Arranque de motores

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN MATURÍN
Profesor: Jesus Medina
Bachiller: Jesús Marcano
C.I.: 24126229
Maturín, Enero del 2016

2. COMPONENTES DEL DIAGRAMA
1. Para el circuito de fuerza:
 K1M: Contactor
 F2F: Relé térmico
 M1M: Motor trifásico
 PE: Protección extra
2. Para el circuito de mando:
 F2F: Relé de protección térmica.
 S0Q: Pulsador normalmente cerrado. Este pulsador es el llamado STOP.
contactor
Motor trifásico
de A.C
Lámpara de incandescencia
Cable conductor
Relé
térmico
Contactos
principales
de contactos
trifásicos
Pulsadornormalmenteabierto
Temporizadorala conexión
Pulsadornormalmentecerrado
Elemento
de mando
Relé
térmico
Líneas de
alimentación
Temporizadorala desconexión

3.  S1Q: Pulsador normalmente abierto, este es indicador del llamado STAR o
arranque del sistema.
 K1M: Interruptor normalmente abierto que depende del contactor y que acciona
el led indicador del arranque.
 K1T: Es un temporizador TON o Time on Delay (o temporizado en la conexión),
despues de la señal (encendido de K1M), se realiza la cuenta del un tiempo
indicado y luego da señal de salida (como K1T es un contacto NC, con la señal
de salida se abre apagando K1M).
 K1M: Bobina del contactor.
 H1: LED indicador del arranque.
 H0: LED indicador de la parada del motor.
CONTROL DE ARRANQUE EN DIRECTO
Motor de 100 hp trifásico de 1775 rpm, el arranque en directo es:

4. ANALISIS DE ARRANQUE
En los mandos el arranque se produce al pulsar S1Q, cerrando el circuito de la alimentación
hacia la bobina K1M, sostenido por (13-14) , esto pone en marcha el motor, una vez presionado el
STAR, se energiza el LED H1, que es el indicador de la puesta en marcha del motor. Al accionar
K1T se paraliza toda la operación des energizando, la bobina y todo el sistema de la puesta en
marcha del motor, al este ser presionado se desactiva el LED H1 indicador de la puesta en marcha
del motor, y se activara el LED H0 que es la parada del motor, produciendo el STOP.
En el interior del motor, el funcionamiento en directo del motor accionado por el STAR del
mando, hace que pase corriente al estator del motor, Los motores con arranque directo absorben
una gran punta de corriente, del orden de 4,5 a 7 veces la intensidad nominal y esto produce un par
de arranque del orden de 1,5 a 2 veces el par nominal, lo que permite arrancar estos motores a
plena carga. El arranque directo se efectuará en estrella o en triángulo, según los valores de la
tensión de red y las tensiones nominales del motor en cada tipo de conexión, datos que vienen
siempre indicados en la placa de características del motor (la tensión mayor corresponde a la
conexión estrella y la menor a la conexión triangulo).

5. CONTROL DE ARRANQUE EN ESTRELLA-DELTA
El arranque Estrella- Delta es un método para poner en marcha un motor trifásico en dos
tiempos, en el inicio se conecta en Estrella (con tensión para conexión Delta) entre el 75 y 80% de
su velocidad nominal se desconecta la conexión Estrella y se conecta a Delta continuando así su
marcha. Es necesario el uso de tres contactores uno para alimentarlo (KM3 ), y otros dos para
realizar las conexiones:
1º conectarlo en Estrella (KM1)
2 º conectarlo en Delta (KM2)
Diagrama del circuito de potencia de un motor eléctrico con arranque Estrella Delta
 Ambos contactores KM1 y KM2 no deben estar al mismo tiempo, de ser asi tendría
un corto circuito en el diagrama de potencia se tiene un enclavamiento mecánico y
en el de circuito de control deberá contar con un enclavamiento por contactos
auxiliares.

6.  También es necesario un relevador de tiempo KA1 para marcarnos los tiempos de
cuando hacer el cambio de conexiones.
Diagrama del circuito de control de un motor eléctrico
con arranque Estrella Delta
CONEXIÓN ESTRELLA Y CONEXIÓN TRIÁNGULO
Las bobinas de un motor trifásico (3 bobinas) se pueden conectar de 2 formas: en estrella y
en triangulo.

7. En triángulo las bobinas quedan a la tensión de alimentación, en este caso 230V (es como
en paralelo).
Si las conectamos en estrella las bobinas quedan trabajando a una tensión raíz de 3 menor,
en este caso a 127V. Tensión en estrella = Tensión en triángulo/√3.
3 impedancias o bobinas en triángulo consumen el triple de corriente de línea que en
estrella, a la misma tensión de red. En la conexión estrella-triángulo se reduce la corriente de
arranque del motor.
Lo que se suele hacer en los motores trifásicos es arrancarlos inicialmente en estrella y
pasado un tiempo se pasa a triángulo (3 o 4 segundos). Se llama arranque estrella-triángulo.
Se trata de que en el arranque el motor vaya cogiendo revoluciones poco a poco, en estrella,
y después de un tiempo se ponga en marcha normal, en triangulo.
La tensión y la intensidad de arranque en estrella es 3 veces menor que en triángulo. Según
el motor va cogiendo velocidad se pasa a triángulo para que quede en la marcha normal del motor.
Esto hace que tengamos un rendimiento óptimo del motor en el arranque.

8. Hay motores que poseen mucha carga mecánica en el arranque y les cuesta comenzar a
cargar, girar y terminar de desarrollar su velocidad final. Para ello, se cuenta con la conexión
estrella-triángulo.
Aquí tienes el circuito de fuerza de la conexión estrella-triángulo:
En el arranque se debe conectar el K1 y el K3, pasados unos segundos se conecta en
triángulo con el K1 y el K2.
El circuito de mando sería el siguiente:

9. F2 es simplemente un interruptor térmico que pararía el motor si su temperatura se eleva
mucho. S1 sería el pulsador de arranque y S2 el de paro.
KA1 es un bobina (relé) que se activa al retardo, es decir después de unos segundos de
llegarle la corriente, por lo tanto este relé hace solo el cambio de estrella a triángulo.
Si pulsamos S1 se activa KM1, sus contactos y además KM2 y el relé KA1. Pasados unos
segundos los contactos de KA1 cambian de posición y desactivan el KM2 y activan el KM3, pasando
el motor a triángulo con KM1 y KM3 enclavados.
S2 desactiva todo el circuito y para el motor.

10. LISTA DE MATERIALES
Curvas de disparo Lr-d

13. ESQUEMA DE ARRANQUE EN DIRECTO
Para este esquema se usó una velocidad promedio de 1775 rpm, y potencias comprendidas
entre 0,1 y 1000W. Tomando asi el rendimiento y el factor de potencia:

14. A continuaciónse adjuntan las curvas de intensidad/velocidad y de par/velocidad del motor con
este tipo de arranque.

15. ESQUEMA DE PREOTECCIONES
En este ítem se especificara un sistema de protecciones contra rotor bloqueado, esta falla
produce sobre corrientes, o sobre carga de intensidades, para esta falla se puede considerar un relé
térmico al motor, como se muestra en la figura indicada F1F.

16. También para la falla mencionada, se puede utilizar un guarda motor, que consiste en un
interruptor magneto térmico, que proporciona una curva de disparo, que lo hace más confiable a las
sobre corrientes.

17. (Estos dispositivos deben ser muy bien calibrados, debido a que si no se hace correctamente, con la
alta sobre corriente del arranque se podría disparar estas protecciones, los cuales no le permitiría el
arranque del motor)
También existen otros tipos de fallas, como lo son la ausencia de tensión, falla de
cortocircuitos, entre otros, para la cual se debe realizar una coordinación de las protecciones para
que actúen en el instante preciso, sin que ocurran males o fallas mayores, tanto al motor como al
sistema.
En el Código Eléctrico Nacional se establecen los requisitos mínimos para la protección de motores.

18. CONCLUSIONES
Durante el arranque de un motor, la corriente solicitada es considerable y puede provocar
una caída de tensión que afecte al funcionamiento de los receptores del entorno la cual
deberá tenerse en cuenta, pues se debe limitara un 5 % con objeto de tener un buen cierre
de los elementos de conexión (interruptores, contactores, etc.) y no disminuir el par
de arranque. Las protecciones contra sobrecargas y cortocircuitos deben soportar la
corriente de arranque sin perder su eficacia durante el funcionamiento del motor. Para el
arranque de motores es indispensable su conexión correcta para garantizar un buen
funcionamiento.
Para efectuar el cambio de sentido de giro de los motores eléctricos de corriente alterna
monofásicos únicamente es necesario invertir las terminales del devanado de arranque, esto
se puede realizar manualmente o con unos relevadores, Para motores trifásicos únicamente
es necesario invertir dos de las conexiones de alimentación correspondientes a dos fases de
acuerdo a la secuencia trifásica y Para motores de corriente directa es necesario invertir los
contactos del par de arranque.