<p>Start Delta Starter es un esquema para el arranque del motor para reducir la corriente de irrupción durante el arranque del motor. Este método de arranque es bastante popular para los motores de inducción de jaula de ardilla conectados en Delta. En este método, el motor arranca primero como un motor conectado en estrella y tan pronto como el motor alcanza una velocidad cercana o nominal, se hace funcionar como un motor conectado en triángulo. En esta publicación, discutiremos los requisitos, el principio de funcionamiento y la desventaja de Star Delta Starter.
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Requisito de Star Delta Starter
Como sabemos, cuando un motor de inducción trifásico arranca a su voltaje nominal, consume una alta corriente de irrupción cuya magnitud es alrededor de 5 a 7 veces la corriente nominal del motor. Esto significa que si la corriente nominal de un motor es de 20 A, durante el arranque tomará alrededor de 100 a 140 A. Este alto valor de corriente de arranque puede resultar en una caída de voltaje considerable de la línea de suministro que alimenta el motor. Debido a este hueco de tensión, el resto de equipos conectados a la alimentación pueden verse afectados. Para limitar esta corriente de arranque a un valor razonable, se adoptan algunos métodos para arrancar motores de inducción trifásicos. Star Delta Starter es uno de los varios métodos de arranque.
Principio de funcionamiento del arrancador Star Delta
Como se mencionó anteriormente, el arrancador estrella-triángulo cambia automáticamente la configuración del devanado del motor de ESTRELLA (durante el arranque) a TRIÁNGULO (cuando el motor alcanza su velocidad nominal). Esto en sí significa que todos los terminales de seis devanados del motor deben sacarse y conectarse al arrancador. Los terminales de devanado correspondientes a las fases R, Y y B generalmente se designan como (A1, A2), (B1, B2) y (C1, C2) respectivamente. A veces también está marcado como (U1, U2) para la fase R, (V1, V2) para la fase Y y (W1, W2) para la fase B. Esta nomenclatura se puede ver fácilmente en la caja de terminales del motor.
El diagrama esquemático del arrancador estrella delta se muestra a continuación.
El arrancador estrella delta consta de un MCB de potencia y Interruptor tripolar de doble tiro (TPDT). Este interruptor TPDT tiene dos posiciones: Start y Run. Consideremos ahora dos casos para comprender mejor el funcionamiento de este arrancador.
Caso 1: El interruptor TPDT está en la posición de “Inicio” y el MCB está ENCENDIDO.
En esta condición asumida, los terminales A2, B2 y C2 del devanado del motor están cortocircuitados por el interruptor, como se puede ver en el diagrama esquemático. Por lo tanto, el punto STAR del devanado del motor está formado por el interruptor, mientras que los otros terminales A1, B1 y C1 del devanado están conectados a la fase R, Y y B de la fuente de alimentación a través del MCB. Por lo tanto, el motor ahora está conectado en ESTRELLA, alimentado a través de la fuente de alimentación cuando el interruptor TPDT está en la posición de Inicio. ¿Podría pensar qué estamos logrando al hacer que el motor esté conectado en ESTRELLA durante el arranque? La respuesta directa es limitar la magnitud de la corriente de arranque. ¿Pero cómo?
Si VL es el voltaje de línea y Z es la impedancia de fuga por fase en parada, entonces la corriente de arranque por fase (I1) que fluye a través del motor será la siguiente.
I1 = Corriente de arranque cuando el motor está conectado en ESTRELLA
= Tensión de fase / Parada por impedancia de fuga de fase
= (VL / √3Z)
Dado que el motor está conectado en ESTRELLA, las corrientes de fase y de línea serán las mismas.
Por lo tanto corriente de línea
= (VL / √3Z).
Ahora suponga que, en lugar de usar un arrancador estrella-triángulo, estamos alimentando directamente el motor conectado a DELAT a través del suministro, que es el caso en el arranque DOL (directo en línea). En este caso, la corriente de arranque del motor por fase (I2) será
I2 = (VL/Z)
Dado que el motor está conectado en DELTA, la corriente de línea será igual a √3 veces la corriente de fase.
Corriente de línea en arranque DOL
= √3(VL/Z)
Relación de corriente de línea en arranque Delta Arranque y arranque DOL
= (VL / √3Z) / [√3(VL / Z)]
= 1/3
Por lo tanto, vemos que la corriente de línea de arranque para el motor conectado en DELTA se ha reducido a (1/3) veces lo que habría sido para el arranque DOL. Esta es la razón por la que elegimos el arrancador estrella delta.
Caso 2: El interruptor TPDT está en la posición “Ejecutar” y el MCB está ENCENDIDO.
Cuando el interruptor TPDT se coloca en la posición Run, los terminales de devanado (A2, B1), (B2, C1) y (C2, A1) se conectan entre sí como se muestra en el diagrama esquemático. Este cambio en la conexión del devanado conduce a un motor conectado en DELTA.
Por lo general, este cambio de la posición de inicio a la de “marcha” tiene lugar cuando la velocidad del motor alcanza una velocidad cercana o igual a la nominal. Este cambio en la configuración del devanado es automático mediante el uso de un temporizador y no requiere intervención manual. Se implanta un esquema de control para que el proceso sea automático y fluido.
Desventaja de Star Delta Starter
La principal desventaja del arrancador estrella-triángulo es el par de arranque reducido. Esto se debe al arranque del motor a voltaje reducido usando el arrancador.
Como sabemos, el par en un motor de inducción es directamente proporcional al cuadrado del voltaje aplicado. El voltaje aplicado para el arrancador estrella-triángulo es (VL / √3). Por lo tanto,
Par de arranque = k (VL2 / 3)
donde k es constante de proporcionalidad.
El voltaje aplicado en caso de arranque DOL del motor conectado en DELTA es el voltaje de línea, es decir, VL. Por lo tanto,
Par de arranque = kVL2
Por lo tanto, la relación del par de arranque del motor conectado en DELTA durante el arranque estrella-triángulo y DOL
= 1/3
De la relación anterior, vemos que el par de arranque para Star Delta Starter se ha convertido en (1/3) de lo que hubiera sido para el arranque DOL. Esta es la desventaja. Sin embargo, Star Delta Starter es económico en comparación con otros métodos de arranque y, por lo tanto, se usa ampliamente. Se utiliza principalmente para aplicaciones en las que el requisito de par de arranque es inferior o igual al 50 % del par nominal.
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