<p style=”text-align: justify;”>El arranque directo en línea o DOL es el modo más simple de arranque de Motor de inducción donde el estator está directamente conectado a la red eléctrica como se muestra en la figura a continuación.
El motor arranca con sus propias características. Cuando está encendido, el motor se comporta como un transformador con su secundario, formado por la jaula del rotor de muy baja resistencia, en cortocircuito. Hay una alta corriente inducida en el rotor que da como resultado un pico de corriente en la red eléctrica:
Corriente de arranque = 5 a 8 veces la corriente nominal.
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Una corriente tan grande de corta duración no daña el motor de inducción de jaula de ardilla resistente, pero la corriente alta puede causar una caída de voltaje objetable en la línea de suministro de energía que alimenta al motor de inducción. Esta gran caída de voltaje provoca una caída no deseada en el voltaje de la línea de suministro que afectará el funcionamiento de otros equipos conectados a la misma fuente de suministro. Si el sistema de suministro tiene suficiente capacidad de potencia y la alta corriente de arranque del motor de inducción de jaula de ardilla no causa una caída de voltaje objetable en el voltaje de la línea de suministro, entonces se debe preferir el arranque DOL.
Ahora tenga una mejor comprensión del arranque DOL del motor de inducción de jaula de ardilla, calcularemos la relación de la prueba de par de arranque y el par de carga completa Tfl.
Como sabemos, el par en el motor de inducción se da como,
Te = I22r2/ wss
Donde I2 es la corriente del rotor, r2 es la resistencia del rotor, ws es la velocidad sincrónica y s es el deslizamiento.
Por lo tanto, la relación entre el par de arranque y el par a plena carga,
Prueba / Tfl= (I2st2 / I2fl2) sfl ……..[As slip during starting, s =1] ……….(1)
Aquí I2st e I2flare por corriente de rotor de fase durante el arranque y a plena carga respectivamente.
Del concepto básico de motor de inducción, sabemos que el motor de inducción se comporta como un transformador y, por lo tanto, se puede aplicar aquí el concepto de acción del transformador. Despreciando la corriente sin carga podemos escribir como,
Estator mmf = Rotor mmf
Istx Vueltas efectivas del estator = I2stx Vueltas efectivas del rotor
⇒ Ist= (Relación de giro efectiva del rotor al estator)xI2st
Por lo tanto, para la corriente de arranque y de carga completa podemos escribir como,
ist / Ifl= [(Effective rotor to stator turn ratio)xI2st] / [(Effective rotor to stator turn ratio)xI2fl]
⇒ Ist/ Ifl = I2st / I2fl ………………………..(2)
De la ecuación (1) y (2),
Prueba / Tfl= (Ist2r2 / Ifl2r2) sfl
⇒ Prueba/ Tfl = (Ist / Ifl)2 sfl
Pero durante el arranque, un motor de inducción se comporta como un transformador con cortocircuito secundario, por lo tanto, la corriente de arranque será la corriente de cortocircuito Isc. Por lo tanto,
Prueba / Tfl= (Isc / Ifl)2 sfl
De la ecuación anterior observamos que el par de arranque en DOL o Arranque directo en línea es alto. El par de arranque promedio está en el arranque DOL,
Par de arranque = 0,5 a 1,5 Par nominal.
A pesar de las ventajas del DOL o Arranque Directo en Línea (siendo un equipo simple, alto par de arranque, arranque rápido, bajo costo), el arranque directo en línea solo es adecuado cuando para los siguientes casos:
1) La potencia del motor es baja en comparación con la de la red, lo que limita la interferencia de la corriente de irrupción.
2) La máquina a conducir no necesita acelerar gradualmente o tiene un dispositivo de amortiguación para limitar el choque de arranque.
3) El par de arranque puede ser alto sin afectar el funcionamiento de la máquina o la carga que se impulsa.
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