PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD ELECTR

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PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y
NEUMÁTICA
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ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA

• La electricidad es el área que se encarga del
  estudio del comportamiento e interacción de las
  cargas eléctricas.
• Se puede obtener a través de
• Inducción
• Procesos electroquímicos
• Calor
• Luz

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VARIABLES ELECTRICAS

• VOLTAJE O TENSIÓN Es la fuerza necesaria para
  empujar los electrones a través de un circuito.
  Se mide en VOLTIOS (V)
• Alessandro Volta Físico Italiano 1745 1827
• Voltaje Alternocaracterizado por cambiar de
  polaridad, es suministrado por todo tipo de
  generador, se denota como
• AC
• ACV
• V

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100.000 v
Industria
Central Eléctrica
220 440 v
Subestación
Hogar
Transformador
44.000 v
115 220 v
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SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE ENERGIA TRIFÁSICA

• Se utiliza para la
• Generación De 4 a 13.2KV
• Transformación (Elevación) De 110KV a 500KV
• Transporte De 110KV a 500KV
• Distribución (Reducción) De 13.2KV o 7.6KV
• Consumo típico en redes eléctricas Industriales y
  Comerciales 440V, 220V, 115V

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SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE ENERGIA MONOFÁSICA

• Utilizada principalmente para el consumo en redes
  residenciales y algunos sectores comerciales
• Sus valores típicos son 115V y 220V
• Se llama monofásica trifilar ya que desde las
  líneas primarias se toma una fase y a partir de
  un transformador se divide en dos líneas vivas,
  cada una de 110V respecto al Neutro.

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Continuación tipos de voltaje

• Voltaje Directo caracterizado por no cambiar de
  valor, es constante suministrado por todo tipo
  de Pilas, Baterías y fuentes rectificadoras se
  denota como
• DC
• DCV
• V --

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CORRIENTE ELÉCTRICA

• Es el movimiento de electrones, Impulsados por un
  voltaje solicitados por un tipo de carga. Su
  unidad es el AMPERIO (A).
• André Marie Ampere Científico Francés (1775
  1836).
• La corriente es una consecuencia de un voltaje
  aplicado a una carga.
• La cantidad de amperios dependerán del trabajo a
  realizar por esta.

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RIESGOS DE LA CORRIENTE EN EL CUERPO

• De 0 A a 8 mA No hay Efecto Alguno
• De 8 mA a 15 mA Ligero Cosquilleo
• De 15 mA a 25 mA Choque eléctrico sin pérdida de
  capacidad motriz.
• De 25 mA a 35 mA Choque eléctrico doloroso con
  posible pérdida de capacidad motriz.
• De 35 mA a 50 mA Dificultad para respirar.
• De 50 mA a 100 mA Fibrilación del Corazón.
• De 100 mA a 200 mA Quemaduras 1º, 2º y 3 grado.

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RESISTENCIA ELECTRICA

• Propiedad que presentan todos los materiales para
  oponerse al paso de la corriente eléctrica. Su
  unidad de medida es el OHMIO (O)
• Georg Simon Ohm Científico alemán (1787 1854) .
  

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OTRA FORMA DE RESISTENCIA

• Se presenta por la longitud y calibre de los
  conductores.
• Típicamente en los devanados o inducidos tales
  como
• Solenoides
• Transformadores
• Motores
• Balastos

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POTENCIA ELECTRICA

• Es el trabajo realizado por la corriente
  eléctrica en una unidad de tiempo de otra forma
  es la transformación de la energía eléctrica a
  otro tipo de energía. Su unidad de medida es el
  VATIO (W) o el CABALLO DE FUERZA (HP)
• James Watt Científico Ingles (1736 1819) .
• La potencia eléctrica se divide en tres tipos
• Potencia Nominal o Aparente (Volta Amperios)
• Potencia Activa o Real (Vatios o H.P)
• Potencia Reactiva (Volta Amperios Reactivos)

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TRANSFORMACIONES TIPICAS DE LA CORRIENTE ELECTRICA

• Energía Lumínica
• Energía Calórica
• Energía Mecánica
• Campos Magnéticos
• Campos Electrostáticos

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FACTOR DE POTENCIA

• Relación entre la Potencia Activa y la Nominal.
• Valor ideal 1 (Unidad Asimétrica)
• Valor mínimo residencial 0.90
• A nivel industrial si la potencia Reactiva
  alcanza la mitad o más de lo que se ha producido
  en potencia Activa se empezara a cobrar la
  primera se empezará.

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CIRCUITO SERIE

• Es una trayectoria de elementos (resistencias)
  que se caracteriza porque están unidos uno a
  continuación del otro. La corriente en este
  circuito es la misma para todos los elementos.

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CIRCUITO PARALELO

• En este caso los elementos se encuentran uno al
  frente del otro. Por lo cual la corriente que
  pasa por cada resistencia puede ser diferente. El
  voltaje es el mismo en cada elemento.

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CIRCUITO SERIE - PARALELO (MIXTO)

• Es una combinación de un circuito serie con un
  circuito paralelo. En consecuencia cada elemento
  tendrá las características eléctricas de acuerdo
  a su forma de conexión.

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ESTADOS DE LOS CIRCUITOS
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ESTADOS DE LOS CIRCUITOS
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LEYES FUNDAMENTALES
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LEYES FUNDAMENTALES
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MANEJO DEL MULTÍMETRO O TESTER

• MEDICIÓN DE VOLTAJE
• Identificar tipo de voltaje
• Perilla en la Escala mayor del rango si no se
  aprecia el valor bajar de escala gradualmente.
• Punta ROJA Ubicarla en
• Punta NEGRA ubicarla en
• Se mide en PARALELO

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MANEJO DEL MULTÍMETRO O TESTER

• MEDICIÓN DE CORRIENTE
• Identificar tipo de voltaje
• Perilla en la Escala mayor del rango si no se
  aprecia el valor bajar de escala gradualmente.
• Punta ROJA Ubicarla en
• Punta NEGRA ubicarla en
• Se mide en SERIE

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MANEJO DEL MULTÍMETRO O TESTER

• MEDICIÓN DE RESISTENCIA
• Dispositivo sin alimentación
• Perilla en la Escala mayor del rango si no se
  aprecia el valor bajar de escala gradualmente.
• Punta ROJA Ubicarla en
• Punta NEGRA ubicarla en
• Se mide en Paralelo

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MOTOR ELECTRICO

• Elemento que convierte energía eléctrica en
  energía mecánica por el principio de inducción
  electromagnética.

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ESTRUCTURA DEL MOTOR

• El motor esta constituido por
• ESTATOR formado por paquetes de láminas de acero
  al silicio troquelados. Es una de las partes
  magnéticas del motor, esta constituida por
  láminas troqueladas en forma de ranuras con el
  objeto de que la bobina del estator pueda
  alojarse en dichas ranuras.
• En las ranuras del estator se alojan las bobinas
  del estator que pueden considerarse en forma
  análoga al transformador como el circuito
  primario.

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ESTRUCTURA DEL MOTOR

• ROTOR Es la parte móvil donde se induce el campo
  generado por el estator y por el fenómeno de
  atracción repulsión se produce el movimiento de
  este.
• Esta constituido por un árbol, Unos rodamientos
  además de su parte central que lo hace
  característico ya que puede ser
• Devanado porque su bobinado esta devanado en las
  ranuras
• Jaula de Ardilla el bobinado esta constituido
  por barras que se vacían sobre el rotor destinado
  para este fin, al fundirse en el rotor quedan
  unidas entre si en cortocircuito, en forma de
  jaula de ardilla.

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MOTOR MONOFÁSICO 110V- 220V

• Caracterizado por tener el devanado de arranque
  dividido en dos secciones iguales.
• El circuito de arranque esta conformado por un
  devanado, un capacitor y un Interruptor
  centrífugo (Motores de Arranque con Capacitor)

El devanado de arranque presentará mayor valor de
resistencia que cualquiera de las secciones de
trabajo. El capacitor es el elemento que se
encarga de generar un atraso de el voltaje
respecto a la corriente (90º) ofreciendo el par
de arranque al motor.
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CAPACITORES

• Electrolíticos Diseñados para un trabajo
  intermitente de breve duración construido a
  partir de dos folios de aluminio separados por
  una capa de oxido de aluminio. Su valor oscila
  entre 2 y 800µF (Motores de Arranque con
  capacitor)
• Impregnación de Aceite Diseñados para prestar un
  servicio permanente construido a partir de
  varias hojas de papel impregnadas de aceite. Su
  valor oscila entre 2 y 50µF (Motores con
  capacitor permanente)

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Interruptor Centrífugo

• Cumple con la misión de desconectar el
  arrollamiento de arranque cuando el rotor alcanza
  aproximadamente el 75 de su velocidad nominal.

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ESQUEMAS DE MOTORES
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Nº DE TERMINALES EXTERNAS

• Si un motor monofásico presenta solo dos
  terminales externas se alimenta a una sola
  tensión y no podrá realizarse inversión de
  marcha.
• Si presenta cuatro terminales se alimenta a una
  sola tensión y podrá realizarse inversión de
  marcha
• Si presenta seis terminales externas podrá
  alimentarse a dos tensiones distintas (110V
  220V) y podrá realizarse la inversión de marcha

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CONEXIÓN DE MOTORES
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CONEXIÓN DE MOTORES

• La inversión de marcha consiste en el intercambio
  de las terminales del circuito de arranque (T8y
  T5)

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CONEXIÓN DE MOTORES

• La inversión de marcha consiste en el intercambio
  de las terminales del circuito de arranque (T8y
  T5)

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MOTOR TRIFÁSICO

• Fabricados en diversas potencias, caracterizados
  por una velocidad más constante y con elevado
  par de arranque algunos de ellos trabajan a dos
  tensiones distintas.

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CONSTITUCIÓN

• Los motores trifásicos no soportan elementos
  auxiliares de arranque como capacitor, escobillas
  o interruptor centrífugo posee tres devanados
  con iguales características físicas como
  eléctricas, donde uno de ellos sirve como
  elemento de arranque.

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SERVOMOTORES

• Un Servo es un tipo de motor que tiene un eje de
  rendimiento controlado. Este puede ser llevado a
  posiciones angulares específicas al enviar una
  señal codificada.

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CONTROL DEL SERVOMOTOR

• Para controlar un servo se debe aplicar un pulso
  de duración y frecuencia específicos. todos los
  servos disponen de tres cables dos para
  alimentación y otro cable para aplicar el tren de
  pulsos de control que harán que el circuito de
  control diferencial interno ponga el servo en la
  posición indicada por la anchura del pulso.

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SEÑAL DE CONTROL DEL SERVO

• La señal de control de un servo es suministrada
  por un circuito programado que lleva almacenado
  un PWM (Modulador de Ancho de Pulso). Básicamente
  una señal cuadrada que tiene diferentes tiempos
  en el ancho del plso.

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MOTOR DE CAMPANA

• Caracterizado porque tanto el arranque, la
  velocidad y parada se realiza electrónicamente,
  siendo esta última la que le da su nombre ya que
  soporta una accesorio en forma de campana que
  genera un campo magnético y frena el rotor
  gradualmente.

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MOTOR PASO A PASO

• En los motores paso a paso se puede regular la
  velocidad y la dirección de giro como en los
  convencionales pero tienen la gran diferencia de
  que se pueden dejar en una posición fija y se
  puede hacer un giro del número de grados o de
  vueltas que se requieran.

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BASES NEUMÁTICAS

• La neumática se define como el área que utiliza
  el aire comprimido como medio de trabajo en la
  industria aplicada desde la década del 50 y que
  ha contribuido al concepto de automatización de
  maquinaria y en consecuencia procesos.

• Presenta características como
• Cantidad
• Transporte
• Acumulación
• Temperatura
• Velocidad
• Fuerza

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SIMBOLOS SISTEMA DE GENERACIÓN
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GENERACIÓN DE AIRE COMPRIMIDO

• COMPRESOR Elemento que toma el aire de medio
  ambiente y eleva su presión

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ACUMULADOR DE AIRE

• Elemento que amacena el aire proveniente del
  compresor, sirve además como refrigerador y evita
  las oscilaciones de presión en la red.

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SECADOR DE AIRE

• Encargado de eliminar el exceso de humedad
  (Condensado del aire)

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TIPOS DE SECADO
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TIPOS DE SECADO
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UNIDAD DE MANTENIMIENTO

• Realiza el ultimo acondicionamiento del aire en
  el punto de trabajo

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PARTES UNIDAD DE MANTENIMIENTO
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PARTES UNIDAD DE MANTENIMIENTO
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SISTEMA GENERACION DE AIRE
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RED NEUMÁTICA
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VÁLVULAS DE VIAS
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VÁLVULAS DE VIAS
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ACCIONAMIENTOS VÁLVULAS DE VÍAS
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ACCIONAMIENTOS VÁLVULAS DE VÍAS
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VÁLVULAS 3/2
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VÁLVULAS 3/2
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VÁLVULAS 3/2
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VÁLVULAS 3/2
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VÁLVULAS 3/2
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EJEMPLOS VÁLVULAS DE VIAS
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VÁLVULA 5/2
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VÁLVULA 5/2
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EJEMPLOS VÁLVULAS DE VIAS
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VÁLVULAS ANTIRRETORNO O BLOQUEO
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VÁLVULAS REGULADORAS DE FLUJO
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VÁLVULAS DE BLOQUEO
71
VÁLVULAS DE BLOQUEO
72
VÁLVULA SELECTORA
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VÁLVULA DE SIMULTANEIDAD
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EJEMPLO VÁLVULA ANTIRRETORNO
ESTRANGULACIÓN ANTIRRETORNO
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EJEMPLOS VÁLVULAS ANTIRRETORNO
SIMULTANEIDAD
TEMPORIZADORA
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OTRAS VALVULAS Y SENSORES
V. DE SECUENCIA
REGULADORA DE PRESIÓN
ESCAPE RÁPIDO
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SENSORES
INFRAROJO
INDUCTIVO
CAPACITIVO
78
ELECTROVÁLVULAS
79
ACCESORIOS
80
ACTUADORES

• LINEALES

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CILINDRO DOBLE EFECTO
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CILINDRO TANDEM
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ACTUADORES LINEALES
SIN VÁSTAGO
SIMPLE EFECTO
DOBLE EFECTO
84
ACTUADORES OSCILANTES Y ROTATIVOS
85
ACTUADOR OSCILANTE
86
ACTUADOR ROTATIVO
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ESTRUCTURA DEL SISTEMA UN NEUMÁTICO
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CONTROL CILINDRO SIMPLE EFECTO
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CONTROL CILINDRO SIMPLE EFECTO
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APLICACIÓN VALVULA 5/2
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APLICACIÓN VALVULA 5/2
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VÁLVULA DE SECUENCIA
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VÁLVULA DE SECUENCIA
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VÁLVULA TEMPORIZADORA
95
VÁLVULA TEMPORIZADORA
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NOMENCLATURA EN EL DIAGRAMA
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CIRCUITOS NEUMÁTICOS
98
CIRCUITOS NEUMÁTICOS
99
CIRCUITOS NEUMÁTICOS
100
CIRCUITOS NEUMÁTICOS
101
CIRCUITOS NEUMÁTICOS