Práctica:Motor de inducción de fase partida con capacitor de arranque

Práctica Núm.: #4                                                                                                                                              Núm de equipo #6                                

Nom. de la práctica:Motor de inducción de fase partida con capacitor de arranque                            Fecha:12-Mayo-2023

Introducción

En esta práctica veremos el “Motor de fase partida con capacitor de arranque”, tocando temas como sus características, usos , construcción y el como se conecta , además de verlo trabajar físicamente y se retomarán conceptos de temas y prácticas anteriores para esta práctica.

Objetivo

El objetivo de esta práctica al igual que en prácticas anteriores es el de aprender los usos, características, construcción y el como conectar el motor,

Marco teórico

Motor de fase partida con capacitor de arranque:Tipo de motor eléctrico que se utiliza para aplicaciones de baja potencia. Es una variante del motor monofásico, el cual utiliza una corriente alterna de un solo ciclo para producir un movimiento rotatorio. Este tipo de motor se utiliza comúnmente en aplicaciones domésticas e industriales, como ventiladores, bombas de agua y compresores de aire.

Capacitor de arranque: cumplen la función de incrementar el par motor inicial, y permiten que el motor sea encendido y apagado rápidamente de tal forma que al circular una corriente en el devanado primario, creará un campo magnético giratorio el cual induce un voltaje en el devanado secundario

Velocidad nominal: Es la velocidad de rotación real del eje de salida, y se expresa en revoluciones por minuto o rpm

Desarrollo 

Definición y características

Un motor de fase partida con capacitor de arranque es un tipo de motor de inducción monofásico que se utiliza en aplicaciones donde se requiere un alto torque de arranque, como en compresores, bombas y equipos industriales. Este tipo de motor utiliza un capacitor de arranque adicional para mejorar el rendimiento de arranque.

Algunas de sus características principales son las siguientes

Bobinado principal y bobinado auxiliar: El motor de fase partida tiene 2 bobinados principales: el bobinado principal y el bobinado auxiliar. Estos bobinados están conectados eléctricamente en paralelo y están desfasados entre sí por un ángulo de aproximadamente 30 grados eléctricos.

Capacitor de arranque: El motor tiene un capacitor de arranque conectado en serie con el bobinado auxiliar. El capacitor de arranque proporciona una corriente de arranque adicional durante el proceso de arranque del motor, lo que ayuda a generar un mayor torque de arranque.

Arranque por división de fase: Durante el arranque, el bobinado auxiliar y el capacitor de arranque crean una fase desfasada artificialmente con respecto al bobinado principal. Esta desfasación de fase crea un campo magnético rotativo que genera un torque de arranque adicional.

Interruptor centrífugo: El motor de fase partida también tiene un interruptor centrífugo. Este dispositivo se encuentra en el eje del motor y se utiliza para desconectar el bobinado auxiliar y el capacitor de arranque una vez que el motor alcanza aproximadamente el 75% de su velocidad nominal. Esto permite que el motor funcione de manera más eficiente durante el funcionamiento normal.

Bajo factor de potencia: Aunque el motor de fase partida con capacitor de arranque mejora el rendimiento de arranque, tiende a tener un factor de potencia más bajo en comparación con otros tipos de motores. Esto se debe a la presencia del capacitor de arranque, que introduce una corriente desfasada.

Menor eficiencia: En general, el motor de fase partida con capacitor de arranque tiene una eficiencia ligeramente menor en comparación con los motores de inducción trifásicos o los motores monofásicos de capacitor permanente. Sin embargo, sigue siendo una opción común en aplicaciones donde se requiere un alto torque de arranque con una sola fase de alimentación.

¿Cómo funciona?

El funcionamiento básico de un motor de fase partida con capacitor de arranque se puede describir en los siguientes pasos:

1. Alimentación inicial: Se suministra energía eléctrica al motor a través de una fuente monofásica. Esto crea un campo magnético en el bobinado principal del motor.

1. Arranque del motor: Cuando se conecta la alimentación, el capacitor de arranque se carga y se conecta en serie con el bobinado auxiliar. El capacitor crea un desfase en la corriente que circula por el bobinado auxiliar, generando un campo magnético desfasado con respecto al campo magnético del bobinado principal.

1. Torque de arranque adicional: La combinación del campo magnético del bobinado principal y el campo magnético desfasado del bobinado auxiliar generado por el capacitor genera un campo magnético rotativo en el estator del motor. Este campo magnético rotativo produce un torque de arranque adicional, lo que ayuda a superar la inercia del motor y ponerlo en movimiento.

1. Interruptor centrífugo: A medida que el motor alcanza aproximadamente el 75% de su velocidad nominal, el conmutador centrífugo detecta esta velocidad y desconecta el capacitor de arranque y el bobinado auxiliar del circuito. Esto se hace mediante la apertura de un contacto en el Interruptor centrífugo. Una vez desconectados, el motor continúa funcionando solo con el bobinado principal.

1. Después de que se desconecta el capacitor de arranque y el bobinado auxiliar, el motor continúa funcionando solo con el bobinado principal. El motor opera de manera similar a un motor de inducción monofásico estándar, aunque puede tener un factor de potencia ligeramente más bajo debido a la presencia del capacitor de arranque.

Es importante saber que el capacitor de arranque solo se utiliza al arranque para proporcionar un torque adicional. Una vez que el motor está en funcionamiento, el capacitor se desconecta y no tiene ninguna influencia en el rendimiento continuo del motor.

¿Cómo se conecta?

1. Se conecta la línea con un cable banana-banana al devanado de trabajo en paralelo
2. Del paralelo se conecta en serie al devanado auxiliar con un cable banana-banana
3. Del Auxiar se conecta en serie al capacitor de arranque con un cable banana-banana
4. Del Capacitor de Arranque se conecta al interruptor centrifugo es Un cable banana-banana
5. De la salida del interruptor se conecta un cable en paralelo al devanado de trabajo con un cable banana-banana
6. Al final de conecta neutro al devanado de trabajo de lado contrario donde este el positivo con un cable banana-banana.  

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Test de 5 preguntas

¿Qué es un motor con capacitador de arranque y cómo funciona?

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