¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

«El motor de arranque es una pieza fundamental en cualquier vehículo, ya que nos permite encender el motor de forma rápida y eficiente. Sin embargo, ¿sabías que también es necesario contar con un motor de arranque independiente en algunos motores? En este artículo, descubriremos por qué es imprescindible instalar un motor de arranque con un motor y cómo puede beneficiar su funcionamiento. ¡No te lo pierdas!»

El motor de arranque es muy importante y necesario para el propósito de arranque del motor. Hay dos tipos de motores que son ampliamente utilizados: motores de CC y motores de CA. Un motor es una máquina eléctrica utilizada para diversas aplicaciones en la industria, la tracción o cualquier otra operación sensible. Un motor ideal es aquel que tiene una corriente de arranque baja y un par de arranque alto. Pero inherentemente los motores, ya sean de CA o CC, no son así.

Debido a la naturaleza inherente del motor, si un motor recibe directamente el voltaje de suministro completo, extraerá una gran cantidad de corriente eléctrica de la fuente durante el arranque, lo que provocará el sobrecalentamiento de los devanados del motor y una caída de voltaje considerable en la fuente. Para evitar que esto suceda, necesitamos instalar arrancadores. Entendamos esto con un ejemplo: –

Digamos que tenemos un motor en serie de CC (como se muestra en el diagrama) conectado a una fuente de 220 V con una resistencia de armadura, Rₐ= 0.15 Ω, y una resistencia de bobina de campo, RF = 0,10 Ω.

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

La ecuación de operación de un motor de CC se da como

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Donde V es el voltaje de la fuente y E es la fuerza contraelectromotriz generada por el motor. Back-emf es la fem generada por el motor cuando comienza a girar y se opone al voltaje de la fuente, así como a la corriente del inducido según la ley de inducción electromagnética de Lenz. Esta fuerza contraelectromotriz depende de la velocidad del inducido en revoluciones por minuto (rpm) dada por N.


¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Ahora, durante el arranque del motor, la velocidad del inducido, N=0. Por lo tanto, la fuerza contraelectromotriz en el punto de partida del motor también es cero, es decir, E=0. Entonces, la ecuación operativa se convierte en

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Ahora, dado que

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Por lo tanto,

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Claramente, la corriente de arranque del motor es objetablemente muy alta como discutimos anteriormente. Esto puede provocar que se queme el devanado y que se produzcan daños permanentes en el motor. Aquí viene el papel de titular.

Un arrancador no es más que un conjunto de resistencias conectadas en serie que se agregan antes de arrancar el motor y se cortan gradualmente a medida que el motor aumenta la velocidad. Es equivalente a un Reóstato.

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

La imagen que se muestra arriba es de un arrancador de motor de CC. Como puede ver, hay un conjunto de resistencias conectadas en serie que se cortan en fases a medida que el motor arranca moviendo la manija a través de los puntos de toma 1-2-3-4-5-6 como se muestra.

Durante el arranque, el mango permanece en la posición 1 (APAGADO) y, por lo tanto, todo el conjunto de resistencias se conecta en serie con la resistencia de armadura. Consideremos que la resistencia total agregada es R. Entonces, la ecuación de la corriente de armadura se convierte en:

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Es evidente que la parte del denominador de la ecuación aumenta debido a la adición de R y, por lo tanto, la corriente de armadura durante el arranque del motor disminuye. Por lo tanto, el motor está protegido contra el desgaste durante el arranque.

Ahora, una vez que el motor aumenta la velocidad, la fuerza contraelectromotriz también comienza a aumentar, ya que la fuerza contraelectromotriz depende de las rpm del motor. A medida que la fuerza contraelectromotriz comienza a desarrollarse, la resistencia añadida se reduce gradualmente moviendo el mango a través de los diferentes puntos de toma. A la velocidad nominal, la resistencia añadida se reduce y la fuerza contraelectromotriz controla la corriente del inducido de manera eficaz.

Pero, ¿por qué necesitamos cortar la resistencia adicional?

Consideremos que la velocidad nominal del motor es Nr para el cual la fuerza contraelectromotriz del motor es E. Entonces la ecuación de voltaje del motor con resistencia añadida R se convierte en

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Por lo tanto,

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Por lo tanto, con el motor alcanzando la velocidad requerida, la fuerza contraelectromotriz E aumenta y el valor del numerador de la ecuación de Ia disminuye, disminuyendo así la corriente de armadura de manera efectiva. En este escenario, no necesitamos una resistencia adicional para controlar la corriente de armadura. Si se mantiene agregado, conducirá a una pérdida de energía no deseada, es decir,2una pérdida *R. Es por eso que se reduce gradualmente a medida que el motor aumenta la velocidad.



Tipos de arrancadores de motor de CC

Hay tres tipos de arrancadores de motor de CC. Ellos son-

Arrancador de dos puntos

La protección contra la corriente de arranque es solo una parte de lo que puede hacer este arrancador. La imagen que se muestra a continuación es de un arrancador de 2 puntos para un motor de serie de CC.

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Un motor en serie de CC tiene armadura (A) y campo (F) conectados en serie, por lo que tenemos dos puntos de conexión en este tipo de arrancadores. El mango H permanece en la posición OFF antes de arrancar el motor o se confirma antes de arrancar el motor. Gradualmente, el mango se mueve desde el punto de APAGADO (toque 1) al toque 2 a medida que el motor comienza a girar. De manera similar, se mueve a través de los toques 3, 4, 5 y finalmente el toque 6, mientras continúa agregando velocidad y reduciendo la resistencia inicial adicional. En el punto 6, el motor alcanza la velocidad nominal y se genera suficiente fuerza contraelectromotriz para controlar la corriente del inducido.

En el punto de derivación 6, la resistencia añadida es completamente cero y el motor también alcanza la corriente nominal que energiza la bobina de liberación sin voltaje (NVRC), también conocida como bobina de retención (HC). Al estar energizado satisfactoriamente, mantiene la manija debido a su electromagnetismo en su lugar y evita que el resorte de la manija la atraiga nuevamente a la posición de APAGADO. Por eso se llama bobina de retención.

Al mismo tiempo, si el motor está ligeramente cargado o descargado o no hay fuente de alimentación, la corriente de armadura requerida es baja o nula y, por lo tanto, la bobina de retención no está lo suficientemente energizada para mantener el mango en el punto 6. Por lo tanto, permite la acción del resorte del mango para atraerlo de nuevo a la posición de APAGADO y, por lo tanto, el motor está protegido de alcanzar una velocidad peligrosamente alta sin carga, como sucede en el caso de un motor en serie de CC.

Otra bobina que se muestra en la imagen se llama bobina OR o bobina de liberación de sobrecarga. Si el motor está sobrecargado o si hay una falla que hace que el motor consuma una gran cantidad de corriente, la bobina OR se energiza satisfactoriamente y atrae la ‘M’ de hierro dulce. Esto hace que los puntos ‘a y ‘b’ del NVRC se cortocircuiten y suelten inmediatamente la manija. El resorte toma el control y devuelve la manija a la posición de APAGADO.

Arrancador de tres puntos

El funcionamiento de un arrancador de 3 puntos es similar al de un arrancador de dos puntos. Este arrancador se utiliza en el caso de un motor de derivación de CC donde las conexiones de campo y armadura son paralelas al voltaje de la fuente. Por lo tanto, obtenemos tres puntos de conexión, Línea (L), Armadura (A) y Campo (F), de ahí el nombre. La resistencia añadida inicial se conecta directamente al devanado del inducido, mientras que la bobina de retención (HC) o la bobina de liberación sin voltaje (NVRC) se conecta en serie con el campo. Finalmente, tanto la armadura como las conexiones de campo están conectadas en paralelo al voltaje de la fuente.


¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Como muestra el circuito, el devanado de campo está conectado a la fuente de voltaje durante el arranque y recibe la corriente de campo normal que genera la generación de flujo de campo según sea necesario. El mango se mueve gradualmente a través de los puntos de derivación, lo que hace que el motor gire y disminuya la resistencia adicional. La bobina del NVR recibe una corriente igual a la de la bobina de campo y se energiza lo suficiente como para sujetar el mango (H) una vez que llega al punto de derivación 6, donde el motor funciona a la velocidad nominal y la enorme corriente del inducido se mantiene controlada por la fuerza contraelectromotriz. del motor

Al igual que en el caso del arrancador de 2 puntos, la bobina de liberación de sobrecarga (OR) atrae la barra de hierro dulce M durante la sobrecarga, lo que provoca un cortocircuito en la bobina de retención y, por lo tanto, el mango vuelve a la posición de APAGADO debido a la acción del resorte.

Arrancador de cuatro puntos

Un arrancador de cuatro puntos tiene un funcionamiento similar al de un arrancador de 3 puntos excepto por el hecho de que la bobina de retención o la bobina de liberación sin voltaje se conectan por separado a través de una resistencia limitadora R en lugar de en serie con la bobina de campo. Por lo tanto, tanto la bobina de campo como la bobina de retención están separadas.

¿Por qué necesitamos instalar un motor de arranque con un motor?

Cuando la bobina de liberación de sobrecarga (OR) funciona durante la sobrecarga, los terminales de la bobina de retención se cortocircuitan y la corriente que pasa a través de la misma se controla mediante la resistencia limitadora R en lugar de pasar a través de la bobina de campo. La resistencia limitadora evita el cortocircuito del suministro así como la corriente de cortocircuito que pasa a través de la bobina de campo. El resto del funcionamiento de este motor de arranque es similar al de su homólogo de tres puntos.

De esta manera, los arrancadores ayudan en la protección de motores costosos y aplicaciones basadas en motores contra situaciones como alta corriente de arranque, sobrecarga o condiciones sin carga o con poca carga.

Arrancador de motores AC

Los motores de CA, como los motores de inducción, durante el arranque se comportan como un transformador secundario en cortocircuito que hace que se extraiga una gran cantidad de corriente durante el arranque. Por lo tanto, hay varios entrantes como arrancador DOL, Arrancador estrella-triángulo, arrancador de resistencia del rotor, arrancador de resistencia del estator, arrancador de autotransformador, etc. que funcionan con el mismo principio de reducir el voltaje suministrado al inicio o conectar una resistencia adicional para reducir la corriente de inicio objetablemente alta.

Error 403 The request cannot be completed because you have exceeded your quota. : quotaExceeded

Deja un comentario