Práctica 6 - MARIO ALAN DIAZ LOPEZ

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Resumen— Los métodos comunes para reducir la corriente de 
arranque de un motor trifásico, sus ventajas y desventajas. No 
siempre funciona un solo método, de acuerdo con las características 
del motor y de la carga que se coloque es el método correcto para 
usar. 
 
Corriente de Arranque, resistencias, tensión, vibración, 
elementos, relevadores, estator, método. 
I. INTRODUCCIÓN. 
N arranque de un motor consume corriente muy elevada 
esto puede provocar la caída de tensión de una red principal 
en cuestión . Esta caída puede llegar a ser severa como para que 
se note en la iluminación del lugar. Para evitar esto, algunas 
normas prohíben motores con arranques directos a partir de 
cierta potencia, y depende del motor y la carga. Hay factores 
implicados como eléctricos, mecánicos y económicos para 
poder decidir qué motor utilizar. 
 
Fig. 1. Motores trifásicos. 
II. TEORÍA. 
A. Corriente de arranque en motores eléctricos trifásicos. 
El motor eléctrico tiene 2 comportamientos distintos, estos 
son: en El Arranque (Transitorio) y en el Estado Estable 
(Permanente). El proceso de poner en marcha el motor se conoce 
como el Arranque. Para que esto sea posible, es necesario que el 
par (Torque) de arranque sea superior al par resistente de la 
carga, de esta forma el motor acelera hasta la condición 
permanente. 
El tiempo que demora este proceso varía desde los 
Milisegundos hasta los Minutos, esto depende de la dinámica de 
la carga. 
 
 
Fig. 2. Gráfico de Corriente de un motor trifásico. 
 
B. Reducción de la corriente de Arranque. 
1. Arranque con tensión reducida. 
Existen varios procedimientos de arranque que consisten en 
alimentar al motor con una tensión inferior a la asignada en el 
momento del arranque para después, cuando el rotor ya está 
girando, irla aumentando hasta alcanzar su valor asignado. 
 
2. Introducción de resistencias en serie con el rotor. 
Este sistema de arranque sólo se puede usar en motores de 
rotor bobinado y consiste en conectar una resistencia Rx en serie 
con cada una del as fases del rotor. Una vez arrancado el motor, 
se va disminuyendo progresivamente el valor de estas 
resistencias hasta que el rotor queda cortocircuitado. 
 
3. Usando los sistemas de control de velocidad. 
En los motores asíncronos provistos de un equipo de control 
de velocidad, se puede utilizar este para arrancarlos. Lo habitual 
es que la instalación de estos equipos no se justifique 
económicamente si solo se van a emplear para el arranque. 
 
Al tener resistencias hace coincidir el momento de arranque 
con el par máximo teniendo una aceleración uniforme, es por 
eso por lo que se tiene una reducción de corriente la cual llega 
al estator, esto hace que el campo electromagnético generado 
por el toro sea menor, así exige menos campo para vencerlo y 
por lo tanto exige menos corriente. 
El método de reducción de arranque por resistencias en las 
líneas principales del motor ofrece un mayor control, ya que 
amortiguan la tensión y corriente pico que el motor demanda. El 
problema radica en el rendimiento de las resistencias, ya que 
debido al arranque el valor de las resistencias oscilara debido al 
calor que genera durante periodos o cargas pesadas. 
Laboratorio de Sistemas de Control Secuencial. 
Práctica 6. Arranque a tensión reducida por 
resistencias en el estator. 
Díaz López Mario Alan. 
 Universidad de Guadalajara. 
Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías. 
U 
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III. DESARROLLO. 
Para realizar la práctica es necesario los siguientes materiales; 
• 30 cables banana. 
• 2 pulsadores. 
• 1 relevador temporizado On-Delay. 
• 1 arrancador. 
• Motor trifásico de jaula de ardilla. 
• 3 resistencias del mismo valor cada una. 
 
 
Fig. 3. Circuito de Control. 
 
 
 
Fig. 4. Circuito de fuerza. 
 
IV. CUESTIONARIO. 
 1) Descríbase el funcionamiento del circuito de arranque a 
tensión reducida, por resistencias, representado por la figura 6-
3. 
Se inicia el circuito presionando el botón de arranque, energiza 
la línea 1 donde se encuentra la bobina T y un contacto 
normalmente abierto “C-T”. Este contacto en la cuarta 4 línea 
alimenta a un contacto temporizado por la bobina T energizando 
la bobina M1 y su foco indicador de “Arrancado”. Una vez 
pasado el tiempo de 4 segundos el contacto en la línea 6 
normalmente abierto se cierra, y el contacto normalmente 
abierto se abre, esto energizando esa línea y por lo tanto la 
bobina M2 y su foco de velocidad “Plena” . Para parar el circuito 
se utiliza el botón de “Paro”. Y en caso de sobrecarga los 
guardamotores se abren des energizan el circuito de control y de 
fuerza junto con su foco de “Sobrecarga”. 
 
 2) ¿En qué condiciones de funcionamiento conviene 
emplear un aparato de arranque a tensión reducida por 
resistencias escalonadas? 
Cuando la fuente de energía no esté limitada su capacidad para 
compensar las cargas excesivas con el tiempo. 
 
 3) Explíquese cómo opera el circuito de la figura 6-5, 
indicando la función particular del relé TR. 
La conexión está en serie, esto para que los temporizadores 
energizan y des energizan, evitando las resistencias a plena 
carga y con el contacto Normalmente Cerrado del relevador ICR 
desactive el contactor S. 
 
 4) Resolver el siguiente problema: 
Un motor de inducción trifásico, de jaula de ardilla, para 440 
V y 60 Hz, 246 A y 100 HP, toma una corriente de arranque de 
1450 A. Si se quiere limitar la intensidad de puesta en marcha a 
3.7 veces la nominal, ¿qué valor de resistencia habrá que 
interponer en cada conductor de línea, suponiendo para el motor 
un factor de potencia de 0.50 con rotor bloqueado? 
 
I= (246)(3.7) = 910.2 𝐴 
𝑉𝐿 =
440
√3
= 254.03411 𝑉 
 
𝑉𝑀 =
910.2 𝐴
1450 𝐴
(254.03) = 159.4633 𝑉 
 
𝑉𝑅𝑀 = (159.4633)(0.5) = 79.73165 𝑉 
 
𝑉𝑋𝑀 = (159.4633)(0.866) = 138.0952 𝑉 
(𝑉𝑅 + 𝑉𝑅𝑀) = √(254.03411)
2 − (138.0952)2 
= 213.2206481 𝑉 
𝑉𝑅 = 213.2206 − 79.73165 𝑉 = 133.48895 𝑉 
Resistencia =
133.48895
910.2
= 0.146658 𝛺 
 
V. CONCLUSIONES. 
Hay varios métodos para evitar la corriente de arranque de un 
motor trifásico, sin embargo, el más económico y simple por 
resistencias en las líneas. Este tiene sus ventajas como el costo, 
sin embargo, con el tiempo es posible que se tenga que realizar 
el cambio de las resistencias para evitar fugas y calentamientos 
en las líneas. Lo ideal seria combinar dos tipos de métodos, 
como el arrancado electrónico y las resistencias en serie para 
tener una seguridad plena en el arranque del motor.