UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIAL PERODO ACADMICO: OCTUBRE /2014 MARZO /2015

UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFacultad de Ingeniera en Sistemas, Electrnica e Industrial

Ttulo: Arranque Estrella-Tringulo.Carrera:Electrnica y Comunicaciones.rea Acadmica:Electrnica.Lnea de Investigacin:Control Industrial.Ciclo Acadmico y paralelo: Sptimo Electrnico A

Alumnos participantes: Llamba Omar Quishpe Jorge Ramn Jaime Taipe Diego Valencia Javier

Mdulo: Control Industrial y PLCS

Docente: Ing. Edwin Morales YY

Fecha de entrega: 02/12/2014

1.1 TtuloArranque Estrella-Tringulo.1.2 ObjetivosObjetivo general Realizar el arranque en estrella de un motor trifsico con temporizacin de 5 segundos para el cambio a tringulo.Objetivos especficos Realizar la configuracin a tringulo del motor trifsico luego de arrancar de estrella. Implementar en forma fsica el circuito de control y de potencia respectivamente para el circuito de arranque estrella-tringulo. Comprender el funcionamiento en forma prctica tanto del temporizador as como de los contactores para la activacin o desactivacin del circuito. Implementar fsicamente el circuito con tres contactores y un temporizador on-delay.

1.3 Resumen

Para para realizar el arranque estrella- triangulo de un motor trifsico, el esquema de potencia consiste controlar las posiciones de las bobinas del motor mediante el intercambio de las mismas con la utilizacin de dos contactores , mientras que el esquema de control consiste pasar de una conexin estrella a otra denominada tringulo en un tiempo de 5 segundos, donde al presionar pulsador P1 se activa el contactor KM1 y el motor arranca en conexin estrella, al pasar 5 segundo se desactiva el contactor KM1 y se activa el contactor KM2 dando paso a la conexin en tringulo, obteniendo de esta manera el arranque estrella triangulo de un motor, la desconexin del circuito se realiza con el pulsador P0.

1.4 Palabras clave: Arranque Contactor Motor Temporizacin

1.5 Introduccin En el arranque estrella triangulo de un motor actan varios dispositivos, como es el caso de los contactores, botoneras entre otros, cada uno de ellos cumplen funciones especficas, para poder implementar el arranque estrella triangulo de un motor trifsico lo primero que tenemos que hacer es simular dicha accin en un programa llamado (CADe_SIMU), en el cual se realiza el esquema de control y el esquema de potencia, para el esquema de potencia se realiza el arranque con tres contactores KM1, KM2, KM3 donde los contactores que se utilizan para el cambio de estrella a triangulo son: KM2(estrella), KM1(tringulo) mientras que el contactor KM1 funciona para el arranque en s del motor trifsico, en cambio en el esquema de mando controlamos los dispositivos a ser manipulados.

1.6 Materiales y MetodologaMateriales para el Circuito de arranque estrella-tringulo de un motor trifsico 1 pulsador Normalmente Abierto. 1 pulsador normalmente cerrado. 3 contactores. 1 temporizador On-Delay. 1 motor trifsico. Alambre flexible. Destornilladores. Alicate. Fuente de alimentacin

Figura1: Contactor. Figura4: Motor Trifsico.

Figura2: Pulsador. Figura5: Destornilladores.

Figura3: Alambre Flexible. Figura6: Temporizador.

Figura7: Alicate.

Metodologa Arranque Estrella-Tringulo de un motor trifsico.1.- Se procede a realizar el circuito de control en el simulador CADe-SIMU.

Figura8: Esquema de mando Arranque Estrella-Tringulo de un motor trifsico.

En este circuito se realiza la conexin y el control por parte de los distintos dispositivos que ayudan al funcionamiento y al control del circuito de potencia, considerando todos los parmetros que es el arranque estrella-tringulo tratando de utilizar el menor nmero de dispositivos para cumplir con el objetivo y para optimizar el circuito.

Funcionamiento del circuito El pulsador colocado NC sirve como paro de emergencia o como paro en general, que al pulsarlo cortar la alimentacin de todo el circuito. Al presionar el pulsador se energiza la bobina del contactor , y del temporizador al mismo tiempo, al cerrar el contacto auxiliar que se encontraba NA en paralelo al pulsador se conoce como enclavamiento que permite la energizacin de los dispositivos y el motor, al momento de ser energizado el temporizador empieza el conteo de 5 segundos, al terminar el conteo un contacto NC de pasa NA y otro contacto que se encuentra NA de pasa a NC al mismo tiempo, la funcin que cumple en contacto de que pasa NA es la desconexin de que es la configuracin en estrella del motor y la funcin del contacto de que pasa a NC es la energizacin del contactor que es el arranque a tringulo, de igual manera se realiza un enclavamiento del contacto auxiliar de que se encuentra NA y pasa a NC.2.-Simulacion del circuito de potencia en el mismo simulador CADe-SIMU.

Figura9: Esquema de potencia Arranque Estrella-Tringulo de un motor trifsico.

En este circuito se realiza el arranque estrella-tringulo, la activacin de y es el arranque en estrella, al desactivar y manteniendo activado y activando mediante la temporizacin de 5 segundos pasa a la configuracin de tringulo.

1.7 Marco Terico

ContactorEl contactor es un interruptor electromagntico que es accionado por la intervencin de un electroimn, permitiendo de esta manera la interrupcin del flujo de corriente elctrica. El contactor proporciona seguridad a las personas que lo estn manipulando desde ciertos lugares, optimizando la tarea de los diferentes equipos empleados para realizar varios procesos de fines industriales y entre otros, teniendo en cuenta que los contactores se caracterizan por trabajar con una amplia gama de tensiones.[1]

Fig. [10] Imagen de un Conatactor

Motor TrifsicoLos motores trifsicos son aquellos que convierten la energa elctrica trifsica en energa mecnica, poseen una potencia baja, media o alta caracterizndose por no necesitar de un circuito auxiliar de arranque ya que la energa elctrica trifsica origina campos magnticos rotativos en el bobinado del estator, diseadas para trabajar a dos tensiones nominales diferentes, utilizadas para accionar distintas mquinas o herramientas como bombas, montacargas entre otros.Existen una variedad de motores trifsicos a diferentes potencias, teniendo un punto importante que es su diseo ya que son ms pequeos y livianos en comparacin con un motor monofsico.[2]

Fig. [11] Imagen de un Motor trifsico

Arranque Estrella TrianguloCon el arranque de un motor estrella-triangulo la puesta en marcha del motor trifsico se realiza mediante una transicin entre los devanados. En una conexin en estrella la tensin de los devanados se reduce a 3 veces la que soporta el motor para este tipo de conexin. Debido a la reduccin del par en el arranque, la configuracin en estrella solo es adecuada para aparatos con un par de carga baja o un par de carga (M1), con el cambio de configuracin de estrella a triangulo la corriente cae a cero y la velocidad del motor se reduce en funcin de la carga La transformacin de estrella a triangulo se realiza mediante un rel temporizado en el contactor de lnea. El tiempo requerido para el arranque en estrella depende de la carga del motor y debe continuar hasta que el motor haya alcanzado cerca del 75 al 80% de su velocidad de funcionamiento para garantizar la post aceleracin necesaria para el cambio a triangulo. El paso a triangulo provoca un aumento espectacular de corriente as como toda la aplicacin de toda la tensin de red en los devanados del motor. Esto provocar cadas de tensin en sistemas de suministro de red poco fiables o dbiles. [3]

(b)

(a)

Figura [12]: Arranque estrella tringulo. (a) Circuito de mando, (b) Circuito de Fuerza.

Temporizacin a la Conexin. Dispositivos ON DELAYDenominados como temporizador al energizar, son contactos temporizados normalmente abiertos o cerrados que se activaran en un tiempo determinado programado, es decir sufrir un cambio de NA a NC o viceversa. [4]

Fig. [13] Simbologa y diagrama de tiempos de un temporizador ON DELAY

FuncionamientoEn este tipo de temporizador los contactaos cambiaran de posicin luego del tiempo trascurrido prefijado para su activacin, y retorna a su estado cuando la bobina se haya desactivado. [4]

1.8 Resultados

Conclusiones La Se comprob que al intercambiar dos de sus 3 lneas de alimentacin, su sentido de giro se invierte. Con la efectividad de los contactores y a travs de las botoneras se logra mantener una gran seguridad para la manipulacin del circuito. Una vez realizado la implementacin de forma fsica del esquema de control se puede realizar la comprobacin del funcionamiento, quedando por ltimo la conexin del esquema de potencia para realizarlo de forma segura. Recomendaciones Verificar que los contactos ya sean NC o NO sean utilizados de la manera correcta al momento de implementar fsicamente el circuito de control pues podra ser motivo de cortocircuito. Asegurarse y reconocer de manera correcta los terminales de las bobinas del motor para poder conectar de forma estrella a triangulo. Se recomienda utilizar cable flexible si es posible, para realizar una conexin ms factible y segura. Comprobar que la fuente proporcione el voltaje adecuado e identificar las fases para el funcionamiento de la prctica de manera correcta. Si se trabaja con temporizadores de la marca OMROM hay que realizar un puente entre el terminal 2 y el terminal 6. Al realizar las conexiones en el temporizador se debe ver bien los terminales ya que se puede cometer errores porque las referencias de los nmeros son muy pequeas.

1.9 Referencias bibliogrficas. [1] Curso moderno de mquinas elctricas rotativas Cortes, Manuel. (2003), Espaa, Editorial Revert.[2] Instalaciones elctricas de baja tensin, Juan Carlos Marn, Editex, pgs. 218,219.[3] El ABC de las mquinas elctricas III. Instalacin y control de motores de corriente alterna, Harper, Enriquez. (2005), Mxico: Editorial Limusa.[4] Kostenko, M. P. y Piotrovsky, L. M. MAQUINAS ELECTRICAS I. Editorial Mir. Mosc. 1979.

ANEXOS

Figura14: Circuito implementado del Arranque Estrella-Tringulo

Figura15: Circuito implementado del esquema de Fuerza