miércoles, 22 de noviembre de 2017

Electroducto

Un electroducto es un sistemas de distribución eléctrica prefabricado, en los que los conductores son barras de cobre o aluminio, aisladas y montadas dentro de un  gabinete protector.

Electroducto

Los hay alimentador y  de tipo enchufe.

El electroducto alimentador se usa  para trasportar  la energía eléctrica de la subestación a las áreas de consumo,  se fabrican  para exteriores (a la intemperie) e interiores.

El   electroducto tipo enchufe se utiliza para conectar  los equipos consumidores.

Los electroductos tipo enchufe contiene varias tomas de energía eléctrica. Por lo que son mas caros.

Sistema Electroducto tipo enchufe

Los  toma corrientes  del electroducto permite re-ubicar fácil y rápido los equipos consumidores, máquinas y luminarias en plantas de manufactura, grandes centros comerciales y edificios.

Distribución eléctrica interna

El sistema con electroducto  es mas visual por lo que se evita errores,   es de  rápida planeación y  montaje.

En cuanto a la presentación las cubiertas de aluminio con recubrimiento epóxico, han sustituido a gabinetes protectores con lámina de acero.

Comercialmente el tramo recto mas común es de 3 metros (≈ 10 pies) con tomas de corriente a 60 centímetros, longitudes pequeñas, codos tees y cruces están disponibles, permitiendo  personalizar  la instalación.

para instalaciones rápidas se pueden adquirir en tramos  de 6.1 metros (≈ 20 pies).

Busway

Diferentes opciones de configuraciones en los gabinetes  colgantes,  estas unidades pueden contener interruptores termomagnéticos,  fusibles, tablillas de conexiones etc.

Electroducto con unidad enchufable

Se encuentran disponibles  en capacidades de 40,50,60, 100,225, 250, 400, 800 o 1200 Amperes.

Este sistema es confiable, flexible, económico y de  bajo mantenimiento, permite ademas optimizar  espacios, ahorro en tiempo de instalación, facilidad de modificación  y brinda armonía visual.

en comparación con otros sistemas al tener mayor capacidad de transmisión, fácil conexión, menor caída de voltaje así como una mayor estabilidad térmica. 

José Joaquin Valdez Villalobos y José Francisco Godoy Garibaldi del Centro Mexicano Francés del CONALEP de Gómez Palacio, Durango.

Agradable noticia.

 Fue ganador  de Medalla ICA, el jóven José Joaquín Valdez Villalobos de la especialidad de Mecatrónica del Centro Mexicano Francés del CONALEP,  de la Ciudad de Gómez Palacio, Durango. 

La presea Ing. Bernardo Quintana Arrioja XXVII, a que se hizo merecedor fue entregada en la ciudad de México. Lo acompaño uno de nuestros mejores maestros, El Ingeniero José Francisco Godoy Garibadi.

Valor, Patriotismo, Excelencia Académica, Servicio y Liderazgo fueron tomados en cuenta.

Gracias Joaquín  y felicidades a tus padres.

Un abrazo con aprecio también al Ingeniero Godoy, sin duda el representaba dignamente a los buenos maestros.




domingo, 12 de noviembre de 2017

Relevador delgado “Slim Relay”

El  relevador delgado “Slim Relay”  tiene alrededor de 6 milímetros de espesor,   es ideal como interfaz en controladores programables industriales.

Relevador delgado “Slim Relay”

Hay 2 tipos de Slim Relay ; los SSR” (Solid State Relay) de estado sólido que son relés electrónicos y los EMR (Electromechanical Slim Relay) estos tienen  bobina y contactos.

Slim Relay, SSR & EMR

Los voltajes de alimentación a la bobina del relé  delgado se fabrican a valores  de, 12 VDC, 24VDC, 24VAC/VDC, 48 VAC/VDC, 110 VAC, 230VAC.

Relé delgado

El voltaje máximo de interrupción en contactos es de  400 volts en corriente alterna y un máximo de 6 amperes en trabajo.

Claro que no esperamos estos valores máximos, lo que deseamos es alimentar contactores o electroválvulas de valores inferiores, estos valores máximos son referencia de seguridad.

El “Slim Relay” se monta en su  base socket  de conexiones  y se sujeta.

Slim Relay con montaje en riel DIN

El conjunto (relevador base) va en los tableros de control eléctrico ensamblado en riel de perfil DIN.

Con este sistema se evitan  daños en los controladores  y facilita localizar fallas. 

Es más rápido el  cambiar una interfaz que el de un controlador.

Diagramas de relevadores delgados

En las terminales en la  base  socket del relevador se pueden conectar los conductores con 2 opciones, con conexión rápida o sujetos con tornillo.

Conexión rápida de conductores 
Se calcula que en 2 segundos se puede ensamblar una conexión rápida y  5 segundos desmontar con la herramienta adecuada.

Un Led indicador (de color verde)  nos permite ver si el Slim Relay esta alimentado (trabajando).

Con una interfaz con relevador  se crear un aislamiento eléctrico, que protege a equipos y personas. Y permite mandar  con voltajes pequeños,  que un motor trabaje con voltajes industriales.

Interfaz a relevador 
El control de la figura  se opera con voltajes pequeños (24VDC),  pero permite ordena que trabaje el motor trifásico  a 220VAC trifásicos.

La bobina del relé  CR1 manda al contactor M  y este al motor.

Este método de interfaz a relé muy empleado en el control de motores eléctricos, permite que entradas y salidas a controladores electrónicos (PLC), lo realicen los relevadores delgados. 

Relevadores delgados a entrada y salida de PLC

El empleo de la moderna tecnología en los relevadores de control forma parte del estudio de la electrónica de la especialidad de mecatrónica en el Centro Mexicano-Francés del CONALEP. 

Mecatrónica en CONALEP Gómez Palacio, Durango











sábado, 28 de octubre de 2017

Relevadores de control en circuitos automatizados

Los relevadores de control en circuitos  automatizados permiten que se lleven a cabo las secuencias deseadas.

Relevadores de control en circuitos  automatizados

La experiencia hace  diferencia. Y recurro como en otras ocasiones  con mi amigo el Ingeniero Jesús René Albores Medina para que nos comparta algo de sus conocimiento.
Ing. Jesús René Albores Medina
El Inge Albores  es experto en diseño de circuitos de control y asesor de mecatrónica en el Centro Mexicano Francés del CONALEP en la ciudad de Gómez Palacio Durango.
Mi amigo me explica.

.- Los relés de control utilizados en la industria en la mayoría de los casos,  han sido remplazados muy rápido por los controladores programables.

Gabinetes  de control 

.- No podríamos diseñar ni  interpretar el funcionamiento de circuitos complejos. Sin conocer las bases  de la automatización que incluyen al relevador.

Tablero  de control de torno

.- Hoy en día tenemos dos tecnologías que sobresalen  en cuanto a relevadores de control, el relevador electromagnético y el relevador de estado sólido.

.- Te hablare solo del relevador EMR, el SSR no me es muy útil para la enseñanza del control, por tener un numero limitado de contactos, es poco visual y no hace ruido.

.-Los relevadores de control son  dispositivos que funcionan como interruptores controlados.

.- “El termino relevador viene del francés relais  y significa relevo”.

.- Un relé o relevador es un dispositivo  que funciona como un interruptor abre o cierra contactos, pero lo ordeno de manera indirecta

Relevador compacto

.- Suele tener varios contactos y estos pueden ser normalmente  cerrados o normalmente abiertos, estos contactos cambian de estado cuando se energiza su bobina.

Electromechanical Relay “EMR”

.- Con los contactos del relevador  damos permisos para que funcione de manera ordenada una maquina, es decir que cumpla  las secuencias deseadas.  

.- Podemos decir que el circuito de control es el programa de como funcionara el sistema.

Diagrama de control de torno

.- Y un diagrama bien hecho facilita la comprensión, es un escrito que se realiza para leerlo.

Diagrama de circuito de control 

.- Fíjate en el contacto auxiliar en paralelo con el botón pulsador “START”, permite que cuando presione el botón y lo suelte continúe trabajando, me releva de tener sostenido el botón.

.- Esto es porque la bobina CR representada por el círculo con las letras CR, opera todos los contactos CR, y cierra el contacto normalmente abierto (el del renglón 2 pon atención).

.- Si hay un corte de energía se deja de alimentar la bobina del relevador, los  contactos regresan y ponen el circuito en posición inicial, de manera que cuando regrese la energía, tengamos que ordenar nuevamente su arranque.

.- Es gracias al relevador que no tiene arranques improvisados, repito es  necesario volver a presionar el botón pulsador “STAR” para volver a poner en marcha.

.- Te voy a repetir  y escribe “El contacto auxiliar en paralelo con el botón pulsador “START”, permite que cuando presione el botón y lo suelte continúe trabajando, me releva de tener sostenido el botón”.

.- Este contacto que esta antes que su bobina, me permite tener funciones de memoria, está auto retención me recuerda que el botón “START” ya fue presionado.

Relevadores de control industrial
.- El relevador protege contra bajo voltaje, la bobina no tiene la fuerza suficiente para cambiar el estado de los contactos si tiene menos del 10% del voltaje indicado.

 .- No te olvides que el término significa relevo y hay otros dispositivos que también son relevadores y controlan.

.-Los hay de sobrecarga y algunos equipos como los Controladores Lógicos Programables  (PLC) se les puede asignar el nombre de relevador programable y no nos debe incomodar, ya que ambos nos relevan en secuencias de control. 

Los otros relés de control

.- En el estudio de los sistemas automatizados los controles lógicos programables, nos permiten realizar los mismos circuitos a Relé, visualizar estados, permiten con rapidez modificaciones de funcionamiento y sin cambio de cableado.

.- Y para el estudio del control nada mejor que hacerlo con relevadores, la identificación de variables secundarias, los mapas de karnaugh, los diagramas de fase y El grafcet son….

+.- Gracias amigo René, vamos a comprar galletas con refresco
.- Bueno

El Ingeniero Albores, en el Centro Mexicano Francés del CONALEP









sábado, 21 de octubre de 2017

Relevadores de control de estado sólido

Los relevadores de control de estado sólido,  son  dispositivos de conmutación electrónica, utilizados en sistemas de control  industrial.

Relevadores de control de estado sólido

Los relevadores de estado sólido “Solid State Relay” se utilizan  donde  requieran:
  • *    Alta velocidad de interrupción.
  • *    Gran tiempo de servicio.
  • *    Ausencia Total de arcos.
  • *    Eliminar ruido.

Los relevadores “SSR”  tienen elementos electrónicos sin partes móviles.

Solid  State Relay SSR

Para facilitar la identificación  de sus  terminales de conexión del SSR, se suelen dibujan símbolos equivalentes utilizados en  los relevadores  electromagnético EMR.

La conmutación  es sin ruido y se hace con “interruptores electrónicos”, como el SCR (Rectificador controlado de silicio), el TRIAC o transistores de tipo MOSFET.

Triac

El TRIAC (TRIodefor Alternating Current)  es  un componente de tres terminales  que se utiliza como interruptor de energía eléctrica de corriente alterna.

Cuando se  le aplica una pequeña tensión en  la terminal de control  G (Gate = puerta), permite el paso de la corriente de potencia de A1 a A2  (ánodo 1 a ánodo 2).

El Triac equivale a  la conexión de 2 SCR encontrados, este arreglo es llamado anti paralelo.

Con un  SCR (Silicon Controlled Rectifier) se puede controlar la corriente en un solo sentido, con  un  TRIAC en las dos direcciones.

Esquema simplificado de un SSR

 De manera  simple podemos decir, que si aplicamos de 3 a 32 Voltios de corriente directa a la entrada (3 y 4), el relé permite que circule corriente alterna entre las terminales de salida (1 y 2).

En el esquema simplificado un diodo de bloqueo (D1),  permite que solo se pueda alimentar con la  polaridad correcta.

Un circuito limitador de corriente (LC) representado por una resistencia, permite la alimentación  en el control con un rango considerable de voltajes, (en nuestro ejemplo de 3 a 32 volts de corriente directa).

Con el voltaje de entrada se alimentar un al led, este diodo emisor de luz  (de color verde en el dibujo), permite visualizar cuando tenemos señal de entrada.
El circuito de control de acoplamiento por luz  (optoacoplamiento), permite aislar eléctricamente el circuito de control del circuito de potencia.

La señal foto detectada la utiliza un circuito de disparo en el área de potencia, el termino técnico  disparo se refiere a  alimentar  la terminal de compuerta G permitiendo  el paso de la corriente alterna de potencia por  los SCR (TRIAC).

También se cuenta con circuito de amortiguación de picos transitorios (de aumentos bruscos de voltaje)  representado por una resistencia y un capacitor en paralelo con las terminales de salida.

Además el  circuito de control  del área de potencia detecta el cruce por cero de la onda del voltaje alterno, permitiendo desconectar el TRIAC con el fin de  reducir tensiones en los circuitos. 

Relevador de estado sólido contra relevador electromagnético

Hay infinidad de páginas en Internet con debates de cuál es el  mejor. Dan empate técnico o un ganador no bien definido, parece ser que como los seres humanos cada uno tiene sus cosas buenas y malas. Y el principal factor para elegir entre uno y otro es la preferencia personal.

El relevador de estado sólido es caro, pero su costo se amortigua con el tiempo, duraría más tiempo funcionando sin interferencias electromagnéticas, sin arcos eléctricos por interrupción, sin vibraciones (sin ruido).

Los SSR están sujetos a fallas por calentamiento, y requieren disipadores de calor  y tienen menos contactos auxiliares (normalmente solo tienen uno abierto).
Diagrama  eléctrico con SSR

 Los  técnicos profesionales deberán interpretar los diagramas y localizar fallas con rapidez, eficiencia y eficacia, para ser competitivos.  

Centro Mexicano Francés del CONALEP en Gómez Palacio Durango



sábado, 30 de septiembre de 2017

Convertidor de fase digital para motor trifásico

El convertidor de fase digital para motor trifásico, permite el funcionamiento de un motor trifásico a partir de una alimentación monofásica.


Convertidor de fase digital  para motor trifásico

Antiguamente estábamos limitados al conectar un motor trifásico a una fuente monofásica (bifásica con referencia de las 2 líneas vivas al conductor de  tierra), requeríamos el empleo de un capacitor, sin obtener nunca resultados satisfactorios.

Arranque de motor trifásico a partir de fuente monofásica

Conectando un capacitor no obtenemos desfasamiento equilibrado, por lo que este sistema solo se empleaba para pruebas del motor en taller.

Hoy en día existen en el mercado convertidores de fase alimentados solo con voltaje monofásico, que  emplean modernos  componentes  de electrónicos de potencia. 

Diagrama de convertidor de fase digital para motor trifásico

El generador de fase digital, surge como opción a partir de los controladores electrónicos de velocidad variable para motores trifásicos.

Estos controladores de  frecuencia ajustable trasforman la corriente alterna en directa, utilizan un microprocesador en el control de elementos electrónicos de potencia, para  crear  frecuencia variables, la que les permite variar  la velocidad del motor.

Necesitan  crean las tres fases que requiere el motor trifásico,  y lo hacen a partir de corriente directa.

Diagrama de potencia de un controlador de velocidad variable para motor trifásico

Es en la primera etapa, en el rectificado donde está  la diferencia.

Diagrama de potencia de un generador de fase electrónico  para motor trifásico

En México no son muy utilizados los convertidores de fase digital, también usamos poco los convertidores de frecuencia  en la opción monofásica. La razón principal es que de manera industrial no tenemos problema para obtener voltajes trifásicos.

Opciones de alimentación de convertidor de frecuencia


Otra de las  funciones  del convertidor de frecuencia, es  crear el desfasamiento de 120 grados eléctricos entre las  tensiones generadas.

Diagrama de convertidor de frecuencia con alimentación monofásica 


Los convertidores de frecuencia son generadores de fase digital, y parte importante en el estudio de la mecatrónica.

 Los profesionales técnicos deberán tener conocimiento en electrónica de potencia, seguir las recomendaciones del manual de usuario del equipo, para no poner en riesgo personal y equipos.


Alumnos de Mecatrónica del Centro Mexicano-Francés del CONALEP, en Gómez Palacio, Durango.