Universidad Tecnológica de Querétaro
Firmado digitalmente por Universidad Tecnológica de Querétaro Nombre de reconocimiento (DN): cn=Universidad Tecnológica de Querétaro, o=UTEQ, ou=UTEQ,
[email protected], c=MX Fecha: 2015.09.03 15:05:21 -05'00'
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO. Nombre del proyecto:
“CÁLCULO DE CABLEADO E INSTALACIÓN DE RED ELÉCTRICA” Empresa.
TECNOLOGÍA EN REPARACIÓN DE MOTORES S.A. DE C.V. Memoria que como parte de los requisitos para obtener el título de:
TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MANTENIMIENTO ÁREA INDUSTRIAL. Presenta:
SÁNCHEZ PÉREZ RODRIGO Asesor de la UTEQ.
Asesor de la Organización.
Ing. Jose Carlos Cruz Salinas
Ing. Luis Ramiro Hernández Lupercio
Santiago de Querétaro, Qro. Septiembre del 2015
Resumen El proyecto de estadía es una forma de poner a prueba los conocimientos, darse cuenta que tanto aprendiste y obtener todo el conocimiento que se pueda de la industria, el objetivo de este proyecto fue calcular e instalar una nueva red de distribución eléctrica para la empresa, contaba con una muy mala distribución y un consumo excesivo de energía, esto provocaba altos costos en el pago de la luz eléctrica. El principal objetivo era realizar la instalación de acuerdo a las especificaciones de la NOM 001 – SEDE 2005 para así poder certificarse ante la secretaria de trabajo y previsión social, además de aprovechar para poder adaptar la instalación a sus necesidades presentes y futuras, para esto se calculó el calibre del cableado de cada máquina ya que cada máquina o equipo debe tener su propia bajada de cableado de acuerdo a las especificaciones de la norma antes mencionada así como las distancias, para así saber cuánto cable sería necesario además de el tener que adquirir equipos de control (tablero de distribución), para que cada equipo contara con su propio interruptor termo magnético de seguridad y así poder controlar todos los equipos por separado. El proyecto no se logró concluir al 100% ya que falto la instalación de las bajadas de cada máquina, pero si se logró el cálculo completo de cada bajada, la instalación de los tableros y la colocación de la canaleta por la cual se colocaría el cableado. (Palabras clave: dedicación, conocimiento, objetivo)
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Description I have my internship at Tecnología en Reparación de Motores S.A de C.V. The place is small, clean, organize, stillness and very agreeable. People environment is cheerful, funny, intelligent, committed and supportive. David is my partner. He has short dark brown hair, dark skin and has brown eyes. He is average height and average weight. He is intelligent, demanding, polite, hardworking, friendly, funny and disorganized.
Rodrigo Sánchez Pérez
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Dedicatorias A mi familia en general por haberme incitado a seguir estudiando cuando mi único plan en la vida era que al terminar la preparatoria iniciar a trabajar, con la simple ilusión de tener un ingreso propio para gustos personales, sin darme cuenta que el estudio es la mejor inversión para obtener un ingreso agradable y sin necesidades de esfuerzos físicos excesivos. Además de nunca dejarme solo en tiempos difíciles y no quitar el dedo del renglón para que yo lograra llegar a este punto tan importante para mi futuro.
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Agradecimientos A mi Madre, Blanca Yrma Pérez Soria y mi padre Jorge Sánchez Martínez por creer y confiar en mí, por aceptarme como soy y haberme dado la herencia más grande que me pueden dar: La oportunidad de realizar una carrera. A mi hermano Ing. Diego Sánchez Pérez por estar siempre pendiente de mis logros y caídas y estar atento a mis malas decisiones y acciones para regresarme al camino correcto y aprender a tomar prioridades. A la Universidad Tecnológica de Querétaro así como a mis profesores, quienes se esforzaron día a día para mi formación profesional. A la empresa TRM (Tecnología en Reparación de Motores). Por brindarme la oportunidad de realizar mis prácticas profesionales en sus instalaciones como TSU (Técnico Superior Universitario) para aplicar mis conocimientos adquiridos en la Universidad además de conocer mucho más dentro del ramo industrial, para poder adquirir experiencia en el campo laboral. A mi asesor de la Universidad el Ing. Jose Carlos Cruz Salinas y así mismo a mi asesor de la empresa Ing. Luis Ramiro Hernández Lupercio, por apoyarme y brindarme su confianza en el transcurso de mi estadía.
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Índice Resumen............................................................................................................. 2 Description .......................................................................................................... 3 Dedicatorias ........................................................................................................ 4 Agradecimientos ................................................................................................. 5 Índice de la Memoria: .......................................................................................... 6 I.
Introducción .................................................................................................. 7
II. Antecedentes................................................................................................ 9 III.
Justificación............................................................................................. 10
IV.
Objetivos ................................................................................................. 11
V. Alcance ....................................................................................................... 12 VI.
Análisis de riesgos .................................................................................. 14
VII.
Fundamentación teórica .......................................................................... 15
VIII. Plan de actividades ................................................................................. 19 IX.
Recursos materiales y humanos ............................................................. 20
X. Desarrollo del proyecto ............................................................................... 22 XI.
Resultados obtenidos .............................................................................. 33
XII.
Conclusiones y recomendaciones ........................................................... 34
XIII. Anexos ........................................................................................................ XIV. Bibliografia ..................................................................................................
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I.
Introducción
Querétaro es un Estado en el cual se ha incrementado el número de industrias, ya que se considera como un lugar de desarrollo industrial, por lo cual existe una gran demanda de personal capacitado que tenga cualidades que favorezcan el desarrollo de este sector, gracias a esto surge la Universidad Tecnológica de Querétaro. Esta Universidad a lo largo de su trayectoria en esta entidad, ha ganado un gran prestigio para los jóvenes que desean ingresar a estudios universitario y para el sector empresarial, ya que cuenta con una gran calidad que ofrece para una formación profesional además de su modelo educativo basado en competencias y que se identifica por su modelo 70/30 el cual divide la carrera en un 70% práctica y 30% teoría para así formar profesionistas más capacitados para la industria. La UTEQ es una institución de educación superior cuyo propósito es formar Técnicos Superiores Universitarios tomando en cuenta el satisfacer las necesidades del sector empresarial y así asimismo las expectativas de los jóvenes al desarrollarse en este sector. Dentro de los planes educativos de la UTEQ se incluye un proceso obligatorio para todos los alumnos, denominado estadía, la cual es la última etapa del estudio para la formación de TSU, Ésta se realiza en el transcurso del último cuatrimestre de la carrera, en donde el alumno permanece de tiempo completo en las instalaciones de una empresa reafirmando sus capacidades, aptitudes y
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actitudes desarrolladas durante su estancia en la universidad y sobre todo para tener un mayor conocimiento práctico de lo que vivió durante sus estudios. TECNOLOGÍA EN REPARACIÓN DE MOTORES S.A de C.V. es una empresa de servicio que se dedica al mantenimiento y reparación de motores eléctricos así como de servomotores, drives y tarjetas electrónicas. A poco tiempo de haber iniciado sus actividades cuenta con muchísimos clientes, los cuales son empresas muy reconocidas en Querétaro ya que ofrece una gran calidad en sus servicios y siempre se encuentra a disposición de los clientes, aunque las instalaciones de esta empresa son muy limitadas, esto no les impide el cumplir con sus actividades y trabajos ya que esta cuenta con todo el equipo y personal necesario para cumplir con sus actividades. Además una de las cuestiones que identifica mucho a esta empresa y por la cual muchas empresas la prefieren es su cumplimiento en la fecha establecida lo cual es muy importante para las empresas y por lo mismo muy reconocido.
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II.
Antecedentes
Este proyecto se lleva por la necesidad de certificar la instalación eléctrica de la empresa cumpliendo la normatividad establecida en la (NOM 001 – SEDE- 2005) establecida por la secretaria de trabajo y prevención social a través de protección civil y así mismo adaptar la instalación a sus necesidades presentes y futuras.
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III.
Justificación
El proyecto se lleva acabo principalmente para que la empresa pueda certificarse ante la secretaria de trabajo y previsión social teniendo para esto que cumplir con la norma MON 001 establecida por la secretaria de energía, esto se basa en el control del cumplimiento y evaluación de la instalación, como lo es su consumo y la distribución de la red eléctrica para así poder proponer las mejorar necesarias en la instalación y así poder mejorar el consumo y disminuir gastos de energía además de poder garantizar el buen funcionamiento de los equipos de la organización.
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IV.
Objetivos
Realizar el cálculo del cableado y componentes de seguridad para 3 equipos de control y 6 equipos de trabajo esto en 3 semanas. Realizar la completa instalación de 1 tablero de distribución con interruptor principal, 1 centro de carga y 10 interruptores de seguridad esto en 1 mes. Completar en un 100% la instalación del cableado y canaletas los cuales conformarán la nueva distribución eléctrica.
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V.
Alcance
Realizar el cálculo, instalación y distribución de la instalación eléctrica para todas las áreas y equipos de la empresa TECNOLOGÍA EN REPARACIÓN DE MOTORES S.A. DE C.V. y esperar adquirir un disminuyo en el consumo de energía. Etapa 1 Se analizará e identificará los problemas de la instalación eléctrica. (1 semana) Etapa 2 Se realizara revisiones de consumos de voltaje y corriente de los equipos eléctricos instalados. (1 semana) Etapa 3 Se iniciara con el cálculo del cableado y equipos que se utilizarán tomando en cuenta los datos obtenidos. (2 semanas) Etapa 4 Se solicitaran cotizaciones de cable y componentes eléctricos. (2 semanas) Etapa 5 Se presentara a la empresa las cotizaciones para su análisis. (1 semana)
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Etapa 6 Si se lograra la adquisición de todo lo necesario, se procederá a la instalación, tomando en cuenta que al no poderse realizar completa se realizará por etapas para no afectar a todas las áreas. (3 semanas) Etapa 7 Completar la instalación y procederá realizar el análisis de los resultados, verificando las mejoras obtenidas en el consumo y de ser necesario implementar un balanceo de cargas para mejorar el funcionamiento de los mismos. (2 semanas) Etapa 8 Se procederá a hacer petición a la secretaría del trabajo y previsión social a dar revisión a la instalación para así la empresa pueda ser certificada. (2 semanas) Se pretende completar la instalación de un centro de distribución e interruptores termo magnéticos para así dividir la instalación con interruptores termos magnéticos independientes para la instalación eléctrica y realización de pruebas en motores pero no se logrará el cambio general de la instalación ya que el tiempo es demasiado corto para logar el completarla.
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VI.
Análisis de riesgos
Tiempo: El tiempo es uno de los principales riesgos para no lograr la terminación del proyecto ya que generalmente el dueño del proyecto se encuentra muy cargado de trabajo y no cuenta con el tiempo y la disponibilidad suficiente para dedicarle al avance y completa explicación de lo que es el proyecto. Distribución eléctrica: La distribución eléctrica es general por lo que para iniciar con la adaptación de la misma se tendría que interrumpir por completo la corriente eléctrica, por lo que se detendría el funcionamiento de todo aparato eléctrico, así que también se detendría las actividades de los empleados de la empresa hasta terminar con las adaptaciones de la instalación eléctrica y generaría un tiempo muerto para la empresa.
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VII.
Fundamentación teórica
El mantenimiento en una empresa es el conjunto de acciones por parte del personal y dirección de la empresa para mantener un equipo o artículo en óptimas condiciones a fin de poder llevar a cabo una tarea específica, mucha gente piensa que estas acciones de mantener a los equipos o artículos en buen estado de funcionamiento solo depende de los departamentos y personal de mantenimiento pero esto no es del todo cierto ya que esto no solo depende de ellos sino de todo el personal de la empresa así como los directivos, los cuales autorizan para que se pueda obtener el equipo de trabajo bien capacitado y con la herramienta necesaria para así poder mantener todo en las condiciones requeridas ya que el mantenimiento está dividido en varios tipos como lo son: Mantenimiento de conservación. Este está destinado a la compensación del deterioro que sufren los equipos por el uso o condiciones en las que trabaja o se encuentra funcionando lo que permite tener una estimación del tiempo en el que el equipo podría sufrir una falla, esto ayuda a poder prever una falla. Mantenimiento correctivo. Este tipo de mantenimiento se basa simplemente en la corrección de las fallas en el momento que suceden pero a pesar de ser de simple corrección también se divide en dos tipos.
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El mantenimiento
correctivo
inmediato, el cual se realiza
de forma
inmediatamente después de percibir la avería y defecto , con los medios disponibles, destinados a ese fin y lamentablemente este tipo de mantenimiento es el que muchas veces se lleva en las empresas, el segundo es el mantenimiento correctivo diferido, este tipo de mantenimiento a diferencia del anterior, al producirse una avería o defecto, se produce un paro de la instalación o el equipo para posteriormente afrontar la reparación correspondiente a la falla solicitándose los medios para ese fin. Como se observa, la diferencia de los dos tipos de mantenimiento es que el primero se basa en la reparación inmediata del equipo al momento de la avería y el segundo permite detener su funcionamiento para que sea revisado y posteriormente recibir la reparación correspondiente. Otro tipo de mantenimiento es el preventivo, este está destinado a garantizar la fiabilidad de los equipos en funcionamiento antes de que presenten una avería o produzcan un accidente por su deterioro excesivo, es por esto su nombre preventivo ya que su finalidad es prever las averías antes de que puedan suceder y así mismo poder evitarlas. Este tipo de mantenimiento va de la mano con otro el cual es el mantenimiento programado el cual tiene el mismo fin pero usa como medio para lograrlo la planeación de revisiones cada cierto tiempo de funcionamiento o kilometraje recorrido, etc.
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El ultimo tipo de mantenimiento es el mantenimiento predictivo este busca determinar la condición técnica, tanto eléctrica como mecánica, de la máquina mientras esta está en funcionamiento lo que quiere decir que trata de predecir las futuras fallas que pueda presentar el equipo mediante revisiones de consumo de voltaje y corriente además de su historial de fallas y las condiciones de sus piezas y componentes críticos. La electricidad es un conjunto de fenómenos físicos referentes a los efectos producidos por las cargas eléctricas tanto en reposo como en movimiento esto es mediante la unión de átomos y esta es transmitida a través de conductores principalmente de cobre y aluminio y dependiendo del voltaje y corriente en el que se utilice, varia su tamaño y cantidad de filamentos además de que también se debe tomar en cuenta las condiciones de temperatura en las que se utilizará para así poder determinar el tipo de aislamiento que será necesario. Los conductores que se utilizan para transportar la energía eléctrica de un lugar a otro por lo general son conocidos como cables, alambres o cordones. Estos tipos son generalmente utilizados para instalaciones en hogares y negocios así como en empresas estos son hechos de un conductor sólido como lo es el cobre, aluminio o algunos otros, este va protegido por un recubrimiento de aislante plástico para prevenir corto circuito al ir varios cables en conjunto. El neutro es una necesidad para poder permitir el flujo de voltaje, este siempre va incluido en una bajada de CFE así como las líneas dependiendo de cada
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circuito ya sea monofásico o trifásico, también para cualquier instalación es necesario contar con una tierra, esta es una tierra de seguridad ya que al conectar cualquier aparato o máquina siempre van conectados los dos para que al suceder un corto circuito la tierra funciona como un elemento de seguridad, el cual ayuda a la corriente a ser liberada de la instalación, con esto se logra que al tocar este equipo no te genere una descarga, por esto mismo es denominada tierra de seguridad.
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VIII.
Plan de actividades
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IX.
Recursos materiales y humanos
RECURSOS MATERIALES. Recurso Cantidad 1 Multímetro
Amperímetro de gancho
1
Pinzas de electricista
1
Guantes de electricista
1
Zapato de seguridad
1
Cinta aislante
1
Desarmadores cruz y
2
Descripción Aparato que mide el voltaje que fluye en el cableado. Aparato eléctrico pequeño que cuenta con un gancho el cual se usa para medir cada línea. Herramienta pequeña que se utiliza para cortar cable. Equipo de protección de cuero de impiden el flujo de electricidad al usuario. Zapato el cual cuenta con casquillo de protección y suela dieléctrica. Cinta de color negro la cual impide el flujo de corriente. Es una barra de hierro la cual en la punta tiene forma de cruz o plana y cuenta con un mango de goma o plástico duro. Herramienta de medición de precisión. Equipo electrónico utilizado para escritura de la memoria y corrección de ella. Instrumento de comunicación utilizado para hablar con personas que no se encuentran cercanas. Tomar anotaciones sobre equipos a cotizar y observaciones. Pequeños instrumento utilizados para la escritura.
plano Calibrador vernier
1
Laptop
1
Teléfono.
1
Libreta
1
Lápiz y pluma
1
20
Interruptor termo
1
Equipo de protección de 3 fases utilizado para proteger la instalación y equipos eléctricos
5
Interruptores pequeños de 3 fases los cuales protegen los equipos conectados a ellos.
1
Componente eléctrico el cual permite el flujo de corriente mediante fibras de aluminio.
1
Equipo de control el cual es una caja que cuenta con interruptor principal y 6 espacios más para más interruptores. Caja para colocación máxima de 6 interruptores termo magnéticos utilizadas para control.
magnético principal de 100 A Interruptores derivados (4 - 3x30 A)(1 - 3x80 A) Cable de aluminio calibre 1/0 Tablero de distribución de 18 espacios Centro de carga de 18
1
espacios
RECURSOS HUMANOS. Recurso
Asesor de estadía por
Cantidad 1
Descripción Persona que ayudará al logro del proyecto y explicará la situación de la empresa para así realizar el proyecto. Personas que apoyarán en la realización del proyecto. Personas las cuales explicaran las especificaciones del proyecto y autorizarán la adquisición de material e instalación del mismo.
parte de la empresa. Personal de la empresa.
8
Dueños de la empresa.
2
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X.
Desarrollo del proyecto
Etapa 1 (Analizar e identificar los problemas de la instalación eléctrica.) El primer paso para la realización del proyecto fue el analizar el proyecto el cual ya estaba pensado por los dueños, esto fue el modificar su instalación eléctrica para así poder certificarse y adaptar la instalación a sus necesidades, lo primero que se encontró fue un mal acomodo del cableado además de una mala distribución. Además de descubrir que la maquinaria utilizada en la empresa no contaba con interruptores de seguridad propios sino que en un corto circuito o sobre carga en cualquier equipo el interruptor principal es la única protección. Además de encontrar el primer problema que fue que todos sus aparatos se encontraban conectados a la tierra de la empresa, lo cual es un error ya que todos los instrumentos o equipos por seguridad deben estar conectados al neutro proporcionado por CFE el cual en este caso se encontraba sin uso alguno. (Ver imágenes en el anexo 1) Además al revisar también se encontró que los equipos con mayor uso de energía eléctrica se encontraban colocados unos después del otro controlados por una sola bajada. (Ver imágenes en el anexo 2)
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Esto es de los otros aspectos a corregir ya que según lo establecido en la secretaria de trabajo y previsión social cada máquina utilizada en la empresa debe contar con una bajada propia controlada por un interruptor termo magnético de seguridad el cual debe variar dependiendo del voltaje de trabajo y el consumo de corriente de cada equipo.
Etapa 2 (Realizar revisión de consumos de voltaje y corriente de los equipos eléctricos instalados.) Para poder obtener el tipo de calibre que se utilizará para instalación así como la protección de cada equipo se necesitaba medir el voltaje de trabajo de cada equipo, además de su consumo de corriente a plena carga ya que al estar una máquina encendida pero sin realizar ningún trabajo, tiene un consumo diferente al estar a plena carga o trabajando, y ya que todas las máquinas y equipos utilizados en la empresa son a 3 fases primero se tomaron los datos de placa de cada equipo para ver sus conexiones y consumos máximos de corriente y voltaje. (Ver los consumos en el anexo 3) Los datos de consumos de voltaje y corriente obtenida en las máquinas de la empresa, estos son equipos de 3 fases conectados a 220 v y como se ve la máquina de mayor corriente a plena carga que ahí es de 9 A ya que para el horno que consume 20 A tendrá una bajada propia para mayor protección. Los calibres del conductor que se necesitaran serán de calibré (4,10 y 12) que soporta 90° C
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que es lo reglamentario para las instalaciones industriales y para el voltaje y corriente con los que cuenta la empresa.
Etapa 3 (Iniciar con el cálculo del cableado y equipos que se utilizarán tomando en cuenta los datos obtenidos.) Primero se calcula el tamaño del interruptor principal este se realiza tomando en cuenta la sumatoria del consumo de corriente de todas la máquinas con las que cuentan en el taller, este consumo es el que tienen a plena carga cada máquina. (Ver corrientes en el anexo 4) Ya teniendo el consumo total de todos los equipos y máquinas utilizadas en la empresa, por decisión de los dueños se eligió el colocar un interruptor principal de 100 A ya que las cargas que se tienen en la empresa no se utilizan en conjunto ni funcionan todos juntos, cada equipo se utiliza cierto tiempo por lo que no se alcanza ese nivel de corriente además de que cada equipo contará con un interruptor propio para tener una mayor protección. (Ver distribución en el anexo 5) Esta es la distribución de los dos tableros, el principal y el secundario, el primero es el principal, el segundo es para control de un arrancador a tensión reducida a 440/220 V mediante la utilización de un transformador los demás del principal son para control del horno, laboratorio, etc. De estos, algunos serían de 25 A pero al solo encontrar de 30 A, se le colocó a cada uno el de esta capacidad, los del
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tablero secundario, al manejar un máximo de 9 A, a plena carga se planeó colocar interruptores de 10 A, solo que todas la empresas donde se realizaron cotizaciones el más pequeño que manejaban era de 15 por lo que se le colocó uno de estos para cada equipo. Para el cálculo del calibre de la tierra se utilizó una tabla obtenida por las especificaciones descritas en la norma NOM-001-SEDE-2005. (Ver tabla en el anexo 6) Para el cálculo del cableado se utilizarán las siguientes formulas. Con esta fórmula se calcula el consumo de corriente del o los componentes conectados al conductor.
𝐼=
𝑃 𝑉 ∗ 0.9
En virtud de que el factor de demanda o utilización especificada en la Norma Oficial, varía mucho antes y después de los 3000 Watts, puede utilizarse a cambio uno más acorde de 0.6 o 0.7 correspondiente al 60% y 70% respectivamente. Para calcular la Corriente Corregida simplemente se multiplica la I por el f.d. o sea: 𝐼𝑐 = 𝐼 ∗ 𝑓. 𝑝
=
𝐼𝑐 = 𝐼 ∗ 0.7
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Al obtener la corriente corregida, El resultado obtenido se busca en las tablas correspondientes para así obtener el calibre de el cableado, la temperatura a la cual se tiene que comprar va de acuerdo a la temperatura que se tiene en el lugar de trabajo, las temperaturas principales son 60°, 75° y 90° en el caso de esta empresa se utilizara cableado a 90° esto por decisión de los dueños. El cálculo se realizó para 8 máquinas y equipos diferentes, se muestran los equipos y los cálculos correspondientes en el anexo correspondiente. (Ver cálculos en el anexo 7 y 8). Ya teniéndose los cálculos se procedió a elegir el lugar por donde pasaría la canaleta la cual transportaría el cableado además de la cantidad de canaleta que se utilizaría. (Ver cantidad de canaleta en el anexo 9). Al revisar con los cálculos los calibres del cableado, se eligió el calibre para cada equipo además de medir la cantidad de cableado para cada equipo tomando en cuenta la distribución dada por la canaleta, el cable es de tipo RV-K 0,6/1kV que
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es
el
que
se
muestra
a
continuación.
Este cuenta con cuatro hilos o cables diferentes los cuales tienen los colores solicitados en la norma que son marrón, negro, verde y rojo, además de que a diferencia del cable normal este cuenta con mucho mayor número de filamentos. (Ver calibre en el anexo 10).
Etapa 4 (Solicitar cotizaciones de cable y componentes eléctricos.) Para solicitar cotizaciones se realizaron llamadas telefónicas a empresas principalmente reconocidas por la empresa y recomendadas por los dueños ya que ya habían realizado compras en esta empresa y contaban con buena calidad
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y precio en sus productos, algunas de ellas fueron Alcione, Micelec, Jiben , Electrón y algunas otras las cuales apoyaron con sus cotizaciones aunque a pesar de pedirlas vía telefónica, muchas tardaron más de lo esperado en mandarla y algunas no fueron mandadas, por lo cual esta tomó más tiempo del planeado.( ver cotizaciones en el anexo 11).
Etapa 5 (Presentar a la empresa las cotizaciones para su análisis.) Al finalizar la etapa de petición de cotizaciones se le presentó a los dueños la cotización con el mejor costo, y al revisar la marca de los equipos eran de muy buena calidad, por lo que se les dejó la cotización para su análisis y así, si era de su agrado pudiesen autorizar la compra. Cabe mencionar que antes de realizar la compra en conjunto con el dueño se programó una cita con el proveedor que realizo la cotización de los dos tableros de distribución para, poder observarlos y ya que el dueño de la empresa quería conocer las especificaciones de este, así como aclarar algunas dudas sobre estos, al asistir a la cita ya previamente planeada observaron los tablero y se decidió el cambiar al tablero secundario por un centro de carga igual, de 18 espacios solo que este a diferencia del anterior contaba con un costo reducido, además de que contaba con las especificaciones que se necesitaban por lo que se tomó esta decisión. Y esta fue la cotización final antes de la compra. (Ver anexo 12)
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Etapa 6 (Lograr la adquisición de todo lo necesario y proceder a la instalación, tomando en cuenta que al no poderse realizar completa se realizó por etapas para no afectar a todas las áreas.) Al lograr la autorización de la compra de los tableros ese mismo día se realizó la transferencia bancaria y un día después de esto se obtuvieron los tableros. (Véase en el anexo 13) Cabe mencionar que hasta ahora solo ese momento solo se había logrado la adquisición de estos dos equipos ya que todavía no hemos adquirido las demás partes de este proyecto como lo son cableado y las canaletas por las cuales ira el cableado pero estamos en proceso de adquirirlas. Al aun no contar con los demás elementos para continuar con la instalación, se inició colocando los tableros en el lugar donde van a estar funcionando, además de ir realizándoles modificaciones de orificios y colocación de algunos cables y tubos conduit para la acometida que se le realizaría. (Véase el anexo 14). Además de que al no contar con una buena tierra y estar los equipos conectados, lo cual es un error ya que en una instalación todos los equipos por norma deben estar conectados al neutro proporcionado por CFE el cuál en, esta empresa se encontraba sin uso alguno por, lo que se reparó este daño conectando el neutro a los equipos y así mismo insertar tres varillas más en conexión delta, 2 de un metro de longitud conectadas en delta. (Véase el anexo 15)
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Pero al colocar las dos varillas de tierra estas encontraron de una manera muy sencilla, por lo que se decidió colocar otra de 3 m para mejorar la tierra, a pesar de esto el último metro fue el que entró de una manera un tanto más complicada, pero aun así al ya tener las 4 varillas se espera que la calidad de la tierra tenga una mejora considerable. (Véase el anexo 16) También se logró la compra de las canaletas y las clemas las cuales transportarían el cableado y definirían la distribución del cable. (Ver canaletas en el anexo 17) Un problema que se encontró fue que los soportes los cuales sujetan la canaleta a la pared tardaban demasiado tiempo en llegar y además de que tenían un costo muy elevado por lo que se decidió fabricar los soportes con los que se sostendría la canaleta mediante el uso de ángulo de 1 1/8 de pulgada al igual que solera de la misma medida, para esto se necesitaron 3 tramos de ángulo y 1 de solera, esto tomando en cuenta el diseño dado por uno de los dueños y teniendo que realizar 22 soportes. (Ver los soportes en el anexo 18). Al culminar con la realización de los soportes se procedió a colocarlos en la pared por donde iría la distribución, esto mediante barrenos en los cuales se colocaron taquetes expansivos y tornillos para fijar los soportes, ya teniendo estos colocados se procedió a montar y sujetar las canaletas. (Véase la instalación en el anexo 19).
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Etapa 7 (Análisis de los resultados.) Por cuestiones de tiempo y actividades no previstas el proyecto no se pudo culminar de forma completa por lo que no se pudo realizar el análisis de resultados el cual consistía en revisar si al término de la instalación se reducía el consumo de electricidad de la empresa y así mismo el egreso monetario para el cubrimiento de este gasto.
Etapa 8 (Etapa 8: Revisión a la instalación.) Esta etapa tampoco se logró culminar, esta consistía en que al revisar el consumo que se tuviera después de integrar la nueva instalación y estos fueran aceptable se solicitara a la secretaria de trabajo y previsión social la revisión de dicha instalación y si se encontrara en las condiciones especificadas por la norma, la empresa pudiese certificarse ante la secretaria.
Se realizaron también proyectos extras los cuales consumieron tiempo no previsto por lo que se retrasó el avance del proyecto, estos fueron diseño y construcción de un mueble para ser utilizado en colocar en las diferentes medidas de barras huecas las cuales son utilizadas para el encasquillado de las tapas de los motores dañados, este se construyó con PTR de 2X2 pulgadas y unido entre sí mediantes soldadura de tipo electrodo 60x13, al terminar las uniones mediante
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cordones de soldadura esta se pulió y pintó para darle una mejor estética, al ser terminada se colocó en su lugar designado y se le colocó el material que en el momento se encontraba. (Ver imágenes en el anexo 20). También se realizó la modificación de algunos otros muebles como lo fue integración de más niveles para colocación de piezas y aprovechar para limpiarla pulirlos y pintarlos para así mejorar su estética, también se organizaron las piezas que generalmente utilizaba el personal de manejo del torno y fresadora para facilitar el encontrar las piezas principalmente utilizadas en sus actividades. (Ver imágenes en el anexo 21).
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XI.
Resultados obtenidos
Los resultados que se obtuvieron en este proyecto no fueron los esperados ya que no se le dedicó el tiempo adecuado para las actividades planeadas además de no darles la debida dedicación, las primeras actividades se realizaron sin ninguna complicación como lo fue la identificación de los problemas de la instalación y el cálculo para la nueva red eléctrica así como los componentes, aunque esto en cierta forma no fue complicado no se le dio el seguimiento adecuado por cuestiones de proyectos extras o ayudar a algunas actividades extras para ayudar a las actividades de la empresa, se obtuvieron las canaletas y se realizaron los soportes ahí mismo en la empresa para colocar la canaleta además de 1 centro de distribución de 18 espacios con un interruptor principal de 100A y un centro de carga de 18 espacios utilizado como tablero secundario, todo esto se colocó en el lugar planeado y se realizaron los cálculos para los calibres del cable aunque por cuestiones de tiempo y seguimiento no se realizó la compra del cable lo cual fue la última fase para terminar la instalación.
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XII.
Conclusiones y recomendaciones
La UTEQ es una institución la cual ofrece una excelente opción para la formación académica de las nuevas generaciones de profesionistas ya que ofrece un modelo educativo basado en competencias y con su política de 70% practica y 30% teoría la cual es de gran beneficio para los estudiantes ya que les permite ir más preparados para la industria al terminar sus estudios, por otro lado el proceso de estadía que ofrece es una gran opción para poner en práctica los conocimientos obtenidos durante la estancia en la institución además del adquirir conocimientos sobre la industria los cuales no se pueden obtener en la escuela sino ahí que que experimentarlos en la industria. La empresa TECNOLOGIA EN REPARACION DE MOTORES S.A DE C.V. es una excelente empresa, en la cual se puede adquirir mucho conocimiento sobre cualquier tema ya los dueños y empleados son personas que tiene un enfoque y una forma de pensar muy particular en la cual te explican y tienes que enseñarte a luchar por lo que quieres y que para triunfar en cualquier cosa tienen que tener una forma de pensar diferente a las demás, es una empresa que se presta para adquirir mucho conocimiento y poner a prueba los propios. Para la realización de este proyecto se tuvieron algunos problemas generalmente dados por falta de dedicación y administración del tiempo ya que generalmente me encontraba realizando actividades no referentes al proyecto pero se considera que a pesar de no lograr concluir el proyecto se obtuvo mucho
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conocimiento y consejos los cuales ayudaron a tener una forma de pensar diferente a cuando se inició por lo cual da la expresión de que ese es el objetivo de la estadía. Mi recomendación para la empresa es que no dejen los trabajos que no son tan urgentes a la decidía ya que varias veces pasaba que un motor normal por dejarlo a la decidía de pronto pasaba de normal a urgente y algunas veces salían más dañados o con más problemas de los pensados por lo que se tenían que quedar a veces hasta altas horas de la noche o madrugada y pudiese ser, que en algunas ocasiones no hubiese sido necesario si se hubieran tomado en cuenta a tiempo.
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XIII. Anexos
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(Anexo 1)
37
(Anexo 2)
38
(Anexo 3) Equipo
Torno
Marca
Desconocida
A Max de placa
A plena carga por
(V220)
línea (V220)
21.5 A
L1: 9.1 A L2: 9.5 A L3: 9.7 A
Fresadora
Desconocida
5.5 A
L1: 2.9 A L2: 3.0 A L3: 3.2 A
Compresor
MILWAUKEE
6.2 A
Motor: ( SIEMENS)
L1: 6.3 A L2: 6.4 A L3: 6.3 A
Devanadora
Motor: (ZEW)
Motor: .73 A
L1: 1 A
Drive:(powerflex)
Drive:9.5 A
L2: .9 A
Contactor:
Contactor: 55A
L3: .7 A
PARTLOW
Desconocido
L1: 21.9 A
Motor:
Motor : .8 A
L2: 22 A
(MOELLER) Horno
desconocido Esmeril
Desconocida
L3: 22.1 A desconocida
L1: 1.3 A L2: 1.2 A
39
L3: 1.3 A
(Anexo 4) Máquina Horno
Consumo por línea y total. L1 : 21.9 A L2 : 22 A L3 : 22.1 A A total : 22 A
Torno
L1 : 9.1 A L2 : 9.5 A L3 : 9.7 A A total : 10 A
Fresadora
L1 : 2.9 A L2 : 3 A L3 : 3.2 A A total : 4 A
Devanadora
L1 : 1 A L2 : .9 A L3 : .7 A A total : 2 A
Esmeril
L1 : 1.3 A
40
L2 : 1.2 A L3 : 1.1 A A total : 2 A Compresor
L1 : 6.3 A L2 : 6.4 A L3 : 6.3 A A total : 7 A
Drive
A Max : 21 A
Contactor
A Max : 25 A
Laboratorio y oficina
A Max : 25 A
Corriente total a plena carga
A total : 116 A X 1.25 = 145 A
41
(Anexo 5)
1
2 7
3
4
Interru ptor sec.
7
1 2
9
11
Interruptor principal
8
4
3
6
5
10
Núm. de interruptor 1
Capacidad de interruptor 3 x 100 A
2
3 x 80 A
3
3 x 30 A
42
Control de interruptor Interruptor de seguridad controla el flujo de corriente de la empresa Control de arrancador a tensión reducida de 110hp Control de drive de pruebas
4 5 6
3 x 30 A 3 x 30 A 3 x 30 A
7 8 9 10 11
3 x 15 A 3 x 15 A 3 x 15 A 3 x 15 A 3 x 15 A
Núm. de interruptor 1 2 3
Control del horno Control de laboratorio Control de tablero secundario y alumbrado Control de esmeril Control de torno Control de fresadora Control de devanadora Control de compresor
Capacidad de interruptor 1 x 10 A 1 x 10 A 1 x 10 A
43
Control de interruptor Control de dos lámparas Control de dos lámparas Control de dos lámparas
(Anexo 6)
44
(Anexo 7) Equipo o máquina Torno
Consumo en W 3620w
Voltaje
Horno
8383w
220v
Fresadora
1144w
220v
Drive
1500w
220v
Arrancador
22000w
220v
Drive laboratorio
3000w
220v
Esmeril
496w
220v
Devanadora
220w
220v
Compresor
1492w
220v
Aplicación de formula y resultados
220v
3620w = 18𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 18𝐴 ∗ 0.7 = 12.8𝐴 8383w 𝐼= = 42.3𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 42.3𝐴 ∗ 0.7 = 29.6𝐴 1144w 𝐼= = 5.7𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 5.7𝐴 ∗ 0.7 = 4𝐴 1500w 𝐼= = 6.1𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 6.1𝐴 ∗ 0.7 = 4.2𝐴 22000w 𝐼= = 90𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 90𝐴 ∗ 0.7 = 63𝐴 3000w 𝐼= = 12.2𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 12.2𝐴 ∗ 0.7 = 8.5𝐴 496w 𝐼= = 2.5𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 2.5𝐴 ∗ 0.7 = 1.8𝐴 220w 𝐼= = 1.1𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 1.1𝐴 ∗ 0.7 = .7𝐴 1493w 𝐼= = 7.5𝐴 220v ∗ 0.9 𝐼𝑐 = 7.5𝐴 ∗ 0.7 = 5.2𝐴 𝐼=
45
(Anexo 8)
Tamaño o designación mm2
AWG o kcmil
Temperatura nominal del conductor (véase tabla 310-13) 60 °C
75 °C
90 °C
60 °C
75 °C
90 °C
TIPOS TW* CCE TWD-UV
TIPOS RHW*, THHW*, THW*, THW-LS, THWN*, XHHW*, TT, USE
TIPOS MI, RHH*, RHW-2, THHN*, THHW*, THHWLS, THW-2*, XHHW*, XHHW-2, USE-2 FEP*, FEPB*
TIPOS UF*
TIPOS RHW*, XHHW*
TIPOS RHW-2, XHHW*, XHHW-2, DRS
Cobre
Aluminio
0,824 1,31 2,08 3,31 5,26 8,37
18 16 14 12 10 8
----20* 25* 30 40
----20* 25* 35* 50
--25* 30* 40* 55
-------------
-------------
-------------
13,3 21,2 26,7 33,6 42,4
6 4 3 2 1
55 70 85 95 110
65 85 100 115 130
75 95 110 130 150
40 55 65 75 85
50 65 75 90 100
60 75 85 100 115
53,5 67,4 85,0 107
1/0 2/0 3/0 4/0
125 145 165 195
150 175 200 230
170 195 225 260
100 115 130 150
120 135 155 180
135 150 175 205
127 152 177 203 253
250 300 350 400 500
215 240 260 280 320
255 285 310 335 380
290 320 350 380 430
170 190 210 225 260
205 230 250 270 310
230 255 280 305 350
304 355 380 405 458
600 700 750 800 900
355 385 400 410 435
420 460 475 490 520
475 520 535 555 585
285 310 320 330 355
340 375 385 395 425
385 420 435 450 480
507
1 000
455
545
615
375
445
500
46
47
(Anexo 9)
Material
Cantidad
Canaleta clemas
12 tramos 25 clemas
Distancia por tramo 3m
48
Medidas 55 X 200 mm
(Anexo 10)
Equipos
Cantidad en (m)
Calibre
Temperatura
Torno
29.5m
12 AWG
90° C
Horno
19.5m
10 AWG
90° C
Fresadora
28.1m
12 AWG
90° C
Drive
8m
12 AWG
90° C
Arrancador
7m
6 AWG
90° C
Drive laboratorio
20m
10 AWG
90° C
Esmeril
29.5m
12 AWG
90° C
Devanadora
37m
12 AWG
90° C
Compresor
1.5m
12 AWG
90° C
49
(Anexo 11)
50
51
52
53
(Anexo 12)
54
(Anexo 13)
55
(Anexo 14)
56
(Anexo 15)
57
(Anexo 16)
58
(Anexo 17)
59
(Anexo 18)
60
(Anexo 19)
61
(Anexo 20)
62
(Anexo 21)
63
XIV.
Bibliografia
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64