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“Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad”

ASIGNATURA: DIBUJO ELECTRONICO I NUMERO DE INFORME: N°02 TEMA: ARRANCADORES DIRECTOS PRESENTADO POR: LIZANA AGUADO, Fernando REVISADO POR: Ing. ROMAN MUNIVE, Wilder Enrique

ICA-PERÚ

2012 -

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INDICE

INTRODUCCION……………………………………………….……..03

MARCO TEORICO………………………………………………..…..04

1. Sistema de arranque directo…………………………………………..04 2. Componentes de un arrancador directo………………………….…..05 3. Funcionamiento………………………………………………………….05

TIPOS DE ARRANCADORES DIRECTOS……………………..…06

1. Arranque directo de motores asíncronos trifásicos…………………06 2. Arranque estrella-triángulo de motores asíncronos trifásicos……..08

CONCLUSIONES……………………………………………….…….10

WEBGRAFIA…………………………………………………….…….10

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INTRODUCCION

Cuando un motor arranca toma una corriente que es mucho mayor que la corriente

nominal.

Hay casos en que la corriente toma un valor de seis veces la corriente nominal. Este

hecho produce caídas grandes en la tensión del sistema eléctrico y la ingeniería ha

buscado soluciones a este problema.

Una de esas soluciones es arrancar los motores con voltaje reducido. Y uno de esos

métodos es el arrancador estrella delta en donde inicialmente el motor se conecta en

estrella de modo que el voltaje en sus devanados es menor (57.7%) y una vez el motor

este rodando se cambia la conexión a delta en donde los devanados quedan con la

tensión nominal de trabajo.

Este procedimiento disminuye notablemente el fenómeno de arranque.

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MARCO TEORICO

SISTEMA DE ARRANQUE DIRECTO

Consiste en aplicar toda la tensión de línea a los bornes del motor, por medio de un

interruptor o un contacto, en un solo tiempo.

La corriente que absorbe el motor con este arranque, suele tomar valores de 5 a 7 veces

la intensidad nominal, por lo que no se recomienda usar este tipo de arranque en motores

de potencia superior a 15HP a 220V.

Únicamente, el motor con rotor en cortocircuito puede ser acoplado a la red con este

sistema. En estos motores, la reducción de la intensidad de arranque está acompañada

de la disminución del par de arranque, no siendo este prácticamente regulable. En

cambio, en los motores con motor bobinado, la reducción de la intensidad permite un

aumento del par, siendo regulable hasta el valor máximo de la intensidad nominal.

Cuando se realiza un arranque directo utilizando un contactor, este debe estar calculado

para soportar la intensidad nominal del motor y el relé térmico también debe estar

regulado para dicha intensidad.

La corriente pico de arranque es de 5 a 7 veces la intensidad nominal y el par de arranque

es superior a la nominal. Este sistema debe limitarse a motores de baja potencia.

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COMPONENTES DE UN ARRANCADOR DIRECTO

Contactor adecuado según la intensidad nominal del motor.

Relé térmico de sobrecarga según la intensidad nominal del motor.

Pulsador de arranque (start) 22mm.

Pulsador de parada (stop) 22mm.

Luz piloto 22mm.

FUNCIONAMIENTO

Los arrancadores que se describen, se conocen como arrancadores directos para control

de un motor por impulso inicial.

El operario debe activar el pulsador de arranque S1, únicamente hasta que se energice la

bobina.

Al presionar el pulsador de arranque, se cierra el circuito del camino de tensión hacia la

bobina el contactor C1, y al mismo tiempo, se cierra el contacto auxiliar asociado al

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contactor. De esta manera la corriente llega a la bobina a través del pulsador y del

contactor auxiliar.

Cuando se libera el pulsador “start”, este se regresa a su posición de abierto, pero la

bobina permanece energizada (autosostenida o autoalimentaada), mediante el contactor

auxiliar de sostenimiento o retención.

Para desenergizar la bobina (interrumpir la actividad del motor) es necesario abrir el

circuito a través del pulsador de parada. Solo al activar el pulsador “stop”, se interrumpe el

camino de tensión hacia el contactor auxiliar, lo que ocasiona que este se abra. La bobina

entonces se mantendrá desenergizada ya que ambos circuitos, tanto el pulsador de

arranque como el contacto 13-14, están abiertos.

El pulsador “stop” volverá a su posición NC al liberarse, pero la bobina no recibirá

alimentación hasta que no se reactive la operación mediante el pulsador de arranque. En

caso de falla por sobrecarga, el contacto auxiliar 95-96 del térmico se abrirá,

interrumpiendo el camino de tensión hacia la bobina.

Para poner en marcha el equipo nuevamente, se debe rearmar el térmico, transcurrido los

segundos durante los cuales se enfría los bimetales. Con esta acción, se cierra el

contacto y se reinicia la operación del motor, mediante el pulsador “start” o de arranque

S1.

TIPOS DE ARRANCADORES DIRECTOS

Arranque directo de motores asíncronos trifásicos

Las funciones del arrancador son:

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– Aislamiento del circuito y protección contra

cortocircuitos, mando de "CONEXIÓN" /

"DESCONEXIÓN" del motor, protección contra

sobrecargas.

Las funciones de aislamiento y de protección

contra cortocircuitos deben desarrollarse con

un seccionador con fusibles, con un

interruptor seccionador en carga con fusibles o

bien mediante un interruptor automático.

Deben respetarse los calibres de fusibles

recomendados en este documento.

Las funciones de mando de "CONEXIÓN" /

"DESCONEXIÓN" y de protección contra sobrecargas se realizan mediante una

combinación de contactor y relé térmico de sobrecarga.

El arranque directo constituye una solución sencilla y económica que se caracteriza por

un alto par de arranque (1,9 hasta 2,1 veces el par de velocidad máxima) y una corriente

de arranque de 5,5 hasta 7 veces la corriente nominal

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Arranque estrella-triángulo de motores asíncronos trifásicos

En el arranque, el motor debe vencer el par resistente y la inercia de la máquina

accionada. Durante esta fase, la corriente debe mantenerse dentro de los límites

aceptables para la red.

La inercia, el par resistente y las características de la red son datos habitualmente

constantes.

Aunque el tipo de arranque reduce la corriente de pico, también reduce el par entregado

por el motor. El resultado es que el tiempo de aceleración varía en función del tipo de

arranque empleado.

Arranque estrella-triángulo

Datos técnicos

En el arranque:

– la corriente de arranque se reduce a

un tercio de la corriente de arranque

directo.

– el par motor se reduce a un tercio del

par de arranque directo.

Durante la conmutación estrella-

triángulo se suelen registrar puntas de

intensidad elevadas.

Aplicación

Durante la fase inicial de arranque (conexión en "estrella"), el par resistente de la máquina

accionada debe permanecer constante, independientemente de su velocidad, inferior al

par motor de la conexión "estrella" hasta que se produzca la conmutación "estrella-

triángulo".

Por tanto, este modo de arranque resulta ideal para máquinas con arranque en vacío y

baja inercia:

– máquinas-herramienta,

– compresores centrífugos,

– máquinas de trabajo de la madera, etc.

Para impedir un pico de corriente excesivamente alto, al efectuar la conmutación "estrella-

triángulo" debe haberse alcanzado al menos el 80% de la velocidad nominal.

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Precauciones

La tensión nominal del motor en la conexión triángulo debe ser igual a la de la red.

Ejemplo:

En la conexión "triángulo" debe especificarse un motor para arranque en estrella-triángulo

a 380 V. Su denominación habitual es "motor 380V/660V". El motor debe estar construido

con devanados de 6 bornes.

Funcionamiento

El arranque se desarrolla en un proceso de tres etapas:

1ª Etapa - Conexión "Estrella"

Accione el pulsador "On" del circuito de mando para cerrar el contactor "estrella" KM2 . A

continuación se cierra el contactor de "red" KM1 y el motor arranca. Acto seguido,

comienza la cuenta atrás del tiempo de arranque programado (normalmente 6 hasta 10 s).

2ª Etapa - Conmutación de "Estrella" a "Triángulo"

Una vez transcurrido el tiempo de arranque programado, se abre el contactor "estrella"

KM2.

3ª Etapa - Conexión en "Triángulo"

Después de haber transcurrido 50 ms, se cierra el contactor "triangulo" KM3 , y el motor

acelera hasta que alcanza la velocidad nominal.

Nota: el período de 50 ms que transcurre entre la apertura del contactor "estrella" y el

cierre del contactor "triángulo" impide la formación de cortocircuitos con arcos.

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CONCLUSIONES.

Los arrancadores sirven para generar un arranque del motor eléctrico utilizando

baja cantidad de intensidad eléctrica para evitar el daño al motor.

Un arrancador Trifásico o Directo, utiliza tres líneas para su alimentación, función,

y arranque.

Un arrancador Bifásico o Monofásico Directo, utiliza dos líneas para su

alimentación, función y arranque.

WEBGRAFIA

http://www05.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/7d0b7ab94b92425ec1256f

d9003e7d1e/$file/1txa0cc001d0703_control(arrancadores%20en%20caja).pdf

http://www.maresa.com/pdf/01%20linea%20de%20control%20AEG/p%201-

20%20arrancadores%20directos%20de%20motores.pdf

http://www.weg.net/pe/Productos-y-Servicios/Control-y-Proteccion/Arrancadores-y-

Proteccion-de-Motores/Arrancadores