Los motores eléctricos son máquinas sencillas y fiables, pero también presentan algunos inconvenientes que dificultan su uso. En particular, en el arranque, dichos dispositivos tienen valores altos de consumo de corriente y, sin dispositivos especiales, comienzan con una sacudida debido a una falta de coincidencia entre el par motor y la carga en su eje. Los dispositivos adicionales que aseguran el buen funcionamiento del motor en el arranque y reducen las corrientes de arranque se denominan arrancadores suaves.
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¿Qué es un arrancador suave?
Arranque suave (SCP) es un dispositivo eléctrico que se utiliza en el funcionamiento de motores asíncronos y permite controlar y gestionar su arranque y parámetros para un funcionamiento seguro en una red de corriente alterna.Dicho dispositivo reduce el impacto en el motor de una serie de factores negativos, incluida la reducción de la probabilidad de un aumento del calentamiento del motor, elimina los tirones y proporciona un arranque y salida suaves de la carga de trabajo. Además, los arrancadores suaves reducen el impacto negativo en la red eléctrica al reducir las corrientes de arranque del motor eléctrico.
A menudo, los especialistas en electricidad y las personas relacionadas con el funcionamiento de los motores eléctricos se refieren a los arrancadores suaves como "arrancadores suaves". Esto se debe a que en inglés (y la mayoría de los dispositivos de alta calidad son importados) estos dispositivos se llaman arranque suave, que significa "arrancador suave".
Arranque suave de motores eléctricos con convertidores de frecuencia y los arrancadores suaves le permiten resolver una gran cantidad de tareas y controlar el funcionamiento del motor eléctrico en una amplia gama de sus parámetros. Especialmente a menudo, los arrancadores suaves se utilizan cuando se trabaja en condiciones de arranque difíciles (con alta inercia o arranque bajo carga con cuatro veces la corriente de arranque, con una aceleración del motor de al menos 30 segundos) y arranque especialmente fuerte (con seis u ocho veces las corrientes de arranque y largos tiempos de aceleración del motor).
El arrancador suave también se utiliza con potencia reducida o limitada de la red eléctrica, cuando las corrientes de irrupción pueden crear sobrecargas importantes en la red, incluso con efecto en los equipos de protección automáticos, que, a valores elevados de corriente de irrupción, incluso para un poco tiempo, apaga la alimentación.
El ámbito de aplicación de los arrancadores suaves es bastante amplio: se utilizan en el funcionamiento de unidades de bombeo, en equipos de ventilación y compresores, en motores eléctricos de industrias pesadas y en la construcción, en equipos de trituración, en cintas transportadoras, escaleras mecánicas y en otros mecanismos y equipo.
Principio de funcionamiento
Desventaja principal motores eléctricos asíncronos - esto es que el momento de fuerza sobre el eje es proporcional al cuadrado del voltaje que se aplica al motor eléctrico. Esto crea fuertes sacudidas durante los arranques y en el momento de la terminación de la operación, lo que también aumenta los valores de la corriente de inducción.
Los arrancadores suaves pueden ser mecánicos y eléctricos, así como combinados, combinando las características positivas de ambos dispositivos.
Los arrancadores suaves mecánicos funcionan según el principio de contrarrestar un fuerte aumento en la velocidad de un motor eléctrico al afectar mecánicamente su rotor usando pastillas de freno, varios embragues, contrapesos, enclavamientos magnéticos y otros mecanismos. Dichos mecanismos no se han utilizado con frecuencia recientemente, ya que existen dispositivos de control eléctrico más avanzados.
Los arrancadores eléctricos aumentan gradualmente la corriente o el voltaje desde el nivel de referencia hasta el máximo, lo que le permite aumentar suavemente la velocidad del motor eléctrico y reducir las cargas y las corrientes de arranque. En la mayoría de los casos, los arrancadores suaves eléctricos se controlan electrónicamente mediante sistemas informáticos o dispositivos electrónicos, lo que le permite cambiar los parámetros de arranque y controlar las características dinámicas.Los arrancadores suaves te permiten cambiar los modos de funcionamiento del motor eléctrico dependiendo de la carga aplicada y te permiten implementar una u otra relación entre la velocidad de rotación del eje y el voltaje.
El principio de funcionamiento de los dispositivos eléctricos se basa en dos métodos:
- El método para limitar la corriente en el devanado del rotor se implementa mediante bobinas conectadas según el esquema de "estrella";
- El método de limitar el voltaje y la corriente en el estator (usando tiristores, triacs o un reóstato).
Según el método de ajuste, también se distinguen dispositivos monofásicos, bifásicos y trifásicos. Se utiliza un arrancador suave con regulación de tensión en una fase para equipos de hasta 10 kW, los momentos positivos con dicha regulación son la reducción de choques y tirones dinámicos en el arranque, los negativos son la carga asimétrica en el arranque y el arranque alto. corrientes Los arrancadores suaves con ajuste bifásico permiten reducir las corrientes de arranque y el calentamiento del motor en el arranque y se utilizan en condiciones de arranque medio-pesadas. Los arrancadores suaves trifásicos reducen significativamente las corrientes de arranque y le permiten detener suavemente el motor, así como proporcionar un apagado de emergencia. Dichos dispositivos se utilizan para arranques pesados con una carga significativa, así como con frecuentes encendidos / apagados del motor.
Esquema de conexión del motor eléctrico al arrancador suave.
Para conectar el arrancador suave al motor eléctrico y a la red, debe guiarse por las instrucciones para este tipo de dispositivo, indicará todos los aspectos importantes al conectar: secuencia de circuitos, terminales de tierra y neutro, así como el arranque correcto. , configuración de aceleración y frenado.Pero, en general, existen métodos de conexión estándar que son adecuados para la mayoría de los arrancadores suaves.
Cada arrancador suave tiene un contacto en la entrada y el mismo número en la salida para conectar las fases, un sistema de control de arranque y parada (Botones INICIO, PARADA), otros botones y contactos de control. Los cables de alimentación están conectados al dispositivo a los terminales de entrada (por lo general, estas son las designaciones L1, L2, L3), y desde los terminales de salida (designaciones T1, T2, T3) conectar el motor. Al mismo tiempo, es importante conectar el arrancador suave a la red a través de disyuntor de introducción y al conectar el motor al arrancador suave y el propio arrancador suave a la red eléctrica, utilice cables con una sección transversal nominal correspondiente al valor límite de la corriente del motor.
Algunos dispositivos pueden controlarse no solo desde interruptores y dispositivos de control en el propio dispositivo, sino también a través de contactos de relé o controlador; esto complica el diagrama de conexión del dispositivo, pero amplía sus capacidades.
¿Cuáles son los criterios para seleccionar un arrancador suave?
Existen varios criterios importantes que le permiten elegir el arrancador suave adecuado para el motor eléctrico y sus modos de funcionamiento.
- Corriente del motor: El arrancador suave se selecciona en función de la corriente a plena carga del motor, que no debe ser superior a la corriente de carga máxima del arrancador suave. Es mejor si la corriente para la que está clasificado el arrancador suave es mayor que la corriente de carga máxima del motor.
- Arranques por límite de hora: en la mayoría de los casos, este parámetro está limitado por el tipo de arrancador suave y para un funcionamiento confiable y duradero del dispositivo, es importante que este parámetro no exceda el permitido para un dispositivo en particular.
- Tensión de alimentación: los arrancadores suaves difieren en su funcionalidad y operación en redes con diferentes voltajes, por lo que el voltaje debe corresponder al valor de placa del dispositivo.
Todos estos parámetros deben indicarse en el pasaporte para el arrancador suave y la selección para las condiciones específicas de funcionamiento del motor eléctrico y la red de suministro deben seleccionarse en un caso obligatorio al elegir un arrancador suave.
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