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SISTEMA DE ARRANQUE A TENSIÓN PLENA 1. Arranque Directo de un motor con botoneras y señalización

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2. SISTEMA DE CONTROL DE UN MOTOR DESDE VARIAS ESTACIONES DE MANDO

3. arranque en secuencia de varios motores

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4. DIAGRAMA DEL CIRCUITO DE CONTROL A TRES HILOS DE UN ARRANCADOR A TENSIÓN PLENA, CON PROTECCIÓN TÉRMICA POR SOBRECARGA EN EL MOTOR, EL CIRCUITO DE CONTROL INCLUYE LA ALARMA AUDIBLE Y LUMINOSA POR SOBRECARGA.

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INVERSION DE GIRO

5 Para lograr la inversión de giro de un motor basta con montar dos contactores en paralelo, uno le enviará las 3 fases en un orden y en otro intercambiará dos de las fases entre sí manteniendo la tercera igual. El esquema de potencia quedará como sigue. En el esquema de mando tendremos que tener la precaución de que los dos contactores no puedan funcionar a la vez, ya que ello provocará un cortocircuito a través del circuito de potencia. Para evitarlo se montarán unos contactos cerrados, llamados de enclavamiento, en serie con las bobinas de los contactores contrarias. En el mercado también existen contactores ya construidos a tal efecto que incluyen unos enclavamientos mecánicos para una seguridad adicional.

1. Inversión de Giro con botoneras

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Accionando los pulsadores escogeremos el sentido de giro del motor (S2 y S3). Los contactores estarán realimentados y enclavados para evitar la simultaneidad de funcionamiento de ambos porque sería un cortocircuito. Cuando entre a funcionar un contactor el otro no podrá funcionar aun cuando se le de la orden de marcha. Se debe pasar por el paro para poder invertir el sentido de giro del motor. Esto ocurre gracias a los contactos auxiliares NC de KM1 y KM2. El motor se parará pulsando el paro S1.

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2. inversión de giro con finales de carrera

3. Inversión de giro con temporizadores

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SISTEMAS TEMPORIZADOS 1. TEMPORIZADORES ON DELAY

2. TEMPORIZADORES OFF DELAY

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3. SEMÁFORO

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4. Cuando se arranca la bomba de aceite lubricante (M1), al oprimirse el botón de “Arrancar”, debe bombear la presión para cerrar el interruptor n.a. de presión antes que el motor principal de impulsión (M2) puede arrancar. El interruptor de presión n. a al cerrarse también energiza un relevador de retardo de tiempo (timer TR). Después de un retardo de tiempo previamente ajustado, el contacto n. a. TR se cerrará y energizará la bobina del arrancador del motor de alimentación (M3).

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SISTEMAS DE FRENADO DE MOTORES ELECTRICOS 1. POR CONTRACORRIENTE El sentido de giro del rotor, de un motor asíncrono trifásico, se determina por el sentido del campo magnético giratorio. Cuando el motor está funcionando en un sentido de giro determinado a la velocidad de régimen, si se invierten las conexiones de dos de los conductores de fase del estator, el sentido del campo giratorio es opuesto al sentido de giro del motor y el deslizamiento resulta superior a la unidad. Esta circunstancia provoca un enérgico par de frenado, ya que el campo giratorio tiende a arrastrar al motor en sentido contrario al de su marcha. Como el frenado a contracorriente se opone a la inercia de la carga, este sistema puede emplearse eficaz-mente para conseguir rápidas deceleraciones de motores que arrastren cargas de inercia (por ejemplo, en máquinas herramientas). En cambio, como el par de frenado a contracorriente decrece con un aumento de la velocidad, este sistema de frenado no puede utilizarse en máquinas elevadoras (grúas, montacargas, etc.)En el frenado a contracorriente, la intensidad de corriente es muy elevada (muchas veces, superior a la de la corriente de arranque), y la energía que la carga suministra al motor no se comunica a la línea sino que constituye una pérdida que debe disipar el propio motor por lo que en los motores en que deba aplicarse este procedimiento de frenado deberán tenerse en cuenta estas circunstancias, sobre todo, desde el punto de vista de la eliminación de la energía térmica producida

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2. POR INYECCIONDE CORRIENTE CONTINUA Este procedimiento consiste en separar el motor de la red y conectar inmediatamente dos bornes del estator a una fuente de corriente continua. En estas condiciones, el rotor gira con relación a un campo magnético fijo y su deslizamiento crea un par de frenado, semejante al producido durante un funcionamiento trifásico. Particularmente, se puede decir que este par pasa por un valor máximo para un deslizamiento de 0,8,lo que quiere decir, para una velocidad próxima a 0,2 del valor nominal Para un deslizamiento dado, el par puede regularse en cierta medida, modificando la intensidad de corriente absorbida. Por esta razón, la tensión continua de alimentación ha de ser siempre muy baja y determinada únicamente por la resistencia de los devanados estatóricos que debe atravesar la corriente continua, y que siempre tiene un valor bajo. Generalmente, la fuente de alimentación es la propia red de corriente alterna, a través de un transformador reductor y de un equipo rectificador de muy baja tensión .Este sistema de frenado resulta muy eficaz, ya que es de acción suave y rápida al mismo tiempo, por ser al principio algo más reducido al par de frenado que en el sistema a contracorriente y alcanzarse el valor máximo en la segunda mitad del

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periodo de frenado bajando al final bruscamente a cero. Sobre el sistema de frenado a contracorriente tiene la ventaja, anteriormente citada, de un par de frenado nulo en la parada; por consiguiente, no debe tomarse ninguna precaución para impedir la inversión de marcha de la máquina accionada. Su principal inconveniente es que se precisa un mayor gasto en los accesorios que constituyen el equipo. El valor de la corriente de frenado está generalmente comprendido entre 1,3 y 1,8 del valor de la corriente nominal del motor. La figura 4 representa el esquema de un equipo eléctrico de frenado por inyección de corriente continua, cuando se trata de un motor con un solo sentido de giro. Los rectificadores están alimentados desde la propia red de corriente alterna, y conectados en puente trifásico. La puesta en marcha normal del motor se realiza por accionamiento del pulsador de marcha b1, con lo que entra en funcionamiento el contactor c1;después de soltar el pulsador b1, este contactor queda alimentado a través del correspondiente contacto de auto alimentación c1; al mismo tiempo se abre el contacto de apertura c1, situado en el circuito de frenado, con lo que se evita un frenado intempestivo durante el funcionamiento de marcha normal. Finalmente, se cierra el contacto temporizado a la apertura el también situado en el circuito de frenado

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ARRANQUE A TENSION REDUCIDA 1. Estrella triangulo Este arranque sólo puede ser aplicado a los motores donde los dos extremos de los tres devanados del estator son accesibles. El procedimiento consiste en arrancar el motor conectando sus devanados en estrella y cuando a adquirido el 80% de su velocidad nominal (máximo par, corriente cercana a la nominal) se conectan los devanados en triángulo. El paso de una a otra configuración es determinado por un temporizador incorporado al circuito de maniobra. Mientras el motor está conectado en estrella la tensión de alimentación se reduce a 1/√3 (al 57,7%). El par se reduce con el cuadrado de la tensión (al 50%) y es igual al tercio del par proporcionado por un motor en arranque directo. La intensidad disminuye. Es decir reducimos la intensidad en detrimento del par de arranque.

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20 2. Arranque Estrella-Trinagulo con Inversión de Giro

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3. Arranque con Resistencias estatóricas Estos arrancadores se utilizan poco porque no tienen la eficiencia, ni la flexibilidad de otros sistemas. Generalmente se construyen para reducir el voltaje aplicado al motor al 80% de su valor de línea, con lo cual la corriente de arranque se reduce en la misma proporción y el par mecánico de arranque se reduce al 64 % de su valor a plena tensión. Esto se logra conectando momentáneamente las resistencias de arranque en serie con los devanados del motor. El ciclo de arranque es de transición cerrada. Se aplican para arrancar maquinaria delicada como maquinaria textil, escaleras eléctricas y bandas transportadoras que tengan que arrancar suavemente.

4. Arranque con Resistencias Retóricas Para este tipo de arranque se ha de utilizar un motor con el rotor bobinado. Se trata de conectar a las bobinas del rotor unas resistencias en serie y cortocircuitadas a su salida. En el primer tiempo se conectan todas las resistencias, en el segundo se elimina la mitad de las resistencias y en el tercero se cortocircuitan las bobinas del rotor funcionando el motor a su plena tensión como si fuera una jaula de ardilla MOTOR DE ANILLOS ROZANTES

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un motor de anillos rozantes o deslizantes, es un motor asíncrono, con dos bobinados, a saber: - El bobinado estatorico, como en un motor normal de jaula de ardilla, y - El bobinado rotorico, es un bobinado instalado en la parte giratoria del motor, y que necesita de los anillos rozantes, para poder sacar al exterior las conexiones eléctricas de bobinado rotorico. La función que tienen los anillos rozantes, son para poder conectar externamente al circuito eléctrico integrado en el rotor, resistencias externas. La función de dichas resistencias, es modificar la resistencia rotorica. El efecto que tiene el modificar la resistencia rotorica referente al comportamiento mecánico del motor, es cambiar el punto de deslizamiento, en el que entrega el par nominal el motor. De hecho el motor tiene una curva de par y corriente para cada valor de resistencia rotorica conectada, lo que permite realizar una regulación de la velocidad, al modificar el valor de estas resistencias Actualmente este sistema en su concepción inicial no se utiliza como sistema de regulación de velocidad. Actualmente para realizar regulaciones de velocidad de motores de potencias hasta 500Kw o 1 Mw, se utiliza los convertidores de frecuencia. En motores de alta potencia y tensión, dependiendo de la maquina accionada, y de las necesidades de par de arranque, se puede utilizar este sistema como sistema de arranque, cortocircuitando al final del arranque las resistencias, aunque se suele dejar un pequeño valor externo, dependiendo del tipo de maquina accionada

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5. Arranque por autotransformador Este es uno de los métodos mas comúnmente usados para arrancar a tensión reducida o voltaje reducido debido a su economía, eficiencia y flexibilidad para ajustar al voltaje de arranque deseado. Toda la energía aplicada se transmite al motor, excepto las perdidas del autotransformador que son pequeñas, por lo que la carga se acelera suave y en forma segura. Antes de continuar es importante hacer notar lo siguiente: Un voltaje reducido produce corriente reducida y par mecánico o torque reducido también: A cualquier velocidad, la reducción de corriente es proporcional a la reducción del voltaje. El porcentaje de reducción del par mecánico o torque es proporcional al cuadrado de la reducción del voltaje, así, 1/2 del voltaje produce 1/4 del par mecánico, 2/3 del voltaje producen 4/9 del par mecánico, etc. Las derivaciones en el autotransformador permiten el ajuste de la corriente y el par mecánico de arranque o torque de arranque, de acuerdo con las necesidades de la mayoría de las aplicaciones.

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6. arranque con arrollamiento parcia ( part winding ) Los motores de embobinado parcial son de construcción muy semejante a los normales en tipo rotor jaula de ardilla, excepto que esos motores tienen dos devanados o embobinados idénticos que se pueden conectar

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en secuencia a la línea de alimentación de energía, para producir corriente y torque de arranque reducidos. Como en el arranque solo la mitad de los devanados se conecta a las líneas, el método se describe como “embobinado parcial”. Muchos (pero no todos) motores de dos voltajes 220 volts / 440 volts, son adecuados para el arranque por embobinado parcial a 220 volts. Existen dos circuitos paralelos independientes en el estator del motor de dos voltajes, conectado internamente en “estrella”, o “Y”. Los arrancadores para embobinado parcial están diseñados para usarse con motores tipo rotor jaula de ardilla que posean dos devanados separados en el estator. Los embobinados de estos motores pueden conectarse en “estrella” o en “delta”, dependiendo del diseño del motor. Estos arrancadores no son apropiados para utilizarse con motores de dos voltajes, embobinados en "delta”. Estos arrancadores proveen un sistema de arranque muy económico, cuando las necesidades de par mecánico durante el arranque pueden manejarse con el 50% del par mecánico a plena tensión. Pueden usarse con motores “estandar” diseñados para voltaje dual por ejemplo: 220 volts / 440 volts en el voltaje menor, es decir 220 volts. También pueden usarse con motores específicamente diseñados para este tipo de arranque, en cualquier otro voltaje. Cuando se usen motores “estandar” de voltaje dual, es necesario cerciorarse de que el par desarrollado durante el arranque (50%) es suficiente para acelerar la carga lo suficientemente sin producir un transiente indeseado al conectar todo el devanado a la línea, o bien un “trancazo” o golpe en la carga movida al ser esta acelerada a pleno par. Este tipo de arrancador es muy usado para arrancar cargas ligeras como compresores descargados, bombas centrifugas, maquinas-herramientas, etc. Se construyen en capacidades “estandar” hasta de 200 H. P. en 440 Volts.

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