INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR PROGRESO

INGENIERIA ELECTOMECANICA

CURSO DE VERANO

CONTROLES ELECTRICOS

INGENIERO JAIME ARELLANO HUERTA

ALUMNO ALBERTO CASTILLO

TAREA N3

ARRANCADORES SUAVES.

Funciones y Caractersticas

Seleccin de parmetros de fbrica para aplicaciones tpicas.

Auto sintonizacin de parmetros para aplicaciones especficas.

Ahorro de energa mediante la optimizacin del factor de potencia.

Rangos de potencia estndar para aplicaciones tpicas como bombas centrfugas, ventiladores y cargas de alta inercia

Proporcionan una rampa de inicio para los motores de induccin para

controlar voltaje y torque al arranque

Crea un arranque suave para los motores, y reduce picos de corriente.

El arrancador suave ofrece una operacin controlada y libre de impacto para el motor Un arranque libre de impacto significa:

Menor desgaste y ruptura de partes mecnicas

Mayor vida de las bandas Menor mantenimiento de engranes y mayor vida de estos.

Menor reemplazo de rodamientos.

Eliminacin de flechas degolladas en los motores.

Eliminacin de coples hidrulicos y clutches o embragues centrfugos

El paro suave del motor significa:

Eliminacin del golpe de ariete en bombas.

Menor remplazo de sellos, vlvulas y ductos.

Menor mantenimiento a los sistemas de bombeo.

Ahorro de energa de operacin:

Una operacin mecnica mejorada permite ciclos de arranques y paros ms frecuentes.

El arranque y paro puede ser ahora sincronizado con el proceso o ciclo de

trabajo para eliminar operacin continua y apagar los motores cuando estos no se necesiten.

Optimizacin del uso de la energa

El censado de las seales de voltaje y corriente permite el monitoreo en tiempo real del factor de potencia.

En cargas ms ligeras de lo normal o voltaje mayor al nominal de lnea se

sacrifica el factor de potencia al saturar magnticamente al motor (no toda la energa magntica disponible es convertida a energa mecnica aprovechable) El motor con saturacin magntica sufre de altas prdidas en el ncleo. (hasta un 4% de las prdidas totales)

La funcin de optimizacin puede reducir las prdidas en el ncleo hasta un

50% (un total del 2% de las prdidas totales)

La optimizacin de la energa colocar al motor con baja carga en el punto de operacin adecuado.

ARRANCADORES TIPO SOLIDO

Este sistema posee una gran flexibilidad ya que estaramos manteniendo dos tanques de almacenamiento para esta nica barriada. En caso de falla, mantenimiento, etc., de alguna bomba, esta barriada no perder completamente el valioso fluido, ya que, la otra bomba se encargara de mantener los niveles necesarios en los tanques.

Arranque directo en lnea

Algunas de las caractersticas ms tpicas respecto de la lnea de alimentacin elctrica del arranque directo son:

Se aplica el voltaje mximo, por tanto tiene un alto torque de arranque.

Toma altas corrientes de arranque (6 a 8 veces la corriente nominal e incluso en ocasiones an mayor dependiendo del motor).

Produce fuertes cadas de tensin afectando equipos conectados a la misma lnea o barra de alimentacin.

Perturbaciones en la red de alimentacin, durante el ciclo de arranque.

Por otro lado, estn los efectos elctricos y mecnicos, que afectan tanto al motor como a la carga conectada. Al aplicar la energa mxima requerida por la carga en el arranque, el esfuerzo mecnico en el eje resulta evidentemente elevado, pudiendo en el tiempo ser causa de ruptura de ste. Tambin el aumento repentino de velocidad en el eje motor versus la inercia de la carga detenida, produce daos en los acoples por engranajes y estiramiento de las correas de traccin en sistemas acoplados por poleas. Esto redunda en menor vida til de los motores y de los sistemas asociados.

La parada con este mtodo es sin control (denominada Rueda Libre), lo que dependiendo de la aplicacin puede producir efectos mecnicos adversos. En efecto, el campo industrial tiene mayoritariamente bombas las que al cortar el suministro de energa se detienen bruscamente sometiendo a todo el sistema de piping al conocido golpe de ariete.

Otro fenmeno presente es el calentamiento de los devanados producto de la alta corriente de arranque que no es limitada por ningn tipo de control. Este calentamiento obedece a la ecuacin Q= I2xt

Al sobrecalentarse, los devanados producen un reblandecimiento del barniz que cubre el bobinado, sufriendo adems contraccin mecnica al aplicarse la energa bruscamente, lo que produce friccin entre las espiras. Con el tiempo, esto claramente daar el bobinado del motor, produciendo fugas a tierra o cortocircuitos entre espiras.

Finalmente, podemos decir que es inconveniente para el arranque de motores de potencias altas en BT, producto de la elevada y descon-trolada corriente de arranque que pone en jaque a los alimentadores y sus respectivas protecciones.

Todas estas condiciones hacen del arranque directo la forma de partida ms estresante desde el punto de vista elctrico y mecnico, transformndose en la ms daina para todo el sistema productivo.

Partida Estrella-Tringulo

Otro mtodo de arranque tradicionalmente utilizado es el partidor estrella-tringulo, que debe su nombre al hecho que conecta al motor en estrella en una primera etapa y que al cabo de algunos segundos cambia la configuracin a tringulo por medio de un temporizador. Obviamente, slo puede ser ocupado en motores que tienen los seis terminales de las bobinas disponibles en la caja de conexin y es imposible aplicar en motores que traen la configuracin tringulo armada de fbrica. Dado que la tensin aplicada en los devanados en configuracin estrella es menor, y considerando el cambio a conexin tringulo explicado anteriormente, podemos indicar que las caractersticas de este arranque son las siguientes: 1. Tensin reducida de arranque.

2. Corrientes menores durante la conexin estrella.

3. Dos pasos de aceleracin.

4. Transientes mecnicos y elctricos durante el cambio de estrella a tringulo, que se agravan si el tem-porizador est mal ajustado.

5. Complicado arranque de potencias altas en BT por la misma situacin anterior y por la variacin de carga

6. Sin proteccin de rotacin de fase