"Si consigo ver más lejos es porque he conseguido auparme a hombros de gigantes" Sir Isaac Newton

viernes, 22 de marzo de 2013

¿Cómo conectar un motor trifásico para que funcione en una línea monofásica?



A cualquier persona que se dedique a la instalación de máquinas eléctricas se le puede presentar alguna vez en su vida el siguiente problema:

Tenemos un motor trifásico que queremos hacer funcionar pero sólo tenemos una red monofásica. Podríamos pensar que tendríamos que comprarnos un motor nuevo o instalar una red trifásica. Aunque para poder salir del paso, podríamos conectar este motor en monofásico con ayuda de un condensador.

La manera de conexión del motor con el condensador es la siguiente:


  • Triángulo:
 
Placa de bornas
  • Estrella: 
 Placa de bornas

Decidiremos si conectar el motor en estrella o en trigángulo en función de la tensión que tengamos en la red y la tensión que soporten los bobinados de nuestro motor.
 

Para la elección de nuestro condensador tenemos que tener en cuenta unas determinadas características:
  • Debe ser un condensador plano-paralelo
  • La tensión del condensador debe ser 1,25 veces superior a la tensión de la línea a la que lo vayamos a conectar.
No nos vale un condensador de cualquier capacidad, la capacidad debe ser:
 siendo:
  •  C: capacidad del condensador en µF
  • P: la potencia del motor en CV.
  • VL: la tensión de la línea monofásica.
  • f: la frecuencia de la red.

Si no queremos hacer cálculos, podemos utilizar la equivalencia de 70 µF por cada KW de potencia nominal del motor.

Hay que tener en cuenta que este método de conexión del motor trifásico no es viable para potencias altas, ya que al conectar el motor, la potencia nominal del motor se reduce un 25 % mientras que el par de arranque se ve reducido entre el 40 y 50 %.

A continuación vamos a hacer un pequeño ejemplo:
Tenemos un motor trifásico (400/230) de 2.500 W y lo queremos conectar a una línea monofásica de 230 V.

  • Hallamos la potencia en caballos de vapor, sabemos que 1 CV = 735 W:

  • Aplicamos la fórmula:  
    • P = 3,40 CV
    • VL = 230 V
    • f = 50 Hz
 
la capacidad del condensador sería aproximadamente 156 µF

Al usar la equivalencia antes mencionada, obtenemos una capacidad de 70 µF/KW * 2,5 KW = 175 µF. 
Como veis, son valores relativamente similares. A la hora de comprar el condensador veréis que lo más probable es que no haya un condensador con esa capacidad específica, por lo que te tendréis que jugar con varios condensadores colocándolos en serie o en paralelo para que la capacidad total de la batería de condensadores se aproxime lo máximo posible a la capacidad deseada.
La tensión que deberá soportar el condensador deberá ser 1,25 * 230 = 287,5 V.

Placa de bornas de un motor trifásico conectado en trigángulo y estrella respectivamente



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