INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA ELECTROMECÁNICA
Periodo académico: Abril 2016 - Agosto 2016 Parcial: lll Asignatura: Control Industrial
Tema: Contator!s" Ciruitos T!#$ori%ados Tipo de trabajo: Consulta Nivel: &!'to Int!grant!( C)anusi *!ga Al!' &antiago
Fecha de entrega: 20 d! +unio 2016 ,i#!nsiona#i!nto d! ontator!s
&on #u)as .ariadas las a$liaion!s /u! r!/ui!r!n r!/ui!r!n ontator!s La !l!in d!l ontator on !l alibr! alib r! #s a$ro$iado d!$!nd! dir!ta#!nt! d!las arat!r3stias arat!r3stias d! ada a$liain Los Los 4abriant!s inlu!n !n sus atlogos tablas /u! $!r#it!n d!t!r#inar !l alibr! d! los ontator!s !n 4unin d!l ti$o g!n!ral d! a$liain 5distribuin o ontrol d! #otor!s d! las t!nsion!s orri!nt!s utili%adas ,i)as tablas s! !stabl!!n $ara( - Cad!n Cad!nias ias d! d! 4unio 4uniona# na#i!n i!nto to 7 a 80 il ilos os d! #ani #aniobr obras as $or $or )ora" - 9na t!#$!r t!#$!ratu atura ra a#bi! a#bi!nt! nt! d! d! :0 ;";"- una una t!nsi t!nsin n o ::0 . En !stas ondiion!s" un ontator $u!d! on#utar una orri!nt! igual a su $ro$ia orri!nt! asignada d! !#$l!o s!g
ara >ara !l!gir orr!ta#!nt! orr!ta#!nt! !l ontator )a /u! t!n!r !n u!nta( – !l ti$o las arat!r3stias d!l iruito o d!l r!!$tor /u! s!
d!s!a ontrolar( int!nsidad ti$o d! orri!nt!" t!nsin" r!g3#!n!s transitorios !n la $u!sta ba?o t!nsin" !t Los ontator!s ontator!s ta#bi@n s! $u!d!n !l!gir s!g
- Ie: Es la orri!nt! /u! un ontator $u!d! o$!rar !st d!=nida $ara la t!nsin no#inal" la at!gor3a d! !#$l!o 5AC1" AC2" !t la t!#$!ratura a#bi!nt! - Ith: Es la orri!nt! /u! !l ontator $u!d! so$ortar !n ondiin !rrado $or un #3ni#o d! )oras" sin /u! su t!#$!ratura !'!da los l3#it!s dados $or las nor#as La .ida !l@tria !'$r!sada !n ilos d! #aniobra" !s una ondiin adiional $ara la !l!in d! un ontator $!r#it! $r!.!r su #ant!ni#i!nto En los atlogos d! ontator!s s! inlu!n ur.as d! .ida !l@tria !n 4unin d! la at!gor3a d! utili%ain Ejemplo para el control de lámparas con flamento
9 B :00 * tri4sia ,istribuin uni4or#! d! las l#$aras !ntr! las 4as!s !l n!utro" !s d!ir" !n 280 * >ot!nia total l#$aras B 22 D I$ B 1 In Las l#$aras !stn on!tadas !ntr! !ntr! las 4as!s !l n!utro" $or lo /u! la orri!nt! d! l3n!a !s d!( I =
P 3 U
22.000 =
3∗230
≈ 32 A
La orri!nt! d! $io ll!ga a
32∗18 ≈ 576 A
En tal aso" s! $u!d! utili%ar un ontator .lido" $or !?!#$lo" $ara 82 A !n at!gor3a AC-1" aun/u! no )a /u! ol.idar !l $od!r asignado d! ort!( on un .alor d! r!sta d! F6 A un $od!r d! i!rr! on un .alor !=a%" s!r n!!sario !l!gir un ontator on un $od!r d! i!rr! d!
576 √ 2 ≈ 408 A
&! $u!d! utili%ar un ontator LC1 ,2 d! :0 A !n AC-1 $ara una t!#$!ratura a#bi!nt! d! :0C 582 A !n AC-1 $ara C un $od!r asignado d! ort! d!:0 A
La !l!in d!l alibr! d!l int!rru$tor #agn!tot@r#io d! la l3n!a /u! ali#!nta un #otor s! d!b! )a!r 5a !4!tos d! satis4a!r !l REHT 2002 $ara instalaion!s d! ba?a t!nsin( -
-
&!g5no#inal d!l #otor5ra3% d! 8 ' t!nsion d! lin!a ' os = ' r!ndi#i!nto" au#!ntando tanto $or i!nto O &!g
La nor#a IECJ:F-: d!=n! distintos ti$os d! at!gor3as d! !#$l!o /u! =?an los .alor!s d! las orri!nt!s a !stabl!!r o ortar #!diant! ontator!s ontator!s Citar!#os sola#!nt! las at!gor3as $ara iruitos d! $ot!nia on argas !n orri!nt! alt!rna" sabi!ndo /u! !'ist!n at!gor3as si#ilar!s $ara orri!nt! ontinua iruitos d! ontrol !n orri!nt! alt!rna ontinua ategor!a A": &! a$lia a todos los a$aratos d! utili%ain !n
orri!nt! alt!rna 5r!!$tor!s" 5r!!$tor!s" uo 4ator d! $ot!nia !s al #!nos igual a 0"J 5os #aor o igual a 0"J E?!#$los( al!4ain" distribuin" ilu#inain r!=!r! al arran/u!" al 4r!nado !n ontraorri!nt! ategor!a A#: &! r!=!r! a la #ar)a $or i#$ulso d! los #otor!s d! anillos ro%ant!s Al i!rr! !l ontator !stabl!! la int!nsidad d! arran/u! d!l ord!n d! 2" .!!s la int!nsidad no#inal d!l #otor #otor A la a$!rtura !l ontator d!b! ortar la int!nsidad d! arran/u! on una t!nsin #!nor o igual a la t!nsin d! la r!d E?!#$los( $u!nt!s gr
r!ali%a a #otor lan%ado Al i!rr!" !l ontator !stabl!! la int!nsidad d! arran/u! on a F .!!s la int!nsidad no#inal d!l #otor #otor A la a$!rtura" orta la int!nsidad no#inal absorbida $or !l #otor #otor En !st!
#o#!nto la t!nsin !n los born!s d! sus $olos !s d!l ord!n d!l 20K d! la t!nsin d! la r!d" $or lo /u! !l ort! !s 4il E?!#$los( todos los #otor!s d! ?aula" as!nsor!s" as!nsor!s" !sal!ras #!nias" o#$r!sor!s" o#$r!sor!s" !t ategor!a A%: Esta at!gor3a s! r!=!r! a las a$liaion!s on
4r!nado a ontra orri!nt! #ar)a $or i#$ulso utili%ando #otor!s d! ?aula o d! anillos El ontator s! i!rra on un $io d! orri!nt! /u! $u!d! alan%ar " inluso F .!!s" la int!nsidad no#inal d!l #otor La t!nsin $u!d! s!r igual a la d! la r!d El ort! !s s!.!ro E?!#$los( tr!=ladotas" #!talurgia" !l!.ain" as!nsor!s" !t >ar#!tros $ara la s!l!in d! ontator!s Es n!!sario ono!r las sigui!nt!s arat!r3stias d!l r!!$tor( -
La t!nsin no#inal d! 4uniona#i!nto" !n .oltios 5* La orri!nt! d! s!r.iio 5I!/u! onsu#!" !n a#$!rios 5A
-
La natural!%a la utili%ain d!l r!!$tor" o s!a" su at!gor3a d! s!r.iio
-
La orri!nt! ortada" /u! d!$!nd! d!l ti$o d! at!gor3a d! s!r.iio s! obti!n! a $artir d! la orri!nt! d! s!r.iio" a#$!rios 5A Los $asos a s!guir $ara la !l!in d! un ontator son los sigui!nt!s( 1 Obt!n!r la orri!nt! d! s!r.iio 5I! 5I! /u! onsu#! !l r!!$tor r!!$tor 2 A $artir $artir d!l ti$o d! r!!$tor r!!$tor"" obt!n!r obt!n!r la at!gor3a at!gor3a d! s!r.iio s!r.iio 5AC1" 8 A $artir $artir d! la at!go at!gor3a r3a d! s!r.i s!r.iio io !l!gida" !l!gida" obt!n!r obt!n!r la orri!nt! ortada 5I on la /u! s! obt!ndr !l alibr! d!l ontador ontador 5#ulti$liar I! $or !l 4ator dado !n la tabla ant!rior Ad!#s" )a /u! onsid!rar la ondiin d!l 4ator d! $ot!nia" a /u!" !n !l aso d! los iruitos d! alu#brado on l#$aras d! d!sarga 5.a$or d! #!rurio" sodio" on 4ator d! $ot!nia 0" 5sin o#$!nsar" su at!gor3a d! s!r.iio !s AC8" aun/u! $or su natural!%a d!b!r3a s!r AC1 Mi!ntras /u! si !stu.i!ra o#$!nsado a 0"J" su at!gor3a s!r3a AC1
Ciruitos d! Control Los iruitos d! ontrol s! lasi=an !n( -
Mando Manual Mando &!#i-Auto#tio &!#i-Auto#tio Mando Auto#tio
&ando &anual
Con r!s$!to a la lasi=ain !l@tria s! !nu!ntra di.idida !n dos $art!s /u! son iruitos d! CONTROL iruitos d! 9ERA EL CIRC9ITO CIRC9ITO ,E CONTROL !s !l on?unto d! o#$on!nt!s $ri#arios o
bsios /u! no !stn on!tados dir!ta#!nt! a la $ot!nia d! la #/uina" $!ro sin !#bargo ti!n! absoluto gobi!rno 5#ando o r!gulain sobr! sobr! !l iruito d! 4u!r%a Los iruitos d! ontrol r!ali%an 4union!s tal!s o#o( arran/u!" a!l!rain" r!gulain" in.!rsin" !t Los !l!#!ntos utili%ados $ara r!gular o gob!rnar las 4union!s d! una #/uina s! d!no#inan o#$on!nt!s s!undarios d! ontrol o #aniobra Los iruitos d! Control $u!d!n s!r lasi=ados !n &ist!#as Manual!s" &!#iauto#tios" Auto#tios &ando 'emi(automático
Los contactores s! !#$l!an $ara !l #ando loal o a distania d! #/uinas d! ual/ui!r g@n!ro>ara g@n!ro>ara !l #ando d! #otor!s" !l a$arato #aor#!nt! utili%ado !s !l ontator !l!tro#!nio !l ual" !s un a$arato #!nio d! on!'in o#andado $or un !l!troi#n Cuando la bobina d!l !l!troi#n !st ali#!ntada" !l ontator s! i!rra" !stabl!i!ndo $or int!r#!dio d! los $olos" !l iruito !ntr! la r!d d! ali#!ntain !l r!!$tor Los ontator!s son a$aratos robustos /u! $u!d!n s!r so#!tidos a !'ig!nt!s ad!nias d! #aniobras on distintos ti$os d! argas Los ontator!s ontator!s s! !#$l!an $ara !l #ando loal o a distania d! #/uinas d! ual/ui!r g@n!ro &obr! todo s! utili%an los sist!#as d! #ando !n /u! la $ot!nia d! ao$la#i!nto la 4r!u!nia d! #aniobra s! $lant!an s!.!ras !'ig!nias" $or !?!#$lo !n #/uinas )!rra#i!ntas la#inador!s &odo Automático
LAO AHIERTO CERRA,O Los di4!r!nt!s ti$os d! sist!#as d! ontrol $u!d!n lasi=ars! !n sist!#as d! la%o abi!rto sist!#as d! la%o !rrado ! rrado La distinin !ntr! a#bos" !st d!t!r#inada d!t!r#inada $or la ain d! ontrol" /u! !s la /u! =nal#!nt! ati.a al sist!#a $ara $roduir la salida
9n sist!#a d! ontrol d! la%o abi!rto" !s a/u!l !n !l ual la ain d! ontrol !s ind!$!ndi!nt! d! la salida >or !?!#$lo" $od!#os d!ir /u! un tostador auto#tio" !s un sist!#a d! ontrol d! la%o abi!rto" /u! !st ontrolado $or un r!gulador d! ti!#$o El ti!#$o r!/u!rido $ara )a!r las tostadas" d!b! s!r antii$ado $or !l usuario /ui!n no 4or#a $art! d!l sist!#a El ontrol sobr! la alidad d! las tostadas 5salida" !s int!rru#$ido una .!% /u! s! )a d!t!r#inado !l ti!#$o" !l /u! onstitu! tanto la !ntrada" o#o la ain d! ontrol Ti$os d! diagra#as diagra#as E'ist!n dos ti$os d! diagra#as !l $itrio !l !s/u!#tio 9n diagra#a $itrio !s un dibu?o r!alista d! un iruito !l@trio" /u! #u!stra la a$ari!nia 43sia d! sus !l!#!ntos &! )a usado !st! ti$o d! diagra#as $ara si#$li=ar !l a$r!ndi%a?!" $u!sto /u! no son n!!sarios onoi#i!ntos !s$!ial!s $ara !nt!nd!rlos 9n t@nio nuna usa !stos diagra#as !n su traba?o
A ontinuain t!n!#os una lista d! ra%on!s $ara no usar !st! ti$o d! diagra#as( •
Es #s di43il rastr!ar !l iruito !l@trio !n !stos diagra#as $itrios 5Rastr!ar 5Rastr!ar un iruito signi=a s!guir la orri!nt! d! !l!tron!s a tra.@s d!l iruito
•
Las $art!s #!nias no son d! int!r@s $ri#ordial si di=ultan la l!tura
•
Los diagra#as $itrios d! iruitos o#$liados $r!s!ntan tal lab!rinto d! ala#br!s $art!s !ntr!t!?idos /u! ni un !'$!rto $u!d! l!!r
•
Cu!sta #u)o traba?o )a!r un diagra#a $itrio d! un iruito !l@trio
El diagra#a !s/u!#tio !s r$ido s!nillo" !li#ina #u)os $robl!#as /u! $r!s!nta !l $itrio En un diagra#a !s/u!#tio" ual/ui!r $art! d!l iruito i ruito !l@trio s! r!$r!s!nta $or un s3#bolo &olo s! #u!stran las $art!s d!l .!rdad!ro iruito" no d!tall!s o#o aislant!s" #@nsulas" so$ort!s )!rra?!s 9na o#$arain d! los ti$os d! diagra#as b! )ar .!r la si#$liidad d! !st!
9na $ila s!a o bat!r3a s! r!$r!s!nta r!$r!s!nta $or !l s3#bolo #ostrado a la i%/ui!rda 5!l s3#bolo !s !l #is#o $ara ual/ui!r ta#aPo ti$o d! $ila s!a o 4u!nt! d! !n!rg3a
•
Los ondutor!s on o sin aislant!s son r!$r!s!ntados $or l3n!as r!tas 5El aislant! no s! india !n un !s/u!#a Los dobl!!s d!l ondutor son dibu?ados o#o ngulos r!tos
•
&! #u!stra un int!rru$tor si#$l! d! u)illa !n la =gura -1 En la #is#a un botn int!rru$tor on su r!s$!ti.o s3#bolo /u! !s una T in.!rtida sobr! un !s$aio Qan/u!ado $or dos $untos 5!l ti$o d! botn int!rru$tor /u! s! usa !n los ti#br!s d! las $u!rtas
•
9na l#$ara inand!s!nt! !s r!$r!s!ntada $or un la%o d! ala#br! 5!l =la#!nto /u! $asa a tra.@s d! un irulo 5!l .idrio !n.ol.!nt!
M!#oria !nla.a#i!nto M!#orias ,!ntro d! las #!#orias $ara los iruitos d! ontrol t!n!#os di4!r!nt!s as$!tos /u! s! d!b!n to#ar !n u!nta $ara un diagnstio !=a% d! las 4allas !n un auto#atis#o" s! d!b! ono!r $l!na#!nt! !l >LC su !ntorno Esto signi=a id!nti=ar sus $art!s
onstruti.as" tanto int!rnas o#o !'t!rnas" r!ali%ar una bu!na $rogra#ain" $rogra#ain" lograr #ontarlo abl!arlo ad!uada#!nt! " =nal#!nt!" $on!rlo !n 4uniona#i!nto 9n dis$ositi.o d! #!#oria !s !l >LC !s un dis$ositi.o !l!trnio digital /u! ti!n! una #!#oria $ara al#a!nar un $rogra#a 9n >LC nos $!r#it! utili%ar 4union!s !s$!3=as 5lgias" d!t!#$ori% ain" d! ont!o arit#@tias $ara i#$l!#!ntar un iruito i ruito d! ontrol Con la a$liain d! !sta t@nia" la lgia d!l iruito d! ontrol !s d!t!r#inada $or !l $rogra#a introduido al >LC
)nidad central de procesamiento*
Es !l !r!bro d!l ontrolador Es la $art! #s o#$l!?a d!l ontrolador $rogra#abl! Est )!)a a bas! d! #iro$ro!sador!s #!#orias Ti!n! dos ti$os d! #!#orias( ROM RAM
&emoria +,& -+ead ,nl. &emor./*
Es una #!#oria d! slo l!tura" /u! onti!n! !l sist!#a o$!rati.o on /u! o$!ra !l ontrolador" NO &E HORRA HORRA &! di! ta#bi@n /u! !s !s una #!#oria !?!uti.a" 4u! $rogra#ada $or !l 4abriant! d!l >LC $ara !?!utar las instruion!s &emoria +A& -+andom Acces &emor./*
M!#oria d! a!so al!atorio 5.oltil" !s 4il d! #odi=arla su in4or#ain d!sa$ar!! d!sa$ar!! al 4altarl! orri!nt! &! di! ta#bi@n /u! !s una #!#oria d! a$liain" $u!s !n @sta s! ubia !l $rogra#a d!l usuario" $udi!ndo s!r #odi=ado uando s! r!/ui!ra Enla.a#i!nto 9n !nla.a#i!nto !s un dis$ositi.o /u! ontrola la ondiin d! !stado d! i!rto #!anis#o $ara )abilitar o no un aiona#i!nto" o#
El iruito d! !nla.a#i!nto ta#bi@n r!ib! !l no#br! d! iruito d! r!ali#!ntain o d! #!#oria Est! iruito !s !l /u! s! !narga d! ati.ar o d! d!sati.ar !l iruito d!#ando d!l auto#atis#o" $!r#iti!ndo /u! di)o iruito $!r#an!%a ati.o o d!sati.ado a $!sar d! /u! )aa d!sa$ar!ido la ord!n d! #ar)a $aro $aro
Ciruitos t!#$ori%ados Tempori0adores o timers
Esta !s una )!rra#i!nta utili%ada $ara ati.ar d!sati.ar una .ariabl! d!ntro d!l $rogra#a d! au!rdo al ti!#$o /u! s! )aa !s$!i=ado As3 !s $osibl! $rogra#ar $rogra#ar una salida" $ara /u! !n un d!t!r#inado ti!#$os !ni!nda o s! a$agu! un dis$ositi.o !'t!rno" $or #!dio d! un t!#$ori%ador /u! solo !'ist! a ni.!l lgio Los t!#$ori%ador!s t!#$ori%ador!s d! un >LC s! $u!d!n $!nsar o#o un ron#!tro r!gr!si.o" r!gr!si.o" !n !l ual s! d!b! indiar !l ti!#$o /u! durar !l ont!o" s! d!b! dar iniio a di)o ont!o" uando @st! =nali! o ll!gu! a !ro" da una s!Pal /u! $ara !l >LC s!r la ati.ain o d!sati.ain d! una .ariabl! d!l $rogra#a E'ist!n .arios ti$os d! t!#$ori%ador!s t!#$ori%ador!s los #s o#un!s son( -
On ,!la Ti#!r 5TON o t!#$ori%ador d! r!tardo d! on!'in" O ,!la Ti#!r 5TO o t!#$ori%ador d! r!tardo d! d!son!'in
En la =gura ad?unta s! $r!s!nta !l !s/u!#a d! #ando !l d! $ot!nia $ara !l arran/u! dir!to d! un #otor as3nrono tri4sio
1 Est! iruito iruito !s i#$r!s i#$r!sindib indibl! l! !n todo auto#atis auto#atis#o #o /u! n!!sit! un r!tardo !n alguna d! sus 4as!s d! 4uniona#i!nto" o#o $or !?!#$lo !l arran/u! !str!lla!str!llatringulo d! un #otor as3nrono tri4sio tri4sio En la =gura ad?unta s! $r!s!nta !l !s/u!#a d! #ando d! un auto#atis#o /u! utili%a un r!l@ t!#$ori%ador a la on!'in
2 R!ali%a !l #onta?! #onta?! d!l auto#atis#o dis!Pado >ara >ara !.itar ri!sgos d! d!sargas !l@trias aid!ntal!s" $u!d!s utili%ar la $lata4or#a d! on!'in utili%ada !n $rtias ant!rior!s ant!rior!s R!u!rda /u! la t!nsin d! ali#!ntain d!l #otor !s d! 220* d! t!nsin d! l3n!a 5tri4sia" /u! obt!ndrs d!l .aria /u! la d! los !l!#!ntos d! #ando !s d! 220* 5#ono4sia" /u! ta#bi@n obt!ndrs d!l .aria
