CADe_Simu 4: Arranque estrella-triángulo

El método estrella-triángulo es muy utilizado para arrancar motores asíncronos trifásicos con rotor en cortocircuito, ya que disminuye el sobrepico de la corriente de arranque. En este artículo les muestro un circuito completo incluyendo los esquemas de potencia y maniobra simulado con CADe_Simu.

En un artículo anterior analizamos distintos métodos de arranque de un motor con rotor en cortocircuito, incluyendo el llamado Conexión estrella triángulo y vimos sus características principales, ventajas y desventajas. En esa ocasión vimos un circuito simplificado, así que ahora analizaremos un circuito completo, incluyendo los distintos componentes que hacen a la maniobra.

El circuito, realizado con CADe_Simu 4.0 puede verse a continuación. Si hacen click sobre la imagen podrán verlo mejor a pantalla completa.

Fig. 1. Arranque estrella-triangulo

Descripción

Del lado izquierdo tenemos el esquema de potencia, incluyendo un seccionador con fusibles (F1), los contactos principales de tres contactores (KM1, KM2 y KM3), un relé térmico (F3) y el motor (M).

Los contactores KM2 y KM3 están vinculados con un enclavamiento mecánico para que nunca cierren simultáneamente.

Del lado derecho tenemos el esquema de comando, que utiliza un fusible como protección (F2), los contactos auxiliares del relé térmico (F3), el pulsador de STOP (S1) normal cerrado y el pulsador de START (S2) normal abierto. También tenemos las bobinas de los tres contactores (KM1, KM2 y KM3) con sus contactos auxiliares, el Timer (KA) y dos pilotos, el de Marcha (H1) y el de error o sobrecarga asociado al relé térmico (H).

Funcionamiento

Cuando se pulsa S2 (Start) se energiza la bobina del contactor KM1, conectando el motor a la red, se enciende el piloto H1, se energiza el timer KA (a través de un contacto auxiliar de KM3 normal cerrado) con lo que empieza a temporizar y también se energiza KM2, conectando el motor en configuración estrella (a través del contacto cerrado del timer y otro contacto auxiliar normal cerrado de KM3). El contacto auxiliar KM1 en paralelo con S2 cumple la función de realimentación.

Fig. 2. Arranque en estrella

Esta situación se mantiene hasta que el timer completa su temporización. Cuando esto ocurre, se abren los contactos NC de KA (55-56) y se cierran los NA (57-58). Esto hace que la bobina de KM2 se desenergice (abriendo los contactos principales) y se energice KM3, con lo que el motor quedará conectado en triángulo. El contacto NC de KM3 en serie con KA se abre, para desconectar el timer y se cierra el otro NC de KM3 en serie con la bobina, para realimentar el contacto NA y mantener la bobina energizada.

Fig. 3. Conexión en triángulo

La desconexión del timer se hace para no dejarlo energizado, y es lo que hace un poco mas complejo el circuito.

Si se pulsa S1 (STOP) se corta la alimentación al circuito que acabamos de analizar y se abren todos los contactores, deteniéndose el motor.

Si hay un problema en el motor, como una sobrecarga, se activa el relé térmico y se cerrarán los contactos NA (97-98) parando el motor y encendiendo el piloto ROJO (H) indicando una condición de falla.

Conclusión

Vimos el funcionamiento de un circuito de comando típico para realizar el arranque estrella-triángulo. Se pueden introducir modificaciones y mejoras, como añadir seguridad implementando un enclavamiento eléctrico con contactos auxiliares, además del enclavamiento mecánico o proteger con disyuntores termomagneticos. El tiempo del timer está fijado a 4 segundos a los fines de la simulación, en un caso real dependerá del tiempo que tarde el motor en llegar a la velocidad de régimen, o al 80% de este valor.

2 comentarios en «CADe_Simu 4: Arranque estrella-triángulo»

  1. Buenas noches Ingeniero, soy docente de automatismos en una escuela técnica de provincia de Buenos Aires, en la ciudad de Mercedes.
    Veo que en el arranque estrella triángulo, no funciona en triángulo.
    Me está sucediendo lo mismo, tuve que quitar el térmico para lograr hacerlo andar en triángulo.
    pero no me doy cuenta por qué.
    Le remito el enlace por si le interesa ver cómo sin el térmico funciona.
    https://1drv.ms/u/s!AnOKWjKG3ylvi_A1fkxRI44I_GwF2w?e=pOxtID
    Obviamente, le estaré muy agradecido por cualquier sugerencia.
    Desde ya muchas gracias.
    Sergio O. Souto
    DNI 14435755
    También le agrego el circuito donde está el térmico y que no permite funcionar en triángulo: https://1drv.ms/u/s!AnOKWjKG3ylvi_I3zC165xpSULUoXg?e=WAMoOL

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