Protección y Control en Circuitos Eléctricos: Conceptos Clave y Componentes

Conceptos Básicos de Protección en Circuitos Eléctricos

Sobrecargas y Cortocircuitos

1. Una sobreintensidad debido al gran consumo de los aparatos conectados se llama sobrecarga.
2. Una sobreintensidad producida cuando dos partes activas entran en contacto se llama cortocircuito.

Interruptores Automáticos

1. Un interruptor automático con curva D sirve para proteger cables que alimentan receptoras con picos de intensidad, como grandes motores.
2. Un interruptor automático con curva B sirve para proteger circuitos de uso general donde se prevea la conexión de lámparas de descarga, pequeños motores.
3. Un interruptor automático con curva C sirve para proteger circuitos de uso general donde se prevea la conexión de lámparas de descarga, pequeños motores.
4. En un interruptor automático, el corte producido cuando pasa una intensidad de forma continuada por encima del valor del calibre, se le llama corte térmico.
5. El interruptor magnetotérmico protege contra sobrecargas y cortocircuitos.

Interruptor Diferencial

1. El interruptor diferencial protege contra corrientes de defecto.

Contactores

1. Normalmente, en un contactor disponemos de contactos de fuerza con mayor poder de corte y contactos de mando para tareas auxiliares y de control.
2. Un contactor es un dispositivo electromagnético controlado a distancia para cerrar o abrir circuitos de potencia.
3. El circuito magnético de un contactor consta de martillo y culata separadas por un resorte cuando la bobina está en reposo.
4. La bobina de un contactor está formada por hilo esmaltado de pequeño diámetro y muchas espiras, que se controla aplicando tensión a sus bornes A1 y A2.
5. Funcionamiento de un contactor: Al alimentar la bobina, se excita y el circuito magnético se cierra, moviendo con él todos los contactos.
6. Las partes de un contactor son: bobina, circuito magnético y contactos eléctricos.

Componentes y Esquemas de Mando

Guardamotores y Pulsadores

1. Para proteger un motor ante la falta de una fase, se debe utilizar un guardamotor.
2. Un pulsador acciona un contacto normalmente cerrado cuya numeración es 11-12.
3. Un pulsador de marcha acciona un contacto normalmente abierto cuya numeración es 13-14.

Esquemas de Mando

1. En un esquema de mando, el orden correcto es: contacto abierto del guardamotor, contacto cerrado del pulsador de emergencia, contacto cerrado del pulsador de paro.
2. En un esquema de mando, el paro general se coloca en serie y antes que el pulsador de marcha.

Identificación de Componentes

1. La identificación Q1 se corresponde con un guardamotor.
2. La identificación KA1 se corresponde con un relé auxiliar.
3. La identificación KM1 se corresponde con un contactor.

Borneros

1. El bornero usado para la entrada de señales se identifica como X0 o X2.
2. El bornero de salida a motor se identifica como X1.

Enclavamientos y Realimentación

1. El enclavamiento mecánico consiste en evitar que dos contactores funcionen a la vez.
2. El enclavamiento eléctrico se realiza con contactos normalmente cerrados.
3. La realimentación consiste en poner un contacto abierto del contactor en paralelo al pulsador de marcha.
4. La realimentación se realiza conectando en paralelo el contacto auxiliar NA del contactor con el pulsador de marcha.

Relés Temporizados

1. La numeración de los contactos NC y NA en un relé temporizado son: 15-16 y 17-18.

Indicaciones Luminosas

1. Para indicar con una luz roja que el guardamotor ha actuado, usamos el contacto auxiliar NC del propio guardamotor.

Carril Normalizado

1. En un cuadro eléctrico, el carril normalizado es un elemento metálico para fijar aparatos.

Accionamiento de Contactores

1. Para activar un contactor desde varios puntos, los pulsadores de marcha se conectan en paralelo.
2. Si se desea parar un motor desde tres puntos, deben conectarse tres pulsadores de paro en serie.

Contactos Auxiliares

1. Un contactor que tiene los siguientes contactos auxiliares NA-NC-NC-NA se numera: 13-14 / 21-22 / 31-32 / 43-44.

Motores Eléctricos y Otros Conceptos

Arranque de Motores

1. En el momento de arranque de un motor eléctrico se produce una sobrecorriente.
2. Para invertir el sentido de giro de un motor trifásico se utilizan dos contactores.

Velocidad de Motores

1. Un motor de dos polos girará a una velocidad de 3000 rpm (en una red de 50 Hz).
2. Si se ajusta la frecuencia de la red de alimentación a 60 Hz, un motor de cuatro polos girará a 1800 rpm.

Índices de Protección

1. Los índices de protección indican el grado de protección de las envolventes ante la presencia de cuerpos sólidos y líquidos.

Tomas Industriales

1. Si una toma industrial es de color rojo, indica que trabaja a 400 V.

Relés Temporizados

1. Al aplicar tensión en la bobina de un relé temporizado a la conexión, comienza el proceso de temporización y, después de contar, cambia el estado de sus contactos.
2. Al aplicar tensión en la bobina de un relé temporizado a la desconexión, comienza el proceso de temporización y, al mismo tiempo, cambia el estado de sus contactos.

Afirmaciones Incorrectas

1. Indica cuál de las siguientes afirmaciones NO es cierta: en el A1 de un contactor con bobina de 24 Vdc le llega un cable negro.

Cálculo del Contactor para un Motor Asíncrono Trifásico

Para elegir el contactor más adecuado para el arranque de un motor asíncrono trifásico de una máquina mezcladora de material con las siguientes características: tensión de la red 400 V, potencia 12 kW y factor de potencia 0,65, se realizan los siguientes cálculos:

1. Intensidad nominal: In = P / (√3 * 400 * 0,65) = 26,24 A
2. Con un factor de potencia de 0,65, se elige la categoría AC2.
3. Corriente cortada: Ic = In * 2,5 = 26,24 * 2,5 (2,5 según la tabla AC2) = 66,60 A
4. Según la tabla de calibres de contactores, se selecciona un contactor de 75 A.