LABORATORIO N° 06

ARRANQUE ESTRELLA TRIÁNGULO DE UN MOTOR DE INDUCCIÓN TRIFÁSICO

1. RESUMEN.-

En esta práctica de laboratorio se trabajó con el transformador trifásico en sus distintas conexiones: delta – delta, delta – estrella, estrella – estrella, estrella – delta, y delta abierta, con el objeto de determinar la razón del transformador “a” de línea y de fase. En cada una de las conexiones realizadas se trabajó con el número de espiras 800 en el primario y 400 en el secundario, además se hizo uso de un banco de transformadores en conexión estrella del cual cada línea entregaba 24 V al transformador trifásico.

2. OBJETIVOS.-

Obtener la razón de transformación “a” por fase y por línea del transformador trifásico conectado en delta – delta, delta – estrella, estrella – estrella, estrella – delta, y delta abierta.

3. FUNDAMENTO TEORICO.-

El arranque estrella triangulo es un procedimiento empleado para el arranque de los motores asíncronos de jaula de ardilla trifásicos con una potencia elevada, pues limita la intensidad absorbida en el momento de arranque del motor. Si disponemos de un motor de 22Q V y lo conectamos, en primer lugar, en estrella, tendremos una tensión de 127 V, con la cual, obtendríamos una intensidad 2 veces la nominal. En cambio, si lo hacemos directamente, tendríamos una intensidad de 5 veces la nominal. Al conectar primero en estrella y después en triángulo, mediante un temporizador, reducimos el sufrimiento del bobinado al rebajar la intensidad de absorción, lo ideal es que se realice el cambio de estrella a triángulo cuando el motor haya alcanzado el 80% de su velocidad nominal. Para este procedimiento el motor debe disponer de seis bordes accesibles que correspondan al principio y final de cada bobinado.

EL CONTACTOR

Es un mecanismo cuya misión es la de cerrar unos contactos, para permitir el paso de la corriente a través de ellos. Esto ocurre cuando la bobina del contactor recibe corriente eléctrica, comportándose como electroimán y atrayendo dichos contactos.

Partes del contactor:

Contactos principales (1-2, 3-4, 5-6): Tienen por finalidad abrir o cerrar el circuito de potencia.

Contactos auxiliares (13-14; NO): Se emplean en el circuito de mando o maniobras. Por este motivo soportarán menos intensidad que los principales. El contactor de la figura 1 solo tiene uno que es normalmente abierto

Circuito electromagnético: Consta de tres partes:

El núcleo, en forma de E. Parte fija. La bobina: A1-A2. La armadura. Parte móvil.

Símbolo del Contactor:

EL TEMPORIZADOR

Es un dispositivo electrónico, capaz de realizar retardos a la conexión y a la desconexión sobre el sistema de control. Una de sus muchas aplicaciones es el arranque de motores eléctricos al conectar primero en estrella y después en triángulo las bobinas del motor.

DIAGRAMAS DE TIEMPO DEL TEMPORIZADOR MOELLER (Modelo TE 68)

)

CIRCUITO DE ENCLAVAMIENTO

El circuito de enclavamiento también llamado circuito de realimentación o de memoria, es el que se encarga de activar o de desactivar el circuito de mando del automatismo, permitiendo que dicho circuito permanezca activo o desactivado a pesar de que haya desaparecido la orden

Figura 1: Contactor

Figura 2: Símbolo del Contactor

Figura 3: Bobina del Temporizador Figura 4: Diagramas de tiempos de retardo

de marcha o paro. En la figura 5 se presenta el esquema de potencia para el arranque directo de un motor asíncrono trifásico y en la figura 6 su circuito de mando. Este circuito es de uso frecuente, por no decir obligado, en el diseño de esquemas de automatismos más complejos.

4. INSTRUMENTOS Y MATERIALES.-

Contactores Cables de contacto

Pulsadores NO/NC Motor Trifásico

Figura 5: Circuito de Potencia Para Arranque Directo

Figura 6: Circuito de Mando Para Arranque Directo

Multitester Bombilla eléctrica

5. METODO Y ESQUEMA EXPERIMENTAL.-

Se realizaron tres pruebas en el laboratorio:

a) Identificación de elementos utilizados en automatismos eléctricos

Con ayuda del profesor comprobar el funcionamiento de los interruptores normalmente abierto y normalmente cerrado así como el contactor que se utilizará en el experimento.

b) Encendido directo de una bombilla eléctrica

Como se indica en la figura 7 se conecta el contactor con los interruptores y la bobina, utilizando el menor número de cables para garantizar así el buen funcionamiento del circuito.

Luego, al presionar el contactor normalmente abierto (NA) el circuito se cerrará, encendiendo así la bombilla, como se puede observar en la figura 2.

Al presionar el contactor normalmente cerrado (NC) el circuito se abrirá, apagando así la bombilla.

Figura 7: Mando de un motor mediante pulsadores de marcha y paro

Figura 8: Bombilla encendida

c) Arranque estrella triángulo de un motor trifásico

Identificar en el tablero de montaje del automatismo para el arranque estrella triángulo de un motor de inducción trifásico, cada uno de los elementos que aparecen en el. Identificar con los terminales del motor de inducción los inicios U1, V1, W1 y finales U2, V2, W2 de bobina y hacer un análisis según la figura 9, del sentido que tomarían las corrientes cuando se conectan los conmutadores para identificar cuando las bobinas del motor están conectadas en estrella y cuando en triángulo.

Dibujar el esquema del circuito de mando. Conectar el automatismo para el arranque estrella del triángulo, y medir los

voltajes de fase (voltaje de bobina) que recibe el motor cuando está conectado en triángulo. Completar la tabla 1.

Figura 9: Arranque estrella triángulo de un motor trifásico

6. DATOS EXPERIMENTALES.-

Tabla 1. Arranque estrella triángulo de un motor trifásico

Estrella TriánguloVRN(v) VSN(v) VTN(v) VRS(v) VST(v) VRT(v)125 125 125 220 220 220

7. ANALISIS DE RESULTADOS Y DISCUSIÓN.-

8. CONCLUSIONES.-

9. BIBLOGRAFIA.-

Wildi, Theodore. Máquinas Eléctricas y Sistemas de Potencia, 6ta edición. Editorial Pearson Education.

Chapman, Stephen. Máquinas Eléctricas, 4ta edición. Editorial McGraw - Hill