Motor de induccin con condensador de arranque

Motor de induccin con bobina y condensador de arranqueJavier Alberto Armenta Samaniego

Motor Monofsico CA de induccinSi se interrumpe uno de los tres hilos de lnea por los que se alimenta un motor trifsico de induccin, cargado y a plena marcha, el motor seguir marchando normalmente a la misma velocidad que tena anteriormente. nicamente su potencia habr disminuido en un 20% aproximadamente.Podemos intentar lo mismo con el motor parado; si se conecta ahora a la red con solo dos fases, o sea como motor monofsico, el motor no se pone en marcha, continua en reposo, haciendo un ruido caracterstico.

Un motor de CA monofsico necesita de un capacitor para arrancarProblemas de la fase simple.Esto crea un problema que se llama cero par de torsin de arranque. Aunque pueda operar un motor que ya est corriendo, no tiene impulso para iniciar un motor desde un punto muerto. Puedes arrancarlo girndolo con la mano, pero quin querra encender una aspiradora con las manos?

Capacitor e interruptor de arranque

Un capacitor, conectado a una bobina separada en el motor, crea una corriente elctrica alternante delante de la fase principal por 90 grados. Esto sucede porque la corriente a travs del capacitor conduce el voltaje por 90 grados. Durante el arranque de un motor, un interruptor conecta un capacitor y una bobina especial de arranque al motor. Luego de que el motor alcanza la velocidad de operacin, el interruptor desconecta el capacitor. Si el capacitor permanece conectado al motor, coloca un peso sobre la eficiencia del motor.Capacitores de arranque y su funcionamientoOtro diseo apenas ms costoso utiliza dos capacitores, uno de mayor valor para arrancar el motor y uno ms pequeo para mantenerlo en funcionamiento. Este diseo tambin utiliza un interruptor para administrar el arranque del motor. Para motores ms grandes de fase simple, esto ayuda a mejorar la potencia

Motor con condensador permanenteEste motor presenta dos devanados iguales (igual resistencia), pero en unos de ellos se conecta un condensador en serie, calculado para que en el punto nominal del motor, las corrientes de los devanados sean lo ms parecidas posibles y su desfase sea prximo a 90. De esta forma el campo giratorio es casi perfecto y el motor se comporta a plena carga con un par muy estable y un buen rendimiento.Sin embargo en el arranque, la capacidad del condensador es insuficiente y el par de arranque es bajo.En la siguiente figura puedes ver la curva de par de estos motores, observa el bajo par de arranque.En este motor se tiene en cuenta que el condensador de trabajo no se desconecta.

Fase partida de arranque por condensadoPara mejorar el campo giratorio la corriente del devanado de arranque (Ia) deben ser lo mucho mayor al devanado principal (Ip) en el arranque y estar desfasadas en un valor prximo a 90 (90 sera ideal). El par de arranque aumenta notablemente y este motor se llama motor de fase partida con condensador de arranque.Una vez alcanzada la velocidad de rgimen, el devanado auxiliar debe desconectarse.El valor de la capacidad del condensador a conectar en el motor viene dado por la siguiente frmula:

C= capacidad en microfaradiosP= potencia del motor en kwU= tensin de alimentacin en VCosF= factor de potencia del motor

En la siguiente figura puedes ver las curvas de par y la evolucin del punto de funcionamiento en un arranque.

Motor con dos condensadoresUn condensador permanente siempre conectado en serie con uno de los devanados.Un condensador de arranque, conectando en paralelo (la capacidad equivalente es la suma de ambos) con el permanente en el momento del arranque, para aumentar la capacidad, y que luego ser desconectado.De esta forma se consigue alto par de arranque, establilidad en el par y buen rendimiento.

Para eliminar el condensador se utilizan, en funcin del tipo de motor: Interruptores centrfugos: conforme la velocidad se aproxima a la nominal (un 80 % aprox), abren un contacto desconectando CArranque.

Rels de intensidad (tpicos de compresores de fro): la bobina del rel se conecta en serie con el devanado principal. Cuando la intensidad se aproxima a la nominal (un 80 % aprox), significa que el motor ya esta lanzado y el contacto del rel se abre desconectando CArranque.

En la siguiente figura puedes ver las curvas de par y la evolucin del punto de funcionamiento en un arranque por 2 condensadores.

La secuencia de funcionamiento:

1.- Se produce el arranque (punto 0) con ambos condensadores en paralelo (se suman las capacidades) obteniendo alto par de arranque.2.- Cerca del punto de funcionamiento del motor, se elimina el condensador de arranque (punto 1).3.- El motor evoluciona hasta el punto 2 solo con el condensador permanente.

Bibliografiahttp://www.monografias.com/trabajos72/motores-induccion-monofasicos/motores-induccion-monofasicos2.shtml

http://www.cifp-mantenimiento.es/e-learning/index.php?id=22&id_sec=3