MEMORIA DESCRIPTIVA

ESPECIALIDAD : INSTALACIONES MECANICAS.

PROPIETARIO : UNILENE S.A.C.

PROYECTO : OFICINAS – VENTA DE MATERIAL E INSTRUMENTAL

MEDICO
UBICACIÓN : BREÑA, LIMA

1. GENERALIDADES Y PARAMETROS DE DISEÑO

Las normas y publicaciones afines de los ascensores tienden a estandarizar velocidades,
dimensiones, materiales y elementos básicos de construcción de acuerdo a las
necesidades de trabajo.
Existen gran cantidad de ascensores, el desarrollo de ascensores se ha enfocado hacia
los accionados Electromecánicamente, dejando de lado los de tipo hidráulico por su
mayor cantidad de elementos y costo.

1.1 ASCENSOR
Se le llama ascensor a un aparato elevador instalado permanentemente, con paradas en
niveles definidos que utiliza una cabina, en la que las dimensiones y constitución
pueden permitir el acceso de personas y cargas, desplazándose al menos parcialmente a
lo largo de guías verticales.

1.2 CABINA
La cabina de un ascensor es un cajón resistente a los impactos, ignífugo, luminoso,
aireado, seguro y es el elemento del ascensor destinado a recibir las personas y / o la
carga a transportar, según las normativas actualmente en vigor, debe ser adaptado al
uso de personas con discapacidad.

En la superficie de la cabina la relación entre la carga nominal y la superficie útil

máxima está determinada en la tabla 1.
 Tabla 1. Superficie máxima de la cabina para ascensores
Carga nominal Máxima de Carga Nominal Superficie útil máxima
(masa) (kg) cabina (masa) (kg) de cabina (m2)
(m2)
100 0,37 900 2,20
180 0,58 975 2,35
225 0,70 1.000 2,40
300 0,90 1.050 2.50
375 1,10 1.125 2,65
400 1,17 1.200 2,80
450 1,30 1.250 2,90
525 1,45 1.275 2,95
600 1,60 1.350 3.10
630 1.66 1.425 3,25
675 1,75 1.500 3,40
750 1,90 1.600 3,56
800 2,00 2.000 4,20
825 2,05 2.500 5,00

Carga nominal Máxima de Carga Nominal Superficie útil máxima

(masa) (kg) cabina (masa) (kg) de cabina (m2)
(m2)
1 0,28 1 1.87
2 0,49 12 2,01
3 0,60 13 2,15
4 0,79 14 2.29
5 0.98 15 2,43
6 1,17 16 2,57
7 1,31 17 2,71
8 1,45 18 2,85
9 1,59 19 2.99
10 1.73 20 3,13

Por encima de 2500 kilogramos, se añadirá 0,16 metros cuadrados por cada 100
kilogramos más.
En el caso de los elevadores de carga para cumplir con la condición de inaccesibilidad
de personas, las dimensiones de la cabina deben ser:
- Superficie, un metro cuadrado como máximo.
- Profundidad, un metro como máximo.
- Altura, 1,20 metros como máximo.
Sin embargo, puede admitir una altura de más de 1,20 metros si la cabina consta de
varios compartimentos fijos que cumplan las condiciones anteriores o previa
advertencia función única de carga.

1.3 CABLES O GUAYAS.

Un cable de acero es un conjunto de alambres de acero, envueltos helicoidalmente,
que constituyen una cuerda de metal apta para resistir esfuerzos de tracción con
apropiadas cualidades de flexibilidad.
Los cables deben satisfacer las condiciones siguientes:
a) El diámetro nominal de los cables debe ser de 8 milímetros como mínimo.
b) La resistencia de sus alambres debe ser:
1. 1.570 N / mm2 o 1.770 N / mm2 para cables de una sola resistencia.
2. 1.370 N/mm2 para los alambres exteriores y 1.770 N/mm2 para alambres interiores,
en los cables de dos resistencias.

E1 número mínimo de cables (o cadenas) debe ser dos y deben ser independientes.
El coeficiente de seguridad de los cables de suspensión debe ser al menos:
a) Doce en el caso de tracción por adherencia con tres cables o más.
b) Dieciséis en el caso de tracción por adherencia con dos cables.
c) Doce en el caso de tracción por tambor de arrollamiento.
El coeficiente de seguridad es la relación entre la carga de rotura mínima (n) de un
cable (o cadena) y la fuerza más grande (N) en este cable (o cadena) cuando la cabina
cargada con su carga nominal se encuentra en el nivel de parada más bajo. Para el
cálculo de esta fuerza máxima, se tomará en consideración el número de cables
(cadenas), el coeficiente de suspensión diferencial (si existe), la carga nominal, la
masa de la cabina, la masa de los cables (o cadenas) y la masa de las ramas de los
cables de maniobra y de los órganos de compensación suspendidos de la cabina.

Los extremos de los cables deben ser fijados a la cabina, al contrapeso y a los puntos
de suspensión por material fundido, amarres de cuña de apretado automático, al menos
tres abrazaderas o grapas apropiadas para cables, manguitos fuertemente prensados o
cualquier otro sistema que ofrezca seguridad equivalente. Figura 3. Extremos de los cables.

Figura 3. Extremos de los cables

1.3.1 Tipos de cables.
El cable de acero está formado por tres componentes básicos. Aunque pocos en
número, estos varían tanto en complejidad como en configuración de modo de
producir cables con propósitos y características bien específicas.
Los tres componentes básicos del diseño de un cable de acero normal son:
- los alambres que forman el cordón.
- los cordones o torones.
- el alma.
Figura 4. Componentes de los cables.

Fuente:Definición de Cable de acero_archivos. Disponible en www.iph.com.ar/

cables_de_acero_condor_funi.htm

Los alambres son las unidades básicas de la construcción del cable de acero, los
mismos se arrollan alrededor de un centro en un modo específico en una o más capas,
de manera que forman lo que se denomina un "cordón o torón". Los cordones se
arrollan alrededor de otro centro llamado "alma" y de esta manera se conforma el
cable de acero. La forma más simple de representar un cable de acero es por su
sección transversal:

Figura 5. Disposición general de los cables de acero

Fuente:Definición de Cable de acero_archivos. Disponible en www.iph.com.ar/
cables_de_acero_condor_funi.htm

En la mayoría de los casos, un cable no puede aumentar al mismo tiempo su

resistencia a la fatiga y su resistencia a la abrasión, mientras que la clasificación 6x19
da un énfasis primario a la resistencia a la abrasión, la clasificación 6x37 es importante
para su resistencia a la fatiga. Esta resistencia a la fatiga se hace posible por el mayor
número de alambres en cada cordón.

Figura 6. Tipos de cables.

Fuente: Flexibilidad y resistencia a la abrasión_archivos. Disponible en www. iph.com.ar/

cables_de_acero_condor_funi.htm

3.3.2 Tipos de alma en los cables convencionales

La principal función del alma de los cables es proveer apoyo a los cordones, gracias a
ello el cable se mantiene redondo y los cordones apropiadamente posicionados durante
la operación. Las almas más comunes son las llamadas almas textiles o de fibra.
Existen dos tipos de almas de fibra:
- Alma de fibras sintéticas (polipropileno).
- Alma de fibras naturales (sisal).

Debido a las grandes presiones que los cordones ejercen sobre el alma, es necesario,
en ciertos casos, que la misma sea de tipo metálico en lugar de textil, evitándose así las
deformaciones por aplastamiento, también se utiliza este tipo de alma en aquellos
casos en que el cable deba trabajar en un ambiente sometido a elevada temperatura, lo
que podría ocasionar deterioros en almas textiles.
Existen dos tipos de almas de acero:
- Alma de acero de un cordón.
- Alma de acero de cable independiente.

Lubricada de debidamente durante el proceso de fabricación, el alma de fibra aporta al

cable la lubricación adecuada contra el desgaste ocasionado por el frotamiento interno
y protección contra el ataque de agentes corrosivos.

3.4 CONTRAPESO.
Es el elemento del elevador formado por una estructura en la cual se realiza el montaje
de pesas en fundición o concreto para equilibrar el ascensor. Si el contrapeso tiene
pesas, deben tomarse las disposiciones necesarias para evitar su desplazamiento. A
este fin debe utilizarse:

a) Un bastidor en el cual sean mantenidas las pesas.

b) O bien si las pesas son metálicas y si la velocidad nominal del ascensor no supera
un metro/segundo, dos varillas, como mínimo, sobre las cuales sean mantenidas las
pesas.
Figura 7. Contrapeso

El peso del contrapeso debe ser igual al peso de la cabina más 50% del peso de la
carga máxima.
1.5 CUARTO DE MÁQUINAS.
Es el lugar donde se hallan los elementos motrices (poleas, piñones, cadenas, ejes,
cables etc.).
Las poleas de desvío, reenvío y las poleas de tracción colocadas en el hueco deben
estar provistas de dispositivos eficaces para evitar:
a) Accidentes corporales.
b) Salida de los cables o cadenas de suspensión de sus ranuras, o piñones, si se afloja
la suspensión.
c) Introducción de cuerpos extraños entre los cables y sus ranuras
Los dispositivos utilizados deben ser ubicados de forma que no impidan la inspección,
ensayos y operaciones de mantenimiento. No será necesario el desmontaje más que en
los casos siguientes:
a) Cambio de los cables.
b) Cambio de la polea.
c) Retorneado de las ranuras
Los cuartos de máquinas o poleas no deben ser afectados por uso distinto a los
ascensores en ningún caso. No deben encerrar canalizaciones ni órganos ajenos al
servicio de los ascensores. Puede admitirse que estos locales contengan:
a) Máquinas de montacargas o escaleras mecánicas.
b) Elementos para climatizar estos locales, excepto radiadores de agua caliente o de
vapor.
c) Detectores o instalaciones fijas de extinción de incendios, apropiadas al material
eléctrico, ajustadas a temperaturas elevadas, estables en el tiempo y
convenientemente protegidas contra choques accidentales.
Los cuartos de máquina se deben situar, preferentemente, encima del hueco.

1.6 COLUMNAS
Todos los elevadores deben estar estructurados para soportar las cargas estáticas y
dinámicas de todas las partes de un montacargas, a continuación se presenta las
alternativas más frecuentes.

a) Columnas en concreto
VENTAJAS DESVENTAJA
Menor costo. Ocupa mayor volumen
 No requiere mantenimiento Requiere tiempo de
fraguado.

b) Columnas en hierro
VENTAJAS DESVENTAJAS
Sirven de guía al contrapeso Se hace indispensable una
y la cabina diferencial para elevarla.
Reducen el tiempo de Debe mantenerse con protección a
montaje la corrosión.

1.7 ESTIBA
Estructura metálica que soporta a la cabina y / o al contrapeso y en algunos casos tiene
la función de ser la base del cuarto de máquinas. Esta estructura en algunos casos
puede constituir parte integrante de la misma cabina.
Figura 8. Estiba

1.8 SISTEMAS DE SEGURIDAD

Lo más común en los elevadores es encontrar sistemas de seguridad mecánicos y
eléctricos a continuación se dará a conocer algunos de los sistemas de seguridad
usados.

1.8.1 Sistemasmecánicos
Son dispositivo independiente del sistema de frenado que retarda o detiene el ascensor
debido a una aceleración anormal. Tales dispositivos incluyen, pero no se limita a,
aquéllos que aplican un frenado en:

(a) las guías de la cabina

(b) las guías del contrapeso
(c) suspensión o sogas de la compensación
(d) los tambores del freno
Paracaídas
El paracaídas es un mecanismo cuya finalidad es frenar la cabina en caso de algún
fallo en sus elementos. Los fallos más comunes son: rotura de los cables de
suspensión, resbalamiento de los cables en las poleas, rotura del eje, exceso de
velocidad debido a fallo técnico o cualquier otra falla en el mecanismo tractor.
El paracaídas es un dispositivo exigido en la cabina de los ascensores que transporten
personas.

Paracaídas de accionamiento o acuñamiento instantáneos.

Este consta de un balancín, al que están unidos los cables de tracción; el balancín,
mediante los tirantes correspondientes, está unido a unas cuñas de acero cementado
con superficie grafitada, que se hallan a 2 o 3 mm de las guías. Si por algún motivo se
rompe o se afloja uno de los cables, se equilibra el balancín entrando en acción los
tirantes, que hacen que las cuñas se aprieten contra las guías produciendo el paro
instantáneo de la cabina. El recorrido de frenado es alrededor de 6 cm.
Figura 9. Paracaídas de acción instantánea.

Fuente: ZIGNOLI, Victtorio. Transporti meccanici. Editore Ulrico Hoepli. Milano

1970.1

Paracaídas de deslizamiento o de frenado progresivo.

Para velocidades mayores a 0.9 m / s se emplean los paracaídas de deslizamiento o de
frenado progresivo que no generen un choque demasiado brusco para los tripulantes.
Los paracaídas de deslizamiento emplean ya sea cuñas con limitación de su fuerza por
resortes, o frenos de mordaza, de aire comprimido o hidráulico.
Figura. 10. Paracaídas de frenado progresivo

Fuente: ZIGNOLI, Victorio. Transporte meccanici. Editore Ulrico Hoepli. Milano. 1970.1
Amortiguadores
Los amortiguadores tienen la función de detener la cabina, o el contrapeso, en el caso
de que, por algún motivo, se llegase con velocidad nominal al acceso más bajo o al
más alto.
Los amortiguadores no se diseñan para absorber el impacto de la cabina en caída libre,
ya que ésta es la función del paracaídas. Los amortiguadores absorben la energía
cinética del ascensor y lo detienen dentro de su recorrido de compresión.
1.8.2 Seguridades Eléctricas. Interruptores de Final de Carrera.
Son dispositivos eléctricos que desconectan el circuito de maniobra del motor en caso
que por algún motivo la cabina rebase en cualquiera de los dos sentidos las posiciones
extremas, deteniéndolo automáticamente. El interruptor es generalmente accionado
por la misma cabina, será obligatorio que la actuación de ellos sea anterior o en el peor
de los casos simultaneo al contacto con los amortiguadores.
Limitador de Velocidad.
Los limitadores de velocidad, para ascensores con velocidades superiores a 0.75 m/s,
deben llevar instalados un interruptor que se abra e interrumpa el suministro de
corriente al motor cuando el limitador de velocidad ha sido accionado. De esta forma
se asegura una acción más rápida y efectiva del paracaídas.
1.9 FOSO.
Es la parte del hueco situado por debajo del nivel de parada más bajo de la cabina. La
parte inferior del hueco debe estar constituido por un foso cuyo fondo sea liso y a
nivel, se debe considerar en su construcción la instalación de los amortiguadores y
dispositivos de evacuación de agua. Después de la instalación de los diferentes
anclajes, amortiguadores, etc. este foso debe quedar protegido de infiltraciones de
agua.
Figura. 11. Foso

1.10 GUÍAS.
Elementos destinados a direccional el desplazamiento de la cabina o contrapeso, si
existe.

1.11 HUECO.
Recinto por el cual se desplaza la cabina y el contrapeso, si existe. Este espacio queda
materialmente delimitado por el fondo del foso, las paredes y el techo.
Figura 12. Hueco
En el hueco se hallan contrapeso y cabina, la estructura del hueco debe soportar, las
reacciones debidas a la maquinaria, a las guías como consecuencia de la actuación del
paracaídas, o en caso de descentrado de la carga en la cabina, por la acción de los
amortiguadores en caso de impacto y las originadas por la actuación del sistema
antirrebote.

Las paredes, piso y techo del hueco deben estar construidas con materiales
combustibles, duraderos y que no originen polvo.

1.12 SISTEMA DE TRACCIÓN.

En el diseño de ascensores electromecánicos existen dos modos de accionamiento
motriz el más común por polea de adherencia de un lado de la polea la cabina y del
otro el contrapeso y por arrastre con tambor de arrollamiento conectado a la cabina.

Figura 13. Accionamiento por arrastre

Fuente: ZIGNOLI, Victtorio. Transporti meccanici. Editore Ulrico Hoepli. Milano

1970.1 Pag 476

El elemento tractor es el encargado de transmitir la potencia necesaria a los cables para

subir o bajar la cabina. Básicamente se ha generalizado el uso de dos elementos: el
tambor de arrollamiento y la polea de adherencia. Según sea usado uno u otro
elemento, el ascensor toma el nombre de ascensor de tambor o ascensor de adherencia
respectivamente.
Las instalaciones con tambor funcionan fraccionando y enrollando directamente el
cable sobre el tambor.
Estas máquinas pueden no llevar contrapeso, lo cual es usual donde el espacio para
instalación es limitado o donde por algún motivo se debe prescindir de él.
En las instalaciones con polea de fricción, el accionamiento del cable de tracción se
logra por su paso a través de los canales de la polea, en la que la adherencia de los
cables se obtiene por la presión producida por el peso de la cabina y el del contrapeso
sobre los extremos de los cables a lado y lado de la polea.
La adherencia de los cables se debe garantizar disponiendo del perfil de garganta y el
material adecuado de la misma; así como adoptando un ángulo de arrollamiento lo
suficientemente grande, que a veces debe alcanzar dos vueltas.
Se han desarrollado tres tipos de garganta: garganta semicircular, semicircular vaciada
y en V.

Figura 14. Tipos de garganta para poleas de adherencia.

Fuente: ERÑEST, II. Aparatos de elevación y transporte. Tomo 1. pag 35

El arrastre de la garganta en V, por la acción de acuñamiento, es el más enérgico;

siguiéndole en magnitud la garganta vaciada y por último la garganta semicircular. La
garganta en V tiene, sin embargo, el doble inconveniente de generar un gran esfuerzo
abrasivo sobre el cable y a la vez sobre la polea, desgastando la superficie de contacto,
lo que aumenta el ángulo de acuñamiento y, por tanto, con el tiempo, disminuye el
coeficiente aparente de fricción.
La garganta vaciada es menos enérgica que el perfil en V, pero en cambio las
condiciones de apoyo no cambian bajo la influencia del desgaste, quedando constante
su capacidad de arrastre con el tiempo.
El material de la polea debe ser tal que permita el menor desgaste y la mayor
adherencia. Los materiales más empleados son: fundición corriente, fundición acerada
de 30 a 50 % de acero, fundición al molibdeno. También se puede recubrir las
gargantas de las poleas con materiales apropiados para obtener un mayor agarre.

El uso de la polea de adherencia se ha generalizado por las ventajas que presenta

frente al tambor de arrollamiento. Las principales ventajas son: Para ascensores de
grandes alturas las dimensiones del tambor dejan de ser prácticas.

Si fallan los interruptores límites de carrera; la tracción del tambor aprisionaría la

cabina o el contrapeso contra el techo del recinto, mientras que con polea los cables se
deslizarían sobre ésta.

Una misma polea puede servir para distintas alturas de edificio, esto facilita la
estandarización y la intercambiabilidad. En el caso de tambores se requiere de
diferentes tambores para diferentes alturas.

El montaje de la instalación con tambor es en general más complicado, generando

sobre la cabina y sobre los soportes del tambor esfuerzos laterales. El uso de
elevadores con tambor para aplicaciones no debe exceder los 12 metros de altura y una
velocidad de 0.25 m/s.

1.13 PARAMETROS Y EQUIPOS ELÉCTRICOS PARA ELEVADORES DE

CARGA.
En las fuentes de energía empleadas actualmente en las máquinas de elevación, ocupa
el primer puesto la electricidad, el accionamiento eléctrico está ampliamente extendido
debido a sus ventajas (generación central y distribución fácil de la energía, puesta en
marcha inmediata, gran seguridad de servicio y buen rendimiento incluso en servicio
intermitente).
1.13.1 Motores eléctricos.
En los aparatos de elevación se encuentra actualmente motores de corriente continua a
220, 440, 500 y 600 V, excepcionalmente también a 110 y, y corriente trifásica a 220,
380 y 500 V, normalmente de 60Hz, se utiliza también corriente monofásica. Mientras
que en los Estados Unidos la corriente continua es usada todavía, en Alemania la
mayor parte de los aparatos son accionados por la corriente bifásica, usada en las
grandes redes, y que supone ciertas ventajas sobre la corriente continua (más flexible y
de mejor regulación).

Los motores de las máquinas de elevación necesitan un gran par de arranque ya que
deben poder ponerse en marcha para la elevación en carga, estando ésta suspendida en
el aire y teniendo que acelerarla en muy poco tiempo, llevando todas las masas desde 0
hasta la velocidad de régimen. En otros casos los motores han de soportar frecuentes
conexiones y desconexiones: deben permitir un arranque progresivo por medio de un
control apropiado. Su sentido de marcha debe ser reversible y deben ser capaces de
ejercer un par de frenado. Frecuentemente se pide una variación de la velocidad
independiente de la carga.
Motores de corriente continúa
Motor en serie.
En este motor los enrollamientos de inducido y de campo están conectados en serie.
Durante el arranque una corriente de fuerte intensidad pasa a través de los dos
arrollamientos y el motor desarrolla un par de arranque muy fuerte (2,5 a 3 veces el
par normal). Para disminuir la intensidad de corriente en el arranque, es necesario
intercalar en el circuito una resistencia que se reduce gradualmente durante el período
de arranque. Se invierte el sentido de rotación invirtiendo solamente la polaridad del
arrollamiento del inducido. La ventaja principal de este motor reside en el hecho de
que adapta su velocidad a la carga, es decir, que eleva las cargas importantes a
pequeña velocidad y las cargas pequeñas a gran velocidad.
Gracias a esta propiedad, el motor serie es ideal para los aparatos de elevación y es de
empleo casi exclusivo en las instalaciones de corriente continua.
Motor shunt o paralelo.
En este motor el inducido y el inductor se conectan en paralelo. El arrollamiento de
campo que, al contrario de lo que sucede con el motor-serie, está constituido; por
espiras filias, recibe una corriente constante e independiente de la corriente del
inducido. De esta forma la velocidad del motor shunt es prácticamente independiente
de la carga. No se puede embalar, variando la intensidad del campo por medio de
resistencias, se puede regular la velocidad dentro de ciertos límites,
independientemente de la carga. Su par de arranque y su capacidad de sobrecarga son
inferiores a las del motor-serie, pero su arranque y la inversión se hacen de forma
análoga a éste. El descenso de la carga se hace funcionando como generador. El
empleo del motor shunt es poco frecuente y se limita a los casos en que se desea una
velocidad constante e independiente de la carga.
Motores trifásicos.
De los motores trifásicos el asincrono es el más común, en este motor el estator está
acoplado a tres conductores de la red, mientras que el estator no está conectado, pero
está puesto en cortocircuito o conectado sobre resistencias. El estator crea un campo
magnético giratorio que arrastra el rotor. La diferencia de velocidad entre el campo
giratorio y el rotor, que se llama deslizamiento, aumenta con la carga y la resistencia
en el circuito del rotor. En plena carga, con el rotor en corto circuito, esta diferencia de
velocidad o deslizamiento llega a ser del 5 al 6 % de la velocidad sincrónica. Mientras
no se sobrepase una cierta carga el par de calado o de desenganche el motor girará
normalmente, pero alcanzado el par de calado el rotor se para. La velocidad del campo
giratorio depende del número de polos del estator y de la frecuencia de la corriente
trifásica.
1.13.2 Control Eléctrico.
Los constructores de material eléctrico han desarrollado gran número de conexiones
para las exigencias en máquinas de elevación. La elección correcta de la conexión
eléctrica es uno de los trabajos más importantes del ingeniero: el buen funcionamiento
de la máquina depende tanto de la buena construcción de la parte mecánica como del
buen estudio de la parte eléctrica. Se deben considerar los siguientes puntos:
Arranque y frenado. Con la plena carga el arranque de los mecanismos debe ser
rápido. Por otra parte, se debe poder arrancar gradualmente y sin choques, aun en
vacío, o con cargas parciales. Estas exigencias determinan el número de puntos de
arranque, que en general aumenta con la velocidad del movimiento considerado. El
estudio de las condiciones de frenado revela también la necesidad de emplear un
frenado eléctrico o, por el contrario, un frenado mecánico.
Variación de la velocidad. Las condiciones de funcionamiento necesitan
frecuentemente una regulación de la velocidad de un movimiento. Algunas veces es
deseable que la velocidad se adapte automáticamente a la importancia de la carga, es
decir, que eleve las pequeñas cargas con velocidad mayor que las grandes. En otros
casos, los requerimientos es que no exista variación de la velocidad como en el caso de
los ascensores.
Control. Los relés son interruptores accionados por electroimanes. Cuando el
electroimán es alimentado, atrae la armadura y cierra o abre el contacto cuando la
alimentación del electroimán cesa un resorte invierte el desplazamiento. Un pulsador
permite al operario controlar los circuitos de electroimanes. Las intensidades de los
circuitos de control son muy inferiores a las de los circuitos principales. La corriente
utilizada en el control es mucho menor a la del accionamiento del motor.
Generalmente los contactores están provistos, además de los contactos principales, de
contactos auxiliares que, según la posición de los contactos principales, realizan
conexiones sucesivas de enclavamientos eléctricos.
2. DISEÑO DEL SISTEMA ELECTRICO.
2.1 CONDICIONES DE TRABAJO
El sistema eléctrico que gobierna el funcionamiento del ascensor debe cumplir con las
siguientes condiciones:
Accionamiento externo a la cabina, ya que el elevador es de carga y en el interior no
debe haber personal.
El elevador debe tener tres paradas; en el sótano, primero y el segundo nivel del
edificio.
El accionamiento deberá realizarse indistintamente desde ambos pisos, es decir, se
dispondrán pulsadores o botoneras en las dos paradas
Los pulsadores deberán tener un botón de parada, en caso de emergencia o necesidad,
detener la cabina desde las botoneras y permitir el restablecimiento del movimiento en
el sentido deseado.
Se dispondrán de cuatro finales de carrera, uno en cada extremo del recorrido para
iniciar la rampa de desaceleración de la cabina, y dos más alejados que apagarán el
motor en caso de que por algún motivo la cabina sobrepase los límites
predeterminados.
Se dispondrá en la caja de control, con un totalizador que apague las tres fases usadas
en el sistema.

2.2 SELECCION DE LOS ELEMENTOS UTILIZADOS.

El diagrama del montaje eléctrico de control y potencia que accionan el movimiento
del elevador está dado en la Figura 43 el cual también se encuentra en el anexo de
planos.
Los siguientes son elementos utilizados en el circuito eléctrico y los criterios tenidos en
cuenta para su selección.

2.2.1 TOTALIZADOR.
Los totalizadores de potencia se emplean especialmente para la protección contra
cortocircuitos, sobrecargas y aumentos anómalos de corriente.
La selección fue un Siemens de 40 A. Tripolar a 220 V; El control de corriente por
sobrecargas hace el vaciador de velocidad del cual se hará referencia más adelante.
2.2.2 FUSIBLES DE PROTECCION
La función de los fusibles es conectar o desconectar uno o varios circuitos eléctricos y
cuyos elementos móviles o contactos principales solamente tienen una posición de
reposo que corresponde a la desconexión de los circuitos. Para el control del elevador
se hacen necesarios tres fusibles para el control de señales, la alimentación de los
pulsadores y finales de carrera y el accionamiento freno electromagnético.

Para le selección de los pulsadores se debe tener en cuenta la corriente de servicio y

clase de servicio que depende del tiempo diario de uso y la frecuencia de uso diario.

Los fusibles seleccionados son tres Merlin, dos C2 C60N que trabajan con corriente de
2 A. y un Cl C60N de 1 A.

2.2.3 RELE PROGRAMABLE LOGO

La función de este logo es ejecutar la lógica de los pulsadores de ascenso, descenso,
paradas de emergencia y finales de carrera. Este envía señales al variador de velocidad
que determinan el sentido del giro del motor o paradas.

Figura 45. Estructura del logo

1 Suministro de energía 5 Panel de control

2 Entradas 6 Pantalla LCD
3 Salidas 7 Sujetador extensiones
4 Sujetador de tapa 8 Extensión de la interfase

El logo seleccionado es el 230 RC

Tipo Designación voltaje Entradas Salidas

LOGO x 230RC 115...240 V AC/DC 8 Digital 4 Relays 230 Vx10 A

Fuente: SIEMENS. LOGO Manual logo Siemens pag. 4

2.2.4 VARIADOR DE VELOCIDAD.

Se optó por la instalación de un variador de velocidad para reducir la frecuencia del
motor, a la vez tener un mayor control de desplazamiento, aceleración, desaceleración
y par del motor.

El variador seleccionado es un altivar de Telemechanique.

Tabla 6. Características del variador

Manejo

Rango de frecuencia de Hz 0.1 to 200 Hz (Configurado en torque constante)

salida 0.1 to 75/90 Hz (Configurado en torque variable)
Regulación de velocidad Desviaciones de: 1.0% Sin ajustes
0.5% con la opción del Tacometro
Sobretorque transiente. 150% del torque nominal del motor (valor común □ 20%)
por 60 s (torque constante)
110% del torque nominal del motor por 60 s (torque
variable)
Máxima corriente 200% de corriente nominal del motor por 0.2 s para
transiente configuración de torque constante.
150% de corriente nominal del motor por 60 s para
configuración de torque constante.
110% de corriente nominal del motor por 60 s para
configuración de torque variable.
Eficiencia 94.5% a 97.87% (dependiendo de la carga)
Caída del factor de Aproximadamente 0.96
potencia

Características Eléctricas
Voltaje V 200 □ 10%, 230 □ 15%
400 □ 15%, 460 □ 15%
Frecuencia Hz 47.5 a 63
Voltaje de salida Equivale al voltaje de la línea de entrada
Entradas lógicas 4 entradas lógicas. 10 ms tiempo de muestreo.
De fábrica existe una asignación, aunque (LI3 y LI4
pueden ser
reasignados en el teclado del display):
L11 = run enable
L12 = run forward
L13 = run reverse
L14 = jog
Salidas Análogas 2 salidas análogas
0-20 mA (Programable de 4-20 mA)
Asignadas (AOl y A02 que pueden ser reasignadas del
display): AO1 Salida de frecuencia
 A02 = salida de corriente
Salidas lógicas 2 salidas lógicas
Compatibles a PLC (LOl and LO2 que pueden ser
reasignadas en el teclado del display).
LO1 = Velocidad
 LO2 =corriente limitada
Salidas Relé 2 salidas lógicas Relé 1N.O. -1N.C.
Seteado de fábrica (R2 que puede ser reasignada en el teclado
del display):
Rl = Falla de funcionamiento. R2 = Funcionamiento normal.
Rampas de aceleración y De fábrica se preselecciona a 3 s. en rampa lineal
desaceleración Se pude programar de 0.1 a 999.9 s (0.1 s intervalo)
Tipos de rampa: ajuste lineal, "S", o "U"
Rampa ajustada automaticamente para sobretorque
Protecciones con el motor Protección térmica electrónica incorporada por cálculo de
12t que toma la velocidad en cuenta.
El almacenamiento de estado térmico de motor
Protección de pérdida de fase
La funciones programable en el teclado del displav
Fuente: Télémécanique. ALTIVAR® 66 AC Drives Enclosed AC Drives Motor
Control Centers pag. 19

Conectores Terminal Función Caracteristicas

 J1 RIA N.O. Relé de falla Minimo: 10 mA, 24 VDC
RIB contact Maximo: La carga inductiva de:
R1C N.C. 2.0 A, 120 VAC; max: 0.10 J/operation, 80
contact operations/minute
Common 1.0 A, 220 VAC; max: 0.25 J/operation, 25
operations / minute
2.0 A, 24 VDC; max: 0.10 J/operation, 80
R2A N.O. Relé operations/minute
R2B contact programable La suspension del arco esta provista de varsitores en
R2C N.C. de salida paralelo con contactos de rele.
contact
Common

J12 LI1 Entrada lógica 1 24 V, 10 mA; State 0: V < 5 V; State 1: V>12 V; Vmax =
LI2 Entrada lógica 2 30 V
LB Entrada lógica 3 24 V, 10 mA; State 0: V < 5 V; State 1: V>12 V; Vmax =
LI4 Entrada lógica 4 30 V
+24 Suministro de Control 24 V, 10 mA; State 0: V< 5 V; State 1: V>12 V; Vmax = 30
LOP LO Suministro entrada V
LOl Salida lógica 1 24 V, 10 mA; State 0: V < 5 V; State 1: V>12 V; Vmax =
L02 Salida logical 2 30 V
COM Común log Is » 210 mA max.
ico Minimum: 12 V, Maximum: 30 V, 15 mA
24 V, 200 mA max. [5]
24 V, 200 mA max. [5]
0V
J13 S Tierra 0V
COM Espacio de 0-10 V, Z = 30 k□
All asilamiento 10 V, Is = 10 mA max.
+10 Velodad ref Común 4-20 mA , Z = 250 □
AI2 Ent 1: Vel ref voltaje
Referencia suministro
Ent 2: Vel. ref. corriente
AOl Salida análoga 1 0-20 mA, 12 V max. (programmable as 4-20 mA)
A02 Salida análoga 2 0-20 mA, 12 V max. (programmable as 4-20 mA)
COM Común análogo 0V

Terminales de Potencia
Terminal Función Características
GND 3 Fases de alimentación 400/460 VAC C15% (ATV66 ***N4 unidad)
LI 208 V 010% 1 230 V D15% (ATV66 ***M2 unidad)
L2 47 a 63 Hz
L3
+ Filtrado de voltaje DC 550 a 850 VDC (ATV66 ***N4 unidad)
- 275 a 425 VDC (ATV66 ***M2 unidad)

U/Tl Conexiones de salida al 0 a 400 VAC / 0 a 460 VAC

V/T2 motor 0 a 208 VAC / 0 a 230 VAC
W/T3
GND
PA Freno dinámico de resistor 550 a 850 VDC (ATV66 ***N4 unidad)
PB 275 a 425 VDC (ATV66 ***M2 unidad)

CLl Suministro monofásico para 208 V□□ l0% / 230 V □□15% (ATV66***M2 unidad)
CL2 el control. 47 a 63 Hz

Fuente: Telemecanique. ALTIVAR® 66 AC Drives Enclosed AC Drives Motor Control

Centers pag. 9
El variador seleccionado controla las sobrecargas del motor activando el freno y con cada
anomalía de funcionamiento genera un reporte histórico de fallas de gran utilidad para
detectar problemas y malos tratos del elevador.

2.2.5 RELE ELECTROMAGNETICO

Este relé permite el paso de las dos fases que desactivan el freno electromagnético cuando el
variador da la señal que va iniciar el movimiento de la cabina.
Se utilizó un relé externo al del variador para que pueda ser remplazado con facilidad.

2.2.6 SENSORES DE POSICION.

Los sensores de posición son dispositivos de mando utilizados para modificar el circuito de
mando de una máquina o de un equipo. Las funciones más comunes son:
Detener un objeto en su límite de carrera o detectar excesos de carrera, en el caso de que el
elemento a controlar trate de sobrepasar una posición normal.
La selección fueron cuatro microcontroladores Telemecanique normalmente abiertos Para
trabajo pesado a 110 V.

3. MONTAJE DEL ELEVADOR.

El proceso de montaje mecánico y eléctrico del elevador se realizó en 12 días, a continuación
se describen las actividades más relevantes.
Verificación de dimensiones del recinto.
Posicionamiento de diferenciales para la elevación de columnas, estriba y maquinaria.
Perforaciones en paredes y suelo para anclar los diferentes elementos.
Elevación, anclaje y atornillado de columnas, estructuras metálicas y estiba. Elevación y
anclaje de la estiba soporte del cuarto de máquinas. Elevación del motoreductor, poleas y
piñones.
Montaje y alineación de componentes (poleas, piñones, ejes y motoreductor) del cuarto de
máquinas.
Alineación de la cabina con respecto a las guías de las columnas y la polea de tracción.
Montaje del contrapeso y alineación de polea de desvió.
 Elevación de la cabina al segundo nivel, instalación de cables y atornillado de abrazaderas.
Instalación de amortiguadores.
Montaje de dispositivos eléctricos de mando y seguridad (finales de carrera, paradas de
seguridad e interruptores).
Instalación eléctrica; caja de control y cableado del circuito de mando Lubricación de
cadenas, guías de la cabina y contrapeso.

3. PUESTA EN MARCHA Y AFINACION

Para la puesta en marcha se hizo una programación del variador de velocidad provisional,
luego se realizaron pruebas para inspeccionar el funcionamiento del equipo en el
accionamiento de los sistemas de seguridad, tiempo de aceleración, tiempo de desaceleración
y nivelación en las paradas.
Se verificó el accionamiento de los pulsadores, comprobando la ejecución de las órdenes de
dirección y parada.
La respuesta de todos los elementos eléctricos fue positiva y de acuerdo al diseño.
En los sistemas de seguridad los microswitches de seguridad detuvieron el motor en el
momento que se accionaban manualmente.
Fue necesario variar la posición del final de carrera inferior para nivelar la parada de la cabina
respecto al suelo para el ingreso de los montacargas.
En agosto del año presente se retiraron las puertas del elevador por disposición interna del
frigorífico para cargar y descargar más rápido los productos que se ingresen a la cabina.

3.1 PRUEBA DE CARGA

Probado y funcionando correctamente el elevador con la cabina vacía se procedió a aplicarle
carga gradualmente.
Se realizó un incremento de carga de 200 en 200 Kg aproximadamente hasta completar la
carga nominal de servicio + 25%, es decir, de 1000 kg.
La respuesta del elevador fue la adecuada respondiendo en forma normal a la exigencias de
carga, el único inconveniente fue la elongación de los cables que generaba un parada en el
segundo piso aproximadamente 2 cm. antes, problema que se corrigió reprogramando la
rampa de desaceleración en el variador de velocidad.
3.2 EFICIENCIA MECANICA DEL ELEVADOR
Para determinar la eficiencia del sistema se cargó la cabina con 850 Kg el consumo de
corriente registrado por el display del variador fue de 20.5 A. a 210 V lo que equivale a una
potencia eléctrica.

Pg = I . V = 6, KW

La velocidad promedio de acenso de la cabina fue 0.28 m/s

La fuerza de elevación 1000Kg . 9.8 m/s2 = 980 N.

La potencia mecánica desarrollada por el sistema PM excluyendo el peso de la cabina es 3.2

KW

La eficiencia global del sistema es

PM
n5 = =0.54
PE