Arranque de motores trifasicos

AUTOMATISMOS INDUSTRIALES
Tema 4 Arranque de motores trifásicos

Introducción (I)

J. Temprado

Tema 4, Arranque de motores trifásicos

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Introducción (II)
En el motor de “jaula de ardilla”, el giro motor se produce por la interacción entre el campo magnético del estator (giratorio) y el inducido en los bobinados de rotor (espiras en cortocircuito). Se conocen como motoresasíncronos, ya que la velocidad de sincronismo no se alcanza nunca. 60.f

ns =

p

r . p.m .

f: frecuencia de red p: nº de pares de polos
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Par motor, resistente y motriz

El par resistente aumenta con la velocidad. Cuando se igualan Mr y Mm la velocidad se mantiene constante.
Si Mr > Mm ⇒ decelera Si Mr < Mm ⇒ acelera

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Par/velocidad de un motor trifásico
3 – Par de arranque 2 – Par de enganche 1 – Par máximo N – Par nominal
Para el que se diseña el motor

O – Par en vacío
Vence la resistencia del propio motor Potencia útil nula

nn – Velocidad nominal no – Velocidad de vacío ns – Velocidad de sincronismo

J. Temprado

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Intensidad/velocidad
La intensidad del motor es una característica del mismo. Se mide como la I de línea, independientemente de la conexión interna del motor.
Ej: 220/380V 52/30A

Mm – Par motor Mr – Par resistente Ia – Intensidad de arranque In – Intensidad nominal Ma – Par de arranque Mn – Par nominal nn – Velocidad nominal

J. Temprado

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Otros parámetros del motor
Deslizamiento

S = ns − n

ns: velocidad de sincronismo n: velocidad del motor

Deslizamiento−relativo n n Sr = s x100 ns Potencia útil y rendimiento de un motor Pabsorbida = 3 .U L .I L . cos ϕ
PU ( no ) = 0 En vacío la potencia útil es nula

Ppotencia n PU la P a la velocidad nominal, Se define la U ( nn ) = Pnominal Pn como =0'104.M.n (watios) u consumiendo por tanto In.
El rendimiento de un motor (como característica) Pabsorbida para su se define Pabsorbida velocidad nominal.
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η=

Pn

η=

PU

en cualquier otro caso

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Reglamento electrotécnico de baja tensión
La instrucción MI BT 034 del REBT marca la máxima intensidad que un motor de C.A. Puede absorberen el arranque.
Motores Motores Motores Motores entre 0’75 y 1’5 Kw hasta 4’5 In entre 1’5 y 5 Kw hasta 3 In entre 5 y 15 Kw hasta 2 In de más de 15 Kw hasta 1’5 In

Las compañías eléctricas pueden prescindir de estos límites siempre que no se perturbe la línea. El método de arranque de un motor dependerá por tanto de:
La Ia/In Las características de la red (sobredimensionado, transformadores,etc). La reglamentación de las compañías

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Arranque directo
Se realiza en un solo tiempo El estator se acopla directamente al red La corriente inicial es de 4 a 8 veces la nominal. Se considera para cálculos Ia=6.In Solo se utiliza con motores de pequeña y mediana potencia y si la red lo permite. El par de arranque Ma ≈ 1’5 MnEl par máximo se alcanza aproximadamente al 80 % de la velocidad nominal. No se recomienda en montacargas ni en cintas transportadoras por el par de arranque. El motor solo necesita tres bornes U – V – W. La conexión interna dependerá de la tensión de la línea. Para el giro a derechas se conectan:
L1 - U L2 - V L3 - W
Para el cambio de giro, se intercambian dos.

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Arranque directo

Leyenda

QS1: Seccionador fusible S2Q: Pulsador de paro S3Q: Pulsador de marcha FR1: Relé térmico K1M: Contactor principal M1: Motor trifásico

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Arranque directo con inversión de giro
Circuito de potencia

K1M
(Derecha)

L1-U1 L2-V1 L3-W1 L1-W1 L2-V1 L3-U1

K2M...