Arranque Con Autotransformador

INSTITUTO TECNICO UNT

Alumno: Curso: TALLER DE ELECTRICIDAD TRABAJO PRÁCTICO

TEMA: Arranque con autotransformador con contactores. El objetivo de este práctico es interiorizar al alumno en otro tipo de arranque de motores trifásicos con tensión reducida. PLAN DE TRABAJO 1) Conozca los materiales y criterios de diseño que se utilizan. 2) Arme el circuito correspondiente. correspondiente. 3) Verifique el correcto funcionamiento. 4) Dados los datos de un motor trifásico, enumere los materiales necesarios, para el armado de un tablero similar al visto. 5) Realice un informe de la práctica. GENERALIDADES Los arranques por autotransformador al igual que los estrella-triángulo, reducen la tensión en bornes del motor prácticamente sin pérdida y aventajan, por esa razón, a los que utilizan para el arranque resistencias o impedancias estatóricas. Si bien el uso del autotransformador encarece el costo inicial del circuito (comparado con el estrella-triángulo), se tiene la posibilidad de elegir la tensión de arranque a distintos porcentajes (50, 60 y 80 %), con lo que se dispone de de cuplas y corrientes de arranque arranque que se adecuan adecuan a las necesidades de cada caso. En el arranque por autotransformador no interesa la conexión interna del motor, la única condición a tener en cuenta es que el arranque debe hacerse con carga reducida, y de acuerdo a esta reducción se selecciona el porcentaje de la tensión que se toma del autotransformador. El siguiente cuadro, nos muestra la variación de la cupla y corriente de arranque en función de la reducción de tensión, tanto para un arranque estrella-triángulo como para arranque con autotransformador.

TIPO DE ARRANQUE

REDUCCION DE TENS TENSIO ION N

CORRIENTE CUPLA DE ARRA ARRANQ NQUE UE DE ARRA ARRANQ NQUE UE

ESTR ESTREL ELLA LA-T -TRI RIAN ANGU GULO LO

58% 58%

33% 33%

33% 33%

AUTOTRANSFORMADOR

80% 65% 50%

80% 65% 50%

64% 42% 25%

1



Esquema general de un arranque por autotransformador con contactores

RS

N

T

A A A

P

A

A1

C2

C1 A2

T C3 80% 65% 50%

U V W

Funcionamiento Al oprimirse el pulsador de arranque se da simultáneamente alimentación (a través del contactor C2) a las bobinas del contactor C1 y del temporizador Tem. Al alimentarse el temporizador Tem se inicia el conteo, y la activación de C1 posibilita que se energice la bobina de C3, por lo que se alimenta el autotransformador arrancando el motor a tensión reducida. Al finalizar el conteo del temporizador cambia de posición la llave comandada por éste, desactivando C3 y activando C2; esta última acción lleva aparejada la desconexión de C1 y tem. El motor funciona ahora con la tensión nominal hasta que se oprima el pulsador de parada.

Materiales 1 Contactor C1 con 2 contactos aux. N.A. Bobina 220 V. 1 Contactor C2 con 1 contacto aux. N.A. y 1 N.C. Bobina 220 V. 1 Contactor C3 Con 1 contacto auxiliar N.C. Bobina 220 V. 1 Temporizador con 1 contacto simple inversor,Bobina 220 V. 1 Autotransformador con salidas 50, 65, 80 %. 1 Relevo térmico. 1 Juego de botonera para arranque- parada. 3 Llaves termomagnéticas

2



Esquema de Fuerza de un arranque por autotransformador con contactores

R

S

T

A

A

A

C1 C2

C3

t

U

3

V

W



Esquema de Mando de un arranque por autotransformador con contactores

R

P

C A

C1

C2

Tem. NC

C2

C1

NA

C3

a C1

Tem.

C3

C2

b

t

N

4



Elección de los contactores en el Arranque con auto trasformador El esquema unifilar muestra la conexión de arranque de motor con auto transformador que se utiliza en la práctica.

3 X 380 Vca

I2

I1 C2

C1 N1

I3

N3

t

C3

Conexión Estrella

M

Elección de los contactores C1, C2 y C3 Contactor C2: Al entrar en funcionamiento en la parte final del arranque (Cuando se desconecta el auto transformador) permaneciendo activo hasta el momento de la parada, se selecciona tomando el 100 % de la corriente nominal.

Contactor C3: Al disminuir la tensión por utilizar una de las derivaciones elegida del secundario y al no variar la impedancia de la carga (El motor) la corriente se reduce en la misma proporción de la tensión que se toma del auto transformador (n = 0,50; 0,65 u 0,85 de la Un), por lo tanto C3 se elige al porcentaje tomado por la In.

5



I3 = n In Donde n (relación de transformación del autotransformador) se expresa en tanto por uno, un número menor que la unidad por ser una reducción de la tensión de línea.

n es

Contactor C1: Se elige de acuerdo a la corriente del primario del autotransformador I1que se calcula de la siguiente manera: La potencia del primario

p1= UN I1

La potencia en el secundario p3 = U3 I3 donde la tensión U3= n Un y la corriente I3 = n In Entonces:

p3 = (n Un) (n In) = n2 UN In Si suponemos que el autotransformador es de pocas pérdidas p1= p3

UN I1 = n2 UN In Simplificando obtenemos la corriente a la cual dimensionamos el contactor C1

I1 = n2 In

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Arranque Con Autotransformador

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