Logo Studenta

Control de Motores Electricos Ebook

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

Control de Motores
Eléctricos
I N S T A L A C I O N E S E L É C T R I C A S A U T O M A T I Z A D A S
RONI DOMÍNGUEZ
S i s t e m a s d e a u t o m a t i s m o s e l é c t r i c o s i n d u s t r i a l e s
c o n L ó g i c a C a b l e a d a
 
 
Control de Motores Eléctricos 
Sistemas de Automatismos Eléctricos con Lógica Cableada 
MANUAL TEÓRICO-PRÁCTICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Roni Domínguez 
2020 
 
FARADAYOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://faradayos.blogspot.com/
 
 
TABLA DE CONTENIDO 
Capítulo 1- Introducción a las instalaciones eléctricas automatizadas --------------------------------- 8 
1.1- Términos en instalaciones automatizadas ---------------------------------------------------------- 8 
1.2- Elementos de una instalación automatizada ------------------------------------------------------- 9 
1.2.1- Elementos operativos --------------------------------------------------------------------------------- 9 
1.2.2- Accionadores o actuadores -------------------------------------------------------------------------- 9 
1.2.3- Sensores o captadores ------------------------------------------------------------------------------ 10 
1.2.4- Elemento de mando --------------------------------------------------------------------------------- 11 
1.3- Desarrollo de los automatismos industriales ----------------------------------------------------- 11 
1.4- Estructura y componentes de las instalaciones de automatismos -------------------------- 14 
1.7- Automatización industrial ---------------------------------------------------------------------------- 15 
Capítulo 2- Conexión de motores eléctricos ---------------------------------------------------------------- 16 
2.1.- Clasificación de los motores eléctricos ----------------------------------------------------------------- 16 
2.2- Motores eléctricos trifásicos de 6 terminales ---------------------------------------------------- 19 
2.3- Motores eléctricos trifásicos de 9 terminales ---------------------------------------------------- 22 
2.4- Motores eléctricos trifásicos de 12 terminales -------------------------------------------------- 25 
2.5- Motores de inducción con rotor bobinado ------------------------------------------------------- 27 
2.6- Motores de corriente continua --------------------------------------------------------------------------- 28 
Capítulo 3- Elementos de mando y señalización ----------------------------------------------------------- 30 
3.1- Captadores electromecánicos ----------------------------------------------------------------------- 30 
3.4- Pulsadores ----------------------------------------------------------------------------------------------- 31 
3.2- Interruptores selectores ------------------------------------------------------------------------------ 34 
Selector eléctrico rotativo ------------------------------------------------------------------------------------- 34 
3.5- Botón de paro de emergencia ----------------------------------------------------------------------- 38 
3.6- Lámparas de señalización ---------------------------------------------------------------------------- 40 
Siímbolos de luces piloto (Norma Europea IEC) ------------------------------------------------------- 42 
3.6.4- Botón pulsador con luz piloto --------------------------------------------------------------------- 44 
3.6.5- Balizas y columnas de señalización --------------------------------------------------------------- 47 
Capítulo 4- Contactores, arrancadores manuales y magnéticos ---------------------------------------- 50 
4.1- Contactor ------------------------------------------------------------------------------------------------ 50 
4.1.1- Partes del contactor --------------------------------------------------------------------------------- 51 
4.1.2- Funcionamiento del contactor -------------------------------------------------------------------- 52 
4.1.3- Bloque de contactos auxiliares -------------------------------------------------------------------- 54 
4.2- Arrancadores manuales ------------------------------------------------------------------------------- 56 
 
 
4.2.1- Arrancador manual sencillo o monopolar ------------------------------------------------------ 56 
4.2.2- Arrancador manual doble o bipolar -------------------------------------------------------------- 56 
4.2.3- Arrancador manual triple, tripolar o trifásico -------------------------------------------------- 57 
4.2.4- Desventajas de los arrancadores manuales ---------------------------------------------------- 58 
4.3- Arrancador magnético -------------------------------------------------------------------------------- 58 
4.3.1- Circuito de control a dos hilos --------------------------------------------------------------------- 59 
4.3.2- Circuito de control a tres hilos -------------------------------------------------------------------- 60 
 Capítulo 5- Dispositivos de protección -------------------------------------------------------------------- 62 
5.1- Disyuntor, breaker o interruptor automático ---------------------------------------------------- 63 
5.1.1- Tipos de interruptores automáticos magnetotérmicos -------------------------------------- 64 
5.2- Overload o relé térmico------------------------------------------------------------------------------- 66 
5.2.1- Principio de funcionamiento ---------------------------------------------------------------------- 67 
5.2.2- Clasificación ------------------------------------------------------------------------------------------- 70 
5.4- Guardamotor -------------------------------------------------------------------------------------------- 74 
5.4.1- El guardamotor magnetotérmico en el arranque directo ----------------------------------- 76 
5.4.2- Como se conecta un guardamotor --------------------------------------------------------------- 77 
5.4.3- Guardamotor con contactor ----------------------------------------------------------------------- 78 
 Capítulo 6- Relays --------------------------------------------------------------------------------------------- 79 
6.1- Relays -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 79 
6.1.2- Conexión de relay de 8 pines y 11 pines -------------------------------------------------------- 81 
6.2- Relays estado sólido -------------------------------------------------------------------------------------- 85 
 Capítulo 7- Temporizadores o timers --------------------------------------------------------------------- 90 
7.1- Temporizador o timer ------------------------------------------------------------------------------ 90 
7.2- Temporizador a la conexión o al trabajo (ON-DELAY) --------------------------------------- 90 
7.3- Temporizador a la desconexión o al reposo (OFF-DELAY) ---------------------------------- 91 
7.4- Conexión de temporizador de 8 pines ---------------------------------------------------------- 93 
Capítulo 8- Circuitos de automatismos básicos --------------------------------------------------------- 96 
8.1- Tipos de circuitos ------------------------------------------------------------------------------------ 96 
8.2- Estructura para instalación de un motor eléctrico ------------------------------------------- 96 
8.3- Esquemas de fuerza y mando -------------------------------------------------------------------- 98 
8.4- Conexión y protección del circuito de mando------------------------------------------------- 99 
8.5- Control a dos hilos --------------------------------------------------------------------------------- 100 
8.6- Control a tres hilos --------------------------------------------------------------------------------- 101 
8.7- Arranque-paro desde múltiple estaciones ---------------------------------------------------- 106 
8.8- Control Jog -------------------------------------------------------------------------------------------108 
8.9- Señalización de la marcha ------------------------------------------------------------------------ 110 
8.10- Señalización de parada ------------------------------------------------------------------------- 111 
8.11- Luz piloto de prueba ---------------------------------------------------------------------------- 111 
8.13- Mando intermedio mediante relay de control -------------------------------------------- 114 
 
 
8.14- Inversión del sentido de giro de motores trifásicos -------------------------------------- 115 
Capítulo 9- Transformador de control ------------------------------------------------------------------ 131 
9.1- Transformador de control ------------------------------------------------------------------------ 131 
 Capítulo 10- Actuadores ----------------------------------------------------------------------------------- 134 
10.2- Soleonoide ------------------------------------------------------------------------------------------- 134 
10.3- Electrovalvula o válvulas solenoides ----------------------------------------------------------- 135 
Capítulo 11- Arranque de motores eléctricos --------------------------------------------------------- 138 
11.1- Arranque directo -------------------------------------------------------------------------------- 138 
11.2- Arranque estrella-delta o estrella-triangulo ----------------------------------------------- 140 
11.3- Arranque de motores de devanados partidos “part-winding” ------------------------ 145 
11.5- Arranque estatórico por resistencias ------------------------------------------------------- 147 
11.6- Arranque mediante resistencias rotóricas ------------------------------------------------- 149 
11.7- Arranque por autotransformador ----------------------------------------------------------- 153 
11.8- Arranque electrónico --------------------------------------------------------------------------- 156 
11.9- Arranque de motores trifásicos en redes monofásicas --------------------------------- 160 
11.10- Arranque de motores monofásicos con componentes trifásicos --------------------- 162 
Capítulo 12- Sensores electromecánicos y electrónicos --------------------------------------------- 163 
12.1- Interruptor de presión ------------------------------------------------------------------------- 163 
12.2- Limit Switch, interruptor de posición o final de carrera -------------------------------- 166 
12.3- Interruptor de flujo ----------------------------------------------------------------------------- 171 
12.4- Interruptor de temperatura o termostato ------------------------------------------------- 172 
12.5- Interruptor de nivel o flotador eléctrico ---------------------------------------------------- 174 
12.6- Sensores de proximidad o presencia -------------------------------------------------------- 176 
12.7- Conexión de los sensores de proximidad -------------------------------------------------- 184 
Capítulo 13- Control de velocidad de motores eléctricos ------------------------------------------- 186 
13.1- Motor trifásico de inducción de dos velocidades----------------------------------------- 186 
13.3- Variadores de frecuencia ---------------------------------------------------------------------- 191 
Capítulo 14- Frenado de motores eléctricos ---------------------------------------------------------- 200 
14.1- Frenado por contracorriente ----------------------------------------------------------------- 200 
14.2- Frenado por inyección de corriente continua --------------------------------------------- 201 
14.3- Frenado de electromecánico ----------------------------------------------------------------- 203 
Capítulo 15- Paneles o armarios eléctricos de automatismos -------------------------------------- 205 
15.1- Tipos de tableros eléctricos ----------------------------------------------------------------------- 205 
15.2- Panel de control eléctrico -------------------------------------------------------------------------- 207 
15.3- Aspectos constructivos ------------------------------------------------------------------------- 208 
15.4- Elementos de cableado y conexión ---------------------------------------------------------- 210 
15.5- Fijación del cableado --------------------------------------------------------------------------- 216 
15.6- Elementos para la climatización -------------------------------------------------------------- 219 
15.7- Pasos para el armado del armario eléctrico ---------------------------------------------------- 220 
15.8- Numeración de bornera y cables ----------------------------------------------------------------- 225 
 
 
Capítulo 16- Sistemas de transferencia automática -------------------------------------------------- 228 
16.1- Interruptores de transferencia manual ----------------------------------------------------- 228 
16.2- Sistemas de transferencia automático ------------------------------------------------------ 229 
16.4- Detección y localización de averías en interruptores de transferencia 
automáticos -------------------------------------------------------------------------------------------------- 234 
Capítulo 17- Control con dispositivos electrónicos --------------------------------------------------- 236 
17.1- Diodos -------------------------------------------------------------------------------------------------- 236 
17.2- Rectificadores----------------------------------------------------------------------------------------- 238 
17.3- Diodo zener ------------------------------------------------------------------------------------------- 245 
17.4- Transistor ---------------------------------------------------------------------------------------------- 247 
17.5- Transistores de Efecto de Campo ---------------------------------------------------------------- 250 
17.5.2- Transistor IGBT ------------------------------------------------------------------------------------- 256 
17.6- Tiristores ----------------------------------------------------------------------------------------------- 258 
Capítulo 18- Mantenimiento y reparación de instalaciones eléctricas automatizadas -------- 264 
18.1- Procedimiento general para el mantenimiento de sistemas de control ------------- 264 
18.2- Mantenimiento a los arrancadores, contactores y relés magnéticos ---------------- 267 
18.3- Mantenimiento a dispositivos auxiliares de los circuitos de control ----------------- 269 
18.4- Detección y localización de averías en circuitos de control ---------------------------- 269 
18.5- Averías en contactores ------------------------------------------------------------------------- 270 
18.6- Estrategia para la localización de fallas en circuitos de control ----------------------- 275 
18.9- Ejemplos de diagnostico de fallas en circuitos de automatismos --------------------- 278 
Apéndices ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 281 
A- Símbolos de controles eléctricos (normas americana ANSI y NEMA) ---------------------- 281 
B- Símbolos de controles eléctricos (norma europea IEC) --------------------------------------- 283 
 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
7 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
8 
Capítulo 1- Introducción a las 
instalaciones eléctricas automatizadas 
 
 
Automatizar significa establecer un sistema capaz de sustituir al hombre (total o parcialmente) en el 
desempeño de una tarea que debe efectuarse de forma fiable y satisfactoria. Las instalaciones que son 
capaces de desempeñar este tipo de procesos automáticosse denominan instalaciones automatizadas. 
Las instalaciones o sistemas automatizados presentan dos ámbitos o niveles de aplicación 
fundamentales: 
• Instalaciones automatizadas industriales. 
• Instalaciones automatizadas en viviendas y edificios (domóticas). 
Las instalaciones automatizadas industriales suelen establecerse para que constituyan sistemas que 
sean capaces de optimizar procesos, reducir costes y mano de obra, acelerar la producción, etc. Un 
ejemplo de una instalación automatizada industrial puede ser la gestión del traslado de una mercancía a 
través de una cinta transportadora. 
Por otro lado, los sistemas domóticos son aquellas instalaciones aplicadas a viviendas y edificios que 
tienen la finalidad de proporcionar confort, seguridad y ahorro energético. Un ejemplo de instalación 
domótica muy usual es el control de toldos y persianas en función de la luminosidad o de la ausencia/ 
presencia de inclemencias meteorológicas. 
 1.1- Términos en instalaciones automatizadas 
Antes de comenzar a estudiar los fundamentos relacionados con las instalaciones automatizadas, es 
conveniente conocer ciertas definiciones básicas. Estas son: 
• Automática: la automática se puede definir como el estudio de los procedimientos que van 
destinados a la sustitución del operario humano por un sistema artificial cuyo fin es la 
realización de una tarea que estará previamente planteada o programada. 
• Automatización industrial: la automatización industrial es la aplicación y el estudio de la 
automática para establecer sistemas que sean capaces de controlar procesos en el ámbito 
industrial. 
• Automatismo: el automatismo es un dispositivo que es capaz de sustituir acciones manuales 
para garantizar el buen funcionamiento de una máquina o incluso de una instalación. 
• Autómata: el autómata o autómata programable es un dispositivo capaz de realizar el 
funcionamiento de un automatismo. Esto es posible gracias a un programa informático 
implantado en el autómata que puede ser escrito y modificado desde un terminal externo. 
• Domótica: la domótica se puede definir como “la automatización aplicada a la vivienda”, por l lo 
que engloba las tecnologías y mecanismos dedicados a controlar procesos dentro del hogar. 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
9 
 
 1.2- Elementos de una instalación automatizada 
Los elementos que constituyen una instalación automatizada se pueden clasificar en dos bloques 
fundamentales: elementos operativos y elementos de mando. 
1.2.1- Elementos operativos 
Los elementos operativos son capaces de actuar directamente sobre una máquina o bien detectar 
variaciones en el entorno que condicionará el funcionamiento de la instalación. Estos elementos pueden 
hacer que una máquina se mueva o efectúe una acción determinada. Los elementos operativos se 
dividen en dos grupos: los accionadores o actuadores (motores) y los sensores o captadores (fotodiodos, 
sensores de temperatura, etc.). 
1.2.2- Accionadores o actuadores 
Un accionador es un dispositivo que, en respuesta a la señal procedente de un elemento de mando, 
actúa sobre alguna variable de salida, ya que es capaz de transformar la señal que recibe (por lo general, 
procedente de un automatismo) en un trabajo útil. 
Los accionadores suelen estar gobernados por un elemento de mando y pueden requerir de algún 
preaccionamiento para amplificar la señal que se les suministra. Esta amplificación previa consiste en 
permitir o interrumpir el suministro de energía desde la fuente al accionador. 
Los motores de corriente continua y alterna son los actuadores más utilizados en el ámbito industrial. 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
10 
 
Motor eléctrico 
1.2.3- Sensores o captadores 
Los sensores son dispositivos capaces de adquirir información del entorno. Dicha información puede 
estar relacionada con la variación de magnitudes físicas concretas o con el estado de determinados 
componentes. La variación de la magnitud medida, es enviada al elemento de mando en forma de 
magnitud eléctrica. 
Para convertir las magnitudes físicas captadas en magnitudes eléctricas, se emplean los denominados 
transductores. Estos se clasifican según el tipo de señal de transmisión: 
• Transductores todo o nada: los transductores todo o nada pueden transmitir una señal binaria 
(0, 1). Los finales de carrera son un ejemplo de transductores de este tipo. 
 
Final de carrera 
• Transductores numéricos: transmiten combinaciones binarias. Los encoders son transductores 
de este tipo. 
• Transductores analógicos: suministran una señal analógica (5 V, 24 V, etc.). 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
11 
1.2.4- Elemento de mando 
El elemento de mando suele ser un autómata programable, aunque también pueden utilizarse otros 
aparatos controladores. 
El elemento de mando constituye el centro del proceso automatizado y debe ser capaz de comunicarse 
con todos y cada uno de los dispositivos que constituyen la instalación automatizada. 
 1.3- Desarrollo de los automatismos industriales 
La evolución de los automatismos industriales surge de la necesidad de mejora de los antiguos sistemas 
y técnicas de control manual, que requerían una mano de obra extremadamente cualificada y 
ralentizaban enormemente la velocidad y competitividad de los procesos. 
El primer escalón en la mejora de estos procesos surge a partir de la aparición de la lógica cableada, 
donde parte de las antiguas técnicas manuales son sustituidas por equipos eléctricos y electromecánicos 
corno contactares, relés o temporizadores. 
Sin embargo, a finales de los años sesenta, los procesos industriales eran cada vez más exigentes, y los 
sistemas de automatización mediante lógica cableada empezaron a plantear problemas como la 
necesidad de disponer de personal altamente cualificado para desempeñar las tareas de diseño, 
ejecución y mantenimiento de las instalaciones. Además, las reparaciones por averías para reemplazar 
los componentes del sistema de automatización implicaban un gran coste, ocasionando enormes 
pérdidas económicas por la parada del proceso industrial. 
 
Fig 1. 1 - Evolución de los automatismos industriales 
 
También el proceso de actualización de las instalaciones mediante relés era muy largo y costoso, ya que 
los técnicos eléctricos tenían que volver a reubicar y recablear de forma individual cada una de las 
máquinas del proceso. 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
12 
 
Panel de control utilizando lógica cableado basada en el control mediante relay. 
Este fue el problema al que se enfrentó General Motors en sus industrias de fabricación de automóviles, 
las cuales usaban cientos o miles de relés, temporizadores de levas, secuenciadores de tambor y 
controladores de lazo cerrado. Pensaron en reducir costes en las instalaciones de lógica cableada debido 
a los continuos cambios de producción que se realizaban en la fabricación, y empezaron a buscar un 
sistema de control económico, flexible y robusto. 
En 1968, la empresa Bedford Associates asumió la automatización de la planta industrial de General 
Motors, lo que derivó en el lanzamiento al mercado del primer modelo de PLC comercial: el MODICON 
084, del cual se vendieron más de 1.000 unidades. El gran éxito del producto derivó en que saliese al 
mercado el MODICON 184, en 1973. 
Actualmente, en los procesos de automatización, hay diferentes tipologías para poder llevar a cabo las 
tareas deseadas. En general, los sistemas de control utilizados son: 
• La lógica cableada:mediante contactores, relés, temporizadores, contadores y dispositivos 
eléctricos y electromecánicos de características similares. 
• Autómatas programables y relés programables: un autómata programable, o PLC, es un 
dispositivo electrónico programado en lenguaje de alto nivel (cercano al usuario) y por tanto 
adecuado a la capacidad cognitiva humana, diseñado para realizar un proceso automático en 
tiempo real realizando tareas secuenciales o combinacionales, con temporizaciones, conteo y 
funciones aritmético-lógicas mediante entradas y salidas analógicas o digitales en condiciones 
de trabajo adversas. Los PLCs se utilizan básicamente en el sector industtial, dada su enorme 
potencia, como en las cadenas de producción, control de robots y similares. La diferencia con los 
relés programables, también conocidos como módulos lógicos, es que estos se utilizan en 
automatización para el sector terciario y residencial (domótica, alumbrado de tiendas, control 
de automatismos de gestión energética en edificios y similar). 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
13 
 
Relay programable de Eaton 
• PCs industriales: un PC industrial es una plataforma informática para aplicaciones industriales. 
Se utilizan en el control de procesos y adquisición de datos dada su gran capacidad de cálculo, 
potencia de procesamiento y memoria. Debido a que su arquitectura es estándar a un PC, son 
de bajo coste pero además son más fiables y expansibles que. los PCs domésticos. 
 
Computadora o PC industrial 
 
 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
14 
 1.4- Estructura y componentes de las instalaciones de automatismos 
Un sistema automatizado está constituido por los elementos y bloques funcionales que se muestran en 
la Figura 1.9: 
1. Red eléctrica. Suministro trifásico de energía que puede proceder de: 
• Un centro de transformación de compañía, en industrias muy pequeñas. 
• Uno o varios transformadores propios (como ocurre en la mayoría de las industrias actuales). 
2. Línea de entrada a la instalación eléctrica. Si procede de un transformador de compañía se 
denominará derivación individual. 
3. Cuadro general de baja tensión (CGBT) y cuadros y armarios secundarios. Contienen los 
dispositivos de protección, maniobra y gestión del sistema automatizado (aparamenta eléctrica). 
En algunas instalaciones eléctricas industriales todos los dispositivos se encuentran alojados 
bajo una misma envolvente, pero lo más común es disponer armarios o cuadros independientes 
para los circuitos que alimentan a los receptores y para los circuitos de gestión y control. 
4. Zona de mando y control. Aquí es donde los operarios interactúan con el sistema automatizado, 
a partir de mandos, pupitres o salas de operaciones. También es posible llevar a cabo una 
monitorización de los procesos. 
5. Sensores y detectores. Son las entradas del sistema automatizado que se encargan de medir 
variables externas y enviar información captada en forma de señales eléctricas. Existen 
numerosos tipos de sensores, dependiendo del tipo de variables que son capaces de medir. 
Algunos ejemplos de sensores y detectores son: capacitivos, inductivos, magnéticos, de 
temperatura, de presión, de velocidad, de nivel, de posición, etc. 
6. Receptores y actuadores. Son las salidas del sistema eléctrico. Los más comunes en 
instalaciones de automatismos industriales son los motores, resistencias, baterías de 
condensadores, electroválvulas, lámparas de señalización, células robotizadas, etc. 
7. Conductores eléctricos. Encargados de transmitir la energía eléctrica o las señales de 
información entre los diversos componentes del sistema automatizado. 
 
Estructura de una instalación automatizada 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
15 
En las instalaciones de automatismos industriales, los conductores y circuitos eléctricos pueden dividirse 
en dos grupos: 
• Circuitos de fuerza: los circuitos de fuerza o potencia son] os encargados de suministrar energía 
eléctrica a los receptores del sistema automático (generalmente máquinas eléctricas rotativas). 
• Circuitos de maniobra o control: los circuitos de maniobra, o circuitos de control, se encargan 
de alimentar a los sensores, detectores, electroimanes, mandos, pulsadores, temporizadores y 
demás componentes de gestión y supervisión de la instalación. Es sobre los circuitos de 
maniobra donde los operarios interactúan con el proceso. 
El cableado de los circuitos de fuerza es independiente del cableado de los circuitos de maniobra, y 
ambos circuitos se interrelacionan mediante componentes eléctricos comunes a ambos, como 
contactores, relés térmicos y similares, tal como será estudiado en unidades posteriores del libro. 
 1.7- Automatización industrial 
En el ámbito de la producción industrial, la automatización de procesos ha pasado de ser una 
herramienta de trabajo opcional a un elemento fundamental si se desea competir en el mercado 
globalizado. Todo empresario debe establecer sistemas de automatización para aumentar la fiabilidad 
de sus productos, disminuir tiempos de producción, efectuar tareas complejas, reducir desechos o 
piezas defectuosas y, especialmente, aumentar la rentabilidad. 
Dentro de los objetivos que se pretenden alcanzar a la hora de automatizar un proceso industrial, 
destacan: 
• Diminuir la mano de obra necesaria. 
• Simplificación del trabajo. 
• Aumento de la eficiencia. 
• Disminuir errores de producción. 
• Aumento de la calidad de los productos. 
• Aumento de la productividad. 
• Mejorar la competitividad de la empresa. 
Los sistemas de automatización industrial gozan cada día de mayor demanda dado que el avance de la 
tecnología va íntimamente unido al aumento de la competividad con otras empresas en concepto de 
calidad, fiabilidad y volúmenes de producción. 
Respecto a las áreas donde se desarrolla esta disciplina, destacan: 
• Minería. 
• Medicina. 
• Mecánica. 
• Textil. 
• Alimentación. 
En definitiva, los sistemas automatizados son implantados en cualquier industria en la que se desee 
mejorar, abaratar y acelerar la producción. 
 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
16 
Capítulo 2- Conexión de motores 
eléctricos 
 
 
Un motor eléctrico es una máquina eléctrica que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. La 
mayoría de los motores eléctricos funcionan a través de la interacción el campo magnético generado en 
las bobinas internas del motor, estos campos pueden generar fuerza en forma de rotación de un eje. 
A nivel industrial y comercial los motores eléctricos juegan un papel imprescindible, ya que son los 
elementos motrices de las maquinarias y equipos, tales como sistemas de bombeo, compresores de los 
sistemas de aire acondicionado, correas transportadoras, ventiladores y una infinidad de aplicaciones. 
2.1.1- Clasificación de los motores eléctricos 
La clasificación de los motores viene fundamentalmente según la fuente de alimentación de los mismos. 
Por lo que estos se pueden clasificar en dos grandes grupos, los motores eléctricos de corriente 
continua (CC o DC) y los motores de corriente alterna (CA). 
Los motores AC son los tipos más utilizados. Estos se pueden clasificar a su vez en motores monofásicos 
y en motores trifásicos. 
2.1.2- Como se conecta de un motor monofásico de fase partida de doble voltaje. 
Algunos motores monofásicos de fase partida se fabrican con 2 bobinados de trabajo para conectarse a 
2 voltajes comerciales, 110 Y 220 Volts de corriente alterna.Motor monofásico de fase partida con 2 bobinados de marcha o trabajo 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
17 
Este tipo de motor conserva misma potencia (hp) indistintamente de la conexión. Si los 2 bobinados de 
trabajo, si se conectan en paralelo la resistencia es la mitad que si se conectan en serie. Si lo contamos 
con 220 Volts, consumirá solo la mitad de corriente. 
"Si tenemos 220 volts los bobinados de trabajo van en serie, si tenemos 110 volts van en paralelo" 
 
Conexiones para bajo voltaje 
 
Conexiones en bajo voltaje para motor monofásico de fase partida de doble voltaje 
En 110 voltios los bobinados de marcha se conecta en paralelo. 
 
 
Conexiones en alto voltaje para motor monofásico de fase partida de doble voltaje 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
18 
En 220 voltios los bobinados de marcha se conecta en serie y en medio de estos una terminal del 
bobinado de arranque se conecta para que al bobinado de arranque por medio de este “divisor de 
voltaje” le lleguen solo 110 voltios. 
Es importante recordar que el bobinado de arranque en bajo voltaje se alimento a plena tensión 110 
volts. En alto voltaje no deseamos que le lleguen los 220 volts, por lo que limitamos el voltaje por medio 
de conexión serie-paralelo. 
2.1.3- Como se cambia el sentido de giro de un motor monofásico de fase partida. 
Los motores monofásicos de fase partida pueden girar porque en el arranque se conectan como 
motores bifásicos. 
El cambio de giro se obtiene modificando la secuencia del bobinado de arranque con respecto al 
bobinado de trabajo. 
Estos cables son las terminales T5 y T8 pertenecientes al bobinado de arranque. 
 
Conexiones para cambio de giro de motor monofásico de fase partida 
2.1.4- Marcado de las terminales NEMA por código de color 
Para obtener un motor para dos tensiones, se cuenta con doble bobinado de marcha, estos se 
conectaran en paralelo para bajo voltaje (110 voltios) y en serie para alto voltaje (220 voltios). 
 
El marcado de las terminales NEMA tiene un código de color que no todos los fabricantes sigen, las 
terminales T1, T2 , T3 , T4 corresponden a 2 bobinados de marcha, las terminales de bobinados de 
arranque son T5, T6, T7 y T8, dado que la mayoría de los motores monofásicos cuentan con un solo 
bobinado de arranque a las terminales T6 y T7 no se les ha asignado color para la protección térmica P1 
y P2. 
 
 
https://1.bp.blogspot.com/-ZUpUnY4Ew90/U3fT7fmzKnI/AAAAAAAABKE/4JvPGVoCQ0Q/s1600/motor+1c.bmp
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
19 
COLOR DE LAS TERMINALES DEL MOTOR DE FASE PARTIDA 
T1 = Blue (azul) T5 = Black (negro) P1 = No asignado 
T2 = White (blanco) T6 = Grey (Gris) P2 = Brown 
 
T3 = Orange (naranja) T7 = Pink (Rosado) 
T4 = Yellow (amarillo) T8 = Red (rojo) 
 
 
2.2- Motores eléctricos trifásicos de 6 terminales 
Los motores de 6 terminales son diseñados para trabajar en 2 tensiones, conexión “Triángulo” (Delta) 
para un voltaje bajo y conexión “Y” (Estrella) para un voltaje alto. La relación entre tensiones es 1,732 
(raíz cuadrada de 3) a 1, ejemplo 220/380 voltios. El voltaje más alto es siempre una conexión en 
estrella. 
 
Son fabricados con normas de La Comisión Eléctrica Internacional “Motores IEC" 
 
 
Conexión de motor trifásico de 6 terminales en delta para la menor tensión de servicio 220V 
https://1.bp.blogspot.com/-uSiqiMv0r-4/VB2sOGSoURI/AAAAAAAABmg/6um15JGuFzw/s1600/MOTOR+DE+6+TERMINALES++conexiones.bmp
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
20 
 
Conexión de motor trifásico de 6 terminales en estrella para la mayor tensión de servicio 380V 
 
Configuración interna de los devanados 
 
Cuentan con una placa bornera alojada dentro de la caja de conexiones. 
 
La bornera trae normalizada su disposición y la identificación de las terminales de los bobinados del 
estator como en el esquema de la figura siguiente. 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
21 
 
Motor de 6 terminales 
 
Las distancia entre los bornes tanto vertical como horizontal son iguales, y normalmente cuenta con tres 
chapas de cobre, con dos agujeros separados por dicha distancia, de forma tal de poder unir 
eléctricamente con ellas dos bornes entre si, los bobinado pueden conectarse en estrella o en triangulo. 
 
 
Sistema de conexión de bornes simétricos 
Recordemos que estamos hablando de motores con normas " IEC", donde los valores de los parámetros 
de su diseño son diferentes a los del continente americano, la frecuencia nominal utilizada es de 50 en 
lugar de 60 Hertz. 
https://4.bp.blogspot.com/-x-GbcldcNYM/VB2pnjV0NvI/AAAAAAAABmI/7vcgZVbsRco/s1600/MOTOR+DE+6+TERMINALES.bmp
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
22 
Si conectamos un motor de 220 volts trifásicos y 50 hz. En un sistema de de 220 volts trifásicos y 60 hz. 
La velocidad del motor aumentara un 20%, en la practica si se lleva a cabo estas conexiones tomarse en 
cuenta los cambios en los parámetros mecánicos y eléctricos. 
En el caso de los motores de 6 terminales en vez de utilizar la nomenclatura de U,V y W, utiliza las de 
terminales T1, T2, T3…T6, pudiéndose conectar tanto para una configuración en estrella como en delta. 
 
Conexión de motor trifásico de 6 terminales norma NEMA 
 2.3- Motores eléctricos trifásicos de 9 terminales 
Los motores eléctricos trifásicos asíncronos o de inducción, fabricados bajo las norma Estadunidenses de 
la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos NEMA ( National Electrical Manufacturers Association), 
más comunes tienen 9 terminales. 
• Se diseñan para dos tensiones, con una relación de 2 a 1. Ejemplo 230/ 460 voltios. 
• Y dos tipos de conexiones; “Conexiones Tipo Delta “ o “Conexiones Tipo ESTRELLA”, 
• Cada tipo puede ser conectado en bajo voltaje (en paralelo) y o en alto voltaje (serie) 
 
Si comprobamos continuidad identificamos el tipo de conexión, en Delta tendremos 3 grupos de 3 
terminales, en Estrella tendríamos 1 grupo de 3 terminales y 3 grupos de 2 terminales. 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
23 
 
Terminales de un motor trifásico de 9 puntas 
En potencias bajas (hasta 40 HP) las conexiones más utilizadas son Estrella Serie para alto voltaje y 
Doble Estrella (estrellas en paralelo) en bajo voltaje. 
 
 
Conexión de motor trifásico de 9 terminales con estrella interna a la menor tensión de servicio 220V (doble 
estrella) 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
24 
 
Conexión de motor trifásico de 9 terminales con estrella interna a la mayor tensión de servicio 440 V (doble 
estrella) 
 
En potencias más altas las conexiones utilizadas son Delta Serie para alto voltaje y Doble Delta (Deltas 
en paralelo) en bajo voltaje. 
 
 
Conexión de motor trifásico de 9 terminales con delta interna a la mayor tensión de servicio 440 V (delta serie) 
 
 
https://2.bp.blogspot.com/-eNCGhMYPQYM/VBusUdzl3GI/AAAAAAAABlo/_BcpIas1nnI/s1600/motor+de+9+terminales+58.bmp
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
25 
 
Conexiónde motor trifásico de 9 terminales con delta interna a la menor tensión de servicio 220 V (delta 
doble) 
 
EL diagrama de conexiones tiene esa función, guiarnos a conectar el motor, en cambio los diagramas de 
interpretación su función es facilitar la lectura y comprender la relación que guardan los elementos en un 
circuito. 
 2.4- Motores eléctricos trifásicos de 12 terminales 
Los motores eléctricos trifásicos asíncronos, fabricados bajo las norma Estadunidenses de la Asociación 
Nacional de Fabricantes Eléctricos NEMA ( National Electrical Manufacturers Association), pueden tener 
en algunos casos 12 terminales. 
 
 
Motor trifásico de 12 terminales 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
26 
En los EE.UU., se diseñan para dos tensiones con una relación de 2 a 1. Ejemplo 230/ 460 voltios. Y dos 
tipos de conexiones; “Conexiones Tipo Delta “ o “Conexiones Tipo ESTRELLA”, cada tipo puede ser 
conectado en paralelo (para bajo voltaje) y en serie (para voltaje alto). 
En potencias bajas (hasta 40 HP) las conexiones más utilizadas son Estrella, en potencias más altas las 
conexiones utilizadas son Delta 
Se puede recurrir a un sistema de identificación de terminales para realizar los diagramas de conexiones 
cuando no tengamos a la mano los diagramas. 
2.4.1- Identificación de terminales 
El sistema utilizado como medio para determinar la secuencia de los números de las terminales de un 
motor trifásico, consiste en dibujar una conexión “Y” invertida con 12 terminales, después numerar 
dichas terminales comenzando en exterior con la terminal T1 en la parte superior y siguiendo una 
espiral hacia la derecha, terminando en el interior. 
 
 
Sistema para identificar terminales en conexión estrella 
A partir de aquí se complementa el dibujo, para alto voltaje se hace la conexión estrella serie y para 
bajo voltaje una conexión doble estrella. 
Esta conexión suele venir en la placa de datos o bien en la tapa de la caja de conexiones. 
 
 
 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
27 
 2.5- Motores de inducción con rotor bobinado 
Su uso no está tan extendido como los de rotor en jaula de ardilla o cortocircuito, pero se utilizan para 
aplicaciones muy concretas que requieren un gran par motor. 
La caja de bornes tiene los seis bornes habituales en los motores trifásicos, que permiten conectar los 
devanados del estator en estrella y triángulo, de igual forma que se ha visto para los motores de rotor 
en jaula de ardilla. Pero además, dispone de tres bornes adicionales para el conexionado externo del 
devanado del rotor, etiquetados como K,L,M. 
 
Caja de bornes de un motor con rotor bobinado. 
Estos motores están diseñados para trabajar con el rotor en cortocircuito, pero si esta conexión se 
realiza en el momento del arranque, la sobrecorriente sería de tal magnitud que pondría en peligro la 
aparamenta y los conductores que lo alimentan. Por tanto, es necesario «cortocircuitar» el rotor en 
diferentes tiempos, eliminando varios grupos de resistencias de potencia. 
La complejidad técnica que requiere la maniobra para la eliminación de estas resistencias por escalones, 
desaconseja el arranque manual, haciéndose necesario el uso de un circuito de automatismos. En 
próximas unidades tendrás oportunidad de practicar este tipo de arranque. 
 
Conexión de resistencia regulables a motor de rotor bobinado 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
28 
2.6- Motores de corriente continua 
Un motor de corriente continua es una máquina capaz de transformar energía eléctrica, suministrada en forma 
de corriente continua, en energía mecánica. 
Los motores de corriente continua se clasifican principalmente teniendo en cuenta la disposición del devanado 
inductor (excitación) y del inducido. Pueden ser: 
Motor de excitación independiente 
• Motor en serie 
• Motor en derivación, motor Shunt o paralelo 
• Motor Compound o compuesto 
2.6.1- Motor serie 
Como se comentó antes, en este tipo de motores las bobinas inductoras y las inducidas están conectadas en 
serie. 
 
Conexión de motor DC serie 
 
El motor serie es tal que: 
1. Puede desarrollar un elevador par-motor de arranque, es decir, justo al arrancar, el par motor es elevado. 
2. Si disminuye la carga del motor, disminuye la intensidad de corriente absorbida y el motor aumenta su 
velocidad. Esto puede ser peligroso. En vacío el motor es inestable, pues la velocidad aumenta 
bruscamente. 
3. Sus bobinas tienen pocas espiras, pero de gran sección. 
2.6.2- Motor Shunt o de derivación en paralelo 
Las bobinas inductoras van conectadas en paralelo (derivación) con las inducidas. 
Las características de este motor son: 
1. En el arranque, par motor es menor que en el motor serie. 
2. Si la Intensidad de corriente absorbida disminuye y el motor está en vacío. La velocidad de giro nominal 
apenas varía. Es más estable que el serie. 
3. Cuando el par motor aumenta, la velocidad de giro apenas disminuye. 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
29 
 
Conexión de motor DC paralelo o shunt 
 
2.6.3- Motor Compound 
En este caso, se puede decir que el motor es una combinación del motor serie y el motor shunt, puesto que 
una de las bobinas inductoras está en serie con el inducido, mientras que la otra está en paralelo con él. 
 
Conexión de motor DC compuesto o compound 
Se caracteriza por tener un elevado par de arranque, pero no corre el peligro de ser inestable cuando trabaja 
en vacío, como ocurre con el motor serie, aunque puede llegar a alcanzar un número de revoluciones muy alto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
30 
Capítulo 3- Elementos de mando y 
señalización 
 
Los contactores y relés son los elementos por excelencia de los automatismos eléctricos cableados, sin 
embargo, cualquier sistema que se precie llamar automático debe disponer de sensores para captar las 
señales y receptores sobre los que actuar. 
 3.1- Captadores electromecánicos 
Estos sensores disponen de un elemento de accionamiento (botón, tirador, pedal, etc) que abre y/o 
cierra uno (o más) contactos de tipo electromecánico. 
 
Tipos de sensores electromecánicos 
La simbología gráfica utilizada para representar este tipo de captadores en los esquemas está basada en 
los contactos (abiertos y/o cerrados) y el sistema de accionamiento. Así, en una parte del símbolo se 
representa el contacto, o contactos, y en otra, unido mediante una línea discontinua, el accionamiento. 
 
Partes de un dispositivo de control 
 
 
Actualmente la mayoría de los fabricantes utilizan elementos modulares, que se ensamblan con facilidad 
en función de las necesidades del circuito. En estos sistemas los contactos son los mismos para cualquier 
mecanismo y lo que cambia es el cabezal de accionamiento. 
 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
31 
 3.4- Pulsadores 
Son de accionamiento manual. Permiten abrir y/o cerrar circuitos cuando se ejerce presión sobre él. Sus 
contactos vuelven a la posición de reposo, mediante un resorte, cuando cesa la acción. 
 
En estos el operador se debe oprimir y puede tener contactos con dos estados posibles normalmente 
abierto (NO) o normalmente cerrado (NC). Para identificar la función de cada pulsador estos pueden ser 
de diferentes colores, los más típicos son:• De color verde, el pulsador de marcha. Tendrá asociado un contacto normalmente abierto 
(NO). 
• De color rojo, el pulsador de paro. Tendrá asociado un contacto normalmente cerrado (NC). 
 
Representación de pulsadores 
Los botones de los pulsadores pueden ser de diferentes colores, pero hay que prestar especial atención 
al color verde que se utiliza para la puesta en marcha y al rojo que se utiliza para la parada. 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
32 
Las etiquetas de nombre se instalan alrededor del pulsador en el panel de control. Esto con la finalidad de 
identificar su propósito. Vienen en muchos tamaños, colores e idiomas. Ejemplos de texto la etiqueta son: 
START, STOP, FWD, REV, JOG, UP, DOWN, ON, OFF, RESET y RUN. 
 
Etiquetas para pulsadores 
En los botones pulsadores el bloque de contacto normalmente cerrado (NC: Normaly Close) (utilizados 
en botones de paro) tiene la marca en los bornes 1 y 2, en los contactos normalmente abiertos (NO: 
Normaly Open) se marcan con los números 3 y el 4. 
 
 
 
Marcas de identificación en botones pulsadores 
Se fabrican botones pulsadores de doble acción para este propósito, se hacen colocando un bloque de 
contacto doble en un solo pulsador, con un contacto normalmente cerrado mas un contacto 
normalmente abierto. 
https://3.bp.blogspot.com/-7OSGhr39NTk/UfLhJOaS9GI/AAAAAAAAAbM/l6YOfGQzhJA/s1600/bp1.JPG
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
33 
 
Un pulsador puede poseer dos bloques de contactos uno Normalmente Abierto (NO) y uno 
Normalmente Cerrado (NC) 
O bien se pueden montar contactos individuales, algunas marcas aceptan hasta 3 bloques de contacto 
por nivel con un máximo de tres niveles (9 contactos) 
 
Pulsador con bloques de contactos 
En el siguiente circuito en el situación (A) La luz piloto roja se enciende a través del contacto del botón 
normalmente cerrado; (B) la luz piloto verde se enciende cuando se presiona el botón de contacto 
momentáneo. 
 
 
Pulsador combinado NC y NO 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
34 
3.2- Interruptores selectores 
Son de accionamiento manual y tienen dos posiciones. El cambio de una a otra se realiza actuando sobre 
el elemento de mando, que puede ser una palanca, un balancín, una manilla rotativa, etc. 
Todos los interruptores disponen de un sistema de enclavamiento mecánico, que permite mantenerlos 
en una posición hasta que se interviene de nuevo sobre el elemento de mando. 
Estos son algunos símbolos para representar los diferentes tipos de interruptores: 
 
 
 
Selector eléctrico rotativo 
Son de accionamiento manual y tienen dos o más posiciones. Permiten redireccionar la señal por 
diferentes ramas de circuito a través de un borne común. 
Un selector eléctrico rotativo tiene la función de abrir o cerrar contactos de acuerdo a una posición 
seleccionada de manera manual. 
En cuanto al estado que guardan los contactos es necesario contar o elaborar una tabla de cada posición 
ya que pueden existir infinidad de combinaciones. es recomendable verificar si efectivamente se 
cumple con las funciones de la tabla proporcionada. 
 
Selector eléctrico 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
35 
En el selector de dos posiciones cuando está en la posición 1 se activa la salida 1, cuando este se acciona y se 
cambia a la posición 2, se abre el contacto A y se cierra el contacto B, por lo que se activa la salida 2. 
 
Selector de dos posiciones 
En el selector de tres posiciones cuando está en la posición 1 se activa la salida 1, cuando este se acciona y se 
cambia a la posición 2, se abre el contacto A y el contacto B abierto, por lo que en esta posición ninguna salida 
es activada. Cuando se pasa a la posición 3, el contacto B se cierra, por lo que se activa la salida 2. 
 
Selector de dos posiciones 
Los tipos de operadores de los selectores son: 
1. Manecilla con palanca, 
2. Manecilla simétrica, y 
3. Selector con llave 
 
 
Tipos de operadores de selector eléctrico 
 
https://3.bp.blogspot.com/-0kAP_thZwXo/U-bZZr1-9OI/AAAAAAAABdA/k36GF__GIlE/s1600/selector+tipo+2.bmp
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
36 
El selector tiene tres posiciones: 
• En la posición HAND, en esta la bomba se puede controlar desde el Switch manual. 
• En la posición OFF, el sistema está totalmente apagado 
• En la posición Auto, la bomba arrancará siempre y cuando el sensor de nivel tenga su contacto 
cerrado. Por ejemplo cuando baje el nivel sus contactos se cierran y enciende la bomba, cuando 
llegue al nivel establecido sus contactos se abren y apaga la bomba. 
 
Estados de selector de tres posiciones 
 
 
 
Control manual y automático de una bomba de agua 
 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
37 
Joystick industrial 
Un joystick es un operador que selecciona diferentes condiciones del circuito cuando el joystick se desplaza 
desde la posición central a una de las otras posiciones, cerrando el contacto de la posición que se mueva. 
 
Joystick Industrial 
Los joysticks más comunes pueden moverse desde la posición central a una de cuatro posiciones diferentes 
(arriba, abajo, izquierda o derecha). La ventaja de un joystick es que un técnico puede controlar muchas 
operaciones sin quitar la mano del joystick y sin apartar la vista de la operación realizada por el circuito. 
 
Clasificación del joystick según numero de posiciones 
 
La condición de circuito más común controlada por un joystick es controlar una grúa en la posición de 
elevación, bajada, izquierda, derecha u apagado (OFF). 
En la aplicación de la grúa, dos motores de inversión mueven el polipasto y las poleas. Un motor de arranque 
hacia adelante y marcha atrás controla el motor de accionamiento de la grúa, y otro motor de arranque hacia 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
38 
adelante y marcha atrás controla el motor de la polea. El joystick solo puede encender un arrancador de motor 
a la vez. 
 
Circuito para el control de dirección de una grua utilizando un joystick 
 
 3.5- Botón de paro de emergencia 
 
Los botones de parada de emergencia son dispositivos que los usuarios manipulan para iniciar el apagado 
completo de una máquina, sistema o proceso. 
 
Aspecto físico y simbología de botón de parada de emergencia 
Un botón de paro de emergencia es un dispositivo de seguridad del que sobresale el operador de color 
rojo de forma de cabeza de hongo (cabeza de seta), el cual debe de ser presionado de manera manual 
solo cuando se presenten situaciones de peligro en una máquina o sistema automatizado. 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
39 
 
Montaje en panel de control de botón de paro de emergencia 
Los botones de paro de emergencia deben ser visibles y fácilmente accesibles donde puedan ser 
alcanzados fácilmente por el operario. 
Siempre deben ser de color rojo, cabeza de seta con un círculo amarillo en la superficie inferior. 
El desenclavamiento debe de realizarse una vez analizado y supervisado la contingencia presentada y si 
lo hubiera reparado el daño. 
“EN ALGUNOS CASOS ES NECESARIO EL EMPLEO DE LLAVE O EL GIRAR EL BOTÓN PARA DESENCLAVAR”Botón enclavado 
 
Los botones de paro de emergencia solo deben ser operados en condiciones anormales de 
funcionamiento, y tienen como función detener de manera efectiva el equipo que esta en 
funcionamiento, y no deben desactivar frenos electromagnéticos ni equipo de iluminación. 
https://3.bp.blogspot.com/-TRC3QMAZots/Vc1wRmUEH4I/AAAAAAAACeE/EDteQ4jy0-g/s1600/PE.bmp
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
40 
Nunca se deben utilizar los paros de emergencia como paros normales en equipos automatizados y 
robóticos, ya que estos cuentan con una serie de botones de paro que detienen parte de procesos y un 
paro de emergencia detendría de manera brusca golpeando los finos mecanismos de precisión, 
perdiendo la confiabilidad de operación. 
 
 
Símbolos europeos de paro de emergencia 
 
Debemos recordar que una máquina debe ser detenida una vez finalizado un trabajo o al término de 
una maniobra "pulsando el botón de paro" en condición normal de parada. 
Y que el paro de emergencia solo debe ser pulsado en condiciones anormales es decir situaciones de 
peligro. 
 3.6- Lámparas de señalización 
Las lámparas de señalización y los botones pulsadores en panel de control eléctrico permiten un 
diálogo simple entre el operador y la máquina. 
Las lámparas de señalización y botones pulsadores en paneles de control, forman la interfaz, “tablero 
de comunicación máquina - hombre”. 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
41 
 
Las lámparas de señalización y los botones pulsadores en panel de control eléctrico 
 
Este diálogo se limita a señales de “todo o nada”; encendido o apagado de lámparas por parte de la 
máquina, y acción sobre botones pulsadores por parte del operador. 
Gracias a un código de color normalizado e intuitivo relacionado a normas de seguridad y transito. 
 
 
Lámparas de señalización para panel de control 
 
 
 
Código de colores. La norma DIN EN 60073 (VDE 0199): 01.94, al igual que la IEC 73, define en forma 
clara el significado de determinados colores. Con esto se pretende mejorar la seguridad del personal de 
servicio, así como facilitar el manejo y mantenimiento de instalaciones y equipos eléctricos. 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
42 
 
 
La comunicación se da en ambos sentidos hombre máquina y máquina hombre. 
Se informar por medio de una lámpara iluminada cuando se requiera realizar una operación, ejemplo 
“puerta abierta”. 
Siímbolos de luces piloto (Norma Europea IEC) 
 
Si esta se realiza una nueva lámpara informara que ya se llevó a cabo “puerta cerrada” señalando que se 
puede continuar con el proceso. 
 
Luz piloto verde 
La lámpara de señalización de motor eléctrico en marcha, nos indica cuando un motor está trabajando. 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
43 
La mica de color verde iluminada por una pequeña lámpara incandescente o de tecnología de Led, 
informa al operario que el motor está trabajando. 
Por lo que su ubicación ideal suele ser arriba de los botones de control, o bien dentro de estos. 
Las lámparas son dispositivos de 2 terminales con marcas de fabricante “X1” y “X2”, que se alimentan 
con tensiones de control. 
Son salidas de señales de control y en nuestro este caso representan al motor en en funcionamiento. 
Luz piloto roja o amarilla 
La lámpara de señalización de falla o condiciones anormales nos informa cuando hay condiciones de 
peligro, que pueden dañar personas, equipo o materiales. 
Las normas establecen que se utilicen lámparas piloto de color rojo para indicar condiciones de peligro. 
La indicación de falla debe ir acompañada de una orden de paro de máquina. 
Luz piloto blanca 
La lámpara de señalización de presencia de tensión eléctrica, nos informa cuando hay energía eléctrica 
en los controles de una máquina o sistema automatizado. 
Las normas establecen que se utilicen lámparas piloto de color blanco (neutro), para indicar que hay 
voltaje. 
 
Esta lámpara indicadora forma parte de la estación de mando (panel del operador), iniciando el dialogo 
hombre máquina. 
 
 
Lámpara de señalización de voltaje 
 
Al cierre de seccionador principal suele encender, ya que la lampara es controlada por contactos 
auxiliares. 
Su función es que operador sea puesto en aviso de que “hay tensión”, para tomar las precauciones 
necesarias (condiciones de poner en marcha). 
Es recomendable el uso de lámparas piloto de tecnología LED, por su bajo consumo de energía, 
durabilidad, resistente a sobretensiones y vibraciones. 
https://3.bp.blogspot.com/-5tbsTr2NCJ4/WycYmWZomrI/AAAAAAAAFKE/Y8oMTqY7rlg1-JLHmrnpq-t7QkuuiikLACLcBGAs/s1600/l%C3%A1mparas+de+se%C3%B1alizaci%C3%B3n+61.bmp
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
44 
La información relevante de “hay tensión” genera un clima de seguridad y de atención, importante 
para la toma de decisiones, eficacia y productividad. 
3.6.4- Botón pulsador con luz piloto 
Las luces piloto proporcionan una indicación visual del estado de muchos procesos controlados por 
motor que permiten al personal en ubicaciones remotas observar el estado actual de la operación. Se 
usan comúnmente para indicar si un motor está funcionando o no. La Figura 4-15 muestra el circuito 
para una estación de botón de arranque / parada con una luz piloto conectada para indicar cuándo se 
activa el arrancador. Para esta aplicación, la luz piloto roja se enciende para mostrar cuándo está 
funcionando el motor, ya que el motor y el variador están ubicados en una ubicación remota que no 
está a la vista de la estación de botones. 
 
Pulsador de un ascensor 
 
El botón pulsador con luz piloto, permite visualizar si el botón fue activado ordenando una operación. 
En el equipo industrial se pueden enviar órdenes por medio de mesas de control o estaciones de 
botones en donde el operador no ve el equipo en funcionamiento. 
Los botones pulsadores pueden tener luz piloto para el monitoreo de sus órdenes. 
 
Botón Pulsador de arranque con luz piloto 
Junto al bloque de contacto se ensambla el bloque de la lámpara, en ella se monta una lámpara, puede 
ser incandescente o de diodo emisor de luz (LED). 
https://1.bp.blogspot.com/-hrckrvFQGUI/WAQSCp_sBDI/AAAAAAAAD7s/OLGeADYBRpkMZ1wbx5HbyhQ8ygljCXjsACLcB/s1600/buton+pulsador.png
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
45 
La lámpara ilumina la mica traslucida que forma la parte operativa del botón pulsador. 
Bajo del operador del botón pulsador además de bloque de contactos hay un bloque de iluminación. 
 
 
Control de arranque y paro con botón de arranque con luz piloto 
 
El diagrama muestra cómo se conecta la lámpara al botón de arranque, en un circuito de control de 
arranque y paro. 
Cuando presionamos el botón de arranque al mismo tiempo que se energiza la bobina del “Contactor 
M” que alimenta al motor se enciende la lámpara. 
La lámpara está conectada en paralelo con la bobina del contactor, de manera que él o los operadores 
sabrán al ver el botón iluminado que. 
1. El equipo que manda está en operación, 
2. y que el botón ya fue activado. 
 
En el equipo industrial hay veces que es necesario el cumplir una secuencia (activar permisos), para que 
pueda funcionar el equipo. La señalización luminosa nos indican las órdenes realizadas. 
Algunos bloques de lámpara cuentan conun transformador para reducir el voltaje que alimenta la 
lámpara de acuerdo a normas de seguridad. 
 
 
 
https://4.bp.blogspot.com/-UwanULItN2o/Uu17U1UQHKI/AAAAAAAAArU/Yzm9AVeumes/s1600/bot%C3%B3n+pulsador+con+luz+piloto.bmp
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
46 
Luces piloto de prueba 
Las luces piloto de "prueba o test" están diseñadas para reducir el tiempo requerido para solucionar una 
sospecha de lámpara defectuosa, falta de tensión en la red o una falla en una parte del circuito a testear. 
 
Luz piloto para prueba o test del circuito 
 
 Las luces piloto para test se pueden energizar desde dos señales de entrada separadas del mismo voltaje. Esto 
se hace conectando el terminal de "prueba" a la segunda señal de entrada como se ilustra en los circuitos de 
prueba de prueba de la Figura 4-17. Al presionar la luz piloto de prueba, se abre la entrada de señal normal a la 
luz y, al mismo tiempo, se completa una ruta directamente a L1 e ilumina la lámpara si la unidad no tiene la 
alguna falla. 
 
Conexión de lámpara de test en un arranque paro 
 
 
 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
47 
3.6.5- Balizas y columnas de señalización 
La baliza tiene una unidad de señalización, las torres pueden contar hasta con 5 unidades. 
 
Columna de señalización 
Se utilizan en sistemas automatizados para indicar el estado que guardan las maquinas, por medio de 
señales acústicas y visuales. 
La información puede ser utilizada por operadores, personal de mantenimiento, o supervisores, ya que 
indican funcionamiento, fallas o incluso falta de materia prima. 
Estos pueden tenerluz continua, luz de alta potencia, luz intermitente o flash. 
En color del módulo puede ser rojo, verde, trasparente, azul, amarillo y naranja. 
En las torres se forman con una tapa, una base y un máximo de 5 módulos y pueden ser organizados en 
cualquier orden. 
El ensamble suele ser rápido y sin herramienta se inserta y gira, logrando una conexión eléctrica y 
mecánica al mismo tiempo 
https://2.bp.blogspot.com/-SvgFr3LiSD4/U86ijQdpsTI/AAAAAAAABZA/hKnTALXyrsY/s1600/baliza+y+columna+de+se%C3%B1alizaci%C3%B3n.bmp
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
48 
 
Conexión de los módulos en la torre de señalización 
 
Si la columna de señalización utiliza un módulo acústico se monta en la parte superior de la torre. 
 
 3.7- Módulos de radio 
El sistema de radio de columnas de señalización WIN (Wireless Information Network) 
Permite el control de hasta 50 máquinas al mismo tiempo y de forma centralizada en uno o varios PC sin 
conexión a maquinas. 
 
 
 
 
 
 
https://2.bp.blogspot.com/--q_syAoSNt4/U86j2DkxseI/AAAAAAAABZM/QbYKFUK2UY0/s1600/conexi%C3%B3n+de+torre+de+se%C3%B1alizaci%C3%B3n+58.3.bmp
https://1.bp.blogspot.com/-8zJRlGK4ZAQ/U86lCjqLGCI/AAAAAAAABZc/dAuzIedE04U/s1600/conexi%C3%B3n+de+torre+de+se%C3%B1alizaci%C3%B3n+58.2.bmp
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
49 
3.7.1- Señalización acústica 
Los dispositivos de señalización acústica están basados en zumbadores, timbres, sirenas, bocinas y 
silbatos. 
Se instalan para señalizar situaciones del automatismo que requieren la atención inmediata del 
operario, como: alarmas, fallos o disparo de protecciones. 
 
 
 
Tipos de señales acústicas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
50 
Capítulo 4- Contactores, arrancadores 
manuales y magnéticos 
 
 
 4.1- Contactor 
El contactar es un dispositivo de conexión y desconexión de circuitos de fuerza, utilizado en prácticamente la 
totalidad de las instalaciones de automatismos industriales para controlar la apertura o cierre de la 
alimentación eléctrica hacia los receptores terminales de los circuitos. 
 
 
Contactor electromagnético 
Se trata de un componente de mando automático, dado que ningún operario de las instalaciones interactúa u 
opera directamente sobre este dispositivo. La apertura y cierre que ofrece el contactar se realiza a través de 
una bobina (electroimán), situada en el circuito de maniobra asociado al automatismo que se desea controlar. 
Cuando el electroimán recibe alimentación eléctrica, los contactos del contactor que permanecían abiertos en 
estado de reposo (los del circuito de fuerza y los auxiliares correspondientes se cierran, permitiendo el paso de 
la corriente). Por otro lado, los contactos del contactor que permanecían cerrados (de tipo auxiliar 
fundamentalmente) se abrirán. Esta situación se mantendrá así mientras la bobina del contactor siga estando 
conectada. 
 
 
 
 
 
 
https://1.bp.blogspot.com/-AeL8sxDbNV0/VZoCxmezmGI/AAAAAAAACUA/aZhreZ-au1Q/s1600/C58.bmp
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
51 
4.1.1- Partes del contactor 
El contactor dispone de las siguientes partes: bobina, circuito magnético y contactos eléctricos. 
 
Partes del contactor 
1. Bobina: Se fabrican bobinas para diferentes tensiones de trabajo (12V, 24V, 48V, 115V, 230V, 
etc.), tanto para corriente alterna como para corriente continua. 
 
 
Simbología de la bobina del contactor 
 
2. Contactos: Desde el exterior del contactor, unos contactos se identifican de otros, ya que los 
bornes de los de fuerza están etiquetados con números de una sola cifra (1 – 2, 3– 4, 5 – 6) y son 
normalmente abiertos. Los de mando tienen números de dos cifras (13 – 14, 21 - 22) y pueden 
ser abiertos o cerrados. 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
52 
 
Simbología de los contactos de fuerza del contactor 
 
 
Tipos de contactos en el contactor 
De los auxiliares, los que termina en 3 –4 son abiertos en reposo y los que terminan en 1 – 2 son 
cerrados. El número que va delante de ellos es el número de orden (primero, segundo, tercero, etc.) que 
hace el contacto auxiliar en el contactor. 
4.1.2- Funcionamiento del contactor 
Si conectas una bobina a la red eléctrica a través de un interruptor, como se muestra en la figura, 
observarás que cuando el interruptor está abierto, el circuito magnético se encuentra inactivo y el 
martillo se mantiene separado de la culata por el resorte. En esta situación, los contactos eléctricos, 
tanto los de fuerza como los auxiliares, se encuentran en su posición de reposo. Es decir, abiertos los 
abiertos y cerrados los cerrados. 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
53 
Si se cierra el interruptor conectado al borne A1 de la bobina, la bobina se excita y el circuito magnético 
se cierra, moviendo con él todos los contactos del contactor. En esta situación los contactos abiertos se 
cierran y los cerrados se abren. 
Si el interruptor vuelve a la posición de abierto, la bobina dejará de excitarse, abriéndose el circuito 
magnético mediante el resorte y por tanto, llevando a la posición de reposo los contactos del contactor. 
 
Estado de las partes de un contactor con la bobina energizada. 
De esta forma, si un motor trifásico se alimenta a través de los contactos de fuerza de un contactor, se 
puede parar y poner en marcha con un simple interruptor sencillo de escaso poder de corte. 
 
Arranque de un motor trifásico mediante un contactor mandado por un interruptor. 
RoniDomínguez Control de Motores Eléctricos 
 
54 
El interruptor monopolar ubicado en la cuarta planta se conecta en serie con la bobina del contactor, 
para alimentarla así desde la red eléctrica. 
El contactor permite conectar o desconectar al motor a la alimentación, son los contactos principales 
“polos” los encargados de cerrar o abrir el circuito de potencia. 
 
4.1.3- Bloque de contactos auxiliares 
A la mayoría de los contactores modernos se les pueden añadir un bloque de contactos auxiliaries 
mediante cámaras acoplables. Estas se fijan por un sistema de conexión rápida, al cuerpo principal. 
Los bloques de contacto auxiliares pueden tener diferentes tipos de contactos, pero los más habituales 
son los contactos abiertos, cerrados y temporizados. 
 
Diferentes tipos de contactos auxiliares 
Para el montaje del bloque de contactos auxiliares se acopla este en la parte frontal del contactor, 
quedando estos mecánicamente unidos al contactor principal. 
 
Acoplamiento de bloque de contactos auxiliares 
 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
55 
 
 
El bloque de contactos auxiliar está ligado mecánicamente al contactor 
Infinidad de controles se realizan con contactores, para establecer condiciones de funcionamiento, 
seguridad y señalización. Se adicionan bloques de contactos. 
 Estos Contactos adicionales pueden ser montados en algunos contactores, estos bloques pueden ser de 
contactos normales o temporizados estos últimos en tres rangos de 0.1 a 3 segundos, de 0.1 a 30 
segundos 10 a 180 segundos. 
 
 
Bloques de contactos temporizados 
Este bloque de contacto empieza su conteo cuando se activa el contactor, cambiando de estado sus contactos 
cuando finaliza el conteo. 
 
 
 
 
 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
56 
 4.2- Arrancadores manuales 
Los arrancadores de motor manuales consisten en un interruptor de ON/OFF con un conjunto de 
contactos para cada fase y protección contra sobrecarga del motor. Como no se utiliza una bobina de 
cierre eléctrico, los contactos del arrancador permanecen cerrados durante una interrupción de energía. 
Cuando se restablece la energía, el motor se reinicia inmediatamente. Los arrancadores de motor 
manuales están disponibles en diseños monopolares, bipolares y tripolares: 
4.2.1- Arrancador manual sencillo o monopolar 
Los arrancadores manuales para motores monofásicos de potencia fraccional se encuentran en una 
variedad de aplicaciones residenciales, comerciales e industriales. La Figura 8-9 muestra un arrancador 
de motor manual de caballos de fuerza fraccional monofásico que consiste en un interruptor de ON/OFF 
de accionamiento manual con protección contra sobrecarga. Cuando el interruptor se mueve a la 
posición de encendido, el motor se conecta directamente a través de la línea en serie con el contacto de 
arranque y el dispositivo de protección contra sobrecarga térmica (OL). A medida que fluye más 
corriente a través del circuito, la temperatura por la sobrecarga aumenta, a un nivel de temperatura 
predeterminado, el dispositivo actúa para abrir el contacto. Cuando se detecta una sobrecarga, la 
palanca de arranque se mueve automáticamente a la posición central para indicar que los contactos se 
han abierto debido a una sobrecarga y que el motor ya no está funcionando. Los contactos iniciales no 
pueden volver a cerrarse hasta que el relé de sobrecarga se restablezca manualmente. El motor de 
arranque se reinicia moviendo la manija a la posición de apagado total después de esperar unos dos 
minutos para que el calentador se enfríe. 
 
Figura 8-9 – Arrancador manual sencillo para motor monofásico de 120V 
4.2.2- Arrancador manual doble o bipolar 
La Figura 8-10 muestra un arrancador de motor manual bipolar, la protección ante sobrecarga está 
siendo sensada en una de las líneas, abriendo el circuito ante una falla para proteger los devanados del 
motor. Los dispositivos de control para controlar una línea, como termostatos, interruptores de flotador 
y relés, se utilizan para conectar y desconectar el motor cuando se desea la operación automática. 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
57 
 
Figura 8-10 - Arrancador manual doble o bipolar 
4.2.3- Arrancador manual triple, tripolar o trifásico 
El arrancador manual tripolar que se muestra en la Figura 8-11 proporciona tres láminas bimetálicas 
para las tres fases para la protección de sobrecarga. Este arrancador se acciona presionando un botón 
en la cubierta de la carcasa del arrancador que acciona mecánicamente el arrancador. Cuando se 
dispara un relé de sobrecarga, el mecanismo de arranque se desbloquea, abriendo los contactos para 
detener el motor. Los contactos no se pueden volver a cerrar hasta que el mecanismo de arranque se 
haya reiniciado presionando el botón de parada; primero, sin embargo, la unidad térmica necesita 
tiempo para enfriarse. Estos arrancadores están diseñados para el arranque de pequeños motores de CA 
(10 hp o menos) a voltajes que varían de 120 a 600 V. 
 
Arrancador manual trifásico 
Roni Domínguez Control de Motores Eléctricos 
 
58 
4.2.4- Desventajas de los arrancadores manuales 
Los contactos del circuito de potencia de los arrancadores de motor manuales no se ven afectados por la 
falla de energía eléctrica, por lo tanto, permanecerán en la posición cerrada cuando falle el voltaje de 
suministro. Cuando el motor está funcionando y la tensión de alimentación falla, el motor se detendrá y 
reiniciará automáticamente cuando se restablezca la tensión de alimentación, lo cual puede ser 
peligroso para el operario del equipo. Además, los arrancadores manuales deben montarse cerca del 
motor que se está controlando. La operación del control remoto no es posible como lo sería con un 
arrancador magnético o con el uso de contactores. 
 4.3- Arrancador magnético 
Los arrancadores de motor magnéticos permiten controlar un motor desde cualquier lugar. 
 
Arrancador magnético 
 
 
 
 
 
 
 
 
Roni Domínguez Instalaciones eléctricas automatizadas 
 
59 
La Figura siguiente muestra un arrancador magnético trifásico típico. En este se muestran los terminales 
de línea, los terminales de carga, la bobina de arranque del motor, los relés de sobrecarga y el contacto 
auxiliar. 
 
Arrancador magnético trifásico típico 
Cuando se activa la bobina de arranque, se cierran los tres contactos principales y el contacto de 
retención. Si ocurriera una condición de sobrecarga, el contacto de relé OL normalmente cerrado se 
abriría. Además del circuito de alimentación, el fabricante proporciona algunos cables de circuito de 
control. En este caso, el cableado del circuito de control precableado consta de dos conexiones a la 
bobina de arranque. Un lado de la bobina de arranque está conectado de fábrica al contacto del relé de 
sobrecarga y el otro lado al contacto de retención. 
Los circuitos de control del motor magnético se dividen en dos tipos básicos: el circuito de control de 
dos hilos y el circuito de control de tres hilos. 
4.3.1- Circuito de control a dos hilos 
Los circuitos de control a dos hilos están diseñados para arrancar o detener un motor cuando se activa o 
desactiva un dispositivo de control remoto, como un termostato o un interruptor de presión. La 
siguiente Figura muestra un circuito de control típico de dos cables. Observe que el circuito tiene

Continuar navegando