RESUMEN Para el arranque de un motor es indispensable contar con los dispositivos idóneos para generar el torque necesario, en nuestro caso trata de los arranques de los motores monofásicos de 3HP, en particular estos tipos de motores utilizan el tipo de arranque con un condensador o con doble condensador, condensador, es decir que estos se conectan en paralelo entre sí y en serie con la bobina de arranque. En compaía de un interruptor centrífugo que irá en serie con el capacitor de arranque. !ásicamente se debe de entender que durante la fase de arranque que ambos condensadores, unidos en paralelo entre sí. "l aplicar la tensión monofásica el motor alcanza apro#imadamente apro#imadamente el $%& de su velocidad r'gimen, r'gimen, el interruptor interruptor centrífug centrífugo o desconec desconecta ta el condensa condensador dor de arranq arranque ue (condens (condensador ador centrífug centrífugo), o), de*ando de*ando +nicamen +nicamente te en servicio servicio el condensador permanente (condensador de papel impregnado). Este tipo de motor combina el funcionamiento silencioso y el posible amplio control de velocidad del motor con el elevado torque de arranque del motor con capacitor de arranque. e usan dos capacitores, uno de 'stos es electrolítico, de elevada capacitancia - a -% /0 y de operación intermitente, es decir, +nicamente durante el proceso de arranque del motor. Pues e#iste un interruptor centrífugo que se encarga de desconectarlo cuando el s 1 .2%, el otro capacitor es generalmente de aceite y traba*a en forma continua.
"l usar doble capacitor se eleva el rendimiento, el factor de potencia y el par má#imo o par de desengance. "l "l igual que para el caso anterior, este motor funciona como un motor bifásico desequilibrado y por ende, desarrolla un par más uniform uniforme, e, siendo siendo muco muco más silencioso silencioso y más eficiente eficiente que aquello aquellos s que funcionan funcionan como monofásico monofásicos s puros puros (en operación usan un sólo devanado).
e les presenta a continuación a detalle la e#plicación de los arranques de motores, para el caso de 3HP.
ARRANQUE DE MOTORES MONOFÁSICOS DE 3HP 1. CONCEPTO DE MOTOR MONOFÁSICO: 4os motores monofásicos, como su propio nombre indica son motores con un solo devanado en el estator, que es el devanado inductor. Prácticamente todas las realizaciones de este tipo de motores son con el rotor en *aula de ardilla.
uelen tener potencias menores de -56, aunque ay notables e#cepciones como los motores de los aires acondicionados con potencias superiores a -56.
e pueden alimentar entre una fase y el neutro o entre dos fases. 7o presentan los problemas de e#cesiva corriente de arranque como en el caso de los motores trifásicos de gran potencia, debido a su pequea potencia, por tanto todos ellos utilizan el arranque directo.
2. CARACTERÍSTICAS: e caracterizan por sufrir vibraciones debido a que la potencia instantánea absorbida por cargas monofásicas es pulsante de frecuencia doble que la de la red de alimentación. 8ienen un campo magn'tico pulsante y carece de campo magn'tico giratorio. 97o arrancan solos9, debido a que el par de arranque es cero. Para e#plicar esta +ltima afirmación recordemos la e#presión general del campo magn'tico en el entreierro generado por una corriente monofásica. El rotor y estator están en fase.
PARTES DE QUE ESTA COMPUESTO:
Fig. Nº 1 Partes pri!ipa"es #e $ %&t&r %&&'(si!&
3. TIPOS DE ARRANQUE CON CONDENSADOR: 4os motores con condensador traba*an con corriente alterna monofásica. El motor con condensador como su nombre lo dice, contiene un elemento adicional que diferencia a los demás, es decir que cuenta con un condensador que está conectado en serie con el arrollamiento au#iliar o de arranque. El condensador suele ir montado encima del motor, pero puede estar tambi'n situado en otros puntos e#teriores del motor e incluso dentro de la carcasa del mismo.
a) MOTOR CON CONDENSADOR DE ARRANQUE: Es un motor en el cual el condensador y el arrollamiento donde está conectado sólo act+an durante el periodo de arranque. 4a imagen análoga se muestra en la Fig. Nº 2 , : en la Fig. 3 vemos el diagrama fasorial para el arranque.
Fig. Nº 2 Fig. Nº 3
Tip&s #e %&t&res !& !&#esa#&r #e arra*$e:
;na sola tensión de servicio, con sentido de giro reversible e#teriormente. ;na sola tensión de servicio, con sentido de giro reversible e#teriormente y con protección t'rmica contra sobrecargas. ;na sola tensión de servicio, sentido de giro irreversible y ca*a de bornes con condensador incluido. ;na sola tensión de servicio, con sentido de giro irreversible y rel'.
+) MOTOR CON CONDENSADOR PERMANENTE: Es un motor en el cual el condensador está conectado permanentemente en el circuito, es decir, tanto durante el periodo de arranque como durante el de servicio. 4a imagen análoga se muestra en la Fig. Nº 4.
Fig. Nº 4.
Tip&s #e %&t&res !& !&#esa#&r per%aete:
;na sola tensión de servicio, con dos terminales al e#terior.
!) MOTOR CON DO,-E CONDENSADOR: Es un motor como el precedente, pero con la particularidad de que la capacidad inserta en el circuito durante los periodos de arranque y de servicio, respectivamente, no tiene el mismo valor. 4a imagen análoga se muestra en la Fig. Nº 5.
Fig. Nº 5
Tip&s #e %&t&res !& #&+"e !&#esa#&r:
;na sola tensión de servicio, con sentido de giro irreversible e#teriormente. ;na sola tensión de servicio, con sentido de giro reversible e#teriormente.
O,SERACI/N: El tema es arranque de motores monofásicos de 3 HP, estos pueden arrancar tanto con condensador permanente como con doble condensador, el principio es casi el mismo, pero aora nos centraremos en el arranque con doble condensador ya que proporciona un poco más de análisis.
0. DISPOSITIOS AUI-IARES PARA E- ARRANQUE: a) INTERRUPTOR CENTRÍFUO: ;n interruptor centrífugo es un interruptor el'ctrico que funciona con la fuerza centrífuga creada desde un e*e de rotación, como se muestra en la Fig. Nº6 . El interruptor se disea para activar o para desactivar en función de la velocidad rotatoria del e*e. el interruptor se utiliza para desconectar la bobina de arranque una vez que el motor se apro#ime a su velocidad de funcionamiento normal.
Fig. Nº6 Iterr$pt&r !etr'$4&
+) CONDENSADOR CON IMPRENACI/N DE ACEITE: e utiliza como capacitores de arranque en motores monofásicos. Este diel'ctrico está constituido por varias o*as de papel impregnadas de aceite. " igual de capacidad, ocupan un volumen sensiblemente mayor que los de tipo electrolítico. 4os diversos fabricantes utilizan distintas clases de aceite o de líquidos sint'ticos como substancia de impregnación. e construyen con capacidades comprendidas entre 2 y % microfaradios. Fig. Nº 7.
Fig. Nº 7 C&#esa#&r !& i%pre4a!i5 #e a!eite
4os capacitores de arranque son usados para proveer el torque de arranque necesario, para arrancar motores monofásicos de "=.
!) CONDENSADOR E-ECTRO-ÍTICO: e utiliza como capacitores permanentes en de motores monofásicos. on diseados para prestar +nicamente un servicio intermitente de breve duración (unos cuantos segundos). =onsisten en dos folios de aluminio, obtenida previamente por vía electrolítica, como se muestra en la Fig. Nº 8 que constituye el medio aislante o diel'ctrico del condensador. Estos folios se arrollan tambi'n sobre sí mismo y se introducen en una envoltura de aluminio o de plástico, de la cual sobresalen los bornes para la cone#ión al circuito e#terior.
Fig. Nº 8 C&#esa#&r E"e!tr&"ti!&
Es usado en los motores para me*orar su eficiencia, disminuir la corriente de operación, disminuir el ruido y me*orar el factor de potencia. O,SERACI/N: >eneralmente estos condensadores van instalados fuera del motor, es decir que van montados. En algunas oportunidades son utilizados sólo para el arranque y luego de*a de funcionar. 8ambi'n se incluyen dentro de la bornera de cone#ión. =ada una de estos funciona dependiendo del tipo de arranque se establezca.
6. ARRANQUE DE MOTORES MONOFÁSICOS DE 3HP 7M&t&r !& #&+"e !&#esa#&r) El tema corresponde al arranque de motores de 3HP, por lo que pasaremos al detalle en lo que respecta. 7ombramos que e#isten mucos tipos de arranques, pero el arranque específico para este tipo de motor de 3HP es el arranque por doble condensador. Este es el circuito análogo para este tipo de motor como se muestra en la Fig. Nº 9.
Fig. Nº 9 – Cir!$it& a("&4& #e" %&t&r #e 3HP
