simbolos y esquemas electricos und
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Electricidad Industrial
Unidad IV
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1. INTRODUCCIÓN
Imaginemos que en estos momentos nos encontramos en una planta industrial donde existen tableros de fuerza y/o de control eléctrico. En un determinado momento, ya sea para inspección, mantenimiento, reparación, etc. nos dirigimos a uno de ellos y abrimos su puerta de seguridad, lo que encontramos es un conjunto de dispositivos electromecánicos, distribuidos ordenadamente dentro de este gabinete como por ejemplo: interruptores, fusibles, pulsadores, contactores, relés, etc. cada uno de ellos cumple una función específica dentro del conjunto, los cuales a su vez, de acuerdo al ordenamiento del conexionado de todos estos dispositivos, determinan el objetivo para el cual ha sido diseñado e instalado.
La función de estos dispositivos y el objetivo del conjunto han sido vertidos o señalizados en esquemas y/o planos eléctricos, los cuales son para nosotros un apoyo determinante ya que mediante su adecuada lectura e interpretación, estamos en condiciones, por ejemplo, de ejecutar ampliaciones en las instalaciones, conocer detalles de funcionamiento, mediante el análisis interpretativo de estos esquemas, ubicar el o los dispositivos que hubiesen fallado en determinado momento, pudiendo haber provocando la paralización parcial o total de un circuito eléctrico.
A continuación detallaremos los símbolos y esquemas eléctricos utilizados de acuerdo a la Comisión Electrotécnica Internacional (CEI, o IEC en inglés), así como también algunas reglas básicas para realizar la adecuada lectura e interpretación de planos y/o esquemas eléctricos.
2. SÍMBOLOS ELÉCTRICOS
Son las representaciones gráficas de los componentes de una instalación eléctrica que se usan para trasmitir un mensaje para identificar, calificar, instruir, mandar y advertir.
Ventajas • Su empleo es universal. • Ahorro de tiempo en representar los componentes de un circuito. • Facilitar la interpretación de un circuito. • Facilitar la interpretación de circuitos complicados. • Economía en el empleo del material gráfico para la representación de
artefactos, máquinas, instrumentos o materiales eléctricos.
Características • Debe ser lo más simple posible para facilitar su dibujo y evitar pérdida de
tiempo en su representación.
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• Debe ser claro y preciso. • Debe indicar esquemáticamente el funcionamiento del aparato en un circuito. • Deben evitarse los dibujos de figuras pictográficas porque los símbolos están
destinados para diagramar a circuitos eléctricos. • El nombre del símbolo debe ser preciso y claro.
A continuación se indica un listado de símbolos eléctricos para sistemas de control de máquinas eléctricas:
Tabla 4.1 Símbolos y marcas.
N*
DESCRIPCIÓN
SÍMBOLO
1
Corriente continua
2
Corriente alterna
3
Corriente continua o alterna
4
Corriente trifásica
3 ~ 60Hz - 380 V.
5
Corriente trifásica con neutro
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6
Corriente trifásica con neutro y conductor de protección separada.
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E
Electricidad I
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Conducto
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N*
DESCRIPCIÓN
SÍMBOLO
21
Fusible.
22
Seccionador.
23
Seccionador con fusible.
24
Contacto de disyuntor.
25
Relé térmico, circuito de fuerza.
26
Relé termomagnético, circuito de
fuerza.
27
Relé electromagnético, circuito de
fuerza.
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N*
DESCRIPCIÓN
SÍMBOLO
28
Contactos principales del contactor.
1 3 5
2 4 6
29
Contactos auxiliares NA.
13 23 33
14 24 34
30
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11 21 31
12 22 32
31
Motor trifásico (3 bornes).
M U
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32
Motor trifásico (6 bornes).
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33
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arrollamientos estatóricos separados.
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34
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56 68 A2
6 7 A1
2 A2
16 18 A1
15 A2
N*
DESCRIPCIÓN
SÍMBOLO
35
Bobina del motor trifásico en
conexión triángulo.
36
Interruptor general tripolar.
13 23 33
14 24 34
37
Contactor eléctrico trifásico.
L1 L2 L3 13 21 A1
T1 T2 T3 14 22 A2
38
Temporizador con conexión y
desconexión.
39
Temporizador con contacto
conmutado.
40
Temporizador con contacto
conmutado.
41
Pulsador de marcha simple.
3
4
Electricid
Puls
Puls
des
Puls
des
Puls
Puls
Pulsmú
Puls
dad Industria
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sador con
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Electricidad Industrial
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Electricidad Industrial
4. CLASIFICACIÓN DE LOS ESQUEMAS ELÉCTRICOS
4.1. ESQUEMAS EXPLICATIVOS
Facilitan el estudio y la comprensión del funcionamiento de una instalación o parte de ella. Por eso se representan todos los dispositivos, conductores, uniones mecánicas y condiciones de interdependencia que intervengan en el funcionamiento descrito o estudiado.
Los esquemas explicativos son los siguientes:
• Esquema explicativo funcional
Es la representación más sencilla y clara que presenta todos los elementos de un circuito sin interesar su posición respecto a la realidad. Este esquema nos permite expresar o estudiar el funcionamiento de alguna instalación de un aparato o de un sistema.
Aunque este es una forma sencilla de estudiar y explicar el circuito planteado, la instalación real nunca tendrá esa disposición o montaje de sus elementos o dispositivos.
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6
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Electricid
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Electricidad Industrial
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Electricidad Industrial
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Clase Número FunciónBloque de Identificación
7. REGLAS BÁSICAS PARA REALIZAR LA LECTURA E INTERPRETACIÓN DE
ESQUEMAS ELÉCTRICOS
• Bloques informativos, de identificación y marcado de bornes para tableros de
control:
En todo proyecto, los componentes eléctricos se identifican por medio de un código definido en las normas. La identificación de cada elemento debe ser la misma a lo largo de todo el proyecto, e incluso debe figurar también en el aparato una vez montado.
La identificación completa de un elemento o equipo eléctrico está compuesto por los siguientes bloques:
1
Subdivisión = Fundamental
2 3 + Situación en -
el plano
• Bloque 1: (Subdivisión fundamental)
Su signo característico (=) Nos facilita la relación que hay entre cierto número de elementos respecto a su situación o posición en el esquema. Nos puede servir como signo de identificación en el cual se nos indica la situación de determinado elemento de un equipo completo. Este bloque se debe usar cuando en la instalación, por ejemplo de un cuadro de automatismos, existen varios sistemas o grupos de equipos y cada uno de ellos consta a su vez de varias unidades o equipos.
Por ejemplo:
• Grupo (sistema) de arrancadores directo que consta de varios equipos (unidades) guardamotores.
• Grupo (sistema) de resistencias calefactores que consta de varios radiadores (unidades)
• Bloque 3: (Bloque de identificación)
Este bloque es el más importante y en la mayoría de los casos es suficiente. Consta de 3 partes:
• La clase: hace referencia del elemento, sin tener en cuenta su función. Se
representa por medio de una letra. Cada clase y por lo tanto, cada letra, representa una familia de elementos, siendo el símbolo del elemento utilizado el que nos permite distinguir entre los distintos miembros de esa familia. Tabla 2
E
Electricidad I
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Pe
• Le
E
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Electricid
dad Industria
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E
Electricidad I
Tab
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73
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• Método de la cuadrícula:
Utilizamos el método de cuadrícula para localizar la situación de los elementos en el plano. En ordenadas, hemos dividido la hoja en 6 espacios delimitados por las letras A, B, C, D, E, F, G, puestos de arriba abajo y en el margen izquierdo del papel. En abscisas se ha dividido cada hoja en 8 espacios delimitados por los números 1,2,3,4,5,6,7,8,9, puestos por orden correlativo de izquierda a derecha y en el margen superior del papel.
El número de divisiones que nos fija la cantidad de cuadrículas es arbitrario y se determina según las necesidades del esquema, siendo recomendable dejar los componentes bien delimitados por zonas distintas. Resultan generalmente cuadrículas de mayor tamaño que las efectuadas en el esquema que ponemos como ejemplo. (ver Fig. 4.11y 4.12)
• Esquema con más de una hoja:
Como se puede apreciar en el margen inferior derecho, se han numerado hojas de la siguiente forma: hoja 1/2, hoja 2/2, con lo que sabemos el número de la hoja en la que estamos y el total de ellas. Normalmente, esta numeración se hace en el recuadro del casillero del plano que se utilice en la empresa, consultoría, etc.
Ya sea que se dibujen casilleros en todas las hojas o sólo en la primera, siempre se dibujan los esquemas principales y los esquemas de mando por separado; en forma unifilar o multifilar, el esquema principal y en forma desarrollada el esquema de mando.
Se pueden dar 3 casos:
a. Que cada esquema principal y de mando ocupe una sola hoja. Es el
caso que se indica en el esquema de este ejemplo. (ver Fig. 11 y 12)
b. Que se sitúen en la misma hoja los dos esquemas. En la parte izquierda, el circuito principal y en la parte derecha el esquema del circuito de mando.
c. Que se realice primero el esquema completo del circuito principal,
utilizando todas las hojas correlativas que hagan falta y se dibuje a continuación todo el circuito de mando, en el que se utilizarán también las hojas necesarias y correlativas. La numeración de las hojas se hace marcando el número de orden y el número total empleado, comenzando por la primera del circuito principal, continuando luego con los del circuito de mando. De esta forma queda una numeración sucesiva e ininterrumpida.
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• Identificación y localización de los componentes en el esquema:
• Circuito auxiliar anexo:
En el circuito de mando en forma desarrollada, hoja 2/2 (Fig. 12) sobre la columna de referencia 4 (circuito de control) se coloca el circuito auxiliar anexo formado por la bobina y todos sus contactos, facilitándonos la siguiente información:
Bloque de identificación (-) que nos indica la clase (K), número 1 y función (M) del elemento de mando.
Por ejemplo, el signo de identificación de la clase, número y función del contactor número 1 que acciona el motor principal es: -K1M
Marcado de bornes de la bobina A1 – A2. Marcado de bornes de los contactos principales y auxiliares. Número de hoja y columna de referencia sobre el que se encuentran los contactos en el plano. Esta información se facilita con la marca situada a al izquierda de cada símbolo.
Por ejemplo: el contacto 1-2 se encuentra en la columna 5 de la hoja 1 (1.5) ver Fig. 4.11.
La bobina se encuentra en la columna 4 de la hoja 2 (2.4) ver Fig. 12)
De manera recíproca, partiendo del contacto incluido en el esquema, se indica la localización de la bobina.
Para ello, debajo del signo de identificación del contacto, se colocan dos números que indican el número de hoja y la columna donde se encuentra la bobina.
Por ejemplo: el contacto 23-24 del – K1M (en hoja 2/2, columna 8) tiene la bobina en la hoja 2, columna 4 (2.4)
• Signo de identificación completo
A la izquierda de todo símbolo del esquema que representa un elemento hemos colocado un signo de identificación completo, formado por el bloque de situación más el bloque de identificación de clase, número y función. Por ejemplo: para el conmutador de voltímetro, el signo de identificación completo, es en este caso: +C3-S1N. (Ver Fig. 11)
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Figura. 4.11 Método de la cuadrícula: circuito de fuerza.
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Figura 4. 12 Método de la cuadrícula: circuito de mando.
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ANOTACIONES
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