Arranques en Motores

INTRODUCCION

La primera sesión de laboratorio consistió en la observación y análisis de los diferentes métodos de arranque en motores eléctricos, se arrancó motores trifásicos asíncronos como el de rotor tipo jaula de ardilla y el de rotor bobinado además de un motor de corriente continua. Para ello se debe tener un conocimiento acerca de los métodos de arranque. El arranque es el proceso depuesta en marcha de una máquina eléctrica. En un motor asíncrono, para que esta operación pueda llevarse a cabo es preciso, que el par de arranque sea superior al par resistente de la carga; de esta forma se obtiene un momento de aceleración que obliga a girar el rotor a una velocidad cada vez más elevada, obteniendo el régimen permanente cuando se igualan pares de motor y resistente.
En estasesión de laboratorio realizamos los siguientes métodos de arranque:
Arranque directo
Arranque estrella/triángulo
Arranque de motores de rotor bobinado
Arranque con motor de corriente continua.


OBJETIVOS

Determinar las causas por las cuales la corriente de arranque en un motor eléctrico es elevada.
Conocer la estructura física de las máquinas asíncronas.
Aprender a conectar losbobinados de un motor en estrella y en triángulo.
Estudiar y aplicar los circuitos de arrancadores más usuales para motores de inducción.
Realizar técnicas de arranque alternativas para mejorar las prestaciones del motor, tales como darle mayor torque de arranque y disminuir la corriente de arranque.
Analizar qué tipo de arranque alternativo es más eficiente y conveniente para los distintos tipos demotores eléctricos.
Saber invertir el sentido de giro del motor.
Comprobar el comportamiento del motor en vacío


I.- Motores de Corriente Continua:
1.- Motor Shunt:
Es un motor de corriente continua que presenta su campo inductor conectado en paralelo a la armadura.
1.1.- Datos de Placa (Nominales):
Motor de Corriente Continua
Potencia: 1.5 kW
Voltaje: 220 V CC
Corriente: 9 AVelocidad: 1100 RPM
Frecuencia: 60 Hz
1.2.- Experiencia:
Lo que primero se hizo fue armar el circuito de la Figura 1.








































La Figura 2 muestra el circuito armado en físico. Se puede apreciar el reóstato que da la resistencia de arranque (Figura 3), una resistencia de excitación y el motor de corriente continua en la modalidadShunt.


1.3.- Datos Obtenidos:

Vcc: Voltaje de la fuente (entrada)
Ia: Corriente de armadura (rotor)
Iex: Corriente de exitación del campo inductor (estator)
IL: Corriente total del motor
N: Velocidad de giro del rotor
Se realizó la medición de la resistencia de los bobinados donde se obtuvo:
Armadura: 0.7 Ω
Campo: 257.3 Ω
Campo Serie: 1.2Ω

Vcc (V)
Ia (A)
Iex(A)
IL=Ia+If(A)
N (RPM)
229.7
0.05
0.30
0.35
1873
229.7
0.05
0.35
0.40
1687
229.7
0.05
0.40
0.45
1537


2.- Motor Serie:
Es un motor de corriente continua que presenta un campo inductor conectado en serie respecto a la armadura.
Para este caso si se tuvo que conectar una carga, si no el motor hubiera alcanzado una velocidad infinita.
RL(%)
Vcc(V)
IL
VG(V)
N (RPM)
111
229.7
10188
980
93
229.7
8.5
206
1159
75
229.7
6.18
247
1387



II.- Método de arranque en Motores de Corriente Alterna:
Motor Jaula de Ardilla
1.- Arranque Directo:

El método de arranque directo para motores asíncronos de jaula de ardilla se utiliza para potencias bajas, teniendo como valor máximo hasta 7 HP. Este método de arranque no es adecuado para un par de arranque alto ya querequeriría una corriente de arranque mucho mayor que la corriente de arranque nominal.

1.1.- Datos de Placa (Nominales):
Motor de Corriente Alterna Asíncrono de Jaula de Ardilla
Potencia: 1.8 kW (2.4 Hp)
Voltaje: 220/380 V CA – Y/D
Corriente: 7.46 / 4.29
Velocidad: 1695 RPM
Frecuencia: 60 Hz




1.2- Experiencia:

Se implementó el circuito mostrado en la parte izquierda de la figura...