TEMA:
I.
Arrancadores suaves SMC3 y SMC delta
OBJETIVOS
Implementar y programar arrancadores suaves para realizar el arranque de un motor de inducción jaula de ardilla.
Determinar las configuraciones de cada uno de los arrancadores según sus interruptores DIP
II.
III.
MATERIALES Y EQUIPOS ●
Transformador c.a trifásico
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Motor trifásico de inducción rotor jaula de ardilla.
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Soporte base motor
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Freno y mando de freno
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Voltímetros y amperímetros
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Taco generador y medidor de RPM.
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Arrancadores suaves SMC3 y DELTA
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Cables de conexión
MARCO TEÓRICO Arrancadores suaves SMC3
El controlador inteligente SMC™-3, SMC™ -3, figura 1, es un controlador de motores de estado sólido compacto y fácil de usar diseñado para operar motores trifásicos. Tiene un relé de sobrecarga y un contactor de derivación SCR incorporados en las tres fases, lo que permite medidas más pequeñas que las de otros arrancadores suaves en el mercado. mer cado. Los modos de operación del controlador incluyen arranque suave, paro suave, arranque con límite de corriente y arranque rápido. Estos arrancadores suaves están disponibles como parte de la familia de productos SMC en envolvente. envolvente.
Figura 1. Arrancador suave SMC3
Características del Arrancador suave SMC3
Ofrece de 200 a 480 VCA y de 200 a 600 VCA
Funciona a 50 o 60 Hz
Incluye protección electrónica contra sobrecarga del motor incorporada
Incluye derivación de SCR/marcha incorporada
Proporciona compatibilidad delta
Ofrece un programa de estándares modificados para un plazo rápido
Arrancadores suaves DELTA SMC-Delta, figura 2, utiliza un método de arranque con límite de corriente para eliminar el punto de transición de corriente que se encuentra en aplicaciones de arranque estrella-triángulo. Esto reduce significativamente el choque mecánico y eléctrico del sistema, y es especialmente importante cuando las fuentes de alimentación eléctrica son limitadas.
Figura 2. SMC-DELTA
Figura 3. Curva de Arranque
Motores Jaula de Ardilla El motor de rotor de jaula de ardilla, también llamado de rotor en cortocircuito, es el más sencillo y el más utilizado actualmente. En núcleo del rotor está construido de chapas estampadas de acero al silicio en el interior de las cuales se disponen unas barras, generalmente de aluminio moldeado a presión. Las barras del devanado van conectadas a unos anillos conductores denominados anillos extremos. El bobinado así dispuesto tiene forma de jaula de ardilla.
Figura 4. Rotor de un motor jaula de ardilla
Las ranuras del rotor y suelen hacerse oblicuas respecto al eje para evitar así puntos muertos en la inducción electromagnética. Un inconveniente de los motores con rotor de jaula de ardilla es que en el arranque absorbe una corriente muy intensa (de 4 a 7 veces la nominal o asignada), y lo hace además con un bajo factor de potencia, y a pesar de ello, el par de arranque suele ser bajo. La baja resistencia del rotor hace que los motores de jaula de ardilla tengan excelentes características para marchas a velocidad constante (De Vandelvira, 2011).
IV.
PROCEDIMIENTO
Conexión arrancador suave SMC-Delta 1.
Conectar la fuente de alimentación trifásica al transformador c.a trifásico
2.
Asignar el voltaje del transformador a 130V.
3.
Conectar la alimentación del arrancador suave SMC-Delta al transformador de c.a trifásico.
4.
Conectar las salidas del motor U2, V2, W2 en conexión delta a alimentación según el diagrama de la figura 1.
Figura 1. Circuito de fuerza 5.
Conectar el mando remoto con los pulsadores de marcha y paro a los terminales A1, 1, A2 según indica la figura 2.
Figura 2. Circuito de control 6.
Establecer la conexión deseada con los Dip Switch para establecer el límite de corriente y el tiempo de inicio. Nota: Revisar el manual del arrancador SMC-DELTA para mayor comprensión.
Conexión arrancador SMC-3 1.
Conectar la fuente de alimentación trifásica (230 V) a los terminales de energización del variador Siemens Micromaster 440.
2.
Conectar las salidas de la configuración en arrancador suave SMC-3 a las entradas del motor U, V, W.
3.
Conectar las salidas del motor U2, V2, W2 en conexión por defecto en estrella del arrancador como lo podemos observar en la figura 3.
Figura 3. Circuito de fuerza 4.
Conectar el mando remoto con los pulsadores de marcha y paro a los terminales A1, A2, 1N1, 1N2 según indica la figura 4.
Figura 4. Circuito de control 5.
Establecer la conexión deseada con los Dip Switch para establecer el límite de corriente y el tiempo de inicio.
Nota: Revisar el manual del arrancador SMC-3 para mayor comprensión.
V.
ANÁLISIS DE RESULTADOS
Los arrancadores electrónicos nos permiten realizar un arranque controlado desde un estado de parada hacia un estado de plena carga, pudiendo estar o no con carga. Ambos arrancadores, SMC3 y DELTA tienen la opción de trabajar de forma automática, controlando la activación según el modelo térmico del motor. Para un arrancador, la principal característica a verificar es la potencia del mismo; esta debe coincidir con el del motor que se vaya a utilizar. Caso contrario, si el arrancador es de una potencia mayor que el motor, existirán problemas en la configuración del dispositivo, ya que detectara una corriente menor que la nominal y se apagara. En el arrancador DELTA, hay que tener una consideración para el voltaje de entrada, ya que debe coincidir con el voltaje ∆ del motor, así que se debe trabajar para el menor voltaje nominal del mismo. Los DIP switch permiten elegir las características de operación para el arrancador, dentro de las cuales se puede seleccionar la corriente máxima de arranque, la cual definirá la máxima carga con la que podrá arrancar el motor; el tiempo de duración del arranque y el control de sobrecarga.
El arrancador DELTA tiene más opciones de configuración, como trabajar en un modo de control de corriente y uno de control suave; además permite controlar la forma de parada y el impulso de arranque.
VI.
CONCLUSIONES
Se realizó el arranque de un motor trifásico jaula de ardilla a partir de dos arrancadores electrónicos suaves, controlando la forma del arranque en vacío y con carga.
Para la compra de un arrancador se tener en cuenta la potencia del motor al que va a controlar; deben coincidir ambos valores de potencia para que el arrancador no tenga problemas de funcionamiento por un sobredimensionamiento del mismo.
La combinación de los estados de los DIP switch permiten configurar los estados del arrancador, controlando los tiempos de arranque y parada para el equipo.
VII.
RECOMENDACIONES
Se recomienda verificar con el docente el conexionado de los arrancadores antes de energizar, para evitar malfuncionamientos.
Se debe tener en cuenta los terminales de entrada y de salida del arrancador, ya que un intercambio entre estos terminales provocara un daño permanente para el equipo.
VIII.
BIBLIOGRAFÍA
(2016). rockwellautomation. Obtenido 1] Allen-Bradley. http://ab.rockwellautomation.com/es/Motor-Control/LV-Soft-Starters/SMC-Flex [2] Catalogo-SMC. (2016). Obtenido de http://www.roydisa.es/wpcontent/uploads/2012/12/CATALOGO-SMC.pdf
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