protección de motores de ca
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8/18/2019 Protección de Motores de CA
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Necesidades y funciones principales delsistema de protección
1) Proteger a los bobinados desobrecorrientes temporales en situaciones de:
Arranques excesivamente prolongados. Rotor
bloqueado.
etención!deceleración brusca del motor
durante la marc"a.#obrecargas durante la operación en
r$gimen.
#obrecorrientes por disminución de la
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Necesidades y funciones principales delsistema de protección
%) Protección ante fallas internas del bobinado
&imitar las exigencias sobre la instalación y
la afectación de otras aplicaciones.
&imitar la energ'a desarrollada durante la
falla y los da(os consecuentes en la mquina.
etectar deterioros incipientes del bobinado
evitando su evolución *en mquinas
relevantes).
+) etección de da(os en co,inetes
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
Corriente admisible-tiempo de un motor asincrónico
atos t'picos demotor.
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
-orriente de arranque eca/ y equivalentet$rmica0l efecto de la corriente sobre fusibles odispositivos sensibles a la temperatura es
acumulativo.
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
( )( )
t
dt t I t I
t
eq
∫ ⋅= 02
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
Protección ante rotor bloqueado
#i el arranque es
pesado puedeoperarse con %curvas de tiempodependiente: unapara rotor
bloqueado *tiempomenor) y otra parasobrecarga.
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
Protección ante sobrecargas
&a
caracter'stica dependedel estado deprecarga.0l e,emplo es
partiendo devac'o
( ) 00
1 θ θ θ θ τ ∆+
−⋅∆−∆=∆
−
t
f e
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
Protección ante sobrecargas. Opciones
&as situaciones que implican calentamiento noson todas observables por los mismosdispositivos siendo necesario en algunos casosarreglos con,untos.
#ensores térmicos.
Sensor térmico y de sobrecorrientes combinados.
Sensado de corriente con relé de sobrecarga térmico.
Sensado de corrientes con relé de imagen térmica (!S" #$)
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
Sensores térmicos.2ermistorP2-
2ermistorN2-
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
%elé de sobrecarga &érmico.
-ircuito conpulsadoresy contactor
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
%elé de sobrecarga &érmico.
isparo concargasim$trica y
con falta defase
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
1) Protección frente a sobrecorrientes temporales
"magen &érmica (!S" #$).
&atemperatura seestima entiemporeal en
( )dt
d C G P mcal amcyr p
θ θ θ ⋅+−⋅=
( ) 1
0
2
0
+=+∆
⋅
−−⋅+
+
mimiaimin
v
iv
t
p p
In
I p p
θ θ τ
θ θ θ
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Proteger a los bobinados de sobrecorrientes temporales
Anormalidades en la alimentación:
#obrecorrientes por disminución de la
tensión.#obrecorrientes en 1 o % fases por
alimentación asim$trica. -aso l'mite: falta de
fase.
arr inv
inv
inv
inv
Zm Zm
Zm
U
I
≈
=
0n un 3# los efectos sonsignicativos: calentamiento de ,aula corrientes de 45 6/ enexcitación y corrientes de doblefrecuencia en inducido
Para una 7inv igual en p.u. a la8arr: &a corriente de secuenciainversa es igual a la nominal
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Proteger a los bobinados de sobrecorrientes temporales
Anormalidades en la alimentación:
eclasado pordesequilibrio
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Proteger a los bobinados de sobrecorrientes temporales
Anormalidades en la alimentación:9alta de fase solo motor
9alta de fase solo
motor: corriente desecuencia directa einversa iguales
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Proteger a los bobinados de sobrecorrientes temporales
Anormalidades en la alimentación:
-on carga
pasiva en lamisma l'nea:corriente desecuencia
inversa mayorProtecciones: porrele con detección desecuencia inversa orele t$rmico consensibilidad aasimetr'as
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Protección ante fallas internas del bobinado
ispositivos de sobrecorriente
-ombinación deactuación porsobrecorriente
instantnea *AN#45) y tiempodependiente *AN#41) para arranque y
marc"a.mportante AN# 45cuando la potenciade motor es menosde la mitad del
transformador
No detecta fallasincipientes. #epara
motor de la l'nea
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Protección ante fallas internas del bobinado
ispositivos de tierra residual3odos de captaciónde corriente dedesequilibrio.
Permiten detecciónsensible de la
corriente dedesequilibrio convalores de a,uste decorriente ba,os.
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Protección ante fallas internas del bobinado
ispositivos diferenciales
0,emplo: iferencialpara conexión
tringulo
etección
dedesbalanceentrada!salida.
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Protección ante fallas internas del bobinado
etección de secuencia inversa
etectando tensión ycorriente de
secuencia inversasobre el motor seeval;a la impedanciade secuencia inversa.
0sta var'a ante fallasentre espiras.
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Protección de motores de CAProtección de motores de CA
Protección ante fallas internas
etección de rotura de barras por anlisisespectral de corrientes
&a intensidad de lasbandas laterales seincrementa con la
cantidad de barrascortadas.
Al cortarse barras apareceuna componente dereacción de inducido
pulsante con frecuencias.f.
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