ASIGNATURA: DIBUJO ELECTRONICO I NUMERO DE INFORME: N 02 TEMA: ARRANCADORES CON ANILLOS ROZANTES. PRESENTADO POR: LIZANA AGUADO, Fernando

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1 Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad 1 ASIGNATURA: DIBUJO ELECTRONICO I NUMERO DE INFORME: N 02 TEMA: ARRANCADORES CON ANILLOS ROZANTES PRESENTADO POR: LIZANA AGUADO, Fernando REVISADO POR: Ing. ROMAN MUNIVE, Wilder Enrique ICA-PER Ú

2 INDICE INTRODUCCION.03 OBJETIVO..03 ANILLOS ROZANTES : CARACTERISTICAS 04 MOTOR DE ANILLOS ROZANTES.05 ROTOR DE ANILLOS ROZANTES..05 TIPOS...06 ARRANQUE.. 08 CONCLUCION..09 WEBGRAFIA 10 2

3 INTRODUCCION Las características de arranque del motor con rotor bobinado o con rotor de jaula sencilla se deducen de las curvas que dan la variación del par en función de la velocidad. Cada una de estas curvas corresponde a una determinada resistencia del circuito rotórico. Si no hay ninguna resistencia adicional (curvar2), el par, relativamente pequeño en el instante del arranque, crece basta alcanzar un valor máximo (par critico) y desciende luego casi en línea recta hasta anularse. El par crítico, que se produce cuando el rotor gira aproximadamente al 90 % de la velocidad síncrona, suele ser en motores normales de 2 a 3 veces superior al par nominal. Intercalando resistencias adicionales en el circuito rotórico por medio del arrancador, se obtienen las curvas características designadas por 2 R2-5 R2. Con ello se consigue desplazar progresivamente el valor crítico del par en el trifásico con rotor de anillos rozantes sentido de las velocidades decrecientes, hasta alcanzar el eje de ordenadas (instante del arranque). El motor puede entonces arrancar con un par elevador. La resistencia adicional intercalada se va desconectando luego escalonadamente por medio del arrancador. Estas resistencias escalonadas se dimensionan de manera que el motor, conservando su elevado par inicial, se vaya acelerando gradualmente. En motores con rotor de jaula sencilla no es posible obtener un par de arranque elevado. El elevado precio de los motores con rotor bobinado y el entretenimiento que exigen los contactos de los anillos rozantes limitan el empleo de aquéllos a casos especiales (por ejemplo, en dispositivos de elevación, que requieren un arranque bajo carga). OBJETIVO Explicar el circuito de control de arranque de máquina de anillos rozantes.dentro de los motores que tienen anillos rozantes, se encuentra el motor trifásico con rotor bobinado, el cual, en su funcionamiento es similar a un motor trifásico de inducción con rotor en corto circuito, con la diferencia de que, como su nombre lo indica el rotor esta bobinado y este puede ser bifásico o trifásico. Este motor está conformado por: 1. El bobinado del estator. 2. El bobinado del rotor: con una conexión en estrella interna y sus tres terminales al exterior por medio de tres anillos colectores que realizan el contacto por medio de escobillas. 3. Anillos colectores. 4. Terminales de conexión Este motor tiene aplicación cuando se requiere reducir la intensidad de arranque con buenas características de par inicial. 3

4 ANILLOS ROZANTES Son dispositivos para la transmisión de corriente y señales eléctricas de una parte estática a una rodante de la máquina. Por medio de estos anillos rozantes pueden enviarse señales desde baja a muy alta intensidad y también señales o datos digitales. CARACTERISTICAS Son dispositivos para la transmisión de corriente y señales eléctricas de una parte estática a una rodante de la máquina. Por medio de estos anillos rozantes pueden enviarse señales desde baja a muy alta intensidad y también señales o datos digitales. 4

5 MOTOR DE ANILLOS ROZANTES El motor de anillos rozantes se alimenta con tres fases, el rotor siempre debe estar conectado a una carga o debe estar en corto, de otro modo no funcionara debido a que no existe ninguna corriente en el rotor. Se pueden realizar las siguientes conexiones: DELTA: Las Tres bobinas del estator se conecta en triangulo y se conectan las tres fases del alimentación a los puntos de unión de las bobinas. Los tres terminales del rotor van conectados a un reóstato o en corto. Dentro de los motores que tienen anillos rozantes, se encuentra el motor trifásico con rotor bobinado, el cual, en su funcionamiento es similar a un motor trifásico de inducción con rotor en corto circuito, con la diferencia de que, como su nombre lo indica el rotor esta bobinado y este puede ser bifásico o trifásico. Este motor está conformado por: 1. El bobinado del estator: 2. El bobinado del rotor: con una conexión en estrella interna y sus tres terminales al exterior por medio de tres anillos colectores que realizan el contacto por medio de escobillas. 3. Anillos colectores 4. Terminales de conexión Este motor tiene aplicación cuando se requiere reducir la intensidad de arranque con buenas características de par inicial. ROTOR DE ANILLOS ROZANTES Se denominan rotores de anillos rozantes porque cada extremo del bobinado está conectado con un anillo situado en el eje del rotor. Las fases del bobinado salen al exterior por medio de unas escobillas que rozan en los anillos. Conectando unas resistencias externas a las escobillas se consigue aumentar la resistencia rotórica, de esta forma, se logra variar el par de arranque, que puede ser, dependiendo de dichas resistencias externas, del 150 % y el 250 % del par normal. La intensidad nominal no supera las 2 veces la intensidad nominal del motor. 5

6 TIPOS ESR Anillos Rozantes Este tipo de anillo rozantes está basado en la tecnología de gold/gold. Destaca, por el muy bajo ruido dinámico, la calidad de contacto y una vida muy larga. Está disponible como modelo estándar o según especificaciones del cliente. Anillos Rozantes - Personalizados Para las aplicaciones complejas donde se tengan que enviar muchas señales diferentes podemos proporcionar al cliente un sistema de anillos rozantes específico. La solución individual estará diseñada para esta nueva aplicación. Motor trifásico Dentro de los motores de corriente alterna, nos encontramos la clasificación de los motores trifásicos, asíncronos y sincronos. 6

7 No hay que olvidar que los motores bifásicos y monofásicos, también son de corriente alterna. Los motores trifásicos tienen ciertas características comunes: En relación con su tensión, estos motores cuando su utilidad es industrial suelen ser de 230 V y 400 V, para máquinas de pequeña y mediana potencia, siendo considerados de baja tensión. No sobrepasan los 600 KW a 1500 r.p.m. Los motores de mayor tensión, de 500, 3000, 5000, y V son dedicados para grandes potencias y los consideramos como motores de alta tensión. Los motores que admiten las conexiones estrella y triángulo, son alimentados por dos tensiones diferentes, 230 V y 400 V, siendo especificado en su placa de características. Respecto a su frecuencia tenemos que decir que en Europa se utilizan los 50 Hz, mientras que en américa se utilizan los 60 Hz. Aunque la frecuencia de red tenga fluctuaciones, siempre que no superen el 1%, el motor rendirá perfectamente. Mayores fluctuaciones afectará directamente sobre el rendimiento de su potencia. De hecho, para variar la velocidad de esta clase de motores se manipula la frecuencia. Con respecto a la velocidad los motores trifásicos son construidos para velocidades determinadas que corresponden directamente con las polaridades del bobinado y la frecuencia de la red. Respecto a la intensidad, el motor trifásico absorbe de la red la intensidad que necesita, dependiendo siempre de la fase en que se encuentre. Por ésta razón existen diferentes modos de arranques, para ahorrar energía y preservar el motor. En sobrecarga pueden asumir un incremento de la intensidad de hasta 1.5 la intensidad nominal sin sufrir ningún daño durante dos minutos. También se tienen que tener en cuenta las pérdidas que tienen los motores trifásicos, sus causas son varias. El rendimiento de los motores de calculan en sus valores 7

8 nominales, que son los indicados en las placas de características. Presentan pérdidas de entrehierro, por rozamiento, por temperatura y en el circuito magnético. Los rotores de jaula de ardilla (con rotor en cortocircuito) son los más usados por su precio y su arranque. En cambio, los motores de rotor bobinado o también llamados de anillos rozantes necesitan ser arrancados con resistencias rotóricas, lo que incrementa su precio y su complejidad. Los motores de rotor cortocircuitado no llevan escobillas, pero si las llevan los que son de colector y de rotor bobinado. ARRANQUE DE LA MÁQUINA DE ANILLOS ROZANTES Dentro de los motores que tienen anillos rozantes, se encuentra el motor trifásico con rotor bobinado, el cual, en su funcionamiento es similar a un motor trifásico de inducción con rotor en corto circuito, con la diferencia de que, como su nombre lo indica el rotor esta bobinado y este puede ser bifásico o trifásico. Este motor está conformado por: 1. El bobinado del estator: 2. El bobinado del rotor: con una conexión en estrella interna y sus tres terminales al exterior por medio de tres anillos colectores que realizan el contacto por medio de escobillas. 3. Anillos colectores. 4. Terminales de conexión Este motor tiene aplicación cuando se requiere reducir la intensidad de arranque con buena características de par inicial Motor con rotor bobinado trifásico, colector y resistencias de arranque En la figura se muestra un arranque de un motor trifásico con rotor bobinado, donde se tienen cuatro puntos de resistencias para el arranque. Estas resistencias se conectaran gradualmente por medio de contactores hasta que alcance su velocidad nominal 8

9 CONCLUCION Los valores de voltaje, corriente de funcionamiento, Potencia, potencia activa, potencia reactiva, y factor de potencia son aproximadamente los mismos en los siete niveles de carga del reóstato. Cuanto más alto es el nivel de carga del reóstato mayor será la corriente de arranque del motor. La potencia activa y reactiva tienen aproximadamente los mismos valores 9

10 WEBGRAFIA DE-ANILLOS-ROZANTES 10