Frenado por corriente continua

UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIAS FISICAS Y FORMALES
PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA
CURSO: LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS ll
GUIA DE LABORATORIO
Experiencia N°09.- MOTORASINCRONO TRIFÁSICO CON CONTACTORES.
1.- OBJETIVO: Revisar, estudiar y aplicar la teoría estudiada para elaborar el esquema de instalación y realizar el montaje delcircuito correspondiente utilizando contactores, para la operación de un motor asíncrono trifásico. Medir la corriente continua que toma el frenado normal.
2.-FUNDAMENTO TEORICO.-
Algunas veces encontraremos aplicaciones en las que requeriremos que un motor cambie el sentido de giro a la mayor velocidad posible, o pare de forma inmediata por algún motivo. En estas condiciones desconectar lacorriente del motor por sí solo no nos servirá, ya que como hemos ido viendo en prácticas anteriores la inercia del motor hace que este siga girando durante varios segundo después de que le desconectamos la corriente. Una forma adecuada de detener un motor en un espacio mínimo de tiempo es mediante la inyección de corriente continua, técnica que explicamos a continuación.
Premisas para el frenado deun motor eléctrico:

1.-El frenado debe realizarse posteriormente a la desconexión del motor
Dar corriente al motor y frenarlo son acciones antagónicas, por lo que lógicamente el primer paso de cara a frenar un motor será desconectarlo de la corriente trifásica.

2.-Tras desconectar el motor debemos neutralizar la corriente remanente del circuito.
Tras la desconexión el rotor seguirá girandopor inercia, de modo tal que el motor se va a convertir por momentos en generador creando un pico de corriente que es máximo en el instante de la desconexión. Cortocircuitando los devanados del motor en este instante estaremos contribuyendo a detener el motor.

3.-Con la corriente remanente neutralizada, inyectaremos corriente continua al motor hasta detenerlo.
Así como la corriente trifásicacreaba un campo magnético en el estátor que iba girando alrededor del rotor “arrastrando” a este consigo, la corriente continua creará un campo magnético que no gira. Este campo magnético estático forzará al rotor a detenerse con una fuerza muy considerable.

4.-Una vez frenado desconectaremos la corriente continua para no dañar el motor.
Como ya sabemos, los bobinados de los motores estánpreparados para funcionar con corriente alterna, a un frecuencia determinada. Reducir esa frecuencia provoca un aumento en la intensidad que circula por sus devanados y por ende un calentamiento de estos. Aplicando corriente continua a una bobina estamos forzando esta bobina, ya que no ha sido fabricada para conducir corrientes tan elevadas. Sin embargo, en nuestra práctica aplicaremos una corrientecontinua de 24v, por lo que estaremos trabajando unas 10 veces por debajo de la tensión nominal del motor. De esta forma compensaremos el calentamiento excesivo de los devanados y al mismo tiempo frenaremos el motor de forma eficaz. Igualmente, en cuanto el motor se haya detenido, cortaremos el suministro de corriente continua.
Por tanto si queremos un circuito que haga el frenado de un motortendrá que ir efectuando todos los pasos mencionados, y para separar cada paso del siguiente lo haremos por medio de temporizadores. Veamos mediante un esquema el circuito de potencia que necesitamos:

Como vemos en el circuito utilizamos tres contactores, el primero es KL que se encarga de suministrar corriente al motor para que esté en marcha. En cuanto desconectemos este activaremos
KCC, que esel contactor que eliminará la corriente remanente del motor cortocircuitando sus terminales. Una vez descargada esta corriente, o al menos la mayor parte de esta corriente, aplicaremos la inyección de continua a través del contactor KDC, que es alimentado por un transformador de 230v a 24v y posteriormente rectificado de 24v alterna a 24v continua o doble semiciclo positivo gracias al puente de...