martes, 2 de diciembre de 2008

LAMPARAS FLUORESCENTES

Luminaria fluorescente
Es una luminaria que cuenta con una lámpara de vapor de mercurio a baja presión y que es utilizada normalmente para la iluminación doméstica e industrial. Su gran ventaja frente a otro tipo de lámparas, como las incandescentes, es su eficiencia energética.

Está formada por un tubo o bulbo fino de vidrio revestido interiormente con una sustancia que contiene fósforo y otros elementos que emiten luz al recibir una radiación ultravioleta de onda corta. El tubo contiene una pequeña cantidad de vapor de mercurio y un gas inerte, habitualmente argón o neón, sometidos a una presión ligeramente inferior a la presión atmosférica. Asimismo, en los extremos del tubo existen dos filamentos hechos de tungsteno.

Elementos necesarios para su funcionamiento

En la Figura se aprecian los elementos de que consta la instalación de una lámpara.
En esta figura se distinguen, aparte de la propia lámpara, dos elementos fundamentales: el cebador (también llamado "partidor" o starter) y la reactancia inductiva.
El cebador (partidor) está formado por una pequeña ampolla de cristal rellena de gas neón a baja presión y en cuyo interior se halla un contacto formado por láminas bimetálicas. En paralelo con este contacto se halla un condensador destinado a actuar de chupador de chispa o apaga chispas. La presencia de este condensador no es imprescindible para el funcionamiento del tubo fluorescente pero si ayuda bastante a aumentar la vida útil del par bimetálico cuando es sometido a trabajar como interruptor de altos voltajes. Por esta razón se recomienda usar la iluminación fluorescente en regímenes continuos y no como iluminación intermitente.
El elemento de reactancia inductiva está constituido por una bobina enrollada sobre un núcleo de chapas de acero, el cual recibe el nombre de balastro o balasto o "ballast".

Funcionamiento

Al aplicar la tensión de alimentación, el gas helio contenido en la ampolla del cebador se ioniza con lo que aumenta su temperatura lo suficiente para que la lámina bimetálica se deforme cerrando el circuito, lo que hará que los filamentos de los extremos del tubo se enciendan. Al cerrarse el contacto el cebador se apaga y el gas vuelve a enfriarse, con lo que los contactos se abren nuevamente, esta apertura trae como consecuencia que el campo magnético creado en la reactancia inductiva se "desmorone" o desaparezca produciendo una variación brusca del campo magnético lo que trae como consecuencia, de acuerdo a la ley de inducción de Faraday, la generación de un alto voltaje capaz de producir una descarga dentro del tubo fluorescente y por lo tanto una corriente de electrones que van a interactuar con los átomos de Hg y Ar, emitiendo luz en el rango ultravioleta principalmente. El voltaje aplicado a los filamentos es pulsante porque la energía eléctrica que alimenta el circuito es de corriente alterna (50 Hz en Europa y 60 Hz en USA y Japón)

La función del condensador, contenido en el cebador, es absorber los picos de tensión que se producen al abrir y cerrar el contacto, evitando su deterioro por las chispas que, en otro caso, ocasionarían.

Los filamentos, al calentarse, desprenden electrones que ionizan el gas argón que llena el tubo, formando un plasma que conduce la electricidad. Este plasma excita los átomos del vapor de mercurio que, como consecuencia, emiten luz visible y ultravioleta.

El revestimiento interior de la lámpara tiene la función de filtrar y convertir la luz ultravioleta en visible. La coloración de la luz emitida por la lámpara depende del material de dicho recubrimiento interno.

Las lámparas fluorescentes son dispositivos con pendiente negativa de la resistencia eléctrica respecto de la tensión eléctrica. Esto significa que cuanto mayor sea la corriente que las atraviesa, mayor es el grado de ionización del gas y, por tanto, menor la resistencia que opone al paso de dicha corriente. Así, si se conecta la lámpara a una fuente de tensión prácticamente constante, como la suministrada por la red eléctrica, la lámpara se destruiría en pocos segundos. Para evitar esto, siempre se conectan a través de un elemento limitador de corriente para mantenerla dentro de límites tolerables. Este elemento limitador, en el caso de la instalación de la Figura 1, es la reactancia inductiva.
Finalmente, la disminución de la resistencia interna del tubo una vez encendido, hace que la tensión entre los terminales del cebador sea insuficiente para ionizar el gas contenido en su ampolla y por tanto el contacto bimetálico queda inactivo cuando el tubo está encendido.

CONTROL REVERSIBLE CON SEÑALIZACIÒN DE SENTIDO DE ROTACIÓN Y BLOQUEO POR CONTACTOS AUXILIARES

Objetivos:
  • Realizar, analizar y desarrollar el circuito y montaje del inicio y cambio de sentido de giro en un motor trifásico

Desarrollo de la Actividad:


Mediciones:

Contamos con un motor de refernecia:

Motor Asincronico Trifasico

YS290L-2 2HP 3450 RPM

220V 60 HZ 6.1 A

BINSCL IP54 No. 0217

Voltaje entre lineas de alimentacion:

R-S: 204V S-T: 204V R-T: 203V

Medicion de corriente en las lineas de alimentacion:

Sentido Horario:

R: 3.7 A S: 3.5 A T: 3.3 A

Sentido Antihorario:

R: 4.2 A S: 4.3 A T: 4.2 A

Experiencias:

En el momento de implementar dos contactores o mas en un circuito electrico es necesario crear un sistema de proteccion o bloqueo que nos permita que cuando un contactor esta ejerciendo su funcion los demas se encuentren bloqueados y no entren a funcionar sino hasta que se el momento de hacerlo.

ARRANQUE POR CONTACTOR MOTOR TRIFASICO

ARRANQUE DE MOTOR TRIFÁSICO POR CONTACTOR
Objetivos:

  • Realizar el montaje del circuito implementando los elementos de control, con el fin de implementar conocimientos y apropiar nuevos
  • Implementar herramientas y elementos de control

los laboratorios ejercidos se realizan en el taller TBT realizando el modulo de electricidad por parte de control eléctrico ubicando dos personas por banco de trabajo los cuales tienen diversos elementos:



Contactor
Es un dispositivo con capacidad de cortar la corriente eléctrica de un receptor o instalación, con la posibilidad de ser accionado a distancia, que tiene dos posiciones de funcionamiento: una estable o de reposo, cuando no recibe acción alguna por parte del circuito de mando, y otra inestable, cuando actúa dicha acción. Este tipo de funcionamiento se llama de "todo o nada". En los esquemas eléctricos, su simbología se establece con las letras KM seguidas de un número de orden.

Partes

Carcasa: Es el soporte fabricado en material no conductor que posee rigidez y soporta el calor no extremo, sobre el cual se fijan todos los componentes conductores al contactor.
Electroimán: Es el elemento motor del contactor, compuesto por una serie de dispositivos cuya finalidad es transformar la energía eléctrica en magnetismo, generando así un campo magnético muy intenso, que provocará un movimiento mecánico.
Bobina: Es un arrollamiento de cable de cobre muy delgado con un gran número de espiras, que al aplicársele tensión genera un campo magnético. Éste a su vez produce un campo electromagnético, superior al par resistente de los muelles, que a modo de resortes, separan la armadura del núcleo, de manera que estas dos partes pueden juntarse estrechamente. Cuando una bobina se alimenta con corriente alterna la intensidad absorbida por esta, denominada corriente de llamada, es relativamente elevada, debido a que en el circuito solo se tiene la resistencia del conductor. Se hace referencia a las bobinas de la siguiente forma: A1 y A2.
Núcleo: Es una parte metálica, de material ferromagnético, generalmente en forma de E, que va fijo en la carcasa. Su función es concentrar y aumentar el flujo magnético que genera la bobina, para atraer con mayor eficiencia la armadura.
Armadura: Elemento móvil, cuya construcción es similar a la del núcleo, pero sin espiras de sombra. Su función es cerrar el circuito magnético una vez energizada la bobina, ya que debe estar separado del núcleo, por acción de un muelle. Este espacio de separación se denomina cota de llamada.
Contactos: Son elementos conductores que tienen por objeto establecer o interrumpir el paso de corriente en cuanto la bobina se energice. Todo contacto esta compuesto por tres conjuntos de elementos:

  • Dos partes fijas ubicadas en la coraza y una parte móvil colocada en la armadura para establecer o interrumpir el de la corriente entre las partes fijas. El contacto móvil lleva el mencionado resorte que garantiza la presión y por consiguiente la unión de las tres partes.
  • Contactos principales: su función es establecer o interrumpir el circuito principal, consiguiendo así que la corriente se transporte desde la red a la carga. Simbología: se referencia con una sola cifra del 1 al 16.
  • Contactos auxiliares: son contactos cuya función específica es permitir o interrumpir el paso de la corriente a las bobinas de los contactores o los elementos de señalización, por lo cual están dimensionados únicamente para intensidades muy pequeñas.
    En su simbología aparecen con dos cifras donde la unidad indica:
    · 1 y 2, contacto normalmente cerrados, NC.
    · 3 y 4, contacto normalmente abiertos, NA.
    · 5 y 6, contacto NC de apertura temporizada o de protección.
    · 7 y 8, contacto NA de cierre temporizado o de protección.
    Por su parte, la cifra de las decenas indica el número de orden de cada contacto en el contactor. En un lado se indica a qué contactor pertenece.

Relé térmico: Es un elemento de protección que se ubica en el circuito de potencia, contra sobrecargas. Su principio de funcionamiento se basa en la deformación de ciertos elementos, bimetales, bajo el efecto de la temperatura, para accionar, cuando este alcanza ciertos valores, unos contactos auxiliares que desactiven todo el circuito y energicen al mismo tiempo un elemento de señalización.
El bimetal está formado por dos metales de diferente coeficiente de dilatación y unidos firmemente entre sí, regularmente mediante soldadura de punto. El calor necesario para curvar o reflexionar la lámina bimetálica es producido por una resistencia, arrollada alrededor del bimetal, que está cubierto con asbesto, a través de la cual circula la corriente que va de la red al motor.
Los bimetales comienzan a curvarse cuando la corriente sobrepasa el valor nominal para el cual han sido dimensionados, empujando una placa de fibra hasta que se produce el cambio de estado de los contactos auxiliares que lleva. El tiempo de desconexión depende de la intensidad de la corriente que circule por las resistencias.
Resorte: Es un muelle encargado de devolver los contactos a su posición de reposo una vez cesa el campo magnético de la bobina.


Fusible


Dispositivo, constituido por un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión que se intercala en un punto determinado de una instalación eléctrica para que se funda, por Efecto Joule, cuando la intensidad de corriente supere, por un cortocircuito o un exceso de carga, un determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente riesgo de incendio o destrucción de otros elementos.

Disyuntor
Un disyuntor o interruptor automático magneto-térmico es un aparato capaz de interrumpir o abrir un circuito eléctrico cuando la intensidad de la corriente eléctrica que por él circula excede de un determinado valor o, en el que se ha producido un cortocircuito, con el objetivo de no causar daños a los equipos eléctricos. A diferencia de los fusibles, que deben ser reemplazados tras un único uso, el disyuntor puede ser rearmado una vez localizado y reparado el daño que causó el disparo o desactivación automática.

Características y tipos
Los parámetros más importantes que definen un disyuntor son:

  • Calibre o corriente nominal: Corriente de trabajo para la cual está diseñado el dispositivo.
  • Voltaje máximo de trabajo.
  • Poder de corte: Intensidad máxima que el disyuntor puede interrumpir. Con mayores intensidades se pueden producir fenómenos de arco voltaico, fusión y soldadura de materiales que impedirían la apertura del circuito.
  • Poder de cierre: Intensidad máxima que puede circular por el dispositivo en el momento de cierre sin que éste sufra daños por choque eléctrico.
  • Número de polos: Número máximo de conductores que se pueden conectar al interruptor automático.
    Los disyuntores más comúnmente utilizados son los que trabajan con corrientes alternas, aunque existen también para corrientes continuas.

Cuchillas desconectadoras


Las cuchillas desconectadoras (llamados también Seccionadores) son interruptores de una subestación o circuitos eléctricos que protegen a una subestación de cargas eléctricas demasiado elevadas. Son muy utilizadas en las centrales de transformación de energía eléctrica de cada ciudad.


Motor asíncrono

Los motores asíncronos o de inducción son un tipo de motores eléctricos de corriente alterna.El motor asíncrono trifásico está formado por un rotor, que puede ser de dos tipos: a) de jaula de ardilla; b) bobinado, y un estator, en el que se encuentran las bobinas inductoras. Estas bobinas son trifásicas y están desfasadas entre sí 120º. Según el Teorema de Ferraris, cuando por estas bobinas circula un sistema de corrientes trifásicas, se induce un campo magnético giratorio que envuelve al rotor.

Desarrollo Actividad

Mediciones:

En el momento de realizar el montaje contamos con un motor con las siguientes descripciones:

Motor Asincronico Trifasico

YS290l-2 2HP 3450 RPM

220V 60HZ 6.1 A

BINS.CL IP54 No. 0217

Entre las lineas de alimentacion tenemos medicion de voltaje asi:

R-S: 207V S-T: 210V R-T: 211V

Rotacion Horaria medicion de corriente:

R: 3.3 A S: 3.3 A T: 3.6 A

Experiencias:

En el momento de realizar los montajes es muy importante tener los plano y entender cuales son las conexiones y los elementos que va a tener contenido el montaje ya que no solo por tener un un orden sino por motivos de seguridad industrial, tener presente tambien las normas contenidas en el RETIE son fundamentales a la hora de realizar un trabajo que pueda llegar a ser aprobado para su ideal funcionamiento