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mantenimiento de motores
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MÓDULO: DISEÑO OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS DE CONTROL ELÉCTRICO
Pag. 1 * PROFESOR: Leonardo Vidal Araya
INVERSIÓN DE GIRO DE MOTORES TRIFÁSICOS
Para invertir el sentido de rotación de un motor de inducción, se debe
invertir el sentido del campo magnético giratorio generado por sus bobinas, esto
se logra invirtiendo dos cualesquiera de las tres fases de alimentación del motor.
Al invertir dos fases de alimentación, lo que se está haciendo en realidad
es invertir la secuencia de fases de la línea trifásica de alimentación al motor. Si
se invierten las tres fases se mantiene la misma secuencia de fases y , por lo
tanto, el motor no cambia su sentido de rotación.
Si alimentamos un motor trifásico se puede dar las siguientes
combinaciones en el orden de las fases de alimentacón
Secuencia positiva de fases: Implica sentido de giro Horario
a) L1 L2 L3
b) L2 L3 L1
c) L3 L1 L2
Secuencia negativa de fases: Implica sentido de giro antihorario
d) L3 L2 L1
e) L2 L1 L3
f) L3 L2 L1
El intercambio de dos de las fases y, consecuentemente, la inversión de
marcha, puede realizarse en forma manual por medio de un interruptor de levas
para este efecto, conocido también con el nombre de inversor rotativo o
interruptor de tambor.
La inversión de giro puede realizarse en forma automátjca, o semi-
automátíca, mediante el empleo de dos contactores, uno para marcha hacia
adelante y el otro para reversa, los que realizan el intercambio de dos de las fases
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de alimentación. A continuación se describe el funcionamiento de un inversor de
marcha de un motor trifásico mediante contactores, mostrándose dos
posibilidades para el circuito de control.
CIRCUITO A: (Lámina 02)
Inversión del sentido de giro con pulsación obligada del pulsador de parada.
FUNCIONAMIENTO:
Conexión: Al accionar el pulsador PB1 se energiza la bobina del contactor F, éste
pone en marcha el motor con giro a la derecha y mantiene el circuito de control en
la condición de cerrado por medio de su contacto de sello F1. Además, el
accionamiento del contactor F abre el contacto normalmente cerrado F2,
bloqueando eléctricamente la conexión del contactor R.
Si en primer lugar es accionado el pulsador PB2, se efectúa la conexión del
contactor R, éste arranca el motor con giro a la izquierda y mantiene cerrado el
circuito de control a través de su contacto de sello R1. Con el accionamiento del
contactor R, abre el contacto normalmente cerrado R2,impidiendo la conexión del
contactor F.
Desconexión:
El accionamiento del pulsador PB3 interrumpe el circuito de control y
desenergiza el contactor que esté en posición de trabajo (F o R), desconectando
el motor de la red de alimentación.
En caso de una sobrecarga, el relé térmico OL opera, interrumpiendo el
circuito de control a través de la apertura de su contacto normalmente cerrado, lo
cual desenergiza el contactor F o R y desconecta automáticamente el motor.
Inversión:
Para invertir el sentido de giro con este circuito , primero hay que
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desconectar el motor mediante el pulsador PB3. Luego se selecciona la dirección
opuesta de rotación, accionando PB1 o PB2 según corresponda.
CIRCUITO B: (Lámina 02)
Inversión del sentido de giro sin accionar el pulsador de parada.
FUNCIONAMIENTO:
Conexión: El accionamiento de los pulsadores PB1 o PB2 energiza la bobina del
contactor apropiado "F" o "R". El contactor pone en marcha el motor en el sentido
deseado y sella el circuito de control por medio del cierre de su contacto de
retención o sello (F1 o R1). Al accionarse el contactor elegido éste abre su
contacto normalmente cerrado (F2 o R2), impidiendo la conexión simultánea de
ambos contactores.
Desconexión: A través del accionamiento del pulsador PB3 se desenergiza el
contactor "F" o el "R”. El contactor abre sus contactos principales y desconecta el
motor de la red de alimentación.
En caso de sobrecarga se efectúa la desconexión del motor por medio de
la apertura del contacto normalmente cerrado del relé térmico OL.
Inversión: La inmersión del sentido de giro con este circuito puede efectuarse de
dos formas:
1) La primera manera de realizar la inversión de marcha consiste en desconectar
el motor oprimiendo el pulsador de parada PB3 y luego se selecciona la
dirección opuesta de rotación.
2) Es posible cambiar la dirección de rotación sin pulsar obligadamente el botón
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de parada. Si el motor está girando por ejemplo, a la derecha por medio del
contactor F, se debe accionar el pulsador PB2, el cual a través de su contacto
de apertura desenergiza el contactor F, y a través del contacto de cierre del
pulsador PB2 se energiza el contactor R, manteniéndose a través de su
contacto de sello R1. Con esta operación el motor se frena y marcha con giro
a la izquierda
Si el motor está girando a la izquierda, basta accionar el pulsador PB1 y se
realiza una operación análoga para invertir el sentido de giro del motor.
MÉTODOS DE ENCLAVAMIENTO
Cuando se utilizan contactores inversores para cambiar el sentido de
rotación de los motores, debe evitarse que los dos contactores puedan cerrar
juntos, ya que esto ocasionaría un cortocircuito. Situaciones similares se
presentan, además, en otros circuitos de control en los cuales, por razones de
seguridad, hay ciertos contactores que no deben estar cerrados simultáneamente.
Para impedir este hecho se emplean tres métodos diferentes de prevención,
conocidos como métodos de enclavamiento.
Enclavamiento mecánico: Consiste en una interconexión mecánica entre los
dos contactores, de manera que no puedan cerrar sus contactos
simultáneamente, debido a un dispositivo mecánico de enclavamiento. Cuando
se energiza la bobina de uno de los contactores, éste cierra y mueve una
palanca hacia una posición tal que impide el cierre del otro contactor, aún
cuando la bobina de este contactor sea energizada.
Enclavamiento por botoneras: El enclavamiento por botoneras es un método
eléctrico que impide que se energicen simultáneamente las bobinas de ambos
contactores del inversor de marcha u otro circuito. Para este efecto se utilizan
botoneras con dos juegos de contactos, un contacto normalmente cerrado y otro
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normal mente abierto, de tal manera que al oprimir el botón, un circuito se
interrumpe y otro se cierra. Normalmente en estas botoneras, el cierre y la
apertura del circuito no se realizan en el mismo instante, sino que primero se
efectúa la desconexión y a continuación la conexión.
En el circuito B de control de inversor de marcha se puede observar que al
accionar cualesquiera de los pulsadores PB1 o PB2, se interrumpe el circuito de
la bobina de un contactor, para cerrar inmediatamente el circuito de la bobina del
otro contactor. De esta manera, se impide la conexión simultánea de ambos
contactores.
Enclavamiento por contactos auxiliares: El enclavamiento se efectúa por
medio de contactos auxiliares normalmente cerrados en los contactores de giro a
la derecha y de giro a la izquierda. Cuando se pone en marcha el motor con giro
a la derecha, se abre el contacto normalmente cerrado del contactor F (F2), el
cual abre el circuito de la bobina del contactor R, este hecho impide que el
contactor R se energice y cierre mientras permanezca conectado eL contactor F
de giro a la derecha. Una operación análoga ocurre si el motor se pone en
marcha con giro a la izquierda.
Todos los métodos expuestos son aplicables a cualquier circuito de control
que, por alguna razón, requiera un enclavamiento entre contactores.
