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expo instalaciones electricas en la industria-
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Las instalaciones eléctricas industriales, son el conjunto deelementos, aparatos y equipos que se encargan de la recepción,conducción, transformación, control, medición, protección,distribución y utilización de la energía eléctrica
Actualmente debido a los altos costos de la energía eléctrica porparte de las empresas suministradoras, algunas empresas utilizansus plantas de emergencia para su autoabastecimiento de energíaeléctrica en las horas de demanda máxima (hora peak), tal es elcaso de una importante cadena de supermercados a nivelnacional.
Entre los equipos de principal importancia de una instalación eléctrica industrial, podemos mencionar los siguientes:
Servicio primario
Transformadores
Sistema de distribución
eléctricas
Paneles de control
Motores
Iluminación
Sistema automático del
edificio
Cargadores de baterías
Medidores
Controladores de energía
SERVICIO PRIMARIO
Los equipos primarios en las subestaciones, como su nombre lo indica, esla parte más importante ya que de estos depende la calidad y elservicio de la energía eléctrica que será entregada al cliente. Cada uno deellos elabora un papel muy importante en el sistema eléctrico nacional,desde los transformadores, capaces de transformar diferentes valores devoltaje-corriente, hasta los interruptores, que son muy utilizados paraproteger y realizar maniobras para mantener los demás equipos en buen
estado.
Los elementos primarios que constituyen una subestación
1.Transformador.
2. Interruptor de potencia.
3. Restaurador.
4. Cuchillas fusibles.
5. Cuchillas desconectadoras y cuchillas de prueba.
6.Apartarrayos.
7.Tableros dúplex de control.
8. Condensadores.
9.Transformadores de instrumento.
TRANSFORMADORES
El transformador es una máquina electromagnética que sirve para
transferir energía eléctrica entre dos circuitos aislados
eléctricamente y unidos magnéticamente.
La transferencia se efectúa con frecuencia constante. También se
define a un transformador como una máquina que cambia las
características de la energía eléctrica, tales como el voltaje y la
corriente, pero con frecuencia constante.
LosTransformadores pueden ser reductores o elevadores.
Son reductores cuando entregan la energía a menor voltaje que el
que reciben. Son elevadores cuando entregan la energía a mayor
voltaje que el que reciben.
Normalmente los transformadores tienen dos embobinados uno
con suficiente aislamiento para operar a alta tensión y el otro con
menor aislamiento para operar a baja tensión.
De lo anterior se deduce el nombre que reciben los embobinados de un
transformador.
a.Alta tensión
b. Baja tensión.
Como regla general recibe el nombre de embobinado primario, el
embobinado de un transformador que recibe la energía en alta o en baja
tensión.
Recibe el nombre de embobinado secundario, el embobinado de un
transformador que entrega energía al sistema en baja o en alta tensión.
SISTEMAS INDUSTRIALES DE
DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA
ELÉCTRICA.
Debemos de conocer las diferentes etapas por
las que pasa la energía eléctrica desde su generación, hasta su utilización por
los consumidores o usuarios. Estas etapas podemos dividirlas de la siguiente
manera:
•Generación.
•Transformación de baja tensión para alta tensión. • Distribución
•Transmisión en alta tensión. •Consumo
•Transformación de alta tensión para baja tensión.
La distribución a zonas urbanas, zonas rurales y zonas
industriales y aún dentro delas propias industrias requiere de
calidad, esto es, un buen “nivel” de voltaje, y requiere también
de continuidad del servicio; para esto se deben de
disponer de circuitos
de distribución eléctrica confiables con arreglo que permitan
una determinada flexibilidad de los sistemas para reducir al
mínimo posible las interrupciones en el suministro en el
servicio de la energía eléctrica, ya sea por fallas que ocurran o
por mantenimiento de los equipos eléctricos
(transformadores, líneas de conducción, buses, etc.) y que se
necesitan sacar de servicio (llevar a cabo una “libranza”).
Los dispositivos que intervienen en las operaciones y
maniobras de switcheo de líneas de distribución, son:
•Los interruptores (en aceite, en SF6, al vacío, etc.).
•Los seccionadores de alta tensión de operación en grupo y apertura con
carga.
•Las cuchillas seccionadoras de apertura con carga.
•Las cuchillas seccionadoras de apertura sin carga.
•Los cortacircuitos fusibles que normalmente van instalados en las
terminales de alta tensión de los transformadores de distribución
PANELES DE CONTROL
Los paneles de control desempeñan una función importante en
el entorno de manufactura actual. Al ser esenciales para los
sistemas de automatización y control, necesitan manejar varios
desafíos, como los avances en tecnología de sistemas de
control, y la evolución del proceso de fabricación y diseño.
Dispositivos para regulación de temperatura, controles para
limitar la temperatura y controles de bajo nivel de líquido son
recomendados para usarse en calentadores eléctricos para
controlar los procesos de calor y protegerlos de temperaturas
que les puedan dañar. También podría ocurrir daño en fluidos
si el calentador excede las temperaturas máximas de operación
recomendadas por el fabricante.
MOTORES
La instalación eléctrica para motores se debe de hacer siempre de acuerdo
con las disposiciones de las normas técnicas para instalaciones eléctricas
que se refieren no sólo a la instalación misma de los motores, sino,
también a los requisitos que deben llenar los elementos que la conforman.
Para el cálculo de los distintos elementos de la instalación eléctrica de un
motor se parte de un dato básico que es:
La corriente a plena carga.
Es la corriente que toma o consume un motor cuando desarrolla su
potencia nominal y se indica por lo general en su placa de características.
Los valores de corriente a plena carga para motores monofásicos y
trifásicos se dan por lo general en tablas, para los fines del cálculo de las
instalaciones eléctricas.
ILUMINACION
¿QUÉ ES LA ILUMINACIÓN INDUSTRIAL?
Es aquel sistema de iluminación cuya principal finalidad es
facilitar la visualización de las cosas en unas condiciones
aceptables de eficacia, comodidad y seguridad.
Para establecer la iluminación apropiada para una zona
industrial es necesario:
1. Analizar la tarea visual a desarrollar y determinar la cantidad
y tipo de iluminación que proporcione el máximo
rendimiento visual y cumpla con las exigencias de seguridad
y comodidad.
2. Seleccionar el equipo de alumbrado que proporcione la luz
requerida de la manera más eficiente.
Puntos Clave para una Iluminación Industrial Eficiente
Luz suficiente: disponer niveles adecuados de luz, según la naturaleza de latarea visual. Mayores necesidades por: probabilidad de cometer errores,motivos de seguridad, edad del trabajador.
Iluminación uniforme: una iluminación general con un alto grado deuniformidad garantiza total libertad a la hora de situar la maquinaria y losbancos de trabajo (en cualquier punto 200 lx).
Buena iluminación vertical: en ciertos trabajos la tarea visual estálocalizada en el plano vertical. Se puede recurrir a las luminarias empotradasen el techo que ofrecen una distribución asimétrica de la luz.
Fuentes de luz bien apantalladas: son fundamentales en alturas demontaje bajas, debido a que las fuentes de luz son relativamente brillantes yproducen un flujo elevado en todas las direcciones. Las rejillas proporcionanel apantallamiento en la dirección crítica.
Brillo de equilibrio uniforme: una iluminación uniforme contribuye acrear una sensación de confort.
Color de luz agradable: lo que se necesita es una fuente con unaapariencia de color agradable y un buen rendimiento de color.
Bajo coste de mantenimiento: es tan importante como la maquinariamoderna y un personal motivado. Al instalar una iluminación eficiente seobtendrán menores costes de energía y mantenimiento.
SISTEMA AUTOMATICO
DEL EDIFICIO
Por inmótica o automatización de edificios entendemos la
incorporación al equipamiento de edificios de uso terciario o
industrial (oficinas, edificios corporativos, hoteleros,
empresariales y similares), de sistemas de gestión técnica
automatizada de las instalaciones, con el objetivo de reducir
el consumo de energía, aumentar el confort y la seguridad
de los mismo
La centralización de los datos del edificio o complejo,
posibilita supervisar y controlar confortablemente desde una
PC, los estados de funcionamiento o alarmas de los sistemas
que componen la instalación, así como los principales
parámetros de medida. La Inmótica integra la domótica
interna dentro de una estructura en red.
CARGADOR DE BATERIA
Un cargador de baterías es un tipo de convertidor AC-DC(corrientealterna-corriente directa) capaz de restaurar la carga en baterías dealmacenamiento. Las baterías industriales son principalmente usadasen carretillas elevadoras, elevadores de tijera, carros de golf ypequeños equipos de manejo de materiales.
Tecnología
Se utilizan dos tipos de tecnologías para convertir la entrada decorriente alterna en cargadores de baterías:
Modo conmutación: Un cargador de baterías de modo conmutaciónes un dispositivo electrónico que convierte una entrada AC (corrientealterna) a muy alta frecuencia. Se usan componentes de estado sólidoy no requieren grandes transformadores
Lineal: Los cargadores de baterías lineales usan una tecnología másantigua con transformadores de baja eficiencia que generan más calorque los cargadores en modo conmutación. El cargador es más grandey más pesado.
Hay tres tipos principales de cargadores de baterías:
Amplificador magnético.
Ferroresonancia.
Puente SCR.
Estos tres tipos de cargadores tienen eficiencias de conversión promedio
similares (entre el 80 y 90 %, dependiendo del fabricante), pero tienen
diferentes demandas eléctricas pico.
Cargador amplificador – magnético
Estos cargadores tienen la demanda eléctrica pico más baja de los tres tipos.
Los cargadores amplificadores magnéticos consisten en tres reactores
saturables monofásicos que son los que regulan la velocidad de carga y son
controlados por una corriente directa a través de una resistencia de control.
-un transformador reductor o step-down
-un rectificador de diodo
Este cargador es duro y conveniente para uso
industrial.
MEDIDORES
La medición de diferentes parámetros (nivel, espesor, densidad,humedad, etc.) de procesos industriales en una planta donde seprocesan materiales sólidos, líquidos, o en forma de pellets, se basa enla medición de la intensidad de radiación dispersada o transmitida porlos referidos materiales. La radiación es emitida por una fuenteradiactiva encapsulada γ, β o de neutrones, que forma parte delsistema de medición. Por ejemplo, en el caso de medición deradiación transmitida, la intensidad del campo de radiación sobre eldetector depende tanto de la densidad superficial del materialinterpuesto en la dirección del haz (la densidad superficial es elproducto de la densidad ρ del material por el espesor x del mismo),incluyendo las paredes de cualquier recipiente que contenga almaterial
CONTROLADORES
DE ENERGIA
El controlador de energía o medidor de consumoeléctrico, es un dispositivo que mide el consumode energía eléctrica de un circuito o un servicioeléctrico, siendo esta la aplicación usual. Existenmedidores electromecánicos y electrónicos.
Los medidores electromecánicos utilizan bobinadosde corriente y de tensión para crear corrientesparásitas en un disco que, bajo la influencia de loscampos magnéticos, produce un giro que mueve lasagujas de la carátula.
Los medidores electrónicos utilizan convertidoresanalógico-digitales para hacer la conversión.
