Procedimiento Técnico: Conversión de alambre

Procedimiento Técnico:
Conversión de alambre magneto
Rectangular, Cuadrado y Redondo.
Preparado por: Oscar Nuñez Mata
|
ING. OSCAR NÚÑEZ MATA, MBA
PO Box: 1860 -7050 Cartago, Costa Rica
CONSULTOR EN MÁQUINAS ELÉCTRICAS
Phone: (506) 8919 1408
E-mail: [email protected]
OBJETIVO:
DESARROLLAR UNA METODOLOGÍA PARA HACER LA CONVERSIÓN DE ALAMBRES MAGNÉTOS
CUADRADOS, RECTÁNGULARES O REDONDOS, PARA UTILIZAR EL INVENTARIO EXISTENTE.
JUSTIFICACIÓN:
EN APLICACIONES
ESPECIALES COMO MÁQUINAS DE SOLDAR O TRANSFORMADORES, MUCHAS
VECES LOS DEBANADOS TIENEN ALAMBRES RECTÁNGULARES O CUADRADOS QUE NO ESTÁN EN
INVENTARIO, POR LO QUE SE NECESITA HACER CONVERSIONES PARA USAR ALAMBRES
EXISTENTES O EL EQUIVALENTE REDONDO. INCLUSO EN ARMADURAS DE CORRIENTE DIRECTA Y
ROTORES DE GENERADORES SE USAN ALAMBRES RECTÁNGULARES O CUADRADOS QUE MUCHAS
VECES REQUIEREN EL REEMPLAZO POR OTROS CALIBRES EXISTENTES.
PARA
LOGRAR UN
CORRECTO REEMPLAZO DE LOS MISMOS ES QUE SE PLANTEA EL PRESENTE PROCEDIMIENTO.
NOTA TEÓRICA:
EL ALAMBRE PARA
BOBINADO SE CLASIFICA POR SU SECCIÓN TRANSVERSAL
DIMENSIONES PEQUEÑAS SE DEFINIÓ UNA UNIDAD FÁCIL DE USAR.
LA
(ÁREA). POR
SER
UNIDAD DE ÁREA ES LA
CIRCULAR MIL: CORRESPONDE AL ÁREA DE UN CÍRCULO DE 0.001PULGADAS.
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PROCEDIMIENTOS:
1.
CAMBIO DE CALIBRES EN ALAMBRE MAGNÉTO REDONDO:
CUANDO
SE SOLICITE CAMBIAR CALIBRES EN ALAMBRE REDONDO SE PROCEDE DE LA
SIGUIENTE MANERA:
1.1
DETERMINE
UNA
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
EL CALIBRE DEL ALAMBRE MAGNÉTO QUEMÁNDO EL BARNIZ CON
LLAMA.
UTILICE
UN
CALIBRADOR
DE
ALAMBRE
ESPECIAL
O
UN
MICRÓMETRO.
REFERIRSE A LA TABLA #1 Ó #2, SEGÚN CORRESPONDA PARA ALAMBRE
CONDUMEX O ESSEX RESPECTIVAMENTE, Y DETERMINE LAS CIRCULAR MILS DE
CADA CALIBRE.
SUME EL TOTAL CIRCULAR MILS (CM).
SELECCIONE LOS ALAMBRES A UTILIZAR.
REFERIRSE A LA TABLA #1 Ó #2, SEGÚN CORRESPONDA PARA ALAMBRE
CONDUMEX O ESSEX RESPECTIVAMENTE, Y DETERMINE LAS CIRCULAR MILS DE
CADA CALIBRE.
SUME EL TOTAL CIRCULAR MILS.
COMPARE CON LA SUMA DE 1.3.
SI LA DIFERENCIA ES CONSIDERABLE SE DEBERÁ HACER OTRA SELECCIÓN DE
CALIBRES MÁS CONVENIENTE, DE MANERA QUE SE ACERQUE LO MÁS POSIBLE A
LA ORIGINAL.
RECOMENDACIONES:
1.9.1
NO ES CORRECTO SELECCIONAR ALAMBRES CON DIFERENCIAS DE MÁS
DE 4 NÚMEROS, POR EJEMPLO: 2#15 + 1#19. LOS CALIBRES
DEBEN SER ESCOGIDOS ENTRE 1 Y 2 NÚMEROS HACIA ARRIBA O
ABAJO. EL PROBLEMA SE PRESENTA EN EL MOMENTO DE LA
SOLDADURA, YA QUE SE UNIRÁN CONDUCTORES MUY DIFERENTES.
1.9.2
CUANDO LA RANURA EN EL MOTOR ESTABA APRETADA, SE PUEDE
SELECCIONAR
CALIBRES
DE
CIRCULAR MILS ORIGINALES.
ALAMBRE
SI
MENORES
AL
VALOR
DE
LA RANURA ESTABA FLOJA SE PUEDE
SELECCIONAR CALIBRES DE ALAMBRE MAYORES, ESTO BENEFICIARÁ
LA TRANSFERENCIA DE CALOR Y LA EFICIENCIA DEL MOTOR.
1.9.3
AL
SELECCIONAR CALIBRES DE ALAMBRE SE RECOMIENDA USAR
VARIOS PARALELOS, EN LUGAR DE UN SOLO ALMBRE, YA QUE EL
ACOMODO ES MÁS CONVENIENTE.
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EJEMPLO:
MOTOR BALDOR, 100HP, 5 VUELTAS POR BOBINA, 4#15+4#16, CONEXIÓN 4Y.
4#15: 4 X 3259CM=13.036CM
4#16: 4 X 2579CM=10.316CM
TOTAL DE CM=23.352CM
-
2.
OPCIÓN 1:
o 6#14: 6X4108CM=24.648CM,
1296CM DEMÁS, SI TIENE
ESPACIO BENEFICIARÁ EL DESEMPEÑO DEL MOTOR.
OPCIÓN 2:
o 3#14: 3X4108CM=12.324CM
o 1#15: 1X3259CM= 3.259CM
o 3#16: 2X2579CM= 7.737CM
TOTAL CM=23.329CM, QUEDA 32CM POR DEBAJO, ESTÁ BIEN
ƒ
QUEDA
CAMBIO DE CALIBRES EN ALAMBRE MAGNÉTO RECTÁNGULAR Y CUADRADO
CUANDO
SE SOLICITE UN ALAMBRE RECTÁNGULAR O CUADRADO QUE NO SE TENGA EN
STOCK, SE PUEDE USAR CALIBRES EN PARALELO EXISTENTES.
HAY 2 TIPOS DE ESTÁNDARES EN
BROWN/SHARPE Y EL DECIMAL:
-
DIMENSIONES TÍPICAS
0.091, 0.102, ETC.
DIMENSIONES TÍPICAS
0.080, 0.090, ETC.
ALAMBRES RECTÁNGULARES-CUADRADOS:
DEL
BROWN/SHARPE: 0.057, 0.064, 0.072, 0.081,
DEL
DECIMAL: 0.055, 0.060, 0.065, 0.070, 0.075,
ESSEX OFRECE LA GAMA DE ALAMBRE CUADRADO
RECTÁNGULAR OFRECE AMBOS SISTEMAS.
EL
SISTEMA
DEL SISTEMA
BROWN/SHARPE
Y EN
DISEÑO DE LOS BOBINADOS ES TAL QUE SE PUEDEN INTERCAMBIAR CALIBRES
ENTRE ESTÁNDARES CON CALIBRES CERCANOS SIN AFECTAR EL DESEMPEÑO DEL
MOTOR.
POR EJEMPLO: UN ALAMBRE DECIMAL DE 0.055 PUEDE SER SUSTITUIDO POR
EL BROWN/SHARPE 0.057.
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2.1
2.2
2.3
DETERMINE EL CALIBRE DEL ALAMBRE MAGNÉTO QUEMÁNDO EL BARNIZ CON
UNA LLAMA. UTILICE UN CALIBRADOR O MICRÓMETRO.
REFERIRSE A LA TABLA #3 Ó #4, SEGÚN CORRESPONDA PARA ALAMBRE
CUADRADO O RECTÁNGULAR.
SI NO SE TIENE EN STOCK EL CALIBRE REQUERIDO, SE PUEDEN HACER
MÚLTIMPLES PARALELOS, DE MANERA QUE SE ALCANCE LAS DIMENSIONES. SE
DEBE TENER EN CUENTA QUE CADA CONDUCTOR EN PARALELO INCLUYE UNA
CAPA ADICIONAL DE AISLANTE POR CADA NUEVO ALAMBRE, POR LO QUE SE
DEBE TOMAR EN CUENTA EL FACTOR ESPACIO.
EJEMPLO:
SE SOLICITA UN ALAMBRE RECTÁNGULAR 0.114 X 0.289.
OPCIÓN 1:
USAR PARALELOS DE CONDUCTORES: 2 # 0.057 X 0.289.
OPCIÓN 2:
USAR PARALELOS DE CONDUCTORES: 4 # 0.057 X 0.144.
3.
CAMBIO
DE CALIBRES EN ALAMBRE MAGNÉTO RECTÁNGULAR-CUADRADO A
REDONDO
EL
CAMBIO DE ALAMBRE RECTÁNGULAR O CUADRADO A REDONDO SE REALIZA DE LA
SIGUIENTE MANERA:
LAS MILÉSIMAS CUADRADAS DEL ALAMBRE, MULTIPLICANDO LARGA
3.1
DETERMINE
3.2
DETERMINE
3.3
RADIO DETERMINADO ENCUENTRE EN LA TABLA #7 EL FACTOR DE
MILS2, QUE CORRESPONDE AL ÁREA PERDIDA POR LA REDONDES DE
LAS ESQUINAS.
RESTE ESTE VALOR AL ÁREA DE 3.1.
MULTIPLIQUE ESTE VALOR POR 1.2732 PARA ENCONTRAR LAS CIRCULAR MILS
(CM).
SELECCIONE EL ALAMBRE REDONDO QUE MEJOR SE APROXIME A ESTE ALOR DE
CM.
X ANCHO EN MM.
EL
(MILS2).
RADIO
SEGÚN
TABLA
CORRESPONDIENTE.
CON
#5
O
#6
PARA
EL
ALAMBRE
EL
RADIO EN
3.4
3.5
3.6
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EJEMPLO:
CONVERTIR UN ALAMBRE RECTÁNGULAR DE 0.144 X 0.177 PULG. A REDONDO
PASO 1:
MULTIPLIQUE LARGO POR ANCHO: 144 X 177 = 20178 MILS2
PASO 2:
ENCUENTRE EL RADIO: PARA 0.177 DE ANCHO Y 0.114 DE ESPESOR ES 0.016.
PASO 3:
CON ESTO SE ENCUENTRA EL FACTOR DE RADIO, 210 MILS2.
20178
- 210
________
19968 MILS2
PASO 4:
CONVIERTA MILS2 A CM:
19968 MILS2 X 1.2732 = 25.424 CM.
PASO 5:
SELECCIONE UN ALAMBRE CERCANO A ESTE VALOR DE CM:
1 # 6 TIENE 26.246CM.
4.
ALAMBRE DE ALUMINIO A COBRE
LA
RESISTENCIA POR METRO DE CUALQUIER CALIBRE DE ALAMBRE DE
ALUMINIO
ES
PRÁCTICAMENTE IGUAL A LA RESISTENCIA POR METRO DE UN ALAMBRE DE COMBRE DE
2 CALIBRES MENORES.
SIN EMBARGO, REDUCIR 2
CALIBRES DE ALAMBRE AL PASAR A
COBRE
PUEDE REDUCIR
SIGNIFICATIVAMENTE LA CAPACIDAD DE ENFRIAMIENTO, YA QUE SE REDUCE EL ÁREA
DE CONTACTO ENTRE ALAMBRE-NÚCLEO.
SE RECOMIENDA SÓLO BAJAR UN CALIBRE AL PASAR DE ALUMINIO A COBRE.
EL USO DE UN CALIBRE MAYOR NO AFECTA LA POTENCIA, IMPACTARÁ LA EFICIENCIA
DEL MOTOR, MEJORÁNDOLA.
RECOMENDACIÓN:
SI ES POSIBLE SE RECOMIENDA MANTENER EL MISMO CALIBRE EN COBRE QUE
ALUMINIO.
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TABLA #1
DATOS DE ALAMBRE MAGNÉTO CONDUMEX REDONDO
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TABLA #2
DATOS DE ALAMBRE MAGNÉTO ESSEX REDONDO
TABLA #3
DATOS DE ALAMBRE MAGNÉTO ESSEX CUADRADO
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TABLA #4
DATOS DE ALAMBRE MAGNÉTO ESSEX RECTÁNGULAR
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TABLA #5
RADIO PARA ALAMBRES RECTÁNGULARES
TABLA #6
RADIO PARA ALAMBRES CUADRADOS
TABLA #7
FACTOR DE RADIO
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