89001734 automatismo electrico

Automatismo
Eléctrico
Código: 89001734
Profesional Técnico

CONTENIDO
ÍTEM CONTENIDOS PÁG.
I. ARRAÍQUEGIRECTO MOTOR TRIFÁSICO COÍ COÍTACTOR. 5
InformMción TecnológicM. 8
HojM de TrMNMjo. 27
II. ARRAÍQUEGEMOTOR TRIFÁSICO GEGOS ESTACIOÍES. 28
HojM de TrMNMjo. 32
III. ARRAÍQUEGEMOTORES GESECUEÍCIA FORZAGA. 33
HojM de TrMNMjo. 40
IV. ARRAÍQUEGEUÍ MOTOR GEIÍGUCCIÓÍ COÍ IÍVERSIÓÍ GEGIRO. 41
HojM de TrMNMjo. 47
V.
ARRAÍQUEGEUÍ MOTOR TRIFÁSICO EÍ COÍMUTACIÓÍ ESTREIIA-
TRIÁÍGUIO.
49
HojM de TrMNMjo. 54
VI.
ARRAÍQUEGEMOTOR TRIFÁSICO EÍ COÍMUTACIÓÍ ESTREIIA
TRIÁÍGUIO COÍ IÍVERSIÓÍ GEGIRO.
55
HojM de TrMNMjo. 60
VII.
ARRAÍQUEGEGOS EIECTROBOMBAS AITERÍAGAS POR
COÍTACTOR. 61
HojM de TrMNMjo. 74
IX. ARRAÍQUEGEMOTOR GEGOS VEIOCIGAGES COÍ IÍVERSIÓÍ GEGIRO. 75
HojM de TrMNMjo. 84
X. ARRAÍQUEGEUÍ MOTOR MOÍOFÁSICO COÍ COÍTACTOR. 85
HojM de TrMNMjo. 93
XI. ARRAÍQUEGEMOTOR MOÍOFÁSICO COÍ IÍVERSIÓÍ GEGIRO. 94
XII. ARRAÍQUEGEUÍ MOTOR COÍ COÍTROI GEÍIVEI GEIÍQUIGO. 100
HojM de TrMNMjo. 106
XIII. ARRAÍQUEGEUÍ MOTOR COÍ PRESOSTATOS. 107
XIV. ARRAÍQUEGEUÍ MOTOR COÍ AUTOTRAÍSFORMAGOR. 114
XV. ARRAÍQUEPOR RESISTEÍCIAS ESTATÓRICAS. 119
XVI. ARRAÍQUEPOR RESISTEÍCIAS ROTÓRICAS. 122
VIII.
ARRAÍQUEGEMOTOR TRIFÁSICO GEGOS VEIOCIGAGES POR
COÍTACTOR.
69
AUTOMATISMO ELÉCTRICO

PROCESO OPERACIONAL RECURSOS/INSTRUMENTOS/EQUIPOS
• Instalar caja de pulsadores.
• Instalar contactor eléctrico.
• Instalar relé térmico.
• Instalar motor eléctrico.
• Cablear circuito de mando.
• Cablear circuito de fuerza.
• Instalar motor eléctrico por impulsos.
• Motor trifásico de inducción.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Llave termomagnética trifásica.
• Llave termomagnética monofásica.
• Pulsador NO y NC.
• Cofre metálico.
• Lámparas de señalización.
• Riel DIN.
• Kit de herramientas de electricista.
• Multímetro.
• Pinza amperimétrica.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
• Conductor AWG N° 16 y 14 flexible.
01 01
PZA CANT. TÍTULO OBSERVACIONES
I. ARRANQUE DIRECTO MOTOR TRIFÁSICO
CON CONTACTOR.
HT N° 01 REF:
MECÁNICO DE MANTENIMIENTO
TIEMPO HOJA 1/14
ESCALA 2015
MECÁNICO DE MANTENIMIENTO 5

1.1. INSTALAR CAJA DE PULSADORES.
a. Verificar el funcionamiento de los
Pulsadores NO y NC.
b. Realizar la instalación en la botonera.
1.2. INSTALAR CONTACTOR ELÉCTRICO.
a. Verificar la continuidad de la bobina del contactor.
b. Instalar en contactor en el riel DIN.
1.3. INSTALAR RELÉ TÉRMICO.
a. Verificar los contactos del relé térmico.
b. Realizar las pruebas de activación
y rearmar manual.
.
1.4. INSTALAR MOTOR ELÉCTRICO.
a. Identificar los terminales del motor
b. Medir las resistencias de las bobinas
c. Verificar los datos de placa para alimentar
con la tensión nominal

1.5. REALIZAR EL CABLEADO CIRCUITO DE MANDO.
a. Aplicar las normas respecto al dibujo de los circuitos de mando.
b. Usar la simbología normalizada.
c. Instala. los pulsadores, disyuntor.
d. Instalar lámparas de señalización.
1.6. CABLEAR CIRCUITO DE FUERZA.
a. Aplicar las normas respecto al dibujo de
los circuitos de mando.
b. Usar la simbología normalizada.
c. Conectar los contactores, relé térmico y motor.
1.7. INSTALAR MOTOR ELÉCTRICO POR IMPULSOS.
1.8. SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE.
- Trabajar con las herramientas de electricistas.
- Respetar la señalética de seguridad.
- Usar equipo de EPP.
- Puesta a tierra de protección eléctrica PE.
- Disposición de los residuos sólidos en los tachos respectivos.

INFORMACIÓN TECNOLÓGICA.
CONTACTOR.
Se define al contactor como un aparato que tiene una sola posición de reposo, de
mando no manual, capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en
condiciones normales del circuito, comprendidas en ellas las de sobrecarga en
servicio, no soporta corrientes de cortocircuito. Norma IEC 947‐4.
Partes.
Las partes de un contactor son:
- Carcasa. Es la parte externa o soporte fabricado con
material no conductor, a la carcasa se fijan todos los
componentes conductores. La carcasas
generalmente se divide en dos partes, la superior
donde se encuentran los contactos que generalmente
son abiertos representado como NO (Normal Open)
que significa Normalmente Abierto.
Fig. N° 01. Contactor.
- El electroimán. Es el elemento principal del contactor, se encarga de
transformar la energía eléctrica en magnetismo, provocando mediante un
movimiento mecánico la apertura o cierre de los contacto.
El electroimán está compuesto por los siguientes elementos:
Fig. N° 02. El electroimán.
- La bobina. Es un arrollamiento de alambre de cobre
muy delgado con gran número de espiras, que al
aplicarle electricidad genera un campo
electromagnético y que vence la resistencia del
resorte de retorno y que atrae fuertemente la
armadura móvil (martillo) y por consiguiente uniendo o
separando los contactos.
Fig. N° 03. Bobina del contactor.
1. Armadura.
2. Bobina.
3. Núcleo.

- El núcleo. Parte de material ferromagnético sólido, que va fijo en la carcasa y
tiene una forma de “E”. Su función principal es concentrar y aumentar el flujo
magnético que genera la bobina para atraer con más eficiencia la Armadura
móvil.
- La Armadura. Es un elemento muy similar al núcleo, con la diferencia que la
armadura es móvil y el núcleo es fija, y que es separada inicialmente por el
resorte de retorno.
- Los Contactos. Son elementos conductores de material muy especial,
resistentes a la corrosión y al sulfatado, tienen por finalidad, establecer o
interrumpir el paso de la corriente cuando esté o no energizado la bobina.
Los contactos tiene una base fija en la carcasa superior del contactor, y la
base móvil que están unidos a la armadura móvil y chocan o se separan según
cuando se energice la bobina del contactor.
Fig. N° 04. Contactos del contactor.
Estos Pueden ser de dos tipos:
Contactos principales. La norma IEC, los contactos principales de un
contactor se identifican por números de una sola cifra (1- 2, 3 - 4, 5 - 6, 7- 8).
Fig. N° 05. Contactos principales del contactor.
Los contactos auxiliares. Pueden ser normalmente abiertos (NO) y
Normalmente cerrados (NC); y la norma IEC establece su identificación por
números de dos cifras: La primera cifra identifica el número orden de cada
contacto y la segunda cifra el tipo de contacto (3-4), para contactos
normalmente abiertos, (1-2) para contactos normalmente cerrados).

Fig. N° 06. Contactos auxiliares abiertos
Fig. N° 07. Bobina del contactor.
Símbolo eléctrico.
Fig. N° 08. Símbolo eléctrico del contactor.
Funcionamiento.
Cuando la corriente pasa a través dela bobina del electroimán, se produce un
campo magnético, que atrae el núcleo móvil del contactor. La bobina de
electroimán atrae más actual inicialmente, hasta que su inductancia aumenta
cuando el núcleo de metal entra en la bobina. El contacto móvil es impulsado por
el núcleo móvil, la fuerza desarrollada por el electroimán mantiene los contactos
móviles y fijos juntos. Cuando la bobina del contactor es desenergizado, la
gravedad o un resorte devuelve el núcleo de electroimán a su posición inicial y se
abre los contactos.
Para contactores energizado con corriente alterna AC, una pequeña parte del
núcleo está rodeado con una bobina de sombra, que retrasa ligeramente el flujo
magnético en el núcleo.

El efecto es el de calcular el promedio de la fuerza alterna del campo magnético y
así evitar que el núcleo de zumbido en la frecuencia de dos veces la línea.
Consideraciones técnicas en el funcionamiento y operatividad del
contactor. Debido a formación de arcos y el consiguiente daño se produce al
igual que los contactos están abriendo o cerrando, los contactores están
diseñados para abrir y cerrar muy rápidamente, a menudo hay un punto de
inflexión mecanismo interno para asegurar una acción rápida.
El cierre rápido puede, sin embargo, conducir a un aumento rebote de contacto
que hace que los ciclos de apertura y cierre no deseados adicionales. Una
solución es tener contactos bifurcados para minimizar el rebote de contactos, dos
contactos diseñados para cerrar simultáneamente, pero rebotar en diferentes
momentos por lo que no se desconectará brevemente el circuito y causar un arco.
Supresión del arco. La ocurrencia de
formación de arcos de corriente eléctrica
provoca una degradación significativa de
los contactos, que sufren un daño
significativo. Un arco eléctrico se produce
entre los dos puntos de contacto en su
transición desde una cerrada a una abierta
o de una abierta a una cerrada. El arco de
descanso es típicamente más energía y
por lo tanto más destructiva. Fig. N° 09. Arco eléctrico en los contactos.
La energía del arco destruye lentamente el metal de contacto, causando un poco
de material para escapar en el aire como partículas finas. Esta actividad hace que
el material en los contactos a degradarse con el tiempo, en última instancia, lo
que resulta en fallo del dispositivo.
La mayoría de los contactores de control del motor a bajos voltajes son aire
contactores descanso; aire a presión atmosférica rodea los contactos y extingue
el arco cuando se interrumpe el circuito. Controladores de motores de media
tensión modernos utilizan contactores de vacío. Contactores de alta tensión
puede utilizar vacío o un gas inerte alrededor de los contactos.
Tiempo de vida del contactor o durabilidad eléctrica. Por ejemplo, un
contactor si se opera correctamente tendrá una vida útil de entre 10.000 y
100.000 operaciones cuando se opera en el poder, que es significativamente
menor que la vida mecánica del mismo dispositivo, que puede ser de más de 20
millones de operaciones.

Fig. N° 09 - a Despiece del contactor.
Fig. N° 10. Vida del contactor.
La vida útil del contactor está referida al número de aperturas/cierres de sus
contactos.
Ejemplo:
Ic / AC-1 = 24 A – Durabilidad eléctrica necesaria = 2 millones de operaciones.
Mediante las curvas AC-1 anteriores, seleccionar el contactor A 30 en la
intersección (24 A / 2 millones de operaciones).
Enclavamiento eléctrico. Cuando se acciona el
pulsador de marcha, se activa el contactor y se cierran
los contactos, encendiendo la lámpara.
Al soltar el pulsador, la bobina será energizada de
manera permanente por el contacto NO, conectado en
paralelo con el pulsador de marcha.

Fig. N° 13 - a. Despiece del contactor.
RELÉ TÉRMICO.
Son los aparatos más utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas
débiles y prolongadas, contra perdidas de fase y desbalance de corrientes. Se
utiliza en corriente alterna o continua. Norma IEC 947– 4 – 1. Partes:
Fig. N° 14. Partes del relé térmico.
Fig. N° 15. Símbolo eléctrico del
relé térmico.

IB < In < Iz
If < 1.45 < Iz
Principio de funcionamiento. El elemento fundamental de un relé térmico, lo
constituye una lámina bimetálica. Esta está compuesta, como lo dice su nombre,
por dos láminas de diferentes metales que están unidas mediante soldadura o
remachado. Generalmente, estas placas están fabricadas una aleación de hierro y
níquel, y de latón.
Este sistema basa su funcionamiento en la dilatación específica de cada metal
cuando es calentado. Si se calientan láminas de iguales metales, su deformación
(alargamiento) será el mismo para ambas.
Fig. N° 16. Funcionamiento del relé con sobrecarga.
Fig. N° 17. Funcionamiento del relé térmico con sobrecarga continua.
Normatividad sobre cargas. La norma IEC 364 establece que los circuitos de
una instalación (salvo algunas excepciones) deben estar provistas de un
equipo de protección adecuado, para interrumpir la corriente de sobrecarga
antes de que provoque un calentamiento excesivo que dañe el aislamiento
del cable o el equipo conectado en el circuito.
Regla 1:
Regla 2:
IB = Corriente demandada por la carga del circuito.
In = Corriente nominal del interruptor.
Iz = Capacidad de conducción de corriente del cable.
If = Corriente convencional de disparo del interruptor automático.

La regla 1: Satisface las condiciones generales de protección contra
sobrecarga.
La regla 2: Se emplea para la protección contra sobrecarga; un interruptor
automático requiere que la corriente de funcionamiento seguro If, no sea nunca
superior a 1.45In (1.3 In según IEC 947-2 o 1.45 In según IEC 898).
Clases de disparo. Los relés térmicos se utilizan para proteger los motores de
las sobrecargas, pero durante la fase de arranque deben permitir que pase la
sobrecarga temporal que provoca el pico de corriente, y activarse únicamente si
dicho pico, es decir la duración del arranque, resulta excesivamente larga.
La duración del arranque normal del motor es distinta para cada aplicación; puede
ser de tan sólo unos segundos (arranquen vacío, bajo par resistente de la
máquina arrastrada, etc.) o de varias decenas de segundos (máquina arrastrada
con mucha inercia), por lo que es necesario contar con relés adaptados a la
duración de arranque. La norma IEC 947- 4 -1-1 responde a esta necesidad
definiendo tres tipos de disparo para los relés de protección térmica:
CLASES DE DISPARO EN RELÉ TÉRMICOS
CLASE 10
Válido para todas las aplicaciones corrientes con una duración de
arranque inferior a 10 segundos
CLASE 20 Admite arranques de hasta 20 segundos de duración
CLASE 30 Para arranques con un máximo de 30 segundos de duración
Fig. N° 18. Clases de disparo del relé térmico.
Fig. N° 19. Curvas de disparo del relé térmico.

Especificaciones técnicas del relé térmico.
Fig. N° 20. Especificaciones técnicas del relé térmico.
Elección del relé térmico. Para la elección del este mecanismo hay que tener en
cuenta el tiempo máximo que puede soportar una sobre intensidad no admisible, y
asegurarnos de que la intensidad del receptor esté comprendida dentro del
margen de regulación de la intensidad del relé.
Una vez instalado se debe regular (ruleta de intensidad) a la Intensidad Nominal
del motor (In), para el arranque directo. Esta intensidad viene indicada en la placa
de características del motor.
PULSADORES.
Un pulsador es simplemente un interruptor o switch su función es permitir o
interrumpir el paso de la corriente eléctrica, en un pequeño instante, un pulsador
solo realiza su trabajo mientras lo tengas presionado.

Tipos:
- Normalmente cerrado NC.
Fig. N° 21. Pulsador NC
- Normalmente Abierto NO.
Fig. N° 22. Pulsador NO
- De conmutación.
Fig. N° 23. Pulsador NC en conmutación.
- Normalmente abierto/cerrado o doble.
Fig. N° 24 Pulsador NC/NO.
Modelos:
Fig. N° 25. Modelos de pulsadores.

Código de colores. La norma DIN EN 60073 (VDE 0199): 01.94, al igual que la
IEC 73, define en forma clara el significado de determinados colores. Con esto se
pretende mejorar la seguridad del personal de servicio, así como facilitar el
manejo y mantenimiento de instalaciones y equipos eléctricos.
COLOR SIGNIFICADO ACLARACIÓN EJEMPLOS DE APLICACIÓN
ROJO Emergencia
Accionar en un estado
peligroso o en una
emergencia.
Desconexión (Parada) de emergencia. Iniciar
funciones de desconexión (Parada) de
emergencia, en forma condicional para
PARADA/NO.
AMARILLO Anormal
Accionar en un estado
anormal.
Intervención para suprimir un estado
anormal. Intervención para volver a arrancar
un desarrollo automático que se
interrumpió.
VERDE Seguro
Accionar en condición
segura o preparar en estado
normal.
ARRANQUE/SI,
sin embargo se prefiere BLANCO.
AZUL Obligatorio
Accionar en un estado que
requiera una operación
obligatoria.
Función de reposición.
BLANCO No tienen
asignado un
significado
especial
Para la iniciación general de
funciones, salvo desco-
nexión de emergencia (ver
también la Nota siguiente).
ARRANQUE/SI (preferido)
PARADA/NO
GRIS
ARRANQUE/SI
PARADA/NO
NEGRO
ARRANQUE/SI
PARADA/NO (preferido)
Fig. N° 26. Código de colores de pulsadores.
MOTORES ELÉCTRICOS DE INDUCCIÓN.
El motor de corriente alterna trifásica de jaula de ardilla es el motor eléctrico
industrial por excelencia. Fuerte, robusto y sencillo, se usa en un gran número de
máquinas con un mantenimiento mínimo. Su función principal es convertir o
transformar energía eléctrica en mecánica
Símbolo eléctrico:
Fig. N° 29 y 30. Símbolo eléctrico del motor
M
3~
M
U1 V1 W1
W2 U2 V2
PE

Partes del motor de inducción trifásico.
El Estator. Es parte fija de la máquina, compuesta de una serie de chapas
magnéticas aisladas entre sí para evitar las corrientes de Foucault, con una serie
de ranuras interiores en las que se alojan los devanados de excitación, con un
número de fases igual a las de la corriente eléctrica a la que esté conectado el
motor.
Fig. N° 30. Estator del motor de inducción.
Fig. N° 31 Despiece del motor de inducción.
Rotor. El rotor es el elemento de transferencia mecánica, ya que de él depende la
conversión de energía eléctrica a mecánica. Los rotores, son un conjunto de
láminas de acero al silicio que forman un paquete.
Fig. N° 32. El rotor tipo jaula de ardilla.
Roto
Caja de
Ventilador
Estator
Rodamiento
Tapa
Rodamiento

Carcasa.
La carcasa es la parte que protege y cubre al estator y al rotor, el material
empleado para su fabricación depende del tipo de motor, de su diseño y su
aplicación. Así pues, la carcasa puede ser:
- Totalmente cerrada.
- Abierta.
- A prueba de goteo.
- A prueba de explosiones.
- De tipo sumergible.
Base.
La base es el elemento en donde se soporta toda la fuerza mecánica de
operación del motor, puede ser de dos tipos:
- Base frontal. - Base lateral.
Caja de conexiones. Por lo general, en la mayoría de los casos los motores
eléctricos cuentan con caja de conexiones. La caja de conexiones es un elemento
que protege a los conductores que alimentan al motor, resguardándolos de la
operación mecánica del mismo, y contra cualquier elemento que pudiera dañarlos.
Fig. N° 33. Caja de bornes
Tapas. Son los elementos que van a sostener en la gran mayoría de los casos a
los cojinetes o rodamientos que soportan la acción del rotor.
Cojinetes. También conocidos como rodamientos, contribuyen a la óptima
operación de las partes giratorias del motor. Se utilizan para sostener y fijar ejes
mecánicos, y para reducir la fricción, lo que contribuye a lograr que se consuma
menos potencia. Los cojinetes pueden dividirse en dos clases generales:
Cojinetes de deslizamiento. Operan en base al principio de la película de aceite,
esto es, que existe una delgada capa de lubricante entre la barra del eje y la
superficie de apoyo.
Cojinetes de rodamiento. Se utilizan con preferencia en vez de los cojinetes de
deslizamiento por varias razones:
- Tienen un menor coeficiente de fricción, especialmente en el arranque.
- Son compactos en su diseño.
- Tienen una alta precisión de operación.

- No se desgastan tanto como los cojinetes de tipo deslizante.
- Se remplazan fácilmente debido a sus tamaños estándares
Datos de placa. Los fabricantes de motores eléctricos, están obligados a dar la
información técnica de los parámetros eléctricos del motor y las conexiones así
como su proceso constructivo. Esto es:
- Potencia nominal: Kw / HP
- Velocidad del rotor: RPM.
- Tensión nominal en estrella / triángulo: v
- Intensidad nominal en estrella / triángulo: A
- Factor de potencia : cos ɸ
- Frecuencia de operación: Hertz
- Norma de construcción: IEC
- Grado de protección: IP 54
- Número de polos:
Fig. N° 34. Datos de placa del motor
Velocidad síncrona (ns): Es la velocidad de giro del campo magnético dentro el
estator.
ns= velocidad síncrona o velocidad del campo magnético ( RPM)
f = frecuencia de la red de alimentación (Hz)
p = número de pares de polo.
Par motor o torque mecánico (Tm):
Caso a:
nr= velocidad del rotor (RPM)
P= potencia (kw)
Tm = Torque. (Nw – m).
s
120f
n
p
=
m
r
716 x P(Hp)
T (Kg m)
n (RPM)
⇒= −m
r
9550 x P(Kw)
T (Nw m)
n (RPM)
⇒= −

Caso b:
nr= velocidad del rotor ( RPM)
P= potencia (Hp)
Tm = Torque. (Kg – m)
Deslizamiento (S). Se define a la diferencia entre la velocidad síncrona (ns) y la
velocidad del rotor (nr), generalmente se da en porcentaje.
- En el motor asíncrono (Depende la aplicación, alrededor de 5%).
- En el motor síncrono.
El deslizamiento es igual a cero
CONSIDERACIONES BÁSICAS PARA LA SELECCIÓN DEL MOTOR DE
INDUCCIÓN.
La selección del tipo adecuado de motor, con respecto al tipo, par, factor de
potencia, rendimiento y elevación de temperatura, aislación, tensión y grado de
protección mecánica, sólo puede ser efectuada luego de un análisis cuidadoso,
considerando parámetros como:
Costo inicial, capacidad de la red, necesidad de corrección del factor de potencia,
par requerido, efecto de inercia de la carga, necesidad o no de regulación de la
velocidad, exposición de la máquina a ambientes húmedos y agresivos.
Enumeramos las siguientes.
0 s 1< <
s r
s
n n
% S x 100
n
 −
=  
 
s 0=

a) Par de arranque. Par requerido para vencer la inercia estática de la máquina y
producir movimiento. Para que una carga arrancando desde velocidad cero
alcance su velocidad nominal, es necesario que el par del motor sea siempre
superior al par resistente.
b) Par de aceleración. Par necesario para acelerar la carga hasta la velocidad
nominal. El par del motor debe ser siempre mayor que el par de la carga, en
todos los puntos entre cero y la velocidad nominal.
c) Par nominal. Necesario para mover la carga en condiciones de velocidad
específica. El par requerido para el funcionamiento normal de una máquina
puede ser constante o variar entre límites distantes.
 Características del ambiente.
- Altitud.
- Temperatura ambiente.
- Atmósfera ambiente.
 Características constructivas.
- Forma constructiva.
- Potencia en kW. Velocidad en rpm.
- Factor de servicio.
- Protección térmica.
- Sentido de rotación (horario o anti horario. mirando desde el lado del accionamiento).
 Características de la carga.
- Momento de inercia de la máquina accionada y a qué velocidad está referida.
- Curva de par resistente.
- Datos de la transmisión.
- Magnitud y sentido de cargas axiales, cuando existentes.
- Magnitud y sentido de cargas radiales, cuando existentes.
- Régimen de funcionamiento de la carga (n° de arranques por hora).
CÁLCULO DE FUSIBLES.
PARÁMETROS ELÉCTRICOS DEL FUSIBLE DE FUSIÓN.
 Intensidad Nominal (In): Es la cantidad de corriente eléctrica (valor RMS) que
el fusible es capaz de conducir indefinidamente sin desconectar.
La norma internacional ANSI / NEMA FU 1-1986, establece los valores de
corriente nominal, normalizados según la característica de Retardo de Tiempo.
 Intensidad minina de fusión (If). Es el valor mínimo de la corriente que causa
la fusión e interrupción del fusible.
Generalmente, este valor varía en un rango de 1.35 a 3 veces la corriente
nominal del fusible.
f nI (1.35 a 3) x I⇒ =

 Intensidad Máxima de ruptura (I1). Esta corresponde a la mayor corriente de
falla que el fusible es capaz de interrumpir.
En el momento de seleccionar un fusible, es necesario asegurarse que la
corriente máxima disponible del sistema, sea igual o menor que el valor de
corriente I1 del fusible.
 Tensión nominal (Un). Es el máximo valor de tensión a que puede estar
sometido el fusible
Las normas internacionales referentes a fusibles, americanas (ANSI / UL) y
europeas (BS88, IEC), han creado sus propios estándares para clasificar a los
fusibles segú su aplicación, designaciones físicas y parámetros eléctricos.
CLASES DE FUSIÓN EN LOS FUSIBLES:
Las normas internacionales referentes a fusibles, americanas (ANSI / UL) y
europeas (BS88, IEC), han creado sus propios estándares para clasificar a los
fusibles según su aplicación, designaciones físicas y parámetros eléctricos.
CODIFICACIÓN DE LOS FUSIBLES DE FUSIÓN.
La norma IEC (International Electrotechnical Commission) creó un código para
distinguir a los fusibles formado por solamente dos letras, siendo minúscula la
primera y mayúscula la restante. Dicho código se encuentra en la publicación IEC-
269-1 Cláusula 5.7.
- La Primera letra define el régimen operativo del fusible, ya sea sobrecarga,
cortocircuito o ambos.
g = Indica que el fusible interrumpe toda clase de corrientes (sobrecargas y
cortocircuitos).
a = Indica que el fusible es capaz de interrumpir solo corrientes de
cortocircuitos.

- La segunda letra define la categoría de utilización del fusible, o el equipo a
proteger.
G = Indica que el fusible protege líneas y aparatos en general.
L = Indica que el fusible protege líneas y aparatos (norma DIN, VDE).
M = Indica que el fusible protege Motores.
Tr = Indica que protege Transformadores.
C = Indica que protege a condensadores y circuitos capacitivos.
R = Protege semiconductores de potencia, rectificadores y circuitos
electrónicos.
B = Indica que es aplicable en la minería.
Ejemplo:
gG = Fusible con capacidad para interrumpir todas las corrientes en uso general.
aM = Fusible con capacidad para interrumpir parte de las corrientes y uso en
motores.
Protegen contra altas sobre intensidades hasta su poder de corte nominal, y
deben asociarse a dispositivos de protección térmica contra pequeñas sobre
intensidades.
gM = Fusible con capacidad para interrumpir todas las corrientes para uso en
motores.
LOS BIMETÁLICOS.
El término bimetálico se refiere a un objeto que se componga de dos o más
metales ensamblados juntos. En vez de ser una mezcla de dos o más metales,
como en el caso de una aleación, los objetos bimetálicos consisten en capas de
diversos metales.
Están compuestos por dos capas de metales con diferentes coeficientes térmicos
de dilatación α1 y α2, donde α1 < α2, por lo que al variar la temperatura tiende a
flexionarse hacia el lado de menor coeficiente de expansión.
Esta propiedad es aprovechada para abrir o cerrar circuitos eléctricos, en especial
a los de sobrecarga. En los motores eléctricos.

SEGURIDAD INDUSTRIAL EN INSTALACIONES INDUSTRIALES.
Durante el montaje:
a. Realizar única y exclusivamente las conexiones indicadas en el esquema.
b. Tratar de simplificar el máximo las conexiones (sin cambiar o alterar el
esquema con el cual se está trabajando), evitando la congestión de
conductores en un mismo borne.
c. Cuidad que los alambres queden convenientemente pelados en los puntos de
conexión, y los tornillos debidamente ajustados, para evitar: calentamiento
anormal, caída de tensión, cortocircuito.
d. Usar solamente herramientas en perfectas condiciones y las adecuadas para el
trabajo que se va a realizar. De ello depende la seguridad personal y la
conservación de los elementos de trabajo.

HOJA DE TRABAJO
1) Un motor trifásico posee sus bobinas conectadas en estrella. Determinar la
corriente eléctrica que absorberá de la línea si al conectarlo a una red con una
tensión de línea de 400 v desarrolla una potencia de 10Kw con un FP de 0,8.
Averiguar la potencia reactiva y aparente del motor.
2) Se conectan en estrella tres bobinas iguales a una red trifásica con una
tensión de línea de 230v, 50Hz. Cada una de las bobinas posee 10Ω de
resistencia óhmica y 30 Ω de reactancia inductiva. Calcular: IL, cos φ, P, Q y
S.
3) Se desea conectar a una red trifásica, con neutro y con una tensión de línea
de 400V, 30 lámparas El alumbrado de una sala de dibujo se compone de 60
lámparas fluorescentes de 40W/230V con un factor de potencia de 0.6.
Las lámparas se han conectado de forma equilibrada a una red trifásica de
400V de tensión de línea. Dimensionar la batería de condensadores en
estrella que será necesario conectar a la línea general que alimenta a esta
instalación para corregir el FP a 0,97.
4) Cinco fluorescentes de 40W, 230V, cos φ =0.6. Mostrar la conexión de las
lámparas para conseguir que la carga esté equilibrada y averiguar la corriente
por la línea que las alimenta, así como la potencia del conjunto y por fase.
5) Un motor trifásico posee sus bobinas conectadas en triángulo. Determinar la
corriente eléctrica que absorberá de la línea si al conectarlo a una red, con
una tensión entre fases de 400V, desarrolla una potencia de 15kw con un FP
de 0,7. Averiguar la potencia reactiva y aparente del motor.
6) Enumerar y hacer el esquema de las normas técnicas para la denominación
de los bornes de un motor trifásico de inducción.
7) Definir brevemente la normatividad IP para los motores
8) Enumerar las principales fallas en los motores de inducción trifásicos

PROESO OPERACIONAL RECURSOS/INSTRUMENTOS/EQUIPOS
• Instalar el motor de dos estaciones.
• Instalar motor de tres estaciones.
• Instala el motor monofásico de dos
estaciones.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
II. ARRANQUE DE MOTOR TRIFÁSICO DE DOS
ESTACIONES.
HT N° 02 REF:
TIEMPO HOJA 2/14
ESCALA 2015

2.1. INSTALAR MOTOR TRIFÁSICO DE DOS ESTACIONES.
2.2. INSTALAR MOTOR DE TRES ESTACIONES.
INFORMACIÓN TECNOLÓGICA:
CATEGORÍAS DE UTILIZACIÓN DE CONTACTORES.
Para esto nos remitimos a las normas IEC 60947-4-1
La corriente nominal del contactor depende de la categoría de uso.
Por ejemplo IEC categorías se describen como:
AC-1: Cargas no inductivas o ligeramente inductivas, hornos de resistencia
Esta categoría se aplica a todas las cargas de AC donde el factor de potencia es
al menos 0,95. Estas son principalmente cargas no inductivas o ligeramente
inductivas. La interrupción es fácil.
AC-2: A partir de los motores de anillos rozantes: arranque, desconexión.
AC-3: Esta categoría se aplica a motores de inducción jaula de ardilla, donde la
desconexión sucede mientras el motor está en plena marcha (a In). En el cierre, el
contactor experimenta una corriente transitoria de 5 a 8 veces la corriente nominal

del motor y en este instante, la tensión en los terminales del contactor es
aproximadamente un 20% de la tensión de la línea. La corriente de interrupción es
la nominal.
AC-4: Se aplica para el arranque y paro de un motor de inducción jaula de ardilla, paro
durante el arranque, marcha a impulsos e inversión por contramarcha. En la
conexión, el contactor cierra una corriente de aproximadamente 5 a 8 veces la
corriente nominal. En la desconexión, el contactor abre esa misma magnitud de
corriente, a una tensión que puede ser igual a la tensión de alimentación. La
interrupción es severa.
Categorías de utilización para contactores y bloques de contactos auxiliares
según IEC 60947-5-1
AC-15 - Control de cargas electromagnéticas.
DC-13 - Control de electroimanes.
Fig. N° 11. Categoría de los contactores AC
Categoría para contactores de corriente continua – DC.
Esta categoría se aplica para motores DC Shunt, donde la desconexión sucede
mientras el motor está en plena marcha (a In).
En la conexión, el contactor cierra una corriente de alrededor de 2,5 veces la
corriente nominal del motor.
La corriente de interrupción es la nominal.

Fig. N°12. Categorías del contactor DC
DATOS TÉCNICOS DEL CONTACTOR.
Según la Norma indicada, los datos de placa de los contactores
electromagnéticos traen impresos los siguientes valores nominales para los
contactos principales:
 Ue: Tensión nominal de operación: (se refiere al voltaje entre los contactos
principales). Para circuitos trifásicos éste viene dado por el voltaje entre fases
 Ie: Corriente nominal de operación. La mayoría de contactores no traen
explícitamente impreso este valor de corriente; pero viene determinado en
forma de potencia activa (HP o KW), para un determinado voltaje de
operación Ue y categoría de utilización.
 Ith: Corriente térmica nominal
 F: Frecuencia nominal.
 Ui: Voltaje de aislamiento.
VENTAJAS DEL CONTACTOR.
Los contactores presentan ventajas en cuanto a los siguientes aspectos, por los
que se recomienda su utilización: automatización en el arranque y paro de
motores, posibilidad de controlar completamente una máquina, desde varios
puntos de maniobra o estaciones.
 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).
 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).
 Funciona tanto en servicio intermitente como en continuo.

HOJA DE TRABAJO.
1) Un motor de inducción trifásico, montado en estrella, proporciona una
potencia mecánica de 100 CV a 600 V y 50 Hz, y a la carga de régimen
absorbe 102 A, con factor de potencia 0,9. Determinar:
a. La tensión por fase o bobina.
b. El rendimiento del motor.
c. La potencia por fase.
d. La corriente y potencia si el motor se monta en triángulo
2) Realizar el circuito de mando y fuerza para controlar un agitador helicoidal, el
sistema debe tener dos pulsadores de marcha y tres de paro.
3) Realizar las mediciones de la resistencia de aislamiento de las bobinas del
motor y anotarlas.

• Instalar dos motores en secuencia forzada.
• Instalar tres motores en secuencia forzada.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
III. ARRANQUE DE MOTORES DE SECUENCIA
FORZADA. HT N° 03 REF:
TIEMPO HOJA 314
ESCALA 2015

OPERACIONES:
Paso 1.
a. Elaborar esquema del circuito de potencia.
b. Elaborar esquema del circuito de control.
PROCESO:
FUNCIONAMIENTO DEL CIRCUITO FORZADO.
a. Verificar elementos de circuito de potencia y control.
b. Realizar el montaje y conexiones de elementos.
c. Activar disyuntores.
d. Pulsar S2, energizar la bobina del contactor K1 y la lámpara H1.

e. El circuito queda autoalimentado por el contacto auxiliar 13-14 de K1. El motor
M1 funciona.
f. Pulsar S3 energiza la bobina del contactor K2 y la lámpara H2. El circuito
queda autoalimentado por el contacto auxiliar 13 -14 de K2. El motor M2
funciona Sólo es posible energizar el contactor K2, si K1 está energizado.
g. Realizar medición de tensión entre líneas, amperaje en cada línea y velocidad
de los motores.
h. Pulsar S1, desenergizar el circuito y los motores M1 y M2 paran.
PRECAUCIONES:
o Cuando después de una breve interrupción de la tensión de red (una decena
de microsegundos) el contactor vuelve a cerrarse, la fuerza de contra
electromotriz del motor y de la red se desfasa.
o Para proteger a los contactores contra los micros cortes también se puede
temporizar la apertura del contactor principal utilizando un dispositivo
retardador (rectificador condensador).
LÁMPARAS DE SEÑALIZACIÓN.
Son dispositivos que tienen como función de establecer una comunicación visual
entre el operador y la falla o funcionamiento del dispositivo
SÍMBOLO ELÉCTRICO. X1
X2
H

Colores para lámparas de señalización y su significado de acuerdo con la norma
DIN EN 60 204 (VDE 0113, Parte 1): 06.93
Color Significado Aclaración Acción por parte del operador Ejemplos de aplicación
ROJO EmergenciaEstado peligroso.
Acción inmediata para
reaccionar ante un estado
peligroso (por ejemplo, parada
de emergencia).
Presión/temperatura fuera de límites
seguros.
Caída de tensión, colapso del
suministro de tensión.
Sobrepaso de una posición de
parada.
AMARILLO Anormal
Estado anormal;
Estado crítico inminente.
Supervisión y/o intervención
(por ejemplo, reposición de una
función requerida).
Presión/temperatura sobrepasa las
zonas normales. Disparo de un
dispositivo de protección.
VERDE Normal Estado normal Opcional.
Presión/temperatura dentro de zonas
normales. Autorización para
proseguir.
AZUL Obligatorio
Indicación de un estado
que requiere de una
acción por parte del
operador.
Acción obligatoria.
Indicación para ingresar valores
prefijados.
BLANCO Neutro
Otros estados, se podrá
usar si existen dudas
sobre la aplicación de
ROJO, AMARILLO, VERDE
o AZUL.
Supervisión. Informaciones generales.
Fig. N° 40. Clasificación de las lámparas de señalización.
DISYUNTOR TERMOMAGNÉTICO.
Es un aparato utilizado para la protección de los circuitos eléctricos, contra
cortocircuitos y sobrecargas, en sustitución de los fusibles. Tienen la ventaja frente a
los fusibles de que no hay que reponerlos. Cuando desconectan el circuito debido a
una sobrecarga o un cortocircuito, se rearman de nuevo y siguen funcionando.
Fig. N° 41. Disyuntor termomagnético.

SÍMBOLO ELÉCTRICO.
Fig. N° 42. Símbolo eléctrico del disyuntor.
FUNCIONAMIENTO DEL DISYUNTOR.
Su funcionamiento se basa en un elemento térmico, formado por una lámina
bimetálica que se deforma al pasar por la misma una corriente durante cierto
tiempo, para cuyas magnitudes está dimensionado (sobrecarga) y un elemento
magnético, formado por una bobina cuyo núcleo atrae un elemento que abre el
circuito al pasar por dicha bobina una corriente de valor definido (cortocircuito)
Fig. N° 43. Zona de acción del disyuntor.
SELECTIVIDAD.
La selectividad asegura que la apertura del interruptor se produzca en aquel
situado más próximo al defecto.
Grados de selectividad:
A) Selectividad total: La condición anterior se produce para todos los valores de
corriente.
B) Selectividad cuando parcial: por encima de determinados valores de corriente
se produce el disparo simultáneo de más de un interruptor.
Fig. N° 43-1. Disyuntor diferencial.

Fig. N° 44. Selectividad del disyuntor.
TIPOS DE SELECTIVIDAD.
 Selectividad amperimétrica. El interruptor que esté aguas abajo debe cortar
el circuito ante cortocircuitos, antes de que lo haga el superior
 Selectividad cronométrica. El interruptor que esté aguas abajo debe cortar
el circuito en un tiempo inferior al de aguas arriba para una misma
sobreintensidad
 Filiación. Efecto cascada o protección back-up. Permite el empleo de un
interruptor con un poder de corte inferior a la corriente de cortocircuito prevista
en el punto donde está instalado, con la condición de que exista otro
dispositivo de protección instalado aguas arriba que posea el poder de corte
necesario.
Fig. N° 45. Selectividad cronométrica del
disyuntor.

CURVAS DE DISPARO.
Curva de disparo de disyuntores.
Fig. N° 46. Curvas de disparo del disyuntor.

HOJA DE TRABAJO
1. Un motor de c.c. con excitación serie tiene las siguientes características:
Vnom. = 200V; Ra = 0,1Ω ; Rs = 1Ω ; p Maf = 0,8 H
Suponiendo nulas las pérdidas mecánicas, calcular:
a) La velocidad de funcionamiento del motor a la tensión de 200V y con un par
de carga Cext = 200Nw-m, constante con la velocidad.
b) Las velocidades de funcionamiento del motor, manteniendo la tensión de
alimentación constante y variando el par exterior que va tomando los valores
Cext = 100, 50, 10, 2, 0 Nw-m
2. Un motor shunt de 250V tiene una resistencia de inducido de 0,5 Ω y una
resistencia de campo de 250Ω. A la velocidad de 600 r.p.m. el inducido
absorbe 20A.
Se desea elevar la velocidad colocando en serie con la bobina de campo una
resistencia Rx, conservando el mismo par. Se pide el valor de dicha resistencia
Rx para una velocidad de 800 r.p.m
3. Se dispone de un motor shunt de c.c. con las siguientes características V =
48V; Ra = 0,4Ω; Rf = 20Ω, velocidad máxima teórica de 4500 R.P.M, pérdidas
mecánicas despreciables y flujo proporcional a la corriente. Si el par de plena
carga es de 4,074 Nw-m, calcular en estas condiciones:
a) la fuerza contraelectromotriz, la velocidad de giro en r.p.m. y la corriente total
absorbida.
b) Las potencias de entrada, útil, de pérdidas en el cobre y el rendimiento. La
corriente de arranque y el par de arranque.
4. Diseñar un circuito de control para una puerta de una fábrica. Con pulsador
S1, abrir pulsado S2 cerrar y pulsado SO paro.
- Circuito de mando. - Circuito de fuerza.

• Instalar relé de tiempo o temporizador.
• Invertir el sentido de giro de un motor
trifásico.
• Invertir el sentido de giro de un motor
trifásico con finales de carrera.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Final de carrera.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
IV. ARRANQUE DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN
CON INVERSIÓN DE GIRO. HT N° 04 REF:
TIEMPO HOJA 4/14
ESCALA 2015

OPERACIONES:
Paso 1:
a. Elaborar el circuito de mando.
b. Elaborar el circuito de mando.
PROBAR ARRANQUE DIRECTO CON INVERSIÓN DE GIRO CON
ENCLAVAMIENTO POR PULSADORES.
Realizar pruebas de inversión de giro del motor, verificando enclavamiento por
pulsadores.
PROCESO DE EJECUCIÓN:
Probar arranque directo con inversión de giro con enclavamiento por pulsadores
a. Aislamiento. Contactos.
b. Bobina
c. Conexiones
d. Testeado
e. Especificación en técnicas
f. Realizar el montaje de los elementos del circuito de potencia y control.
g. Conectar elementos.
h. Realizar prueba de funcionamiento.
i. Activar disyuntor unipolar (circuito de control).

j. Activar disyuntor motor (circuito de potencia).
k. Pulsar S2, energizar la bobina del contactor K1 y la lámpara H1. El motor
gira en sentido horario.
l. Pulsar S3, desenergizar la bobina del contactor K1 y la lámpara H1. El
motor para. Inmediatamente, energizar la bobina del contactor K2 y la
lámpara H2. El motor gira en sentido antihorario.
m.Medir tensión entre líneas, amperaje en cada línea y velocidad del motor.
n. Pulsar S1, desenergizar la bobina del contactor K2 y la lámpara H2. El
motor para.
o. Pulsar simultáneamente S2 y S3, observar que los contactores no
energizan, ya que existe un enclavamiento a través de los pulsadores de
conexión - desconexión.
EL TEMPORIZADOR.
Un temporizador es un aparato mediante el cual, podemos regular la conexión ó
desconexión de un circuito eléctrico pasado un tiempo desde que se le dio dicha
orden.
El temporizador es un tipo de relé auxiliar, con la diferencia sobre estos, que sus
contactos no cambian de posición instantáneamente.
Los temporizadores se pueden clasificar en: Eléctricos, Neumáticos y
Electrónicos. Los temporizadores pueden trabajar a la conexión o la desconexión.
TEMPORIZADORES POR LA ACCIÓN DE SUS CONTACTOS.
Temporizadores con retardo a la conexión.
Denominados también ON DELAY ó TON, cuando el temporizador recibe tensión
y pasa un tiempo hasta que conmuta sus contactos.
Fig. N° 35. Tipos de temporizador

Fig. N° 36. Símbolo eléctrico del TON
FUNCIONAMIENTO.
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 potenciómetro o regulador frontal del aparato
si es electrónico. También se le puede regular mediante un potenciómetro remoto
que permita el mando a distancia; este potenciómetro se conecta a los bornes con
las letras Z1 y Z2 y no puede aplicarse a los relés de los contactos.
Fig. N° 37. Diagramas de tiempo TON
Temporizadores con retardo a la desconexión.
Denominados OFF DELAY o TOFF, cuando el temporizador deja de recibir
tensión al cabo de un tiempo conmuta los contactos.
Fig. N° 38. Símbolo eléctrico del TOFF

Funcionamiento.
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 conectado durante el tiempo ajustado por el potenciómetro frontal
o remoto, desconectándose al final de dicho tiempo.
Fig. N° 39. Diagramas de tiempos TOFF
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.
Fig. N° 39. Temporizador neumático

Temporizador TON – TOFF.
Es un tipo de temporizador de doble acción es decir con retardo a la desconexión
y retardo a la conexión.
Primero se efectúa el retardo a la desconexión luego se efectúa el retardo a la
conexión. El gráfico adjunto describe su funcionamiento.
Fig. N° 40. Diagrama de tiempos TOFF/TON
FINAL DE CARRERA.
Los interruptores o sensores finales de carrera, también llamados interruptores de
posición, estos detectan la posición de un elemento móvil mediante
accionamiento mecánico.
Son muy habituales en la industria para detectar la llegada de un elemento móvil
a una determinada posición.
Fig. N° 74. Sensores de proximidad inductivos.

PARTES.
1. Resorte.
2. Soporte.
3. Leva.
4. Eje.
5. Resorte de copa resorte de presión.
6. Resorte de la cabeza.
7. Contactos NA y NO.
Fig. N° 75. Partes de un final de carrera.
CLASIFICACIÓN.
Existen multitud de tipos de interruptores finales de
carrera que se suelen distinguir por el elemento móvil
que genera la señal eléctrica de salida.
Se tienen, por ejemplo, los de lengüeta, bisagra,
palanca con rodillo, varilla, palanca metálica con
muelle, de pulsador, etc.
HOJA DE TRABAJO.
1. Un motor asíncrono es….
a) Aquel cuya velocidad del rotor es menor que la del campo giratorio.
b) Aquel cuya velocidad del rotor es igual que la del campo giratorio.
c) Aquel cuya velocidad del rotor es mayor que la del campo giratorio.
2. En el motor asíncrono de rotor en cortocircuito el rotor está constituido por…
a) Un bobinado trifásico conectado a anillos rozantes.
b) Un núcleo cilíndrico donde se sitúan los conductores cortocircuitados por sus
extremos.
c) Imanes permanentes.
3. En un motor asíncrono trifásico los devanados del estator se conectan…
a) En estrella o triángulo.
b) Paralelo.
c) Serie.
S

4. El deslizamiento de un motor asíncrono es:
a) El desfase entre la tensión y la corriente del motor.
b) El desplazamiento del rotor por mal ajuste de los rodamientos.
c) La diferencia de velocidad del campo giratorio y la del rotor.
5. ¿Cómo habrá que conectar un motor de 230/400 V a una red de 40º V.?
a) Estrella.
b) Triángulo.
c) Se conectan en serie para repartir la caída de tensión.
6. ¿De qué tensiones tendrá que ser un motor poder ser arrancado en estrella
triángulo en una red de 230 V.?
a) 400/660 V. b) 127/230 V. c) 230/400 V.
7. ¿Cómo se consigue invertir el sentido de giro de un motor asíncrono trifásico
de rotor en cortocircuito?
a) Invirtiendo la polaridad del devanado rotórico.
b) Invirtiendo las tres fases del devanado estatórico.
c) Invirtiendo dos de las tres fases del devanado estatórico.
8. La velocidad de un motor asíncrono trifásico.
a) Depende de la frecuencia y del número de polos del devanado del estator.
b) Depende de la tensión de red.
c) Depende sólo de la frecuencia.
9. ¿Qué número de pares de polos debe poseer el devanado estatórico de un
motor asíncrono trifásico de inducción para conseguir una velocidad síncrona
de 1.500 rpm, 50 Hz?
a) 1 par de polos. b) 3 pares de polos. c) 2 pares de polos.
10. ¿En qué consiste el arranque estrella-triángulo?
a) En conectar el motor en estrella hasta alcanzar la velocidad nominal y luego pasar
a triángulo.
b) En conectar el motor en triángulo hasta alcanzar la velocidad y luego pasar a
estrella.
c) En conectar el motor directo a la red hasta alcanzar la velocidad nominal y luego
pasar a estrella o triángulo.
11. ¿En qué consiste el arranque por resistencias estatóricas?
a) Reducir la tensión del motor en el arranque colocando resistencias en serie.
b) Reducir la tensión del motor en el arranque colocando resistencias en paralelo.
c) Limitar la corriente del devanado del rotor colocando resistencias en serie.

• Instala un motor en conmutación estrella
triángulo.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
V. ARRANQUE DE UN MOTOR TRIFÁSICO EN
CONMUTACION ESTRELLA – TRIANGULO. HT N° 05 REF:
TIEMPO HOJA 5/14
ESCALA 2015

OPERACIONES:
ELABORAR ESQUEMA DE ARRANQUE ESTRELLA – TRIÁNGULO.
El motor arranca en conexión estrella, a tensión reducida, transcurrido un tiempo
el motor cambia de conexión estrella a triángulo y trabaja al 100% de la tensión.
- Elaborar el circuito de fuerza.
- Elaborar el circuito de mando.
- Verificar elementos del circuito de potencia y control.
- Continuidad Aislamiento Contactos Bobina Conexiones Testeado.
- Conectar elementos.
- Regular el tiempo de arranque.
- Realizar prueba de funcionamiento.
- Activar disyuntor unipolar (circuito de control).
- Activar disyuntor motor (circuito de potencia).
- Pulsar S2, energizar la bobina del contactor disco fijo.

- k3 (A), al cerrar su contacto auxiliar K3 (13-14) energiza la bobina del contactor
k1 y la lámpara H1. Activa el temporizador. El motor arranca en conexión
estrella, al 58% de su tensión nominal.
- Transcurrido el tiempo regulado, el motor cambia de conexión estrella (k3) a
triángulo (k2) y trabaja al 100 % de su tensión nominal.
ARRANQUE DE MOTORES DE INDUCCIÓN TRIFÁSICOS.
Durante el arranque de un motor, la corriente solicitada es considerable y puede
provocar una caída de tensión que afecte al funcionamiento de los receptores del
entorno, sobre todo si no se ha tenido en cuenta a la hora de calcular la sección
de la línea de alimentación.

La intensidad de arranque de un motor de inducción es siempre mucho más alta
que la intensidad nominal, y un exceso en el tiempo de arranque produce una
elevación de temperatura que puede ser perjudicial para el motor.
La norma IEC 34-12, en lugar del tiempo de arranque, especifica el momento de
inercia permitido de la máquina accionada.
Casi sin excepción, la intensidad de arranque disminuye algo más que
proporcionalmente respecto a la tensión.
Fig. N° 47. Clasificación de los motores eléctricos.
ARRANQUE DIRECTO DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN.
La manera más simple de arrancar un motor de jaula de ardilla es conectar el
motor directamente a la red con la tensión dado en la placa del motor y es
aplicable para motores de una potencia menores de 5 Kw.
En el momento de la puesta a tensión, el motor actúa como un transformador
cuyo secundario, formado por la jaula de poca resistencia del rotor, está en
cortocircuito. La corriente inducida en el rotor es importante. La corriente primaria
y la secundaria son prácticamente proporcionales.
Fig. N° 48. Arranque de un motor de inducción.
Tensión
Métodos
de arranque
Tensión
Estrella -
Resistencias
Autotransformador
Resistencias
Electrónico
Estado sólido
Variador de frecuencia
P 5 Kw≤

El instituto encargado de preparar, revisar y analizar las normas técnicas en la
fabricación de motores eléctricos a nivel internacional es la Comisión
Electrotécnica Internacional (I.E.C.), con sede en Suiza, y en los Estados Unidos
de Norte América lo hace la Asociación de Fabricantes Eléctricos Nacionales
(NEMA).
 La corriente de arranque:
 El par de arranque es:
 Ventajas del arranque directo.
- Sencillez del equipo.
- Elevado par de arranque.
- Arranque rápido.
- Bajo coste a pesar de las ventajas que conlleva.
 Gráfico Velocidad vs. Corriente.
Fig. N° 49. Gráfico corriente de arranque
vs. Velocidad.
 Gráfico Momento vs. Corriente.
Fig. N° 50. Gráfico par de arranque vs. Velocidad.
arr nI (5...8)x I=
arr nM (5...8)x M=

ARRANQUE ESTRELLA – TRIÁNGULO.
Sólo es posible utilizar este método de arranque en motores en los que las dos
terminales de cada uno de los tres devanados estatóricos estén conectadas en
la placa de bornes.
Consideraciones técnicas:
- Aplicable para motores de potencias > de 5 KW.
- El arranque estrella-triángulo es apropiado para las máquinas cuyo par
resistente es débil o que arrancan en vacío.
- Por otra parte, el bobinado debe realizarse de manera que el acoplamiento en
triángulo corresponda con la tensión de la red.
- El principio consiste en arrancar el motor acoplando los devanados en estrella
a la tensión de la red, lo que equivale a dividir la tensión nominal del motor en
estrella por 3 .
- La punta de corriente durante el arranque se divide por 3.
- El par de arranque se divide igualmente por 3, ya que es proporcional al
cuadrado de la tensión de alimentación.
HOJA DE TRABAJO
Realizar el circuito de mando y fuerza para el esquema adjunto, el sistema debe
tener una secuencia automática.
- Pulsador de paro.
- Pulsador de marcha.
- Pulsador de paro de emergencia.
- Sensor de nivel máximo para ambos
tanques.

• Invertir sentido de giro motor trifásico con
conmutación estrella – triangulo.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
VI. ARRANQUE DE MOTOR TRIFÁSICO EN
CONMUTACIÓN ESTRELLA TRIÁNGULO CON
INVERSIÓN DE GIRO
HT N° 06 REF:
TIEMPO HOJA 6/14
ESCALA 2015

OPERACIÓN: ELABORAR EL ESQUEMA ELÉCTRICO DE MANDO Y FUERZA.
Paso 1: Elaborar el esquema eléctrico de fuerza.
Paso 2: Elaborar el esquema eléctrico del circuito de mando.

OPERACIÓN:
PROBAR ARRANQUE ESTRELLA - TRIÁNGULO CON INVERSIÓN DE GIRO.
Verificar elementos, realizar montaje y conexionado, regulación de tiempo y
prueba de funcionamiento.
Paso 1: Verificar el estado de los elementos de maniobra y control.
a. Verificar elementos del circuito de potencia y control, continuidad, aislamiento,
contactos, bobina, conexiones.
b. Realizar el montaje de los elementos del circuito de potencia y control.
Paso 2: Conectar elementos.
a. Regular el tiempo de arranque.
b. Realizar prueba de funcionamiento.
c. Activar disyuntor unipolar (circuito de control).
d. Activar disyuntor motor (circuito de potencia).
e. Pulsar S2, energizar la bobina del contactor K1, y la lámpara H1, al cerrar su
contacto auxiliar K1 (53-54) energiza la bobina del contactor K4.
PRECAUCIONES:
Al activa el temporizador. El motor arranca en conexión estrella, al 58% de su
tensión nominal y gira en sentido horario.
Paso 3: Probar el circuito del arranque estrella triángulo
a. Transcurrido el tiempo regulado, el motor cambia de conexión estrella (K4) a
conexión triángulo (K3) y trabaja el 100% de su tensión nominal.
b. Medir tensión entre líneas, amperaje en cada línea y velocidad del motor.
c. Pulsar S1, el motor para.
d. Pulsar S3, energizar la bobina del contactor K2 y la lámpara H2, al cerrar su
contacto auxiliar K2 (53-54) energiza la bobina del contactor K4 (A). Activa
el temporizador. El motor arranca en conexión estrella, al 58% de su tensión
nominal y gira en sentido antihorario.
ARRANQUE ESTRELLA – TRIÁNGULO PARA MOTORES DE INDUCCIÓN
TRIFÁSICOS.
La velocidad del motor se estabiliza cuando se equilibran el par del motor y el par
resistente, normalmente entre el 75 y 85% de la velocidad nominal. Y se aplica
para motores con potencia eléctrica mayor de 5 Kw. y sin carga en el eje motriz.
 Corriente de arranque.
arr n
I (1.5 a 2.6 ) x I=

 Par de arranque.
 Gráfico Velocidad vs. Corriente.
Fig. N° 51. Gráfico corriente de arranque vs. Velocidad.
 Gráfico Velocidad vs. Par del motor.
Fig. N° 52. Gráfico par de arranque vs. Velocidad.
APLICACIÓN DEL ARRANQUE ESTRELLA – TRIÁNGULO.
En los motores industriales la relación entre el par de arranque y nominal, varía
entre 1,2 y 2; en consecuencia el par de arranque resultante oscila entre 0,4 y
0,67 del par nominal, por ello este procedimiento solamente se aplica en aquellos
casos en los que el par resistente de la carga, en el momento de la puesta en
marcha no excede, como media, del 50% del par nominal, como sucede en
determinadas aplicaciones como, bombas centrífugas y ventiladores.
arr nM (0.2 a 0.5 ) x M=

El cierre del contactor de triángulo se produce con un retardo de 30 a 50
milisegundos tras la apertura del contactor de estrella, lo que evita un cortocircuito
entre fases al no poder encontrarse ambos cerrados al mismo tiempo.
Aumentar el par mecánicamente.
El arranque estrella-triángulo es apropiado para las máquinas cuyo par resistente
es débil o que arrancan en vacío.
Pero esta desventaja se puede corregir mecánicamente para que el motor
arranque con su par nominal, en este caso adicionaremos una polea conducida
de un radio R2, y una polea motriz de radio R1.
Si R2 > R1, entonces se aumentara el par del motor, pero se reducirá la velocidad
de la polea conducida.
Fig. N° 53. Sistema mecánico para aumentar el par de arranque.

HOJA DE TRABAJO
1. Un motor de inducción trifásico, con rotor en cortocircuito que trabaja con la
tensiones de 380/220 v, y tiene una potencia eléctrica de 10 Kw. es usado
para mover un agitador helicoidal, con la finalidad de realizar una mezcla
homogénea de dos productos, tal como se muestra el gráfico adjunto.
Al accionar el pulsador de marcha S1, el motor debe realizar el arranque
estrella – triangulo, y girar 5 minutos en sentido derecho y cinco minutos en
sentido izquierdo al cabo de este tiempo se detendrá. De manera automática.
Al accionar el pulsador de paso S0, el motor se detendrá en cualquier instante.
Realizar el esquema eléctrico del circuito de mando y fuerza.
2. Realizar el esquema eléctrico para el accionamiento de un winche eléctrico
que tiene una potencia de 20 kw. y trabaja a 220 v – 60 Hz. El sistema debe
realizar la inversión de giro y el arranque estrella – triangulo. El sistema debe
tener:
SO: Pulsador de Paro.
S1: Giro derecha.
S2: Giro izquierda.

• Instala dos bombas alternadas.
• 02 Bombas trifásicas.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
VII. ARRANQUE DE DOS ELECTROBOMBAS
ALTERNADAS POR CONTACTOR.
HT N° 07 REF:
TIEMPO HOJA 7/14
ESCALA 2015

OPERACIÓN: ELABORAR ESQUEMA DE CONTROL DE ELECTROBOMBAS
ALTERNADAS.
Paso 1: Realizar el esquema eléctrico del circuito de fuerza.
Paso 2: Realizar el esquema eléctrico del circuito de mando.

Paso 3: Verificar elementos del circuito.
a. Verificar maniobrabilidad de la perilla selectora.
b. Verificar bornes (1-0-2) y el común.
c. Medir resistencias de aislamiento de la carcasa
con cada uno de los bornes
d. Realizar pruebas de continuidad del borne común
con cada uno de los bornes
e. Instalar un circuito de prueba, para verificar operatividad
del interruptor rotativo.
OPERACIÓN: PROBAR CONTROL DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS.
Se verificarán elementos y accesorios, instalación del circuito eléctrico, cebado de
bombas, arranque automático / manual, tensión y amperaje.
PROCESO DE EJECUCION:
a. Medir la resistencia de aislamiento de las
electrobombas.
b. Instalar el circuito eléctrico y los
accesorios de acuerdo a lo indicado en
los esquemas.
c. Cebar las bombas a través de la Te,
añada agua hasta que rebose y coloque
el tapón suavemente. Verificar tuberías de
succión.
d. Verificar que el voltaje de la red coincida con
la indicada en la placa de características de
los motores.
e. Verificar el voltaje del sistema de control.
f. Conectar el disyuntor motor del circuito de
potencia y el disyuntor unipolar del circuito
de control.
g. Regular los tiempos de trabajo de cada
electrobomba. Posicione el interruptor rotativo en automático y de marcha al
sistema.

ELECTROBOMBAS.
La bomba centrífuga, también denominada bomba roto dinámica, es actualmente
la máquina más utilizada para bombear líquidos en general. Las bombas
centrífugas son siempre rotativas y son un tipo de bomba hidráulica que
transforma la energía mecánica de un impulsor en energía cinética o de presión
de un fluido incompresible.
El fluido entra por el centro del rodete, que dispone de unos álabes para conducir
el fluido, y por efecto de la fuerza centrífuga es impulsado hacia el exterior, donde
es recogido por la carcasa o cuerpo de la bomba. Debido a la geometría del
cuerpo, el fluido es conducido hacia las tuberías de salida o hacia el siguiente
rodete. Son máquinas basadas en la Ecuación de Euler.
Las bombas centrífugas son máquinas denominadas "receptoras" o "generadoras"
que se emplean para hacer circular un fluido en contra de un gradiente de
presión. Para que un fluido fluya desde donde hay mayor presión hasta donde hay
menos presión no se necesita ningún gasto de energía (Por ejemplo: un globo
desinflándose, o un líquido desplazándose desde donde la energía potencial es
mayor hasta donde es menor) pero, para realizar el movimiento inverso, es
necesaria una bomba, la cual le comunica al fluido energía, sea de presión,
potencial o ambas
Fig. N° 54. Electrobomba.
CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS.
Las Bombas Centrífugas se pueden clasificar de diferentes maneras:
- Por la dirección del flujo en: Radial, Axial y Mixto.

- Por la posición del eje de rotación o flecha en: Horizontales, Verticales e
Inclinados.
- Por el diseño de la coraza (forma) en: Voluta y las de Turbina.
- Por el diseño de la mecánico coraza en: Axialmente Bipartidas y las
Radialmente Bipartidas.
- Por la forma de succión en: Sencilla y Doble.
Fig. N° 55. Electrobomba con acoplamiento.
Las bombas centrífugas tienen un uso muy extendido en la industria ya que son
adecuadas casi para cualquier uso.
Las más comunes son las que están construidas bajo normativa DIN 24255 (en
formas e hidráulica) con un único rodete, que abarcan capacidades hasta los 500
m³/h y alturas manométricas hasta los 100 metros con motores eléctricos de
velocidad normalizada.
Estas bombas se suelen montar horizontales, pero también pueden estar
verticales y para alcanzar mayores alturas se fabrican disponiendo varios rodetes
sucesivos en un mismo cuerpo de bomba.
PARTES DE LA ELECTROBOMBA.
Fig. N° 55. Partes de una bomba.

Fig. N° 55. Tipos de impulsores.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO.
Las bombas centrífugas están dotadas principalmente de un elemento móvil: el
rotor, o rodete, o impulsor. Es el elemento que transfiere la energía que
proporciona el motor de accionamiento al fluido. Esto sólo se puede lograr por un
intercambio de energía mecánica y, en consecuencia, el fluido aumenta su
energía cinética y por ende su velocidad. Además, por el hecho de ser un
elemento centrífugo, aparece un aumento de presión por el centrifugado que se
lleva a cabo al circular el fluido desde el centro hasta la periferia.
Fig. N° 56. Variables de la electrobomba.
La notación más extendida es la siguiente:
- Velocidad absoluta: C
- Velocidad relativa: w
- Velocidad de arrastre: u
Como se requieren referencias angulares, se estableció la siguiente convención:
α: ángulo entre la velocidad absoluta.
C y la dirección de u.
β: ángulo entre la velocidad relativa w y la dirección de u.
CIRCULACIÓN DEL FLUIDO.
Dado que el fluido ingresa de forma sensiblemente paralela al eje del rotor,
necesariamente choca contra el plato que soporta las paletas, para circular en un
plano normal al eje.
El comportamiento es similar al de un chorro de agua proyectado contra una
pared, tiende a desparramarse en dirección aproximadamente radial. En

consecuencia, la componente de velocidad absoluta a la entrada tendrá dirección
radial.
En la mayoría de las bombas, la zona divergente se ubica antes de la boca de
salida, y consiste en un tramo troncocónico divergente (a), lo cual constituye una
solución económica y bastante eficiente.
Cuando se requiere acentuar la reconversión de energía cinética en presión,
puede haber una corona de paletas difusoras, como se muestra en (b). Esta
solución se ve en los turbocompresores centrífugos, y también en algunas
bombas.
Fig. N° 57. Variables de la electrobomba.
El componente vectorial de las fuerzas que rigen una partícula al salir del rodete
de una bomba centrífuga.
Resultante vectorial C de dos fuerzas actuantes en la periferia de un rodete de
bomba centrífuga (En el caso (β < 90º).
Fig. N° 57. Ángulo en una electrobomba.
Fuerza C resultante de un diagrama de fuerzas actuantes a la salida de un rodete
cuyas paletas están inclinadas hacia adelante (β > 90º).

Fig. N° 58 ángulos de la impulsión.
ELECTROBOMBAS COMERCIALES.
Son recomendadas para bombear agua limpia, sin partículas abrasivas y líquidos
químicamente no agresivos con los materiales que constituyen la bomba.
Por su confiabilidad y silenciosidad encuentran un amplio se emplean el sector
doméstico y en particular para la distribución del agua acopladas a pequeños o
medianos tanques de presurización, para la irrigación de huertos o jardines, etc.
La instalación se debe realizar en lugares cerrados o protegidos de
la intemperie.
- Caudal hasta 120 l/min (7.2 m³/h).
- Altura manométrica hasta 50 m.
- Altura de aspiración manométrica hasta 7 m.
- Temperatura del líquido de -10 °C hasta +40 °C.
- Temperatura ambiente hasta +40 °C.
- Presión máx. En el cuerpo de la bomba 6 bar.
- Funcionamiento continuo S1.
Ejecución y normas de seguridad.
EN 60335-1, IEC 60335-1, CEI 61-150
CERTIFICACIONES: EN 60034-1, IEC 60034-1, CEI 2-3
- Cuerpo bomba con bocas roscadas NPT ANSI B 1.20.1
- Sello mecánico especial.
- Otros voltajes.

• Instalar un motor de dos velocidades.
• Motor trifásico de inducción de dos
velocidades.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
VIII. ARRANQUE DE MOTOR TRIFÁSICO DE DOS
VELOCIDADES POR CONTACTOR.
HT N° 08 REF:
TIEMPO HOJA 8/14
ESCALA 2015

M
3 ‾
OPERACIÓN: ELABORAR ESQUEMA DE ARRANQUE DE UN MOTOR DE
INDUCCIÓN TRIFÁSICO EN CONEXIÓN DAHLANDER.
Paso 1: Elaborar el esquema eléctrico del circuito de fuerza.
Paso 2: Elaborar el esquema del circuito de mando.
OPERACION: PROBAR MOTOR DE INDUCCIÓN TRIFÁSICO EN CONEXIÓN
DAHLANDER.
Se realizará pruebas de resistencia de aislamiento, conexionado en alta y baja
velocidad, medición de intensidad, tensión y velocidad.

PROCESO DE EJECUCION:
- Verificar conexiones.
- Baja velocidad.
- Alta velocidad.
Paso 1:
a. Medir resistencia de aislamiento del motor,
conectando las puntas de prueba del
megóhmetro entre la carcasa y cada uno
de los bornes del motor. Luego, pruebe el
aislamiento entre fases, retirando las
puntas terminales de la placa de bornes.
b. Asegurar sobre el banco de pruebas, en forma
provisional, el motor a probarse Revisar su
área de pruebas y disponer lo mejor posible
los instrumentos.
c. Realizar la conexión del motor en baja
velocidad, y medir tensión, intensidad de
arranque, intensidad nominal y velocidad sin
carga. Comparar resultados con los datos
anotados en la placa del motor.
d. Repetir el paso anterior para el conexionado del motor en alta
velocidad.
PRECAUCION:
Ante un cortocircuito o sobrecarga, verificar el origen de la falla y solucionar el
problema. Resetear y habilitar el circuito cuando estén restablecidas todas las
condiciones de la carga y de los aparatos que componen la salida.
MOTOR DE DOS VELOCIDADES.
Un motor trifásico de dos velocidades en conexión Dahlander, es un motor
trifásico normal de cuyos bobinados hemos sacado los puntos medios para
conseguir la mitad de polos (velocidad rápida).

Los extremos del motor normal se pueden conectar en estrella o en triángulo,
dando lugar a dos tipos de Dahlander diferentes pero que, a la hora de poner en
funcionamiento, es indiferente el tipo de conexión interna.
Fig. N° 59 Motor de dos velocidades.
CONEXIÓN VELOCIDAD BAJA VELOCIDAD.
Los extremos del motor normal se conecten en estrella o en triángulo se colocan
en la parte superior de la placa de bornes (velocidad lenta), y los puntos medios
se colocan en la parte inferior de la placa de bornes (velocidad rápida).
Para conseguir la velocidad Lenta, aplicamos la corriente eléctrica a los bornes de
la parte superior y para conseguir la velocidad rápida, aplicamos corriente a los
bornes de la parte inferior y unimos en estrella los bornes de la placa superior.
Fig. N° 59 Motor de dos velocidades - velocidad baja.
Conexión velocidad alta.
En estos motores la velocidad rápida siempre será doble que la velocidad lenta.
El motor Dahlander solo tiene una tensión de funcionamiento que debe estar
especificada en placa de características. Para conectar a tensión diferente hay
que rebobinar el motor efectuando un cambio de tensión.
Fig. N° 60 Motor de dos velocidades - velocidad alta.

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.
Fig. N° 61 Motor Dalhander.
Con esto se consigue 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.
Básicamente es un motor que tiene dos velocidades y en cuanto a su potencia, es
igual a la que pudiera tener uno trifásico de las mismas características.
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.
Par constante. Las cargas de par constante son aquellas donde el par requerido
es independiente de la velocidad. Este tipo de carga se encuentra normalmente
en transportadoras, bombas de desplazamiento positivo, extrusores, bombas
hidráulicas, maquinas empaquetadoras.
Velocidad Baja Velocidad alta
U1, V1, W1 -----Red W2, U2, V2 -----Red
U2, V2, W2 -----Abierto U1, V1, W1 -----Unidos
Par variable. Un segundo tipo de carga para el motor que es muy diferente a las
de Par Constante está constituida por los sopladores y bombas centrifugas. En
este caso, el par requerido por la carga cambia desde un valor bajo a baja
velocidad hasta un valor muy alto a alta velocidad.
Un motor típico de dos velocidades y par variable puede tener capacidad nominal
de 1 HP a 1725 RPM y 0.25 HP a 850 RPM.

HOJA DE TRABAJO
Una trituradora de alimentos es accionado por un motor de dos velocidades, que
tiene una tensión de trabajo de 220 voltios y tiene una potencia de 4 Kw.
Diseñar e implementar un circuito de control de manera que cumpla las
siguientes condiciones:
- Pulsador de paro.
- Pulsador de marcha en baja velocidad.
- Pulsador de marcha en alta velocidad.

• Invertir el sentido de giro de un motor de dos
velocidades.
• Motor trifásico de inducción de dos
velocidades.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
IX. ARRANQUE DE MOTOR DE DOS
VELOCIDADES CON INVERSIÓN DE GIRO.
HT N° 09 REF:
TIEMPO HOJA 9/14
ESCALA 2015

OPERACIÓN: ELABORAR ESQUEMA DE ARRANQUE CON INVERSIÓN DE
UN MOTOR DE INDUCCIÓN TRIFÁSICO EN CONEXIÓN DAHLANDER.
Paso 1: Elaborar el esquema eléctrico del circuito de fuerza.
Paso 2: Elaborar el esquema del circuito de mando.
OPERACIÓN: PROBAR MOTOR DE INDUCCIÓN TRIFÁSICO EN CONEXIÓN
DAHLANDER.
Se realizará pruebas de resistencia de aislamiento, conexionado la inversión de
giro en alta y baja velocidad, medición de intensidad, tensión y velocidad.

- Verificar conexiones.
- Baja velocidad.
- Alta velocidad.
Paso 1:
a. Medir resistencia de aislamiento del motor,
conectando las puntas de prueba
megóhmetro entre la carcasa y cada uno
de los bornes del motor. Luego, pruebe el
aislamiento entre fases, retirando las
puntas terminales de la placa de bornes.
b. Asegurar sobre el banco de pruebas, en
forma provisional, el motor a probarse.
Revisar el área de pruebas y disponer lo mejor
posible los instrumentos.
c. Realizar la conexión del motor en baja
velocidad, y medir tensión, intensidad de
arranque, intensidad nominal y velocidad sin
carga. Comparar resultados.

VARIADOR DE FRECUENCIA.
Métodos tradicionales de varias la velocidad de un motor de inducción.
 Relación de dientes en un engranaje.
Fig. N° 91. Variación por engranajes.
 Caja reductora o motoreductores.
Fig. N° 92. Caja reductora.
 Por poleas de diámetros diferentes.
 Por tornillo sin fin.
Fig. N° 93. Por tornillo sin fin.

CONCEPTO DE VARIADOR DE VELOCIDAD.
El Variador de Velocidad (VSD, por sus siglas en inglés Variable Speed Drive) es
en un sentido amplio un dispositivo o conjunto de dispositivos mecánicos,
hidráulicos, eléctricos o electrónicos empleados para controlar la velocidad
giratoria de maquinaria, especialmente de motores. También es conocido como
Accionamiento de Velocidad Variable (ASD, también por sus siglas en inglés
Adjustable - Speed Drive).
Fig. N° 94. Variador de velocidad.
La maquinaria industrial generalmente es accionada a través de motores
eléctricos, a velocidades constantes o variables, pero con valores precisos. No
obstante, los motores eléctricos generalmente operan a velocidad constante o
casi-constante, y con valores que dependen de la alimentación y de las
características propias del motor, los cuales no se pueden modificar fácilmente.
Para lograr regular la velocidad de los motores, se emplea un controlador especial
que recibe el nombre de variador de velocidad
Los variadores de velocidad se emplean en una amplia gama de aplicaciones
industriales, como en ventiladores y equipo de aire acondicionado, equipo de
bombeo, bandas y transportadores industriales, elevadores, llenadoras, tornos y
fresadoras, etc.
El control de procesos y el ahorro de la energía son dos de las principales
razones para el empleo de variadores de velocidad. Históricamente, los
variadores de velocidad fueron desarrollados originalmente para el control de
procesos, pero el ahorro energético ha surgido como un objetivo tan importante
como el primero.

DIAGRAMA DE BLOQUES.
Fig. N° 95. Diagrama de
bloque del Variador de
velocidad.
RELACIÓN TENSIÓN – FRECUENCIA.
La relación entre la tensión y la frecuencia debe ser constante:
Fig. N° 96. Relación frecuencia en un
Variador de velocidad.
VELOCIDAD COMO UNA FORMA DE CONTROLAR UN PROCESO.
Entre las diversas ventajas en el control del proceso proporcionadas por el
empleo de variadores de velocidad destacan:
- Operaciones más suaves.
- Control de la aceleración.
- Distintas velocidades de operación para cada fase del proceso.
- Compensación de variables en procesos variables.
- Permitir operaciones lentas para fines de ajuste o prueba.
- Ajuste de la tasa de producción.
- Permitir el posicionamiento de alta precisión.
- Control del Par motor (torque).
U1 U2 Un
.......... Constante
f1 f2 fn
= = =

Fig. N° 97. Variador de velocidad.
Los variadores de frecuencia (siglas AFD ,del inglés Adjustable Frecuency Drive;
o bien VFD Variable Frecuency Drive) permiten controlar la velocidad tanto de
motores de inducción (asíncronos de jaula de ardilla o de rotor devanado), como
de los motores síncronos mediante el ajuste de la frecuencia de alimentación al
motor.
• Para el caso de un motor síncrono, la velocidad se determina mediante la
siguiente expresión:
• Cuando se trata de motores de inducción, se tiene:
Dónde:
Velocidad síncrona (rpm).
Velocidad mecánica (rpm).
Frecuencia de alimentación (Hz).
Deslizamiento (adimensional).
Número de polos.
Como puede verse en las ecuaciones, la frecuencia y la velocidad son
directamente proporcionales, de tal manera que al aumentar la frecuencia de
alimentación al motor, se incrementará la velocidad de la flecha, y al reducir el
valor de la frecuencia disminuirá la velocidad del eje. Por ello es que este tipo de
variadores manipula la frecuencia de alimentación al motor a fin de obtener el
control de la velocidad de la máquina
s
120 x f
n
P
=
( )
r
120 x f 1 S
n
P
−
=

Estos variadores mantienen la razón Voltaje/ Frecuencia (V/Hz) constante entre
los valores mínimo y máximos de la frecuencia de operación, con la finalidad de
evitar la saturación magnética del núcleo del motor y además porque el hecho de
operar el motor a un voltaje constante por encima de una frecuencia dada
(reduciendo la relación V/Hz) disminuye el par del motor y la capacidad del mismo
para proporcionar potencia constante de salida.
PROGRAMACION DE VARIADORES DE FRECUENCIA POWERFLEX.
TIPO DE CONEXIÓN DE MOTOR DE DOS VELOCIDADES.
 Par constante. Las cargas de par constante son aquellas donde el par
requerido es independiente de la velocidad. Este tipo de carga se encuentra
normalmente en transportadoras, bombas de desplazamiento positivo,
extrusores, bombas hidráulicas, maquinas empaquetadoras.

U1, V1, W1 -----Red W2, U2, V2 -----Red
U2, V2, W2 -----Abierto U1, V1, W1 -----Unidos
 Par variable. Un segundo tipo de carga para el motor que es muy diferente a
las de Par Constante está constituida por los sopladores y bombas centrifugas.
En este caso, el par requerido por la carga cambia desde un valor bajo a baja
velocidad hasta un valor muy alto a alta velocidad.
Un motor típico de dos velocidades y par variable puede tener capacidad nominal
de 1 HP a 1725 RPM y 0.25 HP a 850 RPM.
U1, V1, W1 -----Red W2, U2, V2 -----Red
U2, V2, W2 -----Unidos U1, V1, W1 -----Unidos
 Potencia constante. El tercer y último tipo de motor de dos velocidades es el
de potencia (hp) constante. Este motor está diseñado para que la potencia
permanezca constante cuando la velocidad se reduce a su valor bajo. Para
lograrlo, es necesario que el par del motor aumente al doble cuando está
operando en el modo de baja velocidad.
Este tipo de motores se aplica normalmente en procesos de metalistería, por
ejemplo: prensas taladradoras, tornos mecánicos, fresadoras, y otras máquinas
similares de remoción de metales.
Los motores de dos velocidades de potencia constante usualmente pueden
conseguirse solo bajo pedido especial.
U1, V1, W1 -----Red W2, U2, V2 -----Red
U2, V2, W2 -----Unidos U1, V1, W1 -----abiertos
Fig. N° 62 Bornes de conexión - Motor Dalhander.

HOJA DE TRABAJO
Una faja de alimentos es accionado por un motor de dos velocidades, que tiene
una tensión de trabajo de 220 voltios y tiene una potencia de 4 KW.
Diseñar e implementar un circuito de control de manera que cumpla las
siguientes condiciones:
- Pulsador de paro SO.
- Pulsador de marcha derecha en baja velocidad S1.
- Pulsador de marcha izquierda en alta velocidad S2.
- Pulsador de marcha izquierda en baja velocidad S3.
- Pulsador de marcha derecha en alta S4.

• Instalar motor monofásico de fase partida.
• Motor monofásico.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
X. ARRANQUE DE UN MOTOR MONOFÁSICO
CON CONTACTOR.
HT N° 10 REF:
TIEMPO HOJA 10/14
ESCALA 2015

OPERACIÓN: ELABORAR ESQUEMA DE ARRANQUE DE UN MOTOR DE
INDUCCIÓN MONOFÁSICO POR ARRANQUE A CAPACITOR.
Paso 1: Realizar el esquema de circuito de fuerza.
Paso 2: Realizar el esquema eléctrico del circuito de mando.
Paso 3: Verificar funcionamiento del circuito.
a. Verificar conexión de los devanados y mida resistencias.
b. Regular amperaje en relé térmico diferencial, de acuerdo a lo indicado en la placa
de características del motor.
c. Conectar el disyuntor motor y el disyuntor unipolar.
d. Pulsar MARCHA, energiza la bobina del contactor K1 y la lámpara H1. El motor
arranca.
e. Medir la intensidad en cada línea.
f. Medir tensión entre líneas en los bornes del contactor.
MOTOR MONOFÁSICO.
Los motores monofásicos de inducción si bien no tienen representación a nivel
industrial, sí que la tienen a nivel doméstico y en el sector servicios. Casi todos los
frigoríficos y expositores de frío comerciales de los supermercados están
accionados por compresores cuyos motores son monofásicos; lo mismo que las
lavadoras domésticas; portones de garajes, etc.

Podemos considerarlos los hermanos pequeños del trifásico puesto que
comparten con ellos la sencillez del conexionado y el principio de funcionamiento;
sin embargo no se pueden comparar en rendimiento energético ni en potencia.
Fig. N° 62 Motor monofásico.
TIPOS DE MOTORES MONOFÁSICOS.
- Motores de fase partida.
- Motores de fase partida de arranque por condensador.
- Motores con condensador de trabajo.
- Motores de dos condensadores.
PARTES DE UN MOTOR DE FASE PARTIDA.
Fig. N° 63. Partes de un motor
monofásico.
Rotor. Se compone de tres partes fundamentales.
- La primera de ellas es el núcleo, formado por un paquete de láminas o chapas
de hierro de elevada calidad magnética.
- La segunda es el eje, sobre el cual va ajustado a presión el paquete de chapas.
- La tercera es el arrollamiento llamado de jaula de ardilla, que consiste en una
serie de barras de cobre de gran sección, alojadas en sendas ranuras axiales
practicadas en la periferia del núcleo y unidas en cortocircuitos mediante dos
gruesos aros de cobre, situados uno a cada extremo del núcleo
El estator. Se compone de un núcleo de chapas de acero con ranuras
semicerradas, de una pesada carcasa de acero o de fundición dentro de la cual
está introducido a presión el núcleo de chapas, y de dos arrollamientos de hilo de

cobre aislado alojados en las ranuras y llamados respectivamente arrollamiento
principal o de trabajo y arrollamiento auxiliar o de arranque.
- Bobinado de trabajo o principal: A base de conductor de cobre grueso
aislado, dispuesto generalmente en el fondo de las ranuras estatóricas.
- Bobinado de arranque o auxiliar: Hecho a base de conductor de cobre fino
aislado, situado normalmente encima del arrollamiento de trabajo. Ambos
arrollamientos están unidos en paralelo.
Fig. N° 64. Estator de un motor monofásico.
Placas térmicas. Los escudos o placas térmicas, están fijados a la carcasa del
estator por medio de tornillos o pernos; su misión principal es mantener el eje del
rotor en posición invariable.
Interruptor centrifugo. Éste va montado en el interior del motor. Su misión es
desconectar el arrollamiento de arranque en cuanto el rotor ha alcanzado una
velocidad predeterminada. El tipo más corriente consta de dos partes principales,
una fija y otra giratoria.
Fig. N° 65. Interruptor centrifugo.
Condensador de arranque. Los condensadores adelantan la fase de la corriente
alterna en 90º. Así uno de los pares de bobinas se conecta a la red directamente,
y la otra a través de un condensador, se obtiene un campo giratorio elíptico.
Este condensador puede estar siempre conectado solamente durante el arranque
del motor, pues una vez arrancado puede seguir sin él.
En la tabla se determina los valores de los condensadores de arranque según la
potencia del motor.

APACITORES PARA ARRANQUE DE MOTORES ( valores recomendados )
POTENCIA EN H.P. CAPACIDAD APROXIMADA
1 / 8 H.P. 60 / 70 uf - 70 / 80 uf
1 / 6 H.P. 80 / 100 uf - 100 / 120 uf
1 / 4 H.P. 120 / 140 uf - 140 / 170 uf
1 / 3 H.P. 170 / 200 uf - 200 / 230 uf
1 / 2 H.P. 230 / 260 uf
3 / 4 H.P. 260 / 300 uf
1 H.P. 300 / 350 uf
1,5 H.P. 350 / 400 uf - 380 / 420 uf
2 H.P. 400 / 460 uf
2,5 H.P. 460 / 530 uf
Fig. N° 66. Condensadores de arranque.
Fig. N° 67. Prueba del condensador.
En principio, si se parte del concepto de motor de inducción y se construye un
motor monofásico de inducción con rotor de jaula de ardilla, se obtendría una
máquina cuya curva de par sería la siguiente.
Fig. N° 68.
Curva velocidad vs. Par del motor.
¿Cómo producir un campo giratorio a partir de una red monofásica?
La respuesta es obtener un campo bifásico a partir de 2 devanados desfasados
90º en el espacio y recorridos por corrientes también desfasadas 90º. Estos
devanados se llaman:
Principal o de funcionamiento (RUN): ocupa 2/3 de las ranuras y presenta alta
reactancia y baja resistencia (Z muy inductiva).

Auxiliar o de arranque (START): ocupa 1/3 de las ranuras y presenta baja
reactancia y alta resistencia (Z poco inductiva)
Fig. N° 67. Generación del campo giratorio.
Estos devanados se conectan en paralelo y se alimentan a la tensión de red (230
V), obteniéndose un desfase entre las corrientes del orden de 30º y no de los 90º
necesarios. Por este motivo el campo giratorio se encuentra deformado,
obteniendo un motor con muy bajo par de arranque, mal rendimiento, par
inestable ante variaciones de carga y altas vibraciones. Se usan en frigoríficos
domésticos de pequeña potencia.
Motor de fase partica con condensador de arranque.
Como acabamos de ver el motor de fase partida tiene muy poco par de arranque,
lo que limita muchísimo su utilización. La solución pasa por mejorar el campo
giratorio y para ello las corrientes de los devanados deben ser lo más parecidas
posible en el arranque y estar desfasadas en el arranque un valor próximo a
90º (90º sería ideal). Para ello podemos conectar un condensador en serie con el
devanado de arranque, de forma que la intensidad de este devanado (IA) adelanta
respecto a V y se desfasa mucho con respecto a IP. El par de arranque aumentó
notablemente y este motor se llama motor de fase partida con condensador de
arranque.
Una vez alcanzada la velocidad de régimen, el devanado auxiliar debe
desconectarse mediante alguno de los procedimientos que se verá en un
apartado posterior.
Fig. N° 68. Condensador de arranque.

En la siguiente figura puedes ver las curvas de par y la evolución del punto de
funcionamiento en un arranque.
Fig. N° 69. Curva con y sin condensador de arranque.
MOTOR MONOFÁSICO DE FASE PARTIDA CON CONDENSADOR DE
RÉGIMEN O TRABAJO.
Este motor presenta dos devanados iguales (igual resistencia), pero en unos de
ellos se conecta un condensador en serie, calculado para que en el punto nominal
del motor, las corrientes de los devanados sean los más parecidas posibles y su
desfase sea próximo a 90º. De esta forma el campo giratorio es casi perfecto y el
motor se comporta a plena carga con un par muy estable y un buen rendimiento.
Fig. N° 70. Condensador de régimen o trabajo.
Sin embargo en el arranque, la capacidad del condensador es insuficiente y el par
de arranque es bajo, luego este motor solo es de aplicación ante cargas de bajo
par de arranque (compresores de instalaciones frigoríficas con tubo capilar
y bombas centrífugas de fluidos).
MOTOR MONOFÁSICO CON DOS CONDENSADORES.
En aplicaciones más exigentes, en las cuales el par de arranque debe ser mayor,
el condensador deberá tener más capacidad para que el par de arranque sea el
suficiente. Esto se puede conseguir con dos condensadores:
- Un condensador permanente siempre conectado en serie con uno de los
devanados.

- Un condensador de arranque, conectando en paralelo (la capacidad
equivalente es la suma de ambos) con el permanente en el momento del
arranque, para aumentar la capacidad, y que luego será desconectado.
La secuencia de funcionamiento:
1. Se produce el arranque (punto 0) con ambos condensadores en paralelo (se
suman las capacidades) obteniendo alto par de arranque.
2. Cerca del punto de funcionamiento del motor, se elimina el condensador de
arranque (punto 1).
3. El motor evoluciona hasta el punto 2 solo con el condensador permanente.
Fig. N° 71. Curva par de arranque.
De esta forma se consigue alto par de arranque, estabilidad en el par y buen
rendimiento.
Para eliminar el condensador se utilizan, en función del tipo de motor:
• Interruptores centrífugos: conforme la velocidad se aproxima a la nominal (un
80 % aprox), abren un contacto desconectando el CArranque.
Fig. N° 72. Interruptor centrifugo.
• Relés de intensidad (típicos de compresores de frío): la bobina del relé se
conecta en serie con el devanado principal. Cuando la intensidad se aproxima
a la nominal (un 80 % aprox.), significa que el motor ya está “lanzado” y el
contacto del relé se abre desconectando CArranque.

Fig. N° 73. Relé para motores de la línea blanca.
PROTECCIÓN DE MOTORES MONOFÁSICOS.
Protección frente a cortocircuitos.
Al igual que en los motores trifásicos, debe realizarse mediante un interruptor
magnetotérmico convencional, en este caso de dos polos. No suelen utilizarse
guardamotores.
Protección frente a sobrecargas.
En motores pequeños (inferiores a 1 CV), es habitual que el fabricante incluya
internamente un bimetal de tal forma que por él circule la intensidad total del
motor. Ante una sobrecarga el bimetal desconecta al motor de la red. En la
siguiente figura puedes ver la conexión del bimetal (klixon) en un motor de fase
partida de arranque por condensador. Obviamente debe instalarse un
magnetotérmico para proteger frente a cortocircuitos.
HOJA DE TRABAJO
Un comprensor de aire por un motor de monofásico de fase partida, que tiene
una tensión de trabajo de 220 voltios y tiene una potencia de 2Kw.
Diseñar e implementar un circuito de control por contactores de manera que
cumpla las siguientes condiciones:
- Pulsador de paro SO.
- Pulsador de marcha S1.

• Inversión de giro de un motor monofásico de
fase partida
• Motor monofásico.
• Contactor.
• Relé térmico.
• Riel DIN.
• Multímetro.
• Tacómetro.
• Megóhmetro.
01 01
XI. ARRANQUE DE MOTOR MONOFÁSICO CON
INVERSIÓN DE GIRO. HT N° 11 REF:
TIEMPO
HOJA
11/14
ESCALA 2015

OPERACIÓN. ELABORAR ESQUEMA DE ARRANQUE CON INVERSIÓN DE
GIRO DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN MONOFÁSICO POR ARRANQUE A
CAPACITOR
Paso 1: Realizar el esquema de circuito de fuerza.
Paso 2: Realiza el esquema eléctrico del circuito de mando.
Paso 3: Verificar funcionamiento del circuito.
a. Verificar conexión de los devanados y mida resistencias.

b. Regular amperaje en relé térmico diferencial, de acuerdo a lo indicado en la
placa de características del motor.
c. Conectar el disyuntor motor y el disyuntor unipolar.
d. Pulsar "S2", energizan los contactores K2, K1 y la lámpara H1. El motor
arranca en sentido horario.
e. Pulsar 'SI' el motor para.
f. Pulsar 'S3' energizan los contactores K3, K1 y la lámpara H2. El motor arranca
en sentido antihorario.
g. Medir tensión entre líneas , intensidad en cada línea y velocidad del motor en
los 2 sentidos de giro
CAPACITANCIA.
Se denomina así a la propiedad física de ciertos
metales de almacenar carga eléctrica por cada
unidad de tensión.
Q
C
U
=

89001734 automatismo electrico

89001734 automatismo electrico

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Similar a 89001734 automatismo electrico

Similar a 89001734 automatismo electrico (20)

Último

Último (11)

89001734 automatismo electrico