Protección de los arranques motores

Estructura de un arranque motor

El arranque directo es el arranque motor más utilizado.

El arranque motor de arranque directo puede constar de hasta cuatro equipos diferentes, que garantizan una o varias funciones. También debe incorporar las características específicas de la aplicación.

A Equipo de protección contra cortocircuitos

B Equipo de control

C Equipo de protección contra sobrecargas

D Equipo de protección contra defectos a tierra

E Característica t = f(I) de un arranque de motor directo en línea (DOL) asíncrono

F Fase de arranque

G Pico de corriente en la activación

Características definidas por la norma IEC/EN 60947-4-1

Un arranque motor debe cumplir las reglas generales de la norma IEC/EN 60947-4-1; en concreto, las reglas relativas a la protección de los contactores y los arranques motores.

Para la protección, esta norma define:

• La coordinación de las protecciones del arranque motor

• Las clases de disparo de los relés térmicos

• La coordinación de aislamiento

Coordinación según la norma IEC/EN 60947-4-1

Se permiten dos tipos de coordinación: coordinación de tipo 1 o coordinación de tipo 2.

• En la coordinación de tipo 1, se acepta un deterioro del contactor y del relé cuando se dan las dos condiciones siguientes:

  • El contactor o el arrancador no ocasionan peligro alguno a las personas o instalaciones.

  • El arrancador es capaz de funcionar después de una reparación o sustitución de piezas.

• En la coordinación de tipo 2, se admite una leve soldadura de los contactos del contactor o del arrancador si, después de las pruebas de coordinación de tipo 2:

  • Se pueden separar fácilmente.

  • Las funciones de los equipos de protección y de control están posteriormente operativas sin efectuar reparación alguna.

Para garantizar una coordinación de tipo 2, la norma IEC/EN 60947-4-1 impone tres pruebas de corriente de defecto Id con el fin de verificar el correcto comportamiento del equipo en condiciones de sobrecarga y de cortocircuito.

1 Zona de sobrecarga Id < 10 In

2 Zona de cortocircuito impedante 10 In < Id < 50 In

3 Zona de cortocircuito > 50 In

Clases de disparo de los relés térmicos

Las cuatro clases de disparo de los relés térmicos son 5, 10, 20 y 30 (los valores corresponden al tiempo de disparo máximo de relé en segundos a 7,2 In).

Valores normalizados de los tiempos de disparo

Los tipos 5 y 10 son los más utilizados. Los tipos 20 y 30 corresponden a aplicaciones que precisan de arranques motores difíciles.

Protecciones complementarias

En función de la aplicación y las limitaciones de funcionamiento, puede que se necesite protección adicional por lo que se refiere a:

• Desequilibrio o pérdida de fases

• Bloqueo del rotor

• Infracorriente

• Al arranque prolongado

Guardamotores ComPact NSX

Los guardamotores ComPact NSX incorporan unidades de control magnetotérmicas MA y unidades de control electrónicas MicroLogic de tipo M.

Funciones de protección por tipo de unidad de control

La protección contra los fallos de aislamiento en la unidad de control MicroLogic 6 E-M es de tipo de protección de defecto a tierra.

Se han llevado a cabo pruebas de coordinación de tipo 1 y 2 con componentes de arranques motores por lo que se refiere a todos los guardamotores ComPact NSX.

Clases de disparo por tipo de unidad de control

Protección de largo retardo de unidad de control

El ajuste de disparo Ir para la protección de largo retardo de la unidad de control se expresa en amperios:

• Este valor corresponde a la corriente de funcionamiento en la aplicación de motor.

• El ajuste máximo de Ir corresponde a la intensidad nominal In de la unidad de control.