Manual de control de maquinas

Manual de control de maquinas gy nuriaglez A,2Ka5pR 02, 2010 Ig pagcs 2010 Manual de Practicas «Control de Maquinas Eléctricas» Ingenier(a Mecatronica Instituto Tecnológico de Toluca 25/1 1/2010 1 INSTITUTO TECNOLOGICO DE TOLUCA Carrera: Ingeniería en Mecatronica Materia: Control de Maquinas Eléctricas Presenta: Aguirre Tola Die o Iván González Godínez Nuria Adriana to View nut*ge Malagón Martinez Da Sotelo Chaparro Jorg arl Catedrático: García d Los hombres inteligentes quieren aprender… os demás ensañar. Anónimo INDICE Objetivos-—— Reglamento-—— Capitulo 1: Generalidades de equipo-— Icántara José Luis -2 -5 1. 4. 1 Motor trifásico-—————————— –10 1. 4. 2 Motor a pasos-„ -12 1. 4. 3 Servomotor—————————————— 1. 5 Autotransformador—– ——————————-15 Capitulo 2: Control de motores capitu103: Control de motores AC -22 3. 1 3. 2 3. 3 3. 4 3. 5 3. 6 3. 7 3. 8 3. Enclave de un secuencial para 2 Control para inversor de Arranque estrella-delta-— —23 Arranque giro— ———26 Control joggin— –27 A tensión Arranque por autotransformador—— ———-31 Motor de rotor Arranque de motor con Capitulo 4: Control de motores . 1 practica motor a Pasos – 4. 2 Servomotor-————— INTRODUCCION –35 -40 El control de un motor consiste en, por medio de ciertos elementos, poder manipular el arranque, apagado, sentido de giro, etc.

De un motor, sabiendo que en la práctica necesitaremos poder efectuar estas oper as distancias, de una 8 manera segura y facilitand e las distintas operaciones dejando a un lado los controles que utilizan lógica de relés para recurrir a sistemas controladores automatizados, ya que disminuyen el mantenimiento y optimizan los procesos para los cuales fueron diseñados, la capacidad y versatilidad que poseen stos sistemas hace que los gastos disminuyan proporcional y progresivamente además de que el producto se elabore con mayor precisión, por lo tanto, son estos sistemas tan importantes en la industria actual que se requiere personal capacitado para implementarlos de manera que se les pueda sacar el mayor provecho. INICIO OBJETIVOS Conocer los dispositivos mecánicos y electromagnéticos básicos para el control de maquinas eléctricas. Que el alumno analice y compruebe de manera experimental el comportamiento de los controladores de motores eléctricos. Conocer diferentes formas de arrancar los motores de inducción omo método para limitar e arranque y sus efectos sobre el par de arranque. nscritos en los cursos normales, tendrán preferencia para la utilización de] laboratorio, y estos podrán ser empleados por otros grupos de la Institución o de otras siempre que no interfieran con las prácticas que se desarrollan en los cursos normales y previa autorización del Director de la Institución. 3. En ausencia del encargado de laboratorio o de los asistentes de semicio social, ningún alumno podrá tener acceso al laboratorio fuera del horario de atención. Obligaciones 4. Para proporcionar n mejor funcionamiento en el uso de los laboratorios, se deberá cumplir con todas las disposiciones de los directivos. 5. Todo alumno está obligado a conocer los reglamentos de los laboratorios. 6.

Los alumnos inscritos en materias de teoría que tengan como apoyo práctlcas de laboratorio tienen la obligación de asistir a este. 7. Durante la permanencia en el laboratorio, los alumnos deberán portar adecuadamente bata. 8. Los alumnos no deberán usar cadenas, relojes, anillos o cualquier otro objeto metálico durante sus actividades en el laboratorio. En caso de cabello largo, éste deberá sujetarse. . El equipo o herramienta requerido para realizar un experimento o practica se solicitara al encargado del laboratorio o almacén, quien los entregará bajo recibo de firmado por el solicitante y credencial vigente, a nombre del grupo de trabajo. 10. Cada equipo de trabajo esta obligado a cuidar con el mayor esmero el equipo puesto a su disposición.

Si un aparato o parte del equipo fuera averiado o extraviado por algún alumno del grupo de trabajo, todos sus integrantes se obligan solidariamente a sufragar los gastos de su 40F 18 grupo de trabajo, todos sus integrantes se obligan solidariamente sufragar los gastos de su reparación o de su reposición por uno nuevo de la misma calidad y medida en un plazo no mayor a cinco días. -3- 11 . Por ningún motivo y a ninguna persona, se le proporcionara equipo, material o herramienta a nombre de otra. 12. Los alumnos deberán abstenerse de utilizar equipo que hayan solicitado otros compañeros. 13. Por ningún motivo se proporcionara herramienta o equipo a alumnos o catedráticos que no pertenezcan a la Institución. 14. Queda estrictamente prohibido sacar el equipo o herramienta proporcionada fuera del laboratorio sin la autorización explícita del encargado. 15.

Una ez terminado el montaje del equipo necesario para realizar un experimento, el alumno o equipo de alumnos deberá solicitar el visto bueno del auxiliar de servicio social en turno. Ningún alumno podrá prescindir de este requisito y en caso de no cumplirlo y producir una avería a uno o varios de los aparatos empleados, se exigirá responsabilidad al causante del daño o a la totalidad del grupo del que forma parte. 16. Terminada la práctica, el alumno, ya sea en nombre propio o en representación del grupo de trabajo, devolverá al encargado del laboratorio el equipo utilizado y sobrantes de material. De lugar de trabajo 17. Los sitios de trabajo deberán permanecer ordenados y limpios. Al abandonar el laboratorio los alumnos se obligan a no dejar objetos, papeles, residuos, etc. Sobre las mesas de trabajo. 18.

Se recomienda cuando el trabajo exija operar con materiales que puedan dañar la cubierta de los bancos de trabajo, tomar todas exija operar con materiales que puedan dañar la cubierta de los bancos de trabajo, tomar todas las precauciones necesarias para evitar que estos sufran algún daño y en el caso de que esto ocurra accidentalmente, dar parte en forma Inmediata al responsable del laboratorio para que tome las medidas ecesarias para su presewación. 19. Queda estrictamente prohibido fumar dentro de los laboratorios. 20. Se prohíbe ingerir alimentos y/o bebidas dentro de los laboratorios. 21 . Se prohíbe realizar actos que relajen la disciplina dentro de los laboratorios. 22. Se prohíbe rayar o pintar las máquinas, aparatos, instrumentos, mesas, pupitres o dispositivos que se utilicen en la realización de las prácticas. 23.

A los alumnos y asistentes de servlc10 social que hacen uso del laboratono, se les ruega dar aviso al encargado de éste de cualquier desperfecto, para llevar acabo el mantenimiento adecuado. CAPITULO 1: Generalidades de equipo 1 . 1 Aparatos de maniobra Son todos aquellos aparatos que permiten el paso o la interrupción del flujo de corriente a una determinada carga, esta puede ser motores, bobinas, resistencias, entre otras. Existen dos grandes grupos de aparatos de maniobra: • Aparatos de maniobra manuales • Aparatos de maniobra automáticos Los aparatos de maniobra manuales son todos aquellos que necesitan de un ueden ser con poder de operano para su accionam corte (puede ser accionad ajo carga) V sin poder de 1 . . 1 Interruptores Son dispositivos poder de corte, para cerrar abrir circuitos, las secciones de las piezas que cierran o abren el circuito deben estar convenientemente dimensionadas, de tal manera que permitan el paso d corriente sin que se genere calentamiento excesivo. Al abrirse el circuito la chispa que se produce debe apagarse rápidamente, antes de que se forme un arco eléctrico, que dañe fácilmente los contactos. Por ello la operación de estos debe realizarse con un movimiento rápido, o mediante el sistema de apertura brusca. Existen varios tipos de modelos de interruptores como los basculantes, de cuchilla, entre otros. 1 . 1. Pulsadores Estos son dispositivos que se diferencian de los nterruptores por que estos cierran y abren circuitos solamente mientras actúa sobre ellos una fuerza exterior, recuperando su posición de reposo (inicial) al cesar dicha fuerza, por acción de un resorte o muelle. -5- 1 . 1. 3 Seccionadores Son aparatos de maniobra sin poder de corte y que por consiguiente pueden abrir o cerrar circuitos únicamente cuando están sin carga (vacíos). 1 . 1. 4 Disyuntor O interruptores automáticos, son aparatos de maniobra automáticos diseñados para abrir o cerrar circuitos en función de los valores que adquieren ciertas magnitudes físicas como temperatura, presión, tiempo… u función espec[fica es la de abrir circuitos bajo condiciones anormales, aunque también pueden usarse como simple interruptores.

Las principales características de un interruptor automático son: C] C] Capacidad de maniobra, que es el número mínimo de manobras que se puede realizar con dicho aparato. Pode que es el número mínimo de maniobras que se puede realizar con dicho aparato. Poder de corte, lo cual Indica la máxima corriente que puede interrumpir sin peligro que se dañe. -6- 1. 2 Aparatos de Protección Son destinados a interrumpir el circuito cuando se presentan irregularidades o condiciones normales en su funcionamiento, en su mayor[a son aparatos de protección. 1. 2. 1 Fusible Estos son conductores calibrados únicamente para el paso de una determinada corriente, por consiguiente estos conductores son más débiles que el resto de los conductores del resto del circuito.

De manera que al producirse un cortocircuito, este interrumpirá el flujo de corriente desenergizando el circuito que está protegiendo, esto lo hace ya que el fusible se funde para valores de corriente mayores que el valor de trabajo del mismo debido a que su punto de fusión es muy bajo, logrando evitar años mayores en las cargas o al mismo circulto en si. Existen muchos tipos de fusibles; de tapón, bayoneta, cartucho, cuchilla, -7- 1. 3 Contactor Es un aparato de maniobra automático con poder de corte, y que por consguiente puede cerrar o abrir circuitos con carga o en vació. Se le define como un interruptor accionado o gobernado a distancia por acción de un electroimán. 1. 3. 1 Partes del contactar oporte fabricado en material no conductor e fijan todos los magnetismo, generando un campo lo más intenso posible. Este esté compuesto de bobina, núcleo y armadura. Bobina: s un arrollamiento de alambre, con un gran número de espiras, que al aplicársele tensión crea un campo magnético.

El flujo generado da lugar a un par electromagnético, superior al par resistente de los muelles de la armadura, atrayéndolo hacia el núcleo. La intensidad absorbida por la bobina, al ser energizada, es relativamente elevada, debido a que no existe en el circuito nada más que la resistencia del conductor, por ser la reactancia mínima al tener el circuito electromagnético mucho entrehierro. La tensión de alimentación puede ser la misma del circuito de fuerza o inferiores a ésta, reducidas por un ransformador, o suministradas por otra fuente de alimentación. La tensión que se aplica a la bobina, se realiza a través de una gran variedad de elementos (pulsadores, contactos auxiliares, contactos de elementos auxiliares de mando, etc. de acuerdo o las necesidades o complejidad del circuito. Núcleo: El núcleo es una parte metálica, generalmente en forma de E, y que va fija en la carcaza. Su función es concentrar y aumentar el flujo magnético que genera la bobina (colocada en la parte central del núcleo), para atraer con mayor eficiencia la armadura. Armadura: lemento similar al núcleo, en cuanto a su construcción, pero que a diferencia de este es una porté móvil, cuya finalidad principal es cerrar el circuito magnético, cuando se energice la bobina, porque en estado de reposo debe estar separado del núcleo. Se aprovecha de esta propiedad de movimiento que tiene para colocar sobre él una ser del núcleo.

Se aprovecha de esta propiedad de movimiento que tiene para colocar sobre él una serie de contactos (parte móvil del contacto) que se cerrarán o abrirán siempre que la armadura se ponga en movmiento. Contactos: elementos que tienen por objeto cerrar o abrir una serie de circuitos. En el contactor encontramos dos tipos de contactos: principales y auxiliares. -8. a) Principales: son los contactos que tienen por finalidad realizar el cierre o apertura del circuito principal, a través del cual se transporta la corriente al circuito de utilización (carga). Por la función que deben realizar estos contactos serán únicamente abiertos. b) Auxiliares: son aquellos contactos que tienen por finalidad el gobierno del contactor (específicamente de la bobina) y de su señalización.

Pueden ser abiertos o cerrados, y como están hechos para dar paso únicamente a pequeñas corrientes alimentación de la bobina y elementos de señalización), suelen ser normalmente más pequeños que los contactos principales. 1. 3. 2 Funcionamiento del contactor Cuando la bobina es recorrida por la corriente eléctrica, genera un campo magnético intenso que hace que el núcleo atraiga a la armadura (parte móvil), de manera que al realizarse este movimiento, se cierran contemporáneamente todos los contactos abiertos (tanto principales como auxiliares) y se abren los contactos cerrados. Para volver los contactos a su estado de reposo basta desenergizar la bobina. 1. es un dispositivo mecánico capaz de coman sadas a partir de una