Arranque indirecto del motor trifásico con freno incorporado mediante reostato de arranque.

Introducción.

Este automatismo eléctrico es una combinación de las dos entradas vistas anteriormente. Se trata de realizar un arranque indirecto mediante reostatos de arranque a un motor eléctrico trifásico con freno electromagnético incorporado en la armadura.

Para no repetir la teoría de las entradas anteriores se deja los enlaces a continuación.

• Arranque directo del motor trifásico con freno electromagnético incorporado en la armadura
• Arranque indirecto del motor trifásico de corriente alterna mediante reostatos de arranque.

En el presente "post" vamos a ver los esquemas eléctricos y comentarlos.

Arranque indirecto del motor trifásico con freno incorporado en la armadura mediante reostatos con contacto móvil manual.

En el arranque indirecto mediante reostatos con contacto móvil manual, se tiene que tener en cuenta que antes de realizar el arranque, al reostato se le debe aumentar la resistencia de forma que limite la intensidad de arranque y el motor pueda mover el par inicial de la carga.

En estado de reposo el motor está frenado gracias a la acción del freno electromagnético incorporado en la armadura. Cuando el motor es arrancado, el freno libera al rotor de motor eléctrico y se produce el arranque indirecto limitando la corriente eléctrica. Pasado unos segundos de forma manual a través del contacto móvil, se puede hacer la resistencia del reostato despreciable, con lo que el motor es llevado a su régimen de funcionamiento nominal (tensión, intensidad, potencia, velocidad, par, etc.). Al accionar el pulsador de paro el freno electromagnético bloquea el rotor y el motor es frenado en menos de un segundo.

Esquema de fuerza:   

Esquema de fuerza arranque indirecto del motor trifásico con freno electromagnético incorporado en la armadura mediante reostatos con contacto móvil manual. 

Este automatismo, consta de:

- Interruptor seccionador "Q1": tiene por objeto dejar fuera de servicio la instalación eléctrica del motor, en caso de que fuera necesario realizar una reparación por avería o mantenimiento, aislando la instalación eléctrica del resto de la linea.

- Fusible "F1": su función es proteger el motor contra sobreintensidades o cortocircuitos eléctricos. El fusible es un dispositivo eléctrico de protección que deja pasar la corriente eléctrica, mediante su filamento, hasta un cierto valor de intensidad, a partir de ese valor el filamento del fusible se rompe, impidiendo el paso de la corriente eléctrica y protegiendo la instalación.

- Contactor "Km1": es el mecanismo eléctrico encargado de cerrar el circuito para que el motor funcione. El contactor es accionado mediante el pulsador de marcha "S2", se excita la bobina "A1-A2" del mecanismo y se cierran los contactos de fuerza del contactor, alimentando el motor eléctrico y poniéndolo en funcionamiento.

- Relé térmico "F2": protege al motor frente a posibles sobrecargas eléctricas débiles y prolongadas (sobrecargas temporales). El relé térmico detecta la sobrecarga eléctrica mediante el calentamiento de una bilámina metálica, que hace disparar el relé térmico sí se calienta en exceso.

- Reostato de arranque variable: dispositivo eléctrico que limita la intensidad de arranque.

- Bobina electromagnética 230 V "BR1 y BR2": al ponerse en marcha el motor, a su vez la bobina es excitada a una tensión de 230 V, y atrae al freno de forma electromagnética venciendo la resistencia de los resortes. Al parar el motor cesa la alimentación al motor y a la bobina, los resortes empujan al freno contra el disco y frenan el motor generalmente en menos de 1 segundo. 

- Motor trifásico 230/400 V: la tensión de línea es de 400 V, por ese motivo el motor es conectado en estrella.

Esquema de mando:

Esquema de mando arranque indirecto del motor trifásico con freno electromagnético incorporado en la armadura mediante reostato con contacto móvil manual

El esquema de mando se conecta a una tensión de 230 V (tensión de fase), entre "L1" y "N". El esquema de mando consta de: 

- Fusible "F3": tiene la función de proteger de los cortocircuitos al circuito de mando.

- Contactos auxiliares del Relé térmico "F2": ante una falla por sobrecarga el contacto auxiliar "95-96" deja fuera de servicio la instalación, mientras que "97-98" enciende la luz roja de señalización de avería.  

- Pulsador "S1": pulsadores de paro.

- Pulsador "S2": pulsador de marcha.

- Contacto auxiliar normalmente abierto "Km1": realiza la función realimentación en el circuito de mando. 

- Contacto auxiliar normalmente cerrado "Km1": tiene como función apagar la luz de señalización verde.

- Bobina Km1 "A1-A2": al excitarse la bobina del contactor, los contactos de fuerza del mecanismo se cierran.

- Luz naranja "C3": motor en funcionamiento. La luz se enciende siempre y cuando la bobina "A1-A2" esté excitada, es decir siempre que el motor esté en funcionamiento.  

- Luz verde "C5": instalación eléctrica lista para funcionar, no existe ningún problema. 

- Luz roja "C2": el relé térmico esta accionado, luz de avería.

Comentamos el esquema:

Antes de arrancar el motor se debe tener en cuenta que el reostato tiene una resistencia tal que permita limitar la intensidad de arranque y sea capaz de vencer el par motor inicial de la carga de arrastre.

El motor en estado de reposo de encuentra bloqueado por medio del freno electromagnético. Al accionar el pulsador de marcha el freno libera el rotor de motor y se excitan los contactos del "Km1" y se inicia el arranque indirecto del motor. La intensidad de arranque, entorno a 4-7 veces la intensidad nominal, es limitada al aumentar la resistencia por parte del reostato.

Pasados unos segundos, se acciona el contacto móvil del reostato, llevando los valores de resistencia del reostato a cero. De esta forma en motor gira con sus parámetros nominales de tensión, intensidad, velocidad, par motor, potencia, etc.

Cuando se quiera para el motor, se puede accionar el pulsador de paro "S1". El motor se frena en menos de un segundo debido a la acción del freno electromagnético. Para volver a realizar el arranque se le debe de aumentar la resistencia del reostatos, con el fin de limitar la intensidad de arranque.

En caso de que existiera un cortocircuito, una sobrecarga, se accionará el relé térmico, dejando la instalación en avería, con la luz roja encendida.

Cuando el motor estuviera parado, en estado de reposo y no presentara ninguna avería por cortocircuito o sobrecarga,  la luz verde estaría encendida. Motor listo para funcionar.

En cambio, cuando el motor está en funcionamiento, se enciende la luz naranja, que significa motor en servicio.

Arranque indirecto del motor trifásico con freno incorporado en la armadura mediante reostato cortocircuitodo por medio de temporizador.

En estado de reposo el motor esta frenado por la acción del freno electromagnético. El arranque indirecto se realiza mediante un reostato de arranque, en primer lugar es accionado el "Km1", pasado un cierto tiempo, en el caso del ejemplo 10 segundos, el reostato es cortocircuitado por medio de un contactor "Km2". De esta forma el motor es llevado a su régimen nominal en tensión, intensidad, potencia, velocidad, par motor, etc.

Esquema de fuerza:

Esquema de fuerza arranque indirecto de un motor trifásico con freno incorporado en la armadura mediante reostatos cortocircuitado por medio de un temporizador.

El automatismo consta de los mismos componentes que el ejemplo anterior, excepto de:

- Contactor "Km2": en este caso, es el mecanismo eléctrico encargado de cortocircuitar el reostato de arranque. Es accionado a través contactor auxiliar temporizado a la conexión "Ka".

Esquema de mando:

Esquema de arranque arranque indirecto de un motor trifásico con freno incorporado en la armadura mediante reostatos cortocircuitado por medio de un temporizador.

Los elementos son similares que en el ejemplo anterior, excepto en:

- Contactor auxiliar temporizado "Ka" a la conexión: contactor temporizado a la conexión encargado de accionar, a través se su contacto auxiliar normalmente abierto "Ka (23-24)" el contactor "Km2". De esta forma se lleva al motor a su régimen nominal.

Comentamos el esquema:

Inicialmente, en estado de reposo el motor se encuentra frenado. Al accionar el pulsador de marcha "S2" el contactor "Km1" se excita y se produce el arranque indirecto del motor, el motor a su vez es liberado de la acción del freno. El reostato de arranque es el que limita la intensidad en el circuito. Al mismo tiempo el contactor auxiliar temporizado "Ka" es excitado y empieza a contar, en el caso del ejemplo hasta 10 segundos.

Transcurridos los 10 segundos el contacto normalmente abierto del "Ka" se cierra, accionando el contactor "Km2", el reostato es cortocircuitado y el motor es llevado a su régimen nominal de funcionamiento. 

Cuando se quiera para el motor, se puede accionar el pulsador de paro "S1". Se efectuaría una parada con frenada, el motor se para en menos de 1 segundo debido a la acción del freno electromagnético. El circuito y todos su elementos están en estado de reposo, listo para arrancar de nuevo, por medio de un arranque indirecto.

En caso de que existiera un cortocircuito, una sobrecarga, se accionará el relé térmico, dejando la instalación en avería, con la luz roja encendida.

Cuando el motor estuviera parado, en estado de reposo y no presentara ninguna avería por cortocircuito o sobrecarga,  la luz verde estaría encendida. Motor listo para funcionar.

En cambio, cuando el motor está en funcionamiento, se enciende la luz naranja, que significa motor en servicio.