Esquemas de conexión de un arrancador magnético para 220 V y 380 V + características de conexión independiente
Un arrancador magnético es un dispositivo responsable del funcionamiento ininterrumpido de equipos que cumplen con los requisitos estándar. Se utiliza para distribuir la tensión de alimentación y controlar el funcionamiento de las cargas conectadas.
La mayoría de las veces, a través de él se suministra energía a los motores eléctricos. Y a través de él se da marcha atrás y se para el motor. Todas estas manipulaciones serán posibles gracias al diagrama de conexión correcto del arrancador magnético, que podrás montar tú mismo.
En este material hablaremos sobre el diseño y los principios de funcionamiento de un arrancador magnético, y también comprenderemos las complejidades de conectar el dispositivo.
El contenido del artículo:
La diferencia entre un arrancador magnético y un contactor.
A menudo, al seleccionar un dispositivo de conmutación, surge confusión entre arrancadores magnéticos (MF) y contactores. Estos dispositivos, a pesar de sus similitudes en muchas características, siguen siendo conceptos diferentes. Un arrancador magnético combina varios dispositivos, que están conectados en una unidad de control.
El MP puede incluir varios contactores, además de dispositivos de protección, accesorios especiales y elementos de control. Todo esto está encerrado en una carcasa que tiene cierto grado de protección contra la humedad y el polvo.Estos dispositivos se utilizan principalmente para controlar el funcionamiento de motores asíncronos.
Un contactor es un dispositivo monobloque con un conjunto de funciones previstas por un diseño específico. Mientras que los arrancadores se utilizan en circuitos bastante complejos, los contactores se encuentran principalmente en circuitos simples.
Diseño y finalidad del dispositivo.
Comparando la conexión del MP y el contactor, podemos concluir que el primer dispositivo se diferencia del segundo en que se utiliza para arrancar un motor eléctrico. Incluso se puede decir que el MP es el mismo contactor con el que se controla un motor eléctrico.
La diferencia es tan arbitraria que últimamente muchos fabricantes los llaman contactores de CA MP, pero de pequeñas dimensiones. Y la mejora constante de los contactores los ha hecho universales, por lo que se han vuelto multifuncionales.
Propósito del arrancador magnético
Los MF y los contactores están integrados en redes eléctricas que transportan corriente con voltaje alterno o continuo. Su acción se basa en la inducción electromagnética.
El dispositivo está equipado con contactos de señal y aquellos a través de los cuales se suministra energía. Los primeros se llaman auxiliares, los segundos, trabajadores.
Los parlamentarios controlan de forma remota las instalaciones eléctricas, incluidos los motores eléctricos.Su función como protección es nula: sólo la tensión desaparece o al menos cae por debajo del 50% y los contactos de alimentación se abren.
Después de detener el equipo en el que está integrado el contactor en el circuito, este nunca se encenderá por sí solo. Para hacer esto, tendrás que presionar la tecla “Inicio”.
Por seguridad, este es un punto muy importante, ya que quedan completamente excluidos los accidentes provocados por el encendido espontáneo de una instalación eléctrica.
Arrancadores, cuyo circuito incluye relés térmicos, proteger el motor eléctrico u otra instalación de sobrecargas prolongadas. Estos relés pueden ser bipolares (TPN) o unipolares (SRP). El disparo se produce bajo la influencia de la corriente de sobrecarga del motor que fluye a través de ellos.
Diseño y funcionamiento del dispositivo.
Para que el MP funcione correctamente, es necesario cumplir con ciertas reglas de instalación, comprender los conceptos básicos de la tecnología de relés y seleccionar correctamente el circuito de alimentación del equipo.
Dado que los dispositivos están diseñados para funcionar durante un corto período de tiempo, los más populares son los MP con contactos normalmente abiertos. Las series MP PME y PAE son las más demandadas.
Los primeros están integrados en circuitos de señal para motores eléctricos con una potencia de 0,27 a 10 kW. El segundo, con una potencia de 4 a 75 kW. Están diseñados para voltaje 220, 380 V.
Hay cuatro opciones:
- abierto;
- protegido;
- polvo y resistente al agua;
- a prueba de polvo y salpicaduras.
Los arrancadores PME incluyen en su diseño un relé TRN bifásico. En un arrancador de la serie PAE, la cantidad de relés incorporados depende del tamaño.
Aproximadamente al 95% del voltaje nominal, la bobina de arranque es capaz de proporcionar un funcionamiento confiable.
El MP consta de las siguientes unidades principales:
- centro;
- bobina electromagnética;
- anclas;
- marco;
- sensores de trabajo mecánicos;
- grupos de contactores: centrales y adicionales.
El diseño también puede incluir, como elementos adicionales, un relé de protección, fusibles eléctricos, un juego adicional de terminales y un dispositivo de arranque.
Básicamente, se trata de un relé, pero corta una corriente mucho mayor. Dado que los electroimanes de este dispositivo son bastante potentes, tiene una alta velocidad de respuesta.
Un electroimán en forma de bobina con una gran cantidad de vueltas está diseñado para un voltaje de 24 a 660 V. Ubicado en el núcleo, se necesita más potencia para superar la fuerza del resorte.
Este último está diseñado para desconectar rápidamente los contactos, cuya velocidad determina la magnitud del arco eléctrico. Cuanto más rápido se produzca la apertura, más pequeño será el arco y en mejores condiciones estarán los propios contactos.
Estado normal cuando los contactos están abiertos. Al mismo tiempo, el resorte mantiene elevada la sección superior del circuito magnético.
Cuando se suministra energía al arrancador magnético, la corriente pasa a través de la bobina y crea un campo electromagnético.Atrae la parte móvil del circuito magnético comprimiendo el resorte. Los contactos se cierran, se suministra energía a la carga y, como resultado, comienza a funcionar.
Si se corta la alimentación del MP, el campo electromagnético desaparece. Al enderezarse, el resorte da un empujón y la parte superior del circuito magnético aparece en la parte superior. Como resultado, los contactos divergen y se pierde energía a la carga.
Algunos modelos de arrancadores están equipados con supresores de sobretensiones, que se utilizan en sistemas de control de semiconductores.
Después de conectar el arrancador magnético, la bobina de control se alimenta con corriente alterna, pero para este dispositivo el tipo de corriente no importa.
Los arrancadores suelen estar equipados con dos tipos de contactos: potencia y bloqueo. A través del primero se conecta la carga y el segundo protege contra acciones incorrectas al realizar la conexión.
Puede haber 3 o 4 pares de MP de potencia, todo depende del diseño del dispositivo. Cada par tiene contactos tanto móviles como fijos conectados a los terminales ubicados en el cuerpo mediante placas metálicas.
Los primeros se diferencian en que la carga recibe energía constantemente. La salida del estado operativo se produce solo después de que se activa el motor de arranque.
Los contactores con contactos normalmente abiertos reciben energía solo mientras el arrancador está en funcionamiento.
Los normalmente cerrados se diferencian en que la carga recibe energía constantemente y la desconexión se produce solo después de que se activa el motor de arranque. Los contactores con contactos normalmente abiertos reciben energía solo mientras el arrancador está en funcionamiento.
Funciones de instalación inicial
Una instalación incorrecta del arrancador magnético puede tener consecuencias en forma de falsas alarmas. Para evitar esto, no debe seleccionar áreas sujetas a vibraciones, golpes o golpes.
Estructuralmente, el MP está diseñado de tal manera que se puede montar en un cuadro eléctrico, pero respetando las normas. El dispositivo funcionará de manera confiable si su ubicación de instalación está en una superficie recta, plana y vertical.
Los relés térmicos no deben calentarse con fuentes de calor extrañas, lo que afectará negativamente el funcionamiento del dispositivo. Por este motivo, no deben colocarse en zonas expuestas al calor.
Está estrictamente prohibido instalar un arrancador magnético en una habitación donde estén instalados dispositivos con una corriente de 150 A o más. Encender y apagar dichos dispositivos provoca una descarga rápida.
Para evitar la deformación de las arandelas elásticas ubicadas en el terminal de contacto del motor de arranque, el extremo del conductor se dobla en forma de U o en forma de anillo. Cuando necesites conectar 2 conductores a una abrazadera, necesitarás que sus extremos estén rectos y a ambos lados del tornillo de sujeción.
La puesta en funcionamiento del motor de arranque debe ir precedida de una inspección que compruebe el estado de funcionamiento de todos los elementos.Las piezas móviles deben moverse a mano. Las conexiones eléctricas deben compararse con el diagrama.
Diagramas de conexión MP populares
El diagrama de cableado más utilizado es el de un dispositivo. Para conectar sus elementos principales utilice un 3 núcleos. cable y dos contactos abiertos si el dispositivo está apagado.
En circunstancias normales, el contacto del relé P está cerrado. Cuando presionas la tecla "Inicio", el circuito se cierra. Al presionar el botón "Parar" se desmonta el circuito. En caso de sobrecarga, el sensor térmico P se activará y al romperse el contacto P, la máquina se detendrá.
Con este esquema, la tensión nominal de la bobina es de gran importancia. Cuando el voltaje es de 220 V, el motor es de 380 V; en el caso de una conexión en estrella, dicho circuito no es adecuado.
Para ello se utiliza un circuito con conductor neutro. Es recomendable utilizarlo en el caso de conectar los devanados del motor con un triángulo.
Sutilezas de conectar un dispositivo de 220 V.
Independientemente de cómo se decida conectar el arrancador magnético, el proyecto debe tener dos circuitos: potencia y señal. A través del primero se suministra voltaje y a través del segundo se controla el funcionamiento del equipo.
Características del circuito de potencia.
La alimentación del MP se conecta a través de contactos, normalmente designados con los símbolos A1 y A2. Reciben un voltaje de 220 V, si la bobina está diseñada para dicho voltaje.
Es más conveniente conectar la "fase" a A2, aunque no existe una diferencia fundamental en la conexión. La fuente de alimentación está conectada a los contactos ubicados en la parte inferior de la carcasa.
El tipo de voltaje no importa, lo principal es que la clasificación no supere los 220 V.
La desventaja de esta opción de conexión es que para encenderla o apagarla es necesario manipular el enchufe. El circuito se puede mejorar instalando una máquina automática delante del MP. Se utiliza para encender y apagar la alimentación.
Cambiar el circuito de control
Estos cambios no afectan el circuito de potencia; en este caso, solo se actualiza el circuito de control. Todo el esquema en su conjunto sufre cambios menores.
Las teclas están montadas en serie delante del MP. El primero es "Iniciar", seguido de "Detener". Los contactos del arrancador magnético se manipulan mediante un impulso de control.
Su fuente es el botón de inicio presionado, que abre el camino para suministrar voltaje a la bobina de control. No es necesario mantener activado “Inicio”.
Se sustenta en el principio de autocaptura. Consiste en que se conectan contactos autoblocantes adicionales en paralelo al botón "Inicio". Suministran voltaje a la bobina.
Una vez cerrados, la bobina se autoenergiza. Una interrupción en este circuito provoca que el MP se apague.
El botón de parada suele ser rojo. El botón de inicio puede tener no solo la inscripción "Inicio", sino también "Adelante" y "Atrás". La mayoría de las veces es verde, aunque también puede ser negro.
Conexión a red trifásica
Es posible conectar energía trifásica a través de una bobina MP que funciona desde 220 V. Normalmente, el circuito se utiliza con un motor asíncrono. El circuito de señal no cambia.
El circuito de alimentación tiene diferencias, pero no muy significativas. Se alimentan tres fases a las entradas indicadas en el plano como L1, L2, L3. La carga trifásica está conectada a T1, T2, T3.
Entrada al circuito del relé térmico.
En el espacio entre el arrancador magnético y el motor eléctrico asíncrono, se conecta en serie un relé térmico. La elección se realiza en función del tipo de motor.
Conecte el relé al terminal con el arrancador magnético. La corriente que contiene pasa al motor en serie, calentando simultáneamente el relé. La parte superior del relé está equipada con contactos adicionales integrados con la bobina.
Los calentadores de relé están diseñados para acomodar la máxima cantidad de corriente que fluye a través de ellos. Lo hacen para que cuando el motor esté en peligro debido a un sobrecalentamiento, el relé pueda apagar el motor de arranque.
También recomendamos leer nuestro otro artículo donde hablamos sobre cómo seleccionar y conectar un arrancador electromagnético de 380 V. Para más detalles, vaya a enlace.
Arrancar el motor en reversa
Para que funcione un equipo individual, es necesario que el motor pueda girar tanto hacia la izquierda como hacia la derecha.
El diagrama de conexión para esta opción contiene dos MP, una estación de pulsadores o tres teclas separadas: dos de arranque "Adelante", "Atrás" y "Detener".
De cortocircuito el circuito de alimentación está protegido por contactos normalmente cerrados KM1.2, KM2.2.
El circuito está preparado para funcionar de la siguiente manera:
- Encienda AB QF1.
- Los contactos de potencia del MP KM1, KM2 reciben las fases A, B, C.
- La fase que alimenta el circuito de control (A) a través del SF1 (disyuntor de señal) y la tecla “Stop” SB1 se alimenta al contacto 3 (teclas SB2, SB3), contacto 13NO (MP KM1, KM2).
A continuación, el circuito funciona según un algoritmo que depende del sentido de rotación del motor.
Control de marcha atrás del motor
La rotación comienza cuando se activa la tecla SB2. En este caso, la fase A se suministra a través de KM2.2 a la bobina MP KM1. El motor de arranque comienza a funcionar con el cierre de los contactos normalmente abiertos y la apertura de los normalmente cerrados.
El cierre de KM1.1 provoca el autoenganche, y al cierre de los contactos de KM1 le sigue la alimentación de las fases A, B, C a contactos idénticos de los devanados del motor y éste comienza a girar.
La acción tomada desconectará el circuito, la fase de control A ya no se suministrará al inductor KM1 y el núcleo con contactos volverá a su posición original mediante un resorte de retorno.
Los contactos se desconectarán y se detendrá el suministro de tensión al motor M. El circuito estará en modo de espera.
Se inicia presionando el botón SB3. La Fase A hasta el KM1.2 pasará al KM2, MP, funcionará y hasta el KM2.1 será autoretenible.
A continuación, el MP, a través de los contactos KM2, intercambiará las fases. Como resultado, el motor M cambiará la dirección de rotación. En este momento, la conexión KM2.2, ubicada en el circuito que alimenta el KM1 MP, se desconectará, evitando que el KM1 se encienda mientras el KM2 esté funcionando.
Operación del circuito de energía
La responsabilidad de conmutar las fases para redirigir la rotación del motor recae en el circuito de potencia.
Cuando se activan los contactos del MP KM1, el primer devanado recibe la fase A, el segundo devanado recibe la fase B y el tercero recibe la fase C. En este caso, el motor gira hacia la izquierda.
Cuando se activa KM2, se reubican las fases B y C. La primera pasa al tercer devanado, la segunda al segundo. No hay cambios en la fase A. El motor comenzará a girar hacia la derecha.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
Detalles sobre el dispositivo y conexión del contactor:
Asistencia práctica para conectar MP:
Usando los diagramas anteriores, puede conectar un arrancador magnético con sus propias manos a una red de 220 y 380 V.
Hay que recordar que el montaje no es complicado, pero para el circuito reversible es importante disponer de protección de doble cara, lo que imposibilita la conexión inversa. En este caso, el bloqueo puede ser mecánico o mediante contactos de bloqueo.
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