Eem 41 máquinas asíncronas trifásicas sh5002-1 e-s_esn

Curso "EEM 41 Máquinas asíncronas trifásicas"

Imagen: ABB Group

SH5002-1E versión 2.1

Autor: M.Germeroth

Lucas-Nülle GmbH · Siemensstrasse 2 · D-50170 Kerpen (Sindorf) Tel.: +49 2273 567-0

www.lucas-nuelle.de

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LUCAS-NÜLLE Lehr- und Messgeräte GmbH

Siemensstraße 2 D-50170 Kerpen

EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas

Metas de aprendizaje 1Material: 300W Classic Line 2Seguridad 3Motor asíncrono 5

Conectar y arrancar 7Inversión del sentido de giro 17Curvas características de carga 23Experimentos dinámicos de carga (Classic-Line) 31Compensación de la potencia reactiva 41

Motor asíncrono, circuito de Steinmetz 53Conectar y arrancar 55Curvas características de carga 61

Copyright 67

EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas

EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas Metas de aprendizaje

El presente curso le facilita conocimientos orientados a la práctica en torno al tema de las máquinas asíncronas trifásicas. A tal efecto, el curso se centra en los análisis experimentales del motor asíncrono y le muestra su funcionamiento, la respuesta y el modo de operación de dicho motor.

Contenidos de aprendizaje

Operación del motor Datos nominales, placa de características Conexión en estrella, conexión delta Conmutador estrella-delta Circuito de Steinmetz Compensación de la potencia reactiva Medición de las magnitudes de fase y de conducción Inversión del sentido de giro Medición de potencia con carga mecánica y sin ella

Requisitos previos

Conocimientos básicos del área de las máquinas eléctricas Conocimientos básicos de electrotecnia Práctica en el manejo de equipos de medición

¡Bienvenido al curso de Máquinas asíncronas trifásicas! El personal de LUCAS-NÜLLE le desea mucho esparcimiento y éxito durante el estudio de los temas del presente curso y durante la realización de los experimentos. Las páginas siguientes le ofrecen una sinopsis de los contenidos del curso y de los materiales que necesita para trabajar.

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EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas Material: 300W Classic Line

SO3636-6V servomando / servofreno 300W 1 unid. SE2662-2A Manguito de acoplamiento 300W 1 unid. SE2662-7B Cubierta de acoplamiento 300W 1 unid. SE2672-3G Motor trifásico con rotor de jaula de ardilla 300W 1 unid.

SO3212-1W Interruptor de 4 polos 1 unid.

SO3212-2D Conmutador estrella-delta 1 unid.

SO3212-5UFuente de alimentación de corriente para máquinas

eléctricas1 unid.

SO5127-1ZMultímetro analógico / digital, medidor de potencia y

de factor de potencia 1 unid.

SO3212-6X Unidad de compensación 1 unid.

SO5148-1FJuego de cables de medición de seguridad de 4mm

(47 unidades)1 unid.

SO5126-9X Conectores de seguridad 19/4mm (15 unidades) 15 unid.

SO5126-9ZConectores de seguridad 19/4mm con punto de toma

(5 unidades)5 unid.

2

EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas Seguridad

Advertencias básicas de seguridad

En todos los experimentos con tensiones de red se producen tensiones elevadas muy peligrosas. Por eso, le rogamos que sólo utilice cables de medición de seguridad, ¡y que vigile que no se produzcan cortocircuitos!

¡Todos los aparatos, que posean una toma de tierra, o en los que ésta se pueda implementar, deben estar necesariamente conectados a tierra! ¡Esto es válido con particular rigor para el convertidor de frecuencia que se emplee!

¡Compruebe siempre minuciosamente el cableado de los módulos de aplicación y sólo después de haber realizado dicha operación, encienda la alimentación de red! Si es posible, utilice un instrumento robusto para el circuito de corriente.

Para protegerse de las piezas de motor en movimiento, siempre debe emplear tapas de cubierta para el eje y los acoplamientos.

¡Además de lo anterior, rogamos observe las disposiciones y normas localmente vigentes relativas al manejo de aparatos eléctricos!

3

EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas Seguridad

Indicaciones generales acerca del manejo de los aparatos

¡Compruebe la correcta fijación de los tornillos moleteados en la base del motor y del manguito de acoplamiento (power grip) del eje del motor!

¡Utilice las cubiertas para el eje y el acoplamiento! ¡El funcionamiento demasiado prolongado de las máquinas en condiciones de

carga elevada conduce a un notorio calentamiento de las mismas! ¡El caso extremo, o sea la detención de la máquina, sólo debe producirse por

un breve espacio de tiempo! Todas las máquinas están provistas de interruptores térmicos, que se activan

en el caso de que se rebase la temperatura de servicio tolerable. ¡Estos contactos de conmutación tienen salida en la regleta de bornes y siempre deben conectarse a los correspondientes clavijeros de conexión de la fuente de alimentación o de la unidad de mando!

Todos los valores de medición se registraron con aparatos de medición habituales (mayormente de la clase 1,5) con la tensión de red habitual (230/400V +5% -10% 50Hz) y con máquinas de fabricación en serie. Por eso, empíricamente, los valores de medición registrados oscilarán dentro de un margen de tolerancias de +/-15% con respecto al valor de medición indicado. ¡En este contexto, obsérvese también la norma VDE0530!

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EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas Motor asíncrono

Motor asíncrono

Conectar y arrancar Inversión del sentido de giro Registro de la curva característica de carga Experimentos dinámicos de carga (sólo para la Classic-Line) Compensación de la potencia reactiva

En las páginas siguientes llevaremos a cabo los ensayos abajo indicados con el "motor asíncrono":

5


6


Anote los datos nominales de la máquina asíncrona

¿Cuál es la máxima tensión permitida para el devanado del motor (tensión entre fases)?

Contenidos de aprendizaje: Conectar y arrancar

Reconocimiento de las conexiones del motor y su puesta en marcha como motor asíncrono de corriente trifásica en la red de corriente trifásica

Determinación de los datos nominales del motor a partir de la placa de características

Medición de la tensión entre fases y de la corriente de fase Puesta en marcha del motor con conexión estrella y delta Reconocimiento de las diferencias entre las conexiones estrella

y delta Comprender el funcionamiento del conmutador estrella-delta Puesta en marcha del motor con el freno Someter el motor a carga

Potencia nominal ____W

Conexión estrella UN ____V

Conexión delta UN ____V

Conexión estrella IN ____A

Conexión delta IN ____A

cos φ ____Número de revoluciones min-1

Frecuencia ____Hz

Ufase= ____V

7


Instrucciones de montaje: "Conectar y arrancar"

Encontrará más información acerca del freno en la documentación correspondiente (en línea).

Diagrama de circuito "Conectar y arrancar" (conexión en estrella)

Monte el circuito según los siguientes esquemas de conexión y montaje Conecte también el freno, ello no somete el motor a carga

8


Esquema de montaje "Conectar y arrancar" (conexión en estrella)

Puesta en marcha del motor asíncrono con conexión en estrella

Ajustes necesarios:

Freno: En el modo "Torque Control"

9


Realización del experimento:

Ponga el motor en marcha y obsérvelo Frene el motor hasta que alcance su velocidad nominal de giro Al hacerlo, mida las magnitudes de fase Ufase e Ifase

Preste atención a la conexión correcta del instrumento de medición de corriente / tensión

¿Cuál es el valor de las magnitudes de fase Ufase e Ifase medidas?

Ufase= ____V

Ifase= ____A

10


Diagrama de circuito "Conectar y arrancar" (conexión delta)

11


Esquema de montaje "Conectar y arrancar" (conexión delta)

Puesta en marcha del motor asíncrono en conexión delta

Ajustes necesarios:

Freno: en el modo "Torque Control"


Ponga el motor en marcha y obsérvelo Frene el motor hasta que alcance su velocidad de giro nominal Al hacerlo, mida las magnitudes de fase Ufase e Ifase

Preste atención a la conexión correcta del instrumento de medición de corriente / tensión

12


¿Cuál es el valor de las magnitudes de fase Ufase e Ifase medidas?

Puesta en marcha del motor asíncrono con el conmutador estrella - delta y registro de una característica de carga

Diagrama de circuito "Conectar y arrancar" (conmutador estrella - delta)

Ufase= ____V

Ifase= ____A

13


Esquema de montaje "Conectar y arrancar" (conmutador estrella - delta)

Ajuste necesario:

Freno: "Torque Mode"


Se registrará una característica de carga tanto para la conexión estrella como para la delta

Cargue el motor con los pares indicados en la tabla Anote los valores medidos (M, n, Ufase , Ifase) en la tabla

14


Tabla 1 (conexión en estrella)

Tabla 2 (conexión delta)

M/Nm 0,0 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9n/(1/min)U L-N/V

I/A

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2M/Nm

0200400600800

10001200140016001800200022002400260028003000

n/(

1/m

in)

0

50

100

150

200

250

Ust

r

0,00,10,20,30,40,50,60,70,80,91,01,11,21,31,41,5

Istr

M/Nm 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5n/(1/min)U L-N/V

I/A

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0M/Nm

0200400600800

10001200140016001800200022002400260028003000

n/(

1/m

in)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Ust

r

0,0

0,3

0,6

0,9

1,2

1,5

1,8

2,1

2,4

2,7

3,0

Istr

15


¿Qué afirmaciones son correctas?

El par de giro máximo del motor es idéntico con ambos tipos de conexión

En la conexión en estrella la corriente de fase es menor

En comparación con la conexión en estrella, la conexión delta ofrece la mejor relación entre el número de revoluciones y el par de giro

En general, la corriente de arranque es menor en la conexión en estrella que en la conexión delta

El conmutador estrella - delta no tiene prácticamente ninguna importancia

El conmutador estrella - delta permite que el motor arranque de una manera más "suave"

En la práctica, los motores asíncronos sólo funcionan con conexión en estrella

16


Definición del sentido de giro Si desde la máquina de trabajo (en nuestro caso, el freno) miramos el extremo propulsor del árbol de la máquina asíncrona, el sentido de giro es positivo, si el giro se produce en el sentido horario. Si un motor dispone de dos extremos de árbol útiles, entonces el extremo que define el sentido de giro siempre es aquél, que se encuentra frente al ventilador, al colector o a los anillos colectores.

Contenidos de aprendizaje: "Inversión del sentido de giro"

Reconocimiento de las diferencias entre la marcha en sentido horario y antihorario

Puesta en marcha del motor en ambos sentidos de giro

17


Instrucciones de montaje: "Inversión del sentido de giro"

Encontrará más información acerca del freno en la documentación correspondiente (en línea).

Esquema de conexión "Inversión del sentido de giro" (conmutador estrella-delta)

Monte los circuitos según los siguientes esquemas de conexión y

montaje. Conecte también el freno, ello no somete el motor a carga.

18


Esquema de montaje "Inversión del sentido de giro" (conmutador estrella-delta)

Inversión del sentido de giro


Ponga en marcha el motor y obsérvelo.

¿Qué sentido de giro tiene el motor?

Horario

Antihorario

19


Apague el motor y modifique el cableado según el siguiente esquema de conexión.

Vuelva a poner en marcha el motor y obsérvelo nuevamente.

Esquema de conexión "Inversión del sentido de giro" (conmutador estrella-delta)

20


¿Qué sentido de giro tiene el motor?

¿De qué manera se puede modificar el sentido de giro de la máquina asíncrona trifásica?

Horario

Antihorario

Permutando dos fases cualquiera

Sólo mediante la permutación de L2 y L3

21


22


Instrucciones de montaje: "Curva característica de carga"

Encontrará más información acerca del freno y del software empleado en la documentación correspondiente (en línea).

Contenidos de aprendizaje: "Curva característica de carga"

Registro de la curva característica del motor Determinación del par nominal Determinación de la eficiencia máxima Reconocimiento de la reacción del motor ante las cargas

Monte los circuitos según el siguiente esquema de conexión y montaje. Conecte también el freno, ello no somete el motor a carga.

23


Esquema de conexión "Curva característica de carga" (conmutador estrella-delta)

24


Esquema de montaje "Curva característica de carga" (conmutador estrella-delta)

Registro de las curvas características de carga del motor por medio del software "ActiveDrive / ActiveServo"

Ajustes necesarios:

Freno: Industrial Line: "PC Mode" Classic Line: "PC Mode"

25



Inicie el software "ActiveDrive / ActiveServo". Seleccione el modo de servicio "Control del número de revoluciones". El motor se debe frenar en 20 pasos hasta que se detenga ( Advertencia:

¡Introduzca en "ActiveDrive / ActiveServo" en "Ajustes" -> "Indicaciones" -> "Rampa" el número correspondiente de pasos!)

Deberá registrar la curva característica de carga del motor asíncrono tanto para la conexión en estrella como para la conexión en delta.

Comience con la conexión en estrella. Para cada modo de servicio se realizarán, respectivamente, 2 diagramas. Rotule y ajuste la escala de los diagramas de acuerdo con la imagen que se

encuentra más adelante. Deberá registrar los parámetros siguientes:

En el primer diagrama: par de giro M(n) deslizamiento s(n) ( Advertencia: ¡En "ActiveDrive / ActiveServo"

en "Ajustes" -> "Indicaciones" -> "Máquina", introduzca los valores correspondientes a la velocidad sincrónica y al número de revoluciones nominal!)

En el segundo diagrama: potencia mecánica P2(n) factor de potencia cosφ(n) eficiencia η(n)

Una vez finalizada la medición, exporte los diagramas realizados y emplácelos en las siguientes ventanas.

Luego, determine para cada modo de servicio la máxima eficiencia η

(n) siempre a partir del segundo diagrama.

26


Ventana para el diagrama de carga (conexión en estrella); M(n); s(n)

Ventana para el diagrama de carga (conexión en estrella);

P2(n); cosφ(n) ;η(n) (η => "eta")

27


Ventana para el diagrama de carga (conexión en delta); M(n); s(n)

Ventana para el diagrama de carga (conexión en delta); P2(n);cos φ(n); η(n) (η => "eta")

28


¿Cuál es la eficiencia de la máquina asíncrona con conexión en estrella y número de revoluciones nominal?

¿Cuál es el par de giro de la máquina asíncrona con el número de revoluciones nominal y conexión en estrella?

¿Cuál es la eficiencia de la máquina asíncrona con conexión en delta y el número de revoluciones nominal?

¿Cuál es el par de giro de la máquina asíncrona con el número de revoluciones nominal y conexión en delta?

η = ____%

MN = ____Nm

η = ____%

MN = ____Nm

29


30


Instrucciones de montaje: "Experimentos dinámicos de carga (Classic-Line)"


Contenidos de aprendizaje: "Experimentos dinámicos de carga"

Simulación de distintas cargas dinámicas (máquinas de carga) con el software "ActiveServo"

Parametrización del software con los valores indicados específicos de la carga (par de inercia y par de carga, constante de la carga, etc.)

Registro y evaluación de las distintas curvas características de carga

Reconocimiento de la respuesta del motor ante las distintas cargas


31


Esquema de conexión "Experimentos dinámicos de carga"

32


Esquema de montaje "Curva característica de carga" (conmutador estrella-delta)

33


Generación de distintas cargas dinámicas mediante el software "ActiveServo"

Registro de las curvas características en el arranque estrella-delta con la máquina de carga "masa volante"

Ajustes necesarios:

Deberán realizarse los ajustes siguientes en "ActiveServo":

máquina de carga: "masa volante" par de inercia: "SE2672-3G - 100 / SE2672-5G - 300" tiempo de medición:"50" (segundos) trigger: "número de revoluciones"

nivel: "40" retardo: "100%"


Inicie el software "ActiveServo" y lleve a cabo los ajustes necesarios en el mismo.

Rotule y ajuste la escala de los diagramas como se muestra en la imagen que se encuentra a continuación.

Al efectuar la medición deberán registrarse los parámetros siguientes: número de revoluciones n(t) par de giro M(t) corriente de conductor I(t)

Primeramente, el motor debe arrancar con conexión en estrella, a continuación se efectuará la conmutación a la conexión en delta al nivel con un determinado número de revoluciones.

Deberá registrar un total de tres curvas características de arranque para los siguientes índices de conmutación:

n1=500 min-1 n2=1000 min-1 n3=1500min-1

Después de cada una de las mediciones, exporte los diagramas realizados y sustituya con ellos las ventanas que se encuentran a continuación.

Advertencia: Durante la medición debe vigilar el número de revoluciones real indicado en "ActiveServo" para poder efectuar la conmutación en el momento oportuno.

Encontrará más información acerca de la máquina de carga "masa volante" y de la definición del par de inercia en la documentación (en línea) del software "ActiveServo".

34


Ventana para la característica de arranque (n1=500 min-1)


35



¿Qué afirmaciones acerca de los diagramas obtenidos son correctas?

El valor de la variación brusca de la corriente del motor depende del respectivo número de revoluciones presentes durante la conmutación.

En el presente experimento, la conmutación de estrella a delta siempre debería producirse cuando se haya alcanzado como máximo el 15% del número de revoluciones nominal.

La corriente de arranque disminuye si aumenta el par de inercia.

Con el arranque en estrella reducimos claramente la corriente de arranque del motor.

En la práctica, no hay cargas que correspondan a una masa volante en la curva de número de revoluciones / par de giro.

Puede ser válida más de una respuesta.

36


Registro de curvas características en el arranque estrella- delta con la máquina de carga "calandria"

Ajustes necesarios:

Deberán realizarse los ajustes siguientes en el software "ActiveServo":

máquina de carga: "calandria" constante de carga 1: "4" (primera medición) constante de carga 2: "8" (segunda medición) tiempo de medición:"5" (segundos) trigger: "número de revoluciones"

nivel: "40" retardo: "100%"


Inicie el software "ActiveServo" y lleve a cabo los ajustes necesarios en el mismo.

Rotule y ajuste la escala de los diagramas como se muestra en la imagen que se encuentra a continuación.

Al efectuar la medición deberán registrarse los parámetros siguientes: número de revoluciones n(t) par de giro M(t) corriente de conductor I(t)

Primeramente, el motor debe arrancar con conexión en estrella, a continuación, se efectuará la conmutación a la conexión en delta al cabo de dos segundos.

Debe registrar un total de dos curvas características de arranque para dos constantes de carga:

L1=4 L2=8

Después de cada medición, exporte el diagrama realizado y sustituya con él la ventana correspondiente.

Encontrará más información acerca de la máquina de carga "calandria" y de la definición de las constantes de carga en la documentación (en línea) del software ActiveServo.

37


Ventana para la característica de arranque (L1=4)

Ventana para la característica de arranque (L2=8)

38


¿Qué afirmaciones acerca de los diagramas obtenidos son correctas?

El incremento del número de revoluciones se produce con mucho retardo.

Sólo cuando el número de revoluciones ya no varía debe efectuarse la conmutación de estrella a delta ya que, de lo contrario, también en esta máquina de carga se producen corrientes de motor innecesariamente elevadas.

El instante propicio para efectuar la conmutación de estrella a delta puede ser cualquiera ya que la carga aumenta de manera lineal con el número de revoluciones.

Al cabo de un cierto tiempo, el número de revoluciones ya no varía, se mantiene constante.

Cuanto más pequeña es la constante de carga, tanto mayor es la corriente del motor en el momento de efectuar la conmutación.

El número de revoluciones en el servicio con conexión en estrella es inferior al del funcionamiento con conexión en delta.


39


40


Instrucciones de montaje: "Compensación de la potencia reactiva"

Encontrará más información acerca del freno en la documentación

correspondiente (en línea).

Contenidos de aprendizaje: "Compensación de la potencia reactiva"

Entender el propósito de la compensación de la potencia reactiva

Reconocer la influencia del tipo de conexión (circuito Y o Δ) y de la capacidad de los condensadores en la compensación de la potencia reactiva

Monte los circuitos según los siguientes esquemas de conexión y

montaje. Conecte también el freno, ello no somete el motor a carga.

41


Esquema de conexión "Compensación de potencia reactiva" (conexión en estrella con compensación)

42


Esquema de montaje "Compensación de potencia reactiva" (conexión en estrella con compensación de

SE2672-3G - 1µF / SE2672-5G - 2µF)

43


Esquema de montaje "Compensación de potencia reactiva" (conexión en estrella con compensación de

SE2672-3G - 2µF / SE2672-5G - 8µF)

Registro de una curva característica de carga del motor con conexión en estrella, con compensación, empleando el software "ActiveDrive / ActiveServo"

Ajuste necesario:

"PC Mode"

44



Inicie el software "ActiveDrive / ActiveServo". Seleccione el modo de servicio "Control del número de revoluciones". El motor se debe frenar en 20 pasos hasta que se detenga. ( Advertencia:

Introduzca en "ActiveDrive / ActiveServo" en "Ajustes" -> "Indicaciones" -> "Rampa" el número correspondiente de pasos!)

Para la conexión en estrella deberá registrarse una curva característica de carga del motor asíncrono con distintas compensaciones de potencia reactiva.

Se registrará un diagrama por cada compensación. Rotule los diagramas de acuerdo con la imagen que se encuentra más

adelante. Deberán registrarse los parámetros siguientes:

potencia aparente S(n) potencia activa P1(n) potencia reactiva Q(n) factor de potencia cos φ(n)

Una vez finalizada la medición, exporte los diagramas obtenidos y sustituya con ellos las sigueintes ventanas.

Ventana para el diagrama de carga; compensación de SE2672-3G - 1µF / SE2672-5G - 2µF

45



46


Esquema de conexión "Compensación de potencia reactiva" (conexión en delta con compensación)

47


Esquema de montaje "Compensación de potencia reactiva" (conexión en delta con compensación de SE2672-

3G - 1µF / SE2672-5G - 2µF)

48


Esquema de montaje "Compensación de potencia reactiva" (conexión en delta con compensación de SE2672-

3G - 2µF / SE2672-5G - 8µF)

Registro de una característica de carga del motor, con conexión en delta y compensación mediante el software "ActiveDrive / ActiveServo"

Ajuste necesario:

Freno: "PC Mode"

49



Inicie el software "ActiveDrive / ActiveServo". Seleccione el modo de servicio "Control del número de revoluciones". El motor se debe frenar en 20 pasos hasta que se detenga. ( Advertencia:

Introduzca en "ActiveDrive / ActiveServo" en "Ajustes" -> "Indicaciones" -> "Rampa" el número correspondiente de pasos.)

Para la conexión en delta deberá registrarse una característica de carga del motor asíncrono con distintas compensaciones de potencia reactiva.

Se registrará un diagrama por cada compensación. Rotule los diagramas de acuerdo con la imagen que se encuentra más

adelante. Deberán registrarse los parámetros siguientes:

potencia aparente S(n) potencia activa P1(n) potencia reactiva Q(n) factor de potencia cos φ(n)

Una vez finalizada la medición, exporte los diagramas obtenidos y sustituya con ellos las ventanas que se encuentran a continuación.

50




51


¿Con qué tipo de conexión se obtiene una compensación más elevada de la potencia reactiva?

¿Qué influencia ejerce la capacidad de los condensadores?

Conexión en estrella

Conexión en delta

Ninguna.

Si el dimensionamiento de los condensadores es demasiado grande, se le resta potencia reactiva capacitiva a la red.

El sobredimensionamiento reduce la carga capacitiva de la red y, por consiguiente, es algo más bien conveniente.

Por regla general, rige lo siguiente: Cuanto menor sea la capacidad de los condensadores, tanto peor es la compensación de la potencia reactiva.


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EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas Motor asíncrono, circuito de Steinmetz

Motor asíncrono, circuito de Steinmetz

Conectar y arrancar Curva característica de carga

En las páginas siguientes llevaremos a cabo los ejercicios abajo indicados con el "Motor asíncrono, con circuito de Steinmetz":

53


54


Instrucciones de montaje: "Conectar y arrancar"

Encontrará más información acerca del freno y del software empleado en la

documentación correspondiente (en línea).

Contenidos de aprendizaje: "Conectar y arrancar"

Reconocimiento de las conexiones del motor y puesta en marcha del motor asíncrono trifásico con configuración de circuito de Steinmetz en la red de un solo conductor (red de corriente alterna)

Medición de la tensión y la corriente entre fases Análisis de las propiedades del circuito de Steinmetz con

distintos condensadores de servicio (capacidades) Puesta en marcha el motor con el freno Someter a carga el motor

Monte los circuitos según los siguientes esquemas de conexión

y montaje. Conecte también el freno, ello no somete a carga el motor.

55


Esquema de conexión "Conectar y arrancar" (circuito de Steinmetz)

56


Esquema de montaje "Conectar y arrancar" (circuito de Steinmetz, CB=6µF)

Puesta en marcha del motor asíncrono trifásico en la red de corriente alterna por medio de un condensador de servicio (CB=6µF)

Ajustes necesarios:

Freno: modo "Torque Control"


Ponga en marcha el motor y obsérvelo. Frene el motor hasta alcanzar el número nominal de revoluciones. Durante dicha operación, mida las variables de las fases Ufase, Ifase y el par de

freno necesario Mfreno.

Vigile que la conexión del amperímetro / voltímetro sea correcta.

57


Anote los valores medidos.

Esquema de montaje "Conectar y arrancar (circuito de Steinmetz, CB=3µF)

Ufase = ____V

Ifase = ____A

Mfreno = ____Nm

Ahora, reduzca la capacidad del condensador de servicio modificando la

estructura como se muestra en el esquema de montaje siguiente.

58



Vuelva a poner en marcha el motor y obsérvelo nuevamente.

¿Cuál es la respuesta del motor?

¿Qué afirmaciones son correctas?

El motor arranca con mucho retardo.

El motor no arranca.

A consecuencia de la menor capacidad del condensador de servicio no se puede inducir suficiente corriente y, por eso, el motor no arranca.

La magnitud del condensador de servicio no tiene importancia para la respuesta de arranque.

Cuanto mayor sea la capacidad, tanto mayor es el par de arranque.

La magnitud del condensador, por naturaleza, también determina el sentido de giro del motor asíncrono.

En la red de corriente alterna, el par de giro del motor trifásico es mucho más bajo que en la red de corriente trifásica.


59


60


Instrucciones de montaje: "Curva característica de carga"


Contenidos de aprendizaje: "Curva característica de carga"

Registro la curva característica de carga del motor Cálculo del par nominal Determinación de la eficiencia máxima Reconocimiento de la respuesta del motor ante las cargas


61


Esquema de conexión "Curvas características de carga" (circuito de Steinmetz)

62


Esquema de montaje "Curvas características de carga" (circuito de Steinmetz, CB=6µF)

63



Inicie el software "ActiveDrive / ActiveServo". Seleccione el modo de servicio "Control del número de revoluciones". El motor se frenará en 20 pasos hasta alcanzar un número de revoluciones de

1200 1/min. ( Advertencia: Introduzca en "ActiveDrive / ActiveServo" bajo "Ajustes" -> "Indicaciones" -> "Rampa" el número correspondiente de pasos!)

Deberá registrarse la curva característica de carga del motor asíncrono en la red de corriente alterna.

Se registrarán un total de 2 diagramas. Rotule y ajuste la escala los diagramas de acuerdo con la imagen que se

encuentra más adelante. Deberán registrarse los parámetros siguientes:

En el primer diagrama: par de giro M(n) eficiencia η(n)

En el segundo diagrama: potencia mecánica de salida P2(n) potencia aparente S(n) potencia activa P1(n) potencia reactiva Q(n)

Una vez finalizada la medición, exporte los diagramas realizados y sustituya con ellos las ventanas siguientes.

64


Ventana para el diagrama de carga; M(n); η(n) (η => "eta")

Ventana para el diagrama de carga; P2(n); S(n); P1(n); Q(n)

65


Determine la eficiencia con el número de revoluciones nominal a partir del primer diagrama.

η = ____%

66

EEM41 Máquinas asíncronas trifásicas Copyright

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