Diseño de un tablero de control de bombas de agua – Afinidad Eléctrica (2023)

Para trasladar agua de un punto a otro necesitamos de la energía. Esta energía se puede suministrar al líquido de dos maneras: por medio de una diferencia de alturas o mediante el uso de un mecanismo externo como una bomba de agua.
En este caso, la función del tablero eléctrico que diseñaremos es comandar dos bombas trifásicas que funcionen alternadamente para elevar agua desde un tanque cisterna ubicado en el subsuelo de un edificio de viviendas hasta el tanque de reserva instalado en la terraza a dieciséis pisos de altura.
Existen muchos tipos de bombas, pero para estas tareas las más utilizadas son las centrífugas también conocidas como bombas rotodinámicas.
Diseño de un tablero de control de bombas de agua – Afinidad Eléctrica (1)
¿Cómo funciona un sistema de bombeo?
Un sistema de bombeo básico está compuesto por dos instalaciones paralelas que funcionan en forma combinada:
• La instalación hidráulica que incluye elementos tales como tanques, válvulas, cañerías y accesorios.
• La instalación electromecánica compuesta por las bombas, sensores, tableros de control y protección, cableados y canalizaciones.
Ambos sistemas se complementan con el objetivo de elevar el agua desde un tanque ubicado en un nivel bajo (tanque de bombeo o cisterna) hasta otro depósito superior (tanque de reserva) ubicado por encima del artefacto sanitario que se encuentre más alto en la instalación para que de esa manera, valiéndose de la fuerza de gravedad, el agua quede a disposición de todos los usuarios del edificio.
El llenado del tanque cisterna se producirá por la presión de agua en la red. En este debe instalarse un sensor de nivel de agua (o automático de tanque) cuya función es verificar la existencia de agua en este recipiente a fin de evitar que el sistema de bombeo comience a funcionar si no hay una suficiente cantidad de agua acumulada. Sin este elemento, la bomba podría trabajar en vacío (sin agua), consumir energía eléctrica innecesariamente y funcionar sin interrupciones hasta quemarse.
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En el tanque de reserva (superior) se instalará otro sensor de nivel de agua cuyo funcionamiento es opuesto al del tanque cisterna: Cuando el nivel del depósito se encuentre por debajo de un mínimo, el automático cerrará un contacto que accionará la bomba hasta que se llene el tanque y el sensor detecte un nivel máximo de agua e interrumpa el proceso. De esta manera se mantiene lleno el tanque y se evita que se desborde.
Estos dos sensores de tanque constituyen el cerebro del sistema automático que permite que el equipo de bombeo funcione en forma autónoma y sin la intervención de los usuarios de la instalación sanitaria.
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• El automático superior detecta que falta agua en el tanque de reserva.
• Mientras haya agua en el tanque cisterna, se activará la bomba.
• Una vez que el sensor superior detecta que el tanque se encuentra lleno, interrumpe el funcionamiento de la bomba.
• El ciclo se iniciará nuevamente cada vez que disminuya el nivel de agua del tanque de reserva.
Componentes del tablero de bombas
El tablero de control de bombas, además de interconectar los dos sensores de los tanques antes mencionados, cumple otras funciones imprescindibles para el correcto y seguro funcionamiento del sistema:
•1- Protección eléctrica de los equipos y las personas.
•2- Selección de las bombas.
•3- Selección de modo de funcionamiento manual o automático.
•4- Accionamiento de las bombas.
•5- Indicación de presencia de tensión de entrada en las tres fases.
1- Dispositivos de protección
Este tablero cuenta con varios dispositivos de protección cada uno con una función distinta:
• Disyuntor diferencial (interruptor diferencial ID o dispositivo diferencial residual DDR): En este caso se encuentra conectado a modo de corte general y su función es proteger a las personas de accidentes provocados por el contacto con las partes energizadas de la instalación (contacto directo) o con elementos sometidos a potencial debido a alguna derivación o fuga eléctrica por falta de aislamiento de las partes activas de la instalación (contacto indirecto). También protegen contra los incendios que se pudieran ocasionar por este tipo fallas.En este tablero utilizamos un disyuntor tetrapolar marca Sica de corriente nominal 40 Ampere y sensibilidad de 30 mili Ampere (0,03A).
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• Llave térmica o interruptor termomagnético: Su función es la de proteger a la instalación contra cortocircuitos (magnético) y sobrecargas (térmico).En este tablero instalaremos una llave termomagnética tetrapolar ABB de 4x16A curva C.
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• Protector electrónico de sobre y baja tensión: Este dispositivo interrumpe la alimentación eléctrica de la bobina del contactor cuando la tensión de la red sufre variaciones o interrupciones de fase o neutro y también monitorea constantemente la secuencia de las fases, sin conectar la salida ante una eventual inversión de esta.Para el tablero de bombas, seleccionamos el protector RBC Sitel 1109 trifásico.
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• Relevos térmicos o Relés térmicos de sobrecarga: Acoplados a los contactores, protegen a los motores en caso de sobrecargas y recalentamientos causados generalmente por sobretensiones, fallos de fase o problemas mecánicos o eléctricos en los motores.Utilizamos dos relevos térmicos ABB T30DM con un rango de regulación de 10 a 15 Ampere con disparo clase A10 (aplicaciones corrientes con una duración de arranque inferior a 10 segundos o menos al 600% de su corriente nominal)
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• Transformador reductor: La función de este transformador es suministrar una tensión de seguridad de 24V CA al circuito de mando del sistema. Recordemos que un tablero de bombas se sitúa generalmente en sitios húmedos y los automáticos de los tanques se encuentran sumergidos en el agua.El de este circuito es un transformador de uso industrial de Eléctrica Cosmos, modelo TR 3005 TB, monofásico de 220 V a 24V con una potencia de 50W.
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• Puesta a tierra: su finalidad es conducir eventuales desvíos de la corriente hacia la tierra, impidiendo que el usuario entre en contacto con la electricidad y provocando la actuación de las protecciones. Para asegurar la continuidad de la tierra, se conectarán mediante un cable verde amarillo todas las masas metálicas (tablero, cañerías y motores) con el conductor de protección.
2- Selección de las bombas
En la sala de bombas elevadoras, generalmente se encuentran dos bombas conectadas hidráulicamente en paralelo. La finalidad de esto es poder utilizar alternadamente una u otra, permitir las tareas de mantenimiento sin interrumpir el suministro de agua y tener siempre un equipo de resguardo ante la eventualidad de cualquier falla. Además con el uso alternado se genera un desgaste parejo de ambos equipos.
Para la selección de bombas, utilizaremos una llave conmutadora Elibet 206 tipo interruptor a palanca con punto medio a la que le asignaremos las siguientes funciones: posición 1 (selección bomba 1), posición 0 (apagado) y posición 2 (selección bomba 2).
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3- Selección de modo de funcionamiento manual o automático
Además del funcionamiento automático, en ciertas ocasiones es útil que el accionamiento de las bombas sea del tipo manual independiente de los sensores instalados en los tanques. Para esta función se instala una llave selectora de modo de funcionamiento manual /automático. En este caso utilizaremos una llave Elibet 204 tipo interruptor a palanca con posiciones 0 y 1 a las que les asignaremos los modos Automático y Manual respectivamente.
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4- Accionamiento de las bombas
El circuito de potencia de este tablero que maneja el encendido y apagado de las bombas, se realizará con dos contactores ABB AX18-30-10-81 de 18 Ampere y con bobina de 24V CA acorde a la tensión de seguridad del circuito de mando.
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5- Indicación de presencia de tensión de entrada en las tres fases
En el frente del tablero, junto con las dos llaves selectoras de bombas y funcionamiento, se instalarán tres indicadores luminosos para señalizar el estado de las tres fases de alimentación del circuito. Utilizaremos tres ojos de buey BAW B6EV674MB de led rojos para conexión a 220V CA.
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¿Cómo funciona el tablero de bombas de agua?
Si las protecciones no determinan lo contrario, la llave selectora de bombas está en posición 1 o 2 y la llave de modo de funcionamiento se encuentra en Automático, cada vez que los contactos de los sensores de ambos tanques se encuentren cerrados (esto es cuando hay agua en el tanque cisterna y falta agua en tanque de reserva), se accionará la bobina del contactor seleccionado y se producirá el arranque de la bomba que elevará agua desde el tanque cisterna al de reserva hasta que el sensor del tanque cisterna indique que falta agua o hasta que el sensor del tanque de reserva indique que este se encuentra lleno.
Con la llave selectora en modo Manual, los dos automáticos de tanque quedan puenteados (anulados) por lo que se pondrá en funcionamiento una bomba independientemente del estado de los tanques de agua.
Para realizar estas funciones se implementará el siguiente circuito eléctrico:
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En este esquema se diferencian claramente dos secciones:
• El circuito de potencia (cables marrón, negro, rojo y celeste): Su función principal de direccionar la energía que llega a los motores mediante el uso de contactores (interruptores trifásicos comandados por tensión) que se activarán al energizarse sus bobinas. Además incluye los dispositivos de protección para corrientes fuertes (Disyuntor, llave térmica y relevos térmicos)
• El circuito de mando (Cables violeta y amarillo): Es el cerebro del tablero y su función se logra interconectando los elementos del circuito de forma que para que le llegue la señal de activación (una tensión de 24 VCA) a la bobina de un contactor, deban estar cerrados todos los contactos de alguna de estas dos series (función lógica Y):
– Modo automático: Protector de tensión, automático cisterna, automático tanque, selector de bomba en 1 o 2 y contacto del relevo térmico correspondiente.
– Modo manual: Protector de tensión, selector de modo en Manual, selector de bomba en 1 o 2 y contacto del relevo térmico correspondiente.
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Por: Leandro Kessler
Este artículo continúa en:
Parte 2: Construcción de un tablero de control de bombas de agua
Parte 3: Instalación de un tablero de control de bombas de agua
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FAQs

¿Cómo funciona un tablero de bomba de agua? ›

El automático superior detecta que falta agua en el tanque de reserva. Mientras haya agua en el tanque cisterna, se activará la bomba. Una vez que el sensor superior detecta que el tanque se encuentra lleno, interrumpe el funcionamiento de la bomba.

¿Como debe ser una bomba de agua? ›

Conocer el lugar de instalación nos indicará qué tipo de bomba de agua elegir. Por ejemplo, si el agua proviene de un pozo, lo ideal sería elegir una bomba sumergible, cuyo diámetro dependerá del pozo. En cambio, si el agua proviene de una cisterna, río o lago, elegiríamos una bomba de superficie.

¿Qué es una electro bomba? ›

Las electrobombas de agua son herramientas que se utilizan para bombear agua de un lugar a otro y pueden transportar agua limpia, sucia y líquidos varios, dependiendo del ramo empresarial o doméstico en el que se utilicen.

¿Qué es una bomba de succión de agua? ›

Es la máquina que transforma energía, aplicándola para mover el agua. Este movimiento, normalmente es ascendente. Las bombas pueden ser de dos tipos “volumétricas” y “turbo-bombas”. Todas constan de un orificio de entrada (de aspiración) y otro de salida (de impulsión).

¿Cómo conectar un relé a una bomba de agua? ›

Conecta los cables "L2" y "Ground" del panel de interruptores a las terminales "L2 Input" y "Ground" del relé. Pasa un cable desde la bomba hasta el relé. Haz que la conexión a la bomba sea completada por un electricista licenciado o un plomero. Esto te permitirá estar seguro que las conexiones estén bien realizadas.

¿Qué contiene un tablero de control? ›

El tablero de control es una herramienta gerencial que tiene por objetivo principal presentar el estado actual de uno o varios elementos de la medición (indicadores, planes, estrategias, iniciativas) de la gestión de una compañía, bien sea a nivel global o por cada una de sus áreas o procesos.

¿Qué tipo de bomba de agua necesito para una casa? ›

Bombas de agua periférica: Si en tu proyecto se requieren presiones elevadas de agua debes escoger las Bombas Periféricas de Agua Rotoplas ya que pueden descargar hasta 70 metros de altura, además son silenciosas y tienen un diseño compacto que se puede adaptar a distintos tipos de proyectos.

¿Cuáles son los tipos de bombas de agua? ›

Nos obstante, los más usados son los que mencionamos a continuación:
  • Electrobombas. ...
  • Bomba periférica. ...
  • Bomba centrífuga. ...
  • Motobombas. ...
  • Bomba de agua sumergible. ...
  • Bomba de agua para tanque. ...
  • Bomba presurizadora de agua bajo tanque.
Oct 27, 2021

¿Qué es mejor una bomba de agua centrífuga o periferica? ›

Las bombas periféricas bombean el agua a una mayor altura o distancia que las centrífugas. Pero no logran llevar más caudal o cantidad de agua por minuto. La diferencia más resaltante entre una bomba centrífuga y las periféricas es su capacidad física, dado el tamaño de su turbina.

¿Cómo funciona la bomba? ›

Con respecto a cómo funciona una bomba de agua eléctrica podemos decir que es similar al de una motobomba. La entrada de la bomba aspira el agua y la lleva al motor que junto a las bobinas e imanes genera un campo magnético para que el impulsor comience a girar de forma constante.

¿Cuál es la diferencia entre una bomba y una electrobomba? ›

Si la bomba funciona utilizando un motor de explosión por combustible se denomina motobomba y si se trata de un motor eléctrico se denomina electrobomba y se utilizan para extraer agua de pozos o regadíos en grandes cantidades y en poco tiempo, con una capacidad de mover entre 120 y 156 litros por minuto y es más ...

¿Qué diferencia hay entre motobomba y electrobomba? ›

Las bombas de agua se pueden dividir en Motobombas y Electrobombas, la diferencia radica en que las motobombas son accionadas por un motor con combustible, bien sea gasolina o diésel, y las electrobombas por un motor eléctrico.

¿Cuánto tiempo dura el efecto de la bomba de vacío? ›

Es importante saber que no se puede utilizar durante más de 30 minutos, para evitar prolongar la erección y con ello causar un daño en el sistema natural necesario para generar una erección. En caso de tener problemas para tener una erección, el pene se recuperará gradualmente por sí mismo.

¿Qué es y para qué sirve la bomba de agua? ›

Una bomba de agua es una maquinaria que se utiliza para bombear agua de un lugar a otro, moviendo cualquier fluido, el más común es el agua.

¿Cómo aumentar la succión de una bomba de agua? ›

Dentro de las acciones que pueden reducir el coste de la energía e incrementar la eficiencia energética de las bombas centrífugas se tienen:
  1. Reemplazar la bomba.
  2. Instalar un motor de dos velocidades.
  3. Añadir una unidad de velocidad variable.
  4. Modificar el impulsor de la bomba.
Apr 10, 2019

¿Qué es un relé de arranque de bomba? ›

Un relé de arranque de bomba es un dispositivo que utiliza una señal del programador para activar un circuito eléctrico independiente que aplica energía a una bomba para suministrar agua al sistema.

¿Cómo funciona un relé de 24 voltios? ›

Relevador 24V DC es un interruptor cuyo control corre por cuenta de un circuito eléctrico, a través de una bobina y un electroimán este incide sobre diversos contactos para la apertura o el cierre de otros circuitos, que funcionan de manera independiente.

¿Cómo conectar una bomba de agua a un Arduino? ›

El esquema de montaje es sencillo, simplemente vamos a usar un MOSFET como el IRF520N como interruptor para controlar el encendido de la bomba. Por un lado, alimentamos el módulo con la tensión nominal de la bomba, mediante GND y Vin. Por otro lado, conectamos la carga mediante la clema de conexión.

¿Qué tareas permite realizar los tableros de control? ›

Los tableros de control o dashboards permiten medir el estado actual de una serie de indicadores y evaluarlos frente a unos objetivos. De esta forma, facilitan la toma de decisiones y aumentan su precisión, minimizando la probabilidad de error.

¿Qué tipos de tablero de control hay? ›

Existen tres tipos de tableros de control: operativos, estratégicos y analíticos.
...
Métricas que se pueden seguir en un tablero de control estratégico:
  • Rendimiento fiscal mensual, trimestral o anual.
  • Tasa de crecimiento de cuentas.
  • Indicador contable de la rentabilidad de una empresa.

¿Cómo se hace un cuadro de mando? ›

¿Cómo hacer un cuadro de mando integral en 5 etapas?
  1. Definir la estrategia. El diseño de una estrategia requiere la definición precisa de los resultados esperados. ...
  2. Definir los objetivos para cada perspectiva. ...
  3. Elegir los indicadores correctos. ...
  4. Entrar en la parte operacional. ...
  5. Construir el cuadro de mando integral.

¿Qué tipo de bomba de agua necesito para una casa de 2 pisos? ›

Si tu inmueble es de dos plantas, entonces, dentro de las alternativas de bombas para agua ésta es una de las mejores opciones que puedes considerar, se trata de una Bomba Centrífuga Rotoplas en la cual, el líquido entra y un impulsor se encarga de distribuirlo de una forma muy rápida, para subirla de un piso a otro el ...

¿Qué tipo de bomba necesito para subir agua al tanque? ›

Bomba de elevación: Se utilizan para elevar el agua de red, pozo o cisterna hasta un tanque elevado. En el caso de los pozos se utilizan bombas sumergibles que contienen filtros para evitar que se tapen con el uso.

¿Qué bomba necesito para subir agua 40 metros? ›

Bombas tipo Jet pozo profundo

Si bien esta bomba no entrega caudales de agua igual a las bombas Tipo Jet anteriores, las alturas de succión pueden ser de hasta 40 metros.

¿Cuál es la mejor bomba de agua? ›

Las bombas de agua eléctricas, también son conocidas como electrobombas y se caracterizan por ser la mejor opción del mercado para conseguir la presión adecuada. Son muchas las ventajas que ofrecen las bombas de agua eléctrica, principalmente el excelente rendimiento a un bajo costo.

¿Qué es mejor una bomba de agua sumergible o superficie? ›

Las bombas de chorro pueden funcionar en pozos de más de 25 pies de profundidad, pero se usan más comúnmente en fuentes de agua poco profundas. Por el contrario, las bombas sumergibles pueden funcionar de manera eficiente, independientemente de la profundidad del pozo de agua.

¿Cuántos metros sube una bomba de agua de 3 4 HP? ›

- Altura máxima: 22 m.

¿Cuándo usar una bomba centrífuga? ›

¿Para qué sirve una bomba centrífuga? La maquinaria que se usa para trasegar líquidos a través de la energía hidráulica que genera es la bomba centrífuga. Generalmente son usadas para provocar que una corriente de agua fluya, así como para el funcionamiento de líquidos.

¿Cuándo usar una bomba periferica? ›

Diferencia entre Bomba centrífuga y periférica (Aspectos importantes)

¿Cuánto tiempo puede estar encendida una bomba de agua centrífuga? ›

La regla general es de 8 horas, aunque podría ser de 6 a 12 horas, dependiendo del tamaño de la piscina.

¿Cómo funciona una bomba neumática? ›

Es un tipo de bomba de desplazamiento positivo alternativo, en la que el aumento de presión se realiza por el empuje de unas membranas elásticas (o diafragmas) que permiten crear un volumen variable en la cámara de bombeo, aumentándola en la fase de aspiración y reduciéndola en la fase de expulsión del fluido.

¿Cuántos metros sube una bomba de agua de 1 HP? ›

Especificaciones técnicas:
Artículo:Bomba centrífuga para agua 1 H.P.
Especificaciones:Potencia 1 H.P.
Tensión / Frecuencia 127 V~ / 60 Hz.
Flujo máximo 120L/min.
Carga máxima 37 m.
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¿Que hay dentro de una bomba? ›

Toda bomba de pistón o de émbolo, tiene como elemento principal de trabajo un pistón que se mueve dentro de un cilindro; la succión del pistón aspira el agua y el empuje del mismo lo envía con más o menos presión por la tubería.

¿Cómo elegir una electrobomba? ›

¿Cómo elegir una bomba?
  1. El caudal deseado: se expresa en general en m3/h —metros cúbicos por hora—, l/s —litros por segundo— o GPM —galones por minuto—. ...
  2. La altura de aspiración —altura entre la entrada del tubo de aspiración y la bomba—: por lo general, la altura de aspiración no debe exceder los 10 metros.

¿Qué tan efectiva es la bomba de vacío para el pene? ›

El bombeo puede hacer que el pene parezca más grande por un período de tiempo transitorio. Pero usar la bomba de vacío demasiado a menudo o por mucho tiempo puede dañar el tejido elástico del pene y dar lugar a erecciones menos firmes.

¿Qué pasa si no funciona la bomba de agua? ›

Si una bomba está en mal estado, el motor se calentará porque no está recibiendo el caudal suficiente de líquido refrigerante como para que baje su temperatura. Gracias a la bomba del agua, la temperatura del motor es constante y así trabaja a pleno rendimiento.

¿Qué pasa si la bomba de agua se queda sin agua? ›

Un paro térmico: la bomba suele llevar protectores de seguridad para evitar que se queme. El motor de la bomba puede calentarse ya sea por falta de refrigeración o por exceso de trabajo. Cuando eso ocurre y la bomba se calienta demasiado o se queda sin agua, automáticamente se para.

¿Por qué no succiona la bomba? ›

Si la bomba no alcanza su máxima potencia de aspiración o succión, la causa puede ser la presencia de aire, un pequeño orificio, un mal sellado entre la manguera y la bomba de un agua o incluso una abolladura en ella pueden hacer que la bomba de agua no funcione correctamente.

¿Cuántos metros puede aspirar una bomba de agua? ›

Teóricamente la bomba emplazada a nivel del mar y movilizando agua limpia podrá aspirar una atmósfera (10 m) , que en la práctica esto se ve reducido a 7 m y muchas veces aún menos.

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Author: Nicola Considine CPA

Last Updated: 25/08/2023

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