Instalaciones y Maquinas Electricas

Trabajo Practico Nº 4

Profesor: Ing Walter Porcelo

Alumno: Barrionuevo Ignacio Ezequiel.

Arranque directo

Un motor arranca en forma directa cuando a sus bornes se les aplica directamente la tensión nominal a la que debe trabajar.En el momento de la puesta bajo tensión, el motor actúa como un transformador cuyo secundario, formado por la jaula de poca resistencia del rotor, está en cortocircuito. La corriente inducida en el rotor es importante. La corriente primaria y la secundaria son prácticamente proporcionales.Este método se emplea únicamente en maquinas de una potencia inferior a 5Kw.

El arranque directo tiene una serie de ventajas:

Sencillez del equipo Elevado par de arranque Arranque rápido Bajo coste

A pesar de las ventajas que conlleva, sólo es posible utilizarle en los siguientes casos:

• La potencia del motor es débil con respecto a la de la red, para limitar las perturbaciones que provoca la corriente solicitada. • La máquina accionada no requiere un aumento progresivo de velocidad y dispone de un dispositivo mecánico que impide el arranque brusco. • El par de arranque debe ser elevado. Por el contrario, será imprescindible recurrir a algún procedimiento para disminuir la corriente solicitada o el par de arranque, siempre que: • La caída de tensión provocada por la corriente solicitada puede perturbar el buen funcionamiento de otros aparatos conectados a la misma red. • La máquina accionada no pueda admitir sacudidas mecánicas. • La seguridad o la comodidad de los usuarios se vea comprometida.En estos casos, el método más utilizado consiste en arrancar el motor bajo tensión reducida.

Arranque directo

Curva de corriente/ velocidad del arranque directo

Arranque por autotransformador

Consiste en intercalar un autotransformador entre la red y el motor, de tal forma que la tensión aplicada en el arranque sea solo una fracción de la asignada. El proceso puede realizarse en dos o tres escalones y con tensiones no inferiores al 40, 60 y 75% de la tensión de la línea.Se aplica a motores cuya potencia es mayor que 100Kw. El autotransformador de arranque es un dispositivo similar al estrella-triangulo, salvo por el hecho de que la tensión reducida en el arranque se logra mediante bobinas auxiliares que permiten aumentar la tensión en forma escalonada, permitiendo un arranque suave.

Desventajas: Las conmutaciones de las etapas se realizan bruscamente, produciendo en algunas ocasiones daños perjudiciales al sistema mecánico o a la maquina accionada. Por ejemplo, desgaste prematuro en los acoplamientos (correas, cadenas, engranajes o embragues de acoplamiento) o en casos extremos roturas por fatiga del eje o rodamientos del motor, producido por los grandes esfuerzos realizados en el momento de arranque.

El precio de los equipos es relativamente alto debido al elevado coste del autotransformador.

Arranque con autotransformador

Curva de corriente/velocidad de arranque Curva de par/velocidad de arranque

con autotransformador con autotransformador

Conexión Estrella-Triangulo.

 Con el arranque estrella triángulo reducimos la corriente en el momento del arranque al alimentar a una tensión menor. También el par de arranque se reduce a menos de la mitad, lo que hace imposible este sistema en motores de media potencia que arranquen con carga. Un inconveniente es el corte de tensión que se produce al pasar de estrella a triángulo.

Esta conexión se debe realizar de acuerdo a las especificaciones técnicas que indique el motor en su chapa de datos acoplada a la carcasa del mismo. Los motores trifásicos tienen seis bornes, distribuidos en tres superiores e inmediatamente abajo tres inferiores. En los inferiores es donde se conecta directamente la red, y en los superiores se conecta el circuito armado a través de contactores y temporizadores el sistema estrella y triángulo de arranque de un motor trifásico.

El esquema nos explica, empezamos desde arriba, el circuito tiene tres contactores KM1, KM2 y KM3.

Además, si comparamos los dos esquemas veremos que el esquema de maniobra incorpora un temporizador KA1 y dos interruptores S1 y S2. Además en el esquema de maniobra entre en KM2 y KM3 está representado el enclavamiento mecánico, es el triangulo que une las dos bobinas de los contactores con líneas discontinuas

Explicación de la maniobra:

Si pulsamos sobre S1 tenemos la conexión en estrella, porque entran en funcionamiento KM1, KM2 y KA1, transcurrido un tiempo determinado, pasamos a la conexión en triangulo por medio del temporizador KA1, se activa KM3 y se desactiva KM2. “Recordar”, el temporizador debe activarse cuando se alcance el 80% de la velocidad nominal

S2. Es el interruptor de paro. Desconecta a KM1, KM3 y MA1 se inicia el paro del motor, (lleva una inercia)

Circuito Estrella- Triangulo

Circuito realizado en el laboratorio sin arranque de motor

Circuito con estrella triangulo, con parada y marcha