Aleco Lab Manual E lectrical Machines, Assignments of Electrical Engineering

Aleco Lab Manual Electrical Machines

Typology: Assignments

2020/2021

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máquinas
eléctricas
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Recursos didácticos para el estudio de las máquinas eléctricas, estáticas y rotativas. Desde los
principios de funcionamiento, pasando por los ensayos y construcción de automatismos, hasta
las operaciones de mantenimiento de las máquinas.
AUTOMATISMOS
TALLER
Máquinas eléctricas
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máquinas

eléctricas

Recursos didácticos para el estudio de las máquinas eléctricas, estáticas y rotativas. Desde los

principios de funcionamiento, pasando por los ensayos y construcción de automatismos, hasta

las operaciones de mantenimiento de las máquinas.

AUTOMATISMOS

TALLER

Máquinas eléctricas

ENSAYOS PRINCIPIOS

Cada entrenador dispone de un conjunto de documentos de apoyo que facilitan la labor del profesorado:

  • Manual de usuario: contiene las instrucciones para la puesta en marcha y funcionamiento del equipo, sus características técnicas e información sobre las precauciones a tener en cuenta para su correcta explotación.
  • Manual de actividades prácticas: con definición de objetivos, secuencia de realización y solucionario para cada una de las prácticas.

Los recursos presentados en este catálogo han sido diseñados para cumplir las directivas europeas en materia de seguridad de máquinas, baja tensión y compatibilidad electromagnética.

La escalabilidad de los recursos didácticos y la posibilidad de utilización en aula, permiten una reducción considerable en la inversión a realizar para un programa concreto de máquinas eléctricas.

Los equipos permiten una configuración modular según el equipamiento disponible y las necesidades formativas del usuario.

Documentación

Seguridad

Economía

Modularidad

AULA-TALLER

PRODUCTO ECOLÓGICO

El equipo devuelve a la red la energía que tradicionalmente se disipaba en calor. Además de disminuir el consumo, implica la reducción de las dimensiones de los módulos y bancada, y la eliminación de puntos calientes potencialmente peligrosos.

SEGURIDAD

Este equipo va más allá de la normativa vigente relativa a la seguridad, implementando una serie de protecciones añadidas que impiden accidentes en el ámbito educativo.

Escalabilidad

Adaptado a las necesidades del aula

Economía de medios y tiempo

La modularidad del sistema hace posible adquirir los componentes que mejor se adapten a las necesidades de su centro; tanto de currículo como de presupuesto. El ProLAB es compatible con los elementos convencionales que tenga en su aula/ taller (reóstatos, inductancias, condensadores, puentes de rectificación, etc.).

El Sistema ProLAB permite al alumnado estudiar conceptual y procedimentalmente el funcionamiento de las máquinas eléctricas estáticas y rotativas.

Un solo equipo por aula es suficiente, lo que reduce costes de adquisición y mantenimiento.

La serie de módulos “199”, diseñada para este sistema, lleva integrada la instrumentación de serie.

El montaje más complejo se puede realizar en pocos minutos y con pocos cables.

máquinas eléctricas

4 banco de ensayos para máquinas eléctricas

Proceso de trabajo

El ProLAB permite al alumando la puesta en práctica de conceptos básicos aprendidos en la teoría y relacionados con el

funcionamiento de las máquinas eléctricas. La puesta en práctica se concreta mediante la realización de ensayos, ya sean reales o simulados. Cada ensayo se realiza siguiendo estos 6 pasos:

MONTAJE

de la actividad

IDENTIFICACIÓN

del ensayo

DEFINICIÓN

de los parámetros

ANÁLISIS

de resultados ENSAYO de las máquinas

DOCUMENTACIÓN

producción de informe

ProLAB

máquinas eléctricas

4 banco de ensayos BNC

Bancada

Características técnicas

GENERAL Dimensiones: 950 x 360 x 420 mm Peso: 41 Kg Alimentación: Red monofásica 190 a 250Vac - 5,25 Amp.- 50/60Hz Tipos máquinas a ensayar:

  • Tipo pie de altura 71, 80 y 90 mm.
  • Altura 80 y 90 mm sobre perfiles Alecop. Fijación de la maquina bajo ensayo mediante acoplamiento elástico.

FUNCIONAMIENTO COMO MOTOR DE ARRASTRE Velocidad: 0 a 2.000 rpm Potencia nominal: 800 w Par máximo: 9,7 Nm

FUNCIONAMIENTO COMO FRENO Velocidad máxima: 2450 rpm Par: 0 a 10 Nm Potencia nominal: 800 w

PROTECCIONES Guarda móvil con anclaje eléctrico. Seta de emergencia en la bancada. Bornas de 4mm de seguridad para las conexiones de la maquina bajo ensayo. Protecciones internas: temperatura interna, par máximo, velocidad máxima, tensión de red insuficiente, tensión de red excesiva y corriente de red excesiva.

Bancada autónoma para la realización de

ensayos a maquinas eléctricas rotativas

Ref: 9EQBNC199A

Permite fijar la maquina bajo ensayo de forma sencilla en la bancada aplicando las normas de seguridad

que impiden el funcionamiento de la bancada de forma inadecuada. El control de la bancada se realiza

mediante diales potenciométricos de las variables Par o Velocidad, o mediante señales externas que

permiten su control mediante SAD y ordenador. Visualización en todo momento de la potencia, velocidad

y par ejercido en el eje de la bancada, además de señales disponibles en el conector exterior. Ante

cualquier anomalía en el funcionamiento de la bancada (tensión de red elevada o insuficiente, par

ejercido excesivo, velocidad elevada, etc.) se indicará mediante el visualizador la protección activada. La

bancada absorbe energía de la red de alimentación monofásica cuando funciona como motor de arrastre

y devuelve energía a la red cuando funciona como freno.

FUNCIÓN. Motor de arrastre y freno de las máquinas bajo ensayo.

Descripción funcional

Módulo

El soporte lo constituye un módulo didáctico doble de dimensiones: 250 x 144 x 130 mm.

Las alimentaciones necesarias para su funcionamiento son:

  • Tensión de red: 190 ÷ 250 Vac 50/60Hz.
  • Potencia máxima: 1 Kw.

Incorpora serigrafía con identificación de los bloques funcionales y simbología de componentes.

Utiliza hembrillas de seguridad de 2 mm. de diámetro que sirven de puntos de test y hembrillas de 4 mm. de diámetro de seguridad para la alimentación de potencia (red).

ALI-

Características técnicas

Tensión de alimentación de entrada: Monofásica 190 a 250Vac. mediante base de toma. Frecuencia de red: 50Hz / 60Hz. Tensión de salida: ±15V c.c. Corriente máxima: 2 Amp. Protecciones: Entrada: mediante fusible de 10Amp. Salida: protección térmica tarado a 2 Amp.

Salidas de la fuente: Mediante perfil del bastidor y hembrillas de 2 mm de seguridad. Indicaciones: Luminosa de presencia de red y salidas de la fuente activas.

Ref: MDULALI

Módulo fuente de alimentación

del resto de módulos del equipo

BEM199, mediante los perfiles del

bastidor donde se aloja.

Controla la alimentación de potencia

al resto de módulos del equipo

proporcionando la tensión de red

monofásica mediante bornas de

seguridad.

Fuente de alimentación

Descripción funcional

Módulo

El soporte lo constituye un módulo didáctico doble de dimensiones: 250 x 144 x 130 mm.

Las alimentaciones necesarias para su funcionamiento son:

  • ± 15 V., mediante la inserción en bastidor soporte de ALECOP.
  • Tensión de red: 190 ÷ 250 V.
  • Potencia máxima: 1 Kw. Incorpora serigrafía con identificación de los bloques funcionales y simbología de componentes.

Utiliza hembrillas de seguridad de 2 mm. de diámetro que sirven de puntos de test y hembrillas de 4 mm. de diámetro de seguridad para la alimentación de potencia (red).

FCC-

Características técnicas

El módulo incorpora una fuente de tensión continua cuyas características son: Variación de la tensión de salida: 0 ÷ 310 V. Corriente de salida: 0 ÷ 3,3 A. Tipos de consigna:

  • Interior: mediante Dial.
  • Exterior: mediante conector DB26 mediante hembrilla de seguridad de 2mm. Precisión: 1%.

Mediciones físicas: Visualización de magnitudes:

  • Magnitudes visualizadas: tensión y corriente a la salida (seleccionable mediante conmutador ) en display de 3½ dígitos.
  • Rango / Precisión Tensión: 0 ÷ 310 V c.c. 1% F.E.
  • Rango / Precisión Corriente: 0 ÷ 3,3 A c.c. < 1% F.E. Señales de captación de magnitudes:
  • Señales analógicas en el conector DB26: tensión y corriente de salida.
  • Señales analógicas en las hembrillas: tensión y corriente de salida.
  • Rango de precisión tensión: 0 ÷ 350 V c.c. (0 ± 10 V) 1% F.E.
  • Rango de precisión corriente: 0 ÷ 3,5 A c.c. (0 ± 10 V) 1% F.E. Incorpora protecciones electrónicas, protegiendo al módulo frente a posibles sobrecargas y cortocircuitos.

Fuente de corriente continua regulable

Ref: MDULFCC

Fuente de corriente continua

regulable para alimentación de

inductores de máquinas de

corriente continua y alterna.

máquinas eléctricas

4 módulos series 199

Descripción funcional

Módulo

El soporte lo constituye un módulo didáctico triple de dimensiones: 250 x 216 x 130 mm. Opera instalado en bastidor vertical de sobremesa de donde obtiene la alimentación ± 15 V., necesaria para su funcionamiento. Interconexión con el resto de módulos del banco de ensayos BNC-199 y software DIANA mediante conector rápido de 26 pines. Hembrillas de 2 mm para medidas y consignas externas. Bornas de 4 mm de seguridad para entrada de potencia (conexión a red). Incorpora serigrafía con identificación de los bloques funcionales. Presenta numerosas ventajas frente a otro tipo de cargas tradicionales (reostatos, bancos de condensadores, inductancias, etc.), entre las que se pueden destacar:

  • Reducido volumen: todos los tipos de cargas posibles en un solo módulo.
  • Mayor rendimiento: incorpora circuitos electrónicos de potencia con devolución de energía a la red de alimentación.
  • Seguridad: incorpora protecciones frente a sobrecargas y cortocircuitos, así como bornas de seguridad para la protección del alumnado.
  • Precisión y resolución: control electrónico de sus magnitudes eléctricas (amplitud de corriente y factor de potencia).
  • Instrumentación incorporada en el propio módulo.
  • Interconexión con el resto de los elementos del Banco de Ensayos BNC-199 y control desde el PC con software DIANA.
  • Posibilidad de funcionamiento autónomo con control manual o asistido por ordenador (sistema de adquisición de datos de propósito general).

CRG-

Características técnicas

Alimentación:

  • De control: ± 15 Vcc desde el bastidor soporte de ALECOP.
  • De potencia: monofásica de 190 a 250 Vac a través de bornas de seguridad. Potencia máxima:
  • 1 CV en corriente continua.
  • 1 CV en corriente alterna monofásica.
  • 1 KW en corriente alterna trifásica. Factor de potencia: Variable entre 0 y 1 (inductivo y capacitivo). Tensión de entrada máxima:
  • 250 V en corriente continua.
  • 280 V en corriente alterna monofásica y trifásica. Intensidad máxima:10 A Interruptor de cortocircuito: Variación de corriente entre 0 y 100%. Instrumentación incorporada en el propio módulo mediante visualizador LCD y pulsador selector de magnitud:
  • Voltímetro.
  • Amperímetro.
  • Vatímetro (potencia activa, reactiva y aparente).
  • Medidor de factor de potencia.
  • Medidor de ángulo de desfase entre tensión y corriente.
  • Frecuencímetro.

Cargas electrónicas (^) Ref: MDULCRG

Módulo didáctico de cargas electrónicas de

potencia para transformadores y máquinas

eléctricas rotativas de corriente continua

y alterna (monofásicas y trifásicas).

Posibilidad de captación y control de

magnitudes por PC mediante conexión a

sistema de adquisición de datos y software

DIANA. Los controles incorporados

posibilitan su funcionamiento conforme a

los distintos tipos de cargas pasivas:

  • Carga resistiva en corriente continua.
  • Carga inductiva – resistiva - capacitiva

monofásica.

  • Carga inductiva – resistiva - capacitiva

trifásica.

  • Factor de potencia variable entre 0 y 1

(inductiva y capacitiva).

máquinas eléctricas

4 módulos series 199

Descripción funcional

Módulo

El soporte lo constituye un módulo didáctico doble de dimensiones: 250 x 144 x 130 mm. Las alimentaciones necesarias para su funcionamiento son:

  • ± 15 V., mediante la inserción en bastidor soporte de ALECOP.

Incorpora serigrafía con identificación de los bloques funcionales y simbología de componentes. Utiliza hembrillas de seguridad de 2 mm. de diámetro que sirven de puntos de test.

CTR-

Características técnicas

Bloque verdadero valor eficaz:

  • Número de entradas: 2 (dos valores eficaces) ±10V.
  • Número de salidas: 3 (dos valores eficaces 0 a +10V, y un coseno del desfase ±10 V).
  • Ancho de banda: >500Hz.
  • Precisión: 1% f.e. (RMS); 2% f.e. (factor de potencia). Conexión BNC-199:
  • Número de señales activas: 6
    • Número de salidas (consignas): 2 (par y velocidad).
    • Número de entradas (medidas): 2 (par y velocidad).
    • Número de señales de control: 2 (error y control).
  • Hembrillas de 2 mm de seguridad para test o control de consignas. Control entradas-salidas:
  • Número de módulos a controlar: 4 + Bancada BNC
    • 2 bloques RMS.
  • Número de combinaciones: 128

Interface entre la bancada, los módulos y

el PC

Ref: MDULCTR

Este módulo debe de realizar tres funciones en el sistema

BEM199.

  • Unión entre la bancada BNC-199 y el banco de

ensayos, permitiendo la aplicación de consignas a la

bancada y lectura de sus señales.

  • Dispone de dos bloques para el cálculo de verdaderos

valores eficaces de dos señales y el factor de potencia

entre ellas.

  • Organiza las entradas y salidas analógicas del

SAD450 según necesidades del software DIANA para

la configuración automática del ensayo.

Descripción funcional

Módulo

Junto con el modulo SAD-450 se incorpora un cable de conexión a PC por USB. El módulo SAD450 está dividido en 8 bloques o canales, cada uno de ellos con un tipo de entrada / salida determinado y con diferente nomenclatura en función de si son entradas o salidas.

Cada canal de entrada, analógico o digital, dispone de un conmutador para seleccionar si la señal de entrada proviene de la hembrilla (posición H) o del conector de 64 vías (CN). En función de este conmutador se determinará la procedencia de la señal a adquirir por el sistema de adquisición de datos.

Las salidas no disponen de ningún selector y serán accesibles tanto desde la hembrilla como desde el conector en todo momento.

SAD450M

Características técnicas

Comunicación por medio de comandos ASCII. Consumo: +15V – 162mA. Dimensiones físicas: 215x250x147 mm. (ancho x alto x fondo). Conexiones con el exterior:

  • Conexión al PC: cable USB
  • Fuente de alimentación: conector al bastidor
  • Conector E/S: conector de 64 vías. Tiempos de conversión:
  • Fmax 1 canal analógico 200 Khz.
  • Fmax 1 canal digital: 333 Khz. 60K de memoria RAM para datos. 8 entradas analógicas: 12 bits de resolución.

Módulo de control del PC

Ref: MDULSAD

Junto con el software DIANA forma parte

de un banco de ensayos gobernado desde

ordenador que permite realizar ensayos

a maquinas reales (transformadores,

máquinas rotativas de corriente continua

y maquinas eléctricas rotativas de

corriente alterna monofásicas y trifásicas).

Este módulo requiere de un bastidor de

sobremesa con fuente de alimentación

(ALI700 o ALI-199) para su funcionamiento.

Dispone de las conexiones de entradas /

salidas en hembrillas de 2 mm para poder

conectarlo rápidamente con el equipo a

analizar. Además de las hembrillas, todas

las conexiones están disponibles en un

conector de 64 vías.

REALIZACIÓN DE UN ENSAYO

Descripción del

ensayo

Se puede introducir un título y una descripción que incluya imágenes acerca de la práctica.

Realizar el ensayo

Una vez que la definición del ensayo es completa se puede lanzar e ir monitorizando el estado de las señales que interesen.

Definición del montaje

Se escogen los elementos que formarán parte del ensayo, su interconexión e instrumentación mediante un diagrama de bloques.

Banco de ensayos en red

El ensayo se aplica y transmite a un equipo BEM199 a través de la red local o Internet.

Banco de ensayos local

El equipo BEM está conectado al PC directamente.

Banco de ensayos simulado

Los avanzados simuladores de máquinas que incorpora DIANA ofrecen un resultado muy ajustado a la realidad sin necesidad de contar con ningún hardware.

Elementos reales

Se traduce a elementos reales el diagrama de bloques. DIANA ofrece diversas posibilidades para cada elemento y muestra como se debe hacer la conexión real.

Análisis de resultados

En cada ensayo se recoge un conjunto de señales que se almacena en los resultados. Con DIANA se pueden visualizar, comparar señales, realizar operaciones entre ellas o incluso aplicar filtros.

Cronograma

Las señales que se envían y reciben desde y hacia los elementos del ensayo se configuran en este apartado (unidades, forma de la señal y su temporizador).

Documentar

Mediante un sencillo asistente DIANA genera completos informes personalizables del trabajo realizado con información gráfica y numérica.

Incluye una completa biblioteca de

actividades

Sistema de licencias

Las licencias web de DIANA pueden tener diferente duración:

  • Licencias Web
    • Indefinidas
    • 1 año
    • 4 meses

No es necesario comenzar desde cero a configurar los ensayos. DIANA se distribuye con una completa biblioteca de actividades diseñada y desarrollada por expertos en la materia, que incluye:

  • Enunciados.
  • Configuración de elementos.
  • Definición del diagrama.
  • Resultados analizados con comentarios.

Ensayos para máquinas eléctricas de corriente alterna, corriente continua y transformadores.

¡DIANA está repleto de contenidos acerca de máquinas eléctricas! [ ]

máquinas eléctricas

4 automatismos

Módulos de instrumentación Módulos de alimentación

Automatismos

Módulo “AMPERÍMETRO 281”: 0,5-2,5-5 A. En c.c./c.a. Módulo “AMPERÍMETRO 282”: 5-10-25 A. En c.c./c.a. Módulo “VOLTÍMETRO-281”: 100-250-500 V. En c.c./c.a. Módulo “VATÍMETRO-281Q”: 1KW. 220 V./5 A.

Módulo “ALI-24”: alimentación de 24V. Módulo “CNM-281”: conmutador de 3 vías/3 posiciones. Módulo “SIN-281”: lámpara de sincronismo. Módulo “REC-281”: rectificador 200 Vcc. / 10 A. Módulo “CON-281”: condensador.

Control y ensayos con máquinas eléctricas

CM-

Diseñado para el estudio de los principios de funcionamiento de las máquinas eléctricas.

Permite la realización de puesta en marcha, ensayos en vacío y en carga para obtención de

curvas, etc.

Se compone de:

  • 1 conjunto de módulos didácticos de instrumentación, control y alimentación.
  • 1 conjunto de reóstatos.
  • 1 bastidor vertical de 36 huecos en dos líneas.
  • 1 conjunto de accesorios.
  • Manual.

máquinas eléctricas

4 automatismos

Equipo didáctico automatismos

eléctricos

Automatismos

Automatismos eléctricos

tensión de red MT-

Equipo didáctico para el estudio de los diferentes tipos de maniobras con motores eléctricos

monofásicos y trifásicos. Permite la realización de prácticas y ejercicios de automatismos

eléctricos: puesta en marcha y maniobras típicas, enclavamientos, inversiones de giro,

protecciones, etc. Permiten también la simulación y comprobación de cualquier tipo de

automatismo.

El equipo está compuesto por.

  • 1 bastidor de sobremesa.
  • 1 conjunto modular de elementos: módulos de protección y módulos de mando y señalización.
  • 1 conjunto de accesorios: manual de prácticas, conectores de seguridad, fusibles de repuestos, etc.

Ref: 9EQMT332SE

Transformador trifásico AT-

Transformadores

didácticos

Para el estudio e interconexión de distintos tipos de transformadores monofásicos y

trifásicos.

Tienen las siguientes características generales:

Autotransformador funcional trifásico 380- 220 V de 1 KVA. Salida disponible en bornas de seguridad y toma de potencia. Pilotos luminosos de indicación de presencia de fases. Protección por fase mediante fusible.

Ref: 9EQAT

MODELO
TM-1K
TT-1K
DENOMINACIÓN-CARACTERÍSTICAS

Transformador monofásico de 1,5 KVA

Transformador trifásico de 1,4 KVA

REFERENCIA
9EQTM1K
9EQTT1K
  • Núcleos preformados en forma de E o U con chapa de grano orientado.
  • Juego de bobinas estándar de 127/220 V.
  • Bornas de seguridad.