Instalacion Arranque e Inversion de Marcha Del Motor Asincrono Trifasico Con Contactores

Elaborar el plano de instalación, realizar el montaje y verificar la correcta operación e inversión de marcha del motor de inducción trifásico utilizando contactares para su control. Obsérvese las normas que establece el Código Eléctrico Nacional.

El Campo magnético giratorio se obtiene con tres devanados desfasados 120º acoplados en estrella o triángulo) y conectados a un sistema trifásico de c. a.

Si por el arrollamiento polifásico del estator rotor del motor de una maquina síncrona circula una corriente de pulsaciones ω y si hay p pares de polos y que giran a velocidad ω/p, si el campo tiene una distribución sinusoidal.

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El campo giratorio origina un flujo que induce corrientes en el rotor que interactúan con el campo magnético del estator. En cada conductor del rotor se produce una fuerza de valor F = I*L*B que da lugar a par motor. Para comprobar el campo giratorio, se tenía en cuenta el sentido de circulación de la corriente por las tres fases del bobinado. En él se ve que la resultante del flujo tiene el sentido de giro de las agujas del reloj (sentido horario), por lo que el rotor es arrastrado en el mismo sentido de giro. Cuando necesitamos que el giro sea el contrario (sentido anti-horario), basta con permutar dos fases de alimentación del motor, como se ve en la figura con lo que el motor gira en sentido apuesto.

En muchos casos y aplicaciones el motor asíncrono trifásico, ya instalado, requiere que el sentido de giro sea invertido en forma definitiva o periódica, según el caso. La única forma de invertir el sentido de giro del motor consiste en conmutar (intercambiar) dos conductores de línea cualesquiera de los que están conectados al estator. Véase la figura a.

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Como se sabe, los motores asíncronos funcionan bajo el principio de la existencia de un campo magnético giratorio inductor en el estator que es el que en definitiva arrastra al rotor. Dicho campo gira de acuerdo a la secuencia de fases impuesta por las corrientes que circulan por sus devanados. En la Figura b se explica en forma fasorial el principio de la inversión de la secuencia de fases de las corrientes al producirse el intercambio en sólo dos terminales de bobinas del estator.

Téngase en cuenta que, de volverse a intercambiar otras dos líneas cualesquiera, el motor volverá a girar en el mismo sentido inicial. Hay que tener cuidado de no permutar las tres fases pues en ese caso el motor sigue girando en el mismo sentido. Este fenómeno se observa en el campo magnético giratorio de la siguiente figura.

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Multímetro Pulsadores Motor asíncrono trifásico Contactores  Amperímetro de pinza.

Reconocer e identificar los terminales del motor, elaborar el esquema de conexiones de las bobinas (conexión delta o conexión estrella).

380 / 220 V 1.9 / 3.3 A 1800 60 Hz IEC Clase “E” Ү/Ω

Elaborar el diagrama completo del circuito de fuerza para una tensión de alimentación de 220V. Elaborar el diagrama del circuito de control considerando una tensión de alimentación a las bobinas de los Contactores de 220V.

Circuito de Fuerza

Circuito de Control

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Medir la corriente de arranque cuando se inicia la marcha del motor y registrar la corriente pico cuando el sistema de control hace la inversión de marcha.

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5.4

6.1

7.1

8.7

9.5

2.2

1.9

2.1

Se observa que la corriente de contramarcha es mucho mayor que la corriente de arranque y alas ves esta corriente es mayor que la corriente de vacio.

 Al circular la corriente por las bobinas cortocircuitadas del estator se genera un campo magnético la cual aparece una fuerza en el entrehierro del motor de forma tangencial que produce un torque con respecto al rotor en un sentido. Al invertir las dos fases de la línea cambia el sentido del campo rotatorio por las inducciones de la corriente del estator al rotor, que están desfasados eléctricamente en 120° entre las corrientes esto hace que el motor gire de manera contraria, porque la secuencia de la línea será de manera negativa por lo tanto el sentido del campo rotatorio será de la misma manera que la corriente del estator.

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El rotor de la maquina erétrica como cualquier elemento al momento de girar adquiere una energía cinética almacenada por el rotor lo cual tiene un torque con respecto a su eje, al momento de invertir el sentido del campo la fuerza tangencial en el entrehierro tendrá que vencer la masa o la energía cinética del rotor por lo tanto el torque tendrá que ser mayor a la condición normal. Mayor torque necesita mayor fuerza en el entrehierro esto significa mayor corriente lo cual es transitorio hasta vencer la masa del rotor en caso de que la maquina trabaje en vacío y si es con carga tendrá que vencer más la masa de la carga y la corriente de inversión de giro será mucho mayor.

El motor trifásico se podría conectarse como motor monofásico, el motor monofásico se comporta como un transformador por la acción reciproca de las corrientes en donde el torque inicial e cero por lo tanto el motor de inducción no podrá girar el rotor para esto necesitaría un impulso de f uerza mecánica o torque para que empiece a girar. Pero sabemos por los accionamientos eléctricos que hay métodos de hacer arrancar el motor donde se tratara como motor monofásico al motor trifásico.

Donde en el estator se sitúa dos devanados que están desfasados 90° grados eléctricos en el espacio. Uno es devanado principal y el devanado auxilias el cual sirve para dar torque inicial.

Este tipo de arranque constituye poner un condensador conectado en serie de con el devanado auxiliar que está desfasado 90° grados eléctricos en el espacio del motor al momento de arrancar el devanado auxiliar se adelantara 90° con respecto a la corriente del devanado principal, se producirá un torque en el motor y arrancara automáticamente. Para el caso del laboratorio una de la bobina del estator se usará como devanado auxiliar y conectará un condensador para su arranque. Esquema de conexión del motor trifásica como monofásica

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Is: es el corriente por el devanado auxiliar el cual se ha escogido en serie con el condensador IR, IT: es la corriente el por donde circula la corriente como en el circuito monofásico. VT: la alimentación de la red monofásica.

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Ventajas 

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Las maquinas trifásicas son más eficientes que uso de campo que los motores monofásicos. Es más económico implementar una planta con motores monofásicos que con trifásicos. El manejo de los motores monofásicos es más sencillo y menos costoso. No es necesario contar con servicio de red trifásica. El manteamiento es menos costoso.

Desventajas 

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Los motores trifásicos pueden ser usados para cargas grandes, ya que entregan mayor torque. La cantidad de energía reactiva emitida por los motores trifásicos es mucho mayor que los monofásicos. Corrientes de arranque más elevadas que los monofásicos. Los motores trifásicos son pequeños que los monofásicos para la misma potencia.

La corriente de contramarcha es mucho mayor a la corriente de arranque y está a vez es mayor a la corriente de vacío. La inversión de giro del motor de inducción es muy importante para la aplicación en la industria de máquinas industriales. Se debe de tener mucha en cuenta de no hacer un corto circuito con los Contactores. la realización de maniobras del motor de inducción se debe de realizar con mucha seguridad si no podemos dañar el motor como torcer el eje.  Al invertir el sentido de giro del motor en primer momento de maniobra estamos frenando los sistemas de protección deben de responder con mucha precisión a la inversión de giro y se deberán hacer cálculos porque es transitorio hasta que se detenga. Una vez invertido el giro del motor esta máquina volverá a su régimen normal.

http://www.tuveras.com/maquinaselectricas.htm https://es.scribd.com/doc/103465989/INVERSION-DE-GIRO-DE-MARCHADEL-MOTOR-ASINCRONO-TRIFASICO-CON-CONTACTARES INFORME TECNICO: IT-EE09(11/11) Arranque y control de motores trifásicos asíncronos (PDF) Maquinas eléctricas capítulo 8 La máquina asíncrona trifásica (PDF)

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