Arranque de motor
1 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Convertidor de Potencia: Motor Trofásico
El motor motor trifásic trifásico o conviert convierte e la potenc potencia ia eléctric eléctrica a en su entrada en potencia mecánica a su salida. U, I, f P, M, n
P ~U •I
PL ~ M • n
P = U • I • √ 3 • cos cosφ
PL = M • ω
U = constante f = constante
PL = M • 2 • π • n
02.Jul .2009
η= 2
PL P
I~M f~n 2 20 09 Ea ton Corpor ation. Al l rights re serve d .
1
Motor Asíncrono
Es el motor más usado en el mundo
Simple en construcción y operación
Alto grado de protección Caja de Terminales Abanico
Eje de Motor Embobinado del Estator Rotor cotocircuitado
3
3
02.Jul.2009
2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Conexión Eléctrica L1
L2
L3
L1
ULN
ILN
L1
L2
L3
ULN
ILN
U1
V1
W1
U1
V1
W1
W2
U2
V2
W2
U2
V2
ULN
L2
L3
L1
V1
ILN
ILN
ULN U2
L2
L3 V1
U2 V2 U1
230 / 400 V S1
0.37 1390 IP 54
02.Jul.2009
2.0 / 1.15 0.76 50 Iso. Kl F
W2
W1
U1 W1
ULN = √3 • UW
ULN = UW
ILN = IW
ILN = √3 • IW
400 V, 1.15 A
4
V2 W2
230 V, 2.0 A 4
2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
2
Arranque y Control de Motores ¿Cómo arrancar un motor?
Directo
Controlado
Suave
M
M
M
Precio / Funcionalidad
5
02.Jul.2009
5 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Diagrama de Velocidad / Torque para DOL M/M N
I/I e
3
6 5
2
IA
4 3
1
2 1
MN
MA
MS
IN
ML 0,25
MK
0,5
0,75
MN
1 n/n N
MM
Curvas características
MB IN
ML
n ns
02.Jul.2009
6
6 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
3
Funciones de Protección Curva de arranque
Curva de Proteción
02.Jul.2009
7
7 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Arranque Severo / Pérdida de fase
02.Jul.2009
8
8 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
4
Conceptos de protección de sobrecarga del Motor
µP
(t)
Ie t M 3~
Funciones adicionales posibles (clase, sobrecarga), ej. PKE, ZEV
Fácil de combinar con contactores, Bajo costo / PKZM, NZM, ZB, Z5
Medición directa de temperatura (detecta problemas de ventilación) EMT6
t
9
9
02.Jul.2009
2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Arranque de motor Electromecánico M/M N 3
I/I e 6
5 2
4 3
1
2 1
MN
0,25 M/M N 3
IN
ML 0,5
0,75
1 n/n N
I/I e 6
5 2
4 3
1
2 1
MN
0,25
02.Jul.2009
IN
ML 0,5
0,75
1 n/n N
10
10 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
5
Arranque Directo DOL Con Fusibles
Sin Fusibles
Fusibles… Seccionador, Protección cortocircuito
PKZM… Seccionador, Protección sobrecarga, Protección cortocircuito
DILM… Contactor
DILM… Contactor
ZB… Protección por sobrecarga
11
11
02.Jul.2009
2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Rango Ie AC-3/400V
[A] Contactor 7
Pn AC-3/400V [kW]
relé
3
9
12
15/17
4
5,5
7,5
45 mm
25
32
38/40
50
65
72/80
95
11
15
18,5
22
30
37
45
45 mm
55 mm
115 150/170 55
75/90
105 mm
90 mm
10 ... 65A
Guarda motor PKZ
0,1 ... 32A 0,1 ... 16 A
45 mm
45 mm
55 mm
90 mm
Contactor DIL
45 mm
Relé de Sobrecarga ZB Bimetálico
02.Jul.2009
100 / 118 mm
60 mm
45 mm
12
35/50/70/100 A:
125,150A:
100 mm
118 mm
12 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
6
Arrancador Reversible y Y-D
PKZM… Seccionador, Protección sobrecarga, Protección cortocircuito
DILM… Contactor
ZB… Protección por sobrecarga
02.Jul.2009
13
13 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Arrancador Y-D
02.Jul.2009
14
14 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
7
Coordinación tipo 1
Condiciones (IEC/EN 60947-4-1) -La corriente de corto circuito I q debe estar interrumpida de forma segura. -En un evento de corto circuito, el arrancador no debe presentar daño a las personas y a los equipos. -El arrancador no puede volver a ser usado sin reparaciones o cambios en sus partes. - Daños en el arrancador o sus componentes es permitido.
02.Jul.2009
15
15 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Coordinación tipo 2
Condiciones (IEC/EN 60947-4-1) La corriente de corto circuito I q debe estar interrumpida de forma segura. En un evento de corto circuito, el arrancador no debe presentar daño a las personas y a los equipos. -El arrancador puede volver a ser usado sin cambios en sus partes. - Daños en el arrancador o sus componentes no es permitido. Con la excepción de leves soldaduras en los contactos del contactor, permitiendo una separación fácil.
02.Jul.2009
16
16 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
8
Coordinación - Componentes
02.Jul.2009
17
17
2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Selección de Arrancadores • Simple selección de DOL • Selección de cables • Disponible via Internet: www.moeller.net/en/sele ct
02.Jul.2009
18
18 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
9
Motores Monofásico AC o DC
19
02.Jul.2009
19 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Arrancadores y variadores de Motor M/MN 3
I/Ie
[m]
6 5
2
H1
4 3
1
ML
2 1
0,25
H2
IN
ML 0,5
0,75
02.Jul.2009
Q2
1 n/nN
20
Q1
[m3 /h]
20 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
10
Arranque Directo L1 L2 L3
Start Stopp
DIL M
02.Jul.2009
21
21 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Porqué la protección de motor?
Sobrecarga Pérdida de Fase Corto circuito
02.Jul.2009
22
22 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
11
Porqué la protección de motor?
02.Jul.2009
23
23 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Porqué la protección por pérdida de fase de motor?
02.Jul.2009
24
24 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
12
Arranque suave
DS6
41 … 200 A / 22 ... 110 kW
25
25
02.Jul.2009
2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Arranque Suave L1 L2 L3
L1 L2 L3
IEC/EN 60947
Start
Start
Stopp
Stopp
DIL M DM / DS AC3
02.Jul.2009
AC53
26
26 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
13
Arranque Suave
L1 L2 L3
Start Stopp
DS
I
02.Jul.2009
27
27 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Arranque Suave
Alternativa
Algunos arrancadores tienen control en 2 fases con lo cual se recomienda usar contactor de línea
02.Jul.2009
28
28 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
14
Variadores de Velocidad
L1 L1 N
L2 L3
29
29
02.Jul.2009
2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Control de Velocidad – V/f
U
M~
U f
P~U• X1
R1
X‘2
iµ
Xh
R‘2 / s
[V] i1
iw
u1
400 300
iµ =
200
u1 - i 1 (X1 + R1) 2 π f1 L
iµ ~ Ф ~ M
100
02.Jul.2009
12,5
25
37,5
50
[Hz]
25
50
75
100
[%]
30
30 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
15
Motor Asíncrono Caja de Terminales L1
L2
L3
U
V
W
Abanico
Eje de Motor Embobinado del Estator N
230 / 400 V
Rotor cotocircuitado
S1
2.0 / 1.15 0.76
0.37 1390 IP 54
50 Iso. Kl F
D 02.Jul.2009
31
31 2009 Eaton Corporation. All rights reserved.
16