¿Cuál es la mejor manera de hacer funcionar un motor de inducción de tres piezas con una fuente de alimentación de una pieza?

Funcionamiento de un motor de inducción 3-Φ en 1 parte – 3 estrategias

Según el tipo de corriente alterna suministrada, los motores de inducción se clasifican en dos variedades: motor de inducción trifásico y motor de inducción monofásico. En la mayoría de las funciones industriales y agrícolas, se utiliza mucho el motor de inducción trifásico en comparación con el motor de inducción monofásico.

Debido a la falta de energía, no se puede obtener energía trifásica repetidamente en las funciones agrícolas. En este caso, una sección está desconectada de la bolsa de trabajo de la banda (GOS). Así, la mayoría de las veces, se pueden encontrar dos de las tres fases. Sin embargo, con cualquier asociación particular, no es posible hacer funcionar un motor trifásico con una alimentación monofásica.

Como todos sabemos, el motor de inducción trifásico es un motor de arranque automático. Porque el devanado del estator del motor de inducción trifásico genera un área magnética giratoria. Esto puede crear un cambio de sección de 120˚. Sin embargo, en el caso de un motor de inducción monofásico, se induce una zona magnética pulsante. Por lo tanto, un motor de inducción monofásico no debe ser un motor de autoarranque. Requiere algún auxiliar adicional para las funciones de arranque.

Del mismo modo, aquí nos gustaría tener alguna asociación adicional, para hacer funcionar un motor de inducción trifásico con alimentación monofásica. Hay tres estrategias;

  • Uso del condensador estático (metodología de cambio de fase)
  • Uso de VFD (accionamiento de frecuencia variable)
  • Utilizar un accionamiento rotativo

En este artículo hablaremos brevemente de todas las metodologías.

Uso del condensador estático

En cuanto suministramos corriente alterna trifásica al estator del motor de inducción trifásico, se produce un tiempo equilibrado y variable de 120˚ además del área magnética giratoria. Sin embargo, en el caso de un motor de inducción monofásico, se induce una zona magnética pulsante. Y en este caso, el par preliminar (par inicial) no debe producirse. En un motor de inducción monofásico, se utiliza un devanado adicional para crear un desplazamiento de sección. Como alternativa a un bobinado inicial, se puede utilizar un condensador o un inductor para crear un desplazamiento de sección.

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Como este precepto, podemos utilizar el devanado trifásico de un motor de inducción trifásico y desplazar un devanado mediante un condensador o un inductor. Una vez que el motor de inducción trifásico ha empezado a funcionar con un motor de inducción monofásico, funciona repetidamente con una capacidad reducida. La potencia o eficiencia del motor se reduce en 2/3rd de su capacidad nominal.

Esta metodología también se conoce como la metodología del convertidor de sección estática o metodología de cambio de fase o metodología de rebobinado.

En algunas preparaciones se utilizan dos condensadores, uno para el arranque y otro para el trabajo. El condensador de arranque tiene una capacidad entre 4 y 5 veces superior a la del condensador de trabajo. El diagrama del circuito de esta asociación se demuestra dentro de lo que se indica a continuación.

Funcionamiento de un motor de 3Φ fases utilizando un condensador para el cambio de fase

El condensador de arranque sólo se utiliza para las funciones de arranque. Se desconectará del circuito tras el arranque. El condensador de funcionamiento permanece dentro del circuito todo el tiempo. Aquí, como se demuestra en el determinado, el motor está relacionado con la conexión en estrella. Y cada condensador está relacionado entre dos fases del devanado.

La alimentación monofásica tiene dos terminales. Un terminal está relacionado con la mezcla de recogida del devanado y el segundo terminal está relacionado con un terminal del devanado trifásico restante. Generalmente sólo se utiliza un condensador. Este tipo de asociación se demuestra en lo que se indica a continuación.

método de conversión de fase estática o método de cambio de fase o método de rebobinado para el funcionamiento de un motor trifásico en una alimentación monofásica

Normalmente, los pequeños motores de inducción se relacionan en conexión en estrella. Aquí hemos tomado un motor de inducción trifásico con conexión en estrella. Se utiliza un autotransformador para aumentar el grado de tensión. Como resultado, el grado de tensión de la fuente trifásica es de 400-440 V y el grado de tensión de la fuente monofásica es de 200-230 V para la fuente de 50 Hz.

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Podemos utilizar este circuito sin utilizar un autotransformador. En ese caso, el grado de tensión se mantiene en la potencia monofásica (200-230 V). En esta situación, además, el motor funcionará. Sin embargo, como la tensión es baja, el par producido por el motor es bajo. Este inconveniente se puede solucionar conectando un condensador de arranque adicional (fig. 1). Este condensador se llama condensador de arranque o condensador de bloqueo de fase.

Si tienes que invertir la carrera del motor, cambia el esquema eléctrico como se demuestra en la parte inferior determinada.

Invertir el sentido de giro del motor trifásico con energía monofásica_1

Limitaciones:

Las limitaciones de la metodología del condensador estático se enumeran a continuación.

  • La potencia de salida del motor de inducción trifásico se reduce en 2/3rd de potencia a plena carga.
  • Esta metodología puede utilizarse para un propósito breve. No es adecuado para funciones de trabajo estables.
  • En esta metodología, el impacto de la carga se repite en dos etapas. Esto puede reducir la vida útil del motor.

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Uso del VFD

VFD significa accionamiento de frecuencia variable. Es una máquina que se utiliza para gestionar el motor (velocidad ajustable en el trabajo). El VFD ajusta la entrada actual de un motor en respuesta a la demanda (carga). Esta máquina permite que el motor trabaje eficazmente en diversas situaciones de carga.

Esta metodología es la mejor para hacer funcionar un motor de inducción trifásico en una fase. En este caso, se da como entrada al variador de frecuencia una fuente monofásica obtenida. El VFD convierte la alimentación monofásica en corriente continua mediante rectificación. De nuevo, convierte la alimentación de CC en una alimentación de CA trifásica. Y la frecuencia de la salida trifásica la ajusta el VFD.

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Por tanto, la potencia obtenida (monofásica) se introduce en el VFD, y la salida (potencia trifásica) del VFD se utiliza como entrada de un motor trifásico. Además, elimina las prisas presentes durante todo el arranque del motor. Además, proporciona un arranque limpio de un motor desde la situación de parada hasta la de máxima velocidad. Hay diferentes tipos y puntuaciones de VFD que pueden obtenerse para diversas funciones y motores. Sólo tienes que decidirte por el VFD adecuado para tus funciones.

El precio del VFD es mayor que el de un condensador estático. Pero ciertamente proporciona una mayor eficiencia del motor. El precio del VFD es inferior al del convertidor de sección rotativa. Por eso, en muchas de las funciones, el VFD se utiliza como sustituto de los convertidores de sección rotativa.

Hacer funcionar un motor trifásico con 1 fase de potencia utilizando un VFD

Ventajas del VFD:

Las ventajas de utilizar el VFD para hacer funcionar un motor de inducción trifásico con una alimentación monofásica proporcionan.

  • Ajustando el parámetro del VFD, podemos conseguir un arranque suave del motor.
  • Es fácil de ejecutar con uno de los mejores rendimientos con la mejor eficiencia.
  • Tiene un funcionamiento de autodiagnóstico que se utiliza para proteger el motor de la sobretensión, la sobrecarga, el sobrecalentamiento y muchos otros.
  • Está programado para conseguir una gestión informática del motor.

Utilizar el convertidor de piezas rotativas

Otro método utilizado es hacer funcionar un motor de inducción trifásico con energía monofásica mediante un convertidor de sección giratoria (RPC). Este proceso puede ser muy caro. Dará una de las mejores eficiencias en comparación con todas las diferentes estrategias. Como resultado del convertidor de la sección giratoria se genera una señal trifásica ideal a la salida. Además, su uso no está muy extendido, ya que el precio del convertidor rotativo puede ser muy excesivo.

El diagrama de conexión del convertidor de sección rotativa se muestra en el siguiente cuadro.

Hacer funcionar un motor trifásico en 1 fase con el convertidor rotativo

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