REVISTA EDUCATIVA
METODOS DE ARRANQUE
DE MOTORES DE CORRIENTE DIRECTA
METODOS DE ARRANQUE DE MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES ELECTRICOS
AUTOR
Javier Rivas Jiménez
DISEÑO
Javier Rivas Jiménez
METODOS DE ARRANQUE DE
MOTORES DE CORRIENTE
DIRECTA
1. Arranque directo:
• Consiste en aplicar directamente la tensión de la fuente al motor.
• Es el método más simple, pero genera una corriente de arranque muy alta, potencialmente dañina.
• Se utiliza solo en motores pequeños o cuando el impacto de la alta corriente de arranque no es significativo.
2. Arranque con resistencias en serie:
• Se introduce una resistencia en serie con el circuito del motor para limitar la corriente.
• La resistencia se va reduciendo gradualmente a medida que el motor acelera, hasta que se elimina por completo.
• Arranque Manual: Se realiza mediante interruptores que conectan y desconectan las resistencias manualmente.
• Arranque Automático: Se utilizan contactores y relés para controlar el proceso de conexión y desconexión de las resistencias de forma automática.
3. Arranque electrónico (o de Estado Sólido):
• Utiliza dispositivos electrónicos como tiristores o inversores para controlar la tensión aplicada al motor.
• Permite un control preciso de la corriente de arranque y la velocidad del motor.
• Es el método más avanzado y versátil, pero también el más costoso.
METODOS DE ARRANQUE DE MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
Arranque directo (o "a través de la línea"):
Este es el método más simple, donde el motor se conecta directamente a la fuente de alimentación. Es adecuado para motores pequeños y cargas con baja inercia, pero puede generar una alta corriente de arranque que podría afectar la red eléctrica.
Arranque estrella-triángulo:
Este método utiliza una conexión inicial en estrella para reducir la tensión aplicada al motor, lo que a su vez disminuye la corriente de arranque. Una vez que el motor alcanza cierta velocidad, la conexión se cambia a triángulo, permitiendo que el motor funcione a plena tensión y potencia. Este método es adecuado para motores que requieren un par de arranque moderado y donde la corriente de arranque es un problema.
Arranque con autotransformador:
Un autotransformador reduce la tensión aplicada al motor durante el arranque, similar al método estrella-triángulo, pero ofrece una mayor flexibilidad en el control de la tensión y el par de arranque. Los autotransformadores pueden tener diferentes tomas para ajustar el nivel de tensión, permitiendo un arranque más suave.
Arranque suave (con variador de frecuencia):
Este método utiliza un variador de frecuencia para controlar la tensión y la frecuencia aplicada al motor desde el inicio, lo que permite un arranque suave y gradual de la velocidad. Este método es ideal para aplicaciones donde se requiere un control preciso de la velocidad y un par de arranque suave, pero puede resultar más costoso que otros métodos.
CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES ELECTRICOS
Este control se suele hacer mediante tiristores. La combinación del motor, los tiristores de control y demás componentes electrónicos asociados son conocidos como el sistema de control de velocidad, sistema de accionamiento o sistema de excitación de motor.
METODOS PARA CONTROLAR LA VELOCIDAD DE MOTORES ELECTRICOS
Control de Velocidad por Variación de Voltaje:
Uno de los métodos más simples es la variación de voltaje; sin embargo, esta técnica es menos eficiente y generalmente se utiliza en motores de pequeña capacidad.
Uso de Frecuencia Variable:
La tecnología de frecuencia variable es actualmente la más utilizada debido a su gran eficiencia y capacidad de control. Esta técnica permite ajustar la velocidad del motor alterando la frecuencia de la corriente que lo alimenta.
Controladores Lógicos Programables (PLC):
Los PLC son utilizados para automatizar el control de velocidad en motores eléctricos en entornos industriales, ofreciendo flexibilidad y una integración eficiente con otros sistemas automatizados.
Sistemas de Control Distribuido (DCS):
Los DCS representan una solución más compleja que permite una gestión centralizada de múltiples motores y otros actuadores a lo largo de una planta industrial.
VARIADOR DE VELOCIDAD
Un variador de velocidad, también conocido como variador de frecuencia o inversor de frecuencia, es un dispositivo electrónico que regula la velocidad de un motor eléctrico ajustando la frecuencia y voltaje suministrados al motor. Esto se logra mediante la conversión de la energía de corriente alterna (CA) a corriente continua (CC) y luego nuevamente a CA a una frecuencia y voltaje variables. De esta manera, se puede controlar con precisión la velocidad del motor, lo que permite adaptarla a las necesidades específicas de la aplicación.
IMPORTANCIA DE LOS VARIADORES
DE VELOCIDAD
La importancia de los variadores de velocidad radica en su capacidad para controlar con precisión la velocidad de los motores eléctricos en una amplia gama de aplicaciones industriales y comerciales. Estos dispositivos electrónicos permiten ajustar la velocidad del motor según las necesidades específicas de la aplicación, lo que proporciona una serie de beneficios significativos.
TIPOS DE VARIADORES DE VELOCIDAD
Variadores mecánicos:
Funcionan mediante ajustes mecánicos de la relación de transmisión entre el motor y la carga.
Variadores hidráulicos:
Utilizan fluidos para controlar la velocidad del motor, variando la cantidad de fluido que se suministra.
Variadores eléctrico-electrónicos (VFD):
Son los más comunes y modernos, controlando la velocidad del motor ajustando la frecuencia y el voltaje suministrados.
Se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como bombas, ventiladores, transportadoras, etc.
