7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
1/12
UNIVERSIDAD CATLICA DE SANTA MARIA
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIASFSICAS Y FORMALES
PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERAMECNICA, MECNICA-ELCTRICA Y MECATRNICA
CURSO:
LABORATORIO DE MQUINAS ELCTRICAS
TEMA:LABORATORIO 10: INSTALACION, ARRANQUE E INVERSION DE
MARCHA DEL MOTOR ASINCRONO TRIFASICO CON CONTACTORES
Y CONTROL CON CIRCUITOS DIGITALES
PROFESOR:
ING. LUIS A. CHIRINOS
ALUMNO:
MARQUEZ CHAVEZ, JOSE DANIEL
GRUPO DE PRCTICAS:
01
AREQUIPA PERU
GUIA DE LABORATORIO N12
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
2/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
INSTALACION, ARRANQUE E INVERSION DE MARCHA DEL MOTOR
ASINCRONO TRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON CIRCUITOS
DIGITALES
1. OBJETIVO:Elaborar el plano de instalacin, realizar el montaje y verificar la
correcta operacin e inversin de marcha del motor de induccin trifsico
utilizando contactores para su control. Obsrvese las normas que establece el
Cdio Elctrico !acional. "eemplazar el control electromecnico con los
elementos diitales ##$ o C%O&.
2. FUNDAMENTO TERICO:
INFORMACION ADICIONAL:
Cam! Ma"#$%&'! G&(a%!(&!'n bobinado trifsico de corriente alterna, alimentado por un sistema trifsico
de corrientes, produce un campo mantico de valor constante, pero iratorio,
con velocidad iual a la de sincronismo.El iro del motor trifsico ser posible invertirlo cambiando las cone(iones de
l)nea de dos terminales cualesquiera del estator, ya que simultneamente se
cambia el sentido de iro del campo mantico iratorio.
Entonces es posible realizar un frenado a contramarcha del motor as)ncrono
trifsico, provocando una rpida inversin que lo conecte para el sentido
contrario, mientras a*n funciona en el sentido de avance. Cuando tiene luar
esta rpida inversin, en el devanado del motor permanece un campo
mantico residual de valor elevado y la correspondiente tensin residual de
valor elevado. +s) se producen picos de corriente adicionales a la intensidad de
arranque.
I#)*(+ -* G&(!:$a inversin de iro es posible realizarla manual o automticamente mediante
contactores. En este *ltimo caso el equipo de control est compuesto de dos
2 Ing. Lu! A. C"#n$! LABORATORIO DEMAQUINAS ELECTRICAS
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
3/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
contactores. ara esto los contactores deben estar enclavados elctricamente
y-o mecnicamente.
!ormalmente, en los inversores se utiliza un sistema muy simple
de enclavamiento, el cual consisten en conectar en serie con la bobina de un
contactor un contacto au(iliar normalmente cerrado del seundo contactor, y
viceversa. +l propio tiempo, y con objeto de proporcionar una mayor seuridad
al conjunto, el inversor puede disponer de un enclavamiento mecnico.
El sentido de rotacin de un motor trifsico se invierte intercambiando
dos fases cualesquiera en los terminales del motor.
S*#%&-! -&(*'%! S*#%&-! I#)*(+!" ' " /& / & '# 0 # 0
El rotor del motor as)ncrono tiende siempre a irar en el mismo sentido que ira
su campo mantico. El sentido de ste depende de la sucesin en que se
hayan aplicado las fases de la l)nea de alimentacin al devanado del estator.
C&('&%! -* F*(/a -* I#)*(+!(*+ T(&0+&'!+
$a inversin de los dos terminales de l)nea, que se precisa para efectuar lainversin de iro de un motor as)ncrono trifsico, es posible realizarla sobre dos
contactos cualesquiera de los contactores, lo mismo a la entrada que a
la salida de aquellos.
D*+&/am&*#%!
!o puede e(istir par motor si no e(iste corriente inducida circulando por
la espira. Este par depende de la corriente que circula por la espira, y no puede
e(istir si no e(iste variacin de flujo en la espira. or tanto, es necesario teneruna diferencia de velocidad entre la espira y el campo iratorio.
% Ing. Lu! A. C"#n$! LABORATORIO DEMAQUINAS ELECTRICAS
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
4/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
or este motivo, el motor elctrico que funciona se*n el principio que
estamos describiendo se denomina 1motor as)ncrono2. $a diferencia entre la
velocidad de sincronismo 3!s4 y la de la espira 3!4 se denomina deslizamiento
3s4 y se e(presa en 5 de la velocidad de sincronismo.
s 6 73!s 8 !4 - !s9 ( :;;
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
5/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
El arranque estrella8trinulo es el procedimiento ms empleado para el
arranque a tensin reducida debido a que su construccin es simple, su
precio es reducido y tiene una buena confiabilidad. El procedimiento para
reducir la tensin en el arranque consiste conmutar las cone(iones de los
arrollamientos en los motores trifsicos previstos para trabajar conectados en
trinulo en la red. $os bobinados inicialmente se conectan en estrella, o sea
que reciben la tensin de fase, y lueo se conectan en trinulo a la tensin
de l)nea> es decir que la tensin durante el arranque se reduce :,?@ veces.
or ser sta una relacin fija, y dado que la influencia de la tensin sobre la
corriente y la cupla es cuadrtica, tanto la corriente como el par de arranque
del motor se reducen en tres veces.
87 Ea8!(a( * -&a"(ama '!m*%! -* '&('&%! -* 0*(/a a(a #a %*#+
-* a&m*#%a' -* 33< V.
CIRCUITO DE FUER4A
' Ing. Lu! A. C"#n$! LABORATORIO DEMAQUINAS ELECTRICAS
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
6/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
'7 Ea8!(a( * -&a"(ama -* '&('&%! -* '!#%(! '!#+&-*(a#-! #a %*#+
-* a&m*#%a' a a+ 8!8a+ -* !+ '!#%a'%!(*+ -* 22
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
7/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
-7 M*-&( a '!((&*#%* -* a((a#9* 'a#-! +* &'&a a ma('=a -* m!%!( >
(*"&+%(a( a '!((&*#%* &'! 'a#-! * +&+%*ma -* '!#%(! =a'* a
)*(+ -* ma('=a.
L1 ;A7 L2 ;A7Iarranque ;.AB ;.AB
Ivaco ;.: ;.:B
Icontramarcha ;.?D ;.?
*7 M*-&( a )*!'&-a- m*'#&'a -* (!%!(, a(a -*%*(ma( * #?m*(! -*!!+ -* a m9a > 'a'a( + -*+&/am&*#%! *# )a!(*+ !( #&-a-.Iarranque=0 .48A
) Ing. Lu! A. C"#n$! LABORATORIO DEMAQUINAS ELECTRICAS
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
8/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
Ivaco=0.19A
nm=3000RPM
3numero de polos46 A
ns=260f
P
ns=26060
4
ns=1800RPM
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
9/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
fases y, por lo tanto, el motor no cambia su sentido de rotacin.
&i alimentamos un motor trifsico se puede dar las siuientescombinaciones en el orden de las fases de alimentacin.
&ecuencia positiva de fases= Fmplica sentido de iro Gorario
a4 $: $H $@
b4 $H $@ $:
c4 $@ $: $H
&ecuencia neativa de fases= Fmplica sentido de iro antihorario
d4 $@ $H $:
e4 $H $: $@
f4 $@ $H $:
2. E&'a( !( 9$ a '!((&*#%* -* a((a#9* #! *+ &"a a a '!((&*#%*
(*"&+%(a-a *# * m!m*#%! -* a )*(+ -* ma('=a.
El arranque del motor asincrnico tiene el inconveniente de que la
corriente de arranque es muy rande, para motores pequeIos @ o A
veces la corriente nominal y para motores randes D ? veces. $os motores elctricos estn diseIados para soportar su corriente de
arranque siempre y cuando el arranque sea rpido. ero por lo eneral el sistema elctrico que alimenta al motor es el que
no soporta la corriente de arranque del mismo. ara disminuir la
corriente de arranque es necesario disminuir la tensin aplicada al motor
en el momento del arranque. Esto se podr)a lorar simplemente colocando impedancias en serie con el
estator del motor, de esta forma por ca)da de tensin se lorar)a disminuir
la tensin aplicada al mismo.
3. S* -&+!#* -* #a (*- m!#!0+&'a, -&9* 'm! +* !-(a =a'*(
!*(a( # m!%!( %(&0+&'!. E&9* a+ &m&%a'&!#*+ 9* %*#-(a
!unca se podr trabajar con una l)nea monofsica de ::; volts por ser
trifsico nuestro motor no se tendr)a la e(citacin en los dems polos del
+ Ing. Lu! A. C"#n$! LABORATORIO DEMAQUINAS ELECTRICAS
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
10/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
motor, las solucin es con H l)neas convertirlo en bifsico como se e(plica
a continuacin.
7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
11/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
@. E&9* a+ )*#%aa+ > -*+)*#%aa+ -* !*(a( #a a#%a '!# m!%!(*+
%(&0+&'!+ '!ma(a-! '!# a !*(a' '!# m!%!(*+ m!#!0+&'!+.
VENTAJAS DESVENTAJAS$os trifsicos no necesitan bobina de
arranque y por lo tanto tampoco
capacitores y mucho menos interruptores
centr)fuos que son comunes en los
motores monofsicos. or lo que al ser
ms sencillos necesitan menos
mantenimiento.
Juerte arranque y falta de potencia
mediana.
&u rendimiento es muy elevado
3t)picamente en tornoal ?5,
aumentando el mismo a medida que se
incrementa la potencia de la mquina4.
&ervicio de corta duracin ya que el
motor alcanza el calentamiento l)mite
durante el tiempode funcionamiento
prescrito 3:;8@;8D; minutos4, la pausa
tras el tiempo de funcionamiento debe ser
lo suficientemente lara para que el
motor pueda enfriarse.
#iene un par de iro elevado y, se*n el
tipo de motor, prcticamente constante.+ iual potencia, su tamaIo y peso son
ms reducidos. &e pueden construir de
cualquier tamaIo.
. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES
En la prctica se concluy que cuando la maquina accionada tena que irar
en dos sentidos, bastar con cambiar dos de las tres fases de alimentacin
del motor para que invierta el sentido, que se consiue porque se cambia el
sentido del campo iratorio del estator y por consiuiente el de inducido.
En la prctica se comprob que la corriente de inversin o contra marcha es
mayor que la corriente de arranque ya que necesita vencer ms inercia.
El iro del motor trifsico ser posible invertirlo cambiando las cone(ionesde l)nea de dos terminales cualesquiera del estator, ya que simultneamente
se cambia el sentido de iro del campo mantico iratorio.
11 Ing. Lu! A. C"#n$! LABORATORIO DEMAQUINAS ELECTRICAS
http://www.monografias.com/trabajos14/frenos/frenos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/frenos/frenos.shtml7/26/2019 Guia de Laboratorio N12
12/12
LABORATORIO N 12: INSTALACION, ARRANQUE EINVERSION DE MARCHA DEL MOTOR ASINCRONOTRIFASICO CON CONTACTORES Y CONTROL CON
CIRCUITOS DIGITALES
$os motores trifsicos son ms eficientes, es decir tienen menos prdidas
internas.
Cuando tiene luar esta rpida inversin, en el devanado del motor
permanece un campo mantico residual de valor elevado y la
correspondiente tensin residual de valor elevado. $os inversores constan de un equipo de dos contactores enclavados entre si
de tal manera que si funciona uno el otro no funcione, o sea que e(ista un
enclavamiento entre ellos, pues si pudiese conectar los dos contactores a la
vez al estar cambiadas dos de las tres fases se producir)a un cortocircuito.
En las maquinas herramientas, como torno, fresadores, etc, que la inversinse realiza con cierta frecuencia, esta maniobra se realiza mediante
contactores cuyo control se consiue por medio de pulsadores, finales
de carrera, temporizadores, etc.
. BIBLIOGRAFA. http=--KKK;.abb.com-lobal-scot-scotH;.nsf-veritydisplay-A??bbaA?AA@bec
c:H?:a;;@ab@HA-Lfile-:#M+;;?:;DN;?;:C#D.pdf
http=--KKK.schneider8electric.com.co-documents-soporte-telesquemario.pdf http=--KKK.festo8
didactic.com-ov@-media-customers-::;;-?:B;:leseprobees.pdf http=--es.slideshare.net-aicvio:?@-motores8asncronos8trifsicos
12 Ing. Lu! A. C"#n$! LABORATORIO DEMAQUINAS ELECTRICAS
http://www09.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/477b5b9a47443becc125791a003ab324/$file/1TXA007106G0701_CT6.pdfhttp://www09.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/477b5b9a47443becc125791a003ab324/$file/1TXA007106G0701_CT6.pdfhttp://www.schneider-electric.com.co/documents/soporte/telesquemario.pdfhttp://www.festo-didactic.com/ov3/media/customers/1100/571801_leseprobe_es.pdfhttp://www.festo-didactic.com/ov3/media/customers/1100/571801_leseprobe_es.pdfhttp://es.slideshare.net/aicvigo1973/motores-asncronos-trifsicoshttp://www09.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/477b5b9a47443becc125791a003ab324/$file/1TXA007106G0701_CT6.pdfhttp://www09.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/477b5b9a47443becc125791a003ab324/$file/1TXA007106G0701_CT6.pdfhttp://www.schneider-electric.com.co/documents/soporte/telesquemario.pdfhttp://www.festo-didactic.com/ov3/media/customers/1100/571801_leseprobe_es.pdfhttp://www.festo-didactic.com/ov3/media/customers/1100/571801_leseprobe_es.pdfhttp://es.slideshare.net/aicvigo1973/motores-asncronos-trifsicos