ALUMNO: JOSE
DEL C. PADILLA GARCIA
PROFESOR: ING. EDUARDO BOCANEGRA
CARRERA: INGENIERIA EN MECATRONICA
CUATRIMESTRE: 8A
MATERIA: CONTROL DE MOTORES
TEMA: DISEÑO DE UN ARRANCADOR
INTRODUCCION Se diseñara un arrancador para un motor de acuerdo con las especificaciones dadas en el fabricante; estos componentes que conforman el arrancador serán ensamblados para conocer cada uno de ellos; la finalidad de esto es saber que cada parte que compone el Arrancador puede ser reemplazable; para evitar costos de gran magnitud. OBJETIVO
Conocer los accesorios necesarios que conforman a un arrancador con base a lo indicado en la Nom Obtener los valores requeridos para la elección de cada uno de los elementos. Elegir los elementos necesarios y de mayor accesibilidad mediante los catalogos empleando distribuidores a los cuales se tenga acceso mas rápido para la solución de los problemas
Se cuenta con un motor reversible y una conexión la cual se debe de reducir la corriente de arranque, esto es para lograr el ahorro de energia; se diseñara el arrancador adecuado para la protección de dicho motor en base a estos datos:
Datos del motor: Potencia: 10hp Voltaje: 460V HZ: 60 In según la norma: 14 A (pág. 2/15) I arranq según la norma: 81 A norma 001 de la tabla 430151B(pag 3/14) L.C.R.B.: H Diseño: B Formula empleada para encontrar la corriente del motor P =√3.V.I.Fp E entonces la Corriente I: I=P / (√3 .Fp. V) P=potencia en watt V=tensión es volts I=corriente en amperes
Fp= factor de potencia .80 1 Hp= 746 watts = 10 Hp= 7.460Kw
Para calcular la L.C.R.B se utilizó: La corriente de arranque es:81 amperes por norma Entonces empleamos LCRB: Ia/In= 81A/ 14A Tabla 430-150.- Corriente eléctrica a plena carga de motores trifásicos de c.a. Los siguientes valores de corriente eléctrica a plena carga son típicos para motores que funcionen a velocidades normales para transmisión por banda y con características de par también normales. Los motores de velocidad especialmente baja o de alto par pueden requerir corrientes a plena carga mayores, y los de velocidades multiples deben tener una corriente a plena carga que varia con la velocidad; en estos casos debe usarse la corriente a plena carga indicada en la placa de datos. Las tensiones electricas listadas son nominales de motores. Las corrientes listadas deben usarse para sistemas de tensiones eléctricas nominales de 110 V hasta 120 V, 220 V hasta 240 V, 440 V hasta 480 V y 550 V hasta 600 V.
Por medio de la norma 430-151B se obtuvo la corriente de arranque que es de 81 A
Entonces al obtener el cálculo anterior mediante la norma 001 tabla 430-151B se sabe que la letra del código del rotor bloqueado es H estos datos se consideran para poder seleccionar los componentes necesarios para diseñar el arrancador; como se mencionó anteriormente el objetivo de esto es disminuir la corriente de arranque por lo tanto se eligió el tipo de arranque en delta y estrella
Tipo Tensión plena
A tensión reducida Estrella Delta
Aplicación Son adecuados para condiciones normales y semipesados de arranque
Los arrancadores estrelladelta por contactores se han previsto para motores trifásicos con rotor de jaula de ardilla, cuando se exige que las corrientes durante el arranque sean reducidas o se requiere un par motor especialmente bajo (arranque suave).
Potencia nominal desde 0.186 kw (0.25) hasta 7.46 kw (10 C.P) . a 220 V 60 Hz. desde 0.376 kw (0,5) hasta 55.75 kw (75 C.P.) a 440 V, 60 Hz. Desde3.73 kw (5) hasta 186.5 kw (250 C.P). a 220 V, 60 Hz. desde 7.46 kw (10) hasta 373 kw (500 C.P.) 440 V, 60 Hz
Para poder saber cuanto fue la reducción de la corriente es necesario obtener el resultado de la Ia/3O = 81/3: 27 AMP
DISEÑO DEL ARRANCADOR Para el diseño del arrancador necesitamos los siguientes componentes: Gabinete Contactores Contactores auxiliares Interruptor termomagnetico Elementos térmicos Temporizador Botoneras Dispositivos de señalización GABINETE
Marca SIEMENS
CONTACTORES MODELO 8502SCA Estos tipos de contactores magneticos (clase 8502) tipo S se usan para conmutar las cargas de, capacitores, transformadores y motores electricos donde la proteccion contra sobrecargas se proporciona por separado. Este tipo de contactores(S) a sido diseñado para funcionar en tensiones de hasta 600 Va, 50 a 60 Hz. MODELO
MARCA : SQUARE D CORRIENTE CONTINUA NOMINAL : 27A MOTOR: 10HP/7,5KW VOLTAJE: 460V TAMAÑO NEMA 1
1
7,5 5,5 7,5 5,5 10 7,5 10 7,5
27
NEMA 12
8502SCA 2 ***
7
INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO
Se observa que puede hasta 5 veces la corriente nominal en 20 segundos, lo cual es tiempo suficiente para el arranque del motor.
RELEVADOR BIMETALICO
TEMPORIZADOR
Código: RS 470-7929 Fabricante: Siemens Referencia del Fabricante: 3RP20251AQ30
CARACTERISTICAS Contactos de salida SPDT Función de temporizador de 111 RS Gama de tiempo Serie Tension de alimentación Tipo conexion
0,05 s → 100 h Ajustable 3RP20 24 Vac/dc; 100 → 127Vac Terminal roscado
BOTONERAS
FUSIBLE Los fusibles DELTA tamano 10 x 38 mm, cumplen con las exigencias de la norma IEC 269-2 bajo el concepto de fusibles tipo gL. Se fabrican con un cuerpo de ceramica y sus terminales son de cobre matrizado, terminados con un baño de plata electrolitica. Poseen una capacidad de ruptura maxima de 120.000 amperes. Los fusibles de tipo gL se utilizan en la proteccion de lineas, y ofrecen una respuesta lenta en las sobrecargas, y rapida frente a los cortocircuitos. Pueden ser usados hasta 500 V ac. Mediante la NOM 001 de la tabla 430-152 se obtiene el valor nominal para el dispositivo de protección contra corto circuito y falla a tierra
MODELO: FUSELCO MODELO QR25-N
Interruptor termomagnetico MBW-B20-2 de 20A NOM 001 TABLA 430-150 Contactor de tres polos marca: square D mod. 531261 clase 8736 nema 1 IN continua:27A Voltaje: 460v NOM 001 2005 TABLA 430- 150
Relevador regulable de 22a a 32 3 polos modelo 3ru1136 NOM 001 2005
CIRCUITO DE FUERZA alimentacion
contactores
embobinados
CIRCUITO DE CONTROL 460
0
conexión reversible
conexión delta
conexión estrella
CONCLUSIÓN Al termino de este ejercicio se aprendió a poder diseñar un arrancador y se conocieron todas las partes de este, lo cual es de suma importancia para que si en algún caso se daña algún componente del arrancador se sabe los datos necesarios para poder sustituir solo ese elemento y de esta forma evitar costos mayores, pero para esto se tuvo que obtener datos de suma importancia como, la potencia del motor , el voltaje de alimentación,los herz, el diseño, la corriente nominal, la corriente corregida, la letra del codigo del rotor bloqueado, entre otros, todo esto se determina empleando como base la norma oficial mexicana 001 en el articulo 430 yy de acuerdo a la potencia del motor se emplean las diferentes tablas de este articulo por ejemplo430-151B este se empleo para determinar la letra del código de rotor bloqueado.
LISTA DE MATERIALES
1 Gabinete tipo nema 12 marca siemens 4 Contactores marca: square D mod. 531261 clase 8736 nema 1 IN continua:27A Voltaje: 460v 2 Elementos auxiliares n/a 4 n/c 3 1 Interruptor termomagnético (MBW-B20-2 de 20A) 1 relevador de sobrecarga (. Regulable de 22A – 32A) 1 Temporizador marca siemens cod: RS 470-7929 Referencia del fabricante 3RP20251AQ30 1 fusible modelo: fuselco QR25-N 3 Botoneras mod. RE B2 / 14 ELT111M
PROVEEDORES CERCANOS
