CONTACTORES: LÓGICA DE CABLEADO 1. OBJETIVO: 1.1.
Estudiar los los dispositivos eléctricos utilizado en el mando mando eléctrico para automatización.
1.2.
GENERAL:
ESPECIFICO:
Reconocimiento de los terminales del Contactor (Contactos principales). Reconocimiento de los terminales del Contactor (Contactos auxiliares). Prueba dinámica de los terminales del Contactor (Contactos principales). Prueba dinámica de los terminales del Contactor (Contactos auxiliares). Prueba dinámica del circuito. Figura 4.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO: El contactor es un interruptor accionado por electroimán, mandado a distancia, preparado para grandes frecuencias de trabajo, y que vuelve a la posición de reposo cuando la fuerza de accionamiento deja de actuar sobre él. Los contactos del contactor tienen la capacidad de abrir y cerrar circuitos en carga. El contactor no realiza funciones de protección.
Fig ura N°1. Contactores. El contactor se divide en tres partes fundamentales.
Contactos principales: Contactos de potencia a través de los cuales se alimenta el circuito de potencia. Son los instalados en las vías principales para la conducción de la corriente de servicio, destinados a abrir y cerrar el circuito de potencia. Generalmente tienen dos puntos de interrupción y están abiertos en reposo. Según el número de vías de paso de corriente el contactor será bipolar, tripolar, tetrapolar, etc. realizándose las maniobras simultáneamente en todas las vías gracias a un puente que los une. Suelen sufrir desgaste con el tiempo, y por ello deben reunir
las siguientes cualidades: alta conductividad eléctrica y térmica, pequeña resistencia al contacto, débil tendencia a soldarse, buena resistencia a la erosión producida por el arco, dureza elevada, gran resistencia mecánica y poca tendencia a formar óxidos o sulfuros. Suelen usarse aleaciones de; platacadmio, plata-niquel y platino-iridio.
Contactos Auxiliares: Se utilizan para el circuito de mando o maniobra. Son los acoplados mecánicamente a los contactos principales, encargados de abrir y cerrar los circuitos auxiliares y de mando del contactor, asegurando los enclavamientos y conectando las señalizaciones. Pueden ser del tipo normalmente abiertos (NA) o normalmente cerrado (NC). Son de dimensiones reducidas pues actúan sobre corrientes relativamente pequeñas. Suelen llevar un sistema de roce o deslizamiento forzado, con el fin de limpiarlo, se conoce como dispositivo autolimpiante. Según el país de procedencia del contactor, NA significa Mormalmente Abierto en reposo, el NC será normalmente cerrado. También podemos encontrar un NO Normally Open y un NC Normally closed que en este caso coincide.
Electroimán: Elemento mecánico que acciona los contactos de potencia y maniobra. o auxiliares. La parte de mando es el electroimán, que es el elemento motor del contactor, está constituido por un núcleo magnético y una bobina. El núcleo magnético está formado por chapas laminadas de hierro al silicio, sujetas por remaches, y aisladas entre sí, en el caso de contactor de corriente alterna, en cambio es de acero macizo cuando es de corriente continua. Esto es debido a que en alterna las corrientes de Foucalt calientan el núcleo y aumentan las pérdidas, y es necesario laminar el núcleo para reducir las pérdidas. Además, estos núcleos no deben imantarse, con el objetivo de no retener la parte móvil del electroimán o armadura cuando cese la fuerza de atracción creada por el campo de la bobina. Los núcleos para corriente alternan deben llevar una espira en cortocircuito o espira de sombra, que sirve para evitar que la armadura tiemble sobre el núcleo cada vez que la corriente magnetizante y el flujo correspondiente pasen por cero, dos veces cada periodo, y la armadura pueda abrirse.
Fig ura N°2. Partes de un contactor. Al alimentar la bobina tanto los contactos principales como los auxiliares cambiarán de posición. Alimentando al motor a través de los contactos principales y cambiando el estado de los contactos auxiliares, cerrando el primero y abriendo el segundo.
Fig ura N°3. Alimentación de un motor mediante contactor.
CARACTERÍSTICAS DE LOS CONTACTORES:
Tensión Asignada. Corriente asignada. Poder de corte. Pdc. Endurancia eléctrica y mecánica. Tensión y corriente de alimentación al electroimán. Número de polos principales. Contactos auxiliares (abiertos, cerrados, y temporizados).
TIPOS DE CONTACTORES. CARACTERÍSTICAS DE UTILIZACIÓN: Para cada aplicación necesitaremos un contactor diferente que optimice su funcionamiento.
Corriente de servicio. Ith. Corriente nominal térmica: Es la que puede ser soportada por los contactos principales del contactor durante 8 horas en ausencia de arcos de ruptura y permaneciendo dentro de los límites fijados de calentamiento.
Clase de servicio. Define la vida útil del contactor, expresada en miles o millones de maniobras.
Categoría de servicio. Se relaciona con el poder de ruptura del contactor. Tenemos a categorías para corriente alterna y 5 para corriente continua.
AC1. Cargas puramente resistivas o ligeramente inductivas, pa ra calefacción eléctrica, o iluminación incandescente.
AC2. Motores asíncronos de rotor bobinado, para mezcladoras, centrífugas.
AC3. Motores asíncronos de rotor en cortocircuito, para aparatos de aire acondicionado, compresores, ventiladores.
AC4. Motores asíncronos para trabajos contracorriente) grúas, ascensores.
pesados
(intermitente,
frenado
de
Y para corriente continua
DC1 Cargas puramente resistivas o débilmente inductivas, para calefacción eléctrica.
DC2. Motores derivación, con desconexión a motor en rotación, nunca a motor frenado.
DC3. Motores en derivación, con desconexión a motor frenado, inversores del sentido de giro.
DC4. Motores serie, con desconexión a motor en rotación, nunca a motor frenado.
DC5. Motores serie, con desconexión a motor frenado, inversiones del sentido de giro.
Tensión de servicio. La tensión de servicio está relacionada con las propiedades dieléctricas del contactor.
Posición de servicio. Normalmente en posición vertical, sin embargo, existen contactores que admiten una inclinación de 22 grados por exigencias de los organismos de control naval.
Elección de un contactor: Para elegir un contactor en primer lugar debemos saber el consumo de corriente de la carga a conectarIe. Después multiplicando por una constante que depende del tipo de utilización del receptor obtendremos la Ic corriente de corte con lo que obtendremos el calibre del contactor. Además, hay que indicar la clase de servicio. En la tabla siguiente tenemos las constantes para calcular la Intensidad de corte. AC1 AC2 AC3 AC4
K= 1 K=2,5 K=1 K=6
3. MATERIALES Y EQUIPOS: Interruptor magnetotérmico. Pulsador. Contactor 220V AC. Lampara de señalización 220V AC. Multímetro Digital. Cable rígido. Herramientas propias de electricista.
4. PROCEDIMIENTO A REALIZAR: Identificar los contactos principales y auxiliares del contacto con la siguiente numeración líneas (L1, L2 y L3) y los contactos principales 1,3 y 5, contacto auxiliar 13 y 14.
I.
Identificar los terminales del contactor (Contactos Principal y contactos auxiliar) y bobina. Medir la resistencia de la bobina del contactor con un multímetro digital en posición resistencia. Medir con el multímetro digital en posición del voltaje AC.
Alimentación del contactor.
Implementar el circuito según el esquema de la Figura 4. Cerrar el interruptor magnetotérmico “Q” para alimentar bajo tensión al circuito. Actuar sobre el pulsador-interruptor “S1” y observar la activación del contactor KM1.
Fig ura N°4. Alimentación de un contactor.
II.
Alimentación del contactor y comprobación de los contactos de potencia.
1. Implementar el circuito según el esquema de la figura 5. 2. Cerrar el interruptor magnetotérmico “Q” para alimentar bajo tensión al circuito.
3. Actuar sobre el pulsador-interruptor “S1” y observar la activación del Contactor KM1. 4. Colocar la lampara en serie en los terminales 5-6, NA. Contacto de potencia y observar que al activar el contactor KM1 también se activa la lampara “H1”. 5. Repetir los pasos 3 y 4 realizar la misma actuación para los contactos 34 y 1-2.
Fig ura N°5. Alimentación y comprobación de los contactos de potencia.
III.
Alimentación del contactor y comprobación de los contactos auxiliares.
1. Implementar el circuito según el esquema de la figura 6. 2. Cerrar el interruptor magnetotérmico “Q” para alimentar bajo tensión al circuito. 3. Actuar sobre el pulsador-interruptor “S1” y observar la activación del contactor KM1. 4. Colocar lampara en serie en los terminales 43-44 NA. Contactos auxiliares y observar que al activar el contactor KM1, también se activa el contacto también se activa la lampara “H1”. 5. Repetir los pasos 3 y 4 realizar la misma actuación para los contactos 2122 y 31-32 contactos NC. Con el contactor en reposo observamos que se activa la lampara “H1”. 6. Al actuar sobre el pulsador “S1” y activar el contactor la lampara “H1” se desactiva.
Fig ura N°6. Alimentación y comprobación de los contactos auxiliares.
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:
Es pertinente manipular debidamente las herramientas para de esa manera poder evitar cualquier percance o daño indeseado. Se debe realizar los empalmes con los cables de forma correcta para que de esa manera nuestro circuito nos brinde los deseados deseados. Es necesario revisar que exista continuidad entre los contactos de los interruptores térmicos y del contactor, para que de esa manera asegurarnos que todos los componentes estén funcionando correctamente. Se debe conocer el funcionamiento de cada dispositivo, para que de esa manera no deteriorarlos al momento de manipularlos.
6. BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS:
F. Graf, Rudolf (1984). Diccionario de Electrónica. Ediciones Pirámide, S.A. Sabaca, Mariano (2006). Automatismos y cuadros eléctricos. McGraw Hill.
