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DISE SEÑ ÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELE EL ECTRO ROB BOMBAS
“AÑO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACION”
Servicio Nacional de Adiestramiento en Trabajo Industrial CARRERA PROFESIONAL: “ELECTRICIA IN!STRIAL" “DISEÑO DE MODULO DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS”
INFOR#E: PRESENTAO POR:
ONOFRE ESTEBAN YASHTEN ROY CAISAHUANA CAISAHUA NA VILCAHUAMAN IV I VAN PARA PARA OPTAR OPTAR EL CERTIFICAO E CALIFICACION PROFESIONAL PROFESIONA L CO#O T$CNICO EN ELECTRICIA IN!STRIAL %!ANCA&O'PER(
2015
1
DISE SEÑ ÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELE EL ECTRO ROB BOMBAS
“AÑO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACION”
Servicio Nacional de Adiestramiento en Trabajo Industrial CARRERA PROFESIONAL: “ELECTRICIA IN!STRIAL" “DISEÑO DE MODULO DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS”
INFOR#E: PRESENTAO POR:
ONOFRE ESTEBAN YASHTEN ROY CAISAHUANA CAISAHUA NA VILCAHUAMAN IV I VAN PARA PARA OPTAR OPTAR EL CERTIFICAO E CALIFICACION PROFESIONAL PROFESIONA L CO#O T$CNICO EN ELECTRICIA IN!STRIAL %!ANCA&O'PER(
2015
1
DISE SEÑ ÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELE EL ECTRO ROB BOMBAS
EICATORIA El siguiente trabajo es dedicado, a las personas quienes se esmeran cada día tratando de ser mejores que ayer, a nuestros padres, instructores y amigos que hicieron esto realidad. Tambi mbién én a tod todos os los mon monito itore ress que dur durant antee est sto os tres años nos compart rtiieron sus cono co noci cimi mien ento toss pa para ra po pode derr co conc nclu luir ir co con n nuestra carrera profesional.
ÍNDICE: EICAT EICATORIA)))))))))))))))))))))))))))*+ 1
DISE SEÑ ÑO DE MODULO DE EL ELE ECTRO ROB BOMBAS ALTERNADAS PRESENTACI,N PRESENTACI,N EL EST!IANTE))**))** EST!IANTE))**))**))))))))***))))*))))))))***))))*ENO#INACI,N EL PRO&ECTO)**)))*)))))))))***)))). PRO&ECTO)**)))*)))))))))***)))). ANTECEENTES))))))))))))))))))))))**)))***/ O01ETI2OS))))))*))))))))))))**)))))**)*)))*3 4* CAP5T!LO CAP5T!LO I: CONCEPT CONCEPTOS OS TECNOL,6 TECNOL,6ICOS) ICOS))))))) ))))))))))) )))))))47 ))47 4*+*4* ELECTRO0O#0AS)))))))))))) ELECTRO0O#0AS))))))))))))))))))))**)**44 ))))))))**)**44 4*+*+* ELECTRONI2ELES)))))) ELECTRONI2ELES)))))))))))))))))***))**)**48 )))))))))))***))**)**48 4*+*8* CONTACTOR))))))))))))))))))))))))**49 CONTACTOR))))))))))))))))))))))))**49 4*+*9* INTERR!PTOR)))))))))))) INTERR!PTOR)))))))))))))))))))))**))4/ )))))))))**))4/ 4*+*-* RELE TER#ICO)))))))))))))))))))))*))+7 +* CAP5T CAP5T!LO !LO II: CONCE CONCEPTO PTOS S A#0IENT A#0IENTA ALES LES E SE6!RIA SE6!RIA & CALIA CALIA & NOR#AS TECNICAS TECNICAS RELACIONAAS))))))))))))))))++ RELACIONAAS))))))))))))))))++ +*4*
ASPECTOS
E
I#PACTOS
)))))))))))*)****+8 +*+* SE6!RIA
A#0IENTALES
&
CALIA
))))))))))))))))))))*+8 +*8* NOR#A TECNICAS RELACIONAAS ))))))))))))))***+8* CAP5T!LO CAP5T!LO III: III: ESARROL ESARROLLO LO EL PRO&ECTO PRO&ECTO)))))) )))))))))))* )))))****** *****+; +; 8*4*
CRITERIOS
E
FACTI0ILIA
)))))))))**
)))))))***+. 8*+* PROCESO
E
E1EC!CION)))))))))))))))))))***+/ 8*8* SELECION E ELECTRO0O#0AS)))))* )))))))))))+/ 8*9* SELECCI,N
EL
INTERR!PTOR)))))))))))))))))87 8*-* CALC!LO EL CA0LE CON!CTOR)))))))))))))********84 8*;* SELECCI,N
E
6ARR!C%AS)))))))))))))))))**)8+ 9* CAP5T!LO CAP5T!LO I2: I2: PLANOS PLANOS ES
PLANOS
))))))))))))))))))))))))*)))**8-
1
DISE SEÑ ÑO DE MODULO ALTERNADAS 9*+* ES
DE
ELE EL ECTRO ROB BOMBAS
)))))))))***)))*
)))))))8; -* CAP5T!LO CAP5T!LO 2: 2: #ETRAO #ETRAO & PRES!P!ES PRES!P!ESTO)) TO)))))))) )))))))))))) ))))))*8/ *8/ -*4*
#ETRAO
&
PRES!P!ESTO
)))))))))**
)))))***)))**83 ;* CAP5T!LO CAP5T!LO 2I: 2I: CRONO6RA# CRONO6RA#A A E E ACTI2I ACTI2IAE AES))))) S)))))))))) ))))))*94 )*94 ;*4* ;*4*
CRON CRONO6 O6RA RA#A #A E ACTI2 CTI2I IA AES ES )) )))) )))) )))) )))) ))******
))))**9+ .* ANE>OS*)) ANE>OS*)))))))) ))))))))**) ))**))))))) )))))))))))) ))))))*)))* *)))***)** **)***98 *98 /* CONCL!SIO CONCL!SIONES*) NES*))))))) )))))))))))) )))))))))))) )))))))*)))* )*)))***)** **)***-*-3* RECO#ENA RECO#ENACIONE CIONES))))) S))))))))))) ))))))))))) )))))))))** ))))***)))*)))-;; 47* 0I0LIO6RAF5A))))))))))))))))))))))))))**-.
PRESENTACIÓN PRESENTA CIÓN DEL ESTUDIANTE
Estudiante 1: NO#0RE:
&AS%TEN &A S%TEN RO& ONOFRE ESTE0AN
1
DISEÑO DE ALTERNADAS IN6RESO: CTS
MODULO
DE
I:
777+7-4+-
ESPECIALIA:
ELECTRICIA IN!STRIAL
ELECTROBOMBAS
NACIONALIA: PER!ANA NI:
9;-/8;+;
CEL!LAR:
3-;;;7;49
E ? #AIL:
ro@cito4;37Botmail*com
IRECCI,N:
1R* PARRA EL RIE6O 99; EL TA#0O' %!ANCA&O
Estudiante : NO#0RE:
CAISA%!ANA 2ILCA%!A#AN I2AN
1
DISEÑO DE ALTERNADAS IN6RESO: CTS
MODULO
DE
I:
7778/9;-8
ESPECIALIA:
ELECTRICIA IN!STRIAL
ELECTROBOMBAS
NACIONALIA: PER!ANO NI:
984;;;+-
CEL!LAR:
3..;84+7+
E ? #AIL:
vanvanelectricistaBDmail*com
IRECCI,N:
1R* #AC%!PICC%! N+7- TA#0O' %!ANCA&O
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
“DISEÑO DE MODULO DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS”
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
ANTECEDENTES
Este ro@ecto Gue se va llevar a cabo es una imlementaciHn ara el taller de automatismo or contactores @ asi mismo en los talleres de PLC donde se realiJan tareas de control de electrobombas alternadas en los talleres de electricidad del SENATI %uanca@o* En la situaciHn actual se encuentran dos mHdulos ara realiJar las tareas encomendadas or los instructores debido a esta necesidad Gue no contaban con un mHdulo mKs de rueba de electrobombas alternadas @ a su veJ aca muca Malta ara realiJar las ruebas del curso resectivo como: el Krea de automatismo @ PLC* Para ello nosotros diseamos @ construimos un mHdulo de rueba de electrobombas alternadas ara Gue los arendices realicen sus tareas en un menor tiemo @ mejoren sus conocimientos*
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL RealiJar el diseo @ montaje de un mHdulo de electrobombas alternadas ara mejorar las rKcticas de las tareas de los mHdulos de automatismo elctrico @ PLC* AdemKs este mHdulo servirK ara elicar el Muncionamiento a los alumnos Gue realiJan asantas en el SENATI*
OBJETIVOS ESPECÍFICOS • • • • •
isear el mHdulo de las electrobombas alternadas* Armar la estructura de los mHdulos* RealiJar el montaje de las electrobombas tablero elctrico @ sensores* Probar Muncionamiento de las electrobombas* RealiJar mediciones*
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
CAPÍTULO I:
CONCEPTOS TECNOLÓGICOS
1.1
RESUMEN:
1
DISEÑO DE MODULO DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS En el resente catulo se retende describir los rinciales materiales @ eGuios elctricos @ electrHnicos instalados en el resente ro@ecto Gue ermitieron el cumlimiento de nuestros objetivos*
1.2
EQUIPOS Y ACCCESORIOS USADOS:
4*+*4 ELECTROBOMBAS DEFINICION: La electrobomba sirve ara roducir una Danancia de enerDia en el Mluido el rinciio de Muncionamiento se basa en la MuerJa centriMuDa ocasionado or la MuerJa de Mrotacion* Constan normalmente de un motor electrico con una transmision or medio de un acole Mleible @ un imulsor con Mlujo radial dentro de una carcasa las carcasas de las bombas son reDularmente ecas de Mierro Mundido el imulsor de bronce o lastico
TIPOS: SeDQn el tio de Muncionamiento* La rincial clasiMicaciHn de las bombas seDQn el Muncionamiento en Gue se base: '
B!"#$ %& %&$'(#)#!*&+, '$*,*- -(!/,*#$ en las Gue el rinciio de Muncionamiento estK basado en la idrostKtica de modo Gue el aumento de resiHn se realiJa or el emuje de las aredes de las cKmaras Gue varan su volumen* En este tio de bombas en cada ciclo el HrDano roulsor Denera de manera ositiva un volumen dado o cilindrada or lo Gue tambin se denominan bombas volumtricas* En caso de oder variar el volumen mKimo de la cilindrada se abla de bombas de volumen variable* Si ese volumen no se uede variar entonces se dice Gue la bomba es de volumen Mijo* A su veJ este tio de bombas ueden subdividirse en:
'
B!"#$ %& /!"( #(,&+#,*- en las Gue eiste uno o varios comartimentos Mijos ero de volumen variable or la acciHn de un mbolo o de una membrana* En estas mKGuinas el movimiento del Mluido es discontinuo @ los rocesos de carDa @ descarDa se realiJan or vKlvulas Gue abren @ cierran alternativamente* AlDunos ejemlos de este 1
DISEÑO DE MODULO DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS tio de bombas son la bomba alternativa de istHn la bomba rotativa de istones o la bomba istones de accionamiento aial* '
B!"#$ -(!/,*#$ ,#,*-#$ o !"t"est#ti$as en las Gue una masa Mluida es conMinada en uno o varios comartimentos Gue se deslaJan desde la Jona de entrada de baja resiHn asta la Jona de salida de alta resiHn de la mKGuina* AlDunos ejemlos de este tio de mKGuinas son la bomba de aletas la bomba de lHbulos la bomba de enDranajes la bomba de tornillo o la bomba eristKltica*
'
B!"#$ ,%*+3!*#$ en las Gue el rinciio de Muncionamiento estK basado en el intercambio de cantidad de movimiento entre la mKGuina @ el Mluido alicando la idrodinKmica* En este tio de bombas a@ uno o varios rodetes con Klabes Gue Diran Denerando un camo de resiones en el Mluido* En este tio de mKGuinas el Mlujo del Mluido es continuo* Estas turbomKGuinas idrKulicas Deneradoras ueden subdividirse en:
'
R#%*#(&$ &+,46#$ cuando el movimiento del Mluido siDue una tra@ectoria erendicular al eje del rodete imulsor*
'
A7*#(&$ cuando el Mluido asa or los canales de los Klabes siDuiendo una tra@ectoria contenida en un cilindro*
'
D*#6+#(&$ o 8&(*&+,46#$ cuando la tra@ectoria del Mluido se realiJa en otra direcciHn entre las anteriores es decir en un cono coaial con el eje del rodete*
'
L# B!"# '&*/*# Mue diseada considerando los mKs altos estKndares de conMiabilidad seDuridad @ comodidad establecidos or eso es MKcil @ seDuro su oeraciHn @ mantenimiento*
DATOS T9CNICOS:
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
I%a&en N'1 P(a$a de %"t"!
4*+*+ ELECTRO NIVELES: Los controles del nivel mKimo del aDua en un tanGue de almacenamiento tienen la doble MunciHn de DarantiJar la seDuridad de las estructuras @ de evitar el deserdicio de aDua* El control del nivel mKimo se ace mediante un sensor de nivel conectado en alDuna Morma @a sea mecKnica o electrHnica con la oeraciHn de una vKlvula a la entrada del tanGue* Como todo mecanismo siemre uede Mallar en el momento de su oeraciHn es imortante Gue el tanGue disonDa de un sistema de seDuridad de Muncionamiento totalmente automKtico como or ejemlo un vertedero libre eventualmente conectado con una alarma* El control del nivel mnimo del aDua tiene la MunciHn de DarantiJar el buen Muncionamiento del sistema evitando la entrada de aire en la tubera Gue se encuentra aDuas abajo del tanGue como or ejemlo en la red de distribuciHn de aDua o en la succiHn de la o las bombas* En este caso tambin el sistema estK comuesto or un sensor de nivel conectado a una alarma ara Gue el oerador intervenDa o en sistemas mKs soMisticados el sensor actQa directamente ara aumentar la entrada de aDua al tanGue*
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
I%a&en N' e(e$t!" ni)e(
4*+*8 CONTACTOR
FUNCIONAMIENTO !n contactor es un comonente electromecKnico Gue tiene or objetivo establecer o interrumir el aso de corriente @a sea en el circuito de otencia o en el circuito de mando tan ronto se d tensiHn a la bobina en el caso de ser contactores instantKneos* !n contactor es un disositivo con caacidad de cortar la corriente elctrica de un recetor o instalaciHn con la osibilidad de ser accionado a distancia Gue tiene dos osiciones de Muncionamiento: una estable o de reoso cuando no recibe acciHn alDuna or arte del circuito de mando @ otra inestable cuando actQa dica acciHn* Este tio de Muncionamiento se llama de todo o nada* En los esGuemas elctricos su simboloDa se establece con las letras U# seDuidas de un nQmero de orden*
PARTES • • • • • • • •
0obina NQcleo Esira de sombra Contactos 4 @ + contacto normalmente cerrados NC 8 @ 9 contacto normalmente abiertos NA Rel trmico Resorte
TIPOS
P $ +$,*;+
1
DISEÑO DE MODULO DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS Contactores electromaDnticos su accionamiento se realiJa a travs de un electroimKn* Contactores electromecKnicos Se accionan con a@uda de medios mecKnicos* Contactores neumKticos Se accionan mediante la resiHn de aire* Contactores idrKulicos Se accionan or la resiHn de aceite* Contactores estKticosEstos contactores se constru@en a base de tiristores* Estos resentan alDunos inconvenientes como:Su dimensionamiento debe ser mu@ suerior a lo necesariola otencia disiada es mu@ Drande son mu@ sensibles a los arKsitos internos @ tiene una corriente de MuDa imortante ademKs su costo es mu@ suerior al de un contactor electromecKnico eGuivalente*
P &(,*' %& #(*!&+,#*+
CONTACTOR PARA CA Son los contactores mKs utiliJados en la actualidad udindose obtener en el mercado una amlia Dama de tamaos en relaciHn con la otencia Gue deban controlar* En contactores de C*A* es imrescindible la eistencia de una esira de cobre en cortocircuito sobre la cara olar rincial lo Gue junto con un correcto rectiMicado de las caras olares en contacto contribu@e a eliminar la tendencia a la vibraciHn del contactor* ebido a la considerable variaciHn de la imedancia en las bobinas de contactores seDQn su circuito maDntico se encuentre abierto o cerrado la corriente inicial de tracciHn resulta considerablemente ma@or Gue la de mantenimiento Gue se establece con osterioridad al cierre*
CONTACTOR PARA CC Los contactores ara C*C* son obliDatoriamente mKs voluminosos @ esados 'or ende mKs costosos' Gue sus similares de C*A* adotando una disosiciHn mKs abierta* ica disosiciHn como as tambin el ma@or tamao de estos contactores es el resultado de reGuerir un esecial diseo de sus contactos @ cKmaras de etinciHn ara Gue sean caaces de soortar @ controlar los intensos arcos roducidos en la interruciHn de circuitos de C*C* como as tambin de la necesidad de disoner de un mejor acceso a los contactos ara tareas de insecciHn o mantenimiento* Con iDual Minalidad estos contactores disonen de las llamadas bobinas soladoras de arcos Gue ubicadas inmediatamente debajo del sitio donde se roducen los arcos eanden a estos acia el interior de las cKmaras aaDacisas ara Mavorecer su rKida etinciHn*
P (# #,&6*# %& $&-** 1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Las alicaciones de los contactores en MunciHn de la cateDora de servicio son:
AC1 cos VWX73: carDas uramente resistivas ara caleMacciHn elctrica* Son ara condiciones de servicio liDeros de carDas no inductivas o dbilmente inductivas ornos de resistencia lamaras de incandesencia caleMacciones elctricas* No ara motores* AC2 cos VX7;: motores sncronos de anillos roJantes ara meJcladoras centrMuDas* AC< cos VX78: motores asncronos rotor jaula de ardilla en servicio continuo ara aaratos de aire acondicionado comresores ventiladores AC= cos VX78: motores asncronos rotor jaula de ardilla en servicio intermitente ara DrQas ascensores
I%a&en N'* C"nta$t"!
MARCADO DE BORNES
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Dia&!a%a $"nta$t"s
N'1 de(
$"nta$t"!
0obina: se marca con A4 @ A+* Contactos auiliares: Contactos NO*' Se les asiDnaran nQmeros de + ciMras la rimera ciMra indica el nQmero de orden @ la seDunda deberK ser 8 @ 9* Ejemlos: 48 ? 49 Contactos NC*' Se les asiDnaran nQmeros de + ciMras la rimera ciMra indica el nQmero de orden @ la seDunda deberK ser 4 @+* Ejemlos: 44 ? 4+ Contactos rinciales*' se marcan con los siDuientes nQmeros o letras: 4'+ 8'9 -'; Ol4't4 l+'t+ L8' T8* El contactor se denomina con las letras U# seDuidas de un nQmero*
CARACTERISTICAS DEL RECEPTOR
Cuad!" N'1 Ca!a$te!+sti$as de( !e$e,t"!
SELECCIÓN DEL CONTACTOR ebemos tener en cuenta alDunas cosas como las siDuientes:
1
DISEÑO DE MODULO DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS 4* El tio de corriente la tensiHn de alimentaciHn de la bobina @ la Mrecuencia* +* La otencia nominal de la carDa* 8* Si es ara el circuito de otencia o de mando @ el nQmero de contactos auiliares Gue necesita* 9* Para trabajos silenciosos o con Mrecuencias de maniobra mu@ altas es recomendable el uso de contactores estKticos o de estado sHlido
IC X Corriente del contactor* I+ X Corriente nominal motor*
4*+*9 INTERRUPTOR TERMO MAGN9TICO DEFINICIÓN Y APLICACIONES Es un disositivo de rotecciHn rovisto de un comando manual cu@a MunciHn consiste en desconectar automKticamente una instalaciHn o un circuito mediante la acciHn de un elemento bimetKlico @ un elemento electromaDntico cuando la corriente Gue circula or l ecede un valor reestablecido en un tiemo dado* La rotecciHn trmica estK Mormada or un bimetal dos lKminas de material con distinto coeMiciente de dilataciHn a la temeratura rodeadas de un material resistivo* La rotecciHn maDntica estK Mormada or una bobina un nQcleo mHvil @ un jueDo de contactos ara cerrar o interrumir el circuito*
SIMBOLOGIA
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
I%a&en N' -. inte!!u,t"!
E( '*+*'* %& +*+#!*&+,. Se basa en dos eMectos Gue roduce la corriente elctrica al circular: el eMecto trmico o calHrico @ el termo maDntico* El diseo de un dis@untor considera esos dos eMectos ara Gue de acuerdo a un determinado valor de corriente su Muncionamiento sea normal ero al ecederse sea detectado or cualGuiera de los dos mecanismos* !n eceso de corriente roducirK aumento de temeratura @ or consiDuiente dilataciHn del bimetal el cual activara el disositivo de desconeiHn* el mismo modo el aumento de corriente roduce atracciHn del nQcleo el cual activara el disositivo de desconeiHn* En ambos casos el dis@untor cuenta con un sistema de enclavamiento mecKnico o traba Gue imide la reconeiHn automKtica del disositivo* Para restablecer el aso de enerDa debe eliminarse la causa Gue rovoco el eceso de corriente destrabar el mecanismo bajando la alanca manualmente @ lueDo volvindola a subir*
ELECCIÓN DEL INTERRUPTOR Se deberKn seDuir los siDuientes asos: • •
%a@ seleccionar el tio de curva de disaro* 2er la tabla adjunta* EleDir el calibre o intensidad nominal cu@o valor serK inMerior o iDual a la Gue consume el recetor de Morma ermanente*
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Cuad!" N' Se(e$$i/n ,"! $u!)as de dis,a!"
1.2.5 RELE TERMICO Los rels trmicos son los aaratos mKs utiliJados ara roteDer los motores contra las sobrecarDas dbiles @ rolonDadas* Se ueden utiliJar en corriente alterna o continua*4 Este disositivo de rotecciHn DarantiJa: •
•
•
otimiJar la durabilidad de los motores imidiendo Gue Muncionen en condiciones de calentamiento anHmalas* la continuidad de elotaciHn de las mKGuinas o las instalaciones evitando aradas imrevistas* volver a arrancar desus de un disaro con la ma@or raideJ @ las mejores condiciones de seDuridad osibles ara los eGuios @ las ersonas*
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO Los rels trmicos oseen tres bilKminas comuestas cada una or dos metales con coeMicientes de dilataciHn mu@ diMerentes unidos mediante laminaciHn @ rodeadas de un bobinado de calentamiento* Cada bobinado de calentamiento estK conectado en serie a una Mase del motor* La corriente absorbida or el motor calienta los bobinados aciendo Gue las bilKminas se deMormen en ma@or o menor Drado seDQn la intensidad de dica corriente* La deMormaciHn de las bilKminas rovoca a su veJ el movimiento Diratorio de una leva o de un Krbol unido al disositivo de disaro* Si la corriente absorbida or el recetor suera el valor de reDlaje del rel las bilKminas se deMormarKn lo bastante como ara Gue la ieJa a la Gue estKn unidas las artes mHviles de los contactos se libere del toe de sujeciHn* Este movimiento causa la aertura brusca del contacto del rel intercalado en el circuito de la bobina del contactor @ el cierre del contacto de sealiJaciHn* El rearme no serK osible asta Gue se enMren las bilKminas* 1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
CLASES DE DISPARO
C-#$ %& D*$'# Los rels trmicos se utiliJan ara roteDer los motores de las sobrecarDas ero durante la Mase de arranGue deben ermitir Gue ase la sobrecarDa temoral Gue rovoca el ico de corriente @ activarse Qnicamente si dico ico es decir la duraciHn del arranGue resulta ecesivamente larDa* La duraciHn del arranGue normal del motor es distinta ara cada alicaciHn uede ser de tan sHlo unos seDundos arranGue en vaco bajo ar resistente de la mKGuina arrastrada etc* o de varias decenas de seDundos mKGuina arrastrada con muca inercia or lo Gue es necesario contar con rels adatados a la duraciHn de arranGue* La norma IEC 39.' 9'4'4 resonde a esta necesidad deMiniendo tres tios de disaro ara los rels de rotecciHn trmica: Y Rels de clase 47: vKlidos ara todas las alicaciones corrientes con una duraciHn de arranGue inMerior a 47 seDundos o menos al ;77Z de su corriente nominal Y Rels de clase +7: admiten arranGues de asta +7 seDundos de duraciHn o menos al ;77Z de su corriente nominal* Y Rels de clase 87: ara arranGues con un mKimo de 87 seDundos de duraciHn o menos al ;77Z de su corriente nominal*
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Dia&!a%a N' $u!)as de dis,a!"
CAPÍTULO II: CONCEPTOS AMBIENTALES DE SEGURIDAD Y CALIDAD Y NORMAS TECNICAS RELACIONADAS
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
2.1 IDENTIFICACION DE ASPECTOS IMPACTOS AMBIENTALES:
ELECTROBOMBAS
AMBIENTALES
E
En el ro@ecto realiJado se a identiMicado asectos e imactos ambientales durante la construcciHn @ la Gue Denerar el ro@ecto durante su Muncionamiento el cual se resumen en la siDuiente C!ARO E IENTIFICACION E ASPECTOS A#0IENTALES EL INSTIT!TO E ESARROLLO !R0ANO
ASPECTOS AMBIENTALES
IMPACTO AMBIENTALES
>QUE HACER?
S"#+,& %& #(!*+*
Contamina el suelo
2enderlo
S"#+,& %& !&(#+*+#
Contamina el suelo
2enderlo
H#@'& + ,*+&
Contamina el aire
Arrojar a la clasiMicKndola S"#+,& %& $*(*+# Contamina el suelo Arrojar a la clasiMicKndola P&6#!&+, %& PVC Contamina el aire Arrojar a la clasiMicKndola P*+,# %& $'#@ Contamina el aire Arrojar a un adecuada ara comosiciHn de este Cuad!" N'* Identi0i$a$i/n de As,e$t"s A%ienta(es
basura basura basura taco la
2.2 SEGURIDAD Y CALIDAD:
+*+*4 EN LA ETAPA DE CONSTRUCCIÓN: urante la etaa de construcciHn se a realiJado las tareas identiMicando eliDros evaluando controlando sus riesDos el cual se resumen en el siDuiente C!ARO:
EQUIPOS
DAOS
>QUE HACER?
1
DISEÑO ALTERNADAS A!(#%#
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
M3*+# %& $(%#
Puede aMectar a la vista con las virutas del aluminio G saltan al momento de ser cortadas las barras PeliDro de ser cortados con el disco de corte de la amoladora ao a la vista or la virutas de la melanina El olvo de la melanina se uede meter or la nariJ @ causar daos a nuestro orDanismo RealiJar alDuna erida or la broca aos a la vista
M3*+# %& $(%#
El umo
M3*+# %& $(%# E+&64# E(/,*#
Podemos Guemarnos con la !sar Duantes soldadura Podemos electrocutarnos !sar los EPP necesarios
P&6#!&+, %& PVC
Nos odemos intoicar
A!(#%# A!(#%# A!(#%#
T#(#%
P*+,# &+ $'#@
!sar lentes
!sar el Duarda rotector de la amoladora !sare Duantes !sar lentes !sar una mascarilla
!sar Duantes !sar la careta esecial ara soldar !sar la careta
!sar una mascarilla al momento de eDar los tubos Nos odemos intoicar !sar una mascarilla al momento de intar Cuad!" N'2 Se&u!idad 3 Ca(idad
+*+*+ EN LA ETAPA DE SU APLICACIÓN: urante la etaa de su uso se recomienda tomar en cuenta el siDuiente C!ARO
EQUIPOS
DAOS
>QUE HACER?
E+&64# E(/,*#
Al momento de instalar odernos electrocutarnos
!sar los EPP
M, E(&, +*-&(&$ R&(/ ,/!*
Al momento de instalar codiMicar mal los colores cortocircuito #ala selecciHn Guemadura de motor Cuad!" N'4 Eta,as de su A,(i$a$i/n
!sar el rel electromecKnico !sar el manual de coneionado EleDir de acuerdo al calentamiento del motor
2.< NORMAS TECNICAS RELACIONADAS: urante la construcciHn del ro@ecto se a tomado en cuenta las siDuientes normas:
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
1. CÓDIGO NACIONAL DE ELECTRICIDAD – UTILIZACIÓN SECCIÓN 010: INTRODUCCIÓN Sección 010 - Pág. 5 e 1!
; Las instalaciones elctricas en ediMicaciones ara vivienda uniMamiliares o multiMamiliares @ los eGuios elctricos de servicios Denerales tales como ascensores electrobombas iluminaciHn de asillos corredores @ escaleras iluminaciHn de emerDencia @ otros deben ser inseccionadas cada cinco 7- aos or la resectiva Autoridad cometente* ". CÓDIGO NACIONAL DE ELECTRICIDAD – UTILIZACIÓN SECCIÓN 0#0: PROTECCIÓN $ CONTROL Sección 0#0 - Pág. 1% e 1# 0050= M37*!# C#'#*%#% N!*+#( %& ($ I+,&',&$
A menos Gue Sean de diseo esecial los interrutores del tio cucilla con caacidades nominales sueriores a ;77 A a tensiones nominales menores de 4777 2 deben ser utiliJados sHlo como interrutores de aislamiento seccionadores* L& n'()& IEC !%*-%-1-1resonde a esta necesidad deMiniendo tres tios de disaro
ara los rels de rotecciHn trmica: Y Rels de clase 47: vKlidos ara todas las alicaciones corrientes con una duraciHn de arranGue inMerior a 47 seDundos o menos al ;77Z de su corriente nominal Y Rels de clase +7: admiten arranGues de asta +7 seDundos de duraciHn o menos al ;77Z de su corriente nominal* Y Rels de clase 87: ara arranGues con un mKimo de 87 seDundos de duraciHn o menos al ;77Z de su corriente nominal* Normas IEC == Aarato Gue tiene una sHla osiciHn de reoso de mando no manual caaJ de establecer soortar e interrumir corrientes en cond* normales del circuito comrendidas en ellas las de sobrecarDa en servicio*
IEC 022 es la Norma internacional de la ComisiHn Electrotcnica Internacional ara conductores de cables aislados* Entre otras cosas deMine un sistema de Kreas de secciones transversales estKndares ara este tio de cables:
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
CAPÍTULO III: DESARROLLO DEL PROYECTO
<.1 CRITERIOS DE FACTIBILIDAD: El ro@ecto reQne lo criterios tcnicamente @ econHmicamente Mactibles or los siDuientes motivos:
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
8*8*4 T9CNICAMENTE FACTIBLE: ES tcnicamente Mactible orGue ara la construccion del ro@ecto los materailes emleados eisten en el mercado local: 'ELECTRO0O#0A: Es el encarDado de trasladar el aDua de un tanGue a el otro* 'ELECTRONI2ELES: Es el encarDado de activar o desactivar a las electrobombas* 'RELE ELECTRO#A6NETICO: Es el encarDado de roteDer a las electrobombas sobre un cortocircuito o sobrecalentamiento* '2AL2!LA C%ECU: Es el encarDado de no dejar de retornar el aDua al momento de aaDado de la bonba ara ebitar '2AL2!LA E PIE:Es el encarDado de retener imureJas* 'CONTACTORES: Es el encarDado de interrumir el aso de la enerDia electrica o oner en Muera de servicio a una de las electrobombas*
8*8*+ ECONÓMICAMENTE FACTIBLE: Es econHmicamente Mactible orGue contamos con unainversion de S=4+93*;7 @ se loDraDrara los siDuentes beneMicios: •
Solucionar el rincial roblema or el cual se crea el ro@ecto el cual es abastecer de aDua el domicilio del dueo de la emresa
•
Contar con aDua todos los das de la semana las +9 oras del da*
•
Contar con un sistema de bombeo automKtico alternado*
•
#ejor rendimiento de las bombas*
•
#a@or tiemo de duraciHn de las bombas*
•
Traslado del lGuido con ma@or Macilidad de un nivel a otro*
<.2 PROCESO DE EJECUCIÓN: ' '
En rimer luDar se a identiMicado el roblema en la emresa el cual es la Malta de aDua or las tardes Para la soluciHn de ese roblema se estK lanteando la instalaciHn de las bombas alternadas
1
DISEÑO DE MODULO DE ELECTROBOMBAS ALTERNADAS ' Se an realiJado los lanos esGuemas=diaDramas @ listado de material corresondientes @ ara la ejecuciHn
<.< SELECCIÓN DE LA ELECTROBOMBA
0omba PeriMrica es ideal ara construcciones donde se reGuieran resiones elevadas de aDua* AdemKs son resistentes a la intemerie son de bajo consumo elctrico tienen un Muncionamiento silencioso @ estKn DarantiJadas or + aos* Para oder seleccionar una bomba de aDua correctamente a@ Gue tener en cuenta tres asectos relevantes: El tio de aDua Gue se va a bombear cHmo lleDa el aDua a la bomba @ la otencia necesaria*
>Q/ ,*' %& #6# $& -# # "!"&#? A6#$ (*!'*#$: Son todas las aDuas claras desde aDua ara consumo domstico aDua de mar o aDuas tratadas con cloro oJono u otros lGuidos* Con ellas ueden utiliJarse la ma@ora de bombas de aDua inclu@endo todas las bombas centrMuDas tanto de suerMicie como sumerDibles* L#$ E(&,"!"#$ P Son atas ara el uso domstico es recomendada ara bombear aDua limia sin artculas abrasivas @ lGuidos Gumicamente no aDresivos* Amerios: +*; Caudal: asta 37 l=min -*977 m[= Altura de asiraciHn / m* Temeratura del lGuido: de '47 C asta \ ;7 C Temeratura ambiente: asta \97 C \9- C ara PU ;7
MODELO
POTENCI A
MONOFASIC A
TRIFASIC A
HP
P!0
0.<
0.50
P!0
0.5
1.0
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
P200
1.5
ELECTROBOMBAS
2.0
P<00 2.2 <.0 Cuad!" N'. De se(e$$i/n de 5"%as
E+ -*-*&+%#$: •
•
•
•
•
Tio A locales o viviendas dotadas de cocina lavadero @ un sanitario: Caudal aroimado +*777 l=* Tio 0 viviendas dotadas de cocina lavadero @ un cuarto de aseo: Caudal aroimado +*/77 l=* Tio C viviendas dotadas de cocina lavadero @ un cuarto de bao comleto: Caudal aroimado 8*;77 l=* Tio viviendas dotadas de cocina oMMice lavadero un cuarto de bao comleto @ un cuarto de aseo: Caudal aroimado -*977 l=* Tio E viviendas dotadas de cocina oMMice lavadero + cuartos de bao comletos @ un cuarto de aseo: Caudal aroimado .*-77 l=*
I%a&en N'6 %"t"! ,ed!"(("
<.= SELECCIÓN DE INTERRUPTOR TERMOMAGN9TICO
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
I, X Corriente del termo maDntico* I+ X Corriente nominal motor* SeDQn la laca: -
2X++7 ˄ IX+*; A 7*-% 89-7 rm ;7%J
Por lo cual seleccionaremos según tabla el inmediato superior de 4A
Inte!!u,t"!es te!%" %a&n7ti$" Sie%ens
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Cuad!" N'6 Ta(a de Inte!!u,t"!es Te!%" Ma&n7ti$"s
<.5 CLCULO DEL CABLE DE ALMENTACIÓN Calculando la intensidad nominal
Cuad!" N'8 C#($u(" de (a I N"%ina(
Hnde: CP %P X Caballos de MuerJa o otencia del motor ]^ X Potencia en ]ilo_att 2 X TensiHn nominal del sistema en 2olts n X EMiciencia del motor 2alor tico 7/ F X Factor de otencia 2alor tico 73
NOTA: Para conductores Gue alimenten un solo motor la corriente nominal a lena carDa se multilicarK or 4+- artculo 987'++* En el caso de varios motores a la suma de la corriente a lena carDa de los motores se le sumarK el +-Z de la corriente del motor mKs Drande artculo 987'+9*
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Cuad!" N'9 Ta(a de C"ndu$t"!es
<. SELECCIÓN DE LAS GARRUCHAS
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
TABLA DE MEDICIONES
1
DISEÑO ALTERNADAS
ad
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
0O#0A 4
0O#0A +
2
21
21
POTENCIA
0.<1K
0.<1K
Ia
0.=0 A
0.=1A
It
0.<A
0.<A
TIE#PO E LLENAO
122
120
CAPACIA E LOS TAN
0L,$
0L,$
N'1 Ta(a de Medi$i"nes
CAPÍTULO IV PLANOS ESQUEMAS DIAGRAMAS
1
Cu !"
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
=.1 PLANOS
1
DE
ELECTROBOMBAS
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Dia&!a%a N'* Dise;" de (a est!u$tu!a de( %/du("-
=.2 ESQUEMASDIAGRAMAS Los lanos esGuemas=diaDramas usados se muestran:
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Dia&!a%a N'2 Ladde! de 5"%as A(te!nadas
Dia&!a%a N'4 Es
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
CAPÍTULO V: METRADO Y PRESUPUESTO
1
ELECTROBOMBAS
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
5.1 METRADO Y PRESUPUESTO: El costo asciende a un total de S=4 -3-*;7 nuevos soles
TUBERIAS N 4 + 8 9 ; . / 3 47 44 4+ 48
1=
ESCRIPCION
!NIA Electrobombas eriMrica !NIA de monoMasica de 7*- %P ++7 2 Electro niveles de ++7 2 !NIA 2Klvula de ie de 4" de !NIA bronce vKlvula cec] de 4" de !NIA bronce Codos de P2C 4" !NIA Tubos de P2C de 4" !NIA Pavco con rosca Llave de aso de 4"de !NIA P2C !niHn “T" de P2C de 4" !NIA Emalme universal de !NIA P2C de 4" PeDamento ara tubos de P2C TeMlHn !NIA Silicona selladora de !NIA actico Silicona incoloro !NIA mano de obra !NIA TOTAL
CANTIA C=!
Cuad!" N'11 Tue!+as
1
TOTAL
+
S=+/7*77
S=-;7*77
+
S=-7
S=477*77
+
S=+7*77
S=97*77
+
S=87*77
S=;7*77
4+
S=+*/7
S=88*;7
+
S=++*77
S=99*77
+
S=+-*77
S=-7*77
+
S=8*-7
S=.*77
-
S=3*77
S=97*77
4
S=3*77
S=3*77
+
S=4*77
S=+*77
4
S=4+*77
S=4+*77
+
S=47*77
S=+7*77
4-7
S=4-7
S=877
S12.
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
ESTRUCTURA N
DESCRIPCION
1
2idrio de ;mm
2
Aluminio de 4 `" 4 `" Tornillo unta broca _aMer de / `
<
=
UNIDAD
CANTIDAD CU
TOTAL
PIE
47
S=-*77
S=-7*77
0ARRA
+
S=37*77
S=4/7*77
!NIA
477
S=7*87
S=8*77
+
S=47*77
S=+7*77
5
6arruca de !NIA metal de 8" Anclajes ara !NIA barras de aluminio
-7
S=7*87
S=4-*77
#ano de obra
+
S=+-*77
S=-7*77
!NIA
TOTAL Cuad!" N'1 Est!u$tu!a
GASTO TOTAL DESCRIPCION
MONTO
TOTAL DEL COSTO DE TUBERIAS
S. 12.0
TOTAL DEL COSTO DE ESTRUCTURA
S. <1.00
TOTAL
S.155.0 1
S<1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
Cuad!" N'1* =ast" t"ta(
CAPÍTULO VI: CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
.1 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES:
La ejecuciHn de ro@ecto duro 8 meses de los cuales se detalla en el siDuiente cuadro:
ITE M
ACTIVIDAD ES
01
0!S
02
MAYO SE # 43 >
JUNIO
SE# SE# SE# SE +7 +4 ++ # +8
SE # +9
SE # +-
AGOS TO
JULIO SE # +;
SE # +.
SE # +/
SE # +3
SE # 87
SE# 84
> IENTIFICAR LOS PRO0LE#AS
0<
0=
05
0
0 0 0
ELE6IR !NO E LOS PRO0LE#AS ELE6IR EL NO#0RE = TE#A EL PRO&ECTO REALIAR EL EST!IO TECNICO REALIAR EL PRES!P!EST O EL PRO&ECTO REALIARLA PR!E0AS PRESENTACI ON EL INFOR#E S!STENTACI ON EL PRO&ECTO
>
>
>
>
> > >
Cuad!" N'12 C!"n"&!a%a de A$ti)idades
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
ANEOS
1
DE
ELECTROBOMBAS
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FOTOS
FI6 4* REALIAR LOS A6!1EROS PARA LA FI1ACION EL #OTOR
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI6 +* FI1ACION EL #OTOR
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI68* COLOCACION E EL TEFLON A LOS T!0OS
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI69* COLOCACION E EL E#PAL#E “T"
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI6-* COLOCACION E LA !NION !NI2ERSAL & LA 2AL2!LA C%ECU
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI6;* COLOCACION EL COO
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI6.* COLOCACION E SILICONA AL T!0O
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI6/* COLOCACION E CANALETAS
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI63* COLOCACION E TA0LERO
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI647* COLOCACION E LOS ELECTRO NI2ELES
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
FI644* #O!LO E 0O#0AS ALTERNAAS TER#INAO*
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
CONCLUSIONES Con este ro@ecto se loDra:
•
Reducir los tiemos de instalaciHn de control de las electrobombas alternadas*
•
2isualiJar el trabajo de cada uno de las electrobombas*
•
Elicar a los alumnos el Muncionamiento de cada electrobomba*
•
•
#enor tiemo en las tareas encomendadas a los alumnos de arendiJaje ual @ CTS del SENATI* Trasladar a diMerentes luDares ara realiJar caacitaciones @a Gue el modulo es didKctico*
1
DISEÑO ALTERNADAS
DE
MODULO
DE
ELECTROBOMBAS
RECOMENDACIONES
•
Se recomienda acer el coneionado sin tensiHn ara evitar riesDos de eliDro*
•
El uso obliDatorio de los EPP ara evitar riesDos en su uso @ alicaciHn*
•
!sar la tensiHn adecuada de acuerdo a la laca del motor monoMKsico*
•
El coneionado debe estar suervisado or el instructor a carDo*
1
