ARRANCADORES ELECTRÓNICOS U
1. Introducción En esta unidad analizaremos el principio de funcionamiento de un arrancador electrónico, sus conexiones internas, sus modos de operación y los diferentes tipos de arrancadores electrónicos existentes en el mercado, su selección y consideraciones consideraciones de instalación.
2. Objetivos Al concluir la unidad el participante debe lograr los siguientes objetivos: objetivos:
Identificar las características de un arrancador electrónico. Evaluar y seleccionar los diferentes tipos de arrancadores arrancadores electrónicos de baja tensión apropiados para el arranque de un motor asíncrono.
3. ¿Qué son los arrancadores electrónicos? Los arrancadores son dispositivos electrónicos, destinados al arranque de motores trifásicos del tipo "jaula de ardilla". Se componen, básicamente, de un circuito de potencia y de un circuito de control, el cual provee al arrancador de las distintas variantes de arranque y funciones entre las cuales podemos
citar:
Protección térmica. Protección contra corto-circuitos.
Protección contra inversión.
Figura 8.1 Vista de arrancadore a rrancadoress Sirius de Siemens Para entender su principio p rincipio de funcionamiento es importante conocer: El principio de control del tiristor. La conexión antiparalelo de tiristores y
El control de fase.
3.1
Principio de control de un tiristor Un tiristor es un semiconductor utilizado como interruptor, con dos terminales de potencia, denominados ánodo (A) y cátodo ( K), y un terminal de control denominado puerta (G).
Principio de funcionamiento Tiene por función conducir la corriente desde su terminal ánodo a su terminal cátodo, mientras su terminal de puerta esté activado. Si la tensión en el cátodo es superior a la del ánodo, el tiristor está polarizado en inversa y bloquea el paso de la corriente. Si la tensión en el ánodo es mayor que en el cátodo, el tiristor está polarizado en directa, y bloquea el paso de la corriente hasta que el terminal de puerta recibe un pulso positivo respecto al cátodo. Este pulso provoca la conducción del tiristor y la corriente circula de ánodo a cátodo. El tiristor continúa conduciendo cuando el pulso deja de aplicarse, y lo hace hasta que la corriente se anula, momento en el cual recupera su poder de bloqueo.
Figura 8.2 Símbolo del tiristor
Figura 8.3 Curva característica del tiristor
3.2
Conexión en antiparalelo de tiristores Una conexión en paralelo de dos tiristores con los terminales invertidos se denomina en antiparalelo. En esta configuración, los tiristores pueden ser utilizados para controlar tensiones alternas. En el semiciclo positivo, SCR1 controla la corriente que circula hacia la carga. En los semiciclos negativos, SCR2 es el encargado de controlar la corriente circulante.
Figura 8.4 Conexión de tiristores en antiparalelo
Ahhhhhhh.... la conexión en antiparalelo de los tiristores es utilizada para controlar las tensiones alternas, ya que dejan pasar el semiciclo positivo y el negativo........
3.3
Control de fase Controlando el instante de disparo de los tiristores podemos controlar el valor eficaz de la tensión aplicada a la carga. La figura 6.5 muestra la tensión aplicada a la carga según el instante de disparo de los tiristores.
La figura 8.5.a muestra la tensión en la carga cuando los tiristores son controlados con un gran ángulo de disparo. La tensión realmente aplicada a la carga, es comparativamente pequeña. La figura 8.5.b muestra la tensión en la carga cuando los tiristores se disparan en el punto medio de cada semiciclo. La tensión eficaz en la carga es ahora al 50% de la tensión de entrada.
La figura 8.5.c muestra la tensión en la carga con un ángulo de disparo pequeño. La tensión eficaz es del orden del 80% de la tensión de entrada.
El control de la tensión aplicada a la carga mediante el control del disparo de los tiristores se denomina control de fase, y es el principio de los arrancadores electrónicos.
Figura 8.5.a Control de fase (gran ángulo de disparo, pequeña tensión en la carga)
Figura 8.5.b Control de fase (ángulo de disparo medio, media tensión en la carga)
Figura 8.5.c Control de fase (Pequeño ángulo de disparo, gran tensión en la carga)
Ahhh!!!..... quiere decir que la tensión aplicada a la carga depende del instante de disparo de los tiristores........
4. Principio de funcionamiento de los arrancadores electrónicos Los arrancadores electrónicos consisten básicamente en un convertidor estático alterna-continua-alterna ó alterna-alterna, generalmente de tiristores, que permiten el arranque de motores de corriente alterna con aplicación progresiva de tensión, con la consiguiente limitación de corriente y par de arranque. En algunos modelos también se varía la frecuencia aplicada. Al iniciar el arranque, los tiristores dejan pasar la corriente que alimenta el motor según la programación realizada en el circuito de maniobra, que irá aumentando hasta alcanzar los valores nominales de la tensión de servicio. La posibilidad de arranque progresivo, también se puede utilizar para detener el motor, de manera que vaya reduciendo la tensión hasta el momento de la detención.
Figura 8.6 Arrancador electrónico
En su forma más extendida, un arrancador electrónico está constituido por tres pares de tiristores en antiparalelo intercalados entre la línea y el motor (tarjeta de potencia). Mediante el control del disparo de los tiristores puede ser reducida la tensión aplicada al motor.
Estos tiristores son controlados mediante pulsos de disparo generados por la tarjeta de control. Los pulsos de disparo son aplicados a los tiristores a través de un transformador de pulsos o un optoacoplador, que proporciona aislamiento galvánico entre los circuitos de control y los de potencia. Así pues, el arrancador puede ser puesto en marcha o parado, y la tensión aplicada al motor controlada automáticamente, a partir de la tarjeta de control.
Figura 8.7 Diagrama de bloques de un arrancador Los arrancadores incorporan funciones adicionales tales como la medida de la corriente que circula por el motor, proporcionando una protección contra sobrecargas térmicas. Con todo, se requieren fusibles de entrada a fin de proteger los tiristores y el motor contra sobrecargas y cortocircuitos. Además poseen protecciones por asimetría, contra sobretemperatura y sobrecarga, contra falla de tiristores, vigilancia del tiempo de arranque con limitación de la corriente, control de servicio con inversión de marcha, optimización del factor de potencia a carga parcial, maximizando el ahorro de energía durante el proceso y permiten un ahorro en el mantenimiento por ausencia de partes en movimiento que sufran desgastes.
Tarjeta de potencia
Tarjeta de control
Figura 8.8 Estructura de un arrancador Ahhhh.... ya entiendo !!!! Un arrancador electrónico está constituido por tres pares de tiristores en antiparalelo, un par por cada fase de la línea de alimentación....y mediante el CONTROL DEL DISPARO de los tiristores puede controlarse la tensión aplicada al motor.......
5. Modos de operación
Los siguientes modos de operación son estándar para un controlador de arrancador electrónico: Arranque suave. Arranque con límite de corriente. Refuerzo en el arranque. Parada suave. 5.1
Arranque suave El método más común de arranque es el arranque suave. El parámetro de par inicial puede ser seleccionable como porcentaje del par de rotor bloqueado en un rango aproximado del 15 al 65% del valor total. El tiempo de arranque es ajustado al requerido.
Figura 8.9 Arranque suave Un nivel de tensión inicial dado permite lograr un par inicial que haga que el motor gire cuando se le dé la orden de arranque. Esto permite lograr que los arrancadores reemplacen óptimamente a los arrancadores estrellatriángulo, que arrancar con el par de la conexión estrella. Sus aplicaciones son en todo tipo de herramientas, cintas transportadoras, ventiladores, compresores y bombas.
5.2
Arranque con límite de corriente
Este modo de arranque se usa cuando es necesario limitar la máxima corriente de arranque. Ésta corriente máxima es seleccionable y se puede ajustar desde el 150 al 450% aproximadamente del amperaje a plena carga. El tiempo de arranque con límite de corriente puede ser ajustado en un rango de 2 a 15 segundos aproximadamente.
Figura 8.10.a Arranque con límite de corriente
Figura 8.10.b Arranque con límite de corriente
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El arranque con limitación de corriente es aplicable en el arranque de cargas de elevada inercia. 5.3
Refuerzo en el arranque seleccionable
La función de refuerzo en el arranque proporciona un impulso de arranque para iniciar el movimiento de la carga la que puede requerir un impulso de alto par para arrancar. Un arrancador se concibe para proporcionar un impulso de corriente de 450% de la corriente a plena carga y el t iempo debe ser ajustable desde 0,0 a 1,5 segundos aprox. según sea el tipo de arrancador.
Figura 8.11 Refuerzo de arranque Algunas cargas como ventiladores, bombas, etc., pueden requerir un alto par de arranque; para esto el arrancador dispone de un impulso de corriente dado en un tiempo determinado, lo que permite generar el par necesario para vencer esa inercia. 5.4
Parada suave
Esta función se puede usar en aplicaciones que requieren una parada libre prolongada. Cuando está seleccionada, el tiempo de parada es 100, 200 ó 300% del tiempo de arranque. Los tiempos de arranque y parada se ajustan de manera dependiente. La carga se detendrá cuando el voltaje cae a un punto donde el par de carga es mayor que el par del motor.
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Figura 8.12 Parada suave La selección de parada suave, evita por ejemplo, los dañinos golpes de ariete en las cañerías durante la parada de las bombas; y la detención por inyección de corriente continúa para parada más rápida de masas en movimiento.
¿Cuándo se usa el arranque con límite de corriente?
6. Funciones principales 6.1
Sobrecarga electrónica
Los arrancadores electrónicos cumplen con requisitos aplicables como dispositivos de protección contra sobrecarga del motor. La protección contra sobrecarga se realiza electrónicamente a través de un algoritmo I 2t. La sobrecarga y la clase de desconexión son seleccionable.
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La especificación de corriente a plena carga del motor se establece mediante un potenciometro. La opción de reajuste de sobrecarga se puede operar manual o automáticamente. 6.2
Indicación de fallo
Los controladores de los arrancadores electrónicos pueden monitorear los modos de prearranque y funcionamiento, esto mediante LED’s de encendido
y fallo. Si el controlador detecta un fallo, el controlador desactiva el motor y el LED correspondiente indica la condición de fallo. El controlado puede monitorear las siguientes condiciones: Sobrecarga. Sobretemperatura. Inversión de fases. Pérdida de fase/carga abierta. Desequilibrio de fase. SCR en cortocircuito.
Cualquier condición de fallo causará un cambio en los contactos auxiliares y la desconexión del circuito de retención. Todos los fallos pueden borrarse oprimiendo un botón de restablecimiento o retirando la alimentación del control. La sobrecarga y la sobretemperatura son condiciones basadas en tiempo que quizás necesiten de enfriamiento adicional antes de que el restablecimiento pueda llevarse a cabo. 6.3
Consideraciones con respecto a la rampa de tensión y lími te de corriente en arranque
La rampa de tensión es el método de arranque en el que se aumenta progresivamente la tensión aplicada al motor (arranque suave). En la figura 8.13.a la tensión de salida del arrancador efectúa una rampa desde 0 al 100% en cuatro segundos. Sin embargo es conveniente señalar que existe un retardo entre el comienzo de la rampa y el momento en que el motor comienza a girar. El tiempo de rampa es ajustable por el usuario.
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Figura 8.13.a Rampa de tensión en arranque
Figura 8.13.b Aplicación de la tensión inicial Normalmente, un nivel de tensión inicial es ajustable por el usuario, lo que permite fijar el comienzo de la rampa. En el ejemplo de la figura 8.13.b, el nivel de tensión inicial ha sido fijado al 40%, lo que permite que el motor comience inmediatamente a girar cuando se da la orden de arranque. El arranque con corriente limitada es un método que sólo es utilizable cuando el arrancador mide permanentemente la corriente de salida. La corriente máxima de arranque es preseleccionada por el usuario. Al
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principio del arranque, se mantiene la rampa de tensión prefijada en tanto la corriente permanece por debajo del valor máximo prefijado. Llegados a este punto, la rampa de tensión se ajusta para mantener la corriente en este valor o por debajo de él. Este método es utilizable si se desea limitar la corriente máxima en el arranque debido, por ejemplo, a la insuficiente capacidad de la alimentación. Así mismo, es también un buen método para arrancar cargas de elevada inercia que son aplicadas al motor únicamente cuando este gira a la velocidad nominal. Ejemplos: ventiladores, hojas de sierra, etc. En la figura 8.14.a se ha seleccionado una corriente límite del 400%, y el proceso de aceleración de la carga se realiza sin problemas. Sin embargo, en la figura 8.14.b, la corriente límite se ha seleccionado al 200%, y en un punto del ciclo de aceleración, el par resistente ofrecido por la carga se hace superior al disponible en el eje del motor. Llegados a este punto, el motor es incapaz de accionar la carga y termina parándose.
Figura 8.14.a Corriente suficiente en el arranque
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PAR VALLE?
Figura 8.14.b Límite de corriente insuficiente en el arranque 6.4
Ventajas Los arrancadores electrónicos ofrecen frente al arranque directo las siguientes ventajas: Protegen el motor, reduciendo el par de arranque. Aseguran la alimentación frente a picos peligrosos, ya que
disminuyen el consumo de intensidad. El control por corte de fases alimenta al motor en el inicio con una tensión reducida. Dicha tensión se incrementa gradualmente, con lo que se evitan los efectos producidos en la conmutación ó los generados por ejemplo con los arrancadores estrella-triángulo. Una vez que el incremento de tensión se ha realizado adecuadamente, el
motor se alimenta directamente con la tensión de red.
No solamente se puede realizar un arranque con par reducido como en el caso de los arranques estrella-triángulo, sino que t ambién se
evita la inercia del accionamiento cuando se produce la desconexión del motor, a través de una función integrada de parada suave.
Durante el tiempo total de arranque, la intensidad se mantiene, por medio del control de dos fases, en los valores mínimos posibles.
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El pico de intensidad, inevitable en la conmutación de los arranques estrella-triángulo, no se produce con los nuevos arrancadores electrónicos, ya que estos suministran la tensión de manera progresiva. Adicionalmente, los picos de intensidad transitorios se evitan de forma automática, por medio de una función especial de mando de
la etapa de potencia.
I M PORTANTE... ! !
6.5
Selección de arrancadores En ésta sección veremos los diferentes tipos de arrancadores presentes en el mercado dentro de lo que mencionaremos las marcas más importantes: Siemens y Allen Bradley. Para estas dos marcas tenemos los siguientes tipos: Los arrancadores Sirius de Siemens. Los arrancadores SMC de Allen Bradley.
A continuación describiremos las características importantes de los arrancadores de estas dos marcas que nos permitan hacer una buena
selección.
6.5.1 Arrancadores electrónicos sirius de siemens Los arrancadores Sirius de Siemens se dividen en dos grupos según
la potencia: El Sirius 3RW30 y 3RW31. El Sikostart 3RW22.
EL SIRIUS 3RW30 Y 3RW31 Se seleccionan por tamaños según la potencia del motor requerida,
tenemos los S00, S0, S2 y S3.
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Tipo S2
Figura 8.15 Arrancadores Sirius de Siemens La selección se basa en la aplicación según el tipo de m otor, su potencia, la tensión y la intensidad de trabajo. Las siguientes tablas nos permiten seleccionar el tipo de arrancador Sirius según estas magnitudes.
TABLA DE SELECCIÓN DEL ARRANCADOR SIRIUS 3RW30 DE SIEMENS Arrancadores suaves para motores trifásicos asíncronos Tamaño Potencia del motor en kW a 230V S00 S00 S00 S00 S00
S0 S0 S0 S2 S2 S2 S3 S3 S3 S3
Potencia del motor
Intensidad del
en kW a 400V
aparato en A
0,55 1,1 0,75 1,5 1,1 2,2 1,5 3 2,2 4 3 5,5 4 7,5 5,5 11 7,5 15 11 18,5 15 22 18,5 30 22 37 30 45 55 * añadir 0 para 24V y 1 para 110 - 230 V
6 6 6 6 9 12,5 16 25 32 38 45 63 75 100 100
Referencia 3RW30 14-1CB*4 3RW30 14-1CB*4 3RW30 14-1CB*4 3RW30 14-1CB*4 3RW30 16-1CB*4 3RW30 24-1AB*4 3RW30 25-1AB*4 3RW30 26-1AB*4 3RW30 34-1AB*4 3RW30 35-1AB*4 3RW30 36-1AB*4 3RW30 44-1AB*4 3RW30 45-1AB*4 3RW30 46-1AB*4 3RW30 46-1AB*4
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TABLA PARA MOTORES CON TEMPERATURA AMBIENTE MÁXIMA DE 40 ºC Arrancadores suaves para motores monofásicos Intensidad Potencia del Potencia del del Tamaño motor en kW a motor en kW a Referencia aparato en 115V 230V A S0 3RW30 26-1AA12 2,2 4 25 3 5,5 38 3RW30 35-1AA12 S2 5,5 11 75 S3 3RW30 45-1AA12 TABLA DE SELECCIÓN DEL ARRANCADOR SIRIUS 3RW31 DE SIEMENS Arrancadores suaves con control de dos rampas para motores trifásicos con dos velocidades Potencia del Potencia del Intensidad del Tamaño motor en kW a Referencia motor en kW a aparato en A 230V 500V 12,5 S0 3RW31 24-1CB14 3 3RW31 25-1CB14 S0 4 16 S0 5,5 25 3RW31 26-1CB14 7,5 S0 12,5 3RW31 24-1CB15 S0 11 16 3RW31 25-1CB15 S0 15 25 3RW31 26-1CB15 EL SIKOSTART 3RW22 Los arrancadores SIKOSTART de estado sólido están especialmente indicados para arranques suaves, frenado, parada y ahorro de energía en operaciones con motores trifásicos asíncronos. Sus áreas de
aplicación son, por ejemplo, herramientas, cintas transportadoras, ventiladores, compresores y bombas.
Figura 8.16 Arrancador Sikostart de Siemens
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La unidad compacta SIKOSTART 3RW22 proporciona elevadas características, como arranque suave sin impulsos de sobrecorriente, rampas de voltaje y limitación de voltaje o corriente, al igual que cualquier combinación de lo mencionado. La siguiente tabla nos permite seleccionar el tipo de arrancador Sikostart según la tensión, potencia y corriente de trabajo.
TABLA DE SELECCIÓN DEL ARRANCADOR SIKOSTART 3RW22 DE SIEMENS Arrancadores suaves con control de dos rampas para motores trifásicos con dos velocidades Intensidad asignada en A
kW (230 V)
kW (400 V)
Peso aproximad o en Kg
Referencia
3RW22 21-1A*5 3RW22 23-1A*5 3RW22 25-1A*5 3RW22 26-1A*5 3RW22 27-1A*5 3RW22 28-1A*5 3RW22 30-1A*5 3RW22 31-1A*5 Con protección electrónica del aparato y puerto serie RS232 100 30 55 14 3RW22 34-0DB15 135 37 75 14 3RW22 35-0DB15 160 45 90 16 3RW22 36-0DB15 235 75 132 19 3RW22 38-0DB15 300 90 160 19 3RW22 40-0DB15 355 110 200 19 3RW22 41-0DB15 3RW22 42-0DB14 450 132 250 44 3RW22 43-0DB14 560 160 315 44 700 200 400 44 3RW22 45-0DB14 3RW22 47-0DB14 865 300 500 75 3RW22 50-0DB14 1200 400 710 104 7 10,5 22 28 35 45 50 70
1,5 2,2 5,5 7,5 10 11 15 18,5
3 4 11 15 18,5 22 25 37
1,5 2,9 2,9 3,4 4,8 4,8 8,1 8,1
Tabla para motores de 200 a 500 V (salvo modelos de intensidad superior a 355 A, que son hasta 415 V) * añadir: A0 versión estándar, B0 con protección electrónica, B1 con protección
electrónica y puerto RS 232. Tabla para motores con temperatura ambiente máxima de 40 ºC
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6.6
Arrancadores electrónicos smc allen bradley Allen Bradley tiene dos tipos: El SMC-Delta El SMC-3
SMC-Delta
SMC-3
Figura 8.17 Arrancadores electrónicos SMC de Allen Bradley Las líneas de controladores SMC de Allen Bradley arrancan o detienen motores de inducción de CA de ½ HP hasta 25 HP. Allen Bradley tiene dos controladores SMC, el SMC-Delta y el SMC-3. Algunas de las funciones clave de cada uno de ellos se indican en la siguiente tabla, donde se puede ver su diferencia más importante, el rango
de corriente de operación.
Funciones Arranque suave Refuerzo en el arranque Arranque con límite de corriente
Parada suave Parada libre Fallo aux.- normalmente abierto Contacto auxiliar Indicación de fallo Protección contra sobrecarga Inversión de fases Desequilibrio de fases
* = Funciones disponibles
Controlador SMC-Delta 200-600V 1...64 A * * * * * *
Controlador SMC-3 200-600V 1...37 A * * * * * * * * * * *
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Arrancador electrónico SMC- delta El controlador inteligente de motor SMC-Delta es un controlador compacto, de estado sólido multifuncional, utilizado en motores en estrella-triángulo tradicionales de 6 conductores. SMC-Delta es un dispositivo de reemplazo para aplicaciones tradicionales de arrancadores de motor electromecánicos.
Figura 8.18 Arrancador electrónico SMC-Delta
El cableado de alimentación del controlador SMC-Delta se conecta en una configuración dentro de delta al motor en estrella-triángulo de 6
conductores. No se necesitan conexiones individuales en configuraciones en estrella y triángulo ya que el controlador SMC-Delta aplica un arranque de voltaje
reducido electrónicamente. El parámetro de límite de corriente del arranque se puede ajustar para satisfacer los requisitos de la aplicación. Otras características exclusivas del SMC-Delta utilizado para aplicaciones
estrella-triángulo, son la derivación incorporada, los rectificadores controlados por silicio (SCR) que controlan las tres fases y una capacidad de 350% del valor nominal durante 15 segundos a 50 ºC.
215
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Rangos
Parámetros
3 a 64 A 200 a 600 V 50/60 Hz 24 V ca/cc y 100 a 240 V ca
Rangos de corriente Rangos de tensión Frecuencias Voltaje de control
Esto incluye aplicaciones de hasta 40 HP
ARRANCADOR ELECTRÓNICO SMC-3 El controlador inteligente de motor SMC-3 es un controlador compacto, multifuncional, de estado sólido empleado para uso con motores de inducción, trifásicos, tipo jaula de ardilla, para arranque a voltaje reducido, y para control de cargas resistivas.
Figura 8.19 Arrancador electrónico SMC-3
216
Sistemas de Mandos Eléctricos
Rangos
Parámetros Rangos de corriente Rangos de tensión Frecuencias Voltaje de control
1 a 37 A 200 a 600 V 50/60 Hz 24 V ca/cc y 100 a 240 V ca
Esto incluye aplicaciones de hasta 25 HP.
6.7
Ejemplo de selección de arrancadores Las aplicaciones típicas de los arrancadores están orientadas al control de:
Grúas puente. Puertas elevadas. Transportadores. Equipo de manejo de materiales.
Compresores. Ventiladores y bombas. Elevadores. Ascensores. A modo de ejemplo de selección de arrancadores describiremos un sistema de bombeo que requiere arranque suave.
Definición del problema Una compañía de agua municipal tiene problemas con los impulsores de sus
bombas. Los daños se producen durante el arranque directamente de la línea y es causado por el fuerte choque del impulsor. El motor de la estación de bombeo está a más de 30,5 metros (100 pies) por debajo del suelo, lo cual hace costosa la reparación. Una preocupación adicional es los frecuentes fallos de línea que resultan de someter al motor a una condición monofásica.
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Figura 8.20 Sistema de bombeo SOLUCIÓN Selección del arrancador Se seleccionará el arrancador de las marcas más vigentes en el mercado. Podríamos sugerir dos marcas conocidas: Siemens y Allen Bradley. Si nos decidimos por la marca Allen Bradley, en esta marca tenemos dos tipos de arrancadores: los SMC-Delta y los SMC-3. La selección entre los dos dependerá de los rangos de tensión y corriente en que trabajan y de las funciones que se requieren, en este caso arranque suave, arranque con límite de corriente y protección contra sobrecarga. La siguiente tabla muestra comparativamente los rangos de trabajo y las
funciones de cada uno de ellos. Nuestra tensión es 480V para una potencia de 25 HP (18,5 kW).
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Controlador SMC-Delta 200-600V 1...64 A
Funciones Arranque suave Refuerzo en el arranque Arranque con límite de corriente Parada suave Parada libre Fallo aux.- normalmente abierto Contacto auxiliar Indicación de fallo Protección contra sobrecarga Inversión de fases Desequilibrio de fases
* * * * * *
Controlador SMC-3 200-600V 1...37 A * * * * * * * * * * *
Entonces elegimos el arrancador SMC-3 De los rangos de trabajo del SMC-3 podemos observar que estamos en el rango, ya que nuestra aplicación trabaja a 25 HP y 480 V.
Parámetros Rangos de corriente Rangos de tensión Frecuencias Voltaje de control
Rangos 1 a 37 A 200 a 600 V 50/60 Hz 24 V ca/cc y 100 a 240 V ca
Esto incluye aplicaciones de hasta 25 HP.
Conclusión Se instaló el arrancador SMC-3, el cual proporciona una aceleración controlada del motor, se redujo el choque del impulsor disminuyendo el par durante el arranque; los diagnósticos de línea del arrancador apagan el
motor después que este detecta la condición de prearranque y funcionamiento monofásico, esto protege a la bomba contra daño del motor.
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7. Configuración e Instalación En ésta sección veremos a modo de ejemplo la configuración y algunas consideraciones de instalación del arrancador SMC-3 de Allen Bradley.
7.1
Configuración de arrancadores electrónico smc-3 de Allen Bradley Los arrancadores SMC-3 se configuran mediante el seteado de los microinterruptores DIP dispuestos en su parte frontal.
MICROINTERRUPTORES DIP La siguiente figura permite ubicar los microinterruptores en la parte frontal del arrancador.
Figura 8.21 Microinterruptores DIP del SMC-3 de Allen Bradley 7.2
Función de los microinterruptores Cada dip-swicth del grupo de microinterruptor cumple una función. La siguiente tabla muestra estas funciones por posición del microinterruptor.
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Número de posición 1 2 3 4
Descripción Tiempo de arranque. Tiempo de arranque. Modo de arranque (límite de corriente o arranque suave). Parámetro de arranque con límite de corriente (cuando está seleccionado) ó
Parámetro de par inicial de arranque suave (cuando está seleccionado).
Parámetro de arranque con límite de corriente 5
(cuando esta seleccionado) ó
Parámetro de par inicial de arranque suave (cuando está seleccionado).
6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
7.3
Parada suave. Parada suave. No usado. Refuerzo en el arranque. Refuerzo en el arranque. Selección de clase de sobrecarga. Selección de clase de sobrecarga. Restablecimiento de sobrecarga. Relé auxiliar #1 (velocidad normal o nominal). Relé auxiliar #2 (opcional).
Verificación de rotación de fase.
Configuración de los microinterruptores Cada dip-swicth o cada par de dip-swicth según la función pueden ser configurados de la siguiente manera. La siguiente tabla muestras todas las opciones de configuración permisibles.
Tiempo de arranque Pos On On Off Off On Off On Off
Dip1
Dip2
Tiempo (s) 2 5 10 15
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Modo de arranque Pos On Off On
Parámetro
Dip3
Límite de corriente Arranque suave
Off
Parámetro de arranque con límite de corriente (cuando está seleccionado con el DIP3 en OFF) Pos
Dip4
Dip5
On Off On Off On Off On Off
% Amps a plena carga Límite de Corriente 150% 250% 350% 450%
Parámetro de Par inicial de Arranque Suave (cuando está seleccionado con el DIP3 en ON) Pos On Off On Off On Off On Off
Dip4
Dip5
LRT % Par inicial 15% 25% 35% 65%
Sistemas de Mandos Eléctricos
Parada suave Pos On Off On Off On Off On Off
Dip6
Dip7
Parámetro Parada libre 100% del tiempo de arranque 200% del tiempo de arranque 300% del tiempo de arranque
Refuerzo de arranque Pos On Off On Off On Off On Off
Dip9
Tiempo (s)
Dip10
OFF (desactivado) 0,5 1,0 1,5
Selección de clase de sobrecarga Pos On Off On Off On Off On Off
Dip11 Dip12
Clase de disparo OFF (desactivado) 10 15 20
Restablecimiento de sobrecarga Pos On Off On Off
Dip13
Reestablecimiento Manual Automático
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Relé Auxiliar #1 Parámetro
Pos Dip14 On Off On Off
Normal Velocidad Nominal
Verificación de la rotación de fase Pos On Off On Off
7.4
Dip16
Parámetro Habilitado Inhabilitado
Descripción de los terminales de control El SMC-3 contiene (8) terminales de control en la parte frontal del controlador.
Figura 8.22 Terminales de control del SMC-3 La tabla siguiente describe la función de estos terminales.
No. de terminal A1 A2 IN1 IN2 97 98 13 14
Descripción Entrada de alimentación eléctrica de control Común de alimentación eléctrica de control
Entrada de arranque Entrada de parada NA del relé – contacto auxiliar de indicación de fallo NA del relé – contacto auxiliar de indicación de fallo Contacto auxiliar normalmente abierto #1
(velocidad normal/nominal) Contacto auxiliar normalmente abierto #1
(velocidad normal/nominal)
Sistemas de Mandos Eléctricos
7.5
Diagrama de cableado típico del arrancador
Tarjeta de potencia Del arrancador
Figura 8.23 Diagrama de cableado
Sistemas de Mandos Eléctricos
7.6
TECSUP – PFR
Ajuste de sobrecarga y led’s indicadores de falla
Reloj de ajuste de sobrecarga
Figura 8.24 Ajustes de sobrecarga y led´s indicadores de falla
No. de veces de pulsación del LED RUN/FAULT 1 2 3 4 5 6 7
Falla Sobrecarga Temperatura Inversión de fase Pérdida de fase / carga abierta Desbalance de fase Cortocircuito de SCR TEST
Vaya.... por fin terminamos!