motores especiales

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MOTORES ESPECIALES Los motores universales son motores en serie de potencia fraccional, de corriente alterna, diseñados especialmente para usarse en potencia ya sea de corriente continua o de corriente alterna. Recordemos que el motor serie de corriente continua se caracteriza por disponer de un fuerte par de arranque y que la velocidad del rotor varía en sentido inverso de la carga, pudiendo llegar a embalarse cuando funciona en vacío. Estos motores tienen la misma característica de velocidad y par cuando funcionan en c.a. o en c.c. En general, los motores universales pequeños no requieren devanados compensadores debido a que el número de espiras de su armadura es reducido y por lo tanto, también lo será su reactancia de armadura. Como resultado, los motores inferiores a 3/8 de caballo de fuerza generalmente se construyen sin compensación. El costo de los motores universales no compensados es relativamente bajo por lo que su aplicación es muy común en aparatos domésticos ligeros, por ejemplo: aspiradoras, taladros de mano, licuadoras, etc. El motor universal es sin duda, el más utilizado en la industria del electrodoméstico. Su nombre deriva del hecho de que puede funcionar tanto en corriente alterna como en corriente continua. Para que un motor de este tipo pueda funcionar con c.a. es necesario que el empilado de su inductor (el núcleo de los electroimanes) sea de chapa magnética para evitar las corrientes de Foucault. Por otra parte, la conmutación resulta en los motores universales que en los de corriente continua, por lo que la vida de las escobillas y el colector es más corta, inconveniente que ING. OSCAR RENE MORGADO

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Page 1: MOTORES ESPECIALES

MATERIA:MOTORES DE INDUCCION

PRESENTA:

ZEPAHUA ANZURES ELI ANTONIO

CATEDRÁTICO:

HORARIO:9:00 – 10:00 hrs

TEMA:MOTORES ESPECIALES

ING. OSCAR RENE MORGADO

Page 2: MOTORES ESPECIALES

MOTORES ESPECIALES

Los motores universales son motores en serie de potencia fraccional, de corriente alterna, diseñados especialmente para usarse en potencia ya sea de corriente continua o de corriente alterna. Recordemos que el motor serie de corriente continua se caracteriza por disponer de un fuerte par de arranque y que la velocidad del rotor varía en sentido inverso de la carga, pudiendo llegar a embalarse cuando funciona en vacío. Estos motores tienen la misma característica de velocidad y par cuando funcionan en c.a. o en c.c. En general, los motores universales pequeños no requieren devanados compensadores debido a que el número de espiras de su armadura es reducido y por lo tanto, también lo será su reactancia de armadura. Como resultado, los motores inferiores a 3/8 de caballo de fuerza generalmente se construyen sin compensación. El costo de los motores universales no compensados es relativamente bajo por lo que su aplicación es muy común en aparatos domésticos ligeros, por ejemplo: aspiradoras, taladros de mano, licuadoras, etc. El motor universal es sin duda, el más utilizado en la industria del electrodoméstico. Su nombre deriva del hecho de que puede funcionar tanto en corriente alterna como en corriente continua. Para que un motor de este tipo pueda funcionar con c.a. es necesario que el empilado de su inductor (el núcleo de los electroimanes) sea de chapa magnética para evitar las corrientes de Foucault. Por otra parte, la conmutación resulta en los motores universales que en los de corriente continua, por lo que la vida de las escobillas y el colector es más corta, inconveniente que reduce mucho el campo de aplicación de los motores universales.

Los motores universales grandes tienen algún tipo de compensación. Normalmente se trata del devanado compensador del motor serie o un devanado de campo distribuido especialmente para contrarrestar los problemas de la reacción de armadura.

Su esquema de conexiones y sus características de funcionamiento corresponden a las de un motor serie.

El estator de los motores universales que se utilizan en electrodomésticos (y también para otros servicios) suele ser bipolar, con dos bobinas inductoras.

La parte más delicada y de construcción más laboriosa de estos motores es el rotor o inducido. Núcleo, bobinados, colector y eje requieren una construcción muy cuidada. En general, los motores universales para electrodomésticos están calculados para girar a altas velocidades; y como los entrehierros son pequeños, cualquier descentramiento o desequilibrio existente en el conjunto rotor produce vibraciones que pueden perturbar el funcionamiento y dañar seriamente el motor. Estos motores se someten a una operación de equilibrado que se efectúa con complicados instrumentos electrónicos.

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El eje, que gira a gran velocidad, debe sustentarse en rodamientos de bolas o sobre casquillos de bronce poroso autolubricantes.

La velocidad de estos motores depende de la carga: a más carga, menos velocidad y viceversa. Esta propiedad y el poseer un elevado par de arranque son lo más característico de los motores universales.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS MOTORES UNIVERSALES

Entre las ventajas de estos motores deben contarse éstas:

Que pueden construirse para cualquier velocidad de giro y resulta fácil conseguir grandes velocidades, cosa que no puede conseguirse con otros motores de c.a.

Funcionan indistintamente con c.c. y/o con c.a.

Poseen un elevado par de arranque.

La velocidad se adapta a la carga.

Para regular la velocidad de giro basta con conectar un reóstato en serie con el inducido.

Las desventajas de estos motores son:

Que contienen elementos delicados que requieren una revisión periódica; es preciso entonces comprobar el desgaste del colector, de las escobillas, el envejecimiento de los muelles que las oprimen contra las delgas del colector, etc.

El contacto deslizante entre colector y escobillas produce chispas que pueden perturbar el funcionamiento de los receptores de radio y de televisión que se encuentran en zona próxima al motor.

Por causa de la gran velocidad de giro, estos motores son algo ruidosos.

Su inducido es de difícil reparación, casi siempre resulta más ventajoso sustituirlo por otro nuevo.

Los motores universales miniatura, como los que se utilizan en máquinas de afeitar y en juguetería, por ejemplo, tienen el inducido mucho más simple; casi siempre con tres bobinas arrolladas sobre núcleos en estrella. El colector, para que ocupe menos espacio, deja de ser de tambor para convertirse en un colector de disco. También el estator es muy simple, con una sola bobina.

En algunos juguetes que funcionan con c.a. el inductor es de dos piezas, una de ellas es móvil. El movimiento de esta parte del inductor (que se produce siempre que se interrumpe la corriente) arrastra el dispositivo del cambio de marchas.

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FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR UNIVERSAL

Los motores universales funcionan generalmente en altas velocidades, de 3.500 a 20.000 r.p.m., esto da lugar a un alto cociente de energía-a-peso y de energía-a-tamaño, haciéndolos deseables para las herramientas hand-held, aspiradores y máquinas de costura. Un motor universal tiene altas velocidades usando diversas corrientes de una fuente de energía. El funcionamiento cerca de la carga clasificada es similar para todas las fuentes, comenzar el esfuerzo de torsión es alto y la regulación de la velocidad es pobre, la velocidad es muy alta en las cargas que son bajas. Teóricamente, en la carga cero la velocidad llega a ser infinita, así algunos motores universales deben emplear controles de velocidad.

Este motor está construido de manera que cuando los devanados inducido e inductor están unidos en serie y circula una corriente por ellos, se forman dos flujos magnéticos que al reaccionar provocan el giro del rotor, tanto si la tensión aplicada es continua como alterna.

CARACTERÍSTICA PAR-VELOCIDAD DEL MOTOR UNIVERSAL

En la figura 1 se muestra una típica característica par-velocidad de un motor universal. Esta característica difiere de la característica par-velocidad de la misma máquina que opera conectada a una fuente dc por las 2 siguientes razones:

Los devanados del inducido y de campo tienen reactancia bastante grande a 50 o 60 Hz. Una parte significativa del voltaje de entrada cae a través de estas reactancias; por tanto, EA es menor para un voltaje de entrada dado durante la operación a.c. que durante la operación d.c. Puesto que EA= kØ, para una corriente del inducido y un par inducido dados, el motor es más lento en corriente alterna que en corriente continua.

Además, el voltaje máximo de un sistema es veces su valor rms, de modo que podría ocurrir saturación magnética cerca de la corriente máxima de la máquina. Esta saturación podría reducir significativamente el flujo rms del motor para un nivel de corriente dado y tiende a reducir el par inducido de la máquina.

APLICACIONES DE LOS MOTORES UNIVERSALES

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El motor universal tiene la característica par-velocidad descendente, fuertemente empinada de un motor dc serie, de modo que no es adecuado para aplicaciones de velocidad constante. Sin embargo, por ser compacto y dar más par por amperio que cualquier otro motor monofásico, se utiliza en aplicaciones donde se requieren un peso ligero y alto par.

Aplicaciones típicas de este motor son las aspiradoras eléctricas, los taladros y las herramientas manuales similares, así como los utensilios de cocina.

CONSTRUCCIÓN DE LOS MOTORES UNIVERSALES

Las partes principales del motor universal con arrollamiento inductor concentrado son:

La carcasa.

El estator

El inducido.

Los escudos.

La carcasa suele ser por lo regular de acero laminado, de aluminio o de fundición con dimensiones adecuadas para mantener firmes las chapas del estator. Los polos suelen estar afianzados a la carcasa con pernos pasantes. Con frecuencia se construye la carcasa de una pieza, con los soportes o pies del motor.

El estator o inductor, que se representa junto con otras partes componentes, consiste en un paquete de chapas de forma adecuada, fuertemente prensadas y fijadas mediante remaches o pernos.

El inducido es similar al de un motor de corriente continua pequeño. Consiste en un paquete de chapas que forma un núcleo compacto con ranuras normales u oblicuas y un colector al cual van conectados los terminales del arrollamiento inducido. Tanto el núcleo de chapas como el colector, van sólidamente asentados sobre el eje.

Los escudos, como en todos los motores, van montados en los lados frontales de la carcasa y asegurados con tornillos. En los escudos van alojados los cojinetes, que pueden ser de resbalamiento o de bolas, en los que descansan los extremos del eje. En muchos motores universales pueden desmontarse sólo un escudo, pues el otro está fundido con la carcasa. Los portaescobillas van por lo regular sujetos al escudo frontal mediante pernos.

Motores de polos sombreados son el tipo original del motor de inducción monofásico de CA. Un motor de polos sombreados es básicamente un pequeño motor de jaula de ardilla en

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el que el devanado auxiliar se compone de un anillo de cobre o una barra que rodea una porción de cada polo. Este devanado auxiliar de una sola vuelta se denomina bobina de sombra. Corrientes inducidas en esta bobina por el campo magnético crean una segunda fase eléctrica al retrasar la fase de cambio de flujo magnético para que el polo suficiente para proporcionar un 2-fase de campo magnético giratorio. El sentido de giro es desde el lado sin sombra para el lado sombreado del poste. Puesto que el ángulo de fase entre las secciones sombreadas y no sombreadas es pequeño, motores de espira de sombra producen sólo una pequeña par de arranque con respecto al par de torsión a toda velocidad. Sombra polos motores del tipo asimétrico mostrado sólo son reversibles mediante desmontaje y mover de un tirón en el estator, aunque algunos motores de aspecto similar tienen pequeñas bobinas auxiliares de conexión shortable de alambre fino en lugar de barras de cobre de espesor y pueden revertir eléctricamente. Otro método para revertir eléctrica comprende cuatro bobinas.

La forma común, asimétrica de estos motores tienen un solo devanado, sin condensador de partida ni bobinados/interruptor de arranque, haciéndolos económico y confiable. Tipos modernos más grandes y pueden tener múltiples devanados físicas, aunque eléctricamente sólo uno, y un condensador pueden ser utilizados. Debido a que su par de arranque es baja, que son los más adecuados para los fans u otras cargas que se inician fácilmente conducir. Pueden tener varias líneas de retardo cerca de un extremo del devanado eléctrico, que proporciona velocidad variable y la potencia a través de la selección de un grifo a la vez, como en ventiladores de techo. Por otra parte, son compatibles con los controles de velocidad variable basados en TRIAC, que a menudo se utilizan con ventiladores. Se construyen en tamaños de potencia de hasta aproximadamente 1/6 hp o 125 watts de salida. Para motores más grandes, otros diseños ofrecen mejores características.

MOTOR DE POLOS SOMBREADO

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los motores asincrónicos monofásicos con polo sombreado, se llaman así porque entre los polos próximos se colocan un puente electromagnético, para de esa forma lograr un entre hierro uniforme entre estator y rotor con lo que se logra una disminución dela pérdidas provocadas por las armónicas superiores en el rotor.

El motor de polo sombreado se diferencia en que la bobina de encendido forma parte del circuito en todo instante y adquiere la forma de dos lazos de cobre que rodean parte de cada polo de arranque. Estas partes “sombreados” del campo producido por el polo del arranque principal y la comente inducida en el lazo hacen que el campo generado por esta parte sombreada atrase el campo principal. La variación en la fase es menor que la ideal de 90° y el módulo del campo sombreado considerablemente menor que el campo principal. Debido a esto el momento inicial es muy pequeño, típicamente es sólo la mitad del momento total. 

Una parte considerable de la energía se pierde en los lazos que están en el circuito en todo instante y esto da como resultado una baja eficiencia. Una eficiencia mayor del 20% es muy difícil de encontrar y en los motores pequeños puede ser tan pequeño como un 2 o 3%. Esto también trae consigo una pobre regulación de la velocidad. 

Bajo la óptica de su uso, e motor de polo sombreado es de uso muy extendido debido a su simplicidad, su bajo coste y su idoneidad para usos en baja potencia. La potencia de salida oscila entre 1 y 50 W (0.001 a 0.07 HP) y para estos valores tan bajos de potencia requerida la eficiencia es raramente un problema. Sin embargo, debido a sus grandes perdidas, este tipo de motores trabajan siempre a altas temperaturas, incluso sin realizar ningún tipo de esfuerzo. 

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Tipos

Motor de inducción de jaula de ardilla: El tipo más común de motor de polos sombreados en el uso de potencia fraccionaria es el motor de inducción de jaula de ardilla. Esto tiene un rotor que consiste en un cilindro de acero laminado con cobre conductora o barras de aluminio embebidos longitudinalmente en su superficie, conectados en los extremos.

MOTORES A PASOS

El motor paso a paso es un dispositivo electromecánico que convierte una serie de

impulsos eléctricos en desplazamientos angulares discretos, lo que significa que es capaz de avanzar una serie de grados (paso) dependiendo de sus entradas de control. El motor paso a paso se comporta de la misma manera que un conversor digital-analógico (D/A) y puede ser gobernado por impulsos procedentes de sistemas lógicos.

Este motor presenta las ventajas de tener alta precisión y repetitividad en cuanto al posicionamiento. Entre sus principales aplicaciones destacan como motor de frecuencia variable, motor de corriente continua sin escobillas, servomotores y motores controlados digitalmente.

Existen 3 tipos fundamentales de motores paso a paso: el motor de reluctancia variable, el motor de magnetización permanente, y el motor paso a paso híbrido.

Tipos de motores paso a paso

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El motor de paso de rotor de imán permanente: Permite mantener un par diferente de cero cuando el motor no está energizado. Dependiendo de la construcción del motor, es típicamente posible obtener pasos angulares de 7.5, 11.25, 15, 18, 45 o 90°. El ángulo de rotación se determina por el número de polos en el estator

El motor de paso de reluctancia variable (VR): Tiene un rotor multipolar de hierro y un estator devanado laminado, y rota cuando los dientes del rotor son atraídos a los dientes del estator electromagnéticamente energizados. La inercia del rotor de un motor de paso de reluctancia variable es pequeña y la respuesta es muy rápida, pero la inercia permitida de la carga es pequeña. Cuando los devanados no están energizados, el par estático de este tipo de motor es cero. Generalmente, el paso angular de este motor de paso de reluctancia variable es de 15°

El motor híbrido de paso: Se caracteriza por tener varios dientes en el estator y en el rotor, el rotor con un imán concéntrico magnetizado axialmente alrededor de su eje. Se puede ver que esta configuración es una mezcla de los tipos de reluctancia variable e imán permanente. Este tipo de motor tiene una alta precisión y alto par y se puede configurar para suministrar un paso angular tan pequeño como 1.8°.

Motores paso a paso Bipolares: Estos tienen generalmente 4 cables de salida. Necesitan ciertos trucos para ser controlados debido a que requieren del cambio de dirección de flujo de corriente a través de las bobinas en la secuencia apropiada para realizar un movimiento.

Motores paso a paso unipolares: estos motores suelen tener 5 ó 6 cables de salida dependiendo de su conexionado interno. Este tipo se caracteriza por ser más simple de controlar, estos utilizan un cable común a la fuente de alimentación y posteriormente se van colocando las otras lineas a tierra en un orden específico para generar cada paso, si tienen 6 cables es porque cada par de bobinas tiene un común separado, si tiene 5 cables es porque las cuatro bobinas tiene un solo común; un motor unipolar de 6 cables puede ser usado como un motor bipolar si se deja las lineas del común al aire.

SERVOMORTOR

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Un servomotor (también llamado servo) es un dispositivo similar a un motor de corriente continua que tiene la capacidad de ubicarse en cualquier posición dentro de su rango de operación, y mantenerse estable en dicha posición.1

Un servomotor es un motor eléctrico que puede ser controlado tanto en velocidad como en posición.

Es posible modificar un servomotor para obtener un motor de corriente continua que, si bien ya no tiene la capacidad de control del servo, conserva la fuerza, velocidad y baja inercia que caracteriza a estos dispositivos.

Está conformado por un motor, una caja reductora y un circuito de control. También potencia proporcional para cargas mecánicas. Un servo, por consiguiente, tiene un consumo de energía reducido.

La corriente que requiere depende del tamaño del servo. Normalmente el fabricante indica cuál es la corriente que consume. La corriente depende principalmente del par, y puede exceder un amperio si el servo está enclavado, pero no es muy alta si el servo está libre moviéndose todo camaro

En otras palabras, un servomotor es un motor especial al que se ha añadido un sistema de control (tarjeta electrónica), un potenciómetro y un conjunto de engranajes. Con anterioridad los servomotores no permitían que el motor girara 360 grados, solo aproximadamente 180; sin embargo, hoy en día existen servomotores en los que puede ser controlada su posición y velocidad en los 360 grados. Los servomotores son comúnmente usados en modelismo como aviones, barcos, helicópteros y trenes para controlar de manera eficaz los sistemas motores y los de dirección.

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Los servomotores hacen uso de la modulación por ancho de pulsos (PWM) para controlar la dirección o posición de los motores de corriente continua. La mayoría trabaja en la frecuencia de los cincuenta hercios, así las señales PWM tendrán un periodo de veinte milisegundos. La electrónica dentro del servomotor responderá al ancho de la señal modulada. Si los circuitos dentro del servomotor reciben una señal de entre 0,5 a 1,4 milisegundos, éste se moverá en sentido horario; entre 1,6 a 2 milisegundos moverá el servomotor en sentido antihorario; 1,5 milisegundos representa un estado neutro para los servomotores estándares. A continuación se exponen ejemplos de cada caso:

Señal de ancho de pulso modulado:

_ __ ____ ____ _ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | _________| |____| |___| |________| |_| |__________

Motor en sentido horario (ejemplo 0,7 ms):

_ _ _ _ _ _ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | _________| |____| |___| |________| |__| |__| |___________

Motor neutral (1,5ms):

___ ___ ___ ___ ___ ___ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | _________| |____| |___| |___| |__| |__| |_____

Motor en sentido antihorario (ejemplo 1,8ms):

______ ______ ______ ______ ______ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | _________| |____| |___| |___| |__| |____

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Este tipo de motor no es muy usado en las industrias ni en los trabajos mecánicos por tener baja potencia de trabajo y no arrancar con carga.

Page 13: MOTORES ESPECIALES

MATERIA:MOTORES DE INDUCCION

PRESENTA:

ZEPAHUA ANZURES ELI ANTONIO

CATEDRÁTICO:

HORARIO:9:00 – 10:00 hrs

TEMA:METODOS DE ARRANQUE

ING. OSCAR RENE MORGADO

Page 14: MOTORES ESPECIALES

METODOS DE ARRANQUE

Un motor de inducción de tres fases utiliza corriente eléctrica alterna trifásica para suministrar energía eléctrica a los dispositivos a los que se conecta. En el sistema de tres fases, tres conductores de circuito entregan tres corrientes alternas de la misma frecuencia a un destino. Las redes de distribución de energía eléctrica, motores grandes y cargas eléctricas grandes utilizan un sistema inductor de tres fases para entregar energía eléctrica.

Arranque directo de la red

 

Como su propio nombre indica, el motor se conecta directamente a la red de su tensión nominal, y con la conexión adecuada para dicha tensión (estrella o triángulo). En el caso de que su potencia supere 1 (CV), debe de ser un motor cuya relación IA/IN no supere los valores establecidos por el REBT en ITC-BT- 47 (IA: corriente de arranque).

 

Puedes ver en Fig.  el esquema de un arranque directo. Normalmente el responsable de la conexión entre el motor y la red es uncontactor tripolar de la clase AC3 (para cargas inductivas), gobernado por un circuito de mando o control, que puede ser cableado o programable. Aguas arriba es habitual algún dispositivo de corte para aislar el motor de la red; en este caso es un seccionador. Además de aislar el seccionador incorpora fusibles, para la protección frente a cortocircuitos.

 

El relé térmico es un dispositivo de protección frente a sobrecargas de intensidad, producidas por pares de carga mayores del nominal que originan que el motor funcione a menos velocidad, más deslizamiento y más intensidad Este dispositivo en el caso de detectar una sobrecarga, desconecta la bobina del contactor y este a su vez, desconecta el motor de la red. Existen también otras alternativas, como el uso de guardamotores, que protegen frente a cortocircuitos y frente a sobrecargas, sustituyendo al seccionador-fusibles y al relé térmico.

 

Page 15: MOTORES ESPECIALES

ARRANQUE MEDIANTE RESISTENCIAS ESTATÓRICAS.

                   Una forma de limitar la intensidad de arranque es acoplando resistencias en serie con la línea de alimentación al estator, una vez arrancado retiraremos las resistencias puenteándolas mediante un contactor. Las resistencias deberán ser resistencias de potencia para que sean capaces de resistir el calentamiento que se producirá. (I x I x R).

Calcularemos el valor de la resistencia con la siguiente expresión.

R = 0,055 x (Un/In)

R Resistencia por fase en Ohmios.

U Tensión de la red en voltios.

In Intensidad nominal del motor en A.

              A la hora de calcular las resistencias se tendrá en cuenta el número de arranques por hora y el tiempo de arranque. Normalmente se calcula la resistencia para 5 arranques por hora y 8 segundos de tiempo arranque.

               La intensidad media de arranque tendrá un valor de Imed = 4,5 In. y el par de arranque se reducirá  por debajo de la mitad de l para de arranque en conexión directa. Una ventaja con respecto al arranque estrella-triángulo es que no se van a producir cortes de tensión en el momento de eliminar las resistencias estatóricas.

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Resistencias de potencia

Los esquemas de fuerza y maniobra serían los siguientes.

Arranque mediante resistencias estátoricas

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Arranque mediante resistencias estatóricas.

.

.

.

Un sistema similar sólo aplicable en motores de rotor bobinado sería el arranque mediante resistencias rotóricas, en este caso el rotor no podrá ser de jaula de ardilla, sino de rotor bobinado.

Rotor bobinado con anillos

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rozantes. Caja de bornes de un motor con rotor bobinado.

                   .

.

.

               En este caso los esquemas de fuerza y maniobra con dos grupos de resistencias  serían los siguientes.

Esquema de fuerza y mando para arranque con resistencias rotóricas.

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Arranque estrella-triángulo

Este arranque se basa en conectar el motor en estrella sobre una red donde debe de conectare en triángulo. De esta forma durante el arranque los devanados del estator están a

una tensión 

veces inferior a la nominal. Supongamos que tenemos un motor de 400/230 y una red de 230 (V). El motor debe sobre esta red, de conectarse en triángulo y sus devanados soportan 230 (V). Fíjate en Fig. donde podemos ver que su corriente de arranque es 15 (A), si se arranca de forma directa en triángulo sobre 230 (V). Pero ¿qué pasa si lo conecto en estrella en la red de 230 (V) y procedemos al arranque? ¿Cuál será su corriente de arranque?

 

 

 

 

 

Según la figura en conexión estrella sobre una red de 230(V) cada devanado soporta 127 (V), con lo cual el estator genera un campo giratorio de menos inducción, el motor es débil y la curva de par presenta valores más bajos a la misma velocidad. Se puede demostrar que el par de arranque se reduce un tercio.

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Respecto a la corriente de arranque esta también se reduce un tercio; recuerda uno de los “dogmas” del trifásico que estudiaste:

“tres impedancias en triángulo consumen el triple de corriente de línea que en estrella, a la misma tensión de red”. La tensión de la red es la misma se arranque el motor en estrella-triángulo o directamente en triángulo, con lo que en estrella la IA es tres veces más pequeña.

 

 

 

La secuencia de funcionamiento es la siguiente :

 

1. Se cierra KM1 y KM2 conectándose el motor en estrella y arrancando con los valores de par e intensidad del punto 1(fíjate que KM2 cortocircuita X-Y-Z). A continuación la velocidad va aumentando y el punto de funcionamiento del motor evoluciona hacia el punto 2.

2. Transcurrido un pequeño tiempo (de 2 a 5 S), se abre KM2 y simultáneamente se cierra KM3 (que cortocircuita U-Z, V-X, W-Y) con lo cual el motor se conecta en triángulo (salto del punto 2 al 3). Observa el Fig. x que la caja de conexiones no tiene chapas puesto que los puentes los realizan los contactores (KM2 para la estrella y KM3 para el triángulo).

3. Finalmente el motor evoluciona en triángulo desde el punto 3 al 4, donde el motor se estabiliza a la velocidad que corresponda en función del par de carga.

 

 

 

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Ventajas

Automatismo muy sencillo y barato, se utiliza mucho.

Menor reducción de par que los métodos anteriores, para la misma limitación de IA. En la tabla X puedes ver una comparación en el caso de que los arranques mediante

resistencias y autotrafo se regulen para limitar la IA en  .

 

Método de arranque ->Resistencias estatóricas

Autotransformador Estrella-triángulo

Reducción corriente de arranque Regulado a  Regulado a 

Reducción par de arranque

 

 

Desventajas

El par y la corriente de arranque disminuyen siempre en  , sin posibilidad de regulación.

Debe utilizarse solo ante cargas de bajo par de arranque.

No siempre es posible ejecutarlo porque debemos disponer de una red cuya tensión coincida con la tensión nominal más baja del motor. Para un motor de 400/230 (V), el arranque Y-∆ debe realizarse sobre una red de 230 (V), casi obsoleta hoy en día. Necesitaríamos un motor de 690/400 (V).

 

 

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Arranque por autotransformador

En este método la reducción de tensión se realiza mediante un autotransformador. Normalmente durante el proceso de arranque el número de espiras del secundario no se varía, luego la relación de transformación (rt) es constante, aunque puede regularse de cara a un siguiente arranque en función del par resistente de la carga.

 

 

Page 25: MOTORES ESPECIALES

La secuencia de funcionamiento es la siguiente :

 

1. Se cierra KM1 y KM2, haciéndose la estrella en el secundario del autotrafo y alimentándose el motor a la tensión del secundario (punto 1). El punto de funcionamiento evoluciona desde 1 hacia 2.

2. Tras un tiempo prefijado, se abre KM2 y se cierra KM3 de forma casi simultánea, conectando el motor a su tensión nominal. El motor pasa del punto 2 al 3.

3. Finalmente se estabiliza en el punto de funcionamiento (4) a su tensión nominal.

 

 

Page 26: MOTORES ESPECIALES

Ventajas

Automatismo muy sencillo.

 

Desventajas

El par de arranque disminuye de forma cuadrática, luego solo es válido ante cargas de bajísimo par de arranque. Hoy se utiliza poco.

Es más caro debido al precio del autotransformador.