarne¡rte ionf zadc- E*to se logra gracia*r a que dentro

rJe log cclmFonentes qr"rímÍcos del revegtirnf entor Be tiene

alta contenÍdo de sa].es con t¡aja tensión de ionización y

elevado ¡:oder termoión i co tales como las saLse de

patae;ic, scrcf io y bario. Otra prÁpiedad eléctrica det

reveetimfenta es La de faciLitar el cebado del arco' És

decir el in:icio dt*l miemon de tal fc¡rma qlte al gLternárse

r*l químico cJel revegtimiento origina utna serie de gas€'s

con eilevacla poteinciaL de ionizaciónn 1o qtte tignifica Ltn

altt: voltaje tje ar(:or qLte ademÁe de facllitar el

ELECTB ODOE STTilIENTO

?B

enc:FncJiclo del arco, altnentan la ve'locidad de ftrelÓn, En

eil casio rJei la sol.dadttra con corriente continlta¡ el

revestimiento no es tan fttnrJamentalr cotno en el caso de

la siolrJadltra A,C,r ya qtte la alta termperatttra del cátodo

cc¡nsr?r'va la ionización del medio en el cttal ealta eL arco

y eeite permanece estat¡le,

1.5" 1,? [-as escorias

En el pr$cef,cl cJe fr"reión del electrodot el reveetimiento

ft¡rma lrna escoria eobre el metal r' cLtya natttraLeza depende

cle l.as caracteríeticas del revestirniento. Generalemente

eetán formacJag por sílicatne de hlerror manganesoi Y

calci.o¡ e$á mezcla rnei'tnl escorfa prndlrce cltatro efectosr

*Deragaei'ficar:ión cJeI. rnetal litqutido

-F rotección cf el rnetal en Ia sol id ifi cación

-Desplazarnientns de residutoe no {ttf lee

--Etttein¿r di.sitribr.tción en el rnetal de los elementos tltilee

de1 revestimiento.

J.,:i,t Típoc; de electrodt:g

Los eltpc'hrocJoe ee puecJen clasificar de acurerdo al tipo de

reclrt¡rirniento seg(rn La clasf ficación hecha por Seferian,

(?n sLr libro Las SoLdadttrtsné tenemos¡

*Hlect rc:doe voláti lepe

-HI*rctrc¡cJas ácidoe

*Hlectrodos a base de óxido de tltanic¡

*Eleictrodo* tráeicoe

tilsta claeificaclón coincide con Ia hecha Por

üleldlng Socfety (AlrtS)r, la cltal se mltÉstre en

1a

erI

i:'?

Ameri can

anclxt: I -

1,3.t,1 HlectrcltJo* volá'tiles;

Tienen aI tc¡ conts¡nicje de ce'lutLosa (Cé l{1O 0$) n Éeta aL

quemárse arigina La forrnacj.ón de gaserr pr:fncipaLmente

hidrógeno y rnonóxido de carbnno¡ estoe gases pclseen alto

poteirrcial der ionizaciónn lo qlre facf iita el encendido del

arccJ -

Este] tipm de erlectrodc¡e es de rápido constlflicl )i' profttnda

¡:enetración. Adem.ts del flterte aFco qltcr tse produtce

cfe¡lonítan pclca eecoria sobre l,a eolrJadttra!r con 1o cttal

perrniten la eoldadlrra en todae las poef ciones-

UnivcrsiCuo .uruí,Lmo de oCtidrntt

Sección libiiotaco

a $HFERIAN. I), tlp, Cit.

:io

$e rttilizan básf camente para goldarlltra ein C.C- y con

poLarlclad poeltíva de,l electrodc¡.

1,:i.?,4 Electrodos ácid<¡s

Hl*tÁr'r recubiertcs principalrnente con óxidos o carbonatos

rJrs magnáne$c| y hf erro ( Fe3O4. Fe?OS ) con algutnos

si 1i catc¡s -

lllls el revestimiento de Loe electrodos corríentes

proporcionando con Ltn drco eetabler y fltncionan tanto

par* A.C- como pÁra D-C- c$n cutalqrtier polaridad-

tJtil.ízan Lrna tensJ.ún de ceabadc de 3O a 45 voltios: Y

tent;ionet; cle 'flrncior¡arnienta de ?S voltioe.

t.;J.?.3 Elec'trocf os á l:aee de Titanio

Et recrrt¡rimi.en to de¡ Ti tan f t: o Rr"ttí lo ( TiO? ) r, ot¡ten iendo

alt<: contenfdt: ianizante, Proporcionan Lina eecorla

f lr.tida i sion adecltados para eoldeo en todas las'

poslcionesn dando penetración medla y arco egtable.

Pueden r,ttf lizarse en C.A. o C.C. en crtalqltier poLariclad

con teneión cjer cebada de 4O a SO voltios.

J..3.2,4 Hlectrodoe básicos

El recltbrirnfento contientr carbonatosr carbonato de calcit:

31

y rnagnesit:, F'oseen grán registelrcia mecánican con

electrorJos rJt* hasta lOO KEm./mma de resistencia-

$e ernplean €n curriente continltar siendo necesaria 1¿'t

inve+r'e;ión c{ei la palaridad" c¡ sea eL electrodo con eL polo

poeitivo. l-a teneión de cebado Fara C.A, eri rnayor a ó5

voltic¡e-

I..3,:5 Carac'teiristica de futncionamf ento

De¡rtro del prt:ceÉcr de fr.tgfrSn de loe electrodos lnflttyen

perámetro* eléctricc¡ti. tal.ee cc¡lto La tensión e inteneídad

r-rtil.izadas; y parárnetros figicctsn corno el diámetro del

ele¡ctrodo y el Grrtp€lsc¡r y material del revegtlmiento.

De' Las fórmulas tJe Fl Lebrttnr cf tarJae pt:r Seferian en sLt

librc¡ L*r* *olrJacfttaen ohtenernos lae sigt"tfentee;

exprtr:aioneE¡ 7

dl=K(k )(d¿+4d) (F.3)

10

Dmnde¡

f * Intens;fclad de soldadnra

7 $EFERIAH" D, L-ag $oldadlrrag- tltlbaor Urmon tWqp.85,

3?

d * Diametro del eplectrodo

K * Cclngitante qr.re dependei del metal del. electrodo,

Ld IUf EK'+ x- (F.6)

lOs

Donde:

[J'f = "l'ensión de frtncianamiento

K' = {lt:n*tante qlte cJepende cJe la natttraleza del metal de].

eilec troda,

l.- * [-angitr-rd del arcc] (mrn)

d 3 D:i.ámetro clel erleictrc¡dc¡ (mm)

I

- = Densidad de corriente

s

De Lae fórmlrlas anterir:res se puede, concllrf r;

*Fara Lrn ¡nismo revestimiento, la dengldad de corriente

disminr,rye aI aLrmentar el diáme,tra del electrodo.

-Fara lrn misrno revestimienton aI áLrme'ntar eL diá¡netro derl

iis

a+:lectrod$ c\Ltrnenta la teneión de fltncionaníento.

l...ns valc¡r'e6 de trf para diferentes diámetrc¡e

ell.elctrocloso *ie mttestran en la Tat¡la ?.

de

:1. -3,4 Interrsidad de trabajc¡

El valor de corri.ente necesarfo para fttndir Ltn m{f,teri¡:l

depeincle' báeicamernte del diámetro y tipo de revestimientc¡

cJe los electrodos, ari como del eeperor de lae Chapas qtte

sle cfe$ea soldar" Hsto *e mtte*gtra en la tahla 3.

Los electrodoe de pctco recltbrimientr¡ neceeitan meno$i

fntelnsidad grre loe de mutcfto. C$n Ltn mie¡no electrodo¡ en

doe piezas de eripest:res diferenteer La más grltes.x

r¡e.lcel$i.ta más cal.or (J *rÉa Ltna intensidad rnayor-

Er"r La merJida qtte se va soldando por efectos d+n

tenperatltri{! se clebe ir rebajando la intensidad éeto es

<:bservablen pttes a rnedida qr"te el electrodo se pone roJon

ind:ica de¡nasiada inteneidad" el color normal es Ltn rojo

apagado y debe llegar hasta ttnes ? cme de la terminación,

En rnrry inportante el control de la intensidadn ptres Ltl'l

exceso dará cornc regttltado demaeiada penetración Y prJr

excesc¡ de calor el rnaterÍal qutedará requtemadtr y póroson

IfiBI¡ ¿, Ualores de Uf pena diferentes diamtros de electmdos

Di a¡'¡etrc¡

del

e I ectrodo

{rut)

Beuestirai ento

delgada

Beuestiilient{'grueso

Beuestir,ri ento

grues0

Cal cul ada

segun i2)

I./S ufiu) Uf(U) I./S uf{u) I/S uf{u}

¿,5

3,2

4

5

6

s

13.3

tz.z

tt.z

10,4

8,4

7,t

5,?

20

2t

¿3

24,5

24.6

24,8

24.5

15

14

t2,3

tt,2

9,2

8,4

6,2

?t

?,?.,5

7,4,3

z-Í. 5

25. I

z7

2?

18, 3

16,3

13, 5

1¿, B

$,2

6,8

¿s

24,7,

¿5. 5

26,4

ót,t

28, 5

28,3

ac\ 7

tz,g

1ff.5

9,5

8.4

71

6.3

2t

?,1.6

22

23,5

¿.1. b

¿5.5

27,1

IfiS¡ 3. Iango dr intensid¡dss en ¡elecion Ge$ el tli¡nt¡o tle los

electmdos g el cs¡csor dc las eh¡pas

Espessr de las

chapas en ¡r'l

I a 1,5

1.5 aZ

2 ¿ 3

3 e4

4a5

5a?

TatZ

tZaZts

?,9 a 30

Intensidad en los

¡rperios

15a?0

25a30

58a60

65aBE

85alffi

lm a 120

146 a 188

180 ¡ 238

Zfi a 2?E

¡Fi

i

Diuetrr de los

electrodos en ru'r

I

1,5

z

2,5

3

3. ?5

4

5

6

.5ó

riii eÉ dernaeiado haja hay Fcrco aporte de calor n

c¡casi.onando poca penetración,. por tanto el material no

qrredardl t;ctldado sino pegado,

:I..4 SC}T-DAFILIDAD DH LOS ACEROS

Es importante tener en crrenta eete factorr páFfl ohtener'

r.ura blrena cal icJad de Lag j rrn tas eoldadas por

arco erléctrico'. se dietinguren curatro calf cJadee de ac€roÉ

*CaLidad A-* Calidad ordinaria lttilizada

constrltccioneg sornetidas a eefuterzoÉ Ligeros.

*CaL idad ft, - Ual idad nc¡rrnal , rtti I i zada en constrnccioneg

corri.entes sornetitJas a egfrterzc!6 normales"

*Cali¡Jacl C--. Calidad rnejoracja¡ ácÉl.og reeietentes a La

entall.a o malas uniones-

-Ca1"i.dad D.- Alta calidad " rrtilizado en constnrcciones

donde se pureden preeentar rotlrras frági1es.

Dentro dra las diferentee calidadee de los acerc¡s¡ s€

ot¡serva slts di'ferentee cornpoeiciones qttímicasr estas se

n¡lre$tran e*n La TabLa 4- A continrración en la Tabla S,, se

dan log prlnclpales materiales ealdablee For árco

e+léctrico,

If[Iá ¡1. Coposicisn gririce dc los ¡cc¡os rl c¡rrtof,o sskl¡bles

C¿l idad

A

Cal i dad

ICal i dad

c

Cal i dad

D

c

lln

si

s

P

0,25

a,66

6, 88

a, ¿0

1,5

0'6

B,05

0'ffi

A,Zg

1,5

9,6

B, g5

a, g6

g,2g

1,5

0'6

B,05

B,06

I0Há 5. $oldabitided dc nteles ?oD e¡co,

llateri al

tobre

Laton

Bronóe

Al trri ni o

ñleaciones Al

Aceros al carbono

Hisuel

ñetal monce

Hierro colado

Soldabi I idad

Soldable en general

flo apl icablc

Soldable

Soldable en general

$ol dabl e

llur¡ sold¡ble

Sold¡ble en generel

llu', soldable

llu,, soldable

Punto de Fusian

19830C

880 a 980ot

8gB e gBBoC

6950C

5@ a 56Bot

15900c

14550C

13600C

12900c

l':-r t -^.-

[ 'r,,.ro;S,:"lt !ur!i,i;i¡i J': r'(Lli¿l¡tc I

[--s""l]'-'1": -__--J

?.. DISEfr$

2,1 'TEORTA DET. DISHÑÍ]

En eL díeefro de*

se debes 'tener

concl icicne* rnlty

transformadores para goldadttra pclr arcc!"

Fn cLrenta qlre La máqr"tina fltncionará en

*árc*nag a lat; cje ccrrtocircltito'

La reeistenci..c a'frecicla f:t:r las piezae a soldar y

;lrincipalme,nte p$r s*l elec'trodct €'s sttmamente bajat de'

tal. 'forma qlrÉ aL cerrar el cfrcttito de eoLdadltra Ée

¿rssrmeijan 1at; condf r:ic¡nes de ttn cortocÍrcltito en la babina

sr*cundarla cjel trangformacJor.

Deblcf o ór lc¡ an terior n este devanado debe estar en

capacidad de soportar Ltn amplio rango de valores dt¡

corriente" ríesde valc¡re*; relatlvamente peqltefrasn hasta

valoree nrry cercanc¡s a condlciones de cortocircttf to,

La varfeicfad cfeL rango de cor'rientes e,mpleados depende deL

tipo der rtrvestímiento y diámetro del electrodo y de Lag

caracteri.siticasi del material a soldar-

\

l.-r¡s' voltajes cjel circrtito ahierta párá

nscilan entre 4O a 7O voLtios y los

entre ll0 a SO voltios, clependiendo de

cfe la flter¡tei y la potencia del rnismo.

40

soldadores de arccl

voLtajeis cf e arco

Ias caracterlstfcas

Dentro del tlisefrtr de Los solcJadoree de tipo eetacionárion

eil principa3. elernenta es el traneformador! qLie toma La

alimentación de La redn convirtiencJo la potencia cle

¿.rntrada der al.to vnltaje - ba.io amperaJe en Lrna potencia

de frtslón de hajo vc¡ltaje * alto arnperaje,

Adeln¡A$ cferL traneformador básicon posee Ltn eistema FÁrá

controlar la corriente de ealida por medfo de utna bobi¡ra

r+eclrndaria con trna gerie de tapa-

Para eL ca$r: de soldadoree en DCn o sea los que llevan

conectada utna etapa rectificadora¡ FGt les adicfona Liná

reactancia serfen Fara efectcs de filtraje de la señal y

e$tat¡ilidacl cfel c"tFCo-

l::'ara seleiccfonar el tipo de fltente de poder der la máqutina

de solrJaro deben analizarse el. tamafior la capacfdad de

siolclatli t idad y pl trabajo espec{f i co a real i zar. $i el,

tralra-io Grs combinadon lo ideal es Lin,t máqttina AC./DC qtte

comt¡ina la gran capaclclad de, srrministro en AC cc¡n la

mfrnc:r capacidad en DC-

4:1.

l..*ri¡ ¡:ri.nci.¡ralt3* t:i.¡:o* cle nÁqlt:i.na s(]n l[c¡s mastrados en las

'f i.grrr'*.r*i 8l y I "

lx':tül"fRA et" SioldarJo¡' de arccl g:ir*.rtnri.o p;tra DC"

f:'IGt.rltA 9, Soldadar cje arccl estaci.r¡r¡adt¡ Fara AC,/DC

q?.

::"A FUHNTE DH FCITE:NC.TA

Dentro clel disreño cle la máqr-rina para soldadltra pclr arco

trs de grsn importancia eI sieterna de alimentación ¡

Hl e.rlernento bÁs'ico clentro del sistema de alirnentación es

el 'tranforrnacJ$r y por el1o eg de relevante importancia

las parámetrc¡s cfei clise'ñc¡ cfel miemo,

Hl 'Lransfr¡rrnacJor es alfrnentacJr¡ a 2i1 voltiosr log cltalee.

srcln siltrninietraclas por la recln de tal forma qute cltalqltier

variación en lat; l ineas de dic¡tribr-tclón, afectaran La

salicla dispon:i.bte dei la máqltinan g's por ello qtte se debe

tener en curenta la caida de valtaje' o porcentaje de

reglrlaciónn qlte es oriqinada en la máqr-rina a travée de s'tt

Registencfa y Reactancfa,

Sie cÁlcnla por la sigr.rieinte expresiónr

VoLtajer sin cárga * VoItaJe baJo cargax lOCr

VoItaje bajo carga

E.t slst.erma cltl alimentación deL eoldador

'forrnada hásicamente por Ltn transformador

y rrncls e'lementos cclnectados á la ealida

de'l transfc¡r¡nador r elt€ comprenden

monofáeico egtá

de tipo redutctor

del secundario

la etapa de

4:i

rectificáción cclrno 1o son eL pttente rectificador y la

rectancia serieo y lon accesoríoe para eoldarn talcns cofno

cablee,. portaele'ctrodos y electrodos.

Hl clevanacfc¡ prirnarin r'e alfmenta a 3?O vol.tioen consta de

mttchae vlteltas'" (:on alambre de calibre rnenor que el

seclrncfario,. t*I clevanado secltndario stttminis'tra 55 voltios'

con pocar; espirasr y alambre de gran calibre para

scpcrtar la alta cc¡rrlente.

Dentro del ciclo de rendirniento de utn transformadr:r parñ

solcf ar ternemc¡s ¡

Ti.eim¡ro de circttlación decorrien tt*

% ciclo de rendimiento = x 1(rOTiempo de circltlación +Tiempo de no circutlación

F-str* tlpo de transfc¡rrnadores trahajan a Ltn :l0t{ de BLt

capacicfad norninal. en KVA.

H:L 'factor cle potencfa en cada máqutinan incllteo lae de

soldadura e$ siernpre:

Fatencia ritti It.p. €

F'ote,ncia generada

t-t4

l.l.,r{:rrra.Lruelr tr:+. g¡.1. vn.Lnr tJr,l 'f',, pt,, s:.c.+r'á *iernpre rnenc}r qt.t(:* J. x

y ptt.retclc.,' .l..Lec¡ar'¡ nlt'l (::;rf,r$r¡ c()rn{} elt }r:*i 'lran*farrnaclol'e*f;:r cl

.¡.l.can¿¿rr e.,'.1. v*.l.ar dc* (),95, rrr: nt¡r;tart'tr..r tpn rnttc:hat; rnác¡t.ti.na:;

(i:)!¡iFlGict i.a.l.rne+n'ttp (i.ln.las; tJr.+ s;t:.l.rJar r.+¡i'tt:l vaJ.or e*s nrt.tc:ttc¡ má*;

pr*c¡t.rc.Í]íct "

ti.rr .1.;r*. máqtri.n** F{\r¿\ t+c¡.[dadltra Fc¡r'rrr'(:c] e'.[*ctricon sie

¡:r'e'tt*rrcJr.l clt.t('t tpJ.'fat:: 'tnt- tJ<.r ¡rntr.rnt:: :i.*¡ t:scj. l.e elr't¡'t':' O,,:l y

O, ó o llt.trlfi: f::e¡ t¡t.tt:;t::*r rnan'teiner eJ. ür'c:() eL rlt¿ryclr' 'h:le+mpn

¡:r:*:i.b.l.c+ y (ef;'t(:l f;fl.[n<¡ra'faci..[i.'tanrJr: e.[ re$nctrndicJü tJc'rl

n¡ j.:irnr:¡ r y F¿\r'fr r,l.l. J.n {:+f:i l"lec:€+$i*l'i.t: terleir t.tn VC¡J.'ta:i e cle+

ci.r-cr.ti.to ahi.er"Lc cJi.*¡rntlihI.eo cJtl taI fmrma rjLte t€rr 1o mÁ*;

r+l.Lr¡.,¿adt: ¡rtl*ii. h.Le..,'* clr,r ac:t.ts.rt-tJm (:c¡n l.¿r *.i.gt.tien'tg t*xprm*j.Ón I

Vt:.1. t *.i ri+ cJ e {\ r (:$factar de potencia =

Vt:.1. {:*..i ('? tJ ts c i. t' ct.t i t t: ;r b i. elr t c¡

ill,..:i DIf3H:iií{l n[::1... T'ft Ah.lÍif :' {1l-f Fl A D 0l:t

:::,;i, ll. D"r{:t:r:i t::at-¡tt::t(':'lr:í.Í1'[:i. (::(:fi;

l::'.,rr'¿r .[n* 'tr'.trtsi'ft:rrn¿rtJq]t'tlt; tl¡rl-a gt:ldacjnreps* cJe ArC(:]r 1.¡

i.nrpc+rJ,lnr:: :i.a tJt* t::c¡r"Ln t::i.r'c:t.t:i.tc¡ c¡l:i ¿\prOxirnarJans.rn'te* Ll .:=JEi'r

da{:r: ñilvr¡i.ni*'Lratjt: n(:t' f*hriü*rnte$ de *oldadc¡r'r*s,

fiirir (::(:]n(]c:(.:+ adt*rná*i.La (::()r'l-i.(3nt:(+ *1 pJ.tlrt* ccrrcJfr qLte sclrl 11i:lO

4S

ctrnperj.c¡sr aplicando 1a fórrnr"tla 7n tomada de Corralest€:, 6€

mhtiene 3.a corriente cle corto circttito así¡

Ll_ * lOO x lpc./Icc (F.7)

Donde¡

Llz "l'ensíón en ct:rto 'circttito

llpc torriente de p.lena cargá

Icc üorriente rje cortc círcltlto

De¡ La fórrnutla ? se obtiene¡

Icc=tOOxlpc/

fcc o óAB¡S7 A

Oc¡nc¡ se ha mencionado anteriormenter Los tranformadores

para rnáquinac de saldar deben tener ltn factor de potencfa

hajo, eintre o,3 a O.ón por efeictos de eetabiLidad deil

frco, la expreelón viene dada port

aCORRAI-E$, Flartin Jlran. Teoríao cÁlct"tlo y conetrucciónde '[raneforrnadoree. 4 ed, Fléxico¡ Labor,, 19óO p,547.

Uz

4f.¡

Voltaj€ d€L arcoFactor de potencia = (F.B)

VoLtaje del circuito abierto

l::'ardr tos soLcladcres cfe arca el voLtaje ogcila entre 3O a

4O voltior de circutito abierto entre 4O a ó$ voltios-

üonriJ.deranclc¡ Ltr¡ voltaje de arco de 40 voltfoe Y ttn

voLtaJe de circttito abferto rie óO voltiog y apticando la

fórnrulñ 8n tenemcs:

40Facter de potencla E

-65

Factor de potencia = O'ó1

;::,:i,f F'arárneitroe de diseño

Dentro de loe parámetros co¡rocidos para el cáIcttlo der}

trangforrnaclc¡r n tenemos r

*Tengión de alirnentación (Vh) ??O voltioe.

-Cnrri.errte rJtr pl,ena cárga (Ipc) 2?O Amperios,

Teniendo en clttrnta qlte log voltajes para transftrrmadoretn

cle *ic¡ldadrtra de arco varían entre $O y ó0 V. aettmimoe óO

V.n de actrerdo a Ia capacidad del transfonnádor.

47

fionociencJc¡ la tensfón cJe aI:lmentación Y la teneión en el

:;;ecutndarion p$dGlrnos t¡btener la reilaciOn de tranforrnaciónr

Vhft=-

V1

A*4

üonc¡cienrJa la relación de tranfcrmacfón Y la corriente

sr¡clrndaria ee obtic"ne La corriente prfmarXal

rFcIh -

- (F.lO)

a

?eoIh--A

4

l.h*$SA

üe¡nociencJo la tensión de allmentaciÓn y Ia corriente 8€

plreclei haLlar' 1a potenclar

t?oA=-

óo

fiioVxl

S == ?ll0 x SS

ti := J.?IOO VA

{3e 'torna cornc} densidad der corrientea s

I * 4194 ámp/mma

El Area de la gección del condnctor para el clevanado

alttr volta;iei'

ItrSch = (F. 12 )

J

5liSich =

4ft4

Eich "* 11113 mmz

2.:i,:3 Dieeiío del n(tc1ec¡

F'ara deterrminar la sección neta del

fórrnltla 13" asl ¡

nrlcleon se ttti I i za 1a

Sn= or43 \ (F.13)

4A

dep

'tl(UHLI'lAHhlr John, Diseñc¡ deH*paña contine'ntal r t977 "

aparatos e}Éctricos.p. Sló.

6 ed.

r.tq

Dnnde r

Íin s;slr:t:: i.t5¡t n(i+t¿r tJsr.l ntl c.l.r.'¡Cx (}rl t:rn2.

ü. 4::; t:t:r¡*'t.:'rtr te

I)e J.,i¡ 'fór'nrlr.[* :1. t. f:i(..r trab:í.a c¡h'tt*tr j.rlt:¡ t.trta potenci.a ap;rr*.lnte

rJm 1.;1,, I KVA "

ApJ. j.c:ar¡tJc¡ .l.a'l'ú¡-mt.tJ.;r J..:i^ rle'tienerl

{ir¡ z= Íll " l1i crnz

{}r* a*it.rrne t.tn'factnr clc'*r¡:i.[amj.en'tn j.qr"tal a 0'?n por tan{:t:¡

.1. ;r riic¡ c c :i. tlrl *i.c+ l'.á p

4.7 ":5OSt=0n?

fiit ¡: 1i;?, 55 crn=

ltr-t*r':an<Jm t.u-r(:r 'f t:t'rna ¡:rclpt:t-ci.<:nn.[ $cl t.l.l iQS] t.trl an ch(f, tJC.¡

.1.Ám:i.r¡a clel ó"{} c:rlt4 tJs.* t,nL forna qLtÉr;

a.l. - óo() cfn

(lnnc¡c:i.¿:l¡clt: c.ll.'l'¿rc:1:t:rt- cltil *r¡:li. l.ami.t*nto y J.¿r *ecci.Ón tot¿tl

so

del nürcleon obtenemc¡s el Éspesior o profr.rndidadl

5e,, $sEn=

óno

En * 8'7S cm

De aclrerdr¡ a lo exprereado For Ktthlmanrrac asttmLmog Ltlla

' densidad de flttjo igltal a!

f¡ = !,O.OOO GAU$S

tonociendo la de¡sidad cjel flttjo y La secciÓn total del

núrclleo:. $€ ohtf eine el flttjo¡

fú=StxB(F,14)

gta52i$5xIO.OOO

fr = 5?S,SOO Flaxvells

aol:bid , Disieño de aparatos eléctri cctg. 6 ed . . España Iüantfnental' t977. P. 460.

51

F,or medio cJe Ia .fÓrmr,rta 15n tomada de cAFlARENAlar 5e

plrede, calctrLar el nútnero de eepiras para el devanado d¡p

alta" así r

Vh x 1OüNh= (F,15)

4,44 x f x fi

t?O x l0aNh=

4.44x6OxS?$-SOO

Aproximarnoe a Lrn ntjtmero tc¡tal de lBO erpiFd¡g,r de tal

forma qtte!

Nh = lSO espiras

El f actor de espacit: del cobre ¡, Ée deci r t La

relación entre +pl, Áreia de la ve'ntanan lo obtendremos de

la crrrva del anexo ?¡

Fs * 0.294

ton eL factor Fs podemos calcltlar el área de la ventan¿4

utilizanclo }a fórrnlrla 1ón asl;

ar ilAI'IAREHAn Pedrc¡, Transfc¡rmadoree elÉctricogindttrtrialee ? ed- Fléxico¡ Ct:ntinentaLr t974.F" 133-

$?

::: ( tichhlh )Av- (F,1ó)

IOO Fs

Av = 2OO¡34 cme

1...;r rerlación e¡ntre la altutra (hv) y el ancho de la ventana

(av) es!

hv

- = ?rO a 4.O t'e

AV

En nrrestro casic} agttmirnos hv "' I av

Clonc¡ciendo Avn y 1o anterior relaciónn podemos obtener¡

Av-Hvxav

Avo2avz

rñ'-Av = l_\l z'

AvolOcm

Lz KUHLFIANIII John. Dig'efro de aparat$qt eléctricos- e ed-Eepañal Continental; I?77- p-467.

53

Cc¡nociendo qltei hv = ? ávr calcltlanos¡

l¡v = ?O cm

De aclrercJa a las medidas obtenidosn ee urtilizarÁn láminas

Fi\ra nrltcleo! cc¡n Las dirnensiones mostradaB en La figrtra

10.

hv = 2t cln

av s 10 cr¡l

alxd'cm

!__qv

-{

FIGURA 1O, Dimengiones támfna deL ntltcleo.

[..as Láminas pc\ra cc¡nstrtti r el nficlea Foseen las;

sigutien te* carac'Leríl;ti caÉ I

*.Acri'rra s,L +i.J.icio c(]rl 4:f cle sil'icio"

*H*peror de O"3S5 mm

-'F'e$c¡ ei*pe*cí.f i c:a 7.5;i qrlcm€

TI

I

hv

I

I

dL

ti4

De "rcuterclo a la medida de .l.a* l.árnj.nae obtenirJaet podernor

t¡al.1ar Ia lorrr¡ittrcl rnertJia clel circltito rnagnético (Lc) es';

-¡{¡-le

Iq.rT

2 2or¡¡ ---{l- IGtJRA 1I. [-ont¡i.tr-rd media del circltito magnÉtíco,

[..c: = (Ji4 - á] x f + (?? * 6) x ? cm

l.-c * AB cm

l::',rra hall.ar el peso dt*l nftcleo apticafnos La sigt-tiente

'f'órmltl.a, tornada <1e Kltlhrn"rnnaül

Lic = Ac Lc gc (fr- 17)

t'4 L.t¡icl" Dis;eño de aparatos et'éctricos- ó ed- EspafiarCnntíneintal." I?77" P. 461l

s5

Dc¡nde I

$c Ferso clel n(tcleo (gr)

Ac Area * sección ( crnr )

ctc Feso e*pecí'fico de I'Amin¿r (gr./crnÚ)

Gc=5l.5Sx88xx7'S3

fic = 34rB? Kg

I 5. 3, t Cál cr-rLo de PÉr'd ida

$ieigrhn l.ae c:Ltrvas nc¡stradas en eil anex6 3" 6e tiene qtt€!

¡:ara Et ';: IO.OOO GAUS$' las pérdidas son t'S '/Kg'

Fjl transfcr¡nadr¡r tieine+ lrn pG?so aprclximado de 34r€}? Kg.

Las pérdidas serán:

F't^r * S?r?5 watts'

f .5-3.1.1 Pérdf cJag de energía por his'téresi*;

Dei acrterdo ccln el valor de coeficiencla de hig'téresis ( )

pára algltnos cltsrposn dados en el anexo 4l

* or,oooa

$ó

Apt.:icantJo la fórcnrtl.a 18n pod6ngs calcltlar lae pérdídas

por hi.t;tér'esisin tomadc¡ cle CAFIARENA a4!

qV t Ba'ó(F.18)Px=

107

Donde ¡

Fr< F'érdidaei Por hi*térersie

1 Coeficient¡* de histéresit;

V Valutmen de matelrial ein cmÚ

tt Indr-rcció¡r en Gattsses

'f Frectten cia eln ci cloe/*e'g

lrara cal crtlar el voLlrmen de material r conocclffioÉ I¿t

gección del nt|clen y }a tongitr.rd merdia del carnin$

rnagnétlct:n lltego:

V*tl€lx$2.S5xOn?

V = 4161r?ó cms

a4 CAFIARENA. Fecfrt:- J'ranstformadores eléctricogindr_tstriales, ? ed. Fléxico¡ continental n t?7q "F - 13gi

s7

ApLicando la fórrnr-tla :lg' obtenemo$r

O.OOOB x 416I"n?ó x óO x (1O-OOO)"éF¡r =

107

P¡¡ ". SO.? wattg

2 - 5.3. I . ? Pérd idag p$r corrien tes cle Fottcal t

übteinienda el valc¡r del coeficie¡nte de aclterdo a la

reeistividad clel material y espesor de lat3 Chapae. dadog

arn la Tabla ó.

ñplicanclo 1a fÓrmutla 19n obtenernoe Ias pérdiclas por

Falrcal t ¡

TBF+ E (r (- x

-)2

Go (F,19)100 lo,ooo

DoncJe:

Fr Fárcllda$ cpn wa*.ts

f Frecutencia en Galtsti

tl IncJlrccictn tpn Gattss

G= I:'eso cleJ. ntltclen en Kq

cr üo+rf i cie¡n te

IABIÍ 6, üalo¡cs d€ (de ecuerdo el ?É de Si r aI GsPcso¡r dc las ol¡¡¡ns

zsiEspesor ch¡pas en ¡rr

0,35 B,55 0,63

8,5

I2,1

3'5

4,5

1,68

t,t7g,65

B,46

0,4

4

2,71

1, 55

t,ZI

5, ¿5

3,75

2

1,6

1,3

Interpolando obtener4ss : 6'43

s?

óoF+ = (1143 (-

too

ro. ooox

-)z

x 5418210-ooo

El n(tmer$ de esPirar

Éregfur fór'mutla tnmada de

?,$,4 Dfgefro de los

HI t"¡rjtmelrt: de eePiras

lrabiamos obtenid<: de

F'r = $.;i? wat tsi

cJevanadt:s

para el devanado

Ia fórmr"tla 1.5:

de aLto voltajen 1o

tllr o lSO espiras

para el devanado de

Kr-rhlmann aa, será !

baj o vol taj e.*

se había obtenldo la corrÍente en eL

Ifr=$SA

aparatos eléctricos-1.977. p,5S9,

Nr_ * Er- x hlh,/Hh (F,?O)

Hr- "* 66 x lfJO.¿?tO

lal¡- ;:;: 4? e*ip:i.raS

Oon la fórmutla 10.

devanacjo de alta¡

r'E l:bid . Diseño deConti.nentaL

"

6 ed- E*pafra;

óo

1...a corriente para el devnnadc¡ tJe bajo vol'taje;

ft- = Flh x Ih ./hlr- (F.21)

.[r_*lSOx$5./4?

I¡- ::; ?O2"O4 A

El área cle La eecciÓn t¡'ansvereal p¡ra el ct:ndltctor dql

alta voLtaje¡ sÉ hat¡ia calcLrlado con la fórmltla 12;

Sch * Ih./I

Sich * 11313 rnma

Conocia*ndo el Artpai pcldefnos haLlar el diámetro deit

al amtlre,

$cl¡ = n ¡'2

r = l.,BB mm

cl s :lr

cJ E 3,76 mm

6J.

fiia.+ ha ei*c6gid6 cc¡ndltctmres calibl'e No 1L con Ltn forro dei

.il.l.goclón 4 ct.tyo di.ámetrc¡ eg l-4?O mrn'

l::,.:rr¿r este cl iárneti'o:l l.a $ecciÓn cclrrespondiente es¡

d$ch = r (-)e

2

fich = 4rS9 mm?

{.l1;¡mc¡ se r,ttílizarán 4 condltctor€'É en paralelon obtenefnog

L{na secciÓn total s

$ch.*4xó"O7

$chs "" 18.3? mme

Para el devanada de bajr: voltajer

Ir_S¡=u =

-J

?;loSr:r- =

4 r94

Scu '= 44, 53 mma

Crt

(:nn eI área calcLrlarn(fs el cjiÁmetro del alarnbre!

d * TtFt rnm

fift* han Gtsc$gldc¡ c$nductoresi calibre N* 4! con forrt¡ de

algodónr cLtyo tliárnetro es S'5ó5 mm,

Fara este diámetron la sección correspondÍente es;

dÍ}cr_ - r (-)z

3.

St:L ss:¡ ?4n5? mmf

Liomo str Lt'ti.[izarán ']. condttctureis en paralelot obten€]m(l$

Lina slecc:icln 'Latal !

Scr-'r * 2 x l4-3?

Íi,=r-'r :::: {f} r 64 mmt

3,S,4-1 Hohina de carnbio de corriÉnt€*

F,ara obtener los diferentes, rangcrs de corrienteo se hace

necesari.a Lrna lrol¡ina conectada en EErf e con el

Élecrrndarioi qtte pe'rrnite por rnedio de ltn selector conectar

más o fn€,nos espir-4s ¡ y obtener a6í loe rangos de

63

c$rriente deseadog-

tt,3,4"L,l Fr:ir¡ciPlc de

Partiendo del PrinciPia

funcionamiento

de La Ley de FaradaYr' Éñ dondel

dFe ind s - N

- (F.?,21

cft

l-.a bobina de camhio va canectada en serie con el devanadc:

seclrndayicto Y sÉ h¿r arrollado en seintido contrarie para

ob'tener ltna pnralidacJ sltstractiva.

A rneclida qtte se cc¡ngctan eepiras en serieo €1 flttjo de la

bc¡bina rjr* carnbio de corrlente ee reeta con eL flttjo

*eclrntf ari6n ot¡tenienclo así Lin f }r-tj6¡- reg'ultante mÉnclr:, /

de esta fnanera 6e logra disrninr-tir |a corrienter de ealidan

rpstc¡ sei nlte'*tra en la figr-tra 1?'

IH-+o

""1 o --[-i) t1""

Ino.!

"l

FIGIJRA 1E. Hsqnerna t¡ásico cJel traneformador

64

lin 1a f igrrra se observa qr,te al cer¡'ar el interruptor¡

V'x=Vx*Vr-

Se obtitsne voltaje cada veZ menorn dependiendo del ntít¡nerc

cfe e*pira:i qrre t;€r r:c¡nectenn cle tal forma glte la corriente

gerá menor ProPorcionalrnente,

l-a cnrríente en e!. prirnario (Ir¡) tarnt¡ién decrecen debiclo

Á qlre La cárga esta exigiencjo fnc¡ncls corriente, Y ésto

hacel qlte eil transforrnador cclns[tfna menor potencia de la

red,

l,-a ccr¡,.i¡pntei prirnari.a tiene ? cclfnponentesn cclfoc!

observa en el circutito eqltívalente del transformador

La {i.gr.tra L3n asf :

se

de

-+IL

f:'I6LrRA 15, üircttito eqrtivalente del transformador

ó5

I¡¡ "= Ir + I'u (F'-?3)

Donde ¡

Irr Cc¡rriente epn el devanado de alta

I¡, Corriente de magnetízaciÓrt

f 'r- üorriente de carqÁ referldÁ al' prlmario

La relación entre la corriente de carga referidü al

prirnario y La corriente sectrndarian viene dada por:

Hr-I'r- =

-

IL (F.24)N¡r

En la ecLtación ll4 ee¡ ptlerie obs,ervar qLte a medida qlrcl

cleicreice la cclrríente ein eI secltndario (Iu)¡ decrece la

corriente de crlF{f& referida aL primario-

[rn la ecuraciÓn ?;ir considerando qLte en los

t ran:ift:rfnacJoree' la corrien te magnetf zan te permanece

r:on*tanten {ie ohserva gLte ál decrecer la componente de

cárga I'¡-¡ deCrecerá el constim6 de corrient€' en el

prirnario ( I¡<) .

óó

;1:,3,4,1.f. Valc¡reis der taP:;

{iie han seleccic¡nada los *igutientes rangcls de corríente

{-antct pi\ra $oldadLtra en A-ü" cono en D,Cl,

{iitl Consideraron clentra dei lag rangos,r Las, variacionee qrte

gtrfre el. Válor de corriente al carnbiar 6Lt natltralezan

Éritc¡ graciae a Ia .fórnlrta l?sn tomada de I'IILLFfANTó-

nxI-Idc = (F'25)

'rc

()nnsirjerando qlre el valor Im es el vaLor pic(] de La

corrien te. Y adernás;

Irn * {? x lrrns (F"eó}

Reernplazando en la expresión il$" ge obtienea

2 " \[?x rrms(F .27',tIdc =

Idc * 0r9 lrm$

r.é |4ILLNANT Jacob. HALKIAS. Chrie tos. ü. IntegratedElectronics¡ Analog and Digftal üfrcr-tite andfiyeterme, Flc Graw Hill ^ 1972

é¡7

De .tal forma que Éi se tiene rtn rangcl entre 1óO a t9o A!,

(sn corrie*nte altern¡rn frl Eer yectificada se obtiene!

IcJc-O¡?x1?O

Icfc = 1.71 A

fie plrede oh5ervar qLle ese valor siglte e$tando der¡tro dce}

rángc! siÉrleccionadct.

E:L n({fner$ de e:rpiras para el primaria (Hh} de acuterdo á

1o olrteniclo en la fórrnltla ISI

Nh * 18O espiras

Ht valor de corrient'e e'n eI prírnariü obtenidc¡l

Ih = $S A

ür:n los datos anteriares¡ sÉ pttede calcltLar erl n(trnero elsr

HSFiras necelsaria para obtener el ré\ngo cle corrf ente

de*eado!

*Tap No.1

[(angc dei corríente¡ 2OO a ?fO A

Corriente prirnaria¡ 55 A

ó€l

N{tmero de espiras¡

IlrNl=Nhx- (F.?8)

Ir_

55Nl-lBOx-

eao

hll * 45 É$piraÉ

-Tap Ho.?

Rango de cr.¡r'riente; 16O a 19O A

üorriente primarial 5O A

Nfrmertt dei espiras!

soN2=tBOx-

190

l'f? o 48 espiras

O¡¡mo el devanado eecltndario tinen 4S eispiras! 6ignifica

gr-re Fará t:btener t?OA. debo agregar 3 espfras al devanado

*ecltndario "

'-Tap No,5

Rarrgn der corriente¡ 12S a 15O A

69

45N3=18Ox-

lSO

N3 o 54 espfras

liilrr el regltnclo tap se tienen Nl * 48 espirasr o sea qLle

Fára obtener nt.tev(f, rango det¡o adicionar 6 eepiFás.

üorriente primariar

b4rirmerro de et;pirñÉ3

-Tap l.lo-4

F(anq¡o de cc¡rriente:

torrien te ¡rrirnaria r

Nrhneiro cJe espirasB

45A

lOO a t2O A

384

75 a lOO

S;: A

3AN4=lBOx-

1?O

N4 - 57 espiras

*Tap No.S

Rango de ccrriente¡

üorrlente prirnaria!

Nfrmeiro de er*piras!

7A

stlN5=lBAx-

LOO

hl$ * li8 e'eplrae

$i:igrri.einrlo e1 misirno orden de cálct-tlosn

Tabla 7,

se ha elaborado 1a

Í1, i:i. $ Ci rcuti to

E1 ci rcuti to

natutraleza del

Rectificador

de rec'bif i cación

valtaje y cclrriente

busca convertir

de AC en DC-

l¿r

Consta báeicamente de ltn pltente rectificador y Ltna etap.r

cle f:iltraje compltesta F¡or condensador y rtna boblna de

clroqlre

?,5. $.1 F't.tente Rectif icador

Heta constítt.rido por cltatro rarnas de diodt:s! qLre recíben

l,a corriente sinttsoidal de la fttentei y entreqan Ltna

corriente rr¡1 idireccional Á 1a cárga

Hl frrncianamiento del pttÉrnte eg ciclico de'bido al cambio

sontínlro cJe polaridad de la ccrri.ente alternan de ta1

fnanera qLre para rrn serniciclo el pttnto A se hace posf tÍvo

reepecto a Fr y flr.tye csrriente der A hacia Bt a trevés de

D?, l.a carga y D4 y para eL rigttiente semiciclo se

IABI4 ?, D¡tos rtc le lohina üe ce¡rbio tle cs¡ricnte

Bango de corriente

de carge {A)

(orriente prinaria

{A)

llurers de espiras

del l¡p

?,EE a 2?B

168 a 190

125 a 150

108 a 120

75 a 180

68a 7A

45a6838a4822¿3820 o fienos

55

5B

45

38

32

23

20

14

1t

I

45

48

54

5?

58

59

61

63

66

72

de DSn la

'7?

CArgc\condlrce corriente de

y Dl ,. c$rnc¡ ge* mlte+s'tra

B. hacia An a

en La figltra

través

14,

FIGURA 14. Recti'ficador en pltente

f:.1 ¡rlrente rectificador me proporciona la rectificación de

anda completa.n pttesto qtte está operando para Log

$emiciclas paeitivn* y log semiciclos negativoe" la forma

rJe onrJa rectí'ficadora se observa en la figttra 1$.

7\\,4

FIGURA 1S. Forma de onda rectifÍcada

7::i

t.l¿rcla dj.mdc¡ tJc.r.[ t]r.re]ntc+ rJq+t¡r:,¡ r:¡r:i't¡rr allt capaci.dacl cler *apmr{:ar

.l.,,ir L¡:r:i.cn n .lrnÁx j.nta, .l.a clt,¡.1. cie: clb'l:i.er¡e asi r

frn = \l 7 lrmg (F,29)I

Dcr'¡dn r

.1. rn ünr r':i. ern {:r'r rt¡á x i ma tilt't Arnp "

.[ r'rn* V.ir ]. n r nt*d i tJ o elt't Arn ¡: "

Ap1. i. c¿rr¡tJr: .l;r 'f{rrmr.t.l.¿t iil9 ,¡t;i c¡h't i.t'.lner;

Irn = \fT-l x ?1(¡

.1. rn "" ',l9 4> , {y'F3 A

l::: l. vn.l.'t.:r.j e (lt.r(.r tJ+ltlel t:ir.r¡:ort,at' cada tJ j.oclm n vierl€+ dacln Fc¡1" ¡:

vrn = \f;: vrrns (F.So)

vrn = \ f;--1 >r 6F

\¡f1¡ r:: V;! V

{iic+ ha t:c¡rrsit rrr:i.clr: e.l. ¡lrterrrte., ct:nectando cLtat rrJ d inclas' err

7t!+

paralelo For cada l'alnar

sorrien te.

alirnentandm así la capacidad <Jtir

|...c¡s cliodic¡e lttilizatjc¡s

poLariclad posi tíva -

cle referencia ECG 6040

Sitrs caracteristica$ son:

*Vr¡ltaje pica inversc¡r, 600 V

*Corriente+ plena óO A

-.Ternpera'hrra rnax en la carcaza, cltendo conduce Imaxn

1e5*C.

-Vc¡l'taje+ en el dfodo, 1.O V

"Ipiüo rnax, 7OOA,

:1.;5- $.? ftot¡i.na de ühoqlte

HL efecttr de la bobina de choqute conectada en eerie entre

r¡l plrente rectif icador y Ia cárgar Bg' de aCtltar c(lfno

fittro para las altae frecttenciasn disminltyendo aeí eI

rizado cJe Ia corrfenten Ltna vez qute ésta ya ha sido

rectif i cada - Hr+tct con el f in cle proporcíonar Ltnrt

corriente constante par6 la soldadltran fnanteniendo Ltn

7S

ár(:o eléctrico tpstabLe c:omc) s'e expLicó anteriormente,

t,:i.$,:':. I F+:+rneabi.lidad Incre'rnental

Hn el r:aso rJe¡ La$ bobinas, de choqlte con n(tcleo de hierro¡

éete está sc¡meitido a excitaciones c6ntintta y alterna

$LrperpLt€,staen y eeto arigina eI concepto de permeabílidad

increme¡n'tal " clenc¡mf nada ca Y scl pltede calcutlar

mediante La relación 'forrnada de E-E STAFFa?

Er

caEH

(F,31)

Debicfa a qrte t{ y H no ti.enen la miema forma de ondar 1.¡

perrneabilfdacl ca e$ Ltn valor medio 6 permeabfLida¡l

et¡lt:i va I en 'te "

llln las apl.icaciones de bobinas de choqute de ff ltros para

recti'f i cadores conviene Lula perrneahi l idad in crernen tal

grancler. jurntc: a ltn gran carnpo rnaghétlco continuto.

?,S. 5,?.'.: Indltctancía

t..a indurctanci.a tr$ la propieclad de

rt*tardar eI carnhio cJe la corrfente qtte

Lrn ci rclri to para

paea pc:r é1"

H-E $TAFFr Fl,r.T-transfcrrnadores,

L7 üi rcr"ri tos magnéti cos yEepaña; RevertÉ, 19ó5. F'. 1?1,

76

At" (:errar el interrltptor r*n el circttitor la

corriente cc¡rnj.enza a incre¡nentarse! aLtrnentando el flt-tjo

en el n(tclr*an qenerándostp ltn voltaje ein el devanacla

clrrc! sigr-riendo la ley de Lenz $e opone al cambio de

corrien te,

?.5. S"?.2- I Valc¡r de Indltctancia

Fara poder determinar el valor de índltctancfa tJe ln

botllna de' choquter $€ reaLizaron difere'ntes

¡nediciones, ohteniendt¡ vaLores promedicer de tal

'form¿¡ clLr€t para t.tn valor de intensldad de lSO Ar, se

prodncr* t.rna caída de tensión en la bobina cJe ?,$ Vr

nt¡teniendcr;

VcrZao = (F,Sz)

fo

?.sZao =

150

ilao =' OiO63 f¿

Can Lrn 'factor de potencia promedio obtenido¡

Co$Sao * O¡6

Apl i cancJo La fórrnltla

aparein te. asi :

f:t¿qc¡ =

Raoo0'065xOnó

Rao * O.O38f¿

Aplicando la fórmltla

apartente así¡

Xao=\

Xao * O,OSI¿

Y 'finalmente por rnedio de

vaLor de indttctancian así;

Xao=-

?nf

obtiene

'77

registen cia

Zacr cos0ao (F - 33)

obtíene la reactancia

la fórurmurla 35 ee obtiene el

Ia

( F.35 )

o,05[=

?xnx

L = O.133 ml{

60

7tl

11 . ;5. 5 " i?. S Constan te de tiempo

La con*tante de tiempo es Ltn valor qLte relaciona la

incJlrctancia c(f,n 1a resf stencian y se refÍere al tiempo

necesiari.o para c¡lte el vtrltaje a través de la indltctancia

y Ia corriente qtte pasa por ellan hayan completado el

ó3.:flf de su canbia totaln de tal forma qLtet

LaoTAO = ( F.36 )

Rao

o, t$5TAC¡ =

o,o3€r

Tao * 3"$ mseg

i::.:5,S.?,3 l'l(tclen y Devanado de la boblna de choqtter

El n{rcleo se constrttyó de láminas de acero al Silicio del

4.:'í clc? Ein c()n rtna densidacl de flltjc¡ aproximada;

nt = li:OOO GAU$$

1...a corrie.rnte qLte circutla por la bobina son

frprox imadarnen tt* ?OO A r provocando Ltna calda de 15

voLti.c¡s- l'ene¡nt¡s así de actterdo a la fórmttla 11¡

S*?OOx15

$ - SOOO VA

Aplicérndct l.a 'fúrmltla 15 se obtie'ne la sección del, ntltcleo:

5n = Or43 \

{3n :: :13 " 5ó crns

'7q

onSn

ancho de

Asrrniendo

t:btenemnt¡ ¡

I'.trrscando

lámin*r cJe

Lina

5ro

factor ápi lamien to igrtal

St-13. s6

OnB

.$t * 1l?r5 cme

forma proporcicnalr s€ elige ltn

crfr:, de tal 'forrna gLte!

al :* $nO cm

total eL ancho de láminanümnociendo la gección

obtenernos eI espesor¡

il?rsH-r-

$no

. ,, .'ür:'! : ,: . , - i; tfi¡.i,,rr. ,l

!rrlciún i{.1¡:.¡lor\!

---,1T _: -; -._r'i _ il

fJo

En a 5n9 crn

Clonoci.enclo ¿rl densidad de f lr.rjo y La eección tatal:, B€

prrede obtener el. 'flr.rjo de aclterdo a la fórrnltla 141

gfol9'5xI?OOO

Ft = .5S4,OOO l'laxvells

Aplicando la fórmltla tSn se pltede calclrlar el n(¡¡nero

total dea eepirae para el rJevanado¡

exLOaNsh =

4i44 x f x F

l5 x lOoNgh =

4"44xóOxJS4OOO

l.lsh = 15 espiras

H:l Área rJe la seicción de'l condttctor pará el devanado

según la f*rmltla 110 asi I

?ooSc=

q rg4

ST

fiir*

por

de

slfS

ha

{30

Sc = 4O.4S mmr

escoqj.clc¡ platina de cobre

mn cJe ancho, dt* tal forma

O.81O mm de espesor

obtiene Ltna secciÓn;

al,turra y eL ancho de la

tiene r

Sc*O:,$lOxSO

Sc* 64nB mm

Como se h¿r r-rtílizaclo platina con €lO mrn de anchon

orLtlrra de La ventana¡ considerando los aislantert

érprclxirnademente ?O mrn' de tal forma qLle!

hv=9cln

La

de

()on¡;e*rvando ttna relación eintrcl

ve¡rtana entre ?nO a 4nO veceen

La

se

av=

av=

hv

ilro

?no

2'O

.nv = 4rS cm

s3

I)e aclrerdo ¿r las rnedidae ob'teinidaeo ge rttiLizarán láminas

de r*ilicio.' con las di¡neinsic¡nes moetradas en la figttra

16,

nf

-J

FISIJRA 16. Dlmeneiones LÁminas del núcleo

De acrterclo a La medida de lae láminae obtenidaen podemoei

haLlar la longitt.rd media del circrrito rnagnético mostrado

en la f iglrra L7.-rf-iÉ

f--lrlScrr--4-

f:'IGURA t'7. Longitr"rd media del circlrito magnético

hvo?crn

av E 4nS cm

alñ$cm

TI

IlY

II

T6corT

1

Il9or|

I

J

a3

Lr: - (19 - S) x I + (14,$ * $) x ?

l-.c * 47 crn

f::'ara ha].lar el pesro del, n(tcleo:, aPlicamoe la fÓrmltLa L7z

Gc*1]915x47x7'55

Sc * l0r44 Kg

?,5"4.f,5 Férdidas

Conociendc¡ la long{tr-rd media y la gección del ntltcl.eo"

podemms ob'tener el volt-tmen de rnaterial¡

V '= 4'7 x ?9"5 x OnB

t¡f - 1109.? cms

AplicantJo l¿r fórrnltla ló obtenerncls1

O.OOOB x 11O?"? x 6O x lZOOOa'éFrr =

107

FH o l7;9 Ulatts

a4

e.5, 5.5 F'i l trc capaci tivo

fil cc¡ndenearJcr perníte dismir¡ltir el nivel de rizado aútn

másn graciae a Ltna serie cJe cargas y descargas. Para el

rang$ cfe ilOO arnpeirior:, el nivel de voltaje en d'c son 45

voltiolrr y deseamt:s obtener ttn rizado del 5O;¿.

De acrrerda a lafórmlr}a 37 se pttede obtener eI voltaje dei

ri zado'. así l

Vr' (rms) * r x Vdc (F,37)

Vr (rme) * O:,S x 45

Vr (rrns¡ = 13.S

De aclrerrJo a la fórmlrla 38r se putede calcular el' valor de

capacÍtancia reqlterido para ebtener eee rizador asíl

Idc x Vdcf,= (F,38)

4 r[*Tx t x V¡n x Vr(rrne]

17O x 45

t-l4 \l 3 x60xé,6.5x15,5

C "= llor$ mf

8:i

Como el rizado ee variable (:ür'l La carga a medida qtte ésta

dieminrrye el rf zadc¡ mejcrrará notablernente- Con el misrno

condensadcr, p*ra el rango de 2O A se tfene¡

AO x 15Vr (rmg! =

4 \f;-t x áo x 28,3 x orCIzoS

Vr (rrns) = 1r'i:4 V

I)e aclterdo a la fórmula 37:, er obtlene¡

Vr (rmg)

Vdc

J. r, ?4r5l

t$

r - I t?9:,t

flier ha escogido un condensador de ?O mf a lOO voltios.

;J. CCIHSTRUCCICIN

3.T NUCLEO

Et trangforrnadar ers cfe tipo Flrlcleo rlnícc¡¡ €n donde los 2

grtrp$s de devanadÉe abrazan á rrn rnismo n(rcleo¡ las

láminasr $on de acero aL sllicio 4llr con las dimencBionee

mostradas en la figurra 10.

l-a tlsrn$idad de flujc¡ r-ttilizada flreron lO.OOO Gatrssee o I

Tt*glai con rrn Ár+¡a de n{rcleo de St.SS cma y trn peso tt¡taL

de ;54.f3? Kq,

3.1, t Cnrriente de Flagnetización

fmg = AT/ {:1 Nh (F.S9)

Donde:

ATI Ampere - vrrelta totaleg. obtenídoe de la clrrva de

magnetlzación mostrada en el anexo 4,

a7

Hh¡ N{rmero de vlteltas deL devanado de alta

'l'omarjo de KIJLHFIAHHaa

AT*5n?xBB

Irng * 4Er7 16/ .I? x l8O

Img E Lr79 A

[-a componente de la corrien'te en vacit¡l

llo. = FwlVh (F.40)

Dor¡de r

Fr,¡ ,= F'Érdidasl en eil hierro en w,

Eh = Tensión (:r1 el devanado de alta-

Io * $t,AS,/f?O

.[o * O-24 A

¡.tt K[.JLHFIAI'|}l, John, Dieeño de aparatoe elÉctricoÉ- Ged-H*paña: continentalt L977, f'. 5$?,

a$

vacío !Conociendo

eie t:btien€

la

la

componente de rnagnetlzación y la de

corriente de excitaciónn asl;

IÉ=\ (F.41 )

ÍF * 1.81 A

3. t,,l FÉr'dida* Totale{i;

Las pérdidas tc¡t¿rLeg se ohtienen á partir de la gráfíca

mostrada en el ánt*xo 3,

F'w = lr5 bl/Rg

El peso del hie'rro es apróximadamente segtltn la fÓrmttla t'7

$c * 34,82 Kg

Las pérdidas totalee st:nt

Ft*lnSx34.8?

Pt = S?"?3 t¡¡

3 - 2 DEVANADOÍ}

É.1 devanadc de al to vol taje eetá forrnado p$r 4

arrollamientos', con tAO esplras cada Lrno! t*laborados ccln

al."rmbre celihre No, 1l con forro de algod*n.

a?

Et devanacjo de ba-i <¡ vaL ta j e está formado por t

arrc¡llamientae ccln 45 esplras cada t(rlclr elaborados ccln

alambre calit¡re t'lo. 4 con forrn de algodón.

Fc¡r' efefitosi rJe diseifio FAra nbte'ner devanados de iqltal.

tamaiior 5€ devanaron 14 e*piras de cada secltndarior sobre

cacla pri.maric.

3.2,1 Aislarniento

tintre eL d¿rvanado de alta y el. n(tcleor ge utiliza fibra

aislante cle O.O78 pt"tlqadás o 2 mrn tte esperor-

De aclrercfo a lo mostrado en la figr.tra 1O se tiene

Lrn alto de ventana der e? cfi¡ coneiderando qLte se

ncr.rp;rr'á la m:itari del espacio, y ionsiderando los O.? crn

de aislarniento lre tiene- la altutra cjeL devanado de

alta;

Ah=L0-Or?

= 9rfi! cln

Si:lenclo eL diámetro del, alamhrer 2t42O mm s¡e podrán

delvanar ¡

9tl/O.14?O = 4O¡4 vrre].tas

?o

fie decidió devanar 5 capas de ;i6 vtteltae.

F'ara el. aisilarniento entre capás ee lttillza papel prepan

der On€l rnm.

F'ara cfeterninar el espacío oct-tpado en La dirección del

ancho cle la ventana se cc¡nsídera el ancho cJe cada capal

(o!?42o +. onOS) x 5 * tnát cm

üomo se devallar$n ? arrollarnientos en paralelor eÉ tiene

lrn ancho octtpado;

? x lnól = 3¡?? cm

Corna se explicó anteriormente¡ s€ devanó ltna parte del.

devanado de traja sobre eJ. de aJ.ta- El diámetro de].

alarnbre de baja es St 5óS mm Y aielamiento entre el

tJevanaclo de alta y baja ee papeL FresFan de ?Rrmn pütr

tanto ge tiene¡

Oi$Só a O:,? = O.756 cm adicionales.

Adicionando ésto al espacfo octrpado en la dirección deL

ancho de la ventana¡

.:i"2? + O"7Só clo s 3!?8 crn

91

Como eI devanado de aI.ta está dfvidldo en 4

*rrrcllarnientosn ? a cada ladon el eepacio total octtpado

*erá ¡

S,9Cl x ? = '7.?6 cm

EI eepacio dispanible son 10 cfitr por tanto ge tiener

10 - 7 t9& o ?,,O4 cm de claro.

Hn'tre eL devanado dts haja y el ntitcleo se tttilizó fihra

;¡i$lante de Í:l mrn.

tier ocr-tparÁn S crn en Ia dirección del alto de' ventanan y

conociendo et diÁ¡netro del alambre qLte es' de Sn$6$ mm slcr

ti.entr qrre s€] podrán devanar:

5/Qr55óS * 8n?8 vuteltasi

Sie clecicliC¡ devanar S capáB de 7 vrteltaen para

obtener 3? espiras! y utna {tltima cape con 4 vuel'tas-

[..as 10 eepi ras reistantee se devanaron sobre ]'trs

prirnariot; -

Fara determinar el e'spacio ocltpado en la dirección deL

ancho de la ventana se considera el ancho de cada cápa3

9?

(Or55ó5 + O'15) x á G 4,13 crn

L..ae ?, hot¡inas ocrtpar$n Lrn total de €l'14 cm qnedando

Lrn clarc de I,76 crn en la dirección del ancho de la

ven't an¿r ,

[..i¡sr climensiones y dietribrrción de los devanacfoe son

moetrados en la 'f:igurra 18,

93

L_t

l6

IIf-I

Ir0

II

III

IY

| ..-" . ---, I

o.25

I65 A

B+- 5

--¡ B

c+.5 -+

['"-

I

c

2

I

I

+-llo-----_-I

tI

c¡l

IIü

FIGURA 1€¡, Dirneneionr¡s y Dietrihnción de loe Devandoe-

94

[-a lont¡itr.rd de la eepira rnedia para el devanado de alta¡

l..r< * (1rá1 + O.?) x 4 + 6 x ? + (1ró1 + Or?) x 4 + 10 x 2

L-¡¡ r:: 4ór4S Cm

üc¡mo 6Gt tieine ltn devanado a cada ladot esta longitttd

será ¡

[-r.rr = 4ó148 x il = 92^g& crn

La LongitlrcJ de la espira rnedia para el devanado de bajar

l-r- * (t,,Oó + O"?) x 4 + ó x 2 + (?rOó + Or2) x 4 + 10 x 2.

L¡-¡ ::r: 50r,OB cfn

L¡¡.¡ ,,', SOrOg x ? * 100.16 cm

Las longitrtcJes mediás de los devanados sc¡n mostradas en

Ia figlrra 1S"

5.?.? PÉrdidas en eI Cobre

F'or rneclic¡ cfer la fórmr"rLa 4? podemos calcttlar el peso del

cc¡bre para cada devanador así!

95

Gcrt = H x $c x Lrn x 8.?3 (F, 42,

Donder:

N = N(rmero de vlteltas del devanado.

Í3- '*, $ección de} condltctor en croa.

L6r -,, Lcngitr"tcl med ia de la espira en cm,

8'?S o Peso especlfico del hierro en gr./cmt.

Para erl tjevanado d+p alta:

Gch = 18O x O¡1939 x ?2196 x B"?3

6clr = '¿7 F o, Kg.

$:'ara eL devanado de traja¡

(icl = 45 x O.4fl64 x 1OO"16 x 8n93

GcI s 19"5ó Kg

l::'eso total. del cobrei:

G.¡ *r 137:i + 9178

?ó

Ga ::: 47 rO2, Kg

l-.as pércf idas en el cobre a 75"C:, s€ pueden cáLculár

medi.ánte Ia 'fórmr,rla tornada de CORRALES at¡

L{-- *' eró6 x 4944 x ?3r$1

Ld=* *' SOS3 b,

3,?.t,L Forcentaje de Cafda por Re6istencia

U- = bl-u/ pot, trangf -x 1or) (F. 44,

Ur :!u 3$'/

3.3,?.t Porcentaje de Caida por Reactanci¿t

BrF fNh2 Ih I on + du * d I Lh + Lu (F- 4s)ll =

-

|

-

I

-

hvhxloé L s I t

Donde ¡

f :"' FrecLtencia

alt CORRALE:S" Flartín Juran- Teiorla, cál.culcl y construcciónde 'transforrnadore$, 4ed. Fléxico¡ Laborr 1960,F., s,47

?7

Hh = N(tmera de espiras tJt+I devanado de alta

Lh =' üarriente ern eL clevanadc¡ de alta en Amp,

rJ - Hspacj.o entre bobinae de aLta y baja en cm;

cl fr ,* {Sruresr¡ cle la bobfna de alta en clo,

d¡- s: Grltepsc dei la bobina de baja eir¡ crn,

h = Altr-rra del devanado,

l..h * L.ongitr"td de la e*pira media de alta en cm.

Lg'* Longitr"td de la espira media de haja en cíf.

Tornacjo de KULHT'lAl'll.l2('

Aplicando La fórmttla 45n tenemosl

Ux=

Ux - Or4l x ?r? x 96. Só

Ux G 114.S:l

C)mmo los 4 bobinados eetán conectadoe en paralelo:, É€

debe murLtiplicar por OnlS,

t.JxoO!ASxll4nB

Ux = 28r7:t

8nSxt5OxlSOzx53

lOxl?OxlOé

lOOrlá + 97196,?B+4,12+0r2

?8

;i.?,;1.3 Forcentaje de Caída por Impedancia

uz = \i u>ra + ura (F- 4ó)

Uz = 38:f

:5,t,?,4 tapacidad de cortocircnito

Flcc = FI1OO / VZ (F.47\

Donde ¡

l'lcc tapacidad de cortocircttito en KVA

Fl Fotencia del transformador en KVA

VZ Caída cle cortocirctti'to

Flcc*L3.l,x1OO./38

l'lcc = 31,,84 KVA

5.3 F'RIJEI'AS RHALIZADAfi

3.3,L Resistencia de aislamiento

Ra * Vbornes ./ (KVA .r IOOO) (ts.48)

ao KULHFlAl.ll'ln John- Disieño de aparatoc eléctricos, 6ed.Espafra! continentaln t977. F. 4g$.

99

Dt:r¡de r

tta en Fffi

Vbornes en voltin*

Rn (AT) s: n?,O/(1?.1 + t.OOO)

Ita (AT) - Ot ?17 Flf¿

3.3- I..1 Valar ot¡tenido

[..os valoreei mt]te*nidos c:on el Flegger se dan a continltación

Én la tabla B, Los valores se obtttvieron aplicando con eL

c¡G?gg€r IOOO voltios dttrante 3O eegutndos.

TAE([.A {3. Datos de aisLamiento ohtenidos.

AT " IIT

BT * NrÍtc1eo

AT * N(tcleo

1óO Ftf¿

76 FlE2

1400 Ftfi

3,3,t Firrteba de circltito abierto

€ie c¡bturvieron lor; clatos cfer la tabla ?i Y la ct.trva

r:btenida se' rnttestra €n e'l .anexo 5,

_ ., i ,:,

100

T'AIILA ?, Datos de La cltrva de vacio,

V

3

;::5

50

7S

100

1r$

175

ttoo

?20

I

o,03

o,,oB

o''14

or 18

Or,??

on29

o r47

o,,71

o,, ?1

lrl

oroá:5

1r4

4o?

?n5

lSr4

?F"4

s7,,5

9?-;4

l4or l

:i,3.:5 F'rltepba de cc¡rtocircttito

Ccrtoci rclti tando los terminales del secllndariclr y

a¡rl i car¡do tenslón gradnal.rnente en el primarion hasta

abtener la corriente nominal deL prirnario IH * S$A' sct

c¡bturvo lrna teineión de SS voltíos,

De tal 'forrna qute La caida por impedancia serás

€l$ voLtioeV7. ,= x 10O%

?il0 val tioe

s8ról';VZ*

101

3,4 CTRCUITO RECTIF'ICADOR

[.osi diodns se? distribttyen e'n tres disipadgree cle Ia

sigrrien te rnanera:

ti.n e} diei.paclor A s€t montaron B diodos positivog

conectado* por eil Anodo y llevadoe a ltn terrninal

poeítivon elt¡1 cátodoe se' canectaron cJivididos en dos'

ramas de cltatro d iodc¡s cada Ltná r l levacJas a los

terninalep$ X y Y det aI'terna.

En eL dieipadr:r F se montaron cttatro diodos conectados.r

por el Ánacln a travÉs del rnismo dieipador y llevados e Ltn

terrninal X tle entrada de alterna, y ltnfdoe a cltatrs

cJi.acfc¡s []rovünientes del. disipador A.

En el dieipador C gse montar"on cltatro dlodos unidos pc:r

Ánc¡clos y stts cÁtc¡dos cclnectadoe con loe cÁtodog de lc¡e

rJiodos del dislpador Br y llevadcrs a Ltn termi.nal

negativo,

ti¡:l nrontaje s}e mttestra e'n Ia ffgutra Í9'

102

(ruI IY (^¡)

FIGURA 1?. l'lontaJe del pLlentÉ rectifícador

3.4.1 Ventilación

F'ara ayrrdñr ál clis:ipador a evitar el calentamiento de los

diodos y fr la vez ventilar el traneforrnador¡ s€ ha

rnc¡ntado Lrn ventilador entre las partee mencionadas Para

forzar la circrtLación de aire caLiente hacia el exterfor.

Hn la fi'glrra i:lo se rnltestra el diagrama circltital del

soldador

3.S CAITLES Y AC{:HS0RI0S

;5, 5, I In terrlrptor de

Íie geleiccic¡nó cc¡mo

ar"rtomáticc¡ o Etreakern

I lnea

medic¡ de conexlón ttn interrltptor

con capacidad de corrienter

I ffreal,;er = t;7t x IH

DIAGRAMA CIR@ITAL DEL SOLDADOR

8oÉ,FrJu,ll¡

t-ÉofL

Nzd

<'úÉl¡¡F

Nzo-

c' Ell

x3ágg8ó3

É lr)OFFZqHl|É.ñ8

l¡Jo

3:ile

E*áÉiffrv

r.04

I E¡real':.t*r * ?4.O$ A

$iei geileccionó utn breal,;er de tOO A-

:3, 5 ":: üables

fie €+scclgieron lt:s cahlee para porta electrodoe Y

pinza de tierra de calibre No. 2 para ?OO Ar del

tipo 'fLexihle eepecialee para soldador-

Cada cable tiene Ltna longftt"td der tres metrce' El

cahls* de alimentación es del tipo trifflarr parÁ

too A,

:i,S.:i Fortaeleictrodc¡s

Ht portnelerctrr:dce y la pinza de ti.erra se €recogieron del'

tf po convelrcional ,. con aislamf ento de polittretano de

il0 cm de largc x S cm de ancho del tipo caimán-

5.6 DA'TCI$ DE F,LACA

Frecrren ci.a

Tengión primaria

Ciclt: de trabajo

F'otencia del transformadar

Tensión sieclrndaria en vacía

Irnpedancia der cortocircnito

60HZ

?eov

5OtÉ

tzr 1 KVA

&7V

3$t{

SELECTOR DEAIIPERA' E

,.Ct\ ) |

t- 48cúr---+ J'-FIG.?2

40 cú. -+

VISTA LATERAL DELSOLDADORFIG.2I VISTA FRONTAL DEL SOLDADOR

¿1. AFJF.TIüTT} HCONO]'IIüü DEL F'RCIYECTN

4 , L F ogi bí I idad de¡ Flercacjo

Hste ti po clei m{qltinae tiene'n demanda en indltstrla5.

rne'talrnecánicas, '[all.ereee de mec{nica fncjr-tstrfal Y

agtnmotrí z n tal Leres de fltnd i ción o tal leres de

electricidacj,. indutstria del alttmf nio¡ Y e,n general

g¡n tg}das Ia$ inrJlt*trias. ya sea cGmo herramienta

tJe traba-ia c! comcr parte de los erqttf pos de

reparación.

4.1 " I Competencia

Actrralmen te en e'l mercado

InclFCE.É qLle produtcen goldadoreg

:;inilareisn los PrinciPalee

Lincoln n ctty$s

SOO.OOO pe6$$-

precioe oscilan

e'x isten diversast

cc¡n caracterlsticas

son Flf L ler y

entre 4OO-OOO Y

|...c¡s de 'f ahri cación

;JOO-OOO pelsoc.

nacional oecilan entre 2$O.OOO

106

4.?, GASTCIS DH TJABRICACION

4 .t .1. Ffateir:i ae F'rirnas'

-'€lO Kg cJe ac¿rro al sil.f cio Para

núrcleos deL transformadorn 1a

ccrrlente y choqrte,

la conetrutcción de los

boblna de carnbia de

r 40.ooo

85,OOO

10, $oo

t7, ooo

4,OOO

:t, soo

3,OOO

53-OOO

5,OOO

-57 Kq de cobre

lo* cfevanadtrt;

para la constrttcclón de

-lsibra alelante de ? mm de eepesor.

*E-ie y rltedas

*Angltlos y *oporteg de flJación

-Sioldadurra

"? cttartos de barniz rJieLéctrico

-Lámi.naa para rnontaje de la egtrt.tctutra

--'Iorn i I lerla

*Venti ladt:r 1S-OOO

1,07

5.OOO*Freaker de linea

-.Se'leictor de

*Selector de

rango de corriente 28-OOO

?$.ooo

10,ooo

7-OOO

3,500

L4 - 400

lS,OOO

?,ooo

4.500

1É.OOO

$ 353,400

cf e la maqltinaria

taladro, purl idora.

carnbio de polaridad

-'F in za porta electrodo

-CabLes

*CabIe trifilar

*Diodos de siLicio

-'Disii padores

*Cinta ai.gl,rn te

-F in tur¿r

*F'laca de datt:s

TCI'TAL

4 .?,.2, Servi cios

fi:I cor¡sltrno promedio de energía

utiIizadan talee como eoldadorn

108

compresor E Ílttminación a*ttrniendo Ltn mes de trabajo

contfnrro son 4?S KUr./Hi con ttn valor totaL de tS 1O-ó?4-

Fara un tntal de inverslón de tS 3á4,094

{:oHct-usI0NEs

--La nperacfón dar transformadores pára soldadrtra" difiere

cJe los transiformadores de potencia convetncfonalegr €ll gt(e

la carqa clei estc¡s (r1timog ee continlta mientras qtte para

Loe prímeros er íntermiterttL,

-FLresittr qtre lc¡s transformadores de sol.dadltra nltnca. son

operadores baja condiciones normales sin cargar 1a

corrfer¡te de excitación y las pÉrdidas en vac{o! son de

lnenor Írn¡:orlancia¡ exce¡rto si afectan la corrfente normal

cf ei carga.

--Al dieerñar lrn traneformador se debe balencear el costo

del material rJel ntltcleo cc¡ntra el incremento de tamafio Y

pes$ de la mÁqltfnan para deteirmfnar la conetrutcclón más

económi ca.

*Fr"rsrcando Lrn transformador más cornpacto y de rnenor pego'

Ée trabaja eI nrltcleo de hierro a altas dengidadee de

f Lr"r:ia.

-Pcr 'efe,ctos de eetabilidacj <JeI

de cfespLazam:iento alto entre+ eil

soldadrtrar esto es Ltn factor de

110

arco se blrsca rtn ángltlo

voltaje y la corriente de

potencía bajo.

"Hl val.or y

efsFe$(]r Y

acuerclo al

r¡aturraleza de corriente de futsión depende

caracterigticag técnicas del electrodo

nateriaL a soldar"

deL

de

*l-a impedancia del transforrnador es der Ltn valor'

relativamente eiLevado!, comcl coneeclte'ncfa de qlte ee bltsca

redrrcir los niveles de cortocf rcltito, eiendo eeto má:s

inportante qrre las pérdidae ocaeionadas,

'-[-a impedancia del transformador sul ve afectada por

e+*peitior de llae bc¡t¡inasn la longitltd media del clevanado

(ral lt(trnt?rt: de vtteltag,

-En lt:s transformadores Fara eoldar el porcentaje de

regnlacíón eetá cambiandon dependfendo del voltaje de

arcc¡ qlte varía de aclrerdo al valor de, corriente de fltsión

deseado,

-La t¡obina de chcqlre actdta corno fil.tro y estabilizador de

árco en D,C.,, absorvfendo y Liberando energía

uniforrnernente hacia la carga-

el

v

-"(.lnns;i delranclc

nráqtr:i. lra r s€.l

'f'ahri. c¿rc j.ón t y

cl.¡nclc¡ r'(*:l (.1vctn t:(:+

L 1l.

l.a ¡:r'nrllrc*:i.*n (i.]l'l vml.t.trnein cJe este t:i.po clq+

rr.+clt.rc:iri.arl ncl{:or:i.arnr:'n'te Lc¡g cc¡titot* cle*

*elria pt:*:i.hLei cctmpeti.r en e¡1. mert::adc!,,

:i. lnpctrtancia a.l'factnr ca.l.:i.clacl y *erv:icicl .

GLOSARIO

AF'ILAI'IIENT0 ¡ Forrnación o ámon tonamf en to de chapa*

clelgacJas forrnando ltn p;rqttete compactcr.

ETRHAKI--R¡ Intern-tptor alttomático'

CHOGIUHT troh¡ina en serie con el. rectificadort, para ayttdar

al filtraje de Ia corriente de fltei6n.

ü$RRIEI.ITE HOHINAL ; La qlte f Lurye a travée deL

terminal de Linapa de ltn devanadan obtenida aI dividir Ia

potencia nominal rJel de'vanadm por el prodltcto de st"t

tensión nornf nal.

CltlRRIEhll'E. DE CORT0 CIRtUITCI¡ Valor ef i caz de la

corrien'Lar qlte f lr-tye a travÉs .de los terminales al

proclurcir$€* Lrn corto circutito en el devanado secutndarioo,

sLrponiendo La tensÍón deL devanatlo primario-

DEVAl.lADCIr Clonjrtnta de espiras aisladas o de bobinae gLr€t

forman Lrn circttito epLéctrico asocf ado ccln Llna de lae

11S

tensiones aslgnadas al tranefr-ll-rnador,

DEVANADI} DH A¡.-TA TEHSICINT Aqr-rel cLtya tenslón nominal es

la nás elev*rja' .

DEVAI'IADÍJ DE FAJA TENSICIHT Aqttel ctrya tensiÓn nominal €'6

la rnán l¡aja"

DEVAhIADI¡ F'RIFIARI0 ¡ Aqtrel qlte ! Én eervi cio n reci be

energla eLéctrica de utn l;igtema-

DEVANADO StiCtJt'fDARItll Aqr.rel gLten en serviciot entrega

energía eléctrica a Lln sistema'

DIüDü¡ HJ.emento siernicondltctor gtte rectifica la señal de

corrien te,

DI$F'ER$IONI Se refierei al camino qtte toma el flttjo

rnagnÉti co a través del ai re Y no del hierro del

nfrcl.eo.

IILECTRODOI Eleirne'nto o termfnal por el cltal circltla Ltna

corriente eláctrica.

tiSFIRAT Una vurelta completa de urn condltctor,

114

I::'LUJü) FIAGNHTIC0; Car¡tidad rJe 1:í.neas de ftterza gLie s'e

prodrrc6'n en L(rt clevanado al ci rcltlar corrie'n te y qlte

ci.rclrlan eir¡ €.'1 hierro del transforroador o en eI aire

circltncJante.

I:'RE:üL,HHCÍA NCIFfINALT Aqr-te11a para La cLtal' g'e dieeíía el

tran$f$¡'macjor.

Íj'UFIDHNTET Flaterial 0 re've'€tirniento deL electrodo para

'f aci I i tar La soldadutra,

tsUtiIüHr Canrbio de et'tado de metal de eólido a pastoso o

l iqlrf do.

l'lUüLH:Or üon:irtnto de material qLte forma Los circutitos

nrar.lnéti co$ <ltsl trar¡sforrnador,

PHRDIDAS ADICIIIhIALE$: $on Lae debidas al dieiléctrico,. aL

f}r.tjo dt* digpersión y aI efecto piel'-

tj'ICOr Ir¡cremento ingtantáneo cle Ltn vc.¡ltaje o Ltná

corrfente ba.io de¡te,rminadas circttnstancfas"

REAÍII-AHCIA; Es La reeistencia aparente qlte prese'nta Ltn

ci rcr-ti to a las v*riacitrnes de la corrlen te qtte lo

atravieza preecidiendo de La reei.stencia ohmica.

115

TRAhISFORFIADOR! Fláqltiná e6tática i la cttal mediante

indr"rcción electrornagnéti ca traneforma tensf ones y

corrientes eléctrfcas alter¡ras o pt"tlsantes entre doe

() mási dev¿rnados a la mfema frecltencia cle la red Y

ursltal.mente a valores diferentes de

corrJ.ente,

tensión y

VHNTAhIA¡ Aber'{:ttra cle La chapa magnétican en la cltal

alojan los rjevanatjos del transformador.

ETIETLICIORAFIA

Er{lzIc,, s,l,l. ¡ {:HHNG! E-1,1. and FARSüN$r;I.D. CircLritoselectrón i cos cf e conmurtación , Barcelona ¡ GltetavoGtli. 1978.

CAt{ARHhlAn Fe'dro- Trangforrnadores eléctricoeindlrstriales" ,? e,d, Fléxlcor Contienetal n L?77.

tlHUTEn Georger, E.lepctrónica indtrstrial, FarcelonalHfspano Hlrropea. 1?7$,

StlRRAt-E$n Flartin Jrran" Teorían cálculo y conetrttcción detransformaclores, 4 ed. Fléxico¡ Labori 1960. p'.{47 '

pg¡lttEt-,. H, Flanural del constrltctor de máqutinae.Farcelona¡ l-abar. 19ó?, ? v,

H,E. fitaff, üircuitoe magnÉticos y transfor¡nadores'Eepafra; Reve*rtÉn 1?ó$.

F:IHK n Donald ¡ FEATY " ülayne and CARROL ¡ John . Flantralprácticn de eLectricfdad párá lngenieros- 11 ed-Barcelona¡ RevertÉ, 19€11. 3 v-

GRAFFn Heinz, Inr¡talaciones eléctricá!3- Rep(tblicaDe,rnocrática Alemanar Leipzig, 1?ó3.

l{I$Glhlgi,. Raymond. Ingeniería metarltltrgica FléxicorCc¡n'tineintalo 1?S1. ? v.

HOIJI-DROCI',, tr.T. Tecnología de log prcrceeos de eoldadlrra-flarcelona; CEAC;19S6- ',

KNIGTHT D,[-, Deeing of transformer for resistace weldinqmect¡ines- N,Y, ¡ American Inetf trrte of ElectricalEngineere ALEE' srap, 1?$3. 7?.¿ ?38-24?-

KUt-HFlANhln John, Dieeñtr dei aparatos eléctricoe, 6 ed.Fladrid ¡ Continental, 1977, p, SS9,

117

LIN{IOLH ELECTRIC CCIf'lPAHY" F'rocednre handbook of Arc-t¡Jelding, CJ.eveland 19S7.

f..OPEZ Al-IGIUHn Ramón Jóee. Electrónica y antomáticaincfrrstríalee- ftarcelona: Flarcornbo Boixareilr, 19E}1,

RE$h|ICK. ltc¡bert and HALLIDAY, David. Flsica- ? ecJ,lrléxJ.cr.¡¡ fitrntinental " 1977, I v, p,ó?5.

Rfi$fil o Foniface, bleldlng engineering " H.Y, ¡ Flc Grawl'li1l. 1?54. F-7$6-

Í:}üHIFIFKHn Fartli l{$RN" }{ans and RUGÉ" J. Tratado generaLde snlcJadura" Ftarcelc¡nar Glrstavo GiLi" L?74.. 3v"

Í}EFHRIAH! L)" l..as snldadrtras. t(iLbao¡ Urmo, t974.

SII'IGERn lsranciscc" 'f rans'formadores" ó ed, E¡lrenoeAi.rfi+si; l.lelotécr¡ica ^ t976,

$LAYI'IAKHR, R"R" Diseiio y anÁlísie de máqlrífiás. Fléxiccr';1.. i. rnrtei,a " :1,9ó9 -

ZHFIANSKYo l'larl,:.- C;rlor y 'terrmodinárnica. 3 ed, FladridrAguti Lar. 1?7O

tlasif,AilSfiSTH

EXlilA

EXJIIO

EXfl1

EXX1z

EXXl3

Et(xl4

Efxl6

EXYl8

EXX?O

EXHz4

EHÍ2?

Tipo de Beuesti¡rienta

Celulasico Sodics

Hierro en palvoüelulosica Sodicc 1ül HP. aprox.

(elulosico Potasieo

Ruti I ico Sadics

Buti I ico Pstasics

Butilico Ztt, HP, aprox,

FntiIics Pgtasicc F.H,

Futilico Pstasica 8.H. - H.P,

0xida de Hier'ro

Ruti I i cs 35:{ H. P ,

0xido de Hierro H.P,

Corri ente

cc.P. I

cc.PI.

CA.TC,PI,

CA,CT,PD.

(4. CC. AP.

{A. {t, AP ,

LH,\.L,rt,

cA. {{. P L

cA.{(.4P,

{fi.tc.AP.

CA,C(.AP,

Pesicione

Soldar

P.U,SC.H,

P.U.SC.H,

P.U.SC,H,

P.U,SC,H,

P,U,ST.H.

P.U.St.H.

P,U.SC,H.

P.U,S+,H.

P,H,-Filete

P.H,-Fi lete

P.H.-Filete

fill[X0 t, Clasificacion de lss electrsdos segun AllS,

BH - Eajs Hidragena.

- S{ - Sabre tabeza -

electrodo pasitius -

- HP - Hiems en polvo - tC - {orriente continua CA - tarriente alterna

H - Hsrizsntal - U - Vertical - P. - Plana - Pl - Pslarida Invertida

PD - Palaridad Direet¿, electrEdo negativo. AP - fi¡,¡bas polaridades..

üíliíói5¡:.1; _,,r,i,frrc de 0cridontc

Serción Bibjiotcm

ANEXO 2. Factor de egpacio deI

transformadt:res .

cobre en devanados de

,gl¡JÉÉoC)JUJ

É,

ÉoC)

Íttl¡lt)(rol-C)

t¡

o.50

o.45

o,cO

o.35

o.3 0

looolua

QQ;v¡

€rv¿o.25

020

o.ro

o.o5

ANEXü 3. üttrva de pÉrdidas en eI núcleo,

0fflzIooIrr!f|rFLomz¡To.acft,mI

t20

lt0

roo

90

80

70

60

50

40

30

20

lo

ot ro to F @og

WATSS r k9 (x rg-t)

I R88E

ANEXü 4 . Currva de exc i tac ión ,

fra?(99Yztdo-fJLL

l¡lfloeU'z.IJJd

90

80

70

eo

50

40

30

2.O

[F bhg (o F.-@oO

AMPERE-vuELTA POR cm.

ANEXO 5. Curva de vacío.

IVOLTIOS)

Diseño y construcción de un soldador de arco...

Documents

Transcript of Diseño y construcción de un soldador de arco...