Fundamentos del sistema eléctrico

Fundamentos del sistema eléctrico

INTRODUCCIÓN: INTRODUCCIÓN A LOS CONCEPTOS ELÉCTRICOS.
CONCEPTOS BÁSICOS DE MAGNETISMO. COMPONENTES ELÉCTRICOS COMUNES. CIRCUITO DE ILUMINACIÓN. SISTEMA DE ARRANQUE. Análisis del sistema de arranque-sonidos. Análisis del sistema de arranque-fallas. CIRCUITO DE CARGA. Análisis del sistema de carga-síntomas. Análisis del sistema de carga-fallas. Sistema Eléctrico

Estructura del átomo Neutrones Protones Electrones Sistema Eléctrico
El estudio de la electricidad se basa exclusivamente en la teoría ATÓMICA que afirma que todos los efectos eléctricos y electrónicos obedecen a los desplazamientos de electrones de un lugar a otro. Si analizamos la estructura de la materia se distinguen tres componentes: Los protones son partículas con carga positiva, situados en el núcleo. Los protones son partículas si carga, situada el núcleo. Los electrones son partículas con carga negativa que están girando alrededor del núcleo en una parte que se denomina la corteza. La cantidad de electrones que tiene un átomo girando alrededor del núcleo es igual al número de protones que están en el núcleo. Los electrones de las órbitas más externas son atraídos por el núcleo con menos fuerza que los que están más cerca, por eso se les llama ``electrones libres’’ y se les puede sacar fácilmente de la órbita. A los electrones de las órbitas interiores se les llaman electrones fijos. Sistema Eléctrico

Estructura de los materiales metálicos:
Nube de electrones e- e- e- e- e- e- e- e- e- e- Cu+ Cu+ Cu+ Cu+ Cu+ Placa Metálica e- e- Cu+ Cu+ Cu+ Cu+ Cu+ e- Cobre Generalmente estamos acostumbrados a relacionar transmisión de electricidad con materiales metálicos. Si miramos con un microscopio electrónico una pieza de metálica, debido a como es su estructura atómica, observaremos que los núcleos y los electrones fijos permanecen en una posición fija y los electrones libres forman un especie de nube alrededor de la pieza. Gracias a esta nube en la que los electrones se mueven con libertad a lo largo de todo el material, cuando conectemos a dos extremos de material, por ejemplo una pila, podríamos ver como los electrones se mueven del polo negativo con menor energía al polo positivo con mayor energía. Este sería el proceso más sencillo de transmisión de energía eléctrica. + - e- e- e- e- Sistema Eléctrico

Paralelismo entre el Flujo de la Electricidad y
el sistema Hidráulico La causa que produce el movimiento será: Sistema hidráulico: Las bombas Sistema Eléctrico: Baterías La intensidad del flujo depende: Sistema hidráulico: Capacidad de las bombas Sistema Eléctrico: Capacidad de las baterías La resistencia al flujo: Sistema hidráulico: La fricción de la tubería, según sea su forma y su tamaño Sistema Eléctrico: El material y la sección del conductor. La mejor forma de entender muchos de los problemas eléctricos es comparando el flujo de la electricidad con el flujo de un sistema hidráulico que siempre nos es más cercano. El movimiento de la corriente de agua o de electrones será las bombas en el primer caso y las baterías en el segundo. La intensidad de flujo de penderá por tanto de la capacidad de la bomba o del generador. La resistencia al flujo el caso hidráulico es debida a la fricción con la tubería según sea su forma y su tamaño, como es lógico pensar cuanto más grande sea y más lisas sean sus paredes menos resistencia al flujo. El caso de la resistencia eléctrica los factores determinantes son el material del que está hecho el conductor y de la sección que tenga éste. Por último, tenemos que tener un concepto muy sencillo pero a la vez muy importante, es que para que haya una corriente eléctrica el circuito, debe estar cerrado, en cuanto se abra dejará de pasar corriente. Sistema Eléctrico

Clases de circuitos V Podemos distinguir entre: Circuitos en serie R A
Circuito paralelo I1 = I2 + I3 R I A V I1 I3 I2 La característica de un circuito en serie sería que la intensidad es constante en todo el circuito, es decir que todos los dispositivos del circuito están atravesados por la misma corriente. Sin embargo si se trata de un circuito que tenga varias ramas en paralelo en éstas el voltaje entre sus bornes es igual pero la intensidad dependerá de la resistencia que oponga cada rama, por lo tanto sólo será igual cuando sean iguales las resistencias. Como recordatorio diremos que la equivalente de resistencias en serie es la suma de ellas y en el caso de las resistencias en paralelo la inversa de la resistencia equivalente es la suma de las inversas. Sistema Eléctrico

La corriente eléctrica.
La corriente eléctrica puede ser: Continua: su valor es constante a lo largo del tiempo. Alterna: toma distintos valores a lo largo del tiempo. Además podemos diferenciar dentro de la alterna entre: Monofásica: Solo una onda. Trifásica: Tiene tres fases (3Monofasicas) VOLTAJE TIEMPO VOLTAJE TIEMPO VOLTAJE UN CICLO Sistema Eléctrico

I (Intensidad)= V (voltaje)/R (resistencia) Amperio Voltios Ohmios
LEY DE OHM La ley de Ohm: es la ley que relaciona los factores que determinan al fenómeno eléctrico que son la corriente, la resistencia y el voltaje. LA INTENSIDAD DE CORRIENTE DE (I) EN UN CIRCUITO VARÍA DE FORMA DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A LA VARIACIÓN DEL VOLTAJE (V) E INVERSAMENTE PROPORCIONAL A LA VARIACIÓN DE LA RESISTENCIA. I (Intensidad)= V (voltaje)/R (resistencia) Amperio Voltios Ohmios La ley de Ohm: es la ley que relaciona los factores que determinan al fenómeno eléctrico que son la corriente, la resistencia y el voltaje. LA INTENSIDAD DE CORRIENTE (I) EN UN CIRCUITO VARÍA DE FORMA DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A LA VARIACIÓN DEL VOLTAJE (V) E INVERSAMENTE PROPORCIONAL A LA VARIACIÓN DE LA RESISTENCIA. I (Intensidad)= V (voltaje)/R (resistencia) E= Voltaje Sistema Eléctrico

Conceptos básicos de magnetismo
Imán Natural: Permanente Artificial: (electroimán) No permanente. El magnetismo es un concepto difícil de entender aunque está integrado en la vida cotidiana. Un imán es el proceso más sencillo del magnetismo, no es otra cosa que la propiedad de algunos materiales de atraer a materiales ferrosos. Los imanes pueden tener esta propiedad de manera natural o las podemos inducir de manera artificial. Los imanes naturales son permanentes y sin embargo los inducidos son electroimanes y no son permanentes. Para producir un electroimán es suficiente enrollar un cable conductor alrededor de un trozo de hierro, de esta manera cuando pasa electricidad a través del cable, provoca un campo (según la ley de Faraday) que magnetiza al trozo de hierro convirtiéndolo en un imán. Los electroimanes tienen una amplia aplicación en interruptores teledirigidos y en las válvulas hidráulicas. Sistema Eléctrico

Componentes eléctricos más comunes
LA BATERÍA: Es una fuente de voltaje, que almacena energía eléctrica. Cumplen dos funciones principales: Proporcionar energía para el giro de motor. Actuar como acumuladores para dar continuidad al las fluctuaciones del sistema. En las máquinas Caterpillar encontramos baterías de tres clases: La batería convencional (pierden mucha agua, hay que comprobarla con regularidad) La batería de poco mantenimiento.(pierden agua pero más lentamente) La batería que no requiere mantenimiento. Es una fuente de voltaje que almacena energía para ser utilizada, cuando se desee, por un sistema eléctrico. Una batería proporciona por lo general 12 voltios. Las baterías se recargan por medio del alternador. Cumplen dos funciones principales: Proporcionar energía para el giro del motor. Actuar como acumuladores para dar uniformidad a las fluctuaciones del sistema. Generalmente en las máquinas Caterpillar podemos encontrar: La batería convencional. (pierden mucho agua hay que comprobarla con regularidad) La batería de poco mantenimiento. ( Pierden agua aunque más lentamente) La batería que no requiere mantenimiento. Sistema Eléctrico

EL ALTERNADOR: Es una fuente de voltaje que convierte la energía mecánica del motor en energía eléctrica. Las funciones son: - Recargar la batería - Suministrar energía a los sistemas eléctricos durante el funcionamiento. El alternador es una máquina eléctrica que produce corriente alterna trifásica y como la máquina y la batería consumen corriente continua, por lo que hay rectificarlo. El alternador produce las siguientes salidas eléctricas: · Trifásica · Full-wave · Rectificada El alternador es un componente electromecánico que es dirigido por una correa que viene de la polea del cigüeñal, cuya función es carga a la batería durante la operación y suministrar energía al sistema durante la operación. El alternador convierte energía mecánica y magnética en corriente y voltaje alternos. Esta conversión se hace girando un campo electromagnético continuo en el interior de un estator trifásico. El campo electromagnético está generado por un corriente continua desde batería que está fluyendo a través del rotor. El estator percibe un campo variable al estar el rotor en movimiento, y se induce una I alterna. La corriente alterna es transformada a corriente continua por un rectificador de onda completa trifásico. La corriente que sale del alternador es entonces corriente continua. La corriente continua es utilizada en el proceso de carga. Un regulador está instalado en la parte posterior del alternador. Dos escobillas conducen la corriente a través de dos anillos colectores y la corriente llegaría al campo del rotor. Un condensador protege al rectificador de las altas tensiones. El alternador está conectado a la batería través de un llave de contacto. La corriente de excitación del alternador aparece cuando pongamos la llave de contacto en la posición ON. El alternador es enfriado por un ventilador que está montado detrás de la polea. El ventilador fuerza a el aire atravesar los agujeros del alternador. Sistema Eléctrico

VOLTAJE Un ciclo Sistema Eléctrico

Rectificador puente de diodos BATERÍA Sistema Eléctrico

CORRIENTE Tiempo Sistema Eléctrico

DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN: Son aquellos cuya función es proteger a la máquina de posibles corrientes excesivas. Podemos distinguir dos grupos: Los FUSIBLES: Los INTERRUPTORES DISYUNTORES: Dispositivos de protección: son dispositivos que cumplen la función de proteger la máquina de las posibles corrientes excesivas a las que se vea sometida. Podemos distinguir dos grupos : o Los fusibles: que son dispositivos preparados para que cuando se sobrepase la corriente para la que están calibrados se fundan y de esta forma abren el circuito cortando la corriente. Son el mismo dispositivo que los que encontramos en nuestras casas la diferencia es la corriente para la que están calibrados. Los fusibles una vez que se han quemado se tienen que sustituir para poder cerrar de nuevo el circuito. Cuando se quema si el cristal que lo cubre quedó negro es que ha sufrido un cortocircuito y si queda de igual color que tenía será por una sobrecarga. o Los interruptores automáticos son dispositivos que cuando detectan los niveles de una magnitud para la que están calibrados, si es superior al valor fijado, hacen saltar un interruptor y abren el circuito. Las magnitudes para la que están más comúnmente calibrados es una corriente excesiva. Sistema Eléctrico

RESISTORES: Es un dispositivo que presenta una resistencia fija, frente al circuito. El uso más frecuente de los resistores fijos es el limitar la corriente a un nivel seguro para los otros componentes. Aunque también existen resistores variables, en los cuales puedes modificar el valor de la resistencia que oponen al paso de la corriente. Sistema Eléctrico

RELÉS: Es un tipo de interruptor que funciona automáticamente, utilizando un electroimán para abrir o cerrar los contactos del interruptor y así abrir o cerrar el circuito. Pueden ser: Normalmente abierto. - 2 Normalmente cerrado. Es un tipo de interruptor que funciona automáticamente, por medio de un electroimán para abrir o cerrar los contactos del interruptor y así abrir o cerrar el circuito. El mecanismo es muy sencillo se componen de dos dispositivos una es una bobina y un interruptor, cuando por el solenoide pasa corriente, esta creará un campo magnético que hace cambiar de la posición del interruptor. Los relés pueden diseñarse como normalmente abiertos o normalmente cerrados, que fija la posición en la que se encuentra el interruptor cuando la bobina está desactivada. Sistema Eléctrico

SOLENOIDE: Es un dispositivo que utiliza un campo magnético para producir un movimiento mecánico. Es un dispositivo que utiliza un campo electromagnético para producir un movimiento mecánico. En su forma más básica, un solenoide es una bobina tubular que rodea un vástago móvil de metal. Cuando la bobina está activa el vástago se introduce dentro de la bobina y cuando no está activa un resorte le mantiene fuera. Con frecuencia en las máquinas Capertillar se utilizan para hacer funcionar válvulas hidráulicas Sistema Eléctrico

MOTOR DE ARRANQUE: Está formado por dos dispositivos electromagnéticos: Un motor eléctrico de gran potencia que utiliza un campo electromagnético para producir el movimiento rotatorio necesario para arrancar el motor diesel. Un solenoide que se activa cuando el motor de arranque se pone en funcionamiento. Un piñón conecta entonces al motor de arranque con el volante del motor. El motor de arranque hace girar al volante del motor. La rpm deben de ser lo suficientemente grande para iniciar la operación de inyección de combustible en los cilindros. Le llega alimentación de batería al rotor y estator. Secrean dos imanes de forma tal que el rotor es repelido por el imán del estator. Cuando ya ha girado el rotor y no siente la F repulsión del estator, cambia el sentido de la corriente en el bobinado del rotor mediante delgas. Las escobillas son los puntops fisicos de unión entre los cables conectados al rotor y las delgas. El motor de arranque tiene un solenoide. Cuando se activa la llave de contacto, el voltaje del sistema eléctrico provoca que el solenoide se mueva un piñón de remolque para que engrane con la corona dentada del motor. Los contactos eléctricos en el solenoide cierra el circuito de la batería y el motor de arranque, antes de que se engranen el piñón y el anillo dentado, esto provoca que el motor empiece a girar. Este tipo de arranque se llama Positive Shift (desplazamiento positivo). Cuando el motor empieza a girar, el embrague de sobre velocidad del piñón motriz previene daños en la armadura, que suele ser causados por velocidades excesivas. El embrague previene el daño parando mecánicamente la conexión. Sin embargo, el piñón va a estar engranado con el corona dentada hasta que se suelte la llave de contacto. Un resorte en el embrague de sobre velocidad devuelve el embrague a la posición de descanso. Sistema Eléctrico

Bobinado del campo Armadura Engranajes reductores Piñón Solenoide Escobillas Bobinado de empuje Bobinado de retención Embrague de sobre velocidad Interruptor de encendido Batería Sistema Eléctrico

INTERRUPTORES: Son dispositivos que tienen la función de abrir o cerrar el circuito según unas ciertas magnitudes las más comunes son: (1)Temperatura, (2)presión, (3)nivel de líquido, (4)flujo de líquido y (5)campos magnéticos. Son dispositivos que tienen la función de abrir o cerrar el circuito. Pueden ser manuales o teledirigidos, los teledirigidos son aquellos que están calibrados para un valor de una cierta magnitud y cuando lo alcanza, abre o cierra el circuito según esté programado, las magnitudes más comunes son: (1)Temperatura, (2)presión, (3)nivel de líquido, (4)flujo de líquido y (5)campos magnéticos. Sistema Eléctrico

LA BOCINA: Es un dispositivo que está preparado para generar sonido, en el caso de las instaladas por Caterpillar utilizan electromagnetismo para generar el sonido. Sistema Eléctrico

Tipos básicos de fallas eléctricas
Falla por circuito abierto Falla por circuito resistivos Falla por cortocircuito Falla por cortocircuito a tierra Las fallas eléctricas son los posibles problemas que pueden causar una avería en un sistema eléctrico. En importante entender en que consisten las fallas y sus efectos para poder localizar los problemas. Se pueden distinguir cuatro tipos básicos, que son: Falla por circuito abierto Falla por circuito resistivos Falla por cortocircuito Falla por cortocircuito a tierra Sistema Eléctrico

FALLA POR CIRCUITO ABIERTO: Cuando ocurre una interrupción en el circuito dará lugar a una perdida de flujo de corriente hacia todo el circuito. Posibles motivos de interrupción del circuito: Un cable roto Un fusible quemado o un disyuntor abierto. Una conexión de un mazo de cables con un enchufe o un pasador que muestre corrosión. FALLA POR CIRCUITO ABIERTO: Cuando ocurre una interrupción en el circuito dará lugar a una perdida de flujo de corriente hacia todo el circuito. Si la interrupción detuvo todo el flujo del sistema , si medimos el voltaje nos daría el voltaje de todo el sistema. (24V) Si la interrupción sólo afecta a una parte del circuito y en una rama que está en paralelo, observaremos que por las de más ramas que están en paralelo sigue fluyendo corriente, pero si medimos la tensión ésta es menor que la anterior porque la resistencia que presenta es menor. Posibles motivos de interrupción del circuito: Un cable roto. Un fusible quemado o un disyuntor abierto. Una conexión de un mazo de cables con un enchufe o un pasador que muestre corrosión. Sistema Eléctrico

Sistema Eléctrico

FALLA POR CIRCUITO RESISTIVO: Es una resistencia no planeada en un circuito, la cual es suficientemente grande como para evitar que el circuito funcione con normalidad. Algunos ejemplos de resistencia en un sistema eléctrico son: Una conexión de la batería que presente corrosión, lo cual impide el giro de motor. Un interruptor con contactos quemados. Un conector con corrosión. FALLA POR CIRCUITO RESISTIVO: Una falla por circuito resistivo es una resistencia no planeada que aparece en el circuito, la cual es suficientemente grande como para evitar que el circuito funcione con normalmente. La cantidad de corriente que los circuitos pueden tolerar y aún seguir funcionando correctamente varía considerablemente según cual sea el circuito. Un circuito de arranque requiere una resistencia extremadamente pequeña para que deje de funcionar correctamente, debido a los grandes requisitos de corriente que tiene este circuito. Si se le añade un ohmio al circuito, podría fallar. Un circuito detector del sistema de monitorización electrónica puede tolerar hasta 500 ohmios de resistencia en serie y todavía continuar trabajando correctamente. Algunos ejemplos de resistencia en un sistema eléctrico son: Una conexión de la batería que presente corrosión, lo cual impide el giro de motor. Un interruptor con contactos quemados. Un conector con corrosión. Sistema Eléctrico

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FALLA POR CORTOCIRCUITO: Un cortocircuito es una conexión eléctrica no planeada dentro de un circuito que no presenta ninguna resistencia,esto proporciona un trayecto no deseado para el flujo de la corriente, la cual puede impedir que el circuito funcione normalmente. Algunos ejemplos de cortocircuitos en un sistema eléctrico Caterpillar son: Un mazo de cables pellizcado. Un solenoide de motor de arranque quemado. FALLA POR CORTOCIRCUITO: Un cortocircuito es una conexión eléctrica no planeada dentro de un circuito que no presenta ninguna resistencia,esto proporciona un trayecto no deseado para el flujo de la corriente, la cual puede impedir que el circuito funcione normalmente. Con frecuencia como resultado de un cortocircuito el circuito toma más corriente que la esperada. Si nos fijamos en el elemento cortocircuitado y medimos el voltaje que hay entre sus extremos nos dará que es cero. Algunos ejemplos de cortocircuitos en un sistema eléctrico Caterpillar son: Un mazo de cables pellizcado. Un solenoide de motor de arranque quemado. Sistema Eléctrico

Sistema Eléctrico

FALLA POR CORTOCIRCUITO A TIERRA: Es una conexión eléctrica a tierra no planteada dentro de un circuito, esto supone que el circuito no funcione normalmente. Algunos ejemplos de efectos que provoquen estas fallas serían: Corrosión, que produce un trayecto directo al bastidor de la máquina. Un mazo de cables al que se le desgastó el aislamiento y que hace contacto con el bastidor. FALLA POR CORTOCIRCUITO A TIERRA: Un cortocircuito a tierra es una conexión eléctrica a tierra no planteada dentro de un circuito, esto supone que el circuito no funcione normalmente. El cortocircuito a tierra proporciona un trayecto para la corriente que se desvía y va directamente a tierra. Como resultado hay un incremento de la corriente que hará que le disyuntor se abra. Algunos ejemplos de efectos que provoquen estas fallas serían: Corrosión, que produce un trayecto directo al bastidor de la máquina. Un mazo de cables al que se le desgastó el aislamiento y que hace contacto con el bastidor. Sistema Eléctrico

Sistema Eléctrico

Circuito de iluminación.
Interruptor de desconexión de la batería Las baterías El disyuntor El relé Mazo de cables El fusible Interruptor de luces El conector Los reflectores de hidrógeno La llave de contacto. Circuito de iluminación Es bastante intuitivo el saber que es el circuito de iluminación, serían todos aquellos componentes que se encargan de proporcionar la energía a las luces de la máquina. Ahora vamos a analizar los componentes que tiene dicho circuito: 1. Interruptor de desconexión de la batería: este el interruptor asegura todos los sistemas eléctricos y el vehículo contra una operación no autorizada. Además permite alargar la duración de la batería evitando cargas parásita como la del regulador del alternador. 2. Las baterías de las cuales ya hemos hablado. Son dos conectadas en serie y cada una aporta 12V y por lo tanto en total aportan 24V al sistema que es el voltaje normal del sistema. 3. El disyuntor protege los cables de altas corrientes, que puede ser causa de incendio. Con este dispositivo nos ahorramos varios fusibles y además tiene la ventaja de que tienen la capacidad de reposición que consiste en que el aparato de manera independiente cuando han pasado pocos segundos vuelve a cerrar el circuito, si persiste la sobre corriente se volverá abrir si y ha desaparecido se restablecerá el régimen normal, es decir, que nos ahorramos el tiempo de tener que buscar que fusible se ha fundido y remplazarlo por uno igual. 4. El relé cuando recibe corriente en su bobina, que proviene de la llave de contacto, cierra su interruptor. 5. El fusible protege contra sobrecargas dando igual cual sea la causa que las provoque. 6. Mazo de cables 7. El interruptor de luces es el que tenemos en la cabina de la máquina y que nosotros lo activamos cuando deseamos encender las luces. 8. El conector es el que dirige la energía a las lámparas (reflectores de hidrógeno). 9. Los reflectores de hidrógeno son lámparas que tienen las ventajas de mayor eficiencia, mayor visibilidad y una bombilla pequeña y fácil de transportar. 10. La llave de contacto. Sistema Eléctrico

Sistema de arranque Interruptor de desconexión de la batería Baterías
Disyuntor Llave de contacto Relé de arranque. Motor de arranque Conector Mazo de cables. Sistema de arranque Si analizamos el circuito de arranque encontramos los siguientes componente: 1. El interruptor de desconexión de la batería es el mismo dispositivo que en el circuito de iluminación. 2. Dos baterías de 12V (las mismas que en el circuito de iluminación) 3. Un interruptor de circuito que limita la cantidad de corriente que fluye a través de los circuitos de control del motor de arranque protegiendo al mazo de cables y a los demás componentes. 4. La llave de contacto es un interruptor manual capaz de activar dos circuitos a la vez. Cuando gira a la posición de ON el interruptor activa el circuito principal. Cuando se gira hasta la posición de START, el interruptor también permitirá que la corriente fluya a través de la bobina del relé de arranque. 5. Cuando el relé de arranque está activado por la corriente que fluye a través de su bobina, los contactos del relé se cierran y permiten que la corriente fluya por el solenoide de arranque. 6. El solenoide de arranque está montado en el motor de arranque. Primero el solenoide conecta el engranaje del piñón de arranque con el volante motor y entonces permite que la corriente fluya a través del motor de arranque para hacer girar el motor. El motor de arranque es un potente motor eléctrico cuya única función es hacer girar al motor. Requiere de alta corriente para poder desarrollar la potencia necesaria que lleve al motor a la velocidad de encendido. El motor comparte conexión a tierra con el solenoide de arranque. 7. Un conector cierra el circuito entre la llave de contacto en la cabina del operador, y el relé de arranque junto con el disyuntor. Los conectores se usan normalmente entre la cabina y el motor para facilitar su ensamblaje en la fábrica así como su mantenimiento en el terreno. 8. Los mazos de cable. Sistema Eléctrico

Funcionamiento del sistema de arranque
El sistema de arranque convierte energía eléctrica de la batería en energía mecánica para poder arrancar el motor Un sistema básico de arranque tiene cuatro componentes básicos: La batería (battery): suministra energía al circuito. Interruptor de arranque(starter switch): activa el circuito Relé de arranque (solenoid motor switch): engrana el motor de arranque con el volante del motor. Motor de arranque (starting motor): dirige a el volante del motor para girar al cigüeñal del motor. Cuando el interruptor de arranque es activado una pequeña cantidad de corriente fluye desde la batería hacia el relé de arranque y de nuevo vuelve a la batería a través de masa. El relé de arranque tiene dos funciones. Una es engranar el piñón con el volante del motor y cierra el circuito de la batería y el motor de arranque, esto completa el circuito que permite que la mucha corriente fluya por el motor de arranque. El motor de arranque convierte energía eléctrica de la batería en energía rotatoria mecánica para poder hacer girar el cigüeñal del motor. El motor de arranque es similar a otros motores eléctricos. Todos los motores eléctricos producen energía giratoria por medio de la interacción de campos magnéticos dentro del motor. Sistema Eléctrico

Sistema de carga Interruptor de desconexión de la batería. Baterías
Motor de arranque Disyuntor Conector Alternador. 3 2 4 5 1 6 Circuito de carga Caterpillar Este es un circuito simplificado del sistema de carga en él podemos distinguir: 1. El alternador proporciona suficiente corriente para todas las cargas continuas durante el funcionamiento de la máquina, y proporciona la corriente de carga a la batería. El alternador auto limita la corriente. Lleva incluido un regulador de voltaje integral. 2. El interruptor del alternador protege a las baterías de la extracción excesiva de corriente en caso de un cortocircuito a tierra dentro del alternador o aguas arriba. 3. El conector permite desconectar con facilidad el alternador cuando sea preciso. 4. Los mazos de cable y los cables distribuyen la energía. 5. El conjunto del motor de arranque, aunque es parte de otro sistema diferente, provee al sistema de la carga con importantes conexiones a la batería. 6. Las baterías proporcionan en conjunto 24V. 7. El interruptor de desconexión de la batería (igual que en los casos anteriores) 8. El bloque de motor sirve de tierra para el alternador y a veces para otros circuitos del motor. El bloque de motor está normalmente conectado al borne de tierra del motor a través del cable de tierra del motor, lo cual completa la vía a tierra de retorno del alternador hacia la tierra del bastidor de la mecánica y el borne negativo de la batería. 9. El cable a tierra del motor es una parte esencial de conjunto de carga. Si se quita, el alternador aun puede funcionar, pero la vía a tierra de carga se produciría a a través de los cojinetes principales del motor, y otros engranajes al bastidor de la máquina. Si faltara un cable a tierra esto no sería bueno para las superficies de los cojinetes y a menudo da lugar a fallas en los cojinetes. El cable de tierra del motor de arranque conecta el borne a tierra del motor de arranque (bloque de motor)con la tierra del bastidor de la máquina. Sistema Eléctrico

Sistema de carga Interruptor de desconexión de la batería. Baterías
1 6 2 3 4 5 Interruptor de desconexión de la batería. Baterías Motor de arranque Disyuntor Conector Alternador. Funcionamiento normal del circuito de carga: Los componentes del circuito están conectados todos en serie. Aunque no sea evidente, existe una vía adicional de retorno a tierra en paralelo para la corriente de carga que pasa a través de los cojinetes principales del motor. Esta vía es importante para localizar algunas fallas. Una vez se arranca el motor y comienza a funcionar el alternador, la corriente de carga fluye a través de las baterías en dirección opuesta a la corriente suministrada por las baterías en el arranque del motor. Ahora es el alternador, y no las baterías, el que suministra la corriente que necesita el sistema. La corriente fluye del alternador para cargar las baterías y para suministrar la corriente a todos los demás sistemas. Sistema Eléctrico

Sistema Eléctrico

Fallas del sistema de arranque Interrupción del circuito
Sistema Eléctrico

Fallas del sistema de arranque
Circuito resistivo Sistema Eléctrico

Cortocircuito Sistema Eléctrico

Cortocircuito a tierra Sistema Eléctrico

Fallas del sistema de carga
Interrupción del circuito Sistema Eléctrico

Circuito resistivo Sistema Eléctrico

Cortocircuito Sistema Eléctrico

Cortocircuito a tierra Sistema Eléctrico

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