* Arrancadores

ARRANCADORES

Son necesarios los arrancadores para limitar la corriente de armadura que fluye cuando el motor se conecta. El arrancador se usa para llevar al motor a su velocidad normal y luego se retira del circuito. El aparato de control ajusta entonces la velocidad del motor según sea necesario.

Se encontrará que los arrancadores y controles se clasifican:

* Por la forma en que funcionan: manual o automática.

*  Por la forma en que están construidos: de placa o de tambor.

*  Por el tipo de cubierta: abierta o protegida.

Además, los arrancadores y controles se clasifican según el número de terminales con que se conectan al motor:

*Arrancadores de contacto doble, triple y cuádruple.

Recordando que en el momento de arranque la velocidad del motor es nula, también lo será la fuerza electromotriz, y entonces la única limitante de la corriente de armadura según la ecuación de pérdidas eléctricas, es su propia resistencia.

Como la resistencia de armadura es muy pequeña (menor que la unidad), la corriente de arranque  tiende á un valor tan elevado que resulta peligroso a la máquina y a la fuente.

Las soluciones para limitar la corriente de arranque pueden ser dos:

Aplicar voltaje reducido durante el arranque. Esto se suele hacer cuando se incluye control de velocidad como se verá más adelante.

Intercalar una resistencia de arranque Ra que se sume a la de armadura, de tal modo que la corriente de arranque no sobrepase los valores permisibles.

En máquinas que arrancan en frió puede aplicarse una corriente de arranque mayor que la nominal, pero en máquinas con paradas y arranques constantes se recomienda no exceder el valor nominal.

Cualquiera que sea el caso, la resistencia de arranque debe ser muy pequeña (pocos ohms) pero muy robusta (para soportar muchos amperes).

Por normas de seguridad, los elementos del arrancador deben estar protegidos dentro de una caja metálica.

ARRANCADORES DE CONTACTO TRIPLE PARA MOTORES DE DERIVACIÓN Y COMPOUND

El arrancador de tres puntos toma su nombre de las tres conexiones que deben efectuarse entre él y el motor al cual ha de arrancar.

El elemento resistor del reóstato se conecta en derivación por medio de seis botones de contacto. El brazo móvil del reóstato regresa a su primera posición mediante un resorte, y está dispuesto de manera que se puede mover de un botón de contacto a otro para puentear secciones del resistor en derivación.

Después de cerrar el interruptor de línea, el operador coloca manualmente y mueve el brazo del reóstato de la posición de apagado al primer botón de contacto A. Este transmite todo el voltaje de la línea de alimentación al campo en derivación, energiza el imán de sujeción y conecta toda la resistencia de arranque en serie con la armadura. En la práctica, el valor de esta resistencia se selecciona de manera que limite la corriente de arranque a un 150% de la corriente nominal de la armadura a plena carga.

ARRANCADORES DE CONTACTO TRIPLE PARA MOTORES EN SERIE

El arrancador de contacto triple para motores de serie sirve para el mismo objetivo que los arrancadores que se usan en motores de derivación y compuestos.

Una característica del arrancador de contacto triple para motores en serie es  que tiene protección contra bajo voltaje, lo cual significa que si el voltaje de la fuente desciende hasta un valor muy bajo o a cero, el motor quedará desconectado del circuito.

ARRANCADOR DE CONTACTO CUADRUPLE PARA MOTORES DE DERIVACIÓN Y COMPUESTOS

Los arrancadores de contacto cuádruple para motores de derivación y compuestos tienen las mismas funciones básicas que los de contacto triple y, además, hacen posible que se use un reóstato de campo con los motores, para obtener velocidades superiores a la normal.

En la figura se ilustra un arrancador de contacto cuádruple usado en un motor en derivación. La bobina de sujeción no está conectada en serie con el campo en derivación, como ocurría en el arrancador de contacto triple. En cambio la bobina de sujeción y un resistor en serie están conectados directamente con el voltaje de la fuente. De esta manera la corriente de la bobina de sujeción es independiente de la corriente de campo, la cual se hace variar para modificar la velocidad del motor. Sin embargo todavía se puede usar la bobina de sujeción para liberar el brazo del arrancador cuando el voltaje es bajo o nulo en la fuente.

ARRANCADORES EN MOTORES SÍNCRONOS

En los motores síncronos con devanado auxiliar de inducción, el arranque se efectúa igual que para los motores de inducción, agregando un último paso que consiste en suministrar la corriente de excitación y ajustar el factor de potencia.

Entre los arrancadores  automáticos existen algunos especiales para motores síncronos. El arrancador en sí, es el mismo que para motores de inducción, pero dentro de su gabinete incluye:

•    La resistencia de descarga

•    El conmutador automático con contactos traslapados y

•    Un  relevador  detector  de  frecuencia  y  polarización  de  las  tensiones  inducidas  en  el devanado de excitación, con el objeto de que la conmutación se produzca en el momento más adecuado para la sincronización con el sistema alimentador.

En  conclusión  estos  dispositivos  son  de  gran  importancia  debido  a  que  controlan  el arranque   de   un   motor,   así  como   el  paro.   También   en  estos   dispositivos   existen clasificaciones que de acuerdo a los requerimientos es el que se debe de utilizar.