Cálculo de los escalones de arranque del motor asíncrono de rotor devanado y los tiempos de puesta en cortocircuito

Abstract

Dentro del campo de la industria, uno de los elementos más utilizados es el motor de inducción o también, llamado motor asíncrono, ya que su aplicación es muy diversa y enumerarlos nos llevaría mucho tiempo. Un motor de inducción bien proyectado, tendrá dentro del margen normal de funcionamiento, las deseables características de velocidad prácticamente constante junto con un buen rendimiento y un factor de potencia relativamente elevado a plena carga. Pero tiene la desventaja de que al arrancar en reposo con plena tensión aplicada, la corriente de arranque es de 5 a 8 veces la corriente normal de trabajo, mientras que el par de arranque es solo de 1.5 a 2 veces, aproximadamente, el par normal a plena carga. La gran corriente de línea (con bajo factor de potencia) que toman los motores al arrancar a plena tensión, es peligrosa a causa de la posible rápida caída de tensión de circuito de alimentación con el consiguiente amortiguamiento de las lámparas incandescentes conectados a la misma línea, así como efector inconvenientes sobre otros dispositivos también conectados. Así pues, lo que suele hacerse en arrancar dichos motores a través de un elemento auxiliar, que reduzca la corriente a su valor aceptable evitándose de esta forma los problemas arriba mencionados. Existen diferentes métodos para limitar la corriente de arranque, siendo los más utilizando los siguientes: Arranque por autotransformador. Arranque por transformación estrella-triángulo. Arranque por arrollamiento del estator dividido. Arranque por reóstato en serie con el rotor. Arranque por reóstato en serie con el estator. El desarrollo de esta monografía va a ser exclusivamente sobre el arranque por reóstato en serie con el rotor para un motor de inducción con rotor devanado. El objetivo de la presente obra es dar algunas pautas o lineamientos sobre el cálculo de los diversos escalones de arranque y el tiempo de poner en cortocircuito dichos escalones. En todo el desarrollo de esta monografía se explica claramente los pasos seguidos desde el análisis teórico, circuito equivalente, empleo de las fórmulas respectivas, gráficos, hasta obtener resultados prácticos ya que para esto se tuvo que ensayar con la máquina experimental “Student Demostration Set”.