Post on 20-Jan-2016
Curso de automatismos eléctricosCurso de automatismos eléctricos
Objetivos de la AutomatizaciónObjetivos de la Automatización
Disminuir los costes de fabricación de un productoDisminuir los costes de fabricación de un producto
- Reducción de gastos de mano de obra.- Reducción de gastos de mano de obra.
- Ahorro de material.- Ahorro de material.
- Ahorros energéticos.- Ahorros energéticos.
Eliminar los trabajos peligrosos o pesados y mejorar Eliminar los trabajos peligrosos o pesados y mejorar las condiciones de trabajolas condiciones de trabajo
Objetivos de la Automatización IIObjetivos de la Automatización II
Mejorar la calidad del producto:Mejorar la calidad del producto:
- Limitando el factor humano- Limitando el factor humano- Multiplicando los controles - Multiplicando los controles automatizadosautomatizados
Realizar operaciones que son imposibles de Realizar operaciones que son imposibles de controlar manual o intelectualmente:controlar manual o intelectualmente:
- Operaciones muy rápidas- Operaciones muy rápidas- Ensamblajes miniaturas- Ensamblajes miniaturas- Coordinaciones complejas- Coordinaciones complejas
Tipos de automatismosTipos de automatismos Eléctricos.Eléctricos. Están constituidos por elementos eléctricos Están constituidos por elementos eléctricos
(relés, contactos, pulsadores...), la gran mayoría de los (relés, contactos, pulsadores...), la gran mayoría de los automatismos tienen parte eléctrica.automatismos tienen parte eléctrica.
Electrónicos.Electrónicos. Los dispositivos semiconductores (diodos, Los dispositivos semiconductores (diodos, transistores,...) son la base de los automatismos. El avance transistores,...) son la base de los automatismos. El avance en las técnicas de integración de estos componentes, en las técnicas de integración de estos componentes, permite realizar funciones de gran complejidad con un solo permite realizar funciones de gran complejidad con un solo componente.componente.
Neumáticos.Neumáticos. Están constituidos por elementos que utilizan Están constituidos por elementos que utilizan la fuerza del aire comprimido para su funcionamiento la fuerza del aire comprimido para su funcionamiento (válvulas, cilindros, distribuidores....)(válvulas, cilindros, distribuidores....)
Hidráulicos.Hidráulicos. Sus elementos funcionan con la fuerza que les Sus elementos funcionan con la fuerza que les transmite un líquido sometido a presión.transmite un líquido sometido a presión.
Mecánicos.Mecánicos. Están compuestos por mecanismos de Están compuestos por mecanismos de transmisión y transformación de movimientos (poleas, transmisión y transformación de movimientos (poleas, engranajes, levas, bielas....)engranajes, levas, bielas....)
Automatismos EléctricosAutomatismos Eléctricos Automatismos eléctricos cableadosAutomatismos eléctricos cableados Sistemas cableados (poco adaptables)Sistemas cableados (poco adaptables)
Realizan una función de control fija, que depende Realizan una función de control fija, que depende de los componentes que lo forman y de la forma de los componentes que lo forman y de la forma en que se han interconectado.en que se han interconectado.
Automatismos eléctricos programadosAutomatismos eléctricos programadosSistemas programables (muy adaptables)Sistemas programables (muy adaptables)
Realizan distintas funciones de control sin alterar su Realizan distintas funciones de control sin alterar su configuración física, sólo cambiando el programa configuración física, sólo cambiando el programa de control.de control.
Justificación del proceso de estudioJustificación del proceso de estudio
Los elementos finales de un automatismo Los elementos finales de un automatismo eléctrico son por lo general, eléctrico son por lo general, accionamientos de maquinarias movidas accionamientos de maquinarias movidas casi siempre por motores eléctricos.casi siempre por motores eléctricos.
En la industria se utilizan una variedad En la industria se utilizan una variedad importante de este tipo de máquinas, por importante de este tipo de máquinas, por lo que se hace necesario el conocimiento lo que se hace necesario el conocimiento de estas, así podremos comprender el de estas, así podremos comprender el montaje y la reparación de cualquier montaje y la reparación de cualquier cuadro de automatismos.cuadro de automatismos.
Clasificación de las maquinas de C.A.Clasificación de las maquinas de C.A.
Motores EléctricosMotores EléctricosLos motores eléctricos los podemos clasificar Los motores eléctricos los podemos clasificar
según el tipo de la corriente de según el tipo de la corriente de alimentación:alimentación:
Corriente alterna.Corriente alterna. Corriente continuaCorriente continua..
Los motores mas utilizados en la industria Los motores mas utilizados en la industria son de corriente alterna y son de los son de corriente alterna y son de los siguientes tipos:siguientes tipos:
Motor trifásico asíncrono de jaula de ardilla.Motor trifásico asíncrono de jaula de ardilla. Motor trifásico asíncrono de rotor bobinado.Motor trifásico asíncrono de rotor bobinado. Motores trifásicos de varias velocidades.Motores trifásicos de varias velocidades.
Características de un motor Características de un motor trifásicotrifásico
Velocidad.Velocidad. Tensión , (tipos de conexiones Tensión , (tipos de conexiones
estrella, triangulo)estrella, triangulo) Intensidad nominalIntensidad nominal Intensidad en el arranque.Intensidad en el arranque. Potencia.Potencia. Tipo de arranque (directo o Tipo de arranque (directo o
cortocircuito, reducción de tensiones)cortocircuito, reducción de tensiones)
Motor de inducción asíncronoMotor de inducción asíncrono
Partes de un motorPartes de un motor
Motor de inducción asíncronoMotor de inducción asíncrono
Rotor en jaula de ardillaRotor en jaula de ardilla
Motor eléctrico de inducciónMotor eléctrico de inducción
Bobinado estatórico motor Bobinado estatórico motor asíncronoasíncrono
Estator motor trifásicoEstator motor trifásico
Proceso de construcción de las bobinasProceso de construcción de las bobinasProceso de construcción de las bobinasProceso de construcción de las bobinas
Colocación grupo de bobinas Colocación grupo de bobinas concéntricasconcéntricas
Colocación grupo de bobinas Colocación grupo de bobinas excéntricas excéntricas
Sistema trifásicoSistema trifásico
Creación de los polosCreación de los polos
Creación de los polosCreación de los polos
N S
Campo magnético giratorioCampo magnético giratorio
Campos magnéticos giratoriosCampos magnéticos giratorios
N
S
Variación de la velocidadVariación de la velocidad
Características de velocidadCaracterísticas de velocidad
¿Qué velocidad?¿Qué velocidad?
¿Qué velocidad?¿Qué velocidad?
Conexiones previasConexiones previas
Este tipo de motores hay que conexionar sus Este tipo de motores hay que conexionar sus bobinados para que pueda ser arrancado, teniendo bobinados para que pueda ser arrancado, teniendo posibilidad de funcionar a dos tensiones diferentes, posibilidad de funcionar a dos tensiones diferentes, esto dependerá de la conexión que le realicemos. esto dependerá de la conexión que le realicemos. También dependerá de la tensión para la que ha sido También dependerá de la tensión para la que ha sido
construidoconstruido..
Por ejemploPor ejemplo:: En la placa de características nos En la placa de características nos podemos encontrar con lo siguiente 220/380 V.podemos encontrar con lo siguiente 220/380 V.
Esto nos indica que este motor vale para dos tensiones, Esto nos indica que este motor vale para dos tensiones, todo dependerá de que conexión le hagamos.todo dependerá de que conexión le hagamos.
Conexiones a la placaConexiones a la placa
Puentes en la caja de bornesPuentes en la caja de bornes
Referenciado y conexiones de la placa Referenciado y conexiones de la placa
Tensión de un motor trifásico de rotor en Tensión de un motor trifásico de rotor en cortocircuitocortocircuito
Ejemplo 1: Motor 230/400 V.
Conexión triangulo 230 V. Conexión estrella 400 V.
Tensión de un motor trifásico de rotor en Tensión de un motor trifásico de rotor en cortocircuitocortocircuito
Ejemplo 2: Motor 400/690 V.
Conexión triangulo 400 V. Conexión estrella 690 V.
Ejercicio de aplicaciónEjercicio de aplicación
Supongamos que tenemos un motor Supongamos que tenemos un motor que en su placa vemos 230/400 V. Y que en su placa vemos 230/400 V. Y queremos conectarlo a una línea queremos conectarlo a una línea trifásica de 400V. ¿qué conexión trifásica de 400V. ¿qué conexión tendremos que hacerle? tendremos que hacerle?
Ejercicio de aplicaciónEjercicio de aplicación
Supongamos que tenemos un motor Supongamos que tenemos un motor que en su placa vemos 230/400 V. Y que en su placa vemos 230/400 V. Y queremos conectarlo a una línea queremos conectarlo a una línea trifásica de 400V. ¿qué conexión trifásica de 400V. ¿qué conexión tendremos que hacerle? tendremos que hacerle?
Conexión estrella 380 V.
Inversión del sentido de giro de un Inversión del sentido de giro de un motor trifásicomotor trifásico
•Si deseamos invertir el sentido de giro solo tendremos que cambiar dos de sus fases
Motor asíncrono de rotor bobinadoMotor asíncrono de rotor bobinado
- En este tipo de motores, en el - En este tipo de motores, en el rotorrotor se se introduce un bobinado trifásico. introduce un bobinado trifásico.
- El bobinado del rotor se puede conectar al - El bobinado del rotor se puede conectar al exterior por medio de escobillas y anillos exterior por medio de escobillas y anillos rozantes. rozantes.
- Este tipo de motores pueden tener - Este tipo de motores pueden tener resistencias exterioresresistencias exteriores colocadas en el colocadas en el circuito del rotor, lo que permite reducir la circuito del rotor, lo que permite reducir la corriente absorbida, reduciendo la corriente absorbida, reduciendo la saturación en el hierro y permitiendo un saturación en el hierro y permitiendo un incremento en el par de arranque. incremento en el par de arranque.
- Conforme la velocidad del rotor aumenta, - Conforme la velocidad del rotor aumenta, el valor de las resistencias se reduce hasta el valor de las resistencias se reduce hasta llegar a cero, lo que permite mantener un llegar a cero, lo que permite mantener un par alto. par alto.
Partes de un motorPartes de un motor
Motor rotor bobinadoMotor rotor bobinado
Conexiones de un rotor bobinadoConexiones de un rotor bobinado
Bobinado del estatorBobinado del estator
Este tipo de motores montan en el Este tipo de motores montan en el estator el mismo tipo de bobinados estator el mismo tipo de bobinados que los de rotor en cortocircuito por que los de rotor en cortocircuito por lo que lo dicho para el motor anterior lo que lo dicho para el motor anterior es aplicable también a este tipo. Lo es aplicable también a este tipo. Lo único que tendremos que tener en único que tendremos que tener en cuenta será el proceso de arranque cuenta será el proceso de arranque que por sus características lo hacen que por sus características lo hacen especial.especial.
Placa de conexiones de un motor de rotor Placa de conexiones de un motor de rotor bobinado 400/690 V.bobinado 400/690 V.
Motor asíncrono de dos Motor asíncrono de dos velocidadesvelocidades
Son motores trifásicos con dos Son motores trifásicos con dos devanados separados normalmente, devanados separados normalmente, conectados en estrella y teniendo conectados en estrella y teniendo también cada uno de ellos distinto también cada uno de ellos distinto numero de polos para obtener una numero de polos para obtener una velocidad por cada bobinado.velocidad por cada bobinado.
Este tipo de motores solo se pueden Este tipo de motores solo se pueden conectar a una tensión y solamente se conectar a una tensión y solamente se puede realizar el tipo de arranque puede realizar el tipo de arranque directo.directo.
Placa de conexiones de un motor Placa de conexiones de un motor de dos velocidadesde dos velocidades
Motor de 2 velocidades conexión Motor de 2 velocidades conexión DAHLANDERDAHLANDER
También podremos encontrar motores También podremos encontrar motores trifásicos con un bobinado especial trifásicos con un bobinado especial llamado llamado DAHLANDERDAHLANDER que nos permite que nos permite conmutar sus polos simplemente conmutar sus polos simplemente cambiando sus conexiones externas.cambiando sus conexiones externas.
Este tipo de motor tiene la Este tipo de motor tiene la característica que sus velocidades característica que sus velocidades siempre son el doble la una de la otra, siempre son el doble la una de la otra, por ejemplo 500/1000 rpm. ó 12/6 por ejemplo 500/1000 rpm. ó 12/6 polos.polos.
Bobinado de un motor Bobinado de un motor DAHLANDERDAHLANDER
8 POLOS
4 POLOS
Puentes en la placa de conexiones de un Puentes en la placa de conexiones de un motor dahlandermotor dahlander
Motores de tres velocidadesMotores de tres velocidades Los motores de tres velocidades los podemos Los motores de tres velocidades los podemos
encontrar con tres arrollamientos encontrar con tres arrollamientos independientes, cada uno para una velocidad, independientes, cada uno para una velocidad, ó numero de polos.ó numero de polos.
También los podemos encontrar con una También los podemos encontrar con una combinación de un arrollamiento dahlander combinación de un arrollamiento dahlander más otro arrollamiento para la tercera más otro arrollamiento para la tercera velocidad. velocidad.
Ejemplo: rpm. 500/1.000/1.500Ejemplo: rpm. 500/1.000/1.500
Las velocidades de 500 y 1.000 rpm. Las velocidades de 500 y 1.000 rpm. corresponden al bobinado dahlander. Y la de corresponden al bobinado dahlander. Y la de 1500 a otro arrollamiento independiente.1500 a otro arrollamiento independiente.
Resumen sistemas de arranque de motoresResumen sistemas de arranque de motores
ITC BT 47:ITC BT 47: En general, los motores de potencia superior a 0,75 En general, los motores de potencia superior a 0,75 kilovatios deben estar provistos de reóstatos de arranque o dispositivos kilovatios deben estar provistos de reóstatos de arranque o dispositivos equivalentes que no permitan que la relación de corriente entre el equivalentes que no permitan que la relación de corriente entre el período de arranque y el de marcha normal que corresponda a su período de arranque y el de marcha normal que corresponda a su plena carga, según las características del motor que debe indicar su plena carga, según las características del motor que debe indicar su placa, sea superior a la señalada en el cuadro siguiente:placa, sea superior a la señalada en el cuadro siguiente:
Motores de corriente alternaMotores de corriente alterna
Potencia nominal del motorPotencia nominal del motor Proporcionalidad entre la intensidad de la Proporcionalidad entre la intensidad de la corriente de arranque y de la de plena carga.corriente de arranque y de la de plena carga.
DE 0,75 KW A 1,5 KWDE 0,75 KW A 1,5 KW 4,54,5
DE 1,5 KW A 5,0 KWDE 1,5 KW A 5,0 KW 3,03,0
DE 5 KW A 15 KWDE 5 KW A 15 KW 2,02,0
DE MAS DE 15 KW DE MAS DE 15 KW 1,51,5
Definiciones de términos utilizados Definiciones de términos utilizados en electrotecniaen electrotecnia
Las definiciones que se exponen a Las definiciones que se exponen a continuación, son un resumen de la continuación, son un resumen de la norma UNE 21‑326‑75 y sirven de norma UNE 21‑326‑75 y sirven de base para formar y utilizar sin base para formar y utilizar sin ambigüedad los signos de ambigüedad los signos de identificación de elementos y de identificación de elementos y de equipos eléctricos y electrónicos.equipos eléctricos y electrónicos.
EsquemaEsquema:: Es una representación que muestra Es una representación que muestra cómo se conectan y se relacionan entre si las cómo se conectan y se relacionan entre si las diferentes partes de una red, de una instalación, diferentes partes de una red, de una instalación, de un conjunto de aparatos o de un aparato.de un conjunto de aparatos o de un aparato.
Aparamenta:Aparamenta: Término general de aplicación a Término general de aplicación a los aparatos de conexión y a su combinación con los aparatos de conexión y a su combinación con aparatos de mando, medida, protección y aparatos de mando, medida, protección y regulación asociados, así como a los conjuntos de regulación asociados, así como a los conjuntos de tales aparatos con las conexiones, accesorios, tales aparatos con las conexiones, accesorios, envolventes y soportes correspondientes.envolventes y soportes correspondientes.
Sobreintensidad:Sobreintensidad: Nivel de intensidad superior a Nivel de intensidad superior a la intensidad nominal.la intensidad nominal.
Corriente de cortocircuito:Corriente de cortocircuito: Sobreintensidad Sobreintensidad que resulta de un cortocircuito, debido a una falta que resulta de un cortocircuito, debido a una falta o a una conexión incorrecta en un circuito o a una conexión incorrecta en un circuito eléctrico.eléctrico.
Sobrecarga:Sobrecarga: Condiciones de funcionamiento de un Condiciones de funcionamiento de un circuito eléctrico sin defecto que provocan una circuito eléctrico sin defecto que provocan una sobreintensidad. sobreintensidad.
Seccionador:Seccionador: Aparato mecánico de conexión que Aparato mecánico de conexión que es capaz de abrir y cerrar un circuito cuando es es capaz de abrir y cerrar un circuito cuando es despreciable la corriente por interrumpir o despreciable la corriente por interrumpir o establecer, o bien cuando no se produce cambio establecer, o bien cuando no se produce cambio apreciable de tensión en los bornes de cada uno de apreciable de tensión en los bornes de cada uno de los polos del seccionador. En posición abierto, por los polos del seccionador. En posición abierto, por razones de seguridad, asegura una distancia de razones de seguridad, asegura una distancia de seccionamiento que satisface las condiciones seccionamiento que satisface las condiciones especificadas. Es también capaz de soportar especificadas. Es también capaz de soportar corriente en las condiciones normales del circuito, corriente en las condiciones normales del circuito, así como durante un tiempo especificado en así como durante un tiempo especificado en condiciones anormales tales como las de condiciones anormales tales como las de cortocircuito.cortocircuito.
Interruptor:Interruptor: Aparado mecánico de conexión Aparado mecánico de conexión capaz de establecer, soportar e interrumpir capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en las condiciones normales del corrientes en las condiciones normales del circuito, comprendidas circunstancialmente las circuito, comprendidas circunstancialmente las condiciones especificadas de sobrecarga en condiciones especificadas de sobrecarga en servicio, así como de soportar durante tiempo servicio, así como de soportar durante tiempo determinado corrientes en condiciones anormales determinado corrientes en condiciones anormales especificadas del circuito tales como las de especificadas del circuito tales como las de cortocircuito. Un interruptor puede ser capaz de cortocircuito. Un interruptor puede ser capaz de establecer corrientes de cortocircuito pero no de establecer corrientes de cortocircuito pero no de interrumpirlas.interrumpirlas.
Contactor:Contactor: Aparato mecánico que tiene una sola Aparato mecánico que tiene una sola posición de reposo de mando no manual, capaz de posición de reposo de mando no manual, capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito comprendidas condiciones normales del circuito comprendidas en ellas las de sobrecarga en servicio.en ellas las de sobrecarga en servicio.
Contactor auxiliar:Contactor auxiliar: Contactor utilizado como Contactor utilizado como auxiliar de mando. auxiliar de mando.
Auxiliar de mando:Auxiliar de mando: Aparato mecánico de Aparato mecánico de conexión cuya función es mandar la maniobra de conexión cuya función es mandar la maniobra de una aparamenta comprendida también la una aparamenta comprendida también la señalización, bloqueo eléctrico, etc.señalización, bloqueo eléctrico, etc.
Pulsador:Pulsador: auxiliar de mando provisto de un auxiliar de mando provisto de un elemento de mando destinado a ser accionado por elemento de mando destinado a ser accionado por la fuerza ejercida por una parte del cuerpo humano, la fuerza ejercida por una parte del cuerpo humano, generalmente el dedo o la palma de la mano y que generalmente el dedo o la palma de la mano y que tiene una energía de retorno acumulada ( resorte ).tiene una energía de retorno acumulada ( resorte ).
Contacto:Contacto: conjunto de dos o más conductores conjunto de dos o más conductores destinados a establecer la continuidad de un destinados a establecer la continuidad de un circuito cuando se toquen y que, a consecuencia circuito cuando se toquen y que, a consecuencia de su movimiento relativo durante una maniobra, de su movimiento relativo durante una maniobra, abren, cierran o mantienen la continuidad del abren, cierran o mantienen la continuidad del circuito.circuito.
Símbolos gráficosSímbolos gráficos
Cada órgano que constituye el aparato Cada órgano que constituye el aparato (bobina, polo, contactos auxiliares, etc.) (bobina, polo, contactos auxiliares, etc.) está representado por un símbolo que debe está representado por un símbolo que debe estar rigurosamente de acuerdo con las estar rigurosamente de acuerdo con las reglas adoptadas. Esto permite en la reglas adoptadas. Esto permite en la lectura del esquema conocer cuáles son las lectura del esquema conocer cuáles son las funciones realizadas por los diversos funciones realizadas por los diversos elementos y comprender el funcionamiento elementos y comprender el funcionamiento del equipo.del equipo.
Los símbolos gráficos representados a Los símbolos gráficos representados a continuación reflejan las últimas tendencias continuación reflejan las últimas tendencias en cuanto a normalización de la simbología.en cuanto a normalización de la simbología.
Símbolos gráficosSímbolos gráficos En las normas En las normas nono aparecen los símbolos de todos aparecen los símbolos de todos
los elementos que utilizamos en la representación los elementos que utilizamos en la representación eléctrica de nuestras instalaciones, Con el fin de eléctrica de nuestras instalaciones, Con el fin de cubrir esta deficiencia, las normas permiten cubrir esta deficiencia, las normas permiten componer otros símbolos, utilizando para esta componer otros símbolos, utilizando para esta composición la combinación entre sí de los composición la combinación entre sí de los existentes.existentes.
Ejemplo:Ejemplo: Sí quisiéramos representar un elemento tan Sí quisiéramos representar un elemento tan
sencillo como un sencillo como un pulsadorpulsador con con dos contactosdos contactos auxiliares uno auxiliares uno NANA y el otro y el otro NCNC, nos daríamos , nos daríamos cuenta de que no disponemos de este tipo de cuenta de que no disponemos de este tipo de símbolo, por lo que tendremos que componerlo.símbolo, por lo que tendremos que componerlo.
Pulsador con doble cámara de Pulsador con doble cámara de contactos NA y NCcontactos NA y NC
Contactos NA y NCMando con retorno automático
Símbolo final
SIMBOLOS SIMBOLOS GRAFICOSGRAFICOS
Tipos de Tipos de corrientes, corrientes, conductores conductores y bornesy bornes
Señalización y Señalización y contactoscontactos
Mandos mecánicos
Máquinas eléctricas
Ejemplos de algunos símbolosEjemplos de algunos símbolos
Composiciones trifásicasComposiciones trifásicas
Referenciado de aparatosReferenciado de aparatos
Marcado de los bornes de los Marcado de los bornes de los aparatosaparatos
El borneEl borne es una parte conductora de un elemento es una parte conductora de un elemento a la que se puede fijar un conductor, a la que se puede fijar un conductor, generalmente por medio de un tornillo o a generalmente por medio de un tornillo o a presión, de forma que una eléctricamente el presión, de forma que una eléctricamente el elemento con circuitos exteriores. Como podrá elemento con circuitos exteriores. Como podrá suponer el correcto funcionamiento del circuito suponer el correcto funcionamiento del circuito depende del conexionado realizado. Por lo tanto, depende del conexionado realizado. Por lo tanto, es fundamental que los bornes lleven su es fundamental que los bornes lleven su correspondiente identificación en el aparato, correspondiente identificación en el aparato, sobre el borne o junto a él, y que esta sobre el borne o junto a él, y que esta identificación venga reflejada correctamente en identificación venga reflejada correctamente en los planos del circuito.los planos del circuito.
De esta manera, una persona poco experta debe De esta manera, una persona poco experta debe poder cablear el circuito únicamente con el plano poder cablear el circuito únicamente con el plano y los aparatos, aunque no comprenda su y los aparatos, aunque no comprenda su funcionamiento. funcionamiento.
Reglas generales sobre marcado Reglas generales sobre marcado de aparatosde aparatos
Para la identificación de los bornes se utilizan letras Para la identificación de los bornes se utilizan letras mayúsculas latinas y cifras arábicas. Las letras mayúsculas mayúsculas latinas y cifras arábicas. Las letras mayúsculas tienen el mismo significado que las minúsculas, excepto tienen el mismo significado que las minúsculas, excepto cuando se indique lo contrario.cuando se indique lo contrario.
Las marcas de los bornes puestas sobre los aparatos Las marcas de los bornes puestas sobre los aparatos deben ser únicas, sin que puedan aparecer más de una vez deben ser únicas, sin que puedan aparecer más de una vez en el mismo aparato.en el mismo aparato.
Las marcas de los bornes de una impedancia serán Las marcas de los bornes de una impedancia serán
siempre alfanuméricas ( A1 - A2 )siempre alfanuméricas ( A1 - A2 )
Los bornes de elementos de contactos serán numéricas Los bornes de elementos de contactos serán numéricas ( 13 - 14 ).( 13 - 14 ).
cuando se deban distinguir los bornes de entrada y de cuando se deban distinguir los bornes de entrada y de salida de un elemento, se elegirá el número más pequeño salida de un elemento, se elegirá el número más pequeño para el de entrada ( A1 - entrada/ A2 - salida, 13 - Entrada/ para el de entrada ( A1 - entrada/ A2 - salida, 13 - Entrada/ 14 - salida ).14 - salida ).
Referenciado de los bornesReferenciado de los bornes Contactos principales de:Contactos principales de:
- Contactores- Contactores- Seccionadores - Seccionadores - Relés de protección contra las sobrecargas- Relés de protección contra las sobrecargas
Sus bornas son referenciadas por una sola cifra Sus bornas son referenciadas por una sola cifra Del 1 al 6 en tripolar.Del 1 al 6 en tripolar. Del 1 al 8 en tetrapolar.Del 1 al 8 en tetrapolar. Del 1 al 0 en pentapolar.Del 1 al 0 en pentapolar.
Las cifras impares se colocan en la parte superior y la Las cifras impares se colocan en la parte superior y la progresión se efectúa de arriba abajo y de izquierda a progresión se efectúa de arriba abajo y de izquierda a derechaderecha
Referenciado de los Referenciado de los bornes Ibornes I
Contactos auxiliares Los bornes de los contactos de circuitos auxiliares están referenciadas por números de dos cifras. Las cifras de unidades o cifras de función, indican la función de un contacto auxiliar:
1 y 2 Contacto de apertura ( NC ) 3 y 4 Contacto de cierre ( NA )
5 y 6 Contacto de apertura (funcionamiento especial tal como temporizado, decalado, de paso, de protección de un relé de sobrecarga). 7 y 8 Contacto de cierre (funcionamiento especial tal como temporizado, decalado, de paso, de protección de un relé de sobrecarga.
Referenciado de los Referenciado de los bornes IIbornes II
La cifra de las decenas indica el número La cifra de las decenas indica el número de orden de cada contacto del aparato. de orden de cada contacto del aparato. Este número puede corresponder a la Este número puede corresponder a la posición del contacto auxiliar sobre el posición del contacto auxiliar sobre el aparato pero no a la posición relativa de aparato pero no a la posición relativa de los contactos sobre el esquema.los contactos sobre el esquema.
La cifra 9 (y 0 si es necesaria) está La cifra 9 (y 0 si es necesaria) está reservada para los contactos auxiliares de reservada para los contactos auxiliares de los relés de protección contra las los relés de protección contra las sobrecargas, seguida de la función 5 y 6 ó sobrecargas, seguida de la función 5 y 6 ó 7 y 8.7 y 8.
Ejemplo de referenciado: Reles auxiliaresEjemplo de referenciado: Reles auxiliares
Referenciado de Referenciado de aparatosaparatosREFEREN-
CIADOCLASE DE MATERIAL EJEMPLOS
AConjuntos, sub-conjuntos funcionales ( de serie ) Amplificador de tubos o de transistores, amplificador magnético.
Regulación de velocidad, autómata programable.
BTransductores de una magnitud no eléctrica en
una magnitud eléctrica o viceversa.Par termo-eléctrico, célula termo-eléctrica, célula fotoeléctrica,
dinamómetro eléctrico, presostato, termostato, detector de proximidad.
C Condensadores.
FDispositivos de protección Cortacircuitos de fusibles, limitador, pararrayos, relés de protección
de máxima intensidad, de umbral de tensión.
H Dispositivos de señalización Avisadores, luminosos y sonoros
K Relés y contactores ( En los equipos importantes utilizar KA y KM )
KA Contactores auxiliares, relés Contactores auxiliares temporizados, toda clase de relés
KM Contactores principales.
L Inductancias Bobina de inducción, bobina de bloqueo.
M Motores
PInstrumentos de medida, dispositivos de prueba Aparato indicador, aparato registrador, contador, conmutador
horario.
QAparatos mecánicos de conexión para circuitos
de potenciaDisyuntor, seccionador.
R Resistencia Resistencia regulable, potenciómetro, reostato, shunt, termistancia.
SAparatos mecánicos de conexión para circuitos
de mandoAuxiliares de mando manual, pulsadores, interruptores de posición
de fin de carrera, conmutador.
T Transformadores Transformadores de tensión, transformadores de intensidad.
Ejemplo de referenciado: Ejemplo de referenciado: Pulsador Pulsador
S 13
14
Señalización, códigos de seguridad visual y auditivaSeñalización, códigos de seguridad visual y auditiva
a) Todos los códigos expuestos en este capítulo son a) Todos los códigos expuestos en este capítulo son
aplicables tanto a mandos físicos como virtuales, es aplicables tanto a mandos físicos como virtuales, es decir que las pantallas informáticas de control, decir que las pantallas informáticas de control, SCADAS, softwares, terminales de operador, etc. se SCADAS, softwares, terminales de operador, etc. se regirán igualmente por los mismos códigos.regirán igualmente por los mismos códigos.
Sólo en el caso de terminales de visualización en b/n o Sólo en el caso de terminales de visualización en b/n o monocromos se excusa el uso de los códigos de colores monocromos se excusa el uso de los códigos de colores aunque en este caso será necesario identificar las aunque en este caso será necesario identificar las funciones mediante marcas o formas normalizadas que funciones mediante marcas o formas normalizadas que de ninguna manera induzcan a errores. de ninguna manera induzcan a errores.
b) para identificar los PULSADORES según su b) para identificar los PULSADORES según su
función se utilizarán los colores de la siguiente tabla: función se utilizarán los colores de la siguiente tabla:
Color de los pulsadores
Para indicar la función de los INDICADORES LUMINOSOS se utilizarán los siguientes colores:
Ejemplo de referenciado: Ejemplo de referenciado: MagnetotérmicoMagnetotérmico
F
Ejemplo de referenciado: Ejemplo de referenciado: ContactorContactor
KM
Ejemplo de referenciado: Ejemplo de referenciado: Contactor con contactos auxiliaresContactor con contactos auxiliares
Ejemplo de referenciado: Ejemplo de referenciado: Relé protecciónRelé protección
F
Ejemplo de referenciado: Ejemplo de referenciado: Final de carreraFinal de carrera
B
UN CONTACTOR ESTA CONSTITUIDO POR:
BOBINA
CONTACTOS PRINCIPALES
CONTACTOS AUXILIARES
Constitución de un contactor electromagnético
Las partes básicas de contactor son las siguientes :
Ejercicio de referenciadoEjercicio de referenciado
Categoría de servicio
Aplicaciones
AC1Cargas puramente resistivas para
calefacción eléctrica, ...
AC2Motores asíncronos para
mezcladoras, centrifugadoras, ...
AC3
Motores asíncronos para aparatos de aire acondicionado, compresores, ventiladores, ....
AC4Motores asíncronos para grúas,
ascensores, ..
Categorías de empleo según IEC (Comité Electrotécnico Internacional)Norma IEC 158-1
Categoría de empleo AC1 Se aplica a todos los aparatos que utilizan la corriente alterna (receptores) y cuyo factor de potencia es al menos igual a 0,95 (cargas puramente resistivas).
Categoría de empleo AC2 Se refiere al arranque, al frenado en contracorriente así como a la marcha a impulsos de los motores de anillos.al cierre, el contactor establece la intensidad de arranque, del orden de 2,5 veces la intensidad nominal del motor.A la apertura, el contactor debe cortar la intensidad de arranque.
DEFINICIÓN DE LAS CATEGORÍAS DE EMPLEO SEGÚN IEC 158-1
Categoría de empleo AC3 Se refiere a los motores de jaula, el corte se realiza a motor lanzado.Al cierre el contactor establece la intensidad de arranque del orden de 5 a 7 veces la intensidad nominal del motor.A la apertura, corta la intensidad nominal absorbida por el motor.Categoría de empleo AC4 Se refiere al arranque, al frenado en contracorriente y a la marcha a impulsos de los motores de jaula.El contactor se cierra con una punta de intensidad que puede alcanzar de 5 a 7 veces la intensidad nominal del motor.Su apertura provoca el corte de esta misma intensidad, el corte es severo.
CategoríaDe servicio
Ic/IeFactor dePotencia
Calibre (A)
AC1 11 0,950,95
AC3 AC1
99 2525
1212 2525
AC2 2,52,5 0,650,65
1818 3232
2525 4545
3232 6060
4040 6060
AC3 11 0,350,35
5050 9090
6565 110110
8080 110110
9595 140140
AC4 66 0,350,35
105105 140140
-
-
-
Características de los contactoresCaracterísticas de los contactores
Calibre de los aparatos de potenciaCalibre de los aparatos de potencia
AU
PIe 2,8
83,084,04003
4000
cos3
Tensión de línea = 400 V.
Potencia del motor = 4KW
Cos φ = 0,84
Rendimiento motor = 0,83
PotenciaMecánica (Pm)
(KW)
CV Corriente deServicio ( Ie)
(A)
220 V 380V
0,37 0,5 1,8 1,03
0,55 0,75 2,75 1,6
0,75 1 3,5 2
1,1 1,5 4,4 2,6
1,5 2 6,1 3,5
2,2 3 8,7 5
3 4 11,5 6,6
3,7 5 13,5 7,7
4 5,5 14,5 8,5
5,5 7,5 20 11,5
7,5 10 27 15,5
9 12 32 18,5
10 13,5 35 20
11 15 39 22
15 20 52 30
18,5 25 64 37
22 30 75 44
25 35 85 52
30 40 103 60
Elegiremos un contactor de 25 A. En categoría AC1
Formado por resistencias (no inductivas), cuyas características son las siguientes:-Tensión nominal 400 v trifásica-Potencia total 11 KW-Factor de potencia 0,95 inductivo.
SoluciónObtendremos la corriente de servicio Ie (en este caso no podremos
utilizar ninguna tabla que nos de directamente la intensidad) por lo que tendremos que calcularla.
Elegir el contactor más adecuado para un circuito de calefacción eléctrica.
Intensidad consumida por las resistencias I = P / U x1,73 x cos = 11.000 / ( 400 x 1,73 x 0,95) = 16,7 A.
Las lámparas de filamento, pueden provocar una punta de intensidad, que puede variar de 15 a 20 In , en función de la distribución de las
lámparas en línea, se producen en la puesta en tensión (filamentos fríos y poco resistivos).Es preciso asegurar que el contactor es capaz de soportar la punta de intensidad.
Datos:U = 400V. Trifásica.P = 11 Kw.Cos > 0,95Intensidad de punta Ip = 18 In
Intensidad consumida por las lámparas I = P / U x1,73 x cos = 11.000 / ( 400 x 1,73 x 0,95) = 16,7 A.
Ip = 16,7 x 18 = 300 A (punta de intensidad)
Elegiremos un contactor de 32 A. En categoría AC1 por tener un poder de corte de 300 A.
Elección de un contactor para un circuito de alumbrado:
Al ser un circuito con un bajo coseno de del orden de 0,5. En la apertura del contactor se producirá un arco muy importante. En estas circunstancias es necesario elegir en función de las características AC3.La punta de intensidad, en la puesta en marcha es débil de 1 a 1,6 veces la intensidad nominal.
Datos:U = 400 Trifásica.P = 11 Kw.Cos = 0,5Ip = 1,6 In
I = P / ( U x 1,73 x cos ) = 11.000 / ( 400 x 1,73 x 0,5 ) = 31,8 A.
Elegiremos un contactor que en categoría AC3 sea igual ó superior a 32 A
Lámparas de vapor de mercurio, sodio, halógenos (sin compensar)
La compensación con condensadores mejora cos de 0,5 a 1. en cambio al establecimiento del circuito aparece una punta de intensidad del orden de 15 a 20 In.
Ejemplo:
El resultado es parecido a las lámparas con filamento por lo que elegiremos un contactor de 25 A. En categoría AC1 siempre que su poder de corte sea igual ó superior a 300 A.
U = 400 V. TrifásicaP = 11 Kw.Cos = 1Ip = 18 In
Alumbrado fluorescente, lámparas de vapor de mercurio, sodio, halógenos (compensadas)
Intensidad consumida por las lámparas I = P / U x1,73 x cos = 11.000 / ( 400 x 1,73 x 1) = 15,9 A.
Solución:Para anillos, elegiremos un contactor de 25 A. En categoría AC2Para jaula, elegiremos un contactor de 25 A. En categoría AC3
El funcionamiento corresponde a las categorías de empleo: -Para motores de anillos: AC2-Para motores de jaula : AC3
Ejemplo:U = 400 V. Trifásica P = 11 KWIe = 22 A (Cálculo por tabla)Ic = 22 A.
Elección de un contactor para un motor asíncrono de jaula ó anillos, corte a motor lanzado.
Solución : En la practica, un motor nunca es utilizado en las condiciones de categoría AC4 por lo que se podría elegir un contactor de 25 A en AC3 perdiendo endurancia ó 25 A. En AC4
Se trata en este caso de categoría de empleo AC4La intensidad de corte es importante.Ejemplo:
U = 400 V. Trifásica P = 11 KW.Ie = 22 A. (Según tabla)Ic = En AC4 = Ie x 6 = 22 x 6 = 132 A.
Elección de un contactor para motor asíncrono de jaula, corte durante el arranque o frenado.
Calculo de la sección del conductorCalculo de la sección del conductor
u
ILS
cos3
u
ILS
cos3
100
%uUu L
100
%uUu L
ρ = resistividad cobre = 0,0172
∆u =Caída de tensión en voltios
∆u% = Caída de tensión en tanto por ciento según REBT ejem 1,5%
Calculo de la sección Calculo de la sección
Tipos de Líneas
Este caso es el de una instalación con una jerarquía de cuadros de distintos niveles.
Nos encontraremos dos tipos de líneas.
líneas que conectan un cuadro superior con otro que se encuentra más cerca de las cargas. Son líneas secundarias con respecto a la Línea General de Distribución.
El otro tipo consiste en líneas terminales o finales que alimentan directamente a los receptores.
Tipos de líneasTipos de líneas
Tipos de cargas según su corriente de arranque.
Los factores de arranque que multiplican a las potencias nominales, a efectos de cálculo de secciones, dependen del tipo de receptor.
Destacamos dos tipos singulares de cargas que producen picos de corriente considerables en el arranque o cebado:
Motores de elevación y transporte Lámparas de descarga
Motores de elevación y transporteMotores que desplazan materiales opersonas y arrancan con toda la carga. Ejemplos de este tipo de motores son:
Puentes grúa. Ascensores. Montacargas. Escaleras mecánicas. Cintas transportadoras, etc. No consideramos en este grupo las bombas que
mueven líquidos.
Lámparas de descargaLámparas en las que es necesario el cebado inicial de
un gas mediante reactancia para llegar a un régimen permanente de funcionamiento.
Ejemplos:
Tubos fluorescentes. lámparas de vapor de sodio. Vapor de mercurio. Halogenuros metálicos. Etc.
Aplicación de los factores de arranque.
Los factores de arranque de un determinado motor o lámpara de
descarga se emplearan para el cálculo de todas y cada una de las líneas que estén aguas arriba de la carga, tanto para líneas terminales como para líneas secundarias o generales.
Agrupamiento de motoresAgrupamiento de motores
Proceso de cálculoProceso de cálculo
Motores: Se harán dos grupos con todos los motores que estén aguas abajo de la línea cuya potencia instalada pretendemos obtener, aunque no estén conectados directamente al final de la misma.
En el primer grupo reuniremos todos los de elevación/transporte
En el segundo el resto.
Proceso de cálculoProceso de cálculoMotores de elevación/transporte :
Aplicaremos el factor 1,3 a las potencias nominales de todos los motores del primer grupo :
Pmotores 1 = 1,3 · (P1 + P2 + P3 + …..Pn)
Resto de Motores :Aplicaremos 1,25 solo al mayor de los motores del segundo grupo,
formado por los motores que no son de elevación/transporte. Si todos los motores son iguales, aplicamos el factor a uno cualquiera. Si solo hay un motor, aplicamos el factor citado a su potencia
absorbida.
Pmotores2 = 1,25 · P1 (El mayor) + P2 + P3 + …+Pn
Proceso de cálculoProceso de cálculo
Lámparas de descarga : Aplicaremos el factor 1,8 a la potencia de
todas las lámparas de descarga aguas abajo de la línea cuya potencia instalada pretendemos obtener :
Pdescarga = 1,8 · ( P1 + P2 + P3 + …+ Pn ) Otras cargas : No aplicamos ningún factor :Potros = P1 + P2 + P3 +…...+ Pn
Proceso de cálculoProceso de cálculo
Potencia total:
P = Pmotores1 + Pmotores2 + Pdescarga + Potros
Potencias calculadasPotencias calculadas
Ejemplo: Instalación de dos motoresEjemplo: Instalación de dos motores MOTOR A: 6Kw 380/660V Cosφ 0,86
MOTOR B: 10Kw 380/660V Cosφ 0,87
Tensión de red 380V. Caída de tensión 3%. Distancia desde el cuadro a los motores 20m.
Factor de corrección para varios Factor de corrección para varios motoresmotores
Aplicaremos 1,25 solo al mayor de los motores .
Pmotores = 1,25 · P1 (El mayor) + P2 + P3 + …+Pn
Si todos los motores son iguales, aplicamos el factor a uno cualquiera.
Si solo hay un motor, aplicamos el factor citado a su potencia absorbida
Calculo de la sección mínimaCalculo de la sección mínima
Intensidad de los motoresIntensidad de los motores
Intensidad máxima admisibleIntensidad máxima admisibleTabla ITC-BT-019
Línea alimentación al cuadroLínea alimentación al cuadro
La línea de alimentación al cuadro debe se La línea de alimentación al cuadro debe se soportar el 125% de la intensidad del motor de soportar el 125% de la intensidad del motor de mayor intensidad mas las intensidades del resto mayor intensidad mas las intensidades del resto de motores.de motores.
I I max max = 125 % I= 125 % I2 2 + I+ I11= 21,82+10,6 = = 21,82+10,6 = 32,42 A32,42 A
Según intensidad admisible (tabla) = Según intensidad admisible (tabla) = 10 m/m.10 m/m.
Línea dentro del cuadroLínea dentro del cuadro
Dentro del cuadro, la sección del conductor debe Dentro del cuadro, la sección del conductor debe de soportar el 125 % de la I de cada motor de soportar el 125 % de la I de cada motor
125 % I125 % Imotor1 motor1 = 13,25 por tabla S= = 13,25 por tabla S= 2,5 m/m2,5 m/m
125 % I125 % Imotor2 motor2 = 21,82 por tabla S= = 21,82 por tabla S= 4 m/m4 m/m
Línea del cuadro a cada motorLínea del cuadro a cada motor
La línea individual a cada motor se calculara La línea individual a cada motor se calculara independientemente.independientemente.
125 % I125 % Imotor1 motor1 = 13,25 por tabla S= = 13,25 por tabla S= 2,5 m/m2,5 m/m
125 % I125 % Imotor2 motor2 = 21,82 por tabla S= = 21,82 por tabla S= 4 m/m4 m/m
AVERÍAS
Sobre intensidades
No admisibles
Cortocircuitos Defectos deaislamiento
Relé térmicoInterruptorautomático Fusibles
Interruptordiferencial
DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN
Constitución de un relé térmico tripolarLas partes básicas de un relé tripolar son las siguientes
-Bimetales o contactos principales, constituidos por la asociación de dos mentales con coeficientes de dilatación distintos.
-Contactos auxiliares, destinados a abrir o cerrar los circuitos de mando. Suelen ser dos, uno abierto y el otro cerrado, en su posición
de reposo.
1 3 5
2 4 6
97
98
95
96
Contactos auxiliaresBimetales y bobinas
Tiempo de disparo
Clase 1,5 Ir 7,2 Ir
10 A < 2 min. 2 – 10 s
10 < 4 min. 4 – 10 s
20 < 8 min. 6 – 20 s
30 < 12 min. 9 – 30 s
Los más utilizados son los de clase 20
ClaseMargen de variaciónIr (A)
10 A
0,10...0,16
0,16...0,25
0,25...0,40
0,40...0,63
0,63...0,9
0,8...1,1
1...1,5
20
2,5...4
4...6
5,5...8
7...10
9...13
12...18
17...25
Curva deprotección
Clase 30
Clase 20
10
20
30
tseg
1 7,2
Clase 10
Ir = Intensidad del Térmico
Elección de un relé térmicoElección de un relé térmico Ejemplo:
Elegir el relé térmico trifásico más adecuado para un circuito de calefacción eléctrica, formado por resistencias débilmente inductivas, cuyas características son las siguientes:- Tensión nominal 220 V. - Factor de potencia 0,95- Potencia total 5 KW - Tiempo máximo de sobre-intensidad a 7,2 Ir 18 seg.
Solución:La clase de disparo para esta aplicación es la clase 20. La corriente de servicio (Ie) se obtiene aplicando la siguiente expresión.
ACOSV
PIe 81,13
95,0.220.3
000.5
..3
A
COSV
PIe 81,13
95,0.220.3
000.5
..3
Por lo tanto el margen de variación de la corriente del térmico elegida es, según la tabla de 12......18 A.
Interruptor Magnetotérmico
Curva característica Magneto térmicoCurva característica Magneto térmico
T (seg.)
2.000
2
0,005
1 I´ Irm I´´I/In
a
bC
Zona (a) disparo térmicoZona (b) disparo MagnéticoZona (C) No disparo
Tipos de curva de disparo para magnetotermicosTipos de curva de disparo para magnetotermicos
Tipo de curva Actúa zona térmica entre Zona magnética
B 1,1 y 1,4 veces la In 3 y 5 veces In
C 1,13 y 1,45 “ “ 5 y 10 “ “
D 1,1 y 1,4 “ 10 y 20 “ “
MA ----------------- 12 veces In
Z 1 y 1,3 2,4 y 3,6 “ “
ICP 1,13 y 1,145 3,9 y 8,9 “ “
Aplicaciones de los Magnetotermicos según su curva de Aplicaciones de los Magnetotermicos según su curva de disparodisparo
Tipo de curvaDe disparo
Corriente deMagnético (Irm/In)
Calibre(In) (A)
Aplicaciones
ICP.M 8
1,53
3,55
7,5
Interruptor de control de potencia en instalaciones de vivienda
(ICP).
B 5234610152025
Protección generadores, de personas y
Grandes longitudes de cable.
C 10 Protección general.
D 20Protección de receptores con
elevadasCorrientes de arranque.
Z 3,6 Protección de circuitos electrónicos.
Funcionamiento de un interruptor Funcionamiento de un interruptor magnéticomagnético
Funcionamiento de un interruptor Funcionamiento de un interruptor térmicotérmico
Elección de un interruptor automático o magnetotérmico
Elegir el interruptor automático más adecuado para proteger un motor trifásico, que consume 10 A y en su arranque se produce una sobreintensidad admisible de 12 veces la corriente nominal.
Solución:1º La curva de disparo a elegir será la D por ser la corriente de
magnético (20x10 = 200 A) superior a la sobreintensidad admisible ( 12x10 = 120 A), y no actuaría el interruptor automático.
Las demás curvas no se pueden elegir por ser inferior la corriente de magnético que la de servicio, y actuaría la protección.
2º El calibre a elegir es de 10 A, por ser igual a la corriente de servicio.
Relés diferenciales (interruptores diferenciales)
Un relé diferencial es un aparato destinado a la protección de personas contra los contactos directos e indirectos.
Esta protección consiste en hacer pasar los conductores de alimentación por el interior de un transformador de núcleo toroidal.
La suma vectorial de las corrientes que circulan por los conductores activos de un circuito en funcionamiento sin defecto es cero. Cuando aparece un defecto esta suma no es cero y se induce una tensión en el secundario, constituido por un arrollamiento situado en el núcleo, que actúa sobre el mecanismo de disparo, desconectando el circuito cuando la corriente derivada a tierra es superior al umbral de funcionamiento del dispositivo diferencial.
Relés diferenciales (interruptores diferenciales)
El valor de la tensión al que puede verse sometida una persona al tocar una masa con defecto y otro punto a potencial diferente se le llama tensión de contacto, y origina una corriente de defecto que puede cerrarse a través del cuerpo humano en función de la resistencia del mismo y la resistencia de paso a tierra.
El relé diferencial debe asegurar la apertura del circuito cuando la intensidad derivada a tierra alcanza un valor superior a la sensibilidad del aparato, y el no disparo para una intensidad menor de la mitad de su sensibilidad.
Curvas de seguridad
La norma CEI 364 establece el tiempo máximo durante el cual la tensión de contacto puede ser soportada sin peligro para las personas, basándose en los valores de la resistencia del cuerpo humano en condiciones de seco, húmedo o sumergido.
En la siguiente tabla se indican los valores de tensión de contacto y el tiempo máximo de desconexión de los dispositivos de protección:
Tiempos máximos de desconexiónTiempos máximos de desconexión
Sensibilidad del diferencialSensibilidad del diferencial
Según la corriente diferencial de funcionamiento los relés diferenciales se clasifican en dos categorías:
alta sensibilidad 6, 12 y 30 mA.
Media sensibilidad 100, 300 y 500 mA.
Los interruptores diferenciales de alta sensibilidad aportan una protección muy eficaz contra incendios, al limitar a potencias muy bajas las eventuales fugas de energía eléctrica por defecto de aislamiento.
Elección de un relé diferencial Teniendo en cuenta las curvas de seguridad se
toman como tensiones máximas de contacto
50 V para ambientes secos 24 V para ambientes mojados 12 V para ambientes sumergidos.
La resistencia a tierra de las masas debe ser inferior o igual a la tensión de contacto máxima permitida, dividido por la sensibilidad del relé según las necesidades de cada caso.
Elección de un relé diferencial
Como norma general, en el esquema TT, conexión del neutro a tierra y conexión de las masas a tierra, la protección contra contactos indirectos se realiza por medio de un diferencial cuya sensibilidad sea menor o igual a la relación entre la tensión límite de seguridad y la resistencia de tierra.
Con este valor de sensibilidad también quedaran protegidas las maquinas y equipos instalados al estar la magnitud de corriente de defecto muy por debajo de la peligrosa para los equipos.
Detectores inductivos
Detectores capacitivos
y fotoeléctricos
Detectores de proximidadDetectores de proximidadLos detectores de proximidad son un determinado tipo Los detectores de proximidad son un determinado tipo
de detectores que se caracterizan por:de detectores que se caracterizan por:
No tener en su interior ninguna parte móvil.No tener en su interior ninguna parte móvil. Tener una vida útil muy elevada.Tener una vida útil muy elevada. No afectarles las condiciones ambientales (Humedad, No afectarles las condiciones ambientales (Humedad,
polvo, etc.)polvo, etc.) Poder utilizarlos en automatismos eléctricos que Poder utilizarlos en automatismos eléctricos que
funcionan con CA o CCfuncionan con CA o CC
La detección de los objetos se realiza sin contacto físico con el La detección de los objetos se realiza sin contacto físico con el mismo (sin rozamiento) y no produce ninguna reacción sobre mismo (sin rozamiento) y no produce ninguna reacción sobre el, pero a una distancia muy corta.el, pero a una distancia muy corta.
Constitución de un detector de proximidadConstitución de un detector de proximidad
Las partes básicas de un detector de proximidad son las siguientes:Las partes básicas de un detector de proximidad son las siguientes:
1 Oscilador.1 Oscilador. Esta formado por una bobina o inductancia y un Esta formado por una bobina o inductancia y un condensador, formando el circuito electrónico de un oscilador. condensador, formando el circuito electrónico de un oscilador. Cuando sus reactancias coinciden, el circuito comienza a oscilar. Cuando sus reactancias coinciden, el circuito comienza a oscilar.
2 Salida.2 Salida. La salida es estática (transistor) y puede ser NA, NC o La salida es estática (transistor) y puede ser NA, NC o complementaria NA + NC. También podemos observar que hay complementaria NA + NC. También podemos observar que hay dos tipos de salidas según el numero de hilos, los hay de 2 hilos, dos tipos de salidas según el numero de hilos, los hay de 2 hilos, en donde la carga a controlar va en serie con el detector. Y tipo 3 en donde la carga a controlar va en serie con el detector. Y tipo 3 hilos, la carga esta en paralelo con el detector. hilos, la carga esta en paralelo con el detector.
3 Alimentación.3 Alimentación. Es la encargada de dar tensión a los circuitos Es la encargada de dar tensión a los circuitos electrónicos del detector. Existen tres tipos de alimentación:electrónicos del detector. Existen tres tipos de alimentación:- Continua 12...24 V; - Continua 12...24 V; - Alterna 24....48 V.- Alterna 24....48 V.- Alterna – continua 110...240 V- Alterna – continua 110...240 V
Tipos de detectores de proximidadTipos de detectores de proximidad
Los detectores de proximidad se dividen en dos tipos:Los detectores de proximidad se dividen en dos tipos:
Inductivos.Inductivos. Capacitivos.Capacitivos.
Detectores inductivosDetectores inductivos.. Constan esencialmente de un oscilador Constan esencialmente de un oscilador cuyo bobinado o inductancia constituye la cara sensible del cuyo bobinado o inductancia constituye la cara sensible del detector . En esta cara se produce un campo magnético alterno. detector . En esta cara se produce un campo magnético alterno. Cuando se coloca un objeto metálico en la proximidad de este Cuando se coloca un objeto metálico en la proximidad de este campo, la inductancia aumenta de valor, provocando que el campo, la inductancia aumenta de valor, provocando que el oscilador se detenga. En este instante se conmuta la salida del oscilador se detenga. En este instante se conmuta la salida del detector.detector.
Detectores capacitivos.Detectores capacitivos. Constan de un oscilador cuyo Constan de un oscilador cuyo condensador constituye la cara sensible del detector. Cuando un condensador constituye la cara sensible del detector. Cuando un material conductor o aislante (liquido o polvo, etc.) se coloca material conductor o aislante (liquido o polvo, etc.) se coloca dentro del alcance del detector, modifica el valor de la capacidad, dentro del alcance del detector, modifica el valor de la capacidad, provocando la oscilación. En este instante conmuta la salida del provocando la oscilación. En este instante conmuta la salida del detector.detector.
DETECTOR DE PROXIMIDAD (INDUCTIVO)DETECTOR DE PROXIMIDAD (INDUCTIVO)
INDUCTANCIA MAGNÉTICA.INDUCTANCIA MAGNÉTICA.
Cuando la corriente fluye a través de un conductor, se genera un Cuando la corriente fluye a través de un conductor, se genera un campo magnético alrededor de este.campo magnético alrededor de este.
Una corriente eléctrica genera un campo magnético
Este efecto también se produce en el caso de que la corriente recorra una bobina.
INDUCTANCIA MAGNÉTICA.INDUCTANCIA MAGNÉTICA.
Cuando la bobina es conectada a una fuente de alimentación de Cuando la bobina es conectada a una fuente de alimentación de corriente continuacorriente continua, se genera un campo electromagnético. La , se genera un campo electromagnético. La intensidad del campo magnético (flujo magnético ) generado intensidad del campo magnético (flujo magnético ) generado dependerá principalmente del número de espiras de la bobina dependerá principalmente del número de espiras de la bobina y de la corriente eléctrica que fluya a su través.y de la corriente eléctrica que fluya a su través.
Campo magnético generado por una corriente eléctrica a través de una bobina
INDUCTANCIA MAGNÉTICA.INDUCTANCIA MAGNÉTICA.
Cuando un hilo o una placa metálica se mueve dentro de un Cuando un hilo o una placa metálica se mueve dentro de un campo magnético, sobre dicha placa se generan unas campo magnético, sobre dicha placa se generan unas corrientes eléctricas. Es el resultado de un efecto que se corrientes eléctricas. Es el resultado de un efecto que se conoce como inducción magnética.conoce como inducción magnética.
También se generan o inducirán corrientes en la placa en el caso que cambie constantemente el flujo de dirección, que es lo que ocurrirá si aplicamos corriente alterna a la bobina.
INDUCTANCIA MAGNÉTICA.INDUCTANCIA MAGNÉTICA.
Si aplicamos corriente alterna a la bobina, estamos creando un flujo Si aplicamos corriente alterna a la bobina, estamos creando un flujo magnético alterno, el cual generará corrientes inducidas en la placa. La magnético alterno, el cual generará corrientes inducidas en la placa. La intensidad de dichas corrientes dependerá de la potencia del flujo intensidad de dichas corrientes dependerá de la potencia del flujo magnético, así como de la velocidad del cambio, es decir de la frecuencia.magnético, así como de la velocidad del cambio, es decir de la frecuencia.
Podríamos afirmar que cuando la placa se encuentra junto a la bobina, la Podríamos afirmar que cuando la placa se encuentra junto a la bobina, la intensidad de flujo magnético será mayor que en aquella posición alejada intensidad de flujo magnético será mayor que en aquella posición alejada unos centímetros de la misma.unos centímetros de la misma.
Las corrientes inducidas en la placa, generan a su vez su propio flujo magnético de sentido opuesto al generado por la bobina, lo cual crea una disminución de la intensidad del flujo magnético de la bobina, a la vez que causa una caída de la tensión y corriente en sus Bornes.
Aproximación de un objeto al detectorAproximación de un objeto al detector
PERMEABILIDAD MAGNETICAPERMEABILIDAD MAGNETICA
Es la propiedad que poseen los cuerpos de conducir o Es la propiedad que poseen los cuerpos de conducir o absorber el flujo magnético. El índice de permeabilidad absorber el flujo magnético. El índice de permeabilidad
magnética relativa (magnética relativa (μμr) indica en que medida un material es r) indica en que medida un material es buen o mal conductor del flujo magnético.buen o mal conductor del flujo magnético.
Podríamos clasificar los materiales en tres categorías:Podríamos clasificar los materiales en tres categorías:
Diamagnéticos < 1 Diamagnéticos < 1 Paramagnéticos =1Paramagnéticos =1 Ferromagnéticos > 1Ferromagnéticos > 1
PERMEABILIDAD MAGNETICAPERMEABILIDAD MAGNETICA1º Materiales diamagnéticos, son aquellos materiales que presentan un índice de 1º Materiales diamagnéticos, son aquellos materiales que presentan un índice de
permeabilidad magnética algo menor que 1 y son:permeabilidad magnética algo menor que 1 y son: CristalCristal Oro Oro PlataPlata CobreCobre ZincZinc MercurioMercurio SilicioSilicio2º Materiales paramagnéticos, son aquellos que presentan un índice igual a 1 y 2º Materiales paramagnéticos, son aquellos que presentan un índice igual a 1 y
son:son: AluminioAluminio AireAire MagnesioMagnesio PlatinoPlatino WolframioWolframio3º Materiales ferromagnéticos , son aquellos que presentan un índice muy superior 3º Materiales ferromagnéticos , son aquellos que presentan un índice muy superior
a 1, en ocasiones pueden llegar a 100.000 Gauss y son:a 1, en ocasiones pueden llegar a 100.000 Gauss y son: HierroHierro Aleaciones de hierroAleaciones de hierro NíquelNíquel Cobalto.Cobalto.
DETECTOR DE PROXIMIDAD (CAPACITIVO)DETECTOR DE PROXIMIDAD (CAPACITIVO)
Trataremos de entender como se puede detectar un objeto, sin necesidad de Trataremos de entender como se puede detectar un objeto, sin necesidad de
contacto físico, gracias al uso de la variación de la capacidad electrostática.contacto físico, gracias al uso de la variación de la capacidad electrostática.
Capacidad y circuitos capacitivos.
Según la teoría de las capacidades (condensadores), podemos decir que un condensador está formado por dos placas metálicas (armaduras) enfrentadas una a la otra. Estas placas están separadas una cierta distancia por medio de un material, llamado dieléctrico. Este dieléctrico pude ser un sólido, liquido o gas. Todos ellos son materiales o medios aislantes.Cada dieléctrico ofrece una capacidad especifica. Esta capacidad especifica es el producto de dos constantes dieléctricas del material:AbsolutaRelativa.
La capacidad especifica del aire es 1. La capacidad especifica de un material vendrá dada por comparación con la del aire.
DETECTOR DE PROXIMIDAD (CAPACITIVO)DETECTOR DE PROXIMIDAD (CAPACITIVO)
Cuando una fuente de alimentación de corriente alterna se conecta a un Cuando una fuente de alimentación de corriente alterna se conecta a un condensador, se produce una corriente. La intensidad de esta corriente condensador, se produce una corriente. La intensidad de esta corriente eléctrica depende principalmente de la frecuencia de la fuente de eléctrica depende principalmente de la frecuencia de la fuente de alimentación y del tamaño del condensador.alimentación y del tamaño del condensador.
PRX
Co Co
Circuito capacitivo de un detector capacitivo Circuito equivalente
Estas figuras nos muestran el circuito capacitivo cuando no hay objeto en las cercanías del detector de proximidad, así como su circuito equivalente de forma esquemática.
DETECTOR DE PROXIMIDAD (CAPACITIVO)DETECTOR DE PROXIMIDAD (CAPACITIVO)
Cuando se aproxima un objeto al detector capacitivo, aparece una Cuando se aproxima un objeto al detector capacitivo, aparece una nueva capacidad, que hace que la capacidad total aumente nueva capacidad, que hace que la capacidad total aumente (condensadores en paralelo = suma de capacidades).(condensadores en paralelo = suma de capacidades).
PRX
Co
Co
C1 Objeto
C1
DETECTOR DE PROXIMIDAD (CAPACITIVO)DETECTOR DE PROXIMIDAD (CAPACITIVO)
Los detectores de proximidad capacitivos pueden también detectar Los detectores de proximidad capacitivos pueden también detectar materiales materiales conductivos.conductivos. En estos casos el circuito equivalente seria el que se muestra a En estos casos el circuito equivalente seria el que se muestra a continuación.continuación.
PRX
Co
Co
R Objeto
R
La pequeña corriente eléctrica a través del condensador (Co) seguiría siendo la misma, pero la corriente total del circuito se verá incrementada por la resistencia del material conductivo. Gracias a esta explicación entendemos cómo un detector de proximidad capacitivo se ve influenciado por los cambios en la humedad ambiente, o se ve afectado por el polvo ola condensación.
Versiones Versiones
Enrasados No enrasados
Amplificador-Oscilador incorporado
MONTAJE EN MASA METÁLICA
MODELO EMPOTRABLEVentaja: sin influencia lateral pero alcance reducido.
MODELO NO EMPOTRABLE
Ventaja : Alcance 2 veces superior al modelo no empotrable ( despeje lateral para evitar influencias de las masas metálicas.
Formas externas Formas externas
Cilíndrico noenrasado
Cilíndricoenrasado
Cuadradofrontal
Cuadradosuperior
Formas externas Formas externas De anillo (pasante)
Cilíndricosde plástico
Cilíndricos de cuerpo plano
De montajeplano
Aplicaciones (1)Aplicaciones (1)
•Posicionador de levas para máquinas secuenciales.
•Detección de tetra-brik de leche vacíos con un interruptor de proximidad capacitivos.
Aplicaciones (2)Aplicaciones (2)
•Detección de huecos en chapas metálicaspara confirmar la alineación.
•Control de envasado. Detecta la presencia de la tapa metálica.
Aplicaciones (3)Aplicaciones (3)
•Detección de metal magnético a través de un metal no magnético. Detectamos el flotador de hierro para controlar el nivel.
•Detección de hojas metálicas en películas de cine. Para la sincronización de varios proyectores.
Aplicaciones (4)Aplicaciones (4)
•Detección de falta de piezas. Detecta la ausencia de tornillos.
•Codificación en líneas paletizadoras.
Aplicaciones (5)Aplicaciones (5)
•Detección de manuales de instrucciones.El tapón metálico se detecta si no está el manual.
•Control de la manipulación de piezas de un robot. Comprueba que el robot lleva la pieza metálica.
Célula FotoeléctricaCélula Fotoeléctrica
Una célula fotoeléctrica puede definirse como Una célula fotoeléctrica puede definirse como un dispositivo capaz de detectar la presencia o un dispositivo capaz de detectar la presencia o ausencia de un objeto, o cualquier cambio en ausencia de un objeto, o cualquier cambio en sus características físicas (posición, color, sus características físicas (posición, color, tamaño, etc.) utilizando únicamente luz y sin tamaño, etc.) utilizando únicamente luz y sin necesidad de contacto físico con el objeto.necesidad de contacto físico con el objeto.
Detectores fotoeléctricosDetectores fotoeléctricos
Los detectores fotoeléctricos Los detectores fotoeléctricos son los encargados de emitir una son los encargados de emitir una señal luminosa que luego es señal luminosa que luego es recibida por el mismo detector u recibida por el mismo detector u otro, por bloqueo o reenvío de la otro, por bloqueo o reenvío de la luz emitida. luz emitida.
Normalmente están constituidos Normalmente están constituidos por un emisor de luz no visible por un emisor de luz no visible (infrarroja) y un receptor, que (infrarroja) y un receptor, que pueden estar en el mismo pueden estar en el mismo detector (emisor-receptor) o en detector (emisor-receptor) o en dos detectores por separado dos detectores por separado (emisor + receptor).(emisor + receptor).
Los detectores fotoeléctricos se dividen en dos grupos: Los detectores fotoeléctricos se dividen en dos grupos:
- Por bloqueo o interrupción de la luz emitida - Por bloqueo o interrupción de la luz emitida - Por reenvío de la luz emitida.- Por reenvío de la luz emitida.
Por bloqueo o interrupción de la luz emitida. Existen tres tipos:Por bloqueo o interrupción de la luz emitida. Existen tres tipos:
- 1 Sistema de barrera.- 1 Sistema de barrera. Constituido por un emisor y un receptor Constituido por un emisor y un receptor separados. Posee un gran alcance (de hasta 30 m.); muy utilizado separados. Posee un gran alcance (de hasta 30 m.); muy utilizado en entornos difíciles. en entornos difíciles.
- 2 Sistema reflex.- 2 Sistema reflex. Constituido por un emisor –receptor en el Constituido por un emisor –receptor en el mismo detector. Utiliza un espejo catadióptrico o despolarizador mismo detector. Utiliza un espejo catadióptrico o despolarizador como reflector de la luz. Alcanza hasta 10 m. Y su instalación es como reflector de la luz. Alcanza hasta 10 m. Y su instalación es muy sencilla cuando los objetos son poco reflectantes.muy sencilla cuando los objetos son poco reflectantes.
- 3 Sistema reflex polarizado.- 3 Sistema reflex polarizado. Tiene la misma constitución que el Tiene la misma constitución que el sistema reflex (emisor – receptor + espejo ), con la diferencia de sistema reflex (emisor – receptor + espejo ), con la diferencia de que puede detectar objetos altamente reflectantes. Su alcance es de que puede detectar objetos altamente reflectantes. Su alcance es de hasta 8 m. hasta 8 m.
Por reenvío de la luz emitida. Existen dos tipos:Por reenvío de la luz emitida. Existen dos tipos:
- 1 Sistema de proximidad.- 1 Sistema de proximidad. Constituido por un emisor –receptor en el mismo detector. Constituido por un emisor –receptor en el mismo detector. Utiliza el propio objeto para reenviar la luz al receptor. Posee Utiliza el propio objeto para reenviar la luz al receptor. Posee un alcance pequeño, de hasta 1,5 m. Y se utiliza en objetos un alcance pequeño, de hasta 1,5 m. Y se utiliza en objetos altamente reflectantes.altamente reflectantes.
- 2 Sistema de proximidad con borrado del plano posterior.- 2 Sistema de proximidad con borrado del plano posterior. Tiene la misma constitución que el sistema anterior, con la Tiene la misma constitución que el sistema anterior, con la diferencia que detecta cualquier objeto, independientemente diferencia que detecta cualquier objeto, independientemente de su color o reflectancia. Además es capaz de ignorar de su color o reflectancia. Además es capaz de ignorar cualquier otro elemento que se encuentre en el plano posterior cualquier otro elemento que se encuentre en el plano posterior al objeto a detectar. El alcance es de hasta 1,5 m.al objeto a detectar. El alcance es de hasta 1,5 m.
•Largo alcance.
•Gran selectividad respecto al tamaño del objeto.
•Alta resistencia a ambientes difíciles.
–Detecta objetos opacos.
–Doble cableado: Emisor y receptor.
Fotocélulas de BarreraFotocélulas de Barrera
Consta de un Emisor y un Receptor Consta de un Emisor y un Receptor separados en distintos encapsulados.separados en distintos encapsulados.
Reflex con espejo (1)Reflex con espejo (1)
Emisor y receptor en el Emisor y receptor en el mismo encapsulado.mismo encapsulado.
El haz de luz es El haz de luz es reflejado hasta el reflejado hasta el receptor por el espejo.receptor por el espejo.
El objeto es detectado El objeto es detectado al interrumpir el haz.al interrumpir el haz.
Alcanzan hasta 10 m.Alcanzan hasta 10 m. Fácil instalación.Fácil instalación. Pueden detectar Pueden detectar
objetos transparentes objetos transparentes (FAO).(FAO).
Reflex con espejo (2)Reflex con espejo (2)
La posición y el tamaño del espejo influyen La posición y el tamaño del espejo influyen en la zona de detección.en la zona de detección.
El espejo debe ser más pequeño que el El espejo debe ser más pequeño que el objeto a detectar.objeto a detectar.
Para detectar objetos brillantes usa luz Para detectar objetos brillantes usa luz polarizada.polarizada.
Reflexión polarizadaReflexión polarizada con espejo con espejo
Luz polarizada es la que vibra en un único plano.Luz polarizada es la que vibra en un único plano. El emisor polariza la luz en horizonal y el receptor El emisor polariza la luz en horizonal y el receptor
filtra la luz que le llega con polarización vertical.filtra la luz que le llega con polarización vertical. El espejo reflector es capaz de modificar la luz El espejo reflector es capaz de modificar la luz
polarizada horizonal en vertical gracias a su polarizada horizonal en vertical gracias a su construcción triédrica.construcción triédrica.
Un objeto brillante no cambia la polaridad del haz Un objeto brillante no cambia la polaridad del haz emitido por lo que al receptor no le llega luz emitido por lo que al receptor no le llega luz adecuadamente polarizada.adecuadamente polarizada.
Luz emitidaPolarización horizontal
Luz reflejada por el espejoPolarización vertical
Reflexión difusa (1)Reflexión difusa (1)
Reflexión difusa: Reflexión difusa: Energía reflejada.Energía reflejada.
BGS/FGS: BGS/FGS: Geometría Geometría del haz de luz.del haz de luz.
Marcas de color: Marcas de color: Intensidad de luz.Intensidad de luz.
Sensores de color: Sensores de color: Longitud de onda.Longitud de onda.
Reflexión difusa (2)Reflexión difusa (2)
No necesita espejo, el objeto refleja la luz No necesita espejo, el objeto refleja la luz hacia el receptor. Ideales para las hacia el receptor. Ideales para las aplicaciones que sólo tienen un lado aplicaciones que sólo tienen un lado accesible.accesible.
La cantidad de luz reflejada La cantidad de luz reflejada depende del depende del objetoobjeto de su material, forma y color; con lo de su material, forma y color; con lo que varía la distancia de detección con los que varía la distancia de detección con los objetos negros, que reflejan poca luz.objetos negros, que reflejan poca luz.
Este efecto se puede contrarrestar con el Este efecto se puede contrarrestar con el ajuste de sensibilidad de la fotocélula.ajuste de sensibilidad de la fotocélula.
Espectro luminosoEspectro luminoso
Los sensores más empleados utilizan luz Los sensores más empleados utilizan luz infrarroja, o bien luz visible roja o verde.infrarroja, o bien luz visible roja o verde.
Tipos de Fuente de LuzTipos de Fuente de Luz
Lámparas incandescentes / fluorescentes ( en desuso Lámparas incandescentes / fluorescentes ( en desuso ).).
Semiconductores luminiscentes: Diodos LED.Semiconductores luminiscentes: Diodos LED.
Láser (Light Amplification by Stimuleted Emission of Láser (Light Amplification by Stimuleted Emission of Radiation).Radiation).
Para seleccionar el tipo de detector a Para seleccionar el tipo de detector a utilizar en una aplicación tendremos utilizar en una aplicación tendremos en cuenta las siguientes pautas:en cuenta las siguientes pautas:
1 Conocer la distancia a la que se encuentra 1 Conocer la distancia a la que se encuentra el objeto a detectar. A partir de este dato, el objeto a detectar. A partir de este dato, se obtiene el alcance nominal (Sn) del se obtiene el alcance nominal (Sn) del detector. detector. Comprobar que la distancia sea inferior Comprobar que la distancia sea inferior al alcance de trabajo (Su). al alcance de trabajo (Su).
2 Elegir el tipo de detector fotoeléctrico en 2 Elegir el tipo de detector fotoeléctrico en función de la reflectancia del objeto y de función de la reflectancia del objeto y de su alcance nominal máximo, según la su alcance nominal máximo, según la tabla .tabla .
3 Elegir el tipo de alimentación, según lo 3 Elegir el tipo de alimentación, según lo explicado anteriormente.explicado anteriormente.
4 Elegir el tipo de salida, en función del 4 Elegir el tipo de salida, en función del circuito de mando, tal como se ha circuito de mando, tal como se ha explicado.explicado.
Tipo de detectorReflectancia
del objeto
Alcance nominal
Máximo (m)
Barrera Indiferente 30
Reflex Baja 10
Reflex polarizado Elevada 8
Proximidad Elevada 1,5
Proximidad con borrado
Plano posteriorBaja 1,5
Términos comunes a los detectoresTérminos comunes a los detectoresDistancia de detección nominal Distancia de detección nominal (Sn):(Sn): Es un valor característico, que Es un valor característico, que no tiene no tiene
en cuenta las influencias externas debidas a temperatura o variación de la en cuenta las influencias externas debidas a temperatura o variación de la tensión de alimentacióntensión de alimentación. Es válida para el objeto patrón, e indica cual es la . Es válida para el objeto patrón, e indica cual es la distancia a la cual el interruptor de proximidad opera.distancia a la cual el interruptor de proximidad opera.
Superficie de detección
Sn
ONOFF
Distancia de reposición
Distancia de detección real o efectiva (Sr): Es la distancia de detección medida con el objeto patrón a la tensión y temperatura nominales, es una medida en condiciones normales.
Términos 2Términos 2Distancia de detección útil Distancia de detección útil (Su):(Su): La distancia de detección útil es aquella que La distancia de detección útil es aquella que
hay entre la superficie del detector y la del patrón, que permite al hay entre la superficie del detector y la del patrón, que permite al interruptor detectar sin ningún fallo. interruptor detectar sin ningún fallo.
Su
Términos 3Términos 3Distancia diferencial ( Histéresis ):Distancia diferencial ( Histéresis ): Es la distancia entre la posición de Es la distancia entre la posición de
actuación cuando el objeto patrón se acerca y la posición de desactivación actuación cuando el objeto patrón se acerca y la posición de desactivación cuando el objeto patrón se aleja del detector. Esta distancia se expresa en cuando el objeto patrón se aleja del detector. Esta distancia se expresa en tanto por ciento de la distancia de detección nominal Sn.tanto por ciento de la distancia de detección nominal Sn.
ATr
ON
OFF
Términos 4Términos 4Tiempo de respuesta:Tiempo de respuesta: Es la suma del retardo (t1) necesario para Es la suma del retardo (t1) necesario para
actuar la salida del interruptor y el retardo (t2) necesario para actuar la salida del interruptor y el retardo (t2) necesario para desactuar dicha salida cuando la excitación (objeto patrón) ha desactuar dicha salida cuando la excitación (objeto patrón) ha cesado.cesado.
ONOFF
t1 t2
Términos 5Términos 5Frecuencia de respuesta:Frecuencia de respuesta: Es el máximo número de veces que en Es el máximo número de veces que en
un segundo puede actuar un interruptor de proximidad un segundo puede actuar un interruptor de proximidad
Objeto
½ Sn= distancia nominal
M
2 M
Conexiones de detectores dos hilosConexiones de detectores dos hilos
KM
Conexión de un detector de 2 Hilos
L1
N
B
Conexión detectores a 2 hilos Conexión detectores a 2 hilos
SERIE:SERIE:• Es posible. Precaución con la tensión que Es posible. Precaución con la tensión que
soporta cada uno.soporta cada uno.• La tensión residual de cada uno se suma y la La tensión residual de cada uno se suma y la
carga puede quedarse sin suficiente tensión.carga puede quedarse sin suficiente tensión. PARALELO:PARALELO:
• No conectar en paralelo.No conectar en paralelo.• Si uno de ellos está en ON los demás no Si uno de ellos está en ON los demás no
reciben alimentación.reciben alimentación.
Conexión serie varios detectores 2 hilosConexión serie varios detectores 2 hilos
KM
B1
B2
NO recomendado
KA2
B1 B2
KA1
KA1
KA2
KM
Conexión paralelos varios detectores 2 hilosConexión paralelos varios detectores 2 hilos
B1
B2B1
B2
KA 1 KA 2 KM
KA 1 KA 2
No conectar
Detectores a 3 hilos Detectores a 3 hilos
Posibilidad de elegir:Posibilidad de elegir:• PNP / NPNPNP / NPN• Colector abierto / Estado sólido.Colector abierto / Estado sólido.
Protecciones contra:Protecciones contra:• Cortocircuito en la carga.Cortocircuito en la carga.• Inversión de polaridad en alimentación (sólo Inversión de polaridad en alimentación (sólo
CC).CC).
Detectores a 3 hilos Detectores a 3 hilos
NPN: Carga entre +V y Salida.NPN: Carga entre +V y Salida. PNP: Carga entre Salida y 0V.PNP: Carga entre Salida y 0V.
CircuitoInterno
+V
Salida
0V
Marrón
Negro
Azul
PNP
CircuitoInterno
+V
Salida
0V
Marrón
Negro
Azul
NPN
Carga
Carga
Conexión detector 3 hilosConexión detector 3 hilos
B
KM
Conexión de un detector de 3 Hilos PNP
+
_
Detectores a 3 hilosDetectores a 3 hilos
SERIESERIE NoNo es conveniente. es conveniente. Soportan corrientes de fuga de los anteriores.Soportan corrientes de fuga de los anteriores. En conducción se reparten la tensión: Limita En conducción se reparten la tensión: Limita
la cargala carga Retrasos en conexión.Retrasos en conexión. Utilizar un diodo antirretorno (en antiparalelo) Utilizar un diodo antirretorno (en antiparalelo)
con cargas inductivas.con cargas inductivas. PARALELOPARALELO
No existen contraindicaciones.No existen contraindicaciones.
Conexión serie varios detectores 3 hilosConexión serie varios detectores 3 hilos
KM
+
_
B2B1 B3
No es conveniente
Conexión paralelo 3 detectoresConexión paralelo 3 detectores
KM
+
B2B1 B3
-
Modos de conexiónModos de conexión
CableCable• La fotocélula incorpora cable de 2m de longitud La fotocélula incorpora cable de 2m de longitud
(azul-, marrón+, negro y blanco).(azul-, marrón+, negro y blanco). ConectorConector
• Utilizando el conector especificado (M12 de 4 Utilizando el conector especificado (M12 de 4 pines).pines).
BornasBornas• La fotocélula tiene las bornas accesibles para La fotocélula tiene las bornas accesibles para
cablear la alimentación y las salidas.cablear la alimentación y las salidas.
Conexión de cuatro sensores en serie, utilizando un relé para su control
Utilización de relé para realizar la detección de máximos y mínimos
Utilización de relé para realizar la detección de máximos y mínimos
FRENTE CONSOLA CONTROL
TRASERA CONSOLA CONTROL
FAMILIA LOGO
http://gavazzi-automation.com/ac/index.asp