Ahora veremos ejemplos sobre el analisis de maquinas de inducción monofasica con condensador en marcha, determinaremos su circuito equivalente y cada uno de los parametros que lo componen.
MOTOR DE INDUCCION CON CONDENSADOR DE MARCHA.
En este tipo de motor el condensador del bobinado auxiliar permanece conectado todo el
Tiempo. Esto simplifica en construccion y reduce el costo ya que no es necesario el switch
Centrifugo ademas el factor de potencia, torque y eficiencia resultan mejorados ya que el
Motor opera como motor bifasico. La operacion continua del condensador requiere ciertas
Caracteristicas constructivas y se debe comprometer el torque de partida frente al torque de
Figura 1.Motor de induccion con condensador de marcha
Figura 2. Circuito equivalente maquina de induccion con condensador de marcha.
Ahora analizaremos otro ejemplo, ya con valores aplicandolo a el modelo antes descrito; un motor monofasico con capacitor de marcha de 4 polos 120V, 60 Hz tiene los siguientes parametros del circuito equivalente.
X1P = 2Ω
R1P = 1.5Ω
R2 = 1.5Ω
X1A = 2Ω
R1A = 2.5Ω
X2 = 2Ω
Xm = 48Ω
Capacitor de marcha = 30uF
Na/Np = 1
Se debe dibujar el circuito equivalente basado en la teoría del doble campo rotatorio cuando el motor opera con 0.05 de deslizamiento.
Hallamos entonces la Reactancia Capacitiva.
Xc = ((1)/(2πFC) = 1/(2πx60x30) = 8.84e-5Ω
S+ = 0.05
S - = 1 – 0.05 = 0.95
Ahora determinaremos la corriente total y el troque total del motor en el voltaje dado.
Con S = 1
Z = (jXm/2 II jX2/2 + R2) = 24∠90˚ II 1.25∠53.13˚ = (36∠143.13˚)/(25.01∠88.29)〈Ω〉
Z = 1.2∠54.85 Ω
Ip = (V / (Z1A + Z+ + Z-)) = (120∠0˚)/ (1.5 + j2 + 2(1.2∠54.85 Ω ))
Ip = 24.5∠-54˚A
Ia = (120∠0˚)/(86.43∠-88.34˚ + 2(1.2∠54.85 Ω ))
Ia = 1.42∠87.4˚A
La corriente total de arranque sera entonces la suma:
I = Ia + Ip = 23.4∠-51.82˚A
El torque en el arranque sera :
T = 2 Ia ‖ Ip (R+ + R-)sen (Φa - Φp)/Ws
Ws = 1800x(2π/60) = 188.5rad/s
T = 2x(24.5)x(1.42)x2x0.69sen(87.4˚ + 54˚)/188.5 〈N.m〉
T = 0.318N.m
Para determinar el valor del capacitor que debe ser usado en paralelo con el de marcha para maximizar el torque de arranque por amperio de corriente de arranque debemos realizar la siguiente operación.
Zp = RP + jXP, que es la impedancia de entrada del devanado principal de arranque.
Zp = 1.5 + j2 + 2(0.69 + j0.98) = 4.9∠-54˚Ω
ZA = RA + jXA, que es la impedancia de entrada del devanado auxiliar en arranque sin el capacitor.
ZA = 2.5 + j2 + 2 (0.69 + j0.98) = 3.88 + j3.96
Xc = 3.96 – ((3.96 x 3.88 – 4.9 √(3.88+2.88)x3.88))/2.88) = 7.34Ω
C = 1/(WXc) = 1 / (377x7.34) = 361.5uF
El Capacitor externo añadido en paralelo con el de marcha será
C = 361 – 30 = 331.54 uF
Federico Gonzalez
FGW Latin America And Caribbean.
Muchas gracias, excelente documento
Publicado por: Jose Mejia | jueves, 31 marzo 2011 en 04:54 a.m.
Me uno al comentario de Jose, creo que es de lo mejor que he leido en mucho tiempo, este documento me viene genial.
Publicado por: Hoteles Santander | jueves, 13 octubre 2011 en 04:35 p.m.
el motor con condensador de marcha, es el mismo que con condensador permanente?
Publicado por: martin | lunes, 10 septiembre 2012 en 12:45 a.m.
buenas noches martin,
es correcto, se trata de la misma configuracion.
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Publicado por: Federico Gonzalez | lunes, 10 septiembre 2012 en 05:00 a.m.
Si por favor me pueden ayudar con lo siguiente
cual es la diferencia entre un motor electrico y un motor condensador
Publicado por: Luis Aguilar | martes, 16 julio 2013 en 06:19 p.m.