7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

1/14

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

Facultad de Ingeniera Mecnica- Energa.

Escuela Profesional de Ingeniera en

Energa

MOTOR ASINCRONO TRIFASICO

Conexin Estrella y Triangulo

Curso: MAQUINAS ELECTRICAS.

Profesor: HECTOR FELIPE CUBILLAS.

Alumnos:

YALTA CHUQUIMBALQUI KENDY 070888A

SANCHEZ PIZARRO ANDERSON 072168F

MORALES RODRIGUEZ CARLOS 07280C CALLA GONZALEZ MILLER 072161A

PANTO!A "ELASQUEZ !HONNY 072887B

L#$%& 2' () !UNIO ()* 2011

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

2/14

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

3/14

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

4/14

MOTOR ASINCRONO TRIFASICO

1. OBJETIVOS:

conocer el principio de funcionamiento de los motores asncronos trifsicos.

ue el alumno conozca las diferentes t"cnicas de arranque de inversi!n de giromediante la utilizaci!n de automatismos.

ue el alumno sepa realizar los ensaos a rotor parado a rotor libre de un motorasncrono trifsico.

2. FUNDAMENTOS TERICOS:

#os motores asncronos son mquinas rotativas de flu$o variable sin colector. Elcampo inductorest generado por corriente alterna. eneralmente, el inductor est enel estator el inducido en elrotor.

on motores que se caracterizan porque son mecnicamente sencillos de construir, locual los hace mu robustos sencillos, apenas requieren mantenimiento, son baratos ,en el caso de motores trifsicos, no necesitan arrancadores (arrancan por s solos alconectarles la red trifsica de alimentaci!n) no se ven sometidos a vibraciones porefecto de la transformaci!n de energa el"ctrica en mecnica, a que la potenciainstantnea absorbida por una carga trifsica es constate e igual a la potencia activa.

Estas son las principales venta$as que hacen que sea ampliamente utilizado en laindustria./omo inconvenientes, podemos mencionar que son motores que tienen ba$os pares dearranque, que presentan una zona inestable de funcionamiento que el control develocidad en amplios rangos es comple$o.

e pueden clasificar atendiendo a varios criterios, as tenemos0

a. Segn el nmero e e!anao" en el e"#a#or:

Mono$%"&'o":tienen un s!lo devanado en el estator. e utilizan en aplicaciones tanto

en el hogar como en la industria (bombas, ventiladores, lavadoras, electrodom"sticosen general, peque&as mquinas-herramientas, etc.)

B&$%"&'o":tienen dos devanados en el estator. Estos devanados estn desfasados 1234,siendo 4 el nmero de pares de polos de la mquina, en el espacio. e suelen utilizaren aplicaciones de control de posici!n.

Tr&$%"&'o": tienen tres devanados en el estator. Estos devanados estn desfasados

31254, siendo 4 el nmero de pares de polos de la mquina, en el espacio. e suelen

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

5/14

utilizar en aplicacionesindustriales0 mquinas-herramientas (tornos, fresadoras, cepilladoras, etc.), gras,

bombas, compresores, ventiladores, etc.

(. Segn el #&)o e &n*'&o:

Ro#or e!anao:los devanados del rotor son similares a los del estator con el que

est asociado. El nmero de fases del rotor no tiene porqu" ser el mismo que el delestator, lo que s tiene que ser igual es el nmero de polos.

#os devanados del rotor estn conectados a anillos colectores montados sobre el

mismo e$e.

Ro#or en +a*la e ar&lla: es el ms utilizado. #os conductores del rotor estnigualmente distribuidos por la periferia del rotor. #os e%tremos de estos conductoresestn cortocircuitados, por tanto no ha posibilidad de cone%i!n del devanado delrotor con el e%terior.

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

6/14

CAJA DE BORNES DE, MOTOR AS-NCRONO:eneralmente, los fabricantes de motores asncronos trifsicos, en la ca$a de bornes desus motorescolocan el principio el final de cada uno de los devanados del estatorcon el ob$eto de que el motorse pueda utilizar para diferentes tensiones de lnea, tal como se puede observar en la figuraad$unta.

/67E//867 +98:7;#6 /67E//867 E+9E##:

e puede observar que la distribuci!n de los puntos de cone%i!n permite utilizarchapas de un mismo tama&o para realizar las cone%iones tanto en estrella como en

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

7/14

tringulo de los devanados del estator. :dems, con la simple inspecci!n de ladisposici!n de estas chapas de cone%i!n, es fcil saber cul es el cone%ionadorealizado. En la chapa de caractersticas del motor, adems de la velocidad nominal degiro se incluirn la tensi!n la corriente absorbida por el motor en las dosconfiguraciones posibles.

RINCIIO DE FUNCIONAMIENTO:

4ara e%plicar el funcionamiento de un motor asncrono trifsico, nos vamos a servir deun smil sencillo. upongamos que tenemos un imn movi"ndose a lo largo de unaescalerilla conductora tal como se indica en la figura ad$unta0

Este imn en su desplazamiento a velocidad v provoca una variaci!n de flu$o sobre losrecintos cerrados que forman los pelda&os de la escalera. Esta variaci!n de flu$ogenera una f.e.m., definida por la #e de 2dt), que a su vez hace que

por dichos recintos circule una corriente i. Esta corriente el"ctrica provoca la aparici!nde una fuerza sobre la escalera definida por0

$/ &.0l Bue hace que la escalera se desplace en el mismo sentido que lo hace el imn. 'a detenerse en cuenta que la escalera nunca podr desplazarse a la velocidad del imn,debido a dos razones fundamentalmente0 la primera porque ha unas p"rdidas porrozamiento que se lo impiden la segunda, que en el supuesto caso de que sedesplazase a la misma velocidad que el imn, la variaci!n de flu$o sobre los recintoscerrados sera nula, por tanto la f.e.m. inducida tambi"n por tanto la fuerzaresultante tambi"n sera nula. i se desea que la escalera se desplace en sentidocontrario basta con que el imn se desplace en sentido contrario para conseguir esteefecto.

;na vez analizado este caso sencillo, analicemos el motor asncrono. 4ara seguir elparalelismo con el caso anterior, n!tese que la escalera no es ms que el desarrollolineal de un rotor en $aula de ardilla. :hora bien, ?c!mo se puede generar el efecto delimn que se desplaza alrededor del rotor@ 4ara conseguir este efecto (campo giratoriode amplitud velocidad de giroconstante), utilizamos corrientes trifsicasequilibradas, tal como se observa en lafigura ad$unta0

Sean:

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

8/14

ia= 8Acos (B*At)

ib= 8Acos (B*At - 3A125)

ic= 8Acos (B*At C 3A125)

ARRAN3UE OR CAMBIO DE ,A CONE4IN DE ,OS DEVANADOSINDUCTORES EN E, MOMENTO DE, ARRAN3UE. 0 56:

Este m"todo de arranque se puede aplicar tanto a motores de rotor devanado como amotores de rotor en $aula de ardilla, la nica condici!n que debe de cumplir el motor

para que pueda aplicrsele este m"todo de arranque es que tenga acceso completo a losdevanados del estator (D bornes de cone%i!n).

ROCEDIMIENTO0 consiste en aplicar en el arranque la tensi!n nominal del motoren la cone%i!n de tringulo cuando "ste est conectado en estrella, con lo que latensi!n de alimentaci!n se reduce en 5 el par de arranque en *25. ;na vez que elmotor ha empezado a girar (se aconse$a no pasar de la cone%i!n estrella a la cone%i!ntringulo hasta que el motor no haa adquirido, al menos, una velocidad del F de lanominal), se conmuta la cone%i!n de los devanados a tringulo, con lo que se le estaplicando la tensi!n nominal de alimentaci!n.

#a corriente de arranque se reduce en *25= .D en relaci!n con la corriente dearranque directo. Este m"todo presenta los siguientes inconvenientes0

Gisminue el par de arranque al disminuir la tensi!n de alimentaci!n en unfactor de *25.

El motor se de$a de alimentar durante el cambio de la cone%i!n de estrella atringulo en los devanados del estator.

:umenta el tiempo de arranque.

En las figuras que se ad$untan a continuaci!n puede analizarse este m"todo dearranque de los motores asncronos trifsicos. #as diferentes implementaciones que seproponen estn realizadascon automatismosel"ctricos (rel"s,

pulsadores,temporizadores,contactores sus

contactos au%iliares).

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

9/14

En el siguiente grafico puede analizarse este m"todo de arranque de los motoresasncronos trifsicos. #as diferentes implementaciones que se proponen estnrealizadas con automatismos el"ctricos 0rel7"8 )*l"aore"8 #em)or&9aore"8

'on#a'#ore" "*" 'on#a'#o" a*&l&are".

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

10/14

;. MATERIA,ES 5 E3UIOS:

Interruptor trifsico de cuchilla: pinza amperimetrica:

Ma

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

11/14

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

12/14

4ara invertir el sentido de giro de un motor asncrono trifsico, basta con invertir elsentido de giro del campo magn"tico giratorio, para lo cual ha que intercambiar dosfases cualesquiera entre s, de tal forma que si las corrientes trifsicas equilibradas sonde la forma0

ia= 8.cos (B*.t) N se introduce por el devanado aib= 8.cos (B*.t O 3.125)N se introduce por el devanado cic= 8.cos (B*.t C 3.125)N se introduce por el devanado b

Estas corrientes generan los siguientes campos magn"ticos0

8a Pa= Q.ia.cos (R)

ib Pb= Q.ib.cos (R C 3.125)

ic Pc= Q.ic.cos (R O 3.125)

El 'am)o magn7#&'o re"*l#an#e e":P+6+:#= Pa C Pb C Pc = (523).Q.8 .cos (p.R C B*.t)N

ue es un campo giratorio de amplitud constante, (523).Q.8 , de velocidad de giro,alrededor del rotor, tambi"n constante de valor0

"/ 1 4ero de sentido contrario al del caso anterior.

En el "&g*&en#e '*aro "e m*e"#ra *n e+em)lo e la &n!er"&@n e g&ro.

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

13/14

Con'l*"&one"

#os motores trifsicos absorben en el momento del arranque ms intensidad de la

nominal. Este aumento de intensidad en el arranque provoca una sobrecarga en la lneaque a su vez provoca una cada de tensi!n pudiendo ser per$udicial para otros receptores.

En los motores de $aula de ardilla, la intensidad de arranque supera de 5 a K veces la

intensidad nominal. El motor asncrono no ofrece problemas de puesta en marcha parada, no durante el

proceso de traba$o, siendo su rendimiento mu aceptable, consta de un estator un rotor.

El rotor es generalmente de $aula de ardilla o corto circuito, en este caso no lleva

bobinado alguno.

Iediante el ensao de vaco de un motor de inducci!n es posible determinar las perdidasrotacionales del mismo, ofreci"ndonos adems informaci!n sobre su corriente de

magnetizaci!n. En estas condiciones las nicas cargas del motor son las fricciones las perdidas por

efecto del aire, por tanto toda la potencia convertida es absorbida por las perdidas

mecnicas siendo su deslizamiento mu peque&o con lo que su resistencia

correspondiente a su potencia convertida, es mucho ms grande que la resistencia

correspondiente a las perdidas del cobre del rotor a su reactancia. El ensao de cortocircuito se realizo mediante el bloqueo del e$e que est entre el motor

de prueba el generador de corriente continua para la cual se puso una traba (llave

francesa) en el acoplamiento del e$e, se fi$aba el e$e de esta impidi"ndole el giro.

:plicando diversas tensiones al motor se midieron en cada caso los valores de intensidad,

potencia, factor de potencia que se dio de dato. :unque se tomaron diversos valores, los

ms importantes son los que hacen fluir una intensidad lo ms cercana posible a su valor

nominal.

/omo el rotor no giro, el deslizamiento es igual a la unidad con lo que la resistencia delrotor es precisamente un valor bastante peque&o. /omo la resistencia de p"rdidas de

cobre del rotor reactancia son tan peque&os casi toda la corriente de entrada circulara a

trav"s de ellos, en lugar de hacerlo a trav"s de la reactancia de magnetizaci!n mucho ms

grande

BIBLIOGRAFIA

7/24/2019 maquinas fin[1] (2)

14/14

Maquinas Elctricas/Stephen J. Chapman/ta e!ici"n.

#rans$%rma!%res& 'arper.

Maquinas elctricas& A(ust)n Gutirre* +aucar.

http,//---.m%n%(ra$ias.c%m/ m%t%resin!ucci%n.

http://www.monografias.com/trabajos901/nuevas-tecnologias-edicion-montaje/nuevas-tecnologias-edicion-montaje.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mono/mono.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/nuevas-tecnologias-edicion-montaje/nuevas-tecnologias-edicion-montaje.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mono/mono.shtml