TABLEROS ELÉCTRICOS Los tableros eléctricos son una combinación de uno o más dispositivos de maniobra, asociados con equipos de control, medida, protección y regulación, completamente ensamblados; es decir, con todas sus interconexiones eléctricas y mecánicas terminadas, así como sus partes estructurales. En un mismo tablero puede haber una combinación de varias unciones. !entro de los tableros existe una variedad muy amplia de equipos eléctricos como" arrancadores, interruptores, usibles, contactores, relés de protección, transormadores de medida, instrumentos de medición, tempori#adores, resistencias, pulsadores, lámparas, etc. Los tableros eléctricos son equipos que concentran dispositivos de protección y de maniobra o comando, desde los cuales se puede proteger y operar toda una instalación o parte de ella. !ada la presencia de energía eléctrica, es necesario que cualquier traba$o en estos equipamientos respete algunas medidas obligatorias de seguridad.
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CLASIFICACIÓN DE LOS TABLEROS TABLEROS ELÉCTRICOS Los tableros eléctricos se pueden clasiicar en dos grandes grupos" Los tableros de ba$a tensión
Los tableros de alta tensión
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%e considera como tableros de ba$a tensión a todos aquellos cuya tensión no supera &'( )* y su recuencia es menor de &'+#. Los tableros de alta tensión presentan una tensión entre &'( y -, '( )*. Tableros de Baja Tensión: %on aquellos que traba$an con una tensión no mayor de
&///( en corriente alterna o mayor a &//( en corriente continua. Los valores de tensiones nominales para tableros de corriente alterna en ba$a tensión son" &-/, -0/,01/ y /(. Los tableros de ba$a tensión pueden clasiicarse seg2n"
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Su diseño interior: )bierto" el chasis que soporta a los equipos no tiene cubierta, los equipos son accesibles. )bierto con protección rontal" el tablero es del tipo abierto pero con una cubierta
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rontal. Las partes activas pueden ser accesibles pero no por el rente. 3a$o envolvente" tiene cubierta todas sus caras 4con la posible excepción del lado de
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ingreso o salida de cables o barras5. Su aptitud de desplazaiento: 6i$o" destinado a estar i$o en su empla#amiento 4suelo o pared5. !espla#able" previsto para poder ser ácilmente trasladado de un empla#amiento a otro. El !todo de onta"e de las partes: 7artes i$as" *uando todos sus elementos montados y cableados son instalados de una
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manera i$a. 7arte móvil" *uando una parte de un tablero puede ser retirada y restituida enteramente. 7arte desenchuable" *uando una parte del tablero pueda despla#arse a una posición
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donde se establece una distancia de seccionamiento 4unido mecánicamente5.
Su odo de onta"e: -
)uto soportado" *uando el tablero está previsto para reposar sobre el suelo y puede ser tipo armario o pupitre 4consola5. 8ural" *uando el tablero está previsto para ser montado en un plano vertical ya sea empotrado o adosado. Tableros de Alta Tensión: %e distinguen tres tipos de tableros de alta tensión"
Tipo #lindado $%etal Clad&: 9ue comprende por lo menos tres compartimentos de alta -
tensión separados por tabiques metálicos" El dispositivo de interrupción principal.
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*omponentes conectados a un lado del dispositivo de interrupción principal. E$emplo"
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circuito alimentador, barras colectoras. *omponentes conectados al otro lado del dispositivo de interrupción principal. E$emplo" salida, transormadores de medida. Tipo 'opartiiento: 9ue comprende compartimentos separados por tabiques y pantallas aislantes. Tipo #lo(ue: 9ue agrupa el resto del equipo, es decir la ba$a tensión ba$o envolvente metálico.
F)NCIONES DE LOS TABLEROS ELÉCTRICOS La unción de un tablero eléctrico es ser el sitio de maniobra y protección de toda la instalación y sus usuarios, y de su correcto dise:o depende su uncionalidad. 7ara el armado y monta$e de un buen tablero eléctrico se requieren dos actores humanos básicos e indispensables" técnicos caliicados para el dise:o, administración y control del proyecto, y técnicos de capacidad y experiencia para la instalación y e$ecución del proyecto en obra. 7ara lograr una instalación eléctrica segura, se debe contar con dispositivos de protección que act2en en el momento en el que se produce una alla tales como cortocircuito, sobrecarga o alla de aislamiento en alg2n punto del circuito. !e esta orma se evita tanto el riesgo para las personas de surir accidentes eléctricos<, como el sobrecalentamiento de los conductores y equipos eléctricos, previniendo así el da:o en el material posibles causas de incendio. En un mismo tablero puede haber una combinación de varias unciones. !entro de los tableros existe una variedad muy amplia de equipos eléctricos como" arrancadores, interruptores, usibles, contactores, relés de protección, transormadores de medida, instrumentos de medición, tempori#adores, resistencias, pulsadores, lámparas, etc. Los tableros eléctricos pueden cumplir una diversidad de unciones, así tenemos entre
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las más conocidas" *ara #a"a tensi+n >ableros de distribución. >ableros de automati#ación. >ableros para mando.
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>ableros para medida. >ableros para protección. >ableros para se:ali#ación. >ableros de transerencia manual o automática. *ara alta tensi+n *elda de llegada. *elda de salida. *elda de transormación.
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INSTALACIÓN DE TABLEROS ELÉCTRICOS )l instalar los tableros se debe tener en cuenta las siguientes recomendaciones" ?nstalar el tablero en un local limpio. El acceso al tablero debe ser rápido a in de maniobrar los controles en un caso de
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emergencia. El lugar donde se encuentra debe estar ventilado apropiadamente y en sus proximidades
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no deben almacenarse combustibles. >omar precauciones a in de evitar acumulaciones de agua de limpie#a, lluvias, etc., que
puedan poner en peligro al operador. - !eberá contar con una buena toma de tierra para evitar descargas peligrosas. - Las conexiones de entrada y salida deberán estar perectamente reali#adas, con los terminales apropiados y el uso de pernos y arandelas de seguridad cuando el caso lo -
requiera. >odos los tableros deben permanecer siempre cerrados, estén en servicio o no, para evitar el ingreso de polvo o animales peque:os que puedan originar accidentes.
%ANTENI%IENTO DE TABLEROS ELÉCTRICOS 7ara que los tableros se mantengan en buenas condiciones de uncionamiento, se deben -
seguir las siguientes recomendaciones" El mantenimiento debe hacerse periódicamente, dependiendo del entorno 4humedad,
polvo, etc.5; pero como mínimo una ve# por a:o. - +acer los cambios de equipos y@o conductores cuando se requieran, haciendo un programa de mantenimiento preventivo y correctivo. - *uando un usible se ha undido, por una alla, deberán cambiarse los otros correspondientes al mismo sistema. - Ao deben hacerse puentes para reempla#ar los usibles, ya que es muy peligroso por privarse de la protección al equipo o cable correspondiente.
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!espués de una alla antes de reponer el servicio debe averiguarse en lo posible el origen
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de la alla y eliminarlo. En caso de cambiar un equipo eléctrico, tomar sus datos de placa e identiicar a que
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elemento corresponde en el plano eléctrico. 8arque las conexiones a in de reponerlas en su sitio cuando las desconecte y así evitar conusiones.
,-,-,-, CARACTER.STICAS DE DIS*OSITI/OS DE *ROTECCIÓN 0 CONTROL EN -
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TABLEROS ELÉCTRICOS Aparatos de prote''i+n: Belé ?nterruptor !ierencial Elementos de 8ando Aparatos de anio#ra: ?nterruptores 7ulsadores %eccionadores Tipos de *rote''iones 1 Coponentes: !isyuntor 4?nterruptor >ermomagnético5 ?nterruptor de control de potencia ?nterruptor !ierencial *ontactor 6usibles
TABLEROS ELÉCTRICOS CO%O SISTE%A DE CONTROL DE %OTORES CONTROL DE %OTORES ELÉCTRICOS El control de la energía eléctrica, es básica cuando se usa maquinaria industrial. La electricidad industrial está relacionada en primer lugar con el control del equipo eléctrico industrial y sus procesos relacionados. *uando se traba$a con equipo eléctrico industrial, es necesario y undamental, tener la habilidad para leer diagramas esquemáticos; aunque hay distintos tipos de diagramas relacionados con el equipo eléctrico. Existen otros diagramas relacionados con este equipo, como son" el diagrama de bloques, de interconexión, de alambrado, de disposición, los isométricos y los diagramas de construcción.
Existen, algunas condiciones que deben considerarse al seleccionar, dise:ar, instalar o dar mantenimiento al equipo de control del motor eléctrico. E& control del motor era un problema sencillo cuando se usaba una lecha maestra com2n, a la que se conectaban varias máquinas, porque el motor tenía que arrancar parar sólo unas cuantas veces al día. %in embargo, con la transmisión individual el motor ha llegado a ser casi una parte integrante de la máquina y es necesario dise:ar el controlador para a$ustarse a sus necesidades.
CONTROL DEL %OTOR Es un término genérico que signiica muchas cosas, desde un simple interruptor de volquete hasta un comple$o sistema con componentes tales como relevadores, controles de tiempo e interruptores. %in embargo, la unción com2n es la misma en cualquier caso" esto es, controlar alguna operación del motor eléctrico. 7or lo tanto, al seleccionar e instalar equipo de control para un motor se debe considerar una gran cantidad de diversos actores a in de que aquél pueda uncionar correctamente $unto a la máquina para la que se dise:a.
*RO*ÓSITO DEL CONTROLADOR )lgunos de los actores a considerarse respecto al controlador, al seleccionarlo e -
instalarlo, pueden enumerarse como sigue" Arran(ueEl motor se puede arrancar conectándolo directamente a través de la línea. %in embargo, la máquina impulsada se puede da:ar si se arranca con ese esuer#o giratorio repentino. El arranque debe hacerse lenta y gradualmente, no sólo para proteger la máquina, sino porque la oleada de corriente de la línea durante el arranque puede ser demasiado grande. La recuencia del arranque de los motores también comprende el empleo del controlador.
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*aradaLos controladores permiten el uncionamiento hasta la detención de los motores y también imprimen una acción de reno cuando se debe detener la máquina rápidamente. La parada rápida es una unción vital del controlador para casos de emergencia. Los
controladores ayudan en la acción de parada retardando el movimiento centríugo de las máquinas y en las operaciones de las gr2as para mane$ar cargas. -
In2ersi+n de la rota'i+n%e necesitan controladores para cambiar automáticamente la dirección de la rotación de &as máquinas mediante el mando de un operador en una estación de control. La acción de inversión de los controladores es un proceso continuo en muchas aplicaciones industriales.
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%ar'3aLas velocidades y características de operación deseadas, son, unción y propósito directos de los controladores. Cstos protegen a los motores, operadores, máquinas y materiales, mientras uncionan.
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Control de 2elo'idad)lgunos controladores pueden mantener velocidades muy precisas para propósitos de procesos industriales, pero se necesitan de otro tipo para cambiar las velocidades de los motores por pasos o gradualmente.
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Se4uridad del operador8uchas salvaguardas mecánicas han dado origen a métodos eléctricos. Los dispositivos piloto de control eléctrico aectan directamente a los controladores al proteger a los operadores de la máquina contra condiciones inseguras.
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*rote''i+n 'ontra dañosDna parte de la unción de una máquina automática es la de protegerse a sí misma contra da:os, así corno a los materiales manuacturados o elaborados. 7or e$emplo, se impiden los atascamientos de los transportadores. Las máquinas se pueden hacer uncionar en reversa, detenerse, traba$ar a velocidad lenta o lo que sea necesario para reali#ar la labor de protección.
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%anteniiento de los dispositi2os de arran(ueDna ve# instalados y a$ustados adecuada mente, los arrancadores para motor mantendrán el tiempo de arranque, volta$es, corriente y troqué coniables, en beneicio de la máquina impulsada y el sistema de energía. Los usibles, cortacircuitos e interruptores de
desconexión de tama:o apropiado para el arranque, constituyen buenas prácticas de instalación que se rigen por los códigos eléctricos.
CONTROL RE%OTO 0 A)TO%5TICO El concepto de control de motores eléctricos en su sentido más amplio comprende todos los métodos usados para el control del comportamiento de un sistema eléctrico. El sentido que se pretende en este capítulo, está relacionado con el arranque, aceleración, reversa, desaceleración y renado de un motor y su carga. 7or otra parte el control de motores eléctricos se ha asociado tradicionalmente con el estudio de los dispositivos eléctricos que intervienen para cumplir con las unciones descritas en el párrao anterior; sin embargo, en la actualidad el concepto de control de motores eléctricos, no sólo se reiere a los dispositivos eléctricos convencionales, también a dispositivos electrónicos, cuyo estudio se relaciona con la llamada electrónica de potencia, lo cual da un mayor grado de comple$idad a los circuitos de control y por lo cual, su estudio requeriría de mayor detalle, no sólo en las componentes, sino también en la variedad de circuitos para distintas unciones que se presentan en las instalaciones industriales. El motor se puede controlar desde un punto ale$ado, usando estaciones de botones. !eben incluirse interruptores magnéticos con las estaciones de botones para control remoto, o cuando los dispositivos automáticos no tengan la capacidad eléctrica para conducir las corrientes de arranque y marcha del motor. %i éste se controla automáticamente, pueden usarse los siguientes dispositivos. El controlador de un motor eléctrico es un dispositivo que se usa normalmente para el arranque y paro, con un comportamiento en orma determinada y en condiciones normales de operación. El controlador puede ser un simple desconectador 4sitch5 para arrancar y parar al motor, también una estación de botones para arrancar a éste en orma local o a control remoto. Dn dispositivo que arranque el motor por pasos o para invertir su sentido de rotación, puede hacer uso de las se:ales de lo elementos por controlar, como son"
temperatura, presión, nivel de un líquido o cualquier otro cambio ísico que requiera el arranqué o paro del motor, y que evidentemente le dan un mayor grado de comple$idad. *ada circuito de control, por simple o comple$o que sea, está compuesto de un cierto n2mero de componentes básicas conectadas entre sí para cumplir con un comportamiento determinado. El principio de operación de estos componentes es el mismo, y su tama:o varía dependiendo de la potencia del motor que va a controlar, aun cuando la variedad de componentes para los circuitos de control es amplia. Los principales elementos eléctricos para este in, son los que a continuación se mencionan" &. !esconectadores 4sitches5. -. ?nterruptores termomagnéticos. F. !esconectadores 4sitches5 tipo tambor. 0. Estaciones de botones. . Belevadores de control. G. Belevadores térmicos y usibles. . *ontactores magnéticos 1. Lámparas piloto. H. %itch de nivel, límite y otros tipos.
Interruptor de 6lotador- La elevación o descenso de un lotador unido mecánicamente a contactos eléctricos, puede arrancar bombas impulsadas por motor para vaciar o llenar tanques, seg2n se desee. >ambién se utili#an para abrir o cerrar válvulas de tubería para controlar luidos. Es un sitch de ba$a potencia de mando que convierte una acción de tipo mecánico dada por el nivel o posición del agua, en una se:al eléctrica que act2a en el circuito de control del motor para arrancar o parar. %u uso más recuente se encuentra en equipos para bombeo, o bien del tipo hidroneumático y su unción principal, es mantener los valores límite 4deinidos por límite máximo y límite mínimo5 en cisternas y tinacos. Existen distintas versiones constructivas de estos interruptores, pero todos se basan en el mismo principio y están constituidos por un con$unto de contactos que se accionan por dispositivos mecánicos, a$ustando los rangos de apertura y cierre.
Interruptor de presi+n- Los interruptores de presión se emplean para controlar la presión de los líquidos y gases 4aire5 dentro de una amplitud deseada. Los compresores de aire, por e$emplo, se arrancan directa o indirectamente de acuerdo con la demanda de más aire, mediante un interruptor de presión.
Relo" de 'ontrol de tiepo- *uando se requiere un periodo deinido de Icerrado y abiertoI prácticamente, sin necesidad de a$ustes para largo s lapsos, pueden usarse relo$es para control. Dn arreglo típico es un motor que debe arrancar a la misma hora y detenerse cada noche a una hora determinada.
Terostato- Junto con dispositivos piloto sensibles a los niveles de los líquidos, presiones de los gases, y hora del día, se utili#an ampliamente los termostatos sensibles a los cambios de temperatura. Cstos controlan indirectamente motores grandes en los sistemas de acondicionamiento de aire y en muchas aplicaciones industriales. +ay muchos tipos dierentes de termostatos e interruptores que uncionan por la acción de la temperatura.
Interruptor de l7ite- Los interruptores de límite se usan, probablemente, con más recuencia, para parar máquinas, equipo y productos en proceso, durante el curso. Estos dispositivos piloto se emplean en circuitos de control de arrancadores magnéticos, para gobernar el arranque, la parada o la inversión de la rotación de los motores eléctricos.
Inter'one8i+n el!'tri'a o e'9ni'a 'on otras 9(uinas- Es posible, y probable, que muchos de los dispositivos piloto eléctricos que se describen, se conecten $untos en un sistema de interconexión en el que la operación inal de uno o muchos motores depende de la posición eléctrica de cada dispositivo piloto individual. Dn interruptor de lotador puede demandar más líquido, pero éste no luirá hasta que lo admita un interruptor de presión o un relo$ de control de tiempo. La obtención de la habilidad para comprender todo el sistema operacional y la unción de los componentes individuales, es vital en el dise:o, instalación y mantenimiento de los controles eléctricos en cualquier sistema de
interconexión eléctrica o mecánica. Es posible, con la práctica, transmitir el conocimiento de circuitos y descripciones para la comprensión de otros controles seme$antes. Es imposible, en cualesquiera materiales instructivos de control, mostrar cada sistema de interconexión dise:ado e instalado individualmente. %in embargo, comprendiendo las unciones básicas del control y los circuitos elementales, y tomando alg2n tiempo para tra#ar y dibu$ar los diagramas 8ostrados, los diíciles sistemas de control de interconexión se tornarán mucho más áciles de comprender.
CONCL)SIONES -
La instalación de tableros eléctricos debe de basarse en el *AE, para así cumpliendo con
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la normativa, logramos eicientes y eicaces medidas de prevención de riesgos. La instalación de tableros eléctricos como sistemas de control de motores, cumple un importante papel, de maniobra y seguridad con todos los aparatos, por lo tanto, este debe
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de ser reali#ado cumpliendo los requisitos del *AE y por una persona capacitada. >odo tablero eléctrico en su dise:o debe constar de" !isyuntor 4?nterruptor >ermomagnético5, ?nterruptor de control de potencia, ?nterruptor !ierencial, *ontactor, 6usibles, y Belés térmicos; dispositivos que reali#an las operaciones de seguridad y
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control. Las personas deben estar capacitadas para prevenir accidentes de origen eléctrico.
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Los accidentes por contactos eléctricos son escasos pero pueden ser atales. 7ersonas que no cuentan con la capacitación adecuada y el conocimiento acerca de la manipulación, instalación y mantenimiento de un tablero eléctrico son más propensas a
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servir como conductor de la electricidad. La mayor cantidad de accidentes generan lesiones importantes en las manos. La persona cumple la unción de conductor a tierra en una descarga. La humedad disminuye la resistencia eléctrica del cuerpo y me$ora la conductividad a
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tierra. %e puede traba$ar en equipos eléctricos con ba$o riesgo si están colocadas debidamente las protecciones y controles.
BIBLIORAF.A
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