Diseño y Mando de Circuitos Eléctricos para Motores Industriales: Ejercicios Prácticos

Ejercicios de Diseño y Mando de Circuitos para Motores Eléctricos

Ejercicio 1: Cálculo de Circuito de Fuerza para Motor Trifásico

Calcular el circuito de fuerza (seccionador fusible, fusibles, contactor, relé térmico y conductores) de un motor trifásico lanzado de 15 CV a 400 V, con un factor de potencia de 0,7. La corriente de arranque alcanza 7 veces la nominal. La canalización está formada por una manguera de 25 m aislada por polietileno reticulado, fijada a la pared con grapas.

Se requiere:

• Realizar el esquema indicando el nombre y numeración de cada apartado.
• Incluir columnas y especificar el calibre de los elementos de cálculo.

Ejercicio 2: Esquema de Mando para Instalación Anterior

Realizar el esquema de mando de la instalación anterior. La tensión de mando será de 400V y su protección mediante PIA (Pequeño Interruptor Automático). El arranque es con retención y puede mandarse desde dos sitios (marcha y parada). En cada sitio de mando hay una botonera con un pulsador de parada y un pulsador de marcha. Se debe incluir señalización de maquinaria en funcionamiento y salto de relé.

Se requiere:

• Incluir columnas y números de señalización.
• Añadir referencias cruzadas y la función que desempeña cada elemento.

Ejercicio 8: Esquema de Mando para Motor con Inversión de Giro y Finales de Carrera

Realizar el esquema de mando de un motor con las siguientes características:

• Lleva un disyuntor.
• Tiene un pulsador de seta (emergencia), un pulsador de parada y dos pulsadores de marcha (izquierda y derecha).
• Mediante los pulsadores de marcha, se puede comandar el giro del motor en cualquier dirección (izquierda o derecha).
• Para cambiar el sentido de giro (por ejemplo, de izquierda a derecha), es necesario pasar por paro.
• Lleva un final de carrera por cada dirección. Cuando el motor llega al final de cada recorrido, se para automáticamente. Para reanudar el movimiento en la dirección opuesta, se debe pulsar el correspondiente botón de marcha.
• Cuando el final de carrera detecta que se ha completado el recorrido, se enciende una lámpara de señalización por cada sentido.

Se requiere:

• Indicar el nombre y numeración de cada aparato.
• Incluir columnas, referencias cruzadas y la función de cada elemento.

Ejercicio 9: Esquema de Señalización Alternativa de Salto de Relé Térmico

Realizar el esquema de señalización alternativa para el salto de relé térmico, de manera que durante un segundo se active una lámpara y durante el siguiente segundo suene un timbre, repitiéndose esta secuencia mientras la falla persista. Al rearmar (resetear) el relé térmico, el circuito de señalización se desconecta.

Ejercicio 10: Esquema de Fuerza y Mando para Máquina con Dos Motores y Enclavamiento

Realizar el esquema de fuerza y mando de la siguiente máquina compuesta por dos motores. Se requiere incluir columnas, números de localización, referencias cruzadas y la función que desempeña cada componente.

Características de la máquina:

• Un motor gira a la izquierda y otro a la derecha.
• Nunca pueden estar los dos motores funcionando simultáneamente.
• Lleva un seccionador fusible general y un relé térmico individual para cada motor.
• Cada motor funciona de forma individual mediante sus respectivos pulsadores de marcha.
• El motor que gira a derechas es considerado el principal (MI).
• Si el motor secundario está funcionando, al accionar la marcha del motor principal, el secundario se detendrá automáticamente.
• Si el motor principal está funcionando, para poner en marcha el motor secundario, primero se debe pulsar el botón de parada.
• Si la máquina está parada, es posible poner en funcionamiento cualquiera de los dos motores individualmente.
• Un pulsador de parada general detiene ambos motores.
• Una seta de emergencia detiene ambos motores.
• Si salta el relé térmico del motor secundario, el motor principal puede continuar funcionando.
• Si salta el relé térmico del motor principal, todo el sistema se detiene.
• Incluye tres lámparas de señalización (sus funciones específicas deben detallarse en el esquema).

Ejercicio 7: Esquema de Fuerza y Mando para Dos Motores con Arranque Secuencial Temporizado

Una máquina está equipada con dos motores: uno principal que gira a derechas y otro secundario que gira a izquierdas. Al pulsar el botón de marcha, ambos motores arrancan simultáneamente. Transcurridos 30 segundos, el motor secundario se para automáticamente. La máquina cuenta con un pulsador de marcha, un pulsador de parada, un seccionador fusible general, dos relés térmicos (uno por motor) y un magnetotérmico bipolar para la protección del circuito de mando.

Se requiere:

• Realizar el esquema de fuerza y mando.
• Nombrar cada aparato e indicar la numeración de cada borne.

Ejercicio 6: Esquema de Mando para Motor con Funcionamiento por Impulsos y Retención

Realizar el esquema de mando para un motor que opere tanto por impulsos como con retención. La instalación debe incluir un pulsador de marcha para funcionamiento por impulsos, otro pulsador de marcha para funcionamiento con retención, y un pulsador de parada.

Se requiere:

• Indicar los nombres y la numeración de cada aparato.