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ACTIVIDADES UNIDAD 2 DISEÑO Y CONSTRUCCION DE TABLEROS DE DISTRIBUCION



ACTIVIDAD CENTRAL
Unidad 2. Especificaciones de Diseño y Partes de un Tablero de Distribución




















Figura1. Escenario de actividad lugar de diseño, ensamble y armado de
tableros de distribución


Objetivo
  • Identificar las partes y componentes de un tablero de distribución.
  • Identificar y analizar la manera de realizar el diseño y la escogencia de los materiales más apropiados para la construcción de tableros de distribución con los requerimientos del cliente.
  • Establecer normativas básicas para la distribución adecuada de los elementos eléctricos dentro de un tablero de distribución de acuerdo a su función
  • Identificar los principales procesos metal-mecánicos involucrados en la fabricación de tableros eléctricos.


Situación

El señor Armando Hoyos dueño de una fábrica de confección de ropa, va a ampliar su negocio y necesita hacer una repo-tenciación del sistema eléctrico, portal razón él nos ha solicitado el diseño, construcción e instalación de un tablero de distribución que satisfaga la nueva demanda de energía en su empresa.
El departamento de ingeniería eléctrica ha realizado el diseño de los circuitos para el proyecto con los cálculos de carga y distribución necesarios con base en los requerimientos del cliente, para lo cual han enviado la lista de materiales y el diagrama de conexión requeridos. Usted debe realizar el diseño de la distribución estratégica de los elementos y especificar la forma y dimensiones del cofre que los contendrá, de acuerdo a las normas que rigen su fabricación.

Los requerimientos para el diseño y la construcción del tablero de distribución son los siguientes:
  • El tablero de distribución se instalará en un área de concurrencia de personal propio y ajeno al departamento de administración y mantenimiento de la red eléctrica.
  • Contiene un indicador de voltaje trifásico.
  • Un interruptor termo magnético tripolar principal
  • Dos Interruptores termo magnéticos bipolares, que corresponden a los circuitos de fuerza para conexión de maquinaria.
  • El sistema de ventilación requiere controlar dos ventiladores, utiliza un interruptor de encendido y otro para apagado, dos pilotos o lámparas indicadoras, una para cada ventilador.
  • Dos interruptores termo magnéticos de un polo para dos circuitos de iluminación monofásica.
  • El gabinete debe contar con una puerta intermedia para la ubicación de los controles y visualizadores y un doble fondo para los elementos de protección como interruptores térmicos y contactores.
  • La llegada de la tubería para la acometida y las salidas de los circuitos deben estar dispuestas en la parte inferior del cofre.

DOCUMENTO GUÍA

Entregas

Usted debe entregar un documento en Word, con las imágenes correspondientes a las características y dimensiones del gabinete, con la ubicación de las perforaciones y puntos para troquelado, adicionalmente un gráfico con la distribución física de los elementos eléctricos dentro de él incluyendo rieles, canaletas y borneras.

Una vez haya terminado el documento, guárdelo con el nombre de diseño_proyecto_ampliacion_fabrica, comprima el archivo en formato zip o rar, dando clic derecho al archivo, Enviar a, carpeta comprimida. Luego envíelo a su facilitador a través del medio utilizado para tal fin en el curso.
Desarrollo de la actividad.

  1. El diagrama siguiente, proporcionado por el departamento de ingeniería eléctrica, permite obtener una idea general de los elementos que se necesitan para la elaboración del tablero y la disposición de estos dentro del gabinete.


2. Con base en la información de los requerimientos del cliente y las imágenes de la siguiente tabla, realice una distribución de los elementos en el tablero de distribución, organizando cada imagen en la posición deseada con la ayuda de un editor de imágenes como paint, guarde la imagen e insértela en las tablas que encontrará más adelante.












Interruptor termo magnético de tres polos
Interruptor termo magnético de dos polos
Interruptor termo magnético de un polo
Guarda motor

Indicador luminoso (Piloto)
Contactor trifásico

Pulsador
Indicador de voltaje

Canaleta plástica

Borne de conexión



















3. A partir de la información obtenida sobre la cantidad y distribución espacial de los componentes, es posible realizar un análisis sobre las dimensiones que puede tener el gabinete o armario que los va a contener, para esta labor, tome como referencia la información técnica de internet, sobre las dimensiones de los elementos y haga un cálculo aproximado del tamaño final del armario.





4. Con base en la propuesta de diseño del gabinete planteada anteriormente, realice un diseño
similar, indicando las medidas finales y teniendo en cuenta el análisis que ha venido realizando sobre la distribución de los componentes, posteriormente indique la ubicación de las perforaciones para la entrada de la acometida y las salidas de los conductores para el cableado exterior de los circuitos, inserte la imagen del diseño a continuación.


Diseño final del tablero de distribución

El tablero de distribución debe estar debidamente rotulado con:
  1. El nombre de la marca comercial o del fabricante
  2. La tensión nominal
  3. La corriente nominal
  4. Numero de fases

Las dimensiones el tablero de distribución de acuerdo al diseño planteado seria: 300 mm de ancho
500 mm de alto
200 mm de profundidad

El tablero es fabricado con lámina de acero rolado en frio calibre 12, para toda la estructura y calibre 14 para tapas y puertas, pintura elesctrostatica a base de polvo epóxico gris ANSI 61.


ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS
Unidad 2. Especificaciones de diseño y partes de un tablero de distribución

Una vez finalizadas las dos actividades complementarias de esta unidad, comprima el archivo en formato zip o rar, dando clic derecho al archivo, Enviar a, Carpeta comprimida. Luego envíelas a su facilitador a través del medio utilizado para tal fin en el curso.

Actividad complementaria 1
Realice una descripción de los siguientes procesos metalmecánicos aplicados a la construcción de tableros de distribución

Procesos metalmecánicos aplicados a la fabricación de tableros de distribución
Proceso
Descripción
Punzonado
Es la operación de troquelado en la cual para el corte se separa una parte metálica de otra. La lámina, para que pueda ser cortada con punzón de acero templado, debe tener un espesor menor o igual al diámetro del punzón.
El operario no requiere ser calificado.
Troquelado
Se somete una lámina plana a ciertas transformaciones con el objetivo de obtener una pieza con determinada forma. Este trabajo en prensas.
Las operaciones se subdividen en:
  1. Corte o punzonado (se realiza generalmente en frío)
  2. Doblado y/o curvado (se realiza generalmente en frío)
  3. Embutido (puede realizarse en frío o en caliente)
El proceso es de alta producción y los materiales más usados son láminas de acero y aleaciones ligeras
Doblado
El doblado es un proceso de conformado sin separación de
material y con deformación.
Utilizado para dar forma a chapas. Se utiliza, normalmente, una prensa.
En el proceso, el material situado a un lado del eje neutro secomprimirá

Es necesario tener en cuenta:
1. El radio de curvatura: Se recomienda que el radio de curvatura interior sea mayor o igual que el espesor de la lámina con el fin de no estirar excesivamente la fibra exterior causando su ruptura.





Soldadura





Es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos materiales,(generalmente metales o termoplásticos), usualmente logrado a través de la fusión, en la cual las piezas son soldadas fundiendo ambas y pudiendo agregar un material de relleno fundido (que al enfriarse,se convierte en una unión fija).
Pintura
Pintura Electrostatica o Pintura en polvo es un tipo de
recubrimiento que se aplica como un fluido, suele ser utilizado para crear un acabado duro que es más resistente que la pintura convencional. El proceso se lleva a cabo en instalaciones equipadas que proporcionen un horno de curado, cabinas paral a aplicación con pistolas electrostáticas y por lo general una cadena de transporte aéreo, donde se cuelgan las partes,
donde se cubren con una pintura en «polvo» (también llamada laminación).Se consiguen excelentes resultados tanto en términos de acabado y sellado hermético. En laindustria manufacturera se encuentra unaamplia aplicación, de hecho, desde un punto devista cualitativo, es más fácil de aplicar, y desdeun punto de vista ecológico, no crea ningúnproblema para los operadores y el medio ambiente.

Actividad complementaria 2 Realizar una consulta sobre las características de las láminas de acero utilizadas en la elaboración de tableros de distribución y los calibres más comunes, de acuerdo al tipo de tablero, ya sea de baja, media o alta tensión.

Las laminas mas comunes para la fabricación de tableros son especialmente en cr colled rolled vienen en formatos 4x8 pies y 2x1 mts

Calibre 20 = 0.9 mm
Calibre 18 = 1.2 mm
Calibre 16 = 1.6 mm
Calibre 14 = 1,9 mm
Calibre 12 = 2,7 mm

0,9 mm para tableros hasta de 12 circuitos y en lámina de acero de espesor mínimo 1,2 mm para tableros desde 13 hasta 42 circuitos.

Actividad complementaria 3

Explique de que se trata el grado de protección IP para equipamiento eléctrico y/o electrónico, identificando la forma de interpretación y la nomenclatura e ten con los estos grados de protección:


Grado de
protección
Descripción
IP20
Primer número de IP - Protección contra objetos sólidos: 2 - Protegido contra objetos sólidos de hasta 12 mm, pe. dedos de las personas.
Segundo número IP - Protección contra líquidos:
0 - Sin protección.
IP55
Primer número de IP - Protección contra objetos sólidos: 5 - Protegido contra el ingreso de polvo limitado (sin depósito nocivo).
Segundo número IP - Protección contra líquidos:
5 - Protegido contra chorros de agua a baja presión en todas las direcciones - ingreso limitado.
IP43
Primer número de IP - Protección contra objetos sólidos:
4 - Protegido contra objetos sólidos de más de 1 mm (herramientas, cables y alambres pequeños).
Segundo número IP - Protección contra líquidos:
3 - Protegido contra chorros directos de agua hasta 60 ° desde la vertical.
Primer número de IP - Protección contra objetos sólidos

 0 - Sin protección especial

1- Protegido contra objetos sólidos de hasta 50 mm, p. toque accidental por manos de personas.
2- Protegido contra objetos sólidos de hasta 12 mm, p. dedos de las personas.
3- Protegido contra objetos sólidos de más de 2,5 mm (herramientas y cables).
4- Protegido contra objetos sólidos de más de 1 mm (herramientas, cables y alambres pequeños).
5- Protegido contra el ingreso de polvo limitado (sin depósito nocivo). 6 - Totalmente protegido contra el polvo.




Segundo número IP - Protección contra líquidos 

0 - Sin protección.
1- Protección contra caídas verticales de agua, p. condensación.
2- Protección contra sprays directos de agua hasta 15o desde la vertical.
3- Protegido contra chorros directos de agua hasta 60 ° desde la vertical.
4- Protección contra el agua rociada desde todas las direcciones - se permite ingreso limitado.
5- Protegido contra chorros de agua a baja presión en todas las direcciones - ingreso limitado.
6- Protegido contra inundaciones temporales de agua, p. para uso en cubiertas de barcos - se permite ingreso limitado.
69K - Protegido contra la entrada de agua a alta temperatura (vapor) / alta presión.
7- Protegido contra el efecto de inmersión entre 15 cm y 1 m. 
8 - Protege contra largos períodos de inmersión bajo presión.

BIBLIOGRAFIA


Comentarios

  1. Oye, muchas gracias por éste excelente contenido, estoy inscrito en éste desde los cursos virtuales sena y me ayudaste mucho en verdad, Gracias!

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