automatizacion proyecto nº 4
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Proyecto Controles Eléctricos y Automáticos Página 1
UNIVERSIDAD
“SAN PEDRO”
ESCUELA ACADEMICA
PROFESIONAL DE
INGENIERIA
MECANICA ELECTRICA
CURSO: CONTROLES ELECTRICOS Y AUTOMATICOS
DOCENTE: ING. REYES SUSANO, JUAN BERNARDO
TEMA: “AUTOMATIZACION-PROYECTO Nº 4”
CICLO: VII
TURNO: NOCHE
ALUMNOS: LOPEZ MEDINA MAXIMO
ROJAS JULIO
CHIMBOTE 2014 – 1
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PROYECTO CONTROLES ELECTRICOS Y AUTOMATIZACIÓN
DESARROLLAR EL TEMA PROPUESTO SEGÚN LAS INDICACIONES SIGUIENTES:
1. ELABORAR EL DIAGRAMA DE POTENCIA.
2. ELABORAR EL DIAGRAMA DE MANDO.
3. ELABORAR EL PROGRAMA EN EL SIMULADOR ETIQUETANDO DEBIDAMENTE
(dentro del esquema) Y PRESENTAR CAPTURAS DE PANTALLA NECESARIAS
PARA SU COMPRENSIÓN. RESPETAR LA NOMENCLATURA PROPUESTA (S4, M6,
F3) y asumir la no especificada.
4. INDICAR LOS PASOS DE FUNCIONAMIENTO Y EFECTOS SUCESIVOS ( ej.: Paso 3.-
al pulsar S4 se activará el motor M2 y transcurrido el tiempo regulado en el
temporizador T2 se iniciará el funcionamiento del motor M5 ………….. ).
5. CALCULOS DE SUSTENTO DE LA SELECCIÓN DE LOS COMPONENTES
PROPUESTOS TANTO DE LA PROTECCIÓN, COMO DE LOS ELEMENTOS DE
POTENCIA.
6. HACER EL LISTADO CORRESPONDIENTE DE TODOS LOS COMPONENTES
NECESARIOS PARA ESTE PROYECTO CON LAS ESPECIFICACIONES
NORMALIZADAS (Ej. 02 contactores trifásicos categoría AC3 modelo………. )
DE ACUERDO AL FABRICANTE PROPUESTO EN EL CUADRO ADJUNTO.
7.- ENTREGAR:
A) EL INFORME VIRTUAL CON CALCULOS Y PARTE DE LOS CATALOGOS UTILIZADOS
B) EL INFORME FISICO, con un esquema de la parte física del problema.
C) EXPONER EL PROYECTO DE MANERA RESUMIDA UTILIZANDO LA SIMULACION.
*** ALGUNA CONDICION QUE FALTARA, ASUMIRLA E INDICANDO SU JUSTIFICACION.
PROYECTO 4
Realiza un circuito para el arranque de dos ventiladores con sus motores
correspondientes mediante pulsadores (S7, S9), cuyo funcionamiento es el
siguiente:
M3 es de 4.0 KW. y M4 es de 15 KW.
• Todos los motores se paran con S6. Pero también se desconectan con
pulsadores independientes.
• Se debe cumplir que M3 no arranque si no está funcionando M4.
• Cada motor debe estar protegido por su propio relé térmico.
• La protección magneto térmica en el circuito de fuerza es independiente para
todos los motores y realizar el dimensionamiento óptimo del M4.
• Si se dispara alguno de los relés térmicos, paran todos los motores y se
enciende una lámpara H6.
*** Condiciones asumidas: …………………………………….
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1. CIRCUITO DE POTENCIA DE 2 MOTORES TRIFASICOS
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2. CIRCUITO DE MAND DEL FUNCIONAMIENTO DE 2 MOTORES TRIFASICOS
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3. ARRANQUE EN ESTRELLA DEL MOTOR DE 20 HP
SEACTIVA Q3 Y SE PRENDE UNA LAMPARA H1 INDICANDO QUE TENEMOS ENERGIA EN EL
TABLERO ELECTRICO, LUEGO ACTIVAMOS EL PULSADOR S9 LLEGANDO ENERGIA A LA BOBINA
KT5 RETROALIMENTANDOSE CON CONTACTO NA DEL KT5 E INDICANDO UNA LAMPARA H3
QUE ESTA ENERGIZADA A LA BOBINA Y AL MISMO TIEMPO ACTIVA EL K4 Y PRENDIENDO LA
LAMPPARA H4 HACIENDO EL ARRANQUE EN ESTRELLA
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4. EN EL CIRCUITO DE MANDO NOS INDICA QUE EL MOTOR DE 20 HP HIZO EL CAMBIO
DE ESTRELLA A TRIANGULO LLEGANDO A SU REVOLUCION AL 100%
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5. RESPETANDO LA CONDICION DE LO PROPUESTO LAS SECUENCIAS DE
FUNCIONAMIENTO PRIMERO INICIARA SU TRABAJO EL MOTOR M4 DE 20 HP, PARA
LUEGO RECIEN ENTRAR EN FUNCIONAMIENTO EL MOTOR M3 DE 5HP
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6. RESPETANDO LAS CONDICIONES PROPUESTAS QUE CUALQUIERA DE LOS 2 MOTORES
RECALIENTE O OCURRA CUALQUIER DESPERFECTO EN ESTE CASO CON FALLAS EL M4
QUE AUTOMATICAMENTE DEJAN DE FUNCIONAR AMBOS MOTORES E INDICARA
PRENDERA H6
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7. DEL MISMO MODO SIMILAR AL ITEM ANTERIOR EL DESPERFECTO SE OCASIONO EN
EL M3 DESACTIVANDO SU TERMICO Y LOS DOS MOTORES DEJAN DE FUNCIONAR Y
PRENDERA H6 YA QUE ASI LO COMANDA EL CIRCUITO DE MANDO
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PARA EL MOTOR M3 LOS CALCULOS SE TOMO COMO REFERENCIA LOS
COMPONENTES ELECTRICOS DE LA MARCA SCHEIDER Y MOTORES MARCA WEG
DATOS TECNICOS DE MOTORES TRIFASICOS
Motor Trifásico
Potencia Tensión Eficiencia Factor Potencia
Distancia al tablero
N° Polos
M3 4Kw-5,3HP
220v 86% 0,87 25m 2
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DATOS TECNICOS PARA SELECCIÓN DEL NUMERO DE POLOS DEL
MOTOR TRIFASICO
www.electroinstalador.com/revista/pdf.php?num=51&pag=12
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CALCULO DE COMPONENTES Y VARIABLES BASICAS
Calculo de la corriente nominal del Motor
√
Consideración: 4Kw = 4000W/746HP = 5,36 HP por lo tanto para
motores iguales o menores de 5HP se consideran arranque en
forma directa (para los cálculos se consideró 5HP).
Fig. Nº 1 para selección del disyuntor (guadamotor)
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Selección del disyuntor Motor
El Guardamotor es del tipo: GV2 – LE20, Está regulado (calibrado) para 18 A. según catálogo presentado.
Fig. Nº2 características del disyuntor (guarda motor)
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Selección del contactar electromagnético
Se toma en cuenta la Corriente Nominal del motor:
El Contactar electromagnético es del tipo: LC1-D18M7 , (según fig Nº 1)
Fig.Nº 3 Selección del contactar electromagnético
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Selección del relé térmico diferencial
Regulación mínima:
- Regulación Máxima:
El Relé Térmico diferencial es del tipo: LRD-21, (según fig. Nº 1) El cual presenta un ajuste Mínimo de 12 Amp y Ajuste Máximo de 18 Amp
Fig.Nº4 Ajuste Imax.- Imin. Del relé térmico diferencial
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Selección del conductor alimentador (Tablero-motor)
√
1. Corriente de diseño:
( )( ) 18,00 Amp.
Conductor de 2.5mm2 THW (Según tabla del CNE-UTILIZACION)
Por capacidad de corriente del conductor de THW el Nº 14 AWG, soporta
hasta 25 Amp en ductos. (Según tabla Nº5)
Fig.Nº4 Tabla de calibre se conductor y Amperaje
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Tabla Nº4-1 Por capacidad de corriente de conductores aislados
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Cálculo por Caída de Tensión:
√
√
Por lo tanto 3,696V < 6.6V entonces el cable si es aceptable
Selección del Conductor de protección (puesta a tierra)
(Según
tabla Nº4 y del CNE-UTILIZACION)
Fig.Nº5 Tabla de calibre se conductor y Amperaje para conductores de
protección
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Selección de Tuberías para el conductor de alimentación de
motores :
Para el paso de 3 líneas (03 para el motor M3 + 01 de protección)
será necesario tubo PVC SAP de
” (20mm) Según tabla Nº6
adjunta.
Fig.Nº6 Tabla para selección de la tubería para los conductores
Características de componentes en la Marca Shneider según catalogo
Adjunto
Potencia Motor
Guarda motor
Corriente Nominal
Contactor Térmico Ajuste
4Kw/5,362HP GV2 – LE20 18Amp LC1D18M7 LRD-21 12-18Amp
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PARA EL MOTOR M4 LOS CALCULOS SE TOMO COMO REFERENCIA LOS
COMPONENTES ELECTRICOS DE LA MARCA SCHEIDER Y MOTORES MARCA WEG
Calculo de la corriente nominal del Motor
( )
√
√
Consideración: 15Kw = 15000W/746HP = 20,11 HP por lo tanto para
motores mayores de 5HP se consideran el arranque estrella triangulo.
Selección del disyuntor Motor (Guarda motor)
El Guardomotor es del tipo: NS80HMA, y está regulado(calibrado) para 80
Amp. Según Cuadro de fig Nº 7
Motor Trifásico
Potencia Tensión Eficiencia Factor Potencia
Distancia al tablero
N° Polos
M4 15Kw-20,11HP
220v 91,3% 0,86 25m 2
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Fig. Nº7 Tabla para selección guardamotor contactor y relé térmico para motor de
arranque estrella triangulo
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Calculo de la corriente en Fase
√
√
Selección El Contactar principal o de línea (KT5) y contactar
triángulo K3) (Se selecciona en función de la corriente de fase del
motor)
Fig. Nº8 tabla- orden de numeración de contactores en estrella y triangulo
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Por lo tanto:
o KT5: 01 Contactor de 30 Amp. del tipo: LC3-D32
(según fig. Nº7)
o K3: 01 Contactor de 30 Amp. del tipo: LC3-D32
(según fig. Nº7)
Contactar estrella (k4) (Se selecciona con el 33% de la
corriente nominal
o K4: 01 Contactar de 18 Amp. Del tipo: LCI-D18M7
(según fig.Nº1 y Nº3).
Fig. Nº9 tabla-ídem fig. nº 1 y nº 3
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Selección del relé térmico diferencial
- Regulación Minina:
- Regulación Máxima:
El Relé Térmico diferencial es del tipo: LRD-32, (según fig. Nº 7),
presenta un ajuste Mínimo de 23 Amp. y Ajuste Máximo de 32 Amp.
Fig. Nº10 tabla-ídem fig. nº 7
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Selección del conductor alimentador (Tablero-motor M4)
√
1. Corriente de diseño:
( )( ) 75,00 Amp.
Conductor de 16mm2 THW (Según tabla adjunta y del CNE-UTILIZACION)
Por capacidad de corriente del conductor de THW el Nº 6 AWG, soporta
hasta 75 Amp en ductos. (Según tabla Nº5)
Fig.Nº11= fig Nº4 Tabla de calibre de conductor y Amperaje
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Tabla 12 =Nº4-1 Por capacidad de corriente de conductores aislados
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2. Cálculo por Caída de Tensión:
√
√
Por lo tanto 2,046V < 6.6V entonces el cable si es aceptable
Selección del Conductor de protección (puesta a tierra)
Se considera el conductor de correspondiente al
Nº 6 AWG (Según tabla Nº4 y del CNE-UTILIZACION)
Fig.Nº13= fig Nº5 Tabla de calibre se conductor y Amperaje para conductores de
protección
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Selección de Tuberías para el conductor de alimentación de
motores :
Para el paso de 6 líneas (06 para el motor M3 + 01 de protección)
será necesario tubo PVC SAP de
” (40mm) Según tabla Nº14
adjunta.
Tabla Nº 14 =Fig.Nº6 Tabla para selección de la tubería para los conductores
Características de componentes en la Marca Schneider según catalogo
Adjunto
Potencia Motor Trifásico
Corriente Nominal
Guarda Motor
Contactor KT5=K3(líne y
Contactor Relé Térmico
Ajuste de térmico
15Kw/ 20,11HP
50,142A NS80-HMA
LD3-D32 LC1-D18M7
LRD-32 23-32Amp
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PAGINAS VISITADAS
http://ecatalog.weg.net/files/wegnet/WEG-catalogo-de-motores-bt-tipo-de-construccion-
aluminio-y-fundicion-50033157-catalogo-espanol.pdf
www.electroinstalador.com/revista/pdf.php?num=51&pag=12
http://www.schneider-electric.com.ar/documents/recursos/myce/capitulo03_1907.pdf
http://intranet2.minem.gob.pe/web/cafae/Pdfs/CNE.PDF