Diseño y construcción de un banco de pruebas para análisis de variables eléctricas en el arranque de motores.

Abstract

La dificultad de visualizar variables eléctricas (tensión y corriente), y el comportamiento de la corriente de arranque en motores trifásicos ha generado una brecha entre la teoría y la práctica. Por tal motivo el presente proyecto tecnológico presenta el diseño y construcción un banco de pruebas mediante un sistema de adquisición de datos que permita obtener variables claves como la tensión y corriente, durante el arranque de motores y además visualizar la curva de arranque en tiempo real, para ello se implementó un sistema de protecciones eléctricas, conductores, relés térmicos, contactores tomando en cuenta la normativa NEC que se deben modelar para cargas específicas. Para el caso de estudio se dispone de 8 motores eléctricos trifásicos (cinco motores de 1 HP, un motor de 1/2HP y un motor de 2HP) que trabajan a 220 V, cada situación de estudio será respectivamente con el uso de un PLC s7-1200 por una comunicación MODBUS TCP-IP hacia el SENTRON PAC, para la comunicación a LabVIEW mediante servidor OPC, de tal manera se realiza la creación de una interfaz gráfica, que permita la visualización de parámetros eléctricos y corrientes de arranque. Al analizar los resultados de un motor trifásico de 2 Hp, mediante los tres tipos de arranque propuesto se visualiza que la curva de arranque máximo en vacío es de 9,57 A y al aplicarle carga la corriente aumenta a 17,27 A, mediante pruebas con arranque estrella delta se obtuvo una menor corriente en delta que es de 4,60 A y se estabiliza en su corriente de trabajo de 2,48 A, para el arranque con variador de frecuencia se obtuvo una corriente máxima de 4,61 A y se estabiliza en su corriente de trabajo de 4,2 A, con estos dos últimos tipos de arranques aplicados se logra evitar picos de corriente de arranque y así mejorar la vida útil del motor, cumpliendo la normativa NEC para el sistema en instalaciones eléctricas en las cargas inductivas aplicadas.