Eem 41 máquinas asíncronas trifásicas sh5002-1 e-s_esn

Curso
"EEM 41 Máquinas asíncronas trifásicas"
Imagen: ABB Group
SH5002-1E versión 2.1
Autor: M.Germeroth
Lucas-Nülle GmbH · Siemensstrasse 2 · D-50170 Kerpen (Sindorf)
Tel.: +49 2273 567-0
www.lucas-nuelle.de
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LUCAS-NÜLLE Lehr- und Messgeräte GmbH
Siemensstraße 2 D-50170 Kerpen

EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas
Metas de aprendizaje 1
Material: 300W Classic Line 2
Seguridad 3
Motor asíncrono 5
Conectar y arrancar 7
Inversión del sentido de giro 17
Curvas características de carga 23
Experimentos dinámicos de carga (Classic-Line) 31
Compensación de la potencia reactiva 41
Motor asíncrono, circuito de Steinmetz 53
Conectar y arrancar 55
Curvas características de carga 61
Copyright 67

Metas de aprendizaje
El presente curso le facilita conocimientos orientados a la práctica en torno al
tema de las máquinas asíncronas trifásicas.
A tal efecto, el curso se centra en los análisis experimentales del motor asíncrono y
le muestra su funcionamiento, la respuesta y el modo de operación de dicho motor.
Contenidos de aprendizaje
 Operación del motor
 Datos nominales, placa de características
 Conexión en estrella, conexión delta
 Conmutador estrella-delta
 Circuito de Steinmetz
 Compensación de la potencia reactiva
 Medición de las magnitudes de fase y de conducción
 Inversión del sentido de giro
 Medición de potencia con carga mecánica y sin ella
Requisitos previos
 Conocimientos básicos del área de las máquinas eléctricas
 Conocimientos básicos de electrotecnia
 Práctica en el manejo de equipos de medición
¡Bienvenido al curso de Máquinas asíncronas trifásicas! El personal
de LUCAS-NÜLLE le desea mucho esparcimiento y éxito durante el
estudio de los temas del presente curso y durante la realización
de los experimentos. Las páginas siguientes le ofrecen una sinopsis
de los contenidos del curso y de los materiales que necesita para
trabajar.
1

Material: 300W Classic Line
SO3636-6V servomando / servofreno 300W 1 unid.
SE2662-2A Manguito de acoplamiento 300W 1 unid.
SE2662-7B Cubierta de acoplamiento 300W 1 unid.
SE2672-3G Motor trifásico con rotor de jaula de ardilla 300W 1 unid.
SO3212-1W Interruptor de 4 polos 1 unid.
SO3212-2D Conmutador estrella-delta 1 unid.
SO3212-5U
Fuente de alimentación de corriente para máquinas
eléctricas
1 unid.
SO5127-1Z
Multímetro analógico / digital, medidor de potencia y
de factor de potencia
1 unid.
SO3212-6X Unidad de compensación 1 unid.
SO5148-1F
Juego de cables de medición de seguridad de 4mm
(47 unidades)
1 unid.
SO5126-9X Conectores de seguridad 19/4mm (15 unidades) 15 unid.
SO5126-9Z
Conectores de seguridad 19/4mm con punto de toma
(5 unidades)
5 unid.
2

Seguridad
Advertencias básicas de seguridad
En todos los experimentos con tensiones de red se producen tensiones elevadas
muy peligrosas. Por eso, le rogamos que sólo utilice cables de medición de
seguridad, ¡y que vigile que no se produzcan cortocircuitos!
¡Todos los aparatos, que posean una toma de tierra, o en los que ésta se pueda
implementar, deben estar necesariamente conectados a tierra! ¡Esto es válido con
particular rigor para el convertidor de frecuencia que se emplee!
¡Compruebe siempre minuciosamente el cableado de los módulos de aplicación y
sólo después de haber realizado dicha operación, encienda la alimentación de red!
Si es posible, utilice un instrumento robusto para el circuito de corriente.
Para protegerse de las piezas de motor en movimiento, siempre debe emplear
tapas de cubierta para el eje y los acoplamientos.
¡Además de lo anterior, rogamos observe las disposiciones y normas localmente
vigentes relativas al manejo de aparatos eléctricos!
3

Seguridad
Indicaciones generales acerca del manejo de los aparatos
 ¡Compruebe la correcta fijación de los tornillos moleteados en la base del
motor y del manguito de acoplamiento (power grip) del eje del motor!
 ¡Utilice las cubiertas para el eje y el acoplamiento!
 ¡El funcionamiento demasiado prolongado de las máquinas en condiciones de
carga elevada conduce a un notorio calentamiento de las mismas!
 ¡El caso extremo, o sea la detención de la máquina, sólo debe producirse por
un breve espacio de tiempo!
 Todas las máquinas están provistas de interruptores térmicos, que se activan
en el caso de que se rebase la temperatura de servicio tolerable. ¡Estos
contactos de conmutación tienen salida en la regleta de bornes y siempre
deben conectarse a los correspondientes clavijeros de conexión de la fuente
de alimentación o de la unidad de mando!
 Todos los valores de medición se registraron con aparatos de medición
habituales (mayormente de la clase 1,5) con la tensión de red habitual
(230/400V +5% -10% 50Hz) y con máquinas de fabricación en serie. Por eso,
empíricamente, los valores de medición registrados oscilarán dentro de un
margen de tolerancias de +/-15% con respecto al valor de medición indicado.
¡En este contexto, obsérvese también la norma VDE0530!
4

Motor asíncrono
Motor asíncrono
 Conectar y arrancar
 Inversión del sentido de giro
 Registro de la curva característica de carga
 Experimentos dinámicos de carga (sólo para la Classic-Line)
 Compensación de la potencia reactiva
En las páginas siguientes llevaremos a cabo los ensayos abajo
indicados con el "motor asíncrono":
5

Motor asíncrono
6

Motor asíncrono
Anote los datos nominales de la máquina asíncrona
¿Cuál es la máxima tensión permitida para el devanado del motor (tensión entre
fases)?
Contenidos de aprendizaje: Conectar y arrancar
 Reconocimiento de las conexiones del motor y su puesta en
marcha como motor asíncrono de corriente trifásica en la red de
corriente trifásica
 Determinación de los datos nominales del motor a partir de la
placa de características
 Medición de la tensión entre fases y de la corriente de fase
 Puesta en marcha del motor con conexión estrella y delta
 Reconocimiento de las diferencias entre las conexiones estrella
y delta
 Comprender el funcionamiento del conmutador estrella-delta
 Puesta en marcha del motor con el freno
 Someter el motor a carga
Potencia nominal ____W
Conexión estrella UN ____V
Conexión delta UN ____V
Conexión estrella IN ____A
Conexión delta IN ____A
cos φ ____
Número de revoluciones min-1
Frecuencia ____Hz
Ufase= ____V
7

Motor asíncrono
Instrucciones de montaje: "Conectar y arrancar"
Encontrará más información acerca del freno en la documentación
correspondiente (en línea).
Diagrama de circuito "Conectar y arrancar" (conexión en estrella)
 Monte el circuito según los siguientes esquemas de conexión y montaje
 Conecte también el freno, ello no somete el motor a carga
8

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Conectar y arrancar" (conexión en estrella)
Puesta en marcha del motor asíncrono con conexión en estrella
Ajustes necesarios:
 Freno: En el modo "Torque Control"
9

Motor asíncrono
Realización del experimento:
 Ponga el motor en marcha y obsérvelo
 Frene el motor hasta que alcance su velocidad nominal de giro
 Al hacerlo, mida las magnitudes de fase Ufase e Ifase
Preste atención a la conexión correcta del instrumento de medición de corriente /
tensión
¿Cuál es el valor de las magnitudes de fase Ufase e Ifase medidas?
Ufase= ____V
Ifase= ____A
10

Motor asíncrono
Diagrama de circuito "Conectar y arrancar" (conexión delta)
11

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Conectar y arrancar" (conexión delta)
Puesta en marcha del motor asíncrono en conexión delta
Ajustes necesarios:
 Freno: en el modo "Torque Control"
 Ponga el motor en marcha y obsérvelo
 Frene el motor hasta que alcance su velocidad de giro nominal
 Al hacerlo, mida las magnitudes de fase Ufase e Ifase
Preste atención a la conexión correcta del instrumento de medición de corriente /
tensión
12

Motor asíncrono
¿Cuál es el valor de las magnitudes de fase Ufase e Ifase medidas?
Puesta en marcha del motor asíncrono con el conmutador estrella - delta y
registro de una característica de carga
Diagrama de circuito "Conectar y arrancar" (conmutador estrella - delta)
Ufase= ____V
Ifase= ____A
13

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Conectar y arrancar" (conmutador estrella - delta)
Ajuste necesario:
 Freno: "Torque Mode"
 Se registrará una característica de carga tanto para la conexión estrella como
para la delta
 Cargue el motor con los pares indicados en la tabla
 Anote los valores medidos (M, n, Ufase , Ifase) en la tabla
14

Motor asíncrono
Tabla 1 (conexión en estrella)
Tabla 2 (conexión delta)
M/Nm 0,0 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9
n/(1/min)
U L-N/V
I/A
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2
M/Nm
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
n/(1/min)
0
50
100
150
200
250
Ustr
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
Istr
M/Nm 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
n/(1/min)
U L-N/V
I/A
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0
M/Nm
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
n/(1/min)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Ustr
0,0
0,3
0,6
0,9
1,2
1,5
1,8
2,1
2,4
2,7
3,0
Istr
15

Motor asíncrono
¿Qué afirmaciones son correctas?
 El par de giro máximo del motor es idéntico con ambos
tipos de conexión
 En la conexión en estrella la corriente de fase es menor
 En comparación con la conexión en estrella, la
conexión delta ofrece la mejor relación entre el número
de revoluciones y el par de giro
 En general, la corriente de arranque es menor en la
conexión en estrella que en la conexión delta
 El conmutador estrella - delta no tiene prácticamente
ninguna importancia
 El conmutador estrella - delta permite que el motor
arranque de una manera más "suave"
 En la práctica, los motores asíncronos sólo funcionan
con conexión en estrella
16

Motor asíncrono
Definición del sentido de giro
Si desde la máquina de trabajo (en nuestro caso, el freno) miramos el extremo
propulsor del árbol de la máquina asíncrona, el sentido de giro es positivo, si el giro
se produce en el sentido horario. Si un motor dispone de dos extremos de árbol
útiles, entonces el extremo que define el sentido de giro siempre es aquél, que se
encuentra frente al ventilador, al colector o a los anillos colectores.
Contenidos de aprendizaje: "Inversión del sentido de
giro"
 Reconocimiento de las diferencias entre la marcha en sentido
horario y antihorario
 Puesta en marcha del motor en ambos sentidos de giro
17

Motor asíncrono
Instrucciones de montaje: "Inversión del sentido de giro"
Esquema de conexión "Inversión del sentido de giro" (conmutador estrella-delta)
 Monte los circuitos según los siguientes esquemas de conexión y
montaje.
 Conecte también el freno, ello no somete el motor a carga.
18

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Inversión del sentido de giro" (conmutador estrella-delta)
Inversión del sentido de giro
 Ponga en marcha el motor y obsérvelo.
¿Qué sentido de giro tiene el motor?
 Horario
 Antihorario
19

Motor asíncrono
 Apague el motor y modifique el cableado según el siguiente esquema de
conexión.
 Vuelva a poner en marcha el motor y obsérvelo nuevamente.
Esquema de conexión "Inversión del sentido de giro" (conmutador estrella-delta)
20

Motor asíncrono
¿Qué sentido de giro tiene el motor?
¿De qué manera se puede modificar el sentido de giro de la máquina asíncrona
trifásica?
 Horario
 Antihorario
 Permutando dos fases cualquiera
 Sólo mediante la permutación de L2 y L3
21

Motor asíncrono
22

Motor asíncrono
Instrucciones de montaje: "Curva característica de carga"
Encontrará más información acerca del freno y del software empleado en la
documentación correspondiente (en línea).
Contenidos de aprendizaje: "Curva característica de
carga"
 Registro de la curva característica del motor
 Determinación del par nominal
 Determinación de la eficiencia máxima
 Reconocimiento de la reacción del motor ante las cargas
 Monte los circuitos según el siguiente esquema de conexión y montaje.
23

Motor asíncrono
Esquema de conexión "Curva característica de carga" (conmutador estrella-delta)
24

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Curva característica de carga" (conmutador estrella-delta)
Registro de las curvas características de carga del motor por medio del
software "ActiveDrive / ActiveServo"
Ajustes necesarios:
 Freno:
 Industrial Line: "PC Mode"
 Classic Line: "PC Mode"
25

Motor asíncrono
 Inicie el software "ActiveDrive / ActiveServo".
 Seleccione el modo de servicio "Control del número de revoluciones".
 El motor se debe frenar en 20 pasos hasta que se detenga ( Advertencia:
¡Introduzca en "ActiveDrive / ActiveServo" en "Ajustes" -> "Indicaciones" ->
"Rampa" el número correspondiente de pasos!)
 Deberá registrar la curva característica de carga del motor asíncrono tanto
para la conexión en estrella como para la conexión en delta.
 Comience con la conexión en estrella.
 Para cada modo de servicio se realizarán, respectivamente, 2 diagramas.
 Rotule y ajuste la escala de los diagramas de acuerdo con la imagen que se
encuentra más adelante.
 Deberá registrar los parámetros siguientes:
 En el primer diagrama:
 par de giro M(n)
 deslizamiento s(n) ( Advertencia: ¡En "ActiveDrive / ActiveServo"
en "Ajustes" -> "Indicaciones" -> "Máquina", introduzca los valores
correspondientes a la velocidad sincrónica y al número de
revoluciones nominal!)
 En el segundo diagrama:
 potencia mecánica P2(n)
 factor de potencia cosφ(n)
 eficiencia η(n)
 Una vez finalizada la medición, exporte los diagramas realizados y
emplácelos en las siguientes ventanas.
 Luego, determine para cada modo de servicio la máxima eficiencia η
(n) siempre a partir del segundo diagrama.
26

Motor asíncrono
Ventana para el diagrama de carga (conexión en estrella); M(n); s(n)
Ventana para el diagrama de carga (conexión en estrella);
P2(n); cosφ(n) ;η(n) (η => "eta")
27

Motor asíncrono
Ventana para el diagrama de carga (conexión en delta); M(n); s(n)
Ventana para el diagrama de carga (conexión en delta);
P2(n);cos φ(n); η(n) (η => "eta")
28

Motor asíncrono
¿Cuál es la eficiencia de la máquina asíncrona con conexión en estrella
y número de revoluciones nominal?
¿Cuál es el par de giro de la máquina asíncrona con el número de revoluciones
nominal y conexión en estrella?
¿Cuál es la eficiencia de la máquina asíncrona con conexión en delta y el
número de revoluciones nominal?
¿Cuál es el par de giro de la máquina asíncrona con el número de revoluciones
nominal y conexión en delta?
η = ____%
MN = ____Nm
η = ____%
MN = ____Nm
29

Motor asíncrono
30

Motor asíncrono
Instrucciones de montaje: "Experimentos dinámicos de carga
(Classic-Line)"
Encontrará más información acerca del freno y del software empleado en
la documentación correspondiente (en línea).
Contenidos de aprendizaje: "Experimentos dinámicos
de carga"
 Simulación de distintas cargas dinámicas (máquinas de carga) con
el software "ActiveServo"
 Parametrización del software con los valores indicados
específicos de la carga (par de inercia y par de carga, constante de
la carga, etc.)
 Registro y evaluación de las distintas curvas características de
carga
 Reconocimiento de la respuesta del motor ante las distintas cargas
31

Motor asíncrono
Esquema de conexión "Experimentos dinámicos de carga"
32

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Curva característica de carga" (conmutador estrella-delta)
33

Motor asíncrono
Generación de distintas cargas dinámicas mediante el software "ActiveServo"
Registro de las curvas características en el arranque estrella-delta con la
máquina de carga "masa volante"
Ajustes necesarios:
Deberán realizarse los ajustes siguientes en "ActiveServo":
 máquina de carga: "masa volante"
 par de inercia: "SE2672-3G - 100 / SE2672-5G - 300"
 tiempo de medición:"50" (segundos)
 trigger: "número de revoluciones"
 nivel: "40"
 retardo: "100%"
 Inicie el software "ActiveServo" y lleve a cabo los ajustes necesarios en el
mismo.
 Rotule y ajuste la escala de los diagramas como se muestra en la imagen que
se encuentra a continuación.
 Al efectuar la medición deberán registrarse los parámetros siguientes:
 número de revoluciones n(t)
 par de giro M(t)
 corriente de conductor I(t)
 Primeramente, el motor debe arrancar con conexión en estrella, a
continuación se efectuará la conmutación a la conexión en delta al nivel
con un determinado número de revoluciones.
 Deberá registrar un total de tres curvas características de arranque para los
siguientes índices de conmutación:
 n1=500 min-1
 n2=1000 min-1
 n3=1500min-1
 Después de cada una de las mediciones, exporte los diagramas realizados y
sustituya con ellos las ventanas que se encuentran a continuación.
Advertencia: Durante la medición debe vigilar el número de revoluciones real
indicado en "ActiveServo" para poder efectuar la conmutación en el momento
oportuno.
Encontrará más información acerca de la máquina de carga "masa volante" y de
la definición del par de inercia en la documentación (en línea) del software
"ActiveServo".
34

Motor asíncrono
Ventana para la característica de arranque (n1=500 min-1)
35

Motor asíncrono
¿Qué afirmaciones acerca de los diagramas obtenidos son correctas?
 El valor de la variación brusca de la corriente del
motor depende del respectivo número de revoluciones
presentes durante la conmutación.
 En el presente experimento, la conmutación de estrella
a delta siempre debería producirse cuando se haya
alcanzado como máximo el 15% del número de
revoluciones nominal.
 La corriente de arranque disminuye si aumenta el par
de inercia.
 Con el arranque en estrella reducimos claramente la
corriente de arranque del motor.
 En la práctica, no hay cargas que correspondan a una
masa volante en la curva de número de
revoluciones / par de giro.
Puede ser
válida más de
una
respuesta.
36

Motor asíncrono
Registro de curvas características en el arranque estrella- delta con la
máquina de carga "calandria"
Ajustes necesarios:
Deberán realizarse los ajustes siguientes en el software "ActiveServo":
 máquina de carga: "calandria"
 constante de carga 1: "4" (primera medición)
 constante de carga 2: "8" (segunda medición)
 tiempo de medición:"5" (segundos)
 trigger: "número de revoluciones"
 nivel: "40"
 retardo: "100%"
 Inicie el software "ActiveServo" y lleve a cabo los ajustes necesarios en el
mismo.
 Rotule y ajuste la escala de los diagramas como se muestra en la imagen que
se encuentra a continuación.
 Al efectuar la medición deberán registrarse los parámetros siguientes:
 número de revoluciones n(t)
 par de giro M(t)
 corriente de conductor I(t)
 Primeramente, el motor debe arrancar con conexión en estrella,
a continuación, se efectuará la conmutación a la conexión en delta al cabo de
dos segundos.
 Debe registrar un total de dos curvas características de arranque para dos
constantes de carga:
 L1=4
 L2=8
 Después de cada medición, exporte el diagrama realizado y sustituya con él la
ventana correspondiente.
Encontrará más información acerca de la máquina de carga "calandria" y de la
definición de las constantes de carga en la documentación (en línea) del
software ActiveServo.
37

Motor asíncrono
Ventana para la característica de arranque (L1=4)
Ventana para la característica de arranque (L2=8)
38

Motor asíncrono
¿Qué afirmaciones acerca de los diagramas obtenidos son correctas?
 El incremento del número de revoluciones se produce
con mucho retardo.
 Sólo cuando el número de revoluciones ya no varía
debe efectuarse la conmutación de estrella a delta ya
que, de lo contrario, también en esta máquina de
carga se producen corrientes de motor
innecesariamente elevadas.
 El instante propicio para efectuar la conmutación de
estrella a delta puede ser cualquiera ya que la carga
aumenta de manera lineal con el número de
revoluciones.
 Al cabo de un cierto tiempo, el número de revoluciones
ya no varía, se mantiene constante.
 Cuanto más pequeña es la constante de carga, tanto
mayor es la corriente del motor en el momento
de efectuar la conmutación.
 El número de revoluciones en el servicio con conexión
en estrella es inferior al del funcionamiento con
conexión en delta.
Puede ser
válida más de
una
respuesta.
39

Motor asíncrono
40

Motor asíncrono
Instrucciones de montaje: "Compensación de la potencia
reactiva"
Contenidos de aprendizaje: "Compensación de la
potencia reactiva"
 Entender el propósito de la compensación de la potencia
reactiva
 Reconocer la influencia del tipo de conexión (circuito Y o Δ) y
de la capacidad de los condensadores en la compensación de
la potencia reactiva
 Monte los circuitos según los siguientes esquemas de conexión y
montaje.
41

Motor asíncrono
Esquema de conexión "Compensación de potencia reactiva" (conexión en estrella con compensación)
42

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Compensación de potencia reactiva" (conexión en estrella con compensación de
SE2672-3G - 1µF / SE2672-5G - 2µF)
43

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Compensación de potencia reactiva" (conexión en estrella con compensación de
SE2672-3G - 2µF / SE2672-5G - 8µF)
Registro de una curva característica de carga del motor con conexión en
estrella, con compensación, empleando el software "ActiveDrive /
ActiveServo"
Ajuste necesario:
 "PC Mode"
44

Motor asíncrono
 El motor se debe frenar en 20 pasos hasta que se detenga. ( Advertencia:
Introduzca en "ActiveDrive / ActiveServo" en "Ajustes" -> "Indicaciones" ->
"Rampa" el número correspondiente de pasos!)
 Para la conexión en estrella deberá registrarse una curva característica de
carga del motor asíncrono con distintas compensaciones de potencia
reactiva.
 Se registrará un diagrama por cada compensación.
 Rotule los diagramas de acuerdo con la imagen que se encuentra más
adelante.
 Deberán registrarse los parámetros siguientes:
 potencia aparente S(n)
 potencia activa P1(n)
 potencia reactiva Q(n)
 factor de potencia cos φ(n)
 Una vez finalizada la medición, exporte los diagramas obtenidos y sustituya
con ellos las sigueintes ventanas.
Ventana para el diagrama de carga; compensación de SE2672-3G - 1µF / SE2672-
5G - 2µF
45

Motor asíncrono
5G - 8µF
46

Motor asíncrono
Esquema de conexión "Compensación de potencia reactiva" (conexión en delta con compensación)
47

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Compensación de potencia reactiva" (conexión en delta con compensación de SE2672-
3G - 1µF / SE2672-5G - 2µF)
48

Motor asíncrono
Esquema de montaje "Compensación de potencia reactiva" (conexión en delta con compensación de SE2672-
3G - 2µF / SE2672-5G - 8µF)
Registro de una característica de carga del motor, con conexión en delta y
compensación mediante el software "ActiveDrive / ActiveServo"
Ajuste necesario:
 Freno:
 "PC Mode"
49

Motor asíncrono
 El motor se debe frenar en 20 pasos hasta que se detenga. ( Advertencia:
Introduzca en "ActiveDrive / ActiveServo" en "Ajustes" -> "Indicaciones" ->
"Rampa" el número correspondiente de pasos.)
 Para la conexión en delta deberá registrarse una característica de carga del
motor asíncrono con distintas compensaciones de potencia reactiva.
 Se registrará un diagrama por cada compensación.
 Rotule los diagramas de acuerdo con la imagen que se encuentra más
adelante.
 potencia aparente S(n)
 potencia activa P1(n)
 potencia reactiva Q(n)
 factor de potencia cos φ(n)
 Una vez finalizada la medición, exporte los diagramas obtenidos y sustituya
con ellos las ventanas que se encuentran a continuación.
50

Motor asíncrono
5G - 2µF
5G - 8µF
51

Motor asíncrono
¿Con qué tipo de conexión se obtiene una compensación más elevada de la
potencia reactiva?
¿Qué influencia ejerce la capacidad de los condensadores?
 Conexión en estrella
 Conexión en delta
 Ninguna.
 Si el dimensionamiento de los condensadores es
demasiado grande, se le resta potencia reactiva
capacitiva a la red.
 El sobredimensionamiento reduce la carga capacitiva
de la red y, por consiguiente, es algo más
bien conveniente.
 Por regla general, rige lo siguiente: Cuanto menor sea
la capacidad de los condensadores, tanto peor es la
compensación de la potencia reactiva.
Puede ser
válida más
de una
respuesta.
52

Motor asíncrono, circuito de Steinmetz
 Conectar y arrancar
 Curva característica de carga
En las páginas siguientes llevaremos a cabo los ejercicios abajo
indicados con el "Motor asíncrono, con circuito de Steinmetz":
53

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Instrucciones de montaje: "Conectar y arrancar"
Contenidos de aprendizaje: "Conectar y arrancar"
 Reconocimiento de las conexiones del motor y puesta en
marcha del motor asíncrono trifásico con configuración de
circuito de Steinmetz en la red de un solo conductor (red de
corriente alterna)
 Medición de la tensión y la corriente entre fases
 Análisis de las propiedades del circuito de Steinmetz con
distintos condensadores de servicio (capacidades)
 Puesta en marcha el motor con el freno
 Someter a carga el motor
 Monte los circuitos según los siguientes esquemas de conexión
y montaje.
 Conecte también el freno, ello no somete a carga el motor.
55

Esquema de conexión "Conectar y arrancar" (circuito de Steinmetz)
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Esquema de montaje "Conectar y arrancar" (circuito de Steinmetz, CB=6µF)
Puesta en marcha del motor asíncrono trifásico en la red de corriente alterna
por medio de un condensador de servicio (CB=6µF)
Ajustes necesarios:
 Freno: modo "Torque Control"
 Ponga en marcha el motor y obsérvelo.
 Frene el motor hasta alcanzar el número nominal de revoluciones.
 Durante dicha operación, mida las variables de las fases Ufase, Ifase y el par de
freno necesario Mfreno.
Vigile que la conexión del amperímetro / voltímetro sea correcta.
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Anote los valores medidos.
Esquema de montaje "Conectar y arrancar (circuito de Steinmetz, CB=3µF)
Ufase = ____V
Ifase = ____A
Mfreno = ____Nm
 Ahora, reduzca la capacidad del condensador de servicio modificando la
estructura como se muestra en el esquema de montaje siguiente.
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 Vuelva a poner en marcha el motor y obsérvelo nuevamente.
¿Cuál es la respuesta del motor?
¿Qué afirmaciones son correctas?
 El motor arranca con mucho retardo.
 El motor no arranca.
 A consecuencia de la menor capacidad del
condensador de servicio no se puede inducir suficiente
corriente y, por eso, el motor no arranca.
 La magnitud del condensador de servicio no tiene
importancia para la respuesta de arranque.
 Cuanto mayor sea la capacidad, tanto mayor es el par
de arranque.
 La magnitud del condensador, por naturaleza, también
determina el sentido de giro del motor asíncrono.
 En la red de corriente alterna, el par de giro del
motor trifásico es mucho más bajo que en la red de
corriente trifásica.
Puede ser
válida más de
una
respuesta.
59

60

Instrucciones de montaje: "Curva característica de carga"
Contenidos de aprendizaje: "Curva característica de
carga"
 Registro la curva característica de carga del motor
 Cálculo del par nominal
 Determinación de la eficiencia máxima
 Reconocimiento de la respuesta del motor ante las cargas
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Esquema de conexión "Curvas características de carga" (circuito de Steinmetz)
62

Esquema de montaje "Curvas características de carga" (circuito de Steinmetz, CB=6µF)
63

 El motor se frenará en 20 pasos hasta alcanzar un número de revoluciones de
1200 1/min. ( Advertencia: Introduzca en "ActiveDrive / ActiveServo" bajo
"Ajustes" -> "Indicaciones" -> "Rampa" el número correspondiente de pasos!)
 Deberá registrarse la curva característica de carga del motor asíncrono en la
red de corriente alterna.
 Se registrarán un total de 2 diagramas.
 Rotule y ajuste la escala los diagramas de acuerdo con la imagen que se
encuentra más adelante.
 En el primer diagrama:
 par de giro M(n)
 eficiencia η(n)
 En el segundo diagrama:
 potencia mecánica de salida P2(n)
 potencia aparente S(n)
 potencia activa P1(n)
 potencia reactiva Q(n)
 Una vez finalizada la medición, exporte los diagramas realizados y sustituya
con ellos las ventanas siguientes.
64

Ventana para el diagrama de carga; M(n); η(n) (η => "eta")
Ventana para el diagrama de carga; P2(n); S(n); P1(n); Q(n)
65

Determine la eficiencia con el número de revoluciones nominal a partir del
primer diagrama.
η = ____%
66

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