Myre by weimar salazar

______________________________________________________MyRE S.A

Calidad a su servicio

______________________________________________________MyRE S.A

Tabla de contenido ESCRIBIR EL TÍTULO DEL CAPÍTULO (NIVEL 1) ........................................................................................... 1 ESCRIBIR EL TÍTULO DEL CAPÍTULO (NIVEL 2) .................................................................................................... 2 Escribir el título del capítulo (nivel 3) ................................................................................................ 3 ESCRIBIR EL TÍTULO DEL CAPÍTULO (NIVEL 1) ........................................................................................... 4 ESCRIBIR EL TÍTULO DEL CAPÍTULO (NIVEL 2) .................................................................................................... 5 Escribir el título del capítulo (nivel 3) ................................................................................................ 6 VISION......................................................................................................................................................5 MISION.....................................................................................................................................................5 JUSTIFICACIÓN. ........................................................................................................................................6 LINEA DE DISTRIBUCION 13200 V (13.2 KV.) ............................................................................................7 SISTEMAS SUBTERRANEOS ...................................................................................................................7 ENTERRAMIENTO EN CANALIZACIONES..........................................................................................................10 TOPOLOGIA DE LA RED ..........................................................................................................................16 RED SUBTERRANEA RADIAL ................................................................................................................16 BLINDAJE DEL CONDUCTOR ................................................................................................................21 AISALAMIENTO...................................................................................................................................21 TERMINALES ELASTOMERICAS.....................................................................................................................23 SUBESTACION TIPO “H” ...........................................................................................................................26 AISALADORES CERAMICOS .................................................................................................................27 MATERIALES DE LOS AISLADORES .......................................................................................................27 AISLADOR TIPO PIN.............................................................................................................................30 S/E DE TIPO INTERIOR. ........................................................................................................................34 SUBEASACIONES BLINDADAS ..............................................................................................................34 TRANSFORMADOR DE DISTRIBUCIÓN. ..................................................................................................37 CONSTITUCIÓN GENERAL DE UN TRANSFORMADOR ...........................................................................39 CIRCUITOS MAGNÉTICOS DE TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS ..........................................................39 CONEXIONES DE LOS TRANSFORMADORES.....................................................................................................40 PRUEBAS PARA TRANSFORMADORES. ...........................................................................................................41 ENSAYO EN CORTOCIRCUITO. ...............................................................................................42 TRANSFORMADOR EN VACIO ......................................................................................................................42 PÉRDIDAS EN TRANSFORMACIÓN.................................................................................................................43 PÉRDIDAS EN EL HIERRO (PFE) ....................................................................................................................44 MEDIDA DE AISLAMIENTO .........................................................................................................................46 MEDIDA DE RIGIDEZ DIELÉCTRICA ................................................................................................................47 TABLEROS ELÉCTRICOS...........................................................................................................................48 TABLEROS DE BAJA TENSIÓN.......................................................................................................................48 PARTES CONDUCTORAS DE CORRIENTE DE TABLEROS DE BAJA TENSIÓN. ................................................................49 CELDAS DE MEDIA TENSIÓN........................................................................................................................52 17.9.3 ROTULADO E INSTRUCTIVOS DE TABLEROS...........................................................................................52

______________________________________________________MyRE S.A SISTEMA DE PUESTA A TIERRA AREA DEL PROYECTO ............................................................................54 RESISTIVIDAD DEL SUELO: .........................................................................................................................54 MÉTODOS PARA LA MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA. ............................................57 MÉTODO DE LA CAÍDA DE POTENCIAL PARA MEDIR LA RPT. ...............................................................................58 CALCULO DE PUESTA A TIERRA SUBESTACIÓN .................................................................................58 CALCULO DE TENSIÓN DE PASO REAL Y TENSIÓN DE TOQUE REAL. .....................................................................60 FOTOGRAFIAS DE PUESTA A TIERRA ÁREA DEL PROYECTO: ................................................................................60 CONTADOR DE DESCARGAS ATMOSFERICAS .........................................................................................61 INSTALACION: ....................................................................................................................................62 TALLER DE MECANIZADO. ......................................................................................................................64 TIPOS DE TORNO....................................................................................................................................66 TORNO PARALELO.- .................................................................................................................................66 LA FRESADORA .......................................................................................................................................67 SEGURIDAD INDUSTRIAL AREA DEL PROYECTO .....................................................................................68 CASOS DONDE NO SE CUMPLE SEGURIDAD INDUSTRIAL EN EL ÁREA DEL PROYECTO:................................................68 PROPUESTAS DE MEJORAS: ...................................................................................................................70 REGULACION ..........................................................................................................................................71 IMPEDANCIA EFICAZ ...........................................................................................................................71 CALCULO DE REGULACION EN LOS CONDUCTORES .............................................................................73 CANALIZACIONES ...............................................................................................................................75 MATERIALES USADOS EN LAS INSTALACIONES ....................................................................................75 ELECTRICAS ........................................................................................................................................75 TIPOS DE CANALIZACIONES.................................................................................................................76 TUBOS CONDUIT METALICOS..............................................................................................................76 TUBO CONDUIT METALICO RIGIDO (PARED GRUESA) .........................................................76 TUBO METALICO DE PARED DELGADA (RIGIDO LIGERO). .....................................................................77 ACCESORIOS PARA MONTAJE DE TUBERIA EMT ..............................................................................................78 TUBO CONDUIT METALICO FLEXIBLE ...................................................................................................79 ACCESORIOS PARA TUBO METALICO FLEXIBLE .................................................................................................80 TUBO CONDUIT NO METALICO ...........................................................................................................81 CAJAS Y ACCESORIOS PARA CANALIZACION CON TUBO. ......................................................................82 CAJAS ELECTRICAS ..............................................................................................................................82 CAJAS METALICAS DE PROPOSITOS GENERALES: .................................................................................83 MOTORES ELECTRICOS ...........................................................................................................................87 PARTES DEL MOTOR ELÉCTRICO TRIFÁSICO .........................................................................................88 MOTOR DE DOBLE VELOCIDAD (CON PARA CONEXIÓN DAHLANDER) .....................................................................89 CONTROLES ELECTRICOS ........................................................................................................................92 ELEMENTOS PRINCIPALES PARA CONTROL DE MOTORES ELECTRICOS .....................................................................92 PROTECCION. .........................................................................................................................................92 PROTECCIÓN CONTRA LOS CORTOCIRCUITOS. .................................................................................................93 FUSIBLES "DISTRIBUCIÓN" TIPO GG |(1)| .....................................................................................................94

______________________________________________________MyRE S.A FUSIBLES "MOTOR" TIPO AM .....................................................................................................................94 LOS DISYUNTORES MAGNÉTICOS .................................................................................................................95 EL CONTACTOR ELECTROMAGNÉTICO ...........................................................................................................95 CONTACTORES AUXILIARES ........................................................................................................................97 ADITIVOS INSTANTÁNEOS ESTÁNDAR ............................................................................................................97 ADITIVOS TEMPORIZADOS NEUMÁTICOS .......................................................................................................98 PULSADORES Y VISUALIZADORES .................................................................................................................99 SIMBOLOGIA ELECTRICA ......................................................................................................................101 SEGUIRIDAD Y RIESGOS ELECTRICOS....................................................................................................110 HERRAMIENTA DE SEGURIDAD PARA ELECTRICISTA............................................................................114 PROPUESTA DE MANTENIMIENTO .......................................................................................................120

______________________________________________________MyRE S.A

VISION MyRE busca posicionarse como una de las mejores empresas de mantenimiento eléctrico industrial del suroccidente de Colombia. Para el 2018 MyRE será una empresa pionera ofreciendo avanzadas técnicas de mantenimiento predictivo preventivo y correctivo.

MISION Ofrecer soluciones inmediatas ante cualquier falla eléctrica, nuestro compromiso más importante es evitar riesgos que atenten contra la salud humana y evitar daños en los equipos, ofreciendo a nuestros clientes personal eficiente con calidad humana, alto grado de responsabilidad y compromiso.

______________________________________________________MyRE S.A

Justificación. Para adquirir una formación integral durante la etapa lectiva los aprendices necesitan de un entorno que brinde características técnicas y normas de seguridad industrial similares a sectores industriales donde el aprendiz aplicará sus conocimientos. El SENA cuenta con espacios industriales donde se pueden encontrar talleres de mecanizado del Centro de Diseño Tecnológico Industrial, CDTI entornos donde es posible desarrollar el proyecto de mantenimiento eléctrico en un área del SENA donde se realizará actividades de mantenimiento predictivo, preventivo, y correctivo. Durante este proceso el estudiante podrá adquirir competencia requeridas por el sector industrial.

Competencias a adquirir: • • • • • • • • • • • • • •

Manejo de órdenes de trabajo y planeación de mantenimiento. Manejo de herramientas de estadísticas. Inglés técnico para la traducción de manuales. Dibujo técnico; representación de planos de estructuras, planos eléctricos con la respectiva simbología según la norma RETIE Y NTC 2050. Manejo de manuales técnicos de mantenimiento, planos eléctricos de maquinaria, planos mecánicos de maquinaria, manual de procedimientos. Propuestas de mantenimiento. Manejo de herramientas para el mantenimiento eléctrico. Manejo de instrumentos para mantenimiento eléctrico. Formatos de solicitud de insumos. Rutinas de limpieza según el modelo de mantenimiento. Cronograma de trabajo. Riesgos que afectan la salud humana y el funcionamiento de la máquina. Elementos de protección de las máquinas. Reconocer conceptos, importancia, y componentes de uso en empresas de la orden de trabajo.

______________________________________________________MyRE S.A

LINEA DE DISTRIBUCION 13200 V (13.2 kv.)

Esquema de poste con las dimensiones de los perfiles.

Todas las líneas de distribución aéreas de media tensión en zona urbana se construirán con cable de neutro en el mismo calibre de las fases y éste se pondrá sólidamente a tierra. El neutro se tenderá como cable de guarda en zona rural.

SISTEMAS SUBTERRANEOS La mayoría de los sistemas subterráneos son alimentados desde líneas aéreas. La transición de aérea a subterránea se realiza en un poste ya sea para voltajes primarios o secundarios. Los cables conductores son bajados del poste al nivel subterráneo a través de tubería conduit galvanizada y de allí en adelante se continúa la línea de conducción de energía por medio de canalizaciones o enterrado directo del cable.

______________________________________________________MyRE S.A

Subestación tipo “H” Nodo N° 1037277/1376225

______________________________________________________MyRE S.A

En la canalización subterránea se permiten dos métodos. Método de enterramiento directo y método de enterramiento por canalización. Estos métodos dependen de diversos factores tales como: • • •

Tipo de terreno Disponibilidad de presupuesto. Planeamiento urbanístico.

Ventajas y desventajas: Enterramiento directo. Los cables van enterrados directamente sin ningún tipo de accesorio que lo proteja.

Ventajas: 

Menor costo inicial dependiendo de las condiciones del terreno.



Están menos expuestos a daños por dobleces excesivos, deformación y tensión mecánica (tracción) presentes durante la instalación.



La capacidad es de 10 a 20% mayor que en instalaciones en ductos, debido a la facilidad para la disipación térmica.

Desventajas: 

Costos de mantenimiento muy altos.



Mayor tiempo para reparar una falla.



Cables de fabricación muy costosa para minimizar el riesgo que ofrecen los roedores.



Difícil ubicación y reparación de las fallas.



Difícil acceso cuando se necesita aumentar los circuitos y/o aumentar su capacidad de corriente.

Enterramiento en canalizaciones La construcción por medio de canalizaciones se puede realizar de las siguientes formas:

______________________________________________________MyRE S.A

Cárcamos Los cables van instalados en una excavación o trinchera con paredes y piso en mampostería y tapas del mismo material. En la construcción del cárcamo se prevén dispositivos para asegurar los cables. Este tipo de construcción es recomendable para patios de subestaciones.

Ventajas:    

Ubicación rápida de fallas. Facilidad para el mantenimiento. Mejor disipación térmica. Fácil transposición de los cables.

Desventajas:  

Alto costo inicial. No recomendable en áreas públicas.

Bandejas. Los cables son instalados en soportes horizontales abiertos asegurados a las paredes o al techo de las edificaciones.

Presenta las mismas ventajas y desventajas de la construcción en cárcamos.

Ductos Los cables están protegidos mediante tuberías que pueden ser de PVC o asbesto cemento. Ver normas RS02 y RS03

Ventajas:    

Relativamente fácil el remplazo de cables y el cambio de calibre. Mecánica y ambientalmente superior que el de enterrado directo. Suministra protección al cable contra excavaciones posteriores. Previsión para el incremento de la demanda futura.

______________________________________________________MyRE S.A 

Alta confiabilidad.

Ducto de concreto para enterramiento de acometida

Ducto en PVC para acometida (RETIE prohíbe diámetros mayores de 6” y menores a ½”)

Desventajas:  Mayor costo inicial  Menor capacidad de corriente  No puede ser empalmado, secciones enteras deben ser remplazadas. Para tomar la decisión entre un sistema de enterramiento directo y uno de ducto, se deben tener en cuenta todos los aspectos antes mencionados.

______________________________________________________MyRE S.A

Acometida SENA Salomia

ELEMENTO

POSTE

SIMBOLO

IMAGEN DE ELEMENTO

______________________________________________________MyRE S.A

TERMINAL ELASTOMERICO

TRANSFORMADOR (SUBESTACION)

RED AEREA

RED SUBTERRANEA

___ ___ ___ ___ ___

______________________________________________________MyRE S.A

TOPOLOGIA DE LA RED RED SUBTERRANEA RADIAL

Este sistema es el más económico desde el punto de vista de inversión, por esta razón es probablemente el sistema de distribución más usado especialmente en áreas dispersamente pobladas. Como se puede ver en la figura, el sistema radial tiene únicamente una fuente de alimentación para un grupo de clientes.

Ventajas. • • •

Simplicidad de diseño y operación Coste bajo por los aparatos de maniobra y la sencillez de las protecciones. Localización rápida de averías.

Desventajas: • • •

Poca fiabilidad del suministro (alimentación por un único origen). Grandes caídas de tensión. Limitaciones para ampliar el suministro.

______________________________________________________MyRE S.A

TIPO DE CONDUCTOR PARA DISTRIBUCIÓN DE MEDIA TENSIÓN.

CONDUCTORES AISLADOS PARA DISTRIBUCIÓN SUBTERRÁNEA DE MT 17

______________________________________________________MyRE S.A En el sistema de distribución primario subterráneo se utilizan cables con conductor de cobre, aislados (100% nivel de aislamiento) con polietileno reticulado termoestable (XLPE), para tensiones de 15 y 35 kV. El polietileno reticulado (XLPE), es un material muy resistente al calor y es además termoestable, es decir es un material que no se derrite con el calor, sino que se carboniza a temperaturas superiores a los 300°C, cuando es sometido a estas temperaturas por un tiempo muy prolongado. La tendencia al agrietamiento desaparece y el material adquiere una muy buena resistencia al envejecimiento en el aire caliente, lo cual permite óptimos valores de funcionamiento con margen de seguridad muy amplio. Con aislamiento XLPE se permiten temperaturas de servicio a carga continua de 90°C en el conductor; en casos de emergencia se permiten temperaturas hasta de 130°C; y para casos de corto circuito se permiten hasta 250 °C.

En las líneas para Media Tensión aéreas, el elemento aislante empleado es comúnmente el aire, sin embargo, para estos casos se requiere de una separación entre fases (e incluso el neutro) de acuerdo con las características del sistema. En los cables para Media Tensión los niveles de voltaje y los espacios reducidos que se manejan hacen necesaria la presencia de un medio aislante que sea capaz de brindar la rigidez necesaria contra las fugas de corriente, fallas entre fases (neutro) del sistema y que pueda confinar el campo eléctrico producido por el conductor al interior de él mismo. En principio, las propiedades de los aislamientos usados en los cables para Media Tensión cumplen con todos los requisitos para su correcto desempeño. Sin embargo, existen características tanto eléctricas como mecánicas que destacan uno u otro tipo de material. El Polietileno de cadena cruzada o XLPE (Cross-Linked Polyethylene) es el tipo de material de aislamiento más usado en los cables para Media Tensión. El Caucho de Etileno Propileno o EPR (Ethylene Propylene Rubber) es usado en menor proporción; ambos son materiales a los cuales se les aplica el proceso de reticulación (vulcanización), por medio del cual se logra que los materiales adquieran características termoestables.

______________________________________________________MyRE S.A

19 La función de todo conductor en un cable para Media o Alta Tensión o en un conjunto de cables, es la de transportar energía eléctrica. Los materiales usualmente utilizados son el cobre y bajo condiciones especiales de instalación se emplea el aluminio. La siguiente tabla muestra algunas de las características más importantes del cobre y del aluminio que se emplean en los cables para Media Tensión.

Tabla de caracteristicas del cobre y el aluminio

______________________________________________________MyRE S.A El cableado de un conductor consiste en el número de hilos que este debe poseer, según el calibre y los parámetros mecánicos como la flexibilidad. La clase de cableado B es usada como estándar en los cables para Media Tensión, pues presenta unas propiedades adecuadas para estas aplicaciones. La siguiente figura se muestra la sección transversal de un conductor calibre 2 AWG conformado por 7 hilos (cableado clase B).

A los espacios libres que quedan entre hilos adyacentes de una misma capa, se le conoce como intersticios del conductor. La forma de la reunión de los hilos siempre es helicoidal; sin embargo, la posición y forma de los hilos durante el proceso de reunión (cableado) puede ser controlada con el fin de reducir la extensión de los intersticios. Las normas de fabricación ASTM y NTC incluyen dos tipos de cableado denominados comprimido y compactado, en los cuales conservando el área de conductor se puede reducir el diámetro final hasta en un 97% y un 93% respectivamente, como se muestra en las siguientes figuras.

Para seleccionar el conductor se debe tener en cuenta tanto la capacidad de corriente de operación como de corto circuito, porque asociadas a ellas está la temperatura que alcanzará el conductor en un instante determinado, la cual debe ser soportada por los materiales plásticos que rodean al conductor.

______________________________________________________MyRE S.A BLINDAJE DEL CONDUCTOR Esta capa de material se encuentra en contacto directo con el conductor, está conformado por un material termoestable (generalmente Polietileno con característica semiconductora) que se encarga de recubrir al conductor cableado, penetrando en los intersticios entre los hilos de la capa exterior del conductor para darle una forma circular al mismo. Esta capa de material también es conocida como Primera Capa Semiconductora. 1Material termoplástico es aquel que se dilata o se contrae con el aumento y disminución de la temperatura, respectivamente, mientras que un material termoestable no presenta esta característica o la presenta de forma muy reducida

Este primer material semiconductor se encarga de que el campo eléctrico sea radial a partir de su superficie, evitando concentraciones puntuales de campo, obteniéndose así una superficie equipotencial (equilibrio de cargas eléctricas) alrededor de esta primera capa. Si se aplicara el aislamiento directamente sobre el conductor sin el material semiconductor, éste sufriría los efectos del elevado campo eléctrico en los intersticios del conductor, lo cual no es un efecto deseable en el aislamiento, pues disminuiría la capacidad del mismo. La figura 6 muestra la distribución del campo eléctrico para un cable recubierto con el blindaje semiconductor.

Distribución del Campo Eléctrico para un Cable Recubierto con Blindaje Semiconductor

AISALAMIENTO En las líneas para Media Tensión aéreas, el elemento aislante empleado es comúnmente el aire, sin embargo, para estos casos se requiere de una separación entre fases (e incluso el neutro) de acuerdo con las características del sistema. En los cables para Media Tensión los niveles de voltaje y los espacios reducidos que se manejan hacen necesaria la presencia de un medio aislante que sea capaz de brindar la rigidez necesaria contra las fugas de corriente, fallas entre fases (neutro) del sistema y que pueda confinar el campo eléctrico producido por el conductor al interior de él mismo.

______________________________________________________MyRE S.A En principio, las propiedades de los aislamientos usados en los cables para Media Tensión cumplen con todos los requisitos para su correcto desempeño. Sin embargo, existen características tanto eléctricas como mecánicas que destacan uno u otro tipo de material. El Polietileno de cadena cruzada o XLPE (Cross-Linked Polyethylene) es el tipo de material de aislamiento mas usado en los cables para Media Tensión. El Caucho de Etileno Propileno o EPR (Ethylene Propylene Rubber) es usado en menor proporción; ambos son materiales a los cuales se les aplica el proceso de reticulación (vulcanización), por medio del cual se logra que los materiales adquieran características termoestables. La siguiente tabla se muestra las características más importantes de ambos materiales.

Características de los Materiales de Aislamiento de Cables para Media Tensión

______________________________________________________MyRE S.A

Terminales elastomericas

Conexi贸n de cable de potencia a equipos o transiciones Evitar descargas peligrosas al cable

______________________________________________________MyRE S.A Terminales monopolares elastomericos

XLPE

Cortacircuitos Ducto metalico

Elementos principales de un poste en â&#x20AC;&#x153;Hâ&#x20AC;? y cambio de acometida aerea subterranea

______________________________________________________MyRE S.A Terminales monopolares para uso interior

Subestacion numero 4

Poste con retenida para cambio de subterraneo a aerea.

______________________________________________________MyRE S.A Subestacion tipo “H”

TRANS. DE CORRIENTE

TRANS. DE TENSION

TERMINALES MONOPOLARES DPS CORTACIRCUITOS

TRANSFORMADOR REDUCTOR 75KVA

MEDICION INDIRECTA DE POT. ACTIVA Y REACTIVA Subestacion N° 1 y medicion principal

______________________________________________________MyRE S.A

AISALADORES CERAMICOS

Los aisladores cumplen la función de sujetar mecánicamente el conductor manteniéndolo aislado de tierra y de otros conductores. Deben soportar la carga mecánica que el conductor transmite a la torre a través de ellos. Deben aislar eléctricamente el conductor de la torre, soportando la tensión en condiciones normales y anormales, y sobretensiones hasta las máximas previstas (que los estudios de coordinación del aislamiento definen con cierta probabilidad de ocurrencia). La tensión debe ser soportada tanto por el material aislante propiamente dicho, como por su superficie y el aire que rodea al aislador. La falla eléctrica del aire se llama contorneo, y el aislador se proyecta para que esta falla sea mucho más probable que la perforación del aislante sólido. Surge la importancia del diseño, de la geometría para que en particular no se presenten en el cuerpo del aislador campos intensos que inicien una crisis del sólido aislante.

MATERIALES DE LOS AISLADORES

PORCELANA, es una pasta de arcilla, caolín, cuarzo o alúmina se le da forma, y por horneado se obtiene una cerámica de uso eléctrico. El material es particularmente resistente a compresión por lo que se han desarrollado especialmente diseños que tienden a solicitarlo de esa manera.

VIDRIO, cristal templado que cumple la misma función de la porcelana, se trabaja por moldeado colándolo, debiendo ser en general de menos costo. Se puede afirmar que en general la calidad de la porcelana puede ser más controlada que la del vidrio, esta situación es evidenciada por una menor dispersión de los resultados de los ensayos de rotura.

______________________________________________________MyRE S.A

FORMA DE LOS AISLADORES La forma de los aisladores está en parte bastante ligada al material, y se puede hacer la siguiente clasificación:

AISLADORES DE CAMPANA, (también llamados de disco) generalmente varios forman una cadena, se hacen de vidrio o porcelana con insertos metálicos que los articulan con un grado de libertad (horquilla) o dos (caperuza y badajo, cap and pin). Las normas fijan con detalle geometría, tamaños, resistencia electromecánica, ensayos.

______________________________________________________MyRE S.A

______________________________________________________MyRE S.A AISLADOR TIPO PIN El tipo más común de aislador utilizado en la construcción de líneas de distribución es el tipo pin o espiga. El aislador de pin, mostrado en la siguiente figura puede tener una o varias faldas dependiendo del voltaje de utilización, teniendo además un agujero roscado, que es donde se introduce el pin o espiga para su montaje en la cruceta o poste.

Cadenas de aisladores de retención:

______________________________________________________MyRE S.A Sirven para la retenci贸n de los conductores a las torres. A ellos se fijan los extremos de las l铆neas. 1- Horquilla 2-Caperuza 3- V谩stago 4-Herraje (derivaci贸n)

La siguiente tabla muestra las principales ventajas y desventajas de los diferentes aisladores.

______________________________________________________MyRE S.A

Aislador tensor

______________________________________________________MyRE S.A

Sub estacion 4 SENA Salomia

subestacion 4 sena Salomia

Una subestaci贸n es el desarrollo e implementaci贸n de un nodo del sistema.

______________________________________________________MyRE S.A Conjunto de equipos utilizados para dirigir el flujo de energía en un sistema de potencia y garantizar la seguridad del sistema por medio de dispositivos automáticos de control y protección y para redistribuir el flujo de energía a través de rutas alternas.

S/E DE TIPO INTERIOR. Son construidas en el interior de edificos, no son aptas para operar bajo condicones atmosfericas, actualmente son utilizadas por la industria incluyendo la variante de las tipo blindado.

SUBEASACIONES BLINDADAS En estas S/E el equipo esté totalmente protegido del medio ambiente, el espacio que ocupa es muy reducido, por lo general son ocupadas en hospitales, interior de fabricas, auditorios, centros comerciales, lugares densamente poblados, lugares con alto indice de contaminacion, donde no se cuenta con extensiones grandes de terreno para poder instalar una de tipo convensional (intemperie). Elementos principales de una S/E interior

Terminal Seccionador monopolar EQUIPOS EN UNA SUBESTACIÓN

Transformador

Interruptor: • • •

Maniobra: Control de flujo Aisla para mantenimiento o trabajos

Protección: •

Aisla elementos con falla (capaz de operar con Icc)

Seccionador

Celda de control

______________________________________________________MyRE S.A

interruptor general de barraje 1500 A 220 V

Secionadores parciales.

______________________________________________________MyRE S.A

Seccionadores parciales

Barraje de linea

______________________________________________________MyRE S.A

Transformador de distribución.

La subestación nuero cuatro se encuentra un transformador de distribución de 320 KVA con refrigeración de aceite por medio de convección. El funcionamiento de este sistema de refrigeración se basa en la circulación del aceite llevando consigo el calor producido en el núcleo y transportándolo hacia las placas del radiador ahí el calor es disipado en el ambiente. El transformador cuenta con un tanque de reserva de aceite y un medidor de nivel para saber la cantidad de aceite, también cuenta con un termómetro que muestra las temperatura de operación .

______________________________________________________MyRE S.A

mirilla para ver el nivel de aceite del transformador

Term贸metro de transformador. se encuentra en mal estado

______________________________________________________MyRE S.A Los transformadores estáticos son máquinas eléctricas que permiten modificar los factores de la potencia, tensión e intensidad de corriente, con el fin práctico de que éstos tomen los valores mas adecuados para el transporte y distribución de la energía eléctrica, pero sin cambiar su forma. La utilidad práctica de los transformadores estáticos se deriva de la economía resultante al efectuar el transporte de la energía eléctrica a tensiones elevadas en razón a que la sección de conductor necesaria en una línea es inversamente proporcional al cuadrado del valor de la tensión adoptada para el transporte de laelectricidad. El empleo de transformadores estáticos resuelve también un segundo problema, cual es el que se presenta en los lugares de utilización de la energía eléctrica. Los receptores eléctricos deben trabajar a tensiones bajas, de acuerdo con lo reglamentado oficialmente. Ello exige que las tensiones elevadas empleadas en el transporte de la electricidad sean rebajadas a valores no peligrosos para las personas encargadas de manejar los aparatos eléctricos.

CONSTITUCIÓN GENERAL DE UN TRANSFORMADOR Circuito magnético •

•

Núcleo. En los circuitos magnéticos de los transformadores se emplea chapa magnética extra-superior con alta proporción de silicio (2 al 4 %) y pérdidas por histéresis muy bajas. Por otra parte, al objeto de reducir las pérdidas por corrientes parásitas, la chapa magnética es de 0,35 mm. de espesor, siendo esmaltada cuidadosamente con un barniz especial. < Sección de hierro neta. Por dos motivos distintos: uno el esmaltado de las chapas y otro el apilado de todas las que constituyen el núcleo, la sección útil de hierro para el paso de las líneas de fuerza resulta menor que la sección geométrica del núcleo. Se admite que la sección neta Sn ofrecida al paso de las líneas de fuerza es el 86 % de la sección geométrica Sg del núcleo. Así, pues, se puede poner la expresión Sn = 0,86 Sg

Transformador trifásico CIRCUITOS MAGNÉTICOS DE

TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS

El circuito magnético de los transformadores trifásicos es construido de tres columnas de igual sección, reunidas por dos culatas iguales, una superior y otra inferior (figura). En cada columna se dispone una frase completa de los bobinados primario y secundario, de manera que en ella se transforma la tercera parte de la potencia total del transformador.

______________________________________________________MyRE S.A

Transformador de distribución Los transformadores trifásicos son utilizados para el suministro o el transporte de energía a grandes distancias de sistemas de potencias eléctricas. Lo que normalmente conocemos como la distribución eléctrica, pero a grandes distancias. Quizás haya oído hablar de los bancos de transformadores. Pues bien, los bancos de transformadores consisten en tres transformadores monofásicos conectados entre ellos para simular un transformador trifásico. Esto estaría muy bien para el caso de que se desee tener un transformador monofásico de repuesto para los casos de averías, pero la realidad es que los transformadores trifásicos resultan más económicos, es decir, un transformador trifásico es más barato que tres transformadores monofásicos. Además, esta la relación de tamaño, un único transformador trifásico siempre será más pequeño que un banco de transformadores monofásicos. Tanto los bancos de transformadores monofásicos como el transformador trifásico se pueden conectar de diferentes formas En el caso del transformador trifásico, solo hay que decir que los devanados de las bobinas están conectadas internamente y, estas conexiones pueden ser en estrella o en triángulo.

Conexiones de los transformadores.

Conexión delta – delta Es usada para conexión de equipos trifásicos, esta configuración carece línea neutra. Esta configuración ahorra un conductor pero se debe conectar a sistemas balanceados

CIRCUITO ESTRELLA – DELTA La conexion estrella-delta es contraria a la conexion delta-estrella; por Eje plo en sistema de potencia, la conexion delta-estrella se emplea para elevar voltajes y la conexion estrella-delta para reducirlos. En ambos casos, los devanados conectados en estrella se conectan al circuito de mas alto voltaje, fundamentalmente por razones de aislamiento. En sistemas de distribucion esta conexion es poco usual, salvo en algunas ocasiones para distribucion a tres hilos.

______________________________________________________MyRE S.A

CIRCUITO DELTA - ESTRELLA:

La conexión delta-estrella, de las más empleadas, se utiliza en los sistemas de potencia para elevar voltajes de generación o de transmisión, en los sistemas de distribución (a 4 hilos) para alimentación de fuerza y alumbrado.

CIRCUITO ESTRELLA - ESTRELLA:

Las corrientes en los devanados en estrella son iguales a las corrientes en la línea. Si las tensiones entre línea y neutro están equilibradas y son sinuosidades, el valor eficaz de las tensiones respecto al neutro es igual al producto de 1/por el valor eficaz de las tensiones entre línea y línea y existe un desfase de 30º entre las tensiones de línea a línea y de línea a neutro más próxima. Las tensiones entre línea y línea de los primarios y secundarios correspondientes en un banco estrella-estrella, están casi en concordancia de fase. Por tanto, la conexión en estrella será particularmente adecuada para devanados de alta tensión, en los que el aislamiento es el problema principal, ya que para una tensión de línea determinada las tensiones de fase de la estrella sólo serían iguales al producto 1/(raiz de 3) por las tensiones en el triángulo.

Pruebas para transformadores.

Fundamento: Un transformador viene determinado por su circuito equivalente en el cual a través de la asociación de bobinas y resistencias podemos llegar a simular lo que ocurre en el mismo. El circuito equivalente o modelo real de un transformador está compuesto por la impedancia del devanado primario que representa el conductor del devanado. Este a su vez está conectado en paralelo con una rama de magnetización que representas las perdidas en el circuito magnético (el encargado de la inducción magnética) y una impedancia que representa el conductor del devanado secundario.

______________________________________________________MyRE S.A

ENSAYO EN CORTOCIRCUITO En el ensayo en cortocircuito un devanado del transformador, generalmente el del lado de baja tensión, se cortocircuita. En el otro extremo se aplica una tensión inferior a la nominal, tal que haga pasar por el devanado en cortocircuito la corriente nominal del devanado conectado a la fuente de alimentación. La tensión que se aplica al devanado correspondiente, (que debe ser el de baja tensión si es un trafo de MT o AT), es del orden del 2 al 15 por ciento de la tensión nominal del transformador. Los porcentajes inferiores corresponden a los transformadores de mayor potencia. Dicha tensión recibe el nombre de tensión de cortocircuito, siendo un valor característico del transformador de tensión proporcionado por el fabricante y que se expresa en porcentaje respecto a la tensión nominal.

Transformador en vacio Se puede considerar un transformador ideal aquel en el que no existe ningún tipo de pérdida, ni magnética ni eléctrica. La ausencia de pérdidas supone la inexistencia de resistencia e inductancia en los bobinados.

______________________________________________________MyRE S.A

Como podemos observar en la Figura 4.1, en el transformador ideal no hay dispersión de flujo magnético, por lo que el flujo se cierra íntegramente sin ningún tipo de dificultad. Las tensiones cambian de valor sin producirse ninguna caída de tensión, puesto que no se producen resistencias en los bobinados primario y secundario. En la práctica, en un transformador en vacío conectado a una red eléctrica esto no es así. Las bobinas ofrecen una determinada resistencia al paso de la corriente eléctrica, provocando una caída de tensión que se deberá tener en cuenta en ambos bobinados (R¡ y R2). Igualmente, el flujo magnético que se origina en el bobinado primario no se cierra en su totalidad con el secundario a través del núcleo magnético, sino que una parte de este flujo atraviesa el aislante y se cierra a través del aire. Ambas bobinas no se enlazan por el mismo flujo, la pérdida de flujo magnético se traduce en la llamada inductancia de dispersión (Xj); por lo tanto, a la hora de analizar las pérdidas del transformador se han de tener en cuenta estas particularidades (véase la Figura 4.2).

Pérdidas en transformación Ninguna máquina trabaja sin producir pérdidas de potencia, ya sea estática o dinámica; ahora bien, las pérdidas en las máquinas estáticas son muy pequeñas, como le sucede a los transformadores. En un transformador se producen las siguientes pérdidas: • Pérdidas por corriente de Foucault (PF). • Pérdidas por histéresis (PH¡. • Pérdidas en el cobre del bobinado (PJ. Las pérdidas por corriente de Foucault (PF) y por histéresis (PH) son las llamadas pérdidas en el hierro

______________________________________________________MyRE S.A Cuando un transformador está en vacío, la potencia que medimos en un transformador con el circuito abierto se compone de la potencia perdida en el circuito magnético y la perdida en el cobre de los bobinados. Al ser nula la intensidad en el secundario (l2 = 0), no aparece en él pérdida de potencia; por otra parte, al ser muy pequeña la intensidad del primario en vacío (l0) con respecto a la intensidad en carga l2n, las pérdidas que se originan en el cobre del bobinado primario resultan prácticamente insignificantes.

Pérdidas en el hierro (Pfe) Las pérdidas de potencia en el hierro en un transformador en vacio se producen por las corrientes de Foucault (PF) y por el fenómeno de histéresis (PH). Para reducir la pérdida de energía, y la consiguiente pérdida de potencia, es necesario que los núcleos que están bajo un flujo variable no sean macizos; deberán estar construidos con chapas magnéticas de espesores mínimos, apiladas y aisladas entre sí. La corriente eléctrica, al no poder circular de unas chapas a otras, tiene que hacerlo independientemente en cada una de ellas, con lo que se induce menos corriente y disminuye la potencia perdida por corrientes de Foucault. En la Figura 4.4 podemos observar cómo circula la corriente por ambos núcleos magnéticos. Las corrientes de Foucault se producen en cualquier material conductor cuando se encuentra sometido a una variación del flujo magnético. Como los materiales magnéticos son buenos conductores eléctricos, en los núcleos magnéticos de los transformadores se genera una fuerza electromotriz inducida que origina corriente de circulación en los mismos, lo que da lugar a pérdidas de energía por efecto Joule. Las pérdidas por corrientes parásitas o de Foucault dependerán del material del que esté constituido el núcleo magnético.

44 La histéresis magnética es el fenómeno que se produce cuando la imantación de los materiales ferro magnéticos no sólo depende del valor del flujo, sino también de los estados magnéticos anteriores. En el caso de los transformadores, al someter el material magnético a un flujo variable se produce una imantación que se mantiene al cesar el flujo variable, lo que provoca una pérdida de energía que se justifica en forma de calor.

______________________________________________________MyRE S.A

La potencia perdida por histéresis depende esencialmente del tipo de material; también puede depender de la frecuencia, pero como la frecuencia en una misma zona o país siempre es la misma, la inducción magnética dependerá del tipo de chapa. A través de la fórmula de Steinmetz (Fórmula 4.2) se determinarán las pérdidas por histéresis. El coeficiente de chapa oscila entre 0,0015 y 0,003, aunque baja hasta 0,007 en hierro de muy buena calidad.

______________________________________________________MyRE S.A Medida de aislamiento

La medida de aislamiento consiste en verificar el total aislamiento de los circuitos eléctricos del transformador entre sí, y entre éstos y las partes metálicas del transformador. Un aislamiento defectuoso no detectado por el comprobador de continuidad puede provocar cortocircuito en el transformador y generar mayores problemas en el funcionamiento, además de poner en peligro a las personas que estén cerca de éstos. Para ello se utiliza un aparato de medida llamado «medidor de aislamiento» o megóhmetro. El ensayo consiste en medir entre masas y los bobinados una tensión entre 500 y 1 000 voltios en corriente continua suministrada por el medidor de aislamiento (megger). Para que la resistencia de aislamiento cumpla los límites establecidos por el Comité Electrotécnico Internacional, el valor mínimo será: Ra,= U * 1000 Donde: Rais = resistencia de aislamiento Ω en M con un mínimo de 250000 MΩ U = tensión más elevada de la máquina en voltios

______________________________________________________MyRE S.A

Medida de rigidez dieléctrica La rigidez dieléctrica es la tensión por unidad de espesor que aguanta el aislante sin perforarse. Se expresa en kV/cm. Esto no es suficiente para que el aislante sea adecuado a la tensión de funcionamiento, ya que existen muchos factores que pueden complicar el aislamiento, como, por ejemplo, la humedad, el envejecimiento, el calentamiento excesivo, etc. Para ello se establecen unas normas que deben respetarse para el buen funcionamiento de la máquina. La rigidez dieléctrica depende de la naturaleza del aislante, y la tensión que éste puede soportar es el producto de la rigidez dieléctrica por el espesor.

La medida se realiza entre cada uno de los bobinados y masa, y entre los bobinados. Se le irá sometiendo progresivamente durante un minuto a una tensión igual a 2 Vn + 1 000 V a 50 Hz, sin superar la tensión máxima de 1 500 V.

______________________________________________________MyRE S.A

TABLEROS ELÉCTRICOS. Los tableros, también llamados cuadros, gabinetes, paneles, consolas o armarios eléctricos de baja y media tensión, principales, de distribución, de protección o de control que alojen elementos o aparatos de potencia eléctrica de 24 V o más o sean de uso exclusivo para este propósito, usados en las instalaciones objeto del presente reglamento, deben cumplir los siguientes requisitos:

Tableros de baja tensión Para baja tensión son adaptados de las normas UL 67, UL 508, NTC 3475, NTC 3278, NTCIEC 60439- 3, NTC 2050, y su cumplimiento será comprobado mediante Certificado de Conformidad. a. Tanto el cofre como la tapa de un tablero general de acometidas autosoportado (tipo armario), deben ser construidos en lámina de acero, cuyo espesor y acabado debe resistir los esfuerzos mecánicos, eléctricos y térmicos, así como los efectos de la humedad y la corrosión, verificados mediante pruebas bajo condiciones de rayado en ambiente salino, durante al menos 400 horas, sin que la progresión de la corrosión en la raya sea mayor a 2 mm. El tablero puede tener instrumentos de medida de corriente para cada una de las fases, de tensión entre fases o entre fase y neutro (con o sin selector), así como lámparas de indicación de funcionamiento del sistema (normal o emergencia). b. El tablero de distribución, es decir, el gabinete o panel de empotrar o sobreponer, accesible sólo desde el frente; debe construirse en lámina de acero de espesor mínimo 0,9 mm para tableros hasta de 12 circuitos y en lámina de acero de espesor mínimo 1,2 mm para tableros desde 13 hasta 42 circuitos. c. Los encerramientos de estos tableros deben resistir los efectos de la humedad y la corrosión, verificados mediante pruebas bajo condiciones de rayado en ambiente salino, durante al menos 400 horas, sin que la progresión de la corrosión en la raya sea mayor a 2 mm, conforme a la NTC 1156 o la ASTM 117. d. Se admite la construcción de encerramientos plásticos o una combinación metalplástico para los tableros de distribución, siempre que sean autoextinguibles (soportar la prueba del hilo a 650 °C durante 30 segundos) sin sostener la llama cuando se retire el hilo. e. Los tableros deben ser resistentes al impacto contra choques mecánicos mínimo grado IK 05 y tener un grado de protección contra sólidos no mayores de 12,5 mm, líquidos

______________________________________________________MyRE S.A

de acuerdo al lugar de operación y contacto directo, mínimo IP 2XC o su equivalente NEMA . Se permiten conexiones en tableros mediante el sistema de peine, tanto para la parte de potencia como para la de control, siempre y cuando los conductores y aislamientos

cumplan con los requisitos establecidos en el numeral 17.9.2. del presente Artículo. g. Los compuestos químicos utilizados en la elaboración de las pinturas para aplicarse en los tableros, no deben contener TGIC (Isocianurato de Triglicidilo). h. Todo tablero debe tener su respectivo diagrama unifilar actualizado.

Partes conductoras de corriente de tableros de baja tensión. Las partes conductoras de los tableros deberán cumplir los siguientes requisitos: a. Toda parte conductora de corriente debe ser rígida y construida en plata, una aleación de plata, cobre, aleación de cobre, aluminio, u otro metal que se haya comprobado útil para esta aplicación. No se debe utilizar el hierro o el acero en una parte que debe conducir corriente.

______________________________________________________MyRE S.A •

•

Para asegurar los conectores a presión y los barrajes se deben utilizar tornillos de acero, tuercas y clavijas de conexión. El cobre y el latón no son aceptables para recubrir tornillos de soporte, tuercas y terminales de clavija de conexión, pero se acepta un revestimiento de cadmio, cinc, estaño o plata. Todo terminal debe llevar tornillos de soporte de acero en conexión con una placa terminal no ferrosa. La capacidad de corriente de los barrajes de fase no debe ser menor que la proyectada para los conductores del alimentador del tablero. Todos los barrajes, incluido el del neutro y el de tierra se deben montar sobre aisladores.

La disposición de las fases de los barrajes en los tableros trifásicos, debe ser A, B, C, tomada desde el frente hasta la parte posterior; de la parte superior a la inferior, o de izquierda a derecha, vista desde el frente del tablero.

• •

•

Todas las partes externas del panel deben ser puestas sólidamente a tierra mediante conductores de protección y sus terminales se deben identificar con el símbolo de puesta a tierra. Todos los elementos internos que soportan equipos eléctricos deben estar en condiciones de resistir los esfuerzos electrodinámicos producidos por las corrientes de falla del sistema. Las dimensiones, encerramientos y barreras deben permitir espacio suficiente para alojamiento de los terminales y curvaturas de los cables. Las partes fabricadas con materiales aislantes serán resistentes al calor, al fuego y a la aparición de caminos de fuga. La puerta o barrera que cubre los interruptores automáticos debe permitir su desmonte dejando puntos eléctricos al alcance (contacto directo) solamente mediante el uso de una herramienta.

______________________________________________________MyRE S.A

Terminales de alambrado de tableros de baja tensión Los terminales de alambrado de los tableros deben cumplir los siguientes requisitos: a. Un terminal, tal como un conector de alambre a presión o un tornillo de sujeción, debe encargarse de la conexión de cada conductor diseñado para instalarse en el tablero en campo y debe ser del mismo tipo al utilizado durante los ensayos de cortocircuito.

b. Cada circuito de derivación debe disponer de un terminal de salida para la conexión de los conductores de neutro o tierra requeridos. c. El fabricante debe indicar las características físicas, eléctricas y mecánicas correspondientes del tablero de acuerdo con el uso recomendado. d. Debe indicarse la tensión de trabajo del tablero y la capacidad de corriente de los barrajes de las fases, el neutro y la tierra.

______________________________________________________MyRE S.A

Debe proveerse un barraje aislado para los conductores neutros del circuito alimentador y los circuitos derivados.

No se permite la unión de varios terminales eléctricos mediante cable o alambres para simular barrajes en aplicaciones tanto de fuerza como de control. Sin embargo, para el caso de circuitos de control estas conexiones equipotenciales se podrán lograr mediante barrajes del tipo “peine”. g. El tablero debe tener un barraje para conexión a tierra del alimentador, con suficientes terminales de salida para los circuitos derivados. h. La instalación del tablero debe tener en cuenta el código de colores establecido en el presente Reglamento e identificar cada uno de los circuitos.

Celdas de media tensión. Las celdas de media tensión, también denominadas cuadros, paneles, consolas o armarios, deben cumplir los requisitos de una norma técnica internacional, tal como IEC 62271-1, IEC 62271-200, de reconocimiento internacional como la UL 347, ANSI- IEEE C37 o NTC que le aplique y demostrarlo mediante un certificado de conformidad de producto:

17.9.3 Rotulado e Instructivos de tableros. Un tablero de baja tensión o celda de media tensión debe tener adherida de manera clara, permanente y visible, por lo menos la siguiente información: • • • • • • •

Tensión(es) nominal(es) de operación. Corriente nominal de operación. Número de fases. Número de hilos (incluyendo tierras y neutros). Razón social o marca registrada del fabricante, comercializador o importador. El símbolo de riesgo eléctrico. Cuadro para identificar los circuitos.

______________________________________________________MyRE S.A

Información Adicional. El fabricante de tableros y celdas debe poner a disposición del usuario, mínimo la siguiente información: a. Grado de protección o tipo de encerramiento. b. Diagrama unifilar del tablero. c. El tipo de ambiente para el que fue diseñado en caso de ser especial (corrosivo, intemperie o áreas explosivas). d. Rotulado para la identificación de los circuitos individuales. e. Instrucciones para instalación, operación y mantenimiento.

Todo tablero debe indicar, de forma visible, la posición que deben tener las palancas de accionamiento de los interruptores, al cerrar o abrir el circuito.

______________________________________________________MyRE S.A

SISTEMA DE PUESTA A TIERRA AREA DEL PROYECTO Establecer los conceptos y procedimientos básicos para la medición de la resistencia de puesta a tierra (RPT) de los electrodos o mallas instaladas en el sistema de distribución de las Empresas Públicas. Esta norma cubre la evaluación de la resistencia de puesta a tierra de los dispositivos de maniobra y protección de las redes de distribución de energía en media tensión (13.2 y 44 kV) y baja tensión, así como de las mallas de puestas a tierra para subestaciones industriales, comerciales y residenciales conectadas a la red. Las definiciones están establecidas de acuerdo a las normas IEEE Std 81-1983 y ASTM G 5795 a. Sistema de Puesta a Tierra (SPT) (Grounding System): Conjunto de elementos conductores de un sistema eléctrico específico, sin interrupciones ni fusibles, que unen los equipos eléctricos con el suelo o terreno. Comprende la puesta a tierra y todos los elementos puestos a tierra. Suelo: Sistema natural, resultado de procesos físicos, químicos y biológicos, con componentes principalmente minerales y sólidos inertes que le dan estabilidad, en conjunto con líquidos y gases que definen su comportamiento eléctrico. Electrodo de Puesta a Tierra (Grounding Electrode): Conductor en íntimo contacto con el suelo, para proporcionar una conexión eléctrica con el terreno. Puede ser una varilla, tubo, placa, cinta, o cable . Puesta a tierra (Grounding): Grupo de elementos conductores equipotenciales, en contacto eléctrico con el suelo o una masa metálica de referencia común, que distribuyen las corrientes eléctricas de falla en el suelo o en la masa. Comprende: Electrodos, conexiones y cables enterrados. También se le conoce como toma de tierra o conexión a tierra.

Un sistema de puesta a tierra consiste en la conexión de equipos eléctricos y electrónicos a tierra, para evitar que se dañen nuestros equipos en caso de una corriente transitoria peligrosa.

Resistividad del Suelo: Representa la resistencia específica del suelo a cierta profundidad, o de un estrato del suelo; se obtiene indirectamente al procesar un grupo de medidas de campo; su magnitud se expresa en (Ohm-m) o (Ohm-cm), es inversa a la conductividad. La resistividad eléctrica (ρ): Es la relación entre la diferencia de potencial en un material y la densidad de corriente que resulta en el mismo. Es la resistencia específica de una sustancia. Numéricamente es la resistencia ofrecida por un cubo de 1m x 1m x 1m, medida entre dos caras opuestas. El objetivo de un sistema de puesta a tierra es: • • •

El de brindar seguridad a las personas. Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la correcta operación de los dispositivos de protección. Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión eléctrica a tierra, bajo condiciones normales de operación.

______________________________________________________MyRE S.A

Requisitos básicos de una puesta a tierra Los requisitos principales de una puesta a tierra se pueden resumir en lo siguiente:

• Permitir la conducción a tierra de cargas estáticas o descargas atmosféricas. • Garantizar a niveles seguros los valores de la tensión a tierra de equipos o estructuras accidentalmente energizados y mantener en valores determinados la tensión fase–tierra de sistemas eléctricos, fijando los niveles de aislamiento. • Permitir a los equipos de protección aislar rápidamente las fallas. Ahora bien, para realizar adecuadamente estas funciones, una puesta a tierra debe presentar las siguientes características: • Baja resistencia • Capacidad de conducción. De una forma general se espera que una puesta a tierra tenga suficiente capacidad de dispersión de determinados valores de corriente hacia el suelo sin permitir que los potenciales en la superficie de éste suelo tenga niveles comprometedores para la seguridad de las personas por causa de una falla (control de gradiente de potencial).

Caja de registro Sitio descubierto para tener acceso a la medicion y mantenimiento del SPT

______________________________________________________MyRE S.A

Tecnica para fusionar los materiales conductores mediante la reaccion exotermica.

Soldadura entre el cable desnudo y la varilla de cobre

______________________________________________________MyRE S.A

MÉTODOS PARA LA MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA. Método de caída de potencial La resistencia de puesta a tierra debe ser medida antes de la puesta en funcionamiento de un sistema eléctrico, como parte de la rutina de mantenimiento o excepcionalmente como parte de la verificación de un sistema de puesta a tierra. Para su medición se debe aplicar el método de Caída de Potencial, cuya disposición de montaje para medición se muestra en la siguiente figura.

______________________________________________________MyRE S.A

Método de la caída de potencial para medir la RPT. El método consiste en pasar una corriente entre el electrodo o sistema de puesta a tierra a medir y un electrodo de corriente auxiliar (C) y medir el voltaje con la ayuda de un electrodo auxiliar (P) como muestra la figura 2. Para minimizar la influencia entre electrodos, el electrodo de corriente, se coloca generalmente a una sustancial distancia del sistema de puesta a tierra. Típicamente ésta distancia debe ser cinco veces superior a la dimensión más grande del sistema de puesta a tierra bajo estudio. El electrodo de voltaje debe ser colocado en la misma dirección del electrodo de corriente, pero también puede ser colocado en la dirección opuesta como lo ilustra la figura 2. En la práctica, la distancia “d” para el electrodo de voltaje se elige al 62% de la distancia del electrodo de corriente. Esta distancia está basada en la posición teóricamente correcta para medir la resistencia exacta del electrodo para un suelo de resistividad homogéneo. La localización del electrodo de voltaje es muy crítico para medir la resistencia de un sistema de puesta a tierra. La localización debe ser libre de cualquier influencia del sistema de puesta tierra bajo medida y del electrodo auxiliar de corriente. La manera más práctica de determinar si el electrodo de voltaje esta fuera de la zona de influencia de los electrodos es obtener varias lecturas de resistencias moviendo el electrodo de voltaje en varios puntos entre el sistema de puesta a tierra y el electrodo de corriente. Dos o tres lecturas constantes y consecutivas pueden asumirse como representativas del valor de resistencia verdadera.

Calculo De Puesta A Tierra Subestación

Icc= 3397.7amp.

= = Ac= 21353.7CM Nota: Conductor elegido 2/0 AWG AC= 133100CM. El calibre # 2/0 es el mínimo permitido para sistemas de puesta a tierra (STP).

Corriente de fusión

NOTA:

______________________________________________________MyRE S.A La corriente calculada por la fórmula de Corriente de Fusión nos quiere decir que el conductor aguanta 20477amp y la corriente de cortocircuito es de menor ya que es 3397.7amp. Cuadrados de 5m. A= 20m B= 15m n= 4 m= 3 D= 5m El conductor se entierra a 60cm h= 0.6m d= 0.00825 L= (5x20) + (4x15) = 160m

Km= 0.7237

Ki= 0.65 + (0.172*4) Ki= 1.338

Ks= 0.391 Calculo de Tensión De Paso Teórica y Tensión De Toque Teórica.

______________________________________________________MyRE S.A Calculo de Tensión De Paso Real y Tensión De Toque Real.

NOTA: EL SISTEMA DE PUESTA A TIERRA CUMPLE CON LOS CALCULOS.

Fotografias de Puesta a tierra Área Del Proyecto: En la subestacion encontramos Un pararayo contra descargas atmostefericas o tambien llamado punta de franklin.

______________________________________________________MyRE S.A

CONTADOR DE DESCARGAS ATMOSFERICAS

Impacto regulador de 1kA a 100kA Descripción El controlador de impacto o contra un rayo está diseñado para detectar y contar rayos recibidos por las estructuras equipadas con pararrayos. Es está equipado, en general, a un conductor de bajada. La información recibida por el controlador puede ser usado para un mantenimiento específico del equipo. Es totalmente autónomo y no requiere ninguna fuente de alimentación externa. Código de pedido AFV 0907 CF Contando rango 00 a 99 Contra el umbral de IEC 60-1 y 1180 hasta 1 1 kA en onda 8 / 20 (Corriente mínima de descarga detectado) (sin detección por debajo de 150 A) Corriente máxima de descarga detectado 100 kA en onda 8 / 20 * de acuerdo con la norma IEC 60-1 y 1180-1 (150 kA en 4.10 de onda) Ninguno de trabajo permanente actual capacidad de la Terminal de Ø 8 mm (50 mm2) Necesario interruptor n Rango de temperatura de - 30 ° C / +80 ° C Protección IP53 índice Dimensiones 165 x 92 x 47 mm Peso 430

______________________________________________________MyRE S.A INSTALACION: La instalaci贸n de aproximadamente 2 metros de su base. Montaje en serie enel conductor de bajada, en un camino obligatorio de la corriente del rayo. jaulas enmalladas: recomendado para la instalaci贸n de un contador en cada fachada, en la por conductores de conexi贸n a los puntos m谩s altos de la estructura.

______________________________________________________MyRE S.A

Apantallemiento de la subetacion 4

______________________________________________________MyRE S.A

Taller de mecanizado.

Tornos EMCO y SOFIA

. Vista superior del taller de mecanizado

______________________________________________________MyRE S.A

______________________________________________________MyRE S.A Desde el inicio de la Revolución industrial, el torno se ha convertido en una máquina básica en el proceso industrial de mecanizado. El torno es una máquina que trabaja en el plano porque solo tiene dos ejes de trabajo, normalmente denominados Z y X. La herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza sobre unas guías o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que se tornea, llamado eje Z; sobre este carro hay otro que se mueve según el eje X, en dirección radial a la pieza que se tornea, y puede haber un tercer carro llamado charriot que se puede inclinar, para hacer conos, y donde se apoya la torreta portaherramientas. Cuando el carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de rotación, produce el cilindrado de la pieza, y cuando el carro transversal se desplaza de forma perpendicular al eje de simetría de la pieza se realiza la operación denominada refrentado.

Tipos de torno

Torno paralelo.- En untorno paralelo se puededistinguir cuatro partesprincipales: la bancada, elcabezal, el contracabezal ylos carros. Cada una deestas partes consta dediversos órganos. Bancada: Es un prisma defundición sostenido por unoo más pies ycuidadosamente cepillado yalisado para servir de apoyoy guía a las demás partesdel torno. Las bancadas pueden ser de dos clases, según la forma de su perfiltransversal: de guías prismáticas o americanas y de guías en cola de milano oeuropeas. La bancada puede ser también escotada o entera, según las guíastengan o no un hueco llamado escote, cuyo objeto principal es permitir el torneadode piezas de mucho diámetro. Este escote se cubre con un puente para lostrabajos corrientes. Cabezal: Está formado por un bastidor o una caja defundición ajustado a un extremo de la bancada y unido fuertemente a ella mediante tornillos. En la parte superior están alojados dos cojinetes en los que giran perfectamente ajustado un eje de acero, generalmente hueco. En el mismo cabezal van montados generalmente los órganos encargados de transmitir el movimiento del motor al eje.

______________________________________________________MyRE S.A

bancada del torno EMCO

torno sofia

La fresadora

La fresadora, junto con el torno son las maquinas mas empleadas en los talleres mecánicos debido a su gran versatilidad y posibilidades que ambas ofrecen: el torno en piezas de revolución y la fresa para todo tipo de piezas prismáticas.

La fresadora, dotada de una herramienta característica denominada fresa, que animada de un movimiento de rotación, mecaniza superficies en piezas que se desplazan con movimiento rectilíneo bajo la herramienta.

Cuando el eje de la fresa es perpendicular a la superficie de la pieza que se mecaniza, el fresado se llama frontal, los movimientos de trabajo de la fresadora son:

- Movimiento de corte: por rotación de la fresa. - Movimiento de avance: por desplazamiento rectilíneo de la pieza. - Movimiento de profundidad de pasada: Por desplazamiento vertical de la pieza.

El campo de operación de la fresadora es el, mecanizado casi ilimitado de piezas y es prescindible en cualquier taller.

______________________________________________________MyRE S.A

Seguridad Industrial Area Del Proyecto La seguridad en la industria se ocupa de dar lineamientos generales para el manejo de riesgos en la industria. Las instalaciones industriales incluyen una gran variedad de operaciones de minería, transporte, generación de energía, fabricación y eliminación de desperdicios, que tienen peligros inherentes que requieren un manejo cuidadoso. La Seguridad Industrial anticipa, reconoce, evalúa y controla factores de riesgo que pueden ocasionar accidentes de trabajo en industrias. Es un conjunto de técnicas multidisciplinarias que se encarga de identificar el riesgo, determinar su significado, evaluar las medidas correcticas disponibles y la selección del control óptimo. La seguridad industrial se enfoca principalmente en la protección ocular y en la protección de las extremidades, ya que 25% de los accidentes ocurren en las manos, y el 90% de los accidentes ocurren por no traer consigo los elementos de seguridad pertinentes para realizar la actividad asignada. La seguridad industrial lleva ciertos procesos de seguridad con los cuales se pretende motivar al operador a valorar su vida, y protegerse a sí mismo, evitando accidentes relacionados principalmente a descuidos, o cuando el operador no está plenamente concentrado en su labor. Éste es uno de los principales motivos, ya que el 94% de los accidentados mencionan que no se dieron cuenta del peligro de sufrir el accidente hasta que ya era demasiado tarde.

Casos donde no se cumple Seguridad Industrial en el Área Del Proyecto:

Bornera descubierta

falta coraza para la protección del conductor

______________________________________________________MyRE S.A

Se debe organizar los cables para evitar accidentes o da単os.

Los casos mas comunes que encontramos en el area del proyecto son conductores electricos sin aislar, tambien encontramos que la tuberia utilizada para conducir los conductores no es la adecuada; con esto se podrian presentar posibles electrocuciones en el personal de trabajo. En las figuras anteriores podemos observar algunos casos.

______________________________________________________MyRE S.A

PROPUESTAS DE MEJORAS: • •

Aislar los conductores con riesgo a electrocutar el personal. Utilizar tuberia coraza americana para dar via a los conductores de la alimentacion de las maquinas.

TENER EN CUENTA PARA SEGURIDAD INDUSTRIAL EN ELECTRICIDAD: 1. Toda instalación debe considerarse bajo tensión mientras no se compruebe lo contrario con los aparatos adecuados. 2. No realices nunca reparaciones en instalaciones o equipos con tensión. Asegúrate y pregunta 3. Si trabajas con máquinas o herramientas alimentadas por tensión eléctrica, aíslate. Utiliza prendas y equipos de seguridad. 4. Si observas alguna anomalía en la instalación eléctrica, comunícala. No trates de arreglar lo que no sabes. 5. Si los cables están gastados o pelados, o los enchufes rotos se corre un grave peligro, por lo que deben ser reparados de forma inmediata. 6. Al menor chispazo desconecta el aparato o máquina 7. Presta atención a los calentamientos anormales en motores, cables, armarios...notifícalo. 8. Si notas cosquilleo al utilizar un aparato, no esperes más: desconéctalo. Notifícalo 9. Presta especial atención a la electricidad si trabajas.

______________________________________________________MyRE S.A

REGULACION Uno de los aspectos primordiales al dimensionar los conductores que forman parte de una instalación eléctrica, luego del cumplimiento de la capacidad de conducción de corriente, es el Porcentaje de Caída de Tensión, denominado también en el ámbito técnico, Porcentaje de Regulación. En este artículo se dan a conocer los fundamentos técnicos y los conceptos teóricos involucrados en el cálculo de la caída porcentual de tensión en instalaciones de baja y media tensión. Para ilustrar la aplicación se incluyen datos y conceptos tomados del Código Eléctrico Colombiano (NTC 2050).

Caída de tension TENSIÓN La caída de tensión en el conductor se origina debido a la resistencia eléctrica al paso de la corriente. Esta resistencia depende de la longitud del circuito, el material, el calibre y la temperatura de operación del conductor. El calibre seleccionado debe verificarse por la caída de tensión en la línea. Al suministrar corriente a una carga por medio de un conductor, se experimenta una caída en la tensión y una disipación de energía en forma de calor. En circuitos de corriente continua (c.c.) la caída de tensión se determina por medio de la siguiente fórmula, conocida como la Ley de Ohm:

V=I·R Donde: V es la caída de tensión. I es la corriente de carga que fluye por el conductor. R es la resistencia a c.c. del conductor por unidad de longitud. Para circuitos de corriente alterna (c.a.) la caída de tensión depende de la corriente de carga, del factor de potencia y de la impedancia de los conductores (en estos circuitos es común la combinación de resistencias, capacitancias e inductancias). Por lo anterior, la caída de tensión se expresa:

V=I·Z Siendo Z la impedancia.

IMPEDANCIA EFICAZ La Norma NTC 2050 en la nota 2 de la tabla 9 del capítulo 9, establece que “multiplicando la corriente por la impedancia eficaz se obtiene un valor bastante aproximado de la caída de tensión entre fase y neutro”, adicionalmente define la impedancia eficaz así: ZEF = R Cos 0 + X Sen 0 Donde: θ es el ángulo del factor de potencia del circuito. R es la resistencia a corriente alterna de conductor. X es la reactancia del conductor. Por otro lado, tenemos:

______________________________________________________MyRE S.A X = XL - XC Donde: XL es la reactancia inductiva XC es la reactancia capacitiva

______________________________________________________MyRE S.A

CALCULO DE REGULACION EN LOS CONDUCTORES

•

DATOS:

Nombre de la maquina: Sofía Clase B Tensión: 240V Potencia: 7.5KW FP= 0.84 Calibre del Conductor: # 12 Corriente= 22 Amp Distancia: 8.5metros

Calculo De Regulación: # 12 R= 6.56 - XL= 0.177 Sen θ= 0.54 Cos θ= 0.84

Zef= R x Cos θ + Xl x Sen θ Zef= ( 6.56 x 0.84) + ( 0.177 x 0.54 ) Zef= 5.6

Δv= x 5.6 x 0.0085 x 22 Δv= 1.81V

NOTA: El conductor que alimenta la maquina SOFIA no sufre una máxima caída de tensión.

______________________________________________________MyRE S.A • DATOS: Nombre de la maquina: Maximat Potencia: 2.4KW FP= 0.78 Tensión: 240V Calibre del Conductor: # 12 Distancia: 6.3metros Corriente: 7.40Amp Calculo De Regulación: # 12 R= 6.56 - XL= 0.177 Sen θ= 0.78 Cos θ= 0.62

Zef= R x Cos θ + Xl x Sen θ Zef= ( 6.56 x 0.78) + ( 0.177 x 0.62) Zef= 5.2

Δv= x 5.2 x 0.0063 x 6.3 Δv= 0.35V

• DATOS: Nombre de la maquina: Fresadora 1 FP= 0.78 Tensión: 220V Calibre del Conductor: # 12 FP= 0.7 Distancia: 10metros Corriente: 10Amp Calculo De Regulación: # 12 R= 6.56 - XL= 0.177 Sen θ= 0.7 Cos θ= 0.71

Zef= R x Cos θ + Xl x Sen θ Zef= ( 6.56 x 0.70) + ( 0.177 x 0.71 ) Zef= 5.57

Δv= x 5.57x 0.01 x 6.3 Δv= 0.60V

• DATOS: Nombre de la maquina: Fresadora 2 FP= 0.78 Tensión: 220V Calibre del Conductor: # 12 FP= 0.7 Distancia: 10metros Corriente: 10Amp

______________________________________________________MyRE S.A

Calculo De Regulación: # 12 R= 6.56 - XL= 0.177 Sen θ= 0.7 Cos θ= 0.71

Zef= R x Cos θ + Xl x Sen θ Zef= ( 6.56 x 0.70) + ( 0.177 x 0.71 ) Zef= 5.57

Δv= x 5.57x 0.01 x 6.3 Δv= 0.60V

CANALIZACIONES

MATERIALES USADOS EN LAS INSTALACIONES ELECTRICAS Una instalación eléctrica correctamente diseñada emplea normalmente materiales aprobados o certificados por ¡as normas nacionales o internacionales en algunos casos. Estos materiales incluyen varios tipos de canalizaciones: tubos conduit, copies niples, buses ducto, cables y conductores, cajas de conexión, dispositivos de protección (fusibles, interruptores, etc.).

______________________________________________________MyRE S.A TIPOS DE CANALIZACIONES Una canalización es un conducto cerrado diseñado para contener alambres, cables o buses-ducto, pueden ser metálicas o no metálicas.

TUBOS CONDUIT METALICOS Los tubos conduit metálicos, dependiendo del tipo usado; se pueden instalar en exteriores e interiores; en áreas secas o húmedas, dan una excelente protección a los conductores. Los tubos conduit rígidos constituyen de hecho el sistema de canalización más comúnmente usado, ya que prácticamente se pueden usar en todo tipo de atmósferas y para todas las aplicaciones. En los ambientes corrosivos adicionalmente, se debe tener cuidado de proteger los tubos con pintura anticorrosiva, ya que la presentación normal de estos tubos, es galvanizada. Los tipos más usados son:

De pared gruesa (tipo rígido) • De pared delgada. Tipo metálico flexible (greenfield)

TUBO CONDUIT METALICO RIGIDO (PARED GRUESA) Este tipo de tubo conduit se suministra en tramos de 3.05 (10 pies) de longitud en acero o aluminio y se encuentra disponible en diámetros desde 1/2 pulg (13 mm), hasta 6 pulg (152.4 mm), cada extremo del tubo se proporciona con rosca y uno de ellos tiene un copie. El tubo metálico, de acero normalmente, es galvanizado y además, como se indicó antes, tiene un recubrimiento especial cuando se usa en áreas corrosivas.

______________________________________________________MyRE S.A El tubo conduit rígido puede quedar embebido en las construcciones de concreto (muros o losas), o bien puede ir montado superficialmente con soportes especiales. También puede ir apoyado en bandas de tuberías. Algunas recomendaciones generales para su aplicación, son las siguientes: - El número de dobleces en la trayectoria total de un conduit, no debe exceder a 360°. - Siempre que sea posible, y para evitar el efecto de la acción galvánica; las cajas y conectores usados con los tubos metálicos, deben ser del mismo material. - Los tubos se deben soportar cada 3.05 m (10 pies) y dentro de 90 cm (3 pies) entre cada salida.

TUBO METALICO DE PARED DELGADA (RIGIDO LIGERO). Estos tubos son similares a los de pared gruesa, pero tienen su pared interna mucho más delgada, se frabrican en diámetros hasta de 4 plg. (102 mm), se puede usar en instalaciones visibles u ocultas, embebido en concreto o embutido en mampostería, pero en lugares secos no expuestos a humedad o ambientes corrosivos. Estos tubos NO TIENEN sus extremos roscados y tampoco usan los mismos conectores que los tubos metálicos rígidos de pared gruesa, de hecho usan sus propios conectores de tipo atornillado.

Ducto EMT

______________________________________________________MyRE S.A Accesorios para montaje de tuberia EMT

______________________________________________________MyRE S.A TUBO CONDUIT METALICO FLEXIBLE Este es un tubo hecho de cinta metálica engargolada (en forma helicoidal), sin ningún recubrimiento. Hay otro tubo metálico que tiene una cubierta exterior de un materia! no metálico para que sea hermético a los líquidos. Este tipo de tubo conduit es útil cuando se hacen instalaciones en áreas donde se dificultan ¡os dobleces tubo conduit metálico, o bien, en lugares en donde existen vibraciones mecánicas que puedan afectar las uniones rígidas de las instalaciones. Este tubo se fabrica con un diámetro mínimo de 13 mm. (1/2 plg) y un diámetro máximo de 102 mm (4 plg)

79 No cumple, de una canalizacion por e piso debe terminar en una coraza metalica flexibla para proteger el conductor .

______________________________________________________MyRE S.A Accesorios para tubo metalico flexible

______________________________________________________MyRE S.A TUBO CONDUIT NO METALICO En la actualidad hay muchos tipos de tubos conduit no metálicos que tienen una gran variedad de aplicaciones y están construidos de distintos materiales, tales como el cloruro de Polivinilo (PVC), la fibra de vidrio, el polietileno y otros. El más usado en instalaciones residenciales es el PVC, que es un material autoextinguible, resistente al colapso, a la humedad y a los agentes químicos específicos. Se puede usar en: • Instalaciones ocultas. • Instalaciones visibles, cuando no se expone el tubo a daño mecánico. • En lugares expuestos a los agentes químicos específicos, en donde el material es resistente. No, se debe usar en: Areas y locales considerados como - Para soportar luminarias o equipos. - Cuando las temperaturas sean mayores de 70°C Estos tubos, se pueden doblar mediante la aplicación de aire caliente o líquido caliente. Las instalaciones con tubo rígido PVC, se deben soportar a intervalos no mayores que los indicados:

______________________________________________________MyRE S.A

CAJAS Y ACCESORIOS PARA CANALIZACION CON TUBO. CAJAS ELECTRICAS Las cajas eléctricas, la terminación que permite acomodar las llegadas de los distintos tipos de tubos conduit, cables armados, o tubos no metálicos; con el propósito de empalmar cables y proporcionar salidas para contactos, apagadores, salidas para lámparas y luminarias en general. Estas cajas, se han diseñado en distintos tipos y dimensiones; así como los accesorios para su montaje para dar la versatilidad que las construcciones eléctricas requieren. Las cajas, se identifican por sus nombres, pero en general son funcionalmente intercambiables con algunas pocas excepciones. Esto significa que sí se aplican en forma conveniente, prácticamente cualquier tipo de caja, se puede usar para distintos propósitos. Se fabrican metálicas y no metálicas, básicamente la selección de unacaja depende de lo siguiente:

- El número de conductores que entran. - El tipo y número de dispositivos que se conectan a la caja. - El método de alambrado usado. 82

______________________________________________________MyRE S.A

CAJAS METALICAS DE PROPOSITOS GENERALES: Estas cajas de propósitos generales, se clasifican de cualquiera de los tres tipos de categorías siguientes:   

Cajas para apagadores. Cajas octagonales. Cajas cuadradas.

Estas cajas (y sus accesorios), se fabrican con material metálico, aún cuando en forma reciente, se tienen algunas formas de materiales, no metálicos. Las cajas tipo apagador, se usan para alojar apagadores o contactos, algunas de hecho, se usan para alojar más de un apagador o dispositivo. Las cajas octagonales o cuadradas se usan principalmente para salidas de la instalación eléctrica, ya sea para lámparas o luminarias o para montar otros dispositivos (usando la cubierta apropiada).

Las normas técnicas para instalaciones eléctricas en su Artículo 307, fracciones: 307.9, 307.10, 307.13, 307.15 y 307.16 mencionan, lo siguiente: Espacio ocupado por los conductores en una caja. Todos los conductores que se alojen en una caja, incluyendo los aislamientos, empalmes y vueltas que se hagan en su interior, no deben ocupar más del 60 por ciento del espacio interior de la caja o del espacio libre que den los dispositivos o accesorios que se instalen en ella.

______________________________________________________MyRE S.A

NOTAS RELATIVAS A LA TABLA ANTERIOR: 1- El factor de corrección por temperatura para la resistencia óhmica es de 0.34 por °C. 2.-Para conductores en ducto de acero, o con armaduras de acero, la resistencia aumenta en 25%, por lo tanto multipliqúense los valores por 1.25. 3.- Los valores de la reactancia mínima se aplican para conductores juntos dentro de un tubo conduit o ducto. Los valores de la reactancia máxima se aplican para conductores separados, en instalaciones aéreas, o en ménsulas en galerías de conductores. 4.- Para 50 ciclos, los valores de la reactancia deben múltiplicarse por 5/6.

______________________________________________________MyRE S.A

MOTORES ELECTRICOS

Clasificación general de los motores eléctricos Un motor eléctrico es esencialmente una máquina que convierte energía eléctrica en movimiento o trabajo mecánico, a través de medios electromagnéticos. Debido a que son muchos y variados los tipos de motores eléctricos, existen numerosas formas de catalogarlos. A continuación se muestran algunas de las formas más usuales: • • • • • • • •

Por Por Por Por Por Por Por Por

su alimentación eléctrica el número de fases en su alimentación su sentido de giro su flecha su ventilación su carcasa la forma de sujeción la posición de su flecha

Motor DC. • Serie • Shunt • compuesto

Motor AC. • Monofasico • conexión delta • conexión Y • varias velocidades • varias tensiones

Motor universal Funciona en DC y AC

Los motores eléctricos trifásicos, se fabrican en las mas diversas potencias, desde una fracción de caballo hasta varios miles de caballos de fuerza (HP), se los construye para prácticamente, todas las tensiones y frecuencias (50 y 60 Hz) normalizadas y muy a menudo, están equipados para trabajar a dos tensiones nominales distintas. Se emplean para accionar máquinas-herramienta, bombas, montacargas, ventiladores, grúas, maquinaria elevada, sopladores, etc.

______________________________________________________MyRE S.A

Motor de doble velocidad torno EMCO.

PARTES DEL MOTOR ELÉCTRICO TRIFÁSICO La siguiente figura muestra el aspecto exterior de un motor trifásico. Su construcción es similar a la de los motores monofásicos de fase partida, a diferencia de que no están constituidos por un interruptor centrífugo. Las partes principales de un motor trifásico son: estator, rotor y escudos.

1. El estator: está constituido por un enchapado de hierro al silicio, introducido generalmente a presión, entre una carcasa de hierro colado. El enchapado es ranurado, lo cual sirve para insertar allí las bobinas, que a su vez se construyen con alambre de cobre, de diferentes diámetros. 2. El rotor: es la parte móvil del motor. Está formado por el eje, el enchapado y unas barras de cobre o aluminio unidas en los extremos con tornillos. A este tipo de rotor se le llama de jaula de ardilla o en cortocircuito porque el anillo y las barras que son de aluminio, forman en realidad una jaula.

______________________________________________________MyRE S.A Motor de doble velocidad (con para conexión dahlander) El motor dahlander, es igual que un motor trifásico de rotor en cortocircuito, salvo que en su devanado tiene unas tomas intermedias, que sólo sirven para cambiar el número de polos activos, según se conexione. Con esto conseguimos cambiar su velocidad. Lógicamente, al tener dos modos de conexión, se obtienen dos velocidades, una corta y otra larga. En su caja de bornes en vez de tener 6 bornes, tiene 9, que corresponden a las tomas intermedias.

Posicion de los arrollamiento de un motor tipo dahlander

Este tipo de motor es usado en los tornos y fresadoras de el taller de mecanizado.

Se debe proteger la conexión de las maquinas que presentan borneras descubiertas En este tipo de motores es imprescindible el uso de dos protecciones térmicas, una para cada velocidad puesto que cada una de ellas tiene potencias distintas. Se puede sustituir el seccionador de fusibles de cabecera por un disyuntor magnético calibrado para la mayor intensidad nominal de las dos velocidades. Se debe instalar una condenación mecánica entre los contactores de velocidad lenta (KM1) y uno de los de velocidad rápida (KM2). Este tipo de motores tienen la particularidad de que sus devanados se pueden acoplar de tres formas distintas según se requiera del motor un par constante, un par variable o una potencia constante para las dos velocidades. Habitualmente se utiliza el acoplamiento para obtener un par constante en las dos velocidades.

______________________________________________________MyRE S.A

Debe notarse que los contactores de potencia KM1 y KM2 deben tener un enclavamiento mecanicopara evitar que acuen al mismo tiempo para evitar cortocircuito de lineas.

______________________________________________________MyRE S.A

Controles electricos

controles electricos del torno sofia. Conformado por contactores de potencia para el arranque y cambio de velocidad del motor principal, tranfsormador monofasico regulador para alimentar el sistema de control, cada contactor esta acoplado a un rele termico para proteccion del motor a diferentes potencias de funcionamiento.

Elementos principales para control de motores electricos Proteccion. Todos los receptores pueden sufrir accidentes: De origen eléctrico: •

•

sobretensión, caída de tensión, desequilibrio o ausencia de fases que provocan un aumento de la corriente absorbida, cortocircuitos cuya intensidad puede superar el poder de corte del contactor.

De origen mecánico:  calado del rotor, sobrecarga momentánea o prolongada que provocan un aumento de la corriente que absorbe el motor, haciendo que los bobinados se calienten peligrosamente.

Con el fin de que dichos accidentes no dañen los componentes ni perturben la red de alimentación, todos los arrancadores deben incluir obligatoriamente:

______________________________________________________MyRE S.A

• protección contra los cortocircuitos, para detectar y cortar lo antes posible las corrientes anómalas superiores a 10 In. • protección contra las sobrecargas, para detectar los aumentos de corriente hasta 10 In y cortar el arranque antes de que el recalentamiento del motor y de los conductores dañe los aislantes. Si es necesario, se pueden añadir protecciones complementarias como el control de fallos de aislamiento, de inversión de fases, de temperatura de los bobinados, etc. La protección corresponde a: • aparatos específicos: seccionadores portafusibles, disyuntores, relés de protección y relés de medida • funciones específicas integradas en los aparatos de funciones múltiples.

Protección contra los cortocircuitos. Un cortocircuito es el contacto directo de dos puntos con potenciales eléctricos distintos:  en corriente alterna: contacto entre fases, entre fase y neutro o entre fases y masa conductora,  en corriente continua: contacto entre los dos polos o entre la masa y el polo aislado. Las causas pueden ser varias: cables rotos, flojos o pelados, presencia de cuerpos metálicos extraños, depósitos conductores (polvo, humedad, etc.), filtraciones de agua o de otros líquidos conductores, deterioro del receptor o error de cableado durante la puesta en marcha o durante una manipulación. El cortocircuito desencadena un brutal aumento de corriente que en milésimas de segundo puede alcanzar un valor cien veces superior al valor de la corriente de empleo. Dicha corriente genera efectos electrodinámicos y térmicos que pueden dañar gravemente el equipo, los cables y los juegos de barras situados aguas arriba del punto de cortocircuito. Por lo tanto, es preciso que los dispositivos de protección detecten el fallo e interrumpan el circuito rápidamente, a ser posible antes de que la corriente alcance su valor máximo. Dichos dispositivos pueden ser:  fusibles, que interrumpen el circuito al fundirse, por lo que deben ser sustituidos,  disyuntores, que interrumpen el circuito abriendo los polos y que con un simple rearme se pueden volver a poner en servicio. La protección contra los cortocircuitos puede estar integrada en aparatos de funciones múltiples, como los disyuntores motores y los contactores disyuntores, que se describen en el apartado "Aparatos de funciones múltiples".

______________________________________________________MyRE S.A

Los fusibles proporcionan una protección fase a fase, con un poder de corte muy elevado y un volumen reducido. Se pueden montar de dos maneras: - en unos soportes específicos llamados portafusibles, - en los seccionadores, en lugar de los casquillos o las barretas.

Se dividen en dos categorías:

Fusibles "distribución" tipo gG |(1)| Protegen a la vez contra los cortocircuitos y contra las sobrecargas a los circuitos con picos de corriente poco elevados (ejemplo: circuitos resistivos). Normalmente deben tener un calibre inmediatamente superior a la corriente del circuito protegido a plena carga.

Fusibles "motor" tipo aM Protegen contra los cortocircuitos a los circuitos sometidos a picos de corriente elevados (picos magnetizantes en la puesta bajo tensión de los primarios de transformadores o electroimanes, picos de arranque de motores asincronos, etc.). Las características de fusión de los fusibles aM "dejan pasar" las sobreintensidades, pero no ofrecen ninguna protección contra las sobrecargas. En caso de que también sea necesario este tipo de protección, debe emplearse otro dispositivo (por ejemplo, un relé térmico). Normalmente deben tener un calibre inmediatamente superior a la corriente del circuito protegido a plena carga.

______________________________________________________MyRE S.A

Los disyuntores magnéticos Protegen los circuitos contra los cortocircuitos, dentro de los límites de su poder de corte a través de disparadores magnéticos (un disparador por fase). También protegen contra los contactos indirectos, siguiendo las normas sobre regímenes de neutro, para los esquemas TN o IT. Los esquemas TT pueden necesitar una protección diferencial residual Dependiendo del tipo de circuito que se desea proteger (distribución, motor, etc.), el umbral de disparo magnético se situará entre 3 y 15 veces la corriente térmica Ith. Dependiendo del tipo de disyuntor, dicho umbral de disparo puede ser fijo o ajustable por el usuario. Todos los disyuntores pueden realizar cortes omnipolares: la puesta en funcionamiento de un solo disparador magnético basta para abrir simultáneamente todos los polos. Cuando la corriente de cortocircuito no es muy elevada, los disyuntores funcionan a mayor velocidad que los fusibles.

El contactor electromagnético El contactor electromagnético es un aparato mecánico de conexión controlado mediante electroimán y con funcionamiento todo o nada. Cuando la bobina del electroimán está bajo tensión, el contactor se cierra, estableciendo a través de los polos un circuito entre la red de alimentación y el receptor. El desplazamiento de la parte móvil del electroimán que arrastra las partes móviles de los polos y de los contactos auxiliares o, en determinados casos, del dispositivo de control de éstos, puede ser: - rotativo, girando sobre un eje, - lineal, deslizándose en paralelo a las partes fijas, - una combinación de ambos. Cuando se interrumpe la alimentación de la bobina, el circuito magnético se desmagnetiza y el contactor se abre por efecto de: - los resortes de presión de los polos y del resorte de retorno de la armadura móvil, - la fuerza de gravedad, en determinados aparatos (las partes móviles recuperan su posición de partida). El contactor ofrece numerosas ventajas, entre las que destacan la posibilidad de: - interrumpir las corrientes monofásicas o polifásicas elevadas accionando un auxiliar de mando recorrido por una corriente de baja intensidad, - funcionar tanto en servicio intermitente como en continuo,

______________________________________________________MyRE S.A - controlar a distancia de forma manual o automática, utilizando hilos de sección pequeña o acortando significativamente los cables de potencia, - aumentar los puestos de control y situarlos cerca del operario.

A estas características hay que añadir que el contactor: - es muy robusto y fiable, ya que no incluye mecanismos delicados, - se adapta con rapidez y facilidad a la tensión de alimentación del circuito de control (cambio de bobina), - garantiza la seguridad del personal contra arranques inesperados en caso de interrupción de corriente momentánea (mediante pulsadores de control), -facilita la distribución de los puestos de paro de emergencia y de los puestos esclavos, impidiendo que la máquina se ponga en marcha sin que se hayan tomado todas las precauciones necesarias, - protege el receptor contra las caídas de tensión importantes (apertura instantánea por debajo de una tensión mínima), - puede incluirse en equipos de automatismos sencillos o complejos. Simbolo

contactor de potencia o principal

______________________________________________________MyRE S.A

Contactores auxiliares

Los contactores auxiliares son aparatos derivados directamente de los contactores de potencia, a los que deben su tecnología. La diferencia reside principalmente en la sustitución de los polos por contactos auxiliares con una corriente térmica convencional de 10 A. Esta identidad de diseño y presentación con los contactores de potencia (por ejemplo, los contactores de la serie D y los contactores auxiliares de la serie D de Telemecanique) permite la creación de conjuntos de equipos homogéneos, de fácil instalación y uso. Los contactores auxiliares constan de cuatro contactos instantáneos NA o NC, o de dos contactos instantáneos y dos contactos solapados NA y NC. Pueden incluir un circuito magnético de corriente alterna o continua. Existen las siguientes versiones: - de retención mecánica. - de bajo consumo. Admiten los mismos aditivos que los contactores de los que proceden: instantáneos, temporizados neumáticos de trabajo o reposo, temporizados electrónicos de trabajo o reposo, módulos de antiparasitado, bloque de retención mecánica. Todos los aditivos se montan por simple presión.

Aditivos instantáneos estándar Existen dos versiones disponibles: - aditivos frontales de 2 o 4 contactos NA o NC

______________________________________________________MyRE S.A

- aditivos laterales de 2 contactos NA o NC.

Los aditivos laterales permiten liberar el frontal de los contactores para hacer posible la instalación de un aditivo temporizado o de un bloque de retención mecánica, o por si fuera necesario reducir la profundidad de los equipos. Aditivos instantáneos con contactos estancos Los aditivos con contactos estancos IP 54 garantizan la fiabilidad de las conexiones contactor/autómata programable en ambientes industriales duros (polvo de cemento, escayola, madera, etc.). Existen dos versiones disponibles: - contactos de Plata para señales de bajo nivel, 17 a 50 V/5 a 500 mA. - contactos de Oro para señales de muy bajo nivel, 3 a 24 V/ 0,5 a 50 mA.

Aditivos temporizados neumáticos Son aditivos frontales que se montan por simple presión, al igual que los aditivos instantáneos. Están dotados de un contacto inversor NA/NC o de dos contactos NA y NC, y de un tornillo frontal de reglaje de la temporización. Existen tres gamas de temporización disponibles: 0,1 a 3 s, 0,1 a 30 s y 10 a 180 s. La temporización se obtiene por corriente de aire en un surco de longitud regulable. El aire se recicla y filtra, lo que hace que los productos sean insensibles a la polución ambiental (1). • Temporización de trabajo En el momento del cierre del circuito magnético, los contactos basculan una vez transcurrida la temporización, que se regula por medio del tornillo. En el momento de la apertura vuelven automáticamente a su posición original. • Temporización de reposo En el momento del cierre del circuito magnético los contactos basculan de manera instantánea. En el momento de la apertura vuelven a su posición original una vez transcurrida la temporización.

______________________________________________________MyRE S.A

Simbolo con retardo a la conexión y retardo a la desconexion Pulsadores y visualizadores Son interfaces de diálogo perfectamente adaptados a las situaciones en las que la información que intercambia el operador y la máquina es poco numerosa y se limita a señales de tipo "Todo o Nada" (órdenes de marcha, señalización de estados). Son componentes electromecánicos de fácil instalación, robustos, fiables, ergonómicos y adaptados a cualquier condición ambiental. Pueden equiparse con variedad de cabezas de mando circulares o cuadradas. Su identificación resulta fácil gracias a un código de color normalizado (1). Se utilizan igualmente para las operaciones relacionadas directamente con la seguridad, que requieren mandos tan simples y directos como sea posible: - mandos generales de arranque y de parada, funcionamiento de ajuste, funcionamiento manual degradado..., - mandos de los circuitos de seguridad (paro de emergencia). Están disponibles con diámetros de 16, 22 y 30 mm (Normas NEMA) y en distintas versiones: - cabeza con embellecedor metálico cromado, para todo tipo de aplicaciones en ambientes industriales severos y en condiciones de servicio intensivo, -totalmente plástico, para aplicaciones en ambientes agresivos: industria química, agroalimentaria... Existe una gran variedad de cabezas de mando disponibles:

______________________________________________________MyRE S.A

Tipos de pulsadores

100

______________________________________________________MyRE S.A

Simbologia electrica

101

______________________________________________________MyRE S.A

102

______________________________________________________MyRE S.A

103

______________________________________________________MyRE S.A

104

______________________________________________________MyRE S.A

105

______________________________________________________MyRE S.A

106

______________________________________________________MyRE S.A

107

______________________________________________________MyRE S.A

108

______________________________________________________MyRE S.A

109

______________________________________________________MyRE S.A

SEGUIRIDAD Y RIESGOS ELECTRICOS. Con el propósito de que teóricamente pueda determinar el riesgo potencial existente en un circuito eléctrico, calcule la cantidad de corriente eléctrica que circularía por un conductor energizado, que en caso de choque accidental se derivaría a través del cuerpo humano. Para ello tome como voltaje del circuito 110 voltios y asuma que la resistencia sea 1000 ohmios.

R = 1000Ω, V= 110 V → I =

= 0.11A = 110mA

Mediante experimentos se ha determinado que el límite de intensidad peligrosa para una persona es de 25

miliamperios (mA).

110 Buscando el logro del objetivo propuesto en esta unidad, le sugerimos: Verificar en su entorno que máquinas, herramientas, equipos, accesorios, etc., pueden originar este riesgo.

Borneras descubiertas en el torno

______________________________________________________MyRE S.A

El esmeril se encuentra en una ubicación no adecuada; detrás del tablero, además se encuentra en medio de material que podría generar un incendio debido al material caliente desprendido, el sistema de arranque y parda del equipo instalados en forme provisional. Las cajas de interruptores automáticos para prácticas se encuentran a muy baja altura y además desprotegidos, por descuido se puede tocar las líneas y causar un accidente. No hay extinguidor de incendios.

111 Anote cuánto es funcionamiento.

CANT 1 1 1 1

EQUIPO Torno EMCO torno SOFIA Torno chino Fresadora 1 Fresadora 2 Taladro 1 Afiladora

voltaje

la corriente

SISTEMA 3 3 3 3 3 3

que

requieren

VOLTAJE c/u 220 220 220 220 220 220

éstas

para

CORRIENTE c/u 11 10 11 6 6 2.3

______________________________________________________MyRE S.A ¿Qué normas de seguridad para la energía eléctrica existen en su trabajo? Consúltelas con el personal experto y haga un listado de éstas para enviar a su docente. Se ha iluminado de forma eficiente debido a que el trabajo de torno y fresa requiere alta precisión de metrología y constante observación del proceso. En el aula de aprendizaje se ha aislado el piso para evitar riesgos de electrocución.

112

______________________________________________________MyRE S.A Posibles riesgos en el área de trabajo.

• • • • •

Motores con la bornera descubierta. Cables sin protección de tubería Caja automática con interruptores sin identificación. No se encuentra el piso aislado en la zona de herramientas. No hay suficientes señalizaciones.

Motores con bornera sin tapas.

Esto se convierte en un riesgo debido a que accidentalmente una persona puede tocar los cables. Otro riesgo puede ocurrir si una lámina metálica llegara a hacer contacto entre los puntos de conexión produciendo un corto circuito. Para solucionar este problema se debe tapar nuevamente las borneras, en caso de que no estén o no se encuentren se deben construir teniendo en cuenta las medidas para poderlas fijar al motor con tornillos.

Cables sin protección. Algunos cables que alimentan los tornos

llegan sin protección además se derivan directamente de la estructura superior. Para evitar que ocurra un accidente con estos cables se deben llevar a través de tuberías galvanizadas y aseguradas con abrazaderas en la parte superior e inferior.

Tableros automáticos sin identificación. para saber que aparato está conectado al respectivo interruptor se debe probar uno a uno porque no cuentan con identificación o la que tiene se encuentra borrosa por que se ha hecho con materiales inadecuados; se ha usado cinta de enmascarar y lapicero. Solución: se deben elaborar etiquetas de material resistente y que permita una fácil visualización de la información.

No hay suficientes señalizaciones. Faltan señalizaciones de seguridad en el seccionador y en los tableros automáticos Es muy necesario usar señalizaciones como lo especifica el RETIE, esto se hace con el fin de brindar información sobre un sitio de riesgo o el reconocimiento rápido en determinada área, esto es clave para actuar en caso de una emergencia.

•

No se encuentra el piso aislado en la zona de herramientas.

En la zona de taladrado se debe aislar el piso además instalar una puesta a tierra.

113

______________________________________________________MyRE S.A

ALISTAMIENTO DE HERRAMIENTA Y EQUIPO DE MEDICIÓN PARA EL MANTENIMIENTO.

Cualquier instrumento que se utilice para realizar un trabajo manual, recibe el nombre de herramienta. Cada artesano emplea la herramienta con la que mejor desempeña su oficio y aunque existen algunas que son comunes a casi todos los oficios, siempre existen pequeñas diferencia que hace que sean más útiles de una forma que de otra para cada profesión. Un ejemplo de herramienta común a casi todos los oficios es el martillo. Sin embargo, existen distintas versiones según el profesional que lo utilice.

HERRAMIENTA DE SEGURIDAD PARA ELECTRICISTA Trabajar sin interrumpir la corriente, supone un riesgo enorme, por lo que todas las normas de seguridad, establecen como primera medida de seguridad, no trabajar nunca con corriente. Sin embargo, hay circunstancias extraordinarias, en que se efectúan reparaciones, sin cortar el suministro de corriente. Estas reparaciones la llevan a cabo personal muy especializado y con muchos años de experiencia, utiliza para ello herramientas especialmente aisladas, como las que, a continuación se relacionan de forma alfabética: En primer lugar conviene conocer cómo están aisladas y qué código de colores utiliza. No se describe el uso de cada herramienta porque con ver su figura no hace falta ninguna aclaración, ya que como antes de ha dicho son herramientas normales con un recubrimiento aislante triple. código colores para herramientas Las herramientas de seguridad, llevan tres capas aislantes • • • •

Amarillo: indica aislamiento mínimo, es peligroso trabajar con coriente. Naranja: Indica que se ha perdido una capa de aislamiento y se debe actuar conprecaución. Rojo: Indica seguridad Negro: se añade por estética, para dar una acabado más presentable

114

______________________________________________________MyRE S.A

ALARGADERA para llave de vaso Pieza intermedia entre el maneral y el vaso, las hay de distintas longitudes

ALICATE boca plana Los alicates tienen una segunda denominación referente al largo total de la herramienta desde una punta hasta la otra. Unos fabricantes lo dan en pulgadas y otros en milímetros Alicate de seis pulgadas Como una pulgada son 25,4 mm, también se denominará de 150 mm.

Nótese como en el mango existe un gran tope para que las manos no lleguen nunca a tocar la parte sin aislar. Este tope no es más que un simple sobresaliente en un alicate similar; que, aunque se denominan, aislados o “para electricista” son para trabajar sin tensión, la ventaja que tienen es que se puede trabajar con ellos sin mancharse las manos, y que son mucho más económicos, si se va a trabajar sin tensión pueden usarse perfectamente.

ALICATE boca redonda Alicate de seis pulgadas Alicate de seguridad de boca redonda Son muy útiles para dar formas a los conductores rígidos, hoy día todos los conductores de poca sección se utilizan en forma de cable flexible, por lo que cada día se usa menos esta herramienta .

115

______________________________________________________MyRE S.A ALICATE cortacables Alicates de 7, y de 9 pulgadas, o 175 mm y de 230 mm. Al tener los conductores forma redonda, hace que cuando se utiliza un alicate de corte recto, el conductor tiende a escaparse. Con estos alicates, cuesta mucho menos esfuerzo el corte y además los conductores en forma de cable no se abren en forma de abanico. Estos alicates solo sirven para corte de metales blandos como el cobre o el aluminio, si se usan para cortar tornillos de latón, bronce o hierro, el filo se mella, y como son alicates que no permiten afilarlo de nuevo la herramienta se inutiliza.

ALICATE pelacables En principio, siempre que se pela un cables, se hace sin corriente, por lo que no sejustifica mucho la compra de este alicate en su versión de aislado de seguridad.

116

ALICATE punta curva Los pequeños alicates de punta curvada, alargada, redonda, se usan exclusivamente para sujetar, no sirven ni para cortar, ni para aflojar, ni para retorcer. Son simplemente una extensión de los dedos, para sujetar con una mano mientras con la otra se hace el verdadero trabajo, como soldar o colocar un tuerca con otro tipo de herramienta. No se justifica mucho que tenga que ser de seguridad, puesto que casi siempre se van a usar sin tensión.

______________________________________________________MyRE S.A ALICATE universal Es una herramienta imprescindible para todo electricista, se llama universal porque son tres herramientas en una, tiene puntas planas, mordaza y corte lateral.

CUCHILLO La navaja, junto con cos alicates son las herramientas más utilizadas por el electricista; pero pera trabajar con tensión, lo que debe de emplearse es el cuchillo, pues la navaja no puede ser aislante.

DESTORNILLADORES Tercera herramienta imprescindible del electricista. El destornillador que más se utiliza es el de pala, existen dos clase de destornilladores de pala el de boca vaciada y el de boca forjada. El de boca vaciada, también se llama de electricista, su forma lisa permite introducirlo en lugares donde el de boca forjada no entraría. Los de boca forjada también se les llama de mecánico

117

______________________________________________________MyRE S.A DESTORNILLADOR Stecker No es propiamente un destornillador, mas bien es una llave de tubo, se usa para quitar o apretar tuecas hexagonales, especialmente en aparatos electrodomésticos, también para bornes de empalme.

LLAVE AJUSTABLE Popularmente denominadas lleve inglesa, aunque a muchos fabricantes esta definición no les guste nada.

118 LLAVE CARRACA Los juegos de llaves de vaso, suelen tener más de un mango para hacer presión sobre las turcas, uno de ellos es este llave de carraca con dos pulsadores superiores, según se accione sobre uno o ellos o el contrario, en un sentido avanzará y en el contrario no actúa, tan sólo suena como una carraca de juguete.

LLAVE ALLEN ACODADA (Llave Allen) Para tornillos de cabeza Allen. Normalmente la lleve Allen puede usarse por los dos extremos del codo, siendo un lado más largo que el otro, esto no es posible en una llave de seguridad, sólo se puede usar por un lado el otro debe estar aislado.

______________________________________________________MyRE S.A

PINZA AMPERIMETRICA

COSENOFIMETRO

FLEXOMETRO

TACÓMETRO

119

TALADRO DE MANO

TERRAJA

SEGUETA

______________________________________________________MyRE S.A

PROPUESTA DE MANTENIMIENTO Para mejorar el funcionamiento grantizar la seguridad en el area de aprendizaje se debe llevar a cabo las sigueintes mejoras. Prevenir accidentes de tipo electrico en las maquinas de aranque de biruta. Los riesgos hallados se encuentran en la alimentacion electrica. 1. Las borneras deben tiene un grado IP para evitar la entrada de particulas y liquidos que influyen negativamente en la coduccion electrica.

120

2. Se presenta un riesgo de contacto elctrico entre linea y linea o linea y neutro porque el motor se encuentra sobre el area de desplazamiento. Se debe aislar las borneras con las tapas respectivas asegurando un grado IP que garantice la entrada de pariculas al interior , a la misma vez se ataca el riesgo de contacto electrico.

3. Se encuentran inconformidades segun la norma NTC 2050 en la instalacion de la alimentacion electrica. â&#x20AC;˘ Los cables deben asegurarse por medio de ducto metalico o PVC segĂşn el caso, para instalaciones sobre la pared a niveles bajos o descenso del cable desde vigas se debe hacer con tuberia galvanizada, esto asegura rigidez y estabilidad a la instalacion. El taller no cumple con esta norma

______________________________________________________MyRE S.A

121 El cable se encuentra desprotegido

Se debe hacer la instalacion usando los accesorios adecuados como son tuberia EMT para niveles altos, cajas de empalmes y bajantes con tuberia galvanizada.

Ejemplo de una correcta instalacion con tubo galvanizado.

______________________________________________________MyRE S.A

4. El cable al llegar a nivel del piso va dentro del concreto y se lleva hacia cada maquina, no se debe usart rubo rigido desde del piso a la maquina porque la maquina vibra y esto perjudica las uniones, para esto se debe usar coraza o conduit flexible de metal. Esto garantiza proteccion al conductor electrico y a la vez flexibilidad. Las maquinas del taller carecen de este accesorio o se encuentra deteriorado.

122

se debe instalar tuberia flexible con sus respectivos accesorios para acoplar el tubo embitudo a la maquina y se debe proteger el cable para que no quede expuesto.

La mayoria de la carga electrica es de tipo unductiva como motores asincronos y lamparasde balasta sin compensacion. Esto ocasiona la disminucion del factor de potencia convirtiendolo en un sistema mayormente inductivo, o sea un factor de potencia muy bajo. Cuando esto se presenta la acometida tiende a sobrecargarse ademas que contribuye al cobro de energia reactiva. La solucion es instalar bancos de condensadores para mejorar el fp. Ya sea a cada motor o un banco automatico en la subestacion electrica 4.

______________________________________________________MyRE S.A

Banco de condensadores con contactores

123

6. Los tablero de los interruptores automatico deben estar bien se単alizados, indicando la tension y cada interruptor debe estra identificado con el nombre del circuito que maneja. En el taller se encuentran deficiencias, los tableros se enceubtran en mal estado, no poseen se単alizacion clara.

______________________________________________________MyRE S.A

124

La se単alizacion no es clara

Se debe reemplazar interruptores automaticos que se encuentran deteriorados, se debe marcar los circuitos en el tablero sobre material plastico y elaborar una tabla para identificar los grupos de contatcires.

7. Las cajas de empalmes se deben limpiar, volver a ajustar los tornilos y cerrar por que algunas se encuentran descubiertas.

______________________________________________________MyRE S.A

GLOSARIO

Acometida aérea: se denomina así a la acometida cuando los conductores que proceden de la red de distribución están situados por encima del nivel del suelo; puede ser con entrada subterránea o aérea al interior del edificio, indistintamente. Acometida subterránea: acometida en la cual los conductores que proceden de la red de distribución están situados bajo el nivel del suelo. Ah: amperio-hora; cantidad de electricidad que corresponde al paso de un amperio durante una hora. Equivale a 3.600 columbios. Aislador: Se dice del cuerpo que intercepta el paso de la electricidad. Son de porcelana, vidrio, caucho u otro dieléctrico cualquiera. Aislante: material aislante; cuerpo que no deja pasar, o pasa con dificultad la corriente eléctrica. Alimentación: suministro de corriente a un circuito, instalación o aparato. Alta tensión: se consideran instalaciones o líneas de alta tensión aquellas cuya tensión es superior a 1.000 V sus tensiones normalizadas corresponden a los siguientes valores: 1.000 V, 3.000 V, 6000 V, 10.000 V, 15.000 V, 30.000 V, 40.000 V, 66.000 V, 110.000 V, 132.000 V, 220.000 V y 380.000 V. Alternador: generador de C.A. monofasico o trifásico. Es todo aparato o maquina dinamoeléctrica que fundada en la inducción electromagnética permite transformar la energía mecánica en energía eléctrica, en forma de corriente o corrientes alternas; consta de dos partes esenciales: inductor e inducido. El inductor es un potente electroimán que tiene como misión crear un campo magnético y suele ser móvil; el inducido es una masa fija de hierro dulce que rodea al inductor. Amperímetro: aparato que sirve para medir el número de amperios de una corriente eléctrica. Se conecta en serie con el circuito. El conductor que constituye la bobina de este aparato es de pequeña longitud y gran sección. También denominado amperímetro Arranque en conexión estrella triangulo: se utiliza en el arranque de motores asíncronos trifásicos. Consiste en arrancar un motor que en servicio normal esta conectado en triangulo, conectándolo en estrella y transcurrido el periodo de aceleración, conmutarlo a triangulo. La intensidad de arranque se reduce en un 30% del valor que tendría en conexión directa.

125

______________________________________________________MyRE S.A

Autotransformador: bobina con tomas intermedias en las que aplicándole una corriente alterna se obtienen voltajes inducidos entre las diferentes tomas. Equivale a un transformador de un solo devanado, es decir que las mismas espiras del primario trabajan también de secundario. Baja tensión: se consideran líneas o instalaciones de baja tensión aquellas cuya tensión normalizada esta comprendida en las tensiones que a continuación se enumeran.

Barra de puesta a tierra: es aquella a la que se conectaran los elementos metálicos que deben ponerse a tierra, como la instalación de pararrayos, de la antena colectiva, cañerías y todos elemento metálico importante. Caballo de vapor: unidad de potencia mecánica, equivale a 736 Watios o 75 Kg./s y su símbolo es CV.Tambien llamado caballo fuerza. Caballo fuerza: caballo de vapor. Cable: conductor constituido por un grupo de hilos o de una combinación de grupos de hilos, trenzados y retorcidos juntos; conjunto formado por una o varias almas reunidas con recubrimientos protectores. Campo eléctrico: espacio en el cual la fuerza de atracción o repulsión de una carga actúa sobre otra. Porción de espacio donde se ejercen fuerzas sobre cualquier otra carga colocada en el. Campo magnético: región del espacio en que se ponen de manifiesto los efectos magnéticos. Las líneas de un campo magnético (semejantes al eléctrico) salen del polo norte y entran por el polo sur. Canalización: conjunto constituido por uno o varios conductores eléctricos, por los elementos que los fijan y por su protección mecánica si la hubiera. C.C.: abreviatura que en la técnica de electricidad y electrónica significa “corriente continua”; la abreviatura inglesa es D.C. Central eléctrica: conjunto de instalaciones utilizadas directa e indirectamente para la producción de energía eléctrica. Central generadora: en ella se reúnen las maquinas necesarias para la producción de la energía eléctrica, así como los cuadros de distribución, dispositivos de protección y transformadores de la misma.

126

______________________________________________________MyRE S.A

Central hidráulica: tipo de central generadora en la cual los generadores son movidos por turbinas hidráulicas. Choque eléctrico: efecto fisiológico debido al paso de la corriente eléctrica por el cuerpo humano. Circuito: conjunto de materiales eléctricos, conductores, aparamentos, etc., de diferentes fases o polaridades alimentados por la misma fuente de energía y protegidos contra las sobreintensidades por el o los mismos dispositivos de protección; no quedan incluidos en esta definición los circuitos que formen parte de los aparatos de utilización o receptores. Circuito abierto: se denomina así a aquel circuito en que el paso de la corriente esta interrumpida. Circuito monofasico: circuito que funciona con un sistema monofasico, es decir, una fase y neutro. Conductibilidad: propiedad que tienen los cuerpos de comunicar o propagar el calor y la electricidad. Conductor: cuerpo cuyos átomos pueden con facilidad tomar un electrón y ceder otro, como ocurre generalmente con los metales; es el elemento metálico, generalmente de cobre o aluminio, que cumple la función de conducir la corriente eléctrica; familiarmente denominado cable. Conexión equipotencial: este sistema de protección consiste en unir todas las masas de la instalación a proteger, entre si y a los elementos conductores simultáneamente accesibles, para evitar que puedan aparecer, en un momento dado, diferencias de potencial peligrosas entre ambos. Su objetivo es unificar el potencial eléctrico de todas las partes metálicas accesibles de una instalación que no estén destinadas a la conducción eléctrica. Con este propósito se conectan todas estas partes metálicas al potencial de tierra, lo que se realiza mediante conductores que los unen entre si y luego a tierra. Estas partes metálicas son referidas a las cañerías, bañera, radiadores, tomas de tierra, etc. Conexión estrella: consiste en unir los finales de las fases X-Y-Z, formando un punto común denominado punto neutro y dejando libres los tres principios U-V-W, que se conectan a la red de alimentación. Conexión estrella-triangulo: consiste en arrancar un motor, que en servicio normal esta conectado en triángulo, conectándolo en estrella y transcurrido el periodo de aceleración, conmutarlo a triangulo. La intensidad de arranque sereduce en un 30% del valor que tendrá en conexión directa. Conexión triangulo: consiste en unir el principio de una fase con el final de la siguiente, repitiendo la operación cíclicamente hasta obtener un sistema cerrado, quedando U-Z, VX, Y W-Y. Contacto directo: contacto de personas con partes activas de los materiales y/o equipos eléctricos; producidos cuando se toca directamente un conductor activo o el neutro de una instalación. Contacto indirecto: es el producido al tocar partes de la instalación que son conductora pero que están normalmente aisladas de las partes conductoras, masas puestas accidentalmente bajo

127

______________________________________________________MyRE S.A

Tensión. También llamado contacto o masa. Contactor: interruptor gobernado a distancia por la acción de un electroimán; sus partes son: contactos principales, contactos auxiliares, circuito electromagnético, sistema de soplado y soporte o estructura del aparato. Corriente: movimiento de la electricidad a lo largo de un conductor; flujo de electrones en movimiento que pasa del cuerpo negativo al cuerpo positivo. Corriente alterna: es aquella cuya intensidad es variable y cambia de sentido al pasar la intensidad por cero; cambia de sentido en intervalos de tiempos iguales y su valor no es constante. Abreviadamente se conoce como C.A, o A.C. Cortacircuito: aparato que corta automáticamente un circuito cuando la corriente alcanza un valor determinado. Cortocircuito: conexión voluntaria o accidental de impedancia despreciable entre dos puntos a distintos potenciales; aumento instantáneo y muchas veces mayor de la intensidad de corriente que pasa por un circuito. Desconexión: acción de desconectar, supresión de una comunicación eléctrica. Devanado: hilo de cobre aislado que, arrollado en forma conveniente, forma parte del circuito de algunos aparatos eléctricos. Dieléctrico: dícese del cuerpo mal conductor a través de cuya masa se ejerce la inducción eléctrica. Diferencia de potencial: tensión entre dos puntos. Esta diferencia entre los extremos de un conductor que ofrece una resistencia, es igual al producto de la resistencia por la intensidad que pasa por el conductor. Es la causa que hace circular la corriente por los posibles receptores que están conectados entre dos puntos. Dinamo: generador electromagnético de corriente continua y variable; maquina que transforma la energía eléctrica en mecánica o viceversa, basada en la inducción electromagnética. Electricidad: agente físico natural muy poderoso que se manifiesta por atracciones y repulsiones, por chispas y penachos luminosos, por las Conmociones que ocasiona en el organismo animal y por las descomposiciones químicas que produce. Electrocutar: matar por medio de una corriente o descarga eléctrica. Electrógeno: que engendra electricidad; generador eléctrico. Empalme: unión de conductores, la cual tiene la misión de asegurar su continuidad, tanto eléctrica como mecánica. Energía hidráulica: Energía originada mediante turbinas por el aprovechamiento de la presión que se produce en un salto de agua por la diferencia de alturas. Fuerza viva de una corriente o de una caída de agua que se aprovecha en forma de energía mecánica para mover maquinarias o producir energía eléctrica. Espira: cada una de las vueltas de una hélice o de una bobina; vuelta completa del conductor alrededor del núcleo. Esquema unifilar: en el todos los conductores de polaridad o fase diferentes que forman un circuito se representan por una sola línea; se emplean principalmente en la representación general de circuitos. Factor de demanda: también llamado coeficiente de simultaneidad; se utiliza en la previsión de cargas. Relación entre la demanda máxima de un sistema o la potencia máxima conectada en una vivienda, local industrial, etc. y la potencia total instalada.

128

______________________________________________________MyRE S.A

Factor de potencia: relación entre la potencia efectiva y la potencia aparente: en las formulas se representa por el coseno de fi. Fase: cada una de las corrientes monofásicas que forman un sistema eléctrico. Flujo magnético: número total de líneas de fuerza existentes en un circuito magnético; conjunto de líneas de fuerza que atraviesan perpendicularmente a la unidad de superficie. Guardamotor: conjunto formado por un contactor y un rele de protección, que protege los devanados del motor contra un calentamiento inadmisible debido a una excesiva sobrecarga; se denomina también contactor protector. ICP: abreviatura para designar al interruptor de control de potencia; automático especial que coloca la empresa suministradora reglado de acuerdo a la potencia contratada; al demandar la instalación mas potencia de la contratada este dispositivo desconecta automáticamente toda la instalación. Inducción magnética: numero de líneas de fuerza que atraviesan una sección del circuito magnético ísual a un cm". Su símbolo es B y se mide en teslas (T). Inducido: parte en cuyo devanado se produce una tensión eléctrica al girar en un campo magnético, o bien al girar alrededor de el un campo magnético. Conjunto de bobinas arrolladas sobre un núcleo de hierro dulce que puede girar dentro de un campo de un campo magnético. Conjunto del devanado inducido y eventualmente, su colector y soportes. Intensidad. Su símbolo es I y su unidad de medida el amperio, cantidad de electricidad que atraviesa la sección recta de un conductor en la unidad de tiempo. La I que pasa por un conductor es igual a la diferencia de potencial entre sus extremos, dividida por la resistencia. Interruptor automático trifásico: interruptor automático magnetotennico de tres polos utilizado en instalaciones trifásicas. kHz: kilohertz; mil hertzios o mil ciclos por segundo. Kilovatio: unidad de potencia equivalente a mil vatios. Kilovatio-hora: mil vatios-hora. Unidad de energía múltiplo del julio. Un kilovatio hora puede levantar diez toneladas métricas a una altura de 36,7 m despreciando las perdidas; equivale a la energía cinética de un vehículo de 11,5 toneladas que se mueve con una velocidad de 90 km/h; es consumido por 25 lámparas incandescentes de 40 W en una hora; es consumido para calentar aproximadamente 9,5 litios de agua desde 10° hasta 100°. Se usa para medir el consumo de energía eléctrica. Luminaria: aparato destinado a contener las lámparas y equipos auxiliares, protegido de los agentes exteriores, conseguir un adecuado funcionamiento de los mismos, una distribución luminosa que permita un buen rendimiento luminoso para el nivel de iluminación requerido, así como una buena uniformidad de iluminación. También llamada linterna. Magnético: perteneciente al imán o que tiene sus propiedades; perteneciente al magnetismo. Magnetismo: fuerza atractiva de un imán. Conjunto de fenómenos atractivos y repulsivos producido por los imanes y las corrientes eléctricas. Ciencia que estudia esos fenómenos. Magnetismo remanente: valor de la inducción que corresponde a un campo magnético nulo.

129

______________________________________________________MyRE S.A

Masa: conjunto de las partes metálicas de un aparato que en condiciones normales están aisladas de las partes activas. Motor asíncrono monofásico: no puede arrancar por si mismo, por lo que ha de disponer de un segundo bobinado, llamado auxiliar, que provoca un desfase entre los flujos del campo magnético; se usa sobre todo en electrodomésticos. Se dividen en tres grupos principales: los provistos con bobinado auxiliar para el periodo de arranque, con espira en cortocircuito y motores universales. Motor compound: combinación del motor serie y shunt; esta constituido por un bobinado de excitación serie y otro en derivación conectado con el inducido del motor. Puede ser compound diferencial o compound acumulativo. adecuado para mediciones de intensidad, tensión, temperatura, resistencia y capacidad en usos industriales. Neutro: nombre familiar del conductor neutro; tiene su origen en el punto mediano y en las instalaciones se le identifica por el color azul de su aislante. Ohmio: unidad de resistencia eléctrica; su símbolo es la letra omega. Resistencia que ofrece un conductor si al aplicarle la diferencia de potencial de un voltio, pasa por el mismo la intensidad de un amperio. Paramagnético: nombre que recibe el cuerpo en el cual su permeabilidad es mayor de la unidad; tal sucede en los materiales que se llaman magnéticos, como el hierro y sus derivados. En un campo magnético crean un debilísimo imán. Pararrayos. Consta de los órganos de captación de la descarga, denominados puntas, lanzas o pararrayos propiamente dicho, los conductores o conexiones entre los órganos de captación y la tierra y la toma de tierra o lugares de disipación de la descarga. Pinza amperimetrica: aparato de medida llamado así por su símil a una pinza, mide la intensidad de un cable sin necesidad de hacer conexiones, simplemente colocando el conductor en el hueco que queda en el interior de la pinza. Plásticos termoplásticos: aislantes orgánicos sólidos, son sustancias plásticas en caliente que pierden en plasticidad si se las enfría y que la vuelve a recobrar si se les calienta de nuevo. Los mas importantes son el cloruro de polivinilo y los polietilenos, empleados en la construcción de conductores aislados. Potencia de arranque de motor: potencia consumida por el motor en el mismo instante de su arranque; suele ser superior a cuando ya ha establecido su velocidad nominal. Potencia nominal: potencia para la que ha sido proyectada y construida una maquina o aparato. Prensaestopa: elemento para la fijación de los tubos de acero o de PVC a las cajas de empalme y derivación que proporcionan la máxima seguridad si se trata de instalaciones herméticas. Rectificador: aparato o dispositivo capaz de convertir corriente alterna en corriente continua. Su finalidad es permitir el paso de la corriente alterna en un solo sentido. Consta de dos bornes de conexión, ánodo y cátodo, con un cuerpo intermedio que presenta una baja resistencia, al paso de la corriente cuando esta circula desde el ánodo hacia en cátodo mientras que en sentido contrario presenta una resistencia muy grande apenas pasa corriente. Asimismo se le conoce como un generador de C.C. estático o rectificador de corriente.

130

______________________________________________________MyRE S.A

Red de distribución: El conjunto de conductores con todos sus accesorios, sus elementos de sujeción, protección, etc., que une una fuente de energía o una fuente de alimentación de energía con las instalaciones interiores o receptoras. Red subterránea: red que transporta la energía y en la cual sus conductores están bajo tierra colocados en unas zanjas. Relé: dispositivo electromagnético o térmico que al hacer pasar por el una comente eléctrica, establece, interrumpe o conmuta el paso de otra comente eléctrica por un circuito independiente. También denominado revelador. Rendimiento: relación entre la potencia suministrada por el eje del motor y la absorbida de la red. Relación entre la potencia absorbida de la red y su transformación en luz por la lámpara. Se expresa en tanto por ciento. Rigidez dieléctrica: resistencia del material a la perforación por la acción de la tensión eléctrica. Sobreintensidad. Exceso de intensidad o sobrecarga, de cierta duración y poco mayor a la prevista para el funcionamiento normal. Sobretensión: valor de la tensión superior a la nominal o de servicio; sus causas son generalmente debidas a descargas atmosféricas o fenómenos de resonancia. Telurómetro: medidor de resistencias de tierra. Tensión de contacto: diferencia de potencial que durante un defecto puede resultar aplicada entre la mano y el pie de una persona que toque con aquella una masa o elemento metálico, normalmente sin tensión. Tensión de defecto: tensión que aparece a causa de un defecto de aislamiento entre dos masas, entre una masa y un elemento conductor o entre una masa y tierra. Varmetro: aparato utilizado para medir la potencia reactiva, formado por una bobina amperimetrica y un circuito voltimetrito. En el circuito voltimetrito debe procurarse un desfase de 90º entre tensión y corriente voltimetrito, a diferencia del vatimetro, donde están en fase. El desfase se consigue disponiendo de bobinas, resistencias o condensadores en serie o paralelo con la bobina voltimetrica. Vatimetro: aparato para la medición de potencia. W: símbolo del watio; letra con que se designa un Terminal de un motor. Watimetro: aparato destinado a medir la potencia activa de un circuito. Consta de una bobina amperimetrica que se conecta en serie con la línea a medir y una bobina voltimetrica conectada a la tensión de la línea. Este instrumento tiene cuatro bornes, dos para controlar la tensión y otros dos para medir la intensidad. Watio: unidad de potencia en el sistema internacional. Su símbolo es W. Es la potencia necesaria para realizar un trabajo de 1 J en 1 s.

131