En el mundo de la industria y la tecnología, los motores de inducción son elementos fundamentales para el funcionamiento de distintos aparatos y maquinarias. Hoy vamos a adentrarnos en el fascinante mundo del motor de inducción de arranque por condensador, una variante que destaca por su eficiencia y versatilidad. Descubre cómo funciona, cuáles son sus aplicaciones y por qué se ha convertido en una opción cada vez más popular en el mercado. ¡No te lo pierdas!
Este artículo describe la construcción del circuito, las características, el diagrama fasorial, el funcionamiento y las aplicaciones del motor de inducción de arranque por condensador.
Funcionamiento del motor de inducción de arranque por condensador
Según el método de partida utilizado, tenemos varios tipos de fase única motores de inducción tales como motores de inducción de fase dividida, motores de inducción de arranque por condensador, motores de inducción de funcionamiento por condensador de arranque por condensador, etc.
A Motor de inducción de arranque por condensador es un tipo de motor de inducción monofásico que tiene un condensador que se utiliza principalmente para producir el par de arranque en la máquina. Por lo tanto, el motor de inducción monofásico de arranque por capacitor tiene un capacitor de arranque conectado en serie de su devanado de arranque o devanado auxiliar. La construcción del circuito del motor de inducción de arranque por condensador se muestra en la figura 1.
Consta de dos devanados, a saber, devanado de arranque (también llamado devanado auxiliar) y devanado principal (también conocido como devanado en funcionamiento). Tiene un rotor que tiene una construcción de jaula de ardilla. Del diagrama del circuito, está claro que el capacitor de arranque (C) está conectado en serie con el devanado de arranque.
La función de este condensador de arranque es crear una diferencia de fase entre las corrientes del devanado de arranque y el devanado de funcionamiento. Al crear esta diferencia de fase, el motor puede arrancar por sí solo cuando se conecta un suministro monofásico a sus terminales.
En realidad, el condensador en serie del devanado de arranque convierte la alimentación de entrada monofásica en bifásica introduciendo un desfase de casi 90° entre las corrientes de dos devanados del motor.
Debido a que el condensador en este motor funciona solo para arrancar el motor, por lo tanto, el motor se denomina Motor de inducción de arranque por condensador.
Ahora, al analizar técnicamente el circuito del motor, encontramos que el valor del capacitor de arranque (C) se elige de tal manera que hace que la corriente del devanado de arranque (IS) que conduce la corriente del devanado principal (Imetro) en un ángulo casi igual a 80°.
Este alto ángulo de cambio de fase da un par de arranque muy alto producido por el motor. Sin embargo, una vez que el motor de arranque del capacitor alcanza una velocidad de alrededor del 75 % de su velocidad normal, el devanado de arranque y el capacitor se aíslan del circuito con la ayuda de un interruptor centrífugo (S). Después de eso, el motor funcionará como un motor de inducción monofásico normal y seguirá acelerando hasta que alcance su velocidad normal.
Como comentábamos sobre su par de arranque relativamente alto, se debe a que el par de arranque del motor de inducción de arranque por capacitor es directamente proporcional al seno del ángulo de desfase, es decir
O
Donde, K es una constante y ϕ es el ángulo de la diferencia de fase entre la corriente del devanado inicial y la corriente del devanado principal.
Diagrama fasorial del motor de inducción de arranque por condensador
El diagrama fasorial del motor de arranque con capacitor que muestra la relación de fase entre su devanado de arranque y las corrientes de devanado en funcionamiento y el voltaje de suministro se muestra en la figura 2.
A partir de este diagrama fasorial del motor de arranque con condensador, podemos concluir que el devanado de arranque del motor se adelanta a la corriente del devanado principal en un ángulo eléctrico de aproximadamente 80° (idealmente 90°).
Por lo tanto, esto muestra que los dos devanados del motor están desplazados 80° en el espacio, lo que se asemeja a un sistema de alimentación de dos fases y produce un campo magnético giratorio en la máquina que la hace autoarrancable.
Ahora, analicemos las características importantes del motor de inducción de arranque por condensador.
Características del motor de inducción de arranque por condensador
Las características importantes del motor de inducción de arranque por condensador se enumeran a continuación.
- El motor de inducción de arranque por condensador tiene un mejor rendimiento de arranque.
- El motor de inducción de arranque por condensador desarrolló un alto par de arranque, aproximadamente de 3 a 4,5 veces su par a plena carga. El motor produce un alto par de arranque cuando el valor del condensador es grande y la resistencia del devanado de arranque es baja. Las características de par de velocidad del motor se dan a continuación.
- Dado que la diferencia de fase entre la corriente de arranque y la corriente de funcionamiento es alta, consume menos corriente de arranque.
- Estos motores son relativamente caros debido a la presencia de un condensador de arranque y un interruptor centrífugo.
- Estos motores están disponibles en clasificaciones de potencia de 120 vatios a 750 vatios.
Aplicaciones del motor de inducción de arranque por condensador
Los motores de inducción de arranque por capacitor se utilizan principalmente en aplicaciones que involucran duraciones de arranque frecuentes o prolongadas. A continuación se enumeran algunas aplicaciones importantes de los motores de inducción de arranque por condensador:
- Estos motores se utilizan para hacer funcionar compresores.
- Amplias aplicaciones en bombas
- Se utiliza para impulsar bombas
- El motor es el más adecuado para impulsar cargas de interconexión altas que necesitan arranques frecuentes.
Por lo tanto, se trata de motores de inducción monofásicos de arranque por capacitor, su diagrama de circuito, diagrama fasorial, características y aplicaciones.
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