1.1 Identifica el principio de funcionamiento de elementos final

R.A. 1.1 Identifica el principio de funcionamiento de elementos finales de control eléctrico, describiendo sus características físicas y de funcionamiento.

U1. Operación de elementos finales de control eléctrico.

PROPÓSITO: Opera elementos finales de control de tipo eléctrico, mediante la identificación de sus principios básicos de funcionamiento, de acuerdo a sus características técnicas para su implementación en casos prácticos.

Elementos finales de

control

Un elemento final de control es un mecanismo que altera el
valor de la variable manipulada en respuesta a la señal de
salida desde el dispositivo de control automático; típicamente
recibe una señal del controlador y manipula un flujo de
material o energía para el proceso. Un elemento final de
control puede ser una válvula de control, variadores de
secuencia y motores eléctricos entre otros.

Elementos de control

eléctrico

Control eléctrico

• Es un dispositivo o grupo de dispositivos que sirve para gobernar, de alguna

manera predeterminada, la energía eléctrica suministrada a los aparatos a los
cuales esta conectado.

Para ser mas claros son elementos eléctricos o electrónicos que accionan contactos,
todos interconectados eléctricamente a través de conductores, con el propósito de

establecer una función de control sobre un equipo o conjunto de equipos.

La función de control consiste en permitir o cerrar el paso de energía eléctrica al equipo

o parte de este.

Los elementos que conforman un sistema de control eléctrico se

pueden clasificar de acuerdo a la función que desempeñan.

Se definen las siguientes
funciones.

Para su ejecución existen los
siguientes elementos.
Dentro del sistema de control eléctrico
tenemos:
• Elementos de maniobras, elementos de

mando

• Elementos auxiliares de mando
• Elementos de señalización
• Elementos de protección.

Maniobras
·

Mando Manual

·

Mando Auxiliar o Automático

·

Señalización

·

Protección

Elementos de Maniobras:

En los circuitos de control
eléctrico

la

función

de

maniobras

consiste

en

energizar o desenergizar los
equipos

de

potencia

del

sistema.

Elementos de maniobras son
todos aquellos aparatos que
permiten

el

paso

o

la

interrupción de la corriente de
la red a una carga eléctrica.

Interruptores: son aparatos con cierto poder de corte para abrir
y/o cerrar circuitos bajo carga normal y circunstancialmente en

condiciones de sobrecarga.

Pulsadores: son aparatos de maniobra con cierto poder de corte.

Interruptores.
Un interruptor (simple), permite abrir o cerrar un circuito y permanece en la misma posición hasta que
volvemos a presionar.
Un interruptor doble o bipolar es un interruptor que abre y cierra dos circuitos al mismo tiempo.

Pulsadores.
Un pulsador permite abrir o cerrar el circuito solo mientras estemos actuando sobre él. Cuando dejamos de
presionar vuelve a su posición inicial.
Pulsador normalmente abierto (NA):
En el estado de reposo el circuito está abierto, y se cierra cuándo se presiona.
Pulsador normalmente cerrado (NC):
En el estado de reposo el circuito permanece cerrado, y se abre cuándo se presiona.

Elementos de Maniobras Automáticos

Son dispositivos diseñados

para abrir y/o cerrar

circuitos en función de las
magnitudes que alcanzan
ciertas variables físicas tales

como: corriente, voltaje,
frecuencia, temperatura,
presión, espacio, tiempo,

etcétera.

Los más importantes son los interruptores
automáticos o disyuntores; que son aparatos de
conexión - desconexión de circuitos; capaces de
establecer, soportar e interrumpir corrientes bajo
condiciones normales del circuito, así como
establecer, soportar durante un tiempo determinado
e interrumpir corrientes de cortocircuito.

Aparatos de protección

Son dispositivos
destinados a interrumpir
la alimentación del
circuito cuando se
presenta una
irregularidad en su
funcionamiento,
particularmente
sobrecargas y
cortocircuitos.

Fusibles: Son conductores calibrados para permitir el
paso de una determinada magnitud de corriente, de
manera tal que al producirse una sobre-corriente el
conductor

se

fundirá

ydesconecta

lafuente

de

alimentación de la carga.

Aparatos de protección automáticos: Son aparatos
destinados a brindar protección contra sobrecargas y no
contra cortocircuitos. Se usan en combinación con los
contactores para despejar los problemas de sobrecarga en
el circuito.

Elementos de mando

Son todos aquellos dispositivos que abren y cierran circuitos de muy baja
potencia (circuitos de mando) y que son accionados por un operador o usuario.

1.

Según su apariencia y

forma exterior:

PULSADORES

INTERRUPTORES

GIRATORIOS

MANIPULADORES

2.

Según la Función que

Realizan:

Normalmente cerrado
Normalmente abierto

De desconexión múltiple

De conexión múltiple

De conexión, desconexión,

desconexión múltiple.

Elementos auxiliares de mando

Son aparatos accionados

(abren y/o cierran

contactos) por variables
físicas del sistema sujeto a

control, tales como:
posición, tiempo,

temperatura, presión,

etcétera.

Interruptores de posición o finales de carrera

• Relés de tiempo o temporizadores.
• Interruptores de presión o presostatos.
• Interruptores de temperatura o termostatos.
• Detectores de proximidad.
• Detectores fotoeléctricos.
• Programadores de levas.
• Interruptores de nivel.
• Otros detectores.

Elementos de señalización

• Son dispositivos destinados a llamar la atención del usuario o del operador

sobre el estado normal o anormal de funcionamiento de un equipo, máquina,
circuito o carga eléctrica en general.

• Señalización acústica
• Señalización visual.

Elementos de protección:

• Son dispositivos que tienen

como finalidad proteger el
equipo, la máquina, el
circuito o la carga eléctrica
en general, contra daños
potenciales producidos por
sobre-corrientes, originadas
principalmente por
sobrecargas.

Los

dispositivos

de

protección

no

actúan directamente en la maniobra de
desconexión,

éstos

desenergizan

la

bobina del contactor, que a su vez
desconecta la máquina de la fuente de
alimentación.
❖ Relés térmicos.
❖ Relés térmicos diferenciales.
❖ Relés termo magnético.
❖ Relés electromagnéticos
❖ Relés electromagnéticos diferenciales.
❖ Relé de sobrecarga de estado sólido.

Simbología de algunos elementos de control

eléctrico

UNE-EN 60617

¿Qué es un relé?

• Es un aparato eléctrico que funciona

como un interruptor, abrir y cerrar el
paso de la corriente eléctrica, pero
accionado

eléctricamente.

El

relé

permite

abrir

o

cerrar

contactos

mediante un electroimán, por eso
también

se

llaman

relés

electromagnéticos o relevador.

PARTES:
•Bobina

•Núcleo

•Armadura

•Contactos

•Terminales

Los relevadores consisten en un núcleo de ferrita, un
enrollamiento y un mecanismo de accionamiento. El núcleo
de ferrita es una pieza de material ferromagnético que se usa
para aumentar la inductancia del circuito. El enrollamiento es
una espiral de alambre que se usa para crear un campo
magnético en el núcleo. El mecanismo de accionamiento es
un dispositivo que se usa para activar o desactivar el
relevador.

Ventajas de un relé

• Permite el control de un dispositivo a distancia, no se necesita estar junto al

dispositivo para hacerlo funcionar.

• Es activado con poca corriente, sin embargo, puede activar grandes máquinas

que consumen gran cantidad de corriente.

• Con una señal de control, puede controlar varios relés a la vez.

Los interruptores de cruzamiento
permiten activar un punto de luz desde tres
o más lugares diferentes. En este caso, el
cruzamiento tiene la función de puente y
siempre consta de cuatro terminales: dos
que irán a un conmutador y otros dos que
pasarán al otro. Son los mecanismos mas
habituales en las habitaciones de
matrimonio o salones grandes.

En estos casos solo se coloca como
cruzamiento el mecanismo del medio,
mientras que los extremos son
conmutadores. De esta manera conseguimos
tener tres mecanismos independientes para
encender y apagar una misma luz desde
cualquiera de los puntos de la instalación.

Identificación del principio de operación del motor de corriente directa

Generalidades del motor de corriente directa.

El motor eléctrico de corriente continua es una máquina que se encargan de convertir la energía eléctrica en energía mecánica a través de la acción de los campos magnéticos producidos por sus bobinas.

​Comparados con los de corriente alterna, una de las principales diferencias es que pueden funcionar a la inversa, es decir no solamente pueden ser utilizados para transformar energía eléctrica en  mecánica. También pueden funcionar como generadores de electricidad.

También son mas fáciles de controlar la velocidad, por tal motivo son eficaces en aplicaciones donde se requiera un control de velocidad. Son usados para ascensores, trenes, tranvías, automóviles eléctricos y todas aquellas aplicaciones en las que se requiere un control de velocidad constante.

​Par: fuerza necesaria para que el cigüeñal del motor gire y en consecuencia sea capaz de transmitir el movimiento al resto de elementos mecánicos

Torque: Se refiere a la fuerza de rotación o giro generada por el cigüeñal del motor; también se denomina fuerza o potencia de tracción.

Los devanados de inducido y el inductor están colocados en serie y alimentados por una misma fuente de tensión. En este tipo de motores existe dependencia entre el par y la velocidad; son

 motores en los que, al aumentar la corriente de excitación, se hace disminuir la velocidad, con un aumento del par.Cuando disminuye la carga, disminuye su corriente aumentando su velocidad rápidamente. •

SERIE

​tipos de motores dc

​Posee gran torque. • Sus bobinas tienen pocas espiras pero de gran sección por lo cual pueden manejar grandes corrientes.

​El motor serie, por sus características se utiliza en los casos en que se requiere un gran par motor: tranvías, locomotoras ... y su uso en tracción eléctrica es muy práctico.

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​

PARALELO O DERIVADO (SHUNT)

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​

MIXTO

PARTES PRINCIPALES motor de corriente directa.

Están formados generalmente por las siguientes partes:

• Inductor o estator (Arrollamiento de excitación):

  Es un electroimán formado por un número par de polos. Las bobinas que los arrollan son las encargadas de producir el campo inductor al circular por ellas la corriente de excitación.

• Inducido o rotor (Arrollamiento de inducido):

  Es una pieza giratoria formada por un núcleo magnético alrededor del cual va el devanado de inducido, sobre el que actúa el campo magnético.

• Colector de delgas o conmutador:

  Es un anillo de láminas de cobre llamadas delgas, dispuesto sobre el eje del rotor que sirve para conectar las bobinas del inducido con el circuito exterior a través de las escobillas.

• Escobillas:

  Son unas piezas de grafito que se colocan sobre el colector de delgas, permitiendo la unión eléctrica de las delgas con los bornes de conexión del inducido.

Labelling

Ubica las partes del motor de corriente directa

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Rotor

Escobillas

Inductor (imán)

Armadura o inducido

Carcasa

Colector de delgas o conmutador

Identificación del principio de operación del motor de corriente directa.

PRINCIPIO BASICO DE OPERACIÓN

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