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SitecGuía Técnica No.4

Interpretación Técnica de los Controles IndustrialesSirius.

Es un aparato de maniobra eléctrica para circuitos de fuerza y es considerado un elemento de CONMUTA-CION. Bajo condiciones normales puede conectar, conducir y desconectar corrientes, inclusive ciertos niveles de sobrecarga. Siemens ofrece contactores de norma IEC y NEMA. Los contactores según la norma IEC deben ser seleccionados al menos de acuerdo al tipo de protección (tipo 1, 2 o total) y categoría de empleo requeridos (Ej: AC-3, AC-4). Su vida útil promedio se establece en función de su endurancia eléctrica por el número de ciclos “abierto-cerrado” de acuerdo a su tecnología aplicando corriente nominal en AC-1 ó AC-3: Convencional (electro-mecánica) más de 1´000.000 de ciclos hasta 480 VAC en la mayoría de los casos, Vacío más de 2´000.000 de ciclos y Estado Sólido (1F y 3F, para cargas resistivas o moto-res) alrededor de 100´000.000.

AC-1Para cargas eléctricas de corriente alterna cuyo factor de potencia es mayor o igual a 0.95 y que no deman-dan un pico de corriente al momento de energizar.Ej: Cargas resistivas (iluminación, calefacción, distri-bución, etc.)

AC-2Para motores de anillos rozantes, incluyendo su arranque, frenado contracorriente y la marcha por impulsos (jogging).Ej: Puentes grúas con motores de rotor bobinado, máquinas de trefilar.

AC-3Aplicable al arranque directo de los motores de inducción tipo “jaula de ardilla” cuya desenergización se da una vez que el motor ha finalizado su arranque y su frenado es estándar.Ej: Motores jaula de ardilla que frenen por inercia y que no necesiten de “marcha paso a paso” (jogging) o inversión de giro.

AC-4Aplicable al arranque directo con frenado a contraco-rriente, con inversión de giro y/o “marcha paso a paso” (jogging) de los motores jaula de ardilla, o de anillos rozantes, cuya desenergización se da antes que el motor haya finalizado su arranque (caso del jogging donde la apertura de los contactos se da incluso durante el proceso de arranque hasta con 8 veces la corriente nominal del motor). La fortaleza del AC-4 radica en que su contactor puede interrum-pir la corriente de arranque directo del motor.Ej: Ascensores, trefiladoras, máquinas de imprenta, etc.

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Categoría de empleo de Contactores (selección)

a) El Contactor

En la placa del contactor se aprecia la corriente nomi-nal de uso, según la categoría de empleo que debe estimar el técnico. Un mismo contactor puede tener distintas corrientes nominales para cada categoría de empleo. Normalmente la corriente nominal referen-cia a AC-3. La corriente nominal en AC-4 generalmen-te contempla uno o dos modelos menos que para AC-3 debido a que se tiene previsto cortar corrientes de arranque.

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Contactores IEC

Contactores NEMA

Ie AC-1 (A): Corriente asignada de empleo (nominal del contactor) para una categoría de empleo en AC-1 (para cargas resistivas o con un f.p. >= 0.95).

Ie (A): Corriente asignada de empleo (nominal del contactor) para una categoría de empleo en AC-3 correspondiente a un motor de determinado Ue (V) con una máxima potencia P en (kW ó cv) funcionando a temperatura ambiente.

P (kW ó cv): Potencia máxima del motor en kilowatios (kW) o en H.P. (cv) al cual podrá conec-tarse el contactor a determinado Ue (V) y con determinada Ie (A).

Ui (V): Voltaje de aislamiento.- Es la máxima tensión alterna que el contactor está en capacidad de soportar dieléctricamente (sin corrientes de fuga).

Ue (V): Voltaje asignado de empleo.- Para cada voltaje de motor (220/230V, 440/460V, 690V) se indica hasta qué potencia máxima de un motor podría ser utilizado (P en kW o en cv), o en su defecto la máxima corriente (Ie en A).

CE: Sello de la Comunidad Europea que avalúa el producto.

Es un elemento de protección contra sobreco-rrientes y seccionamiento eléctrico. Integra las funciones de protección regulable (Ir) contra sobrecarga (hasta 100 A) y de cortocircuito con una elevada capacidad de interrupción (Icu hasta 100 kA).

La CLASE de disparo de un guardamotor es similar a la de un relé térmico (ver sección RELÉ TERMI-CO).

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Datos de Placa de los Contactores Sirius 3RT


UL: Sello de Underwriters Laboratories (LISTED) que avalúa el producto.

1PH.HP: Potencia máxima de un motor monofási-co al cual se puede conectar el contactor a deter-minado voltaje VAC monofásico.

3PH.HP: Potencia máxima de un motor trifásico al cual se puede conectar el contactor a determina-do voltaje VAC trifásico.

TORQUE (Nm ó LB.IN): Ajuste indicado por SIEMENS para el torquímetro que atornillará los terminales tanto de entrada como de salida y que garantizará el mejor de los contactos entre el tornillo y el conductor (un mayor torque dañaría el agarre y un menor torque produciría un mal contacto).

BREAK ALL LINES: Significa en español que todas las líneas (o fases) se abren, es decir, cuando se desenergiza la bobina del contactor las tres fases se abren y se garantiza que ninguna línea (o fase) queda cerrada para maximizar la seguridad indus-trial.

b) El Guardamotor

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Datos de Placa de los Guardamotores Sirius 3RV

Clases de Disparo de un Relé Térmico (selección)

Ue (V): Voltaje asignado de empleo.- Es la tensión de empleo a la cual el guardamotor tendrá una respectiva Icu (kA) e Ics (kA).

I>> (A): Corriente de disparo magnético (FIJA).- Corriente mínima a la cual el guardamotor empieza a disparar por considerarla fallo de cortocircuito.

Icc (kA rms Simétricos): Corriente eficaz de corto-circuito prevista por cálculo como máxima en el lugar a considerar (cortocircuito trifásico).

Icu (kA rms Simétricos): Poder de corte último.- Es la corriente eficaz máxima de cortocircuito que un interruptor automático o breaker puede soportar y cortar a determinada Ue (V).

Ics (kA rms Simétricos): Poder de corte de servi-cio.- Es la corriente eficaz que el fabricante garanti-za podrá cortar (abrir) mínimo tres veces, mante-niendo sus características principales y pudiendo restablecer el servicio eléctrico.

SHORT CIRCUIT CURRENT RATING, RMS, SYM (kA rms Simétricos): Poder de corte último o Capaci-dad de Interrupción.- Es la corriente eficaz máxima de cortocircuito que un interruptor automático o breaker puede soportar y cortar a determinado voltaje.

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CAT.A: Indica que el guardamotor no tiene retar-do a la desconexión, como sí debería serlo el breaker principal de la subestación (CAT.B), por tanto el guardamotor cumple con las normativas de selectividad y coordinación de las proteccio-nes.

IEC 60947, CE, UL, CSA, TORQUE, CLASS 10: Ver datos de placa del relé térmico.

HP,3ph; BREAK ALL LINES: Ver en datos de placa contactor.

c) El Relé TérmicoEs un elemento de protección contra sobrecargas que opera con retardo, dependiendo de la corriente según una característica inversa “corriente vs tiempo” (mayor corriente de fallo implicará menor tiempo de apertura). Los relés térmicos pueden ser con bimetá-licos (SIRIUS 3RU) o electrónicos (SIRIUS 3RB).

Dependiendo del tipo de arranque del motor (si es rápido, normal/estándard, lento o pesado) se deberá seleccionar la CLASE de disparo del relé térmico. Su clase se define como el tiempo máximo en segundos que demorará en abrir el relé térmico a una sobreco-rriente de 7.2 veces la corriente térmica ajustada en el equipo (Ir). La CLASE de disparo del relé térmico viene marcada en inglés en la parte frontal del equipo. Ej: CLASS10

Su relación corriente vs. tiempo (inverso) es la siguiente:

CLASE 1.2Ir 1.5Ir 7.2Ir10A t < 2 h t < 2 m 2 < t < 10 s10 t < 2 h t < 4 m 4 < t < 10 s20 t < 2 h t < 8 m 6 < t < 20 s30 t < 2 h t < 12 m 9 < t < 30 s

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Contacto:Ing. Adrian Aranda.

Jefe de [email protected]

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• Clase 10 (estándard): Arranques de bombas, bandas transportadoras, etc.

• Clase 20 (lento): Arranque de un compresor de tornillo o de un agitador.

• Clase 30 (pesado o muy lento): Trituradores, moli-nos, ventiladores grandes.

IEC 60947: Es la norma de la Comisión Electrotécnica Internacional (Europea) que rige y garantiza una correcta aplicación de los arrancadores de motores y su protección.

Ue (V): Voltaje asignado de empleo.- Es la tensión de empleo a la cual el relé térmico podrá manejar una respectiva corriente que pasará por sus contactos auxiliares (AC-15) en sus bornes de control NC (95 y 96) o NO (97 y 98).

NC (95 y 96): Bornes de control que conectan a los terminales del contacto auxiliar Normalmente Cerra-do (“Normally Closed”).

NO (97 y 98): Bornes de control que conectan a los terminales del contacto auxiliar Normalmente Abier-to (“Normally Open”).

AC-15 (A): Categoría de empleo que indica el uso del contacto auxiliar para conectar a un circuito de control en corriente alterna que manejará una carga inductiva (Ej: por el contacto NC pasarán los cables de control que alimentarán a la bobina a 220 VAC del contactor).

Nuestros relés térmicos SIRIUS 3RU de SIEMENS son típicamente Clase 10. Para otra clase, favor consultar.

DC-13 (A): Categoría de empleo que indica el uso del contacto auxiliar para conectar a un circuito de control en corriente continua que manejará una carga inductiva (Ej: por el contacto NC pasarán los cables de control que alimentarán a la bobina a 230 VDC del contactor).

CE, UL, TORQUE : Ver datos de placa contactor.

CSA: Sello de la Canadian Standards Asociation que avalúa el producto.

IP 20: Grado de protección que indica que el relé térmico posee una protección contra la penetración de cuerpos sólidos extraños de diámetro mayores a 12.5 mm (Ej: un dedo), pero no tiene protección contra la penetración de líquidos.

CLASS 10: Indica que la protección térmica del guar-damotor es Clase 10, por tanto es de disparo normal o estándar (máximo tardará 10 segundos en abrir a una sobrecorriente de 7.2 veces la corriente térmica ajustada Ir).

STOP: Pulsador de paro

RESET: Selector que permite elegir si el rearme (“reset”) de los contactos auxiliares para que vuelvan a su estado normal se realice de forma manual M o automático A (luego de que desaparece el fallo).

TEST: Selector de prueba (O: Paro/ I: marcha)

Aplicaciones

Datos de Placa de losRelésTermicos Sirius 3RU/3RB

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