TRABAJO

TEMPORIZADORES

ANDRES DAVID GUERRA ESCORCIA

ING. JOSE LUIS NAVAJA

SENA COLOMBO-ALEMAN

TECNOLOGO EN ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

BARRANQUILLA-ATLANTICO

2015

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INTRODUCCION

Este trabajo muestra al público la definición del concepto de temporizadores,

contactores y protecciones eléctricas, sus tipos, sus beneficios, y la importancia de

estos dispositivos, con el fin de dar a conocer de una manera fácil y sencilla tales

conceptos para el apoyo al desarrollo de este tema el cual poco se da a conocer

en la sociedad con bases teóricas.

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INDICE

1.TEMPORIZADORES

1.1DEFINICIÓN…………………………………………………………………………………………………………….3

1.2TIPOS…………………………………………………………………………………………………………………..4

1.3BENEFICIOS E IMPORTANCIA…………………………………………………………………………………….9

2.CONTACTORES

2.1DEFINICION…………………………………………………………………………………………………………..10

2.2CLASES………………………………………………………………………..……………………………………..11

2.3BENEFICIOS………………………………………………………………………………………………………….12

3.DISYUNTORES TERMOMAGNETICOS

3.1DEFINICION………………………………………………………………………………………………………….13

3.2BENEFICIOS E IMPORTANCIA………………………………………………………………………………..….14

4.FUSIBLES

4.1DEFINICION………………………………………………………………………..…………………………………15

5.GUARDAMOTORES

5.1DEFINICION………………………………………………………………………………..…………………………16

5.2BENEFICIOS E IMPORTANCIA……………………………………………………………….…………………..17

6-CONCLUSION……………………………………………………………………..………………………………….18

.BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………………………………………………....19

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1.TEMPORIZADORES

1.1DEFINICIÓN: Es un dispositivo utilizado en tableros de controles eléctricos

(PLC) con el fin de dar órdenes que no son al instante si no a cierto tiempo de

espera ya sea la conexión o la desconexión a X tiempo su símbolo es KA.(Ver

Fig. 1)

FIG.1 Temporizador.

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1.2TIPOS

Los temporizadores pueden trabajar a la conexión o a la desconexión.

1.14- A LA CONEXIÓN: cuando el temporizador recibe tensión y pasa un tiempo

hasta que

Conmuta los contactos.

1.2- A LA DESCONEXIÓN: cuando el temporizador deja de recibir tensión al cabo de

un

Tiempo conmuta los contactos.

A continuación describimos el funcionamiento de algunos tipos de temporizadores:

1.3.- TEMPORIZADOR A LA CONEXIÓN.

Es un relé cuyo contacto de salida conecta después de un cierto retardo a partir del

instante de conexión de los bornes de su bobina. A1 y A2 , a la red. El tiempo de retardo

es ajustable mediante un 4otenciómetro o regulador frontal del aparato si es electrónico.

También se le puede regular mediante un 4otenciómetro remoto que permita el mando a

distancia; este 4otenciómetro se conecta a los bornes con las letras Z1 y Z2 y no puede

aplicarse a los relés de los contactos.

1.4- TEMPORIZADOR A LA DESCONEXIÓN.

Es un relé cuyo contacto de salida conecta instantáneamente al aplicar la tensión de

alimentación en los bornes A1 y A2 de la bobina. Al quedar sin alimentación, el relé

permanece conectador durante el tiempo ajustado por el potenciómetro frontal o remoto,

desconectándose al final de dicho tiempo…

1.5- TEMPORIZADORES TÉRMICOS.

Los temporizadores térmicos actúan por calentamiento de una lámina bimetálica. El

tiempo viene determinado por el curvado de la lámina.

Constan de un transformador cuyo primario se conecta a la red, pero el secundario, que

tiene pocas espiras y está conectado en serie con la lámina bimetálica, siempre tiene que

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estar en cortocircuito para producir el calentamiento de dicha lamina, por lo que cuando

realiza la temporización se tiene que desconectar el primario y deje de funcionar

1.6- TEMPORIZADORES NEUMÁTICOS.

El funcionamiento del temporizador neumático está basado en la acción de un fuelle que

se comprime al ser accionado por el electroimán del relé.

Al tender el fuelle a ocupar su posición de reposo la hace lentamente, ya que el aire ha de

entrar por un pequeño orificio, que al variar de tamaño cambia el tiempo de recuperación

del fuelle y por lo tanto la temporización.

1.7- TEMPORIZADORES DE MOTOR SÍNCRONO.

Son los temporizadores que actúan por medio de un mecanismo de relojería accionado

por un pequeño motor, con embrague electromagnético. Al cabo de cierto tiempo de

funcionamiento entra en acción el embrague y se produce la apertura o cierre del circuito.

1.8- TEMPORIZADORES ELECTRÓNICOS.

El principio básico de este tipo de temporización, es la carga o descarga de un

condensador mediante una resistencia. Por lo general se emplean condensadores

electrolíticos, siempre que su resistencia de aislamiento sea mayor que la resistencia de

descarga: en caso contrario el condensador se descargaría a través de su insuficiente

resistencia de aislamiento.

1.9- TEMPORIZADORES PARA ARRANCADORES ESTRELLA TRIÁNGULO.

Es un temporizador por pasos destinado a gobernar la maniobra de arranque estrella

triángulo. Al aplicarle la tensión de alimentación, el contacto de estrella cierra durante un

tiempo regulable, al cabo del cual se abre, transcurre una pausa y se conecta el contacto

de triángulo. El tiempo de pausa normal está entre 100 y 150 ms.

Ahora hemos cogido las diferentes clases de temporizadores y les hemos aplicado a los

relés con lo que tenemos las siguientes temporizaciones:

- Mecánica o neumática

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- Magnética (relés de manguito).

- Térmicas (relés de vitamina).

- Eléctrica (relés de condensador).

1.10- TEMPORIZACIÓN NEUMÁTICA.

Un relé con temporización neumática consta esencialmente de tres partes principales:

8.1.- Un temporizador neumático que comprende un filtro por donde penetra el aire

comprimido, un vástago de latón en forma de cono,

Solidario con un tornillo de regulación para el paso de aire un fuelle de goma y un resorte

antagonista situado en el interior de este fuelle. El tornillo de regulación asegura la

regulación progresiva de la temporización; las gamas de temporización cubren desde 0.1

segundos a 1 hora.

8.2.- Una bobina electromagnética para corriente continua o alterna, según los casos.

8.3.- Un juego de contactos de ruptura brusca y solidaria al temporizador neumático por

medio de un juego de levas y palancas.

El relé de retardo a la desconexión tiene el siguiente funcionamiento: cuando se descexita

la bobina, el contacto solidario con ella tarda cierto tiempo en soltarse, debido a la acción

de el temporizador neumático. Al soltarse este contacto, actúa sobre un microrruptor, que

desconecta el circuito de mando.

La temporización puede ser a la excitación o a la dersexcitacion de la bobina o

combinando ambos efectos.

1.11.- TEMPORIZACIÓN MAGNÉTICA.

En este caso, se trata de relés cuya bobina está alimentada exclusivamente por corriente

continua.

La temporización magnética se consigue ensartando en el núcleo magnético del relé, un

tubo de cobre. Este tubo puede tener el espesor de algunos milímetros y rodear al núcleo

en toda su longitud, constituyendo una camisa o bien puede ser de un diámetro igual a la

base del carrete de la bobina y una longitud limitada, y en este caso se llama manguito; el

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manguito puede ser fijado delante, es decir, en la parte de la armadura o detrás, es decir,

en la parte opuesta de la armadura. En ambos casos, como se verá enseguida los efectos

de retardo serán distintos

-Con camisa de cobre (retardo a la desconexión)

-Con manguito de cobre, lado armadura (retardo a la conexión y a la desconexión).

-Con manguito de cobre, lado culata (retardo a la desconexión)

1.-Culata, 2.- Núcleo de hierro, 3.- Camisa o manguito de cobre, 4.- Bobinado, 5.-

Armadura.

La camisa o el manguito de cobre actúan como una espira en cortocircuito; la corriente

inducida en esta espira cortocircuitada se opone a las variaciones del flujo que la han

engendrado, lo que origina el efecto de retardo.

Como dicho efecto aumenta con la intensidad de la corriente inducida, será conveniente

una camisa maciza de metal buen conductor como el cobre, directamente enfilada sobre

el núcleo; de esta forma, se obtiene un buen retardo a la desconexión, mediante los relés

de camisa, pero aumentando el efecto de atracción.

En los relés de manguito, cuando éste está en la parte anterior, significa que el

arrollamiento está situado más atrás, aumentado el flujo dispersor y reduciendo por

consiguiente, la eficacia de la bobina en la atracción; como consecuencia, se obtiene

retardo tanto a la conexión como a la desconexión del relé.

Si el manguito está situado en la parte posterior del relé, se obtiene solamente un retardo

a la desconexión del relé, dada la posición del arrollamiento respecto a la armadura.

1-12- TEMPORIZACIÓN TÉRMICA

Los relés térmicos o dispositivos que utilizan procedimientos térmicos para la

temporización, pueden incluirse en los siguientes grupos:

-Relés de biláminas

-Relés de barras dilatables.

.- Relés de biláminas

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Recordemos que una bilamina está constituida por dos láminas metálicas, acopladas en

paralelo y atravesadas por la corriente eléctrica, que las calienta por el efecto Joule.

1.- Bobinado de mando, 2.- bilaminas, 3.- bornes de salida.

Como los coeficientes de dilatación de las dos láminas son distintos cuando se calientas

una atrae a la otra y cuando se enfrían vuelve a la posición inicial.

1.13.- RELÉS DE BARRAS DILATABLES

Constituyen una mejora de los anteriores, los contactos se mueven cuando la diferencia

de temperatura entre dos barras dilatables idénticas alcanza el valor deseado, estando

una de las barras calentada eléctricamente por la corriente de mando.

1.- bobinado de mando, 2.- barra dilatable, 3.- bornes de salida.

De esta forma las variaciones de temperatura ambiente actúan de la misma manera sobre

la posición de las dos barras dilatables, sin tener efecto alguno sobre la posición de los

contactos. Por consiguiente, solo la barra calentada eléctricamente manda los contactos.

De esta forma, se obtiene temporizaciones comprendidas entre 2 segundos y 4 minutos,

con una precisión de un 10 %.

1.14.- TEMPORIZACIÓN ELECTRÓNICA

La temporización electrónica está muy extendida. Se utiliza con relés electromagnéticos

cuya bobina está prevista para ser alimentada con corriente continua. Para obtener una

buena temporización, la tensión continua debe estabilizarse por ejemplo con ayuda de un

diodo Zener.

El principio básico de este tipo de temporización es la carga o descarga de un

condensador “C “mediante una resistencia “R “. Por lo general se emplean condensadores

electrolíticos de buena calidad, siempre que su resistencia de aislamiento sea bastante

mayor que la resistencia de descarga R: en caso contrario, el condensador C se

descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento.

Esquema de la Temporización electrónica por carga de un condensador.

Esquema de la temporización electrónica por descarga de un condensador.

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Situemos el inversor en la posición 1: el condensador C se cargará a la tensión E de la

fuente de alimentación. Situemos el inversor en la posición 2: entonces el condensador se

descargará progresivamente sobre la resistencia R.

1.3-A BENEFICIOS

Sus beneficios son que al ser usado facilita el manejo automático de los sistemas

eléctricos si necesidad de la intervención del operario técnico o cualquier persona

encargada del sistema, de esta manera protegiendo a gran escala la vida del

mismo.

1.3-B IMPORTANCIA

Es importante el uso de este dispositivo debido a la gran demanda en los circuitos

industriales de la actualidad donde eventualmente suceden situaciones q propician

la necesidad de este dispositivo para la protección de la vida, de las máquinas de

trabajo y de la producción de la industria.

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2-CONTACTORES

2.1DEFINICION:Es un dispositivo electromecánico usado para establecer o

interrumpir el paso de corriente ya sea en el circuito de potencia o en el de control,

tan pronto se energice la bobina; este dispositivo puede ser accionado a distancia

su simbología se establece con KM. (Ver Fig. 2)

Fig.2 CONTACTOR

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2.2CLASES

CONTACTORES ELECTROMAGNETICOS:

Su accionamiento se realiza a travez de un electroimán.

CONTACTORES ELECTROMECANICO:

Su accionamiento es con ayuda de medios mecánicos.

CONTACTORES NEUMATICOS:

Se accionan mediante la presión del aire.

CONTACTORES HIDRAULICOS:

Se accionan mediante la presión del aceite.

CONJTACTORES ESTATICOS:

Estos contactores se construyen a base de tiristores. Estos presentan algunos

inconvenientes como:Su dimensionamiento debe ser muy superior a lo

necesario,la potencia disipada es muy grande, son muy sensibles a los parásitos

internos y tiene una corriente de fuga importante además su costo es muy superior

al de un contactor electromecánico equivalente.

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2.3BENEFICIOS

-Este dispositivo nos es beneficioso porque nos facilita la automatización del

arranque y paro de motores.

-Facilita el control de una maquina desde varios puntos o estaciones de maniobra.

-Permiten accionar circuitos sometidos a corrientes muy altas, por ejemplo 200 A,

mediante corrientes muy pequeñas.

-Proporcionan un alto nivel de seguridad para las personas, dado que las maniobras se realizan desde lugares alejados de la carga y las corrientes

y tensiones relacionadas con los circuitos de mando son relativamente pequeñas

-Permiten controlar y automatizar equipos y maquinas que manejan

procesos relativamente complejos mediante la ayuda de dispositivos auxiliares de

mando como interruptores de fines de carrera, detectores de

proximidad, temporizadores, termóstatos, etc.

-Se montan sobre rieles o perfiles normalizados DIN de 35 mm cuadrados de

ancho, como casi todos los dispositivos de maniobra , mando y protección

modernos, lo cual simplifica el diseño de aplicaciones y permite aprovechar al

máximo el espacio disponible en los tableros. Como alternativa, pueden ser

también fijados mediante tornillos.

-Disponen de una gran variedad de accesorios, incluyendo bloques de

contactos NO y NC de instalación frontal o lateral, los cuales se acoplan

generalmente a presión, sin necesidad de herramientas. Esta característica reduce

al mínimo el tiempo de montaje y garantiza conexiones confiables y seguras.

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3.DISYUNTORES TERMOMAGNETICOS

3.1DEFINICION:Es un aparato capaz de interrumpir o abrir un circuito

eléctrico cuando la intensidad de la corriente eléctrica que por él circula excede de

un determinado valor, o en el que se ha producido un cortocircuito, con el objetivo

de evitar daños a los equipos eléctricos.(Ver fig.3)

Fig. 3. Disyuntor termomagnetico.

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3.2-A BENEFICIOS

Este dispositivo nos trae beneficios como la protección de los aparatos eléctricos o

maquinas eléctricas de sobretensiones, de sobrecargas; al igual juega un papel

importante en la protección de la vida humana y demás seres vivos ya que detiene

tales fenómenos eléctricos y evita en casos daños mortales.

3.2-B IMPORTANCIA

La importancia de este dispositivo es tan alta que las normas lo exigen en las

instalaciones domiciliarias ya que como fue expuesto en el párrafo pasado es vital

para la protección de la vida humana y de los equipos o maquinas eléctricas.

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4.FUSIBLES

4.1DEFINICION:Ddispositivo, constituido por un soporte adecuado, un filamento o

lámina de un metal oaleación de bajo punto de fusión que se intercala en un punto

determinado de una instalación eléctrica para que se funda, porEfecto Joule,

cuando la intensidad de corriente supere, por un cortocircuito o un exceso de

carga, un determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los

conductores de la instalación con el consiguiente riesgo de incendio o destrucción

de otros elementos.(Ver Fig.4)

Fig.4. Fusible

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5.GUARDAMOTORES

5.1 DEFINICION: Es un interruptor magnetotérmico, especialmente diseñado para la

protección de motores eléctricos. Este diseño especial proporciona al dispositivo una curva de

disparo que lo hace más robusto frente a las sobreintensidades transitorias típicas de los

arranques de los motores.(Ver Fig.5)

Fig.5.GUARDAMOTORES.

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5.2-A BENEFICIOS

Estos dispositivos tienen una capacidad de ruptura mas elevada que la de los

breakers normales lo que ayuda en el proceso de salida de la inercia del motor ya

que este al arrancar tome un pico en su onda senoidal alto pero es temporal y este

dispositivo (guardamotor) logra mantener el circuito en funcionamiento sin

dispararse aun con este pico senoidal.

5.2-B IMPORTANCIA

Es un dispositivo importante en la industria en el área de motores eléctricos ya q

protege al motor como su nombre lo indica pero no de una manera excesiva ya

que está diseñado especialmente para las características de los motores y

resisten el pico senoidal elevado q causa el motor en su arranque.

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6.CONCLUSION

Concluimos que en la actualidad hay dispositivos diseñados tanto para

la protección de la vida humana como para la protección de los

equipos eléctricos algunos de mayor importancia que otros en gral y

algunos importantes solo en algunas áreas pero al concluir todos son

de vital importancia para la seguridad.

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BIBLIOGRAFIA

http://es.wikipedia.org/wiki/Guardamotor

http://es.wikipedia.org/wiki/Contactor

http://es.wikipedia.org/wiki/Fusible

http://es.wikipedia.org/wiki/Contactor#Contactores_electromagn.C3.A9

ticos

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS Y DE

CERTIFICACION. Documentación: Citas y notas de pie de página. 2

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INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS Y DE

CERTIFICACION. Guía para numeración de división y subdivisión de

documentos escritos. 2 ed. Bogotá: ICONTEC, 2001. 4 p.

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS Y DE

CERTIFICACION. Presentación de tesis, trabajos de grado y otros

trabajos de investigación. 5 ed. Bogotá: ICONTEC, 2002. 34 p.

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS Y DE

CERTIFICACION. Referencias bibliográficas para libros, folletos e

informes. 2 ed. Bogotá: ICONTEC, 1996. 15 p.

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS Y DE

CERTIFICACION.. Referencias documentales para fuentes de

información electrónicas. Bogotá: ICONTEC, 1998, 23 p.