INFORME PRCTICA DE LABORATORIOS 1 Y 2

MARIA FERNANDA QUINTERO VELANDIA 1191070YULLY ANDREA ROJAS JAIME1191099 BRANDON ALEXANDER PARRA JAIMES 1191075

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDERFACULTAD DE INGENIERIASINTRODUCCION A LA AUTOMATIZACION INDUSTRIALSAN JOSE DE CUCUTA2015INFORME PRCTICA DEL LABORATORIOS 1 Y 2

MARIA FERNANDA QUINTERO VELANDIA 1191070YULLY ANDREA ROJAS JAIME1191099 BRANDON ALEXANDER PARRA JAIMES 1191075

Este trabajo es presentado a la Ingeniera Gloria Esmeralda Sandoval Martnez.

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDERFACULTAD DE INGENIERIASINTRODUCCION A LA AUTOMATIZACION INDUSTRIALSAN JOSE DE CUCUTA2015INTRODUCCION

Los motores trifsicos en la actualidad son los motores ms usados en el mundo, que comprenden tanto el ambiente de los grandes edificios, la prestacin de bienes, de servicios y de productos. Ellos son simples en trminos de manejo y diseo, adems, son flexibles en distintos campos de aplicacin, pero sobre todo son casi siempre la solucin preferida debido a su relacin calidad-precio.

Gracias a los motores se da el funcionamiento y montaje, junto con el suministro elctrico, de los sistemas elctricos, de esta manera los hace esenciales a la hora de realizar el acoplamiento de los mismos. Estos pueden tener unos sistemas de arranque que se dan gracias a distintas configuraciones las cuales se emplean dependiendo de la aplicacin para la cual se utilizaran.

De este modo en la materia de Automatizacin Industrial se hace necesaria el estudio terico y prctico de estos sistemas de arranque, en los cuales se experimentaron por medio de una prctica, con sistemas de arranque directo con un solo sentido de giro (por impulso permanente y por impulso inicial) y con inversin de giro, en la cual se llev a cabo el montaje de cada uno de los sistemas propuestos y se procedi a realizar el respectivo anlisis y el presente informe.

La prctica se hizo esencial para nosotros como estudiantes de ingeniera industrial, gracias a que hemos ampliado nuestros conocimientos en este campo, adems, con certeza podemos decir que sern aspectos con los que nos veremos enfrentados en un prximo lugar de trabajo, bien sea en ambientes de manufactura, transporte o control de bienes o servicios.

1. ARRANQUE DIRECTO DE UN MOTOR TRIFASICO

1.1. Objetivos

Conocer las instalaciones del Laboratorio de automatizacin e identificar varios de los elementos de mando y maniobra utilizados en sistemas de control elctrico industrial. Familiarizar al estudiante con el funcionamiento de los mandos bsicos de un contactor electromagntico. Identificar cada uno de los elementos que hacen parte de un control elctrico bsico. Analizar cada parte del control de forma detallada para localizar la forma de sus conexiones y orden en el esquema general. Esquematizar el montaje completo del control propuesto por medio de un diagrama de potencia.

1.2. Materiales

1 Contactor 1 Pulsador NA 1 Pulsador NC Bandeja de Bananas

1.3. Procedimientos

Realizar el montaje del circuito de control y potencia para un motor trifsico con un solo sentido de giro.

1.4. Esquemas Circuitos de Mando

1.4.1. Mando de un motor por impulso permanente

Se dice que el circuito es por impulso permanente, si el operario debe mantener oprimido el pulsador NA todo el tiempo que desea que la bobina se mantenga energizada.

1.4.2. Mando de un motor por impulso inicial

Se dice que el circuito es por impulso inicial cuando el operario debe oprimir el pulsador S1, que es NA, nicamente hasta que se energice la bobina (accin que dura unos milisegundos). Una vez energizada esta, cuando el operario deja de oprimir el pulsador, la bobina se mantendr energizada.

1.5. Ciclo de funcionamiento

1.5.1. Mando de un motor por impulso permanente

Al pulsar S1 se cierra el circuito, quedando energizada la bobina y por consiguiente se cierran los contactos principales de C1, ponindose en marcha un motor, si se suelta S1 se abre nuevamente el circuito, desenergizndose la bobina de C1, por lo cual se abren nuevamente los contactos principales y se detiene el motor.

1.5.2. Mando de un motor por impulso inicial

Al pulsar S1 se cierra el circuito auto sostenindose por 13-14, quedando energizada la bobina y por consiguiente se cierran los contactos principales de C1, ponindose en marcha un motor, para desenergizar el circuito se debe pulsar S0.

1.6. Conclusiones

En estos montajes pusimos en prctica todos nuestros conocimientos adquiridos en saln de clases en lo referente a circuitos y adems se tuvo agilidad a la hora de interpretar y hacer las conexiones gracias a los esquemas suministrados.

Se pudo observar y comprender de mejor manera el funcionamiento del contactor y algunas aplicaciones de los mismos.

Se pudo identificar la simbologa explicada en clase, lo cual facilito las cosas para el correcto montaje de los esquemas propuestos. Se pudo observar principalmente cmo interacta el contactor (al ser energizado) al accionar los pulsadores (tanto en impulso permanente como en impulso inicial) y algunas configuraciones de los mismos.

Se vio en la prctica, que la diferencia entre un circuito de potencia y un circuito de mando es que el primero nos indica cmo se conectan las lneas de alimentacin a la carga, mientras que el segundo nos indica cmo se controla el cierre o la apertura de los contactos principales del contactor principal para que pueda o no funcionar el motor.

Se experiment que el arranque directo es un procedimiento sencillo, que consiste aplicar la tensin total de linea a los bornes (U1, V1 y W1) del motor, por medio de un interruptor o contactor en un solo tiempo.

1.7. Recomendaciones para el montaje

Los sistemas de arranque directo con un solo sentido de giro se debe emplear para mquinas de pequea y mediana potencia, es decir, para motores con una potencia nominal menor de 5 HP.

Se debe dimensionar el contactor, debido a que este debe soportar la intensidad nominal del motor.

Se debe regular el rel trmico conforme a la intensidad nominal del motor.

El motor que ms se presta para ser conectado a la red de este sistema es el motor con rotor en cortocircuito, o ms conocido como rotor de jaula de ardilla.

Verificar al inicio del desarrollo de la prctica el perfecto funcionamiento de los equipos y materiales a utilizar.

2. INVERSOR DE GIRO DE UN MOTOR TRIFASICO

2.1. Objetivos

Conocer las instalaciones del Laboratorio de automatizacin e identificar varios de los elementos de mando y maniobra utilizados en sistemas de control elctrico industrial.

Familiarizar al estudiante con el funcionamiento de los mandos bsicos de un contactor electromagntico.

Identificar cada uno de los elementos que hacen parte de un control elctrico bsico.

Analizar cada parte del control de forma detallada para localizar la forma de sus conexiones y orden en el esquema general.

Esquematizar el montaje completo del control propuesto por medio de un diagrama de potencia.

2.2. Materiales

2 Contactores 2 Pulsadores NC 2 Pulsadores NA Bandeja de Bananas

2.3. Procedimientos

Realizar el montaje de los circuitos de control y de potencia para un Inversor de giro de un motor trifsico.

2.4. Esquemas Circuitos de Mando

La inversin del sentido de rotacin de un motor trifsico se obtiene invirtiendo dos fases cualesquiera en el circuito de potencia del motor, de tal manera que para que el motor funciones en un sentido las tres fases deben llegar a este en un determinado orden, y para que funcione en sentido contrario dos fases deben llegar invertidas entre s.

2.5. Ciclo de funcionamiento

Al presionar el botn start1 se energiza K1 y cierra el contacto NO 13-14 de K1 permitiendo que la bobina del mismo quede energizada, permitiendo el paso de L1, L2 y L3 al motor haciendo que el motor gire para un lado, tambin abre el contacto NC 11-12 de K1 con esto no permite que K2 se energice al presionar Start2. Si se presiona Start2 sin que K1 este activado K2 se activa y no permite que K1 se active con el contacto 11-12 (de K2) tambin cierra el contacto 13-14 de K2 manteniendo energizada su bobina (la de K2) cuando esta energizado K2 pasan las lneas L1, L3 y L2 (una fase permutada) al motor (M) haciendo que gire para el otro lado. Para desenergizar K1 o K2 se presiona el pulsador NC Stop.

2.6. Conclusiones

En este montaje pusimos en prctica todos nuestros conocimientos adquiridos en saln de clases en lo referente a circuitos y adems se tuvo agilidad a la hora de interpretar y hacer las conexiones gracias a los esquemas suministrados.

Este caso se diferencia del arranque directo porque en lugar de un solo contactor se usan dos contactores, donde en este se utiliza uno para cada sentido de rotacin.

Se puede concluir que el sentido de giro del rotor de un motor es el mismo que el del flujo principal creado por el estator.

Se puede concluir que para que el rotor gire en sentido contrario, bastara con hacer que el lujo principal lo haga y como ese flujo principal es resultado de los tres campos electromagnticos, que se crea por cada una de las fases que alimentan el estator, solo es necesario invertir o cambiar entre s dos fases cualesquiera.

Se pudo observar y comprender de mejor manera el funcionamiento de los contactores y algunas aplicaciones de los mismos.

Se pudo identificar la simbologa explicada en clase, lo cual facilito las cosas para el correcto montaje del esquema propuesto. Se pudo observar principalmente cmo interactan los contactores (al ser energizado) al accionar los pulsadores y algunas configuraciones de los mismos.

Se vio en la prctica, que la diferencia entre un circuito de potencia y un circuito de mando es que el primero nos indica cmo se conectan las lneas de alimentacin a la carga, mientras que el segundo nos indica cmo se controla el cierre o la apertura de los contactos principales del contactor principal para que pueda o no funcionar el motor.

2.7. Recomendaciones para el montaje

Debido a que la inversin de las dos fases se realiza a travs de los contactores, de ninguna manera estos deben actuar simultneamente porque se producir un inevitable cortocircuito. La nica manera para que no suceda esto es que se empleen sistemas de seguridad llamados enclavamientos (su funcin es que cuando un contactor funcione, el otro quede completamente anulado o bloqueado), en nuestro caso utilizamos como enclavamientos en la prctica los pulsadores, empleando dos pulsadores de conexin-desconexin para proteger este sistema de cualquier accidente en caso de por alguna razn se pulsen al mismo tiempo los dos pulsadores de marcha (start 1 y start 2).

Nunca debe omitirse el enclavamiento.

Se deben dimensionar los contactores, debido a que este debe soportar el 100% de la intensidad nominal del motor, al igual que en un arranque directo

Se debe regular el rel trmico conforme a la intensidad nominal del motor.

Verificar al inicio del desarrollo de la prctica el perfecto funcionamiento de los equipos y materiales a utilizar.

3. LA IMPORTANCIA DE IDENTIFICAR LOS TERMINALES DE CONTACTOS, BOBINAS, BORNERAS Y CABLES DE CONEXIN EN UN CIRCUITO DE CONTROL ELCTRICO

La importancia de identificar los terminales de contactos es que como ellos son el punto en que un conductor de un componente elctrico, dispositivo o red llega a su fin y proporciona un punto de conexin de circuitos externos, nos permitirn realizar las conexiones correctas para lograr un buen funcionamiento en el montaje del circuito de un sistema propuesto.

La importancia de las bobinas es que como ellas son las encargadas de producir el campo magntico se hace necesario tenerlas identificadas para que los bornes se puedan conectar a sus principios (de las bobinas) y por lo tanto nos permitirn realizar las conexiones correctas para lograr un buen funcionamiento en el montaje del circuito de un sistema propuesto.

La importancia de la bornera es que como son un conjunto de bornes, que se encuentran situados en la parte frontal de la carcasa, nos sirven para conectar la red a los terminales del bobinado estatorico que nos permitan realizar las conexiones correctas para lograr un buen funcionamiento en el montaje del circuito de un sistema propuesto. Los bornes a los cuales se conectan los principios de las bobinas se identifican actualmente como U1, V1 y W1.

La importancia de los cables de conexin es que como son objetos cuya funcin es conectar un dispositivo electrnico con otro, nos va a permitir conectar los diferentes componentes del sistema propuesto para lograr un buen funcionamiento en el montaje del circuito de un sistema propuesto.

4. APLICACIONES

Existen diversas aplicaciones de arranque directo con un solo sentido de giro o con inversin de giro para los motores asncronos trifsicos, pero el tipo de arranque de cada aplicacin debe ser analizado adecuadamente para lograr el equilibrio entre la red, el motor y la carga. Para la red, la mejor condicin de arranque es aquella en que este tiempo de transicin es el mnimo posible y la corriente consumida es la mnima posible. Para el motor, la mejor condicin de arranque es la que garantiza el menor calentamiento. Para la carga, la mejor condicin es aquella que garantiza los menores desgastes mecnicos. Adems, las caractersticas de curva de carga y momento de inercia tanto de motor como de carga, deberan ser consideradas en este anlisis. Junto con criterios tcnicos se considerarn criterios econmicos.

Las principales aplicaciones de los motores trifsicos asncronos en sistemas de arranque directo se dan tanto en aplicaciones de produccin como de servicio. Estos se utilizan en sectores industriales ms variados, como por ejemplo en la industria alimentaria, qumica, metalrgica, papelera, minera o las instalaciones de tratamiento de aguas. Las aplicaciones incluyen maquinas con piezas mviles a velocidad fija o variable, como por ejemplo; los sistemas de elevacin como ascensores o montacargas; de transporte, como las cintas transportadoras; los sistemas de ventilacin y climatizacin, como las unidades de tratamiento de aire; sin olvidar el que es probablemente el uso ms comn: las bombas y los compresores.

5. COMENTARIOS Y SUGERENCIAS

Se Pudieron alcanzar todos los dos objetivos propuestos tanto en la prctica #1 como en la prctica #2.

Como sugerencia seria que pudiramos emplear un poco ms de tiempo en la realizacin de las prcticas para la terminacin efectiva de la prctica, ya que algunas veces se tuvo que dejar un trabajo ya empezado hasta la prxima semana.

Contar con unos materiales en buen estado ya que algunas veces se tuvo que esperar a otros compaeros en la terminacin de su prctica para que otro grupo pudiese empezar con la suya.