104 electricidad

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Conceptos eléctricos Como se define el motor eléctrico Como arrancar un compresor Tipos de motores Par motor (bajo-alto) Que es bajo (LST) y alto HST) par de arranque Diagramas eléctricos Eficiencia del motor Protección de temperatura Refrigeración del motor Tensión y frecuencia (País)

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Eléctricidad

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Conceptos eléctricos

• Como se define el motor eléctrico• Como arrancar un compresor• Tipos de motores• Par motor (bajo-alto)• Que es bajo (LST) y alto HST) par

de arranque • Diagramas eléctricos • Eficiencia del motor• Protección de temperatura• Refrigeración del motor• Tensión y frecuencia (País)

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Como se define un motor eléctrico

• Se define por el par eléctrico normal necesario durante el funcionamiento.

• Densidad del vapor, relación de compresión, flujo nominal de gas (capacidad), etc.

Afectan al tamaño del motor.

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Condiciones de arranque

Sistemas con tubo capilar

LST: Bajo para de arranque

Requiere igualación de presión

Sistemas con válvula de expansión

HST: Alto par de arranque No requiere igualación de

presión

Page 4: 104 electricidad

Como arranca un motor en el compresor

• Cuando un compresor arranca necesita una fuerza mayor que:

• Fuerza de inercia y fricción estática • Fuerza para comprimir el gas

(densidad)• Fuerza por la diferencia de presión

a los dos lados del pistón

• Cuando un compresor ya ha arrancado necesita una fuerza mayor que:

• Fricción dinámica • Fuerza para comprimir el gas

(densidad)• Fuerza por la diferencia de presión

a los dos lados del pistón

Inercia &

fricción

estática

Presión descarga

Presión aspiración

Las fuerzas al principio son mayores que

después de arrancar

Page 5: 104 electricidad

Que hace el motor del compresor

• Inicialmente debe hacer una fuerza mayor (par de arranque)

• Después de unos segundos, solo necesita la fuerza nominal (par de funcionamiento)

• Esto significa que el motor del compresor necesita una configuración en el arranque y otra unos segundos después

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Que hace el motor del compresor

• El motor normalmente tiene dos bobinados.

• Uno se utiliza durante el funcionamiento normal (Bobinado principal)

• Uno solo se utiliza durante el tiempo de arranque (Bobinado de arranque

Nota: En algunos compresores, se utilizan ambos bobinados durante el funcionamiento normal. Potencias inferiores a ¾ CV.

Bobinado principal

Bobinado de arranque

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¿Qué es LST?

• Cuando la presión de descarga y aspiración son iguales, solo hay que vencer la fuerza de inercia, y se puede utilizar bajo par de arranque (LST)

LST Low Starting motor TorqueBajo par de arranque

Después de unos segundos, solo actúan las fuerzas de fricción dinámicas

Inercia &

fricción

estática

Presión descarga

Presión aspiración

Page 8: 104 electricidad

RSIRResistant Start Induction Run

PSCPermantet Split Capacitor

RSCRResistant Start Capacitor Run

Run capacitorRun capacitor

PTC

Bajo par de arranque

Current relay (NO)

PTC

~~

~

~

Motores con LSTMotores con LST

Page 9: 104 electricidad

Que es HST

• Cuando un compresor arranca necesita una fuerza mayor que la inercia, fricción, la fuerza para comprimir el gas mas la fuerza por la diferencia de presión a los dos lados del pistón

• Se debe utilizar alto par de arranque (HST)

• Esto se hace eléctricamente en el motor.

HST Hight Starting motor TorqueAlto par de arranque

Inercia &

fricción

estática

Presión descarga

Presión aspiración

Page 10: 104 electricidad

Cuando utilizar HST

• Alta densidad del gas de aspiración• Aplicaciones HBP (APE)

• Alta ∆p en el compresor• Forma de trabajar con

TEV, parada por vacío, temporizaciones eléctricas, etc.

Es una combinación de

Inercia &

fricción

estática

Presión descarga

Presión aspiración

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CSIRCapacitor Start Induction Running

Alto par de arranque

CSRCapacitor Start and Running

Relé de arranque

Bobinado principal

Bobinado de arranque

~~

Rele de intensidad (NO)

Bobinado principal

Bobinado de arranque

Condensadorde arranque

Relé dearranque

Motores con HSTMotores con HST

Page 12: 104 electricidad

RSIR : Inducción del motor con resistencia de arranque

RSCR : Inducción del motor con resistencia de arranque y condensador de funcionamiento

CSIR : Inducción del motor con condensador de arranque CSR : Inducción del motor con condensador de funcionamiento y de arranque

LST

HST

Tipos de motoresTipos de motores

Page 13: 104 electricidad

Low Starting Torque ( PL, TL, NL, FR, SC, TFS)

a1: PTC equipo e arranqueb: Tapad: Anclajesg: Protector para PTC

b

g

d

RSIRResistant Start Induction Run

PTC

Main winding

Start winding

Motor protection

Protección del motor en el interior de la

carcasa

a1g

~

Sistemas de arranque RSIR

Page 14: 104 electricidad

~

Run capacitor

PTC

Main windingStart

winding

a1

b d

g

ePL/ TL/ NL/ FR RSCR

a1: PTC equipo e arranqueb: Tapad: Anclajese: Condensador de marchag: Protector para PTC

Sistema de arranque RSCR

Page 15: 104 electricidad

~

Current relay (NO)

Main winding

Start winding

Satarting capacitor

Starting relay

PL/ TL/ NL/ FR/ SC CSIR

a2: Relé de arranqueb: Tapac: Condensador de arranqued: Anclajes

Sistema de arranque CSIR

Page 16: 104 electricidad

a2: Relé de arranquea3: Equipo de arranque b: Tapac: Condensador de arranqued: Anclajese: Condensador de marcha

Main winding

Start winding

~

SC CSR

Sistema de arranque CSR

Protección del motor en el interior de la

carcasa

Page 17: 104 electricidad

a1: PTC starting devicea2: Starting relayb: Coverd: Cord relieff: Protector

Protección externa del motor

a1f

b

a1

Motor protector

Main windingStart winding

TT/ NT/ TF/ NF/ FF-K RSIR

a2: Relé de arranquea3: Equipo de arranque b: Tapac: Condensador de arranqued: Anclajese: Condensador de marchaf: Protector

Sistema de arranque RSIR

Page 18: 104 electricidad

TF/ NF/ FF-K RSIR

a2: Relé de arranqueb: Tapa, anclajes y equipo con terminales especiales

Sistema de arranque RSIR

Page 19: 104 electricidad

a1: PTC starting deviceb: Covere: Run capacitorf: Protector

TT/ NT RSCR

Sistema de arranque RSCR

Page 20: 104 electricidad

a2: Starting relayb: Coverc: Starting capacitord: Cord reliefdc: Cord relief for capacitor

TF/ NF/ FF-K CSIR

Sistema de arranque CSIR

Page 21: 104 electricidad

a2: Starting relayb: Cover, cord relief and special terminal boardc: Starting capacitor

TF/ NF/ FF-K CSIR

Sistema de arranque CSIR

Page 22: 104 electricidad

a2: Starting relayb: Coverc: Starting capacitord: Cord reliefdc: Cord relief for capacitor

FF-X CSIR

Sistema de arranque CSIR

Page 23: 104 electricidad

Starting Relay

Main windingStart

winding

Winding protector

U~

Bajo par de arranque LST

Par de arranque: Mst= Is x Im x Sen θ x K

Page 24: 104 electricidad

U

PTC

~

Im

Is

U

Main winding

Start winding

Winding protector

Par de arranque: Mst= Is x Im x Sen θ x K

Bajo para de arranque LST con PTC

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Coeficiente de temperatura positivoCoeficiente de temperatura positivo

Arranque 1

Reset time for PTC

Operación termostática

Approx. 3,5 min.

Approx. 1,3 sec.

0,5 sec.

Línea de trabajo PTC43ºC 198V

~ PTC

Main

winding

Start winding

Winding protector

Thermostat

C

S

M

Resistencia variable PTC

Page 26: 104 electricidad

Interlocking

Page 27: 104 electricidad

• Mismo equipo de arranque para muchos compresores

• Protección óptima del bobinado de arranque

• Sin partes móviles (menos cucas)

• Larga duración

• Sin interferencias en radio o TV

Características PTC

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Reducción de energía a -25/55

• Reducción de 2 W en consumo de potencia

• Tiempo de amortización corto

• Rearme después de pocos segundos

• Se puede utilizar para conseguir una clasificación energética mejor.

•E.g. en lugar de un condensador de arranque

• Se puede cambiar con la PTC normal

• Puede ir con condensador de marcha

•Sin ruido

ePTC electrónica

PLE35K 5% TLX4KK 5%TLY6KK.2 3%TLX7KK 3% NLY15KK.3 1%

Page 29: 104 electricidad

12

Intensidad bobinado principal Intensidad de activación del relé Intensidad desactivación del reléPar suma del principal y del arranquePar del bobinado principal

3

1. Arranca2. Corte del relé3. Operación normal

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

100

8070 605040 3020100

Funcionamiento del reléFuncionamiento del relé

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θ

U

IsIm

Starting relay

Sinθ (HST) >> Sinθ (LST)

Start Capacitor

Main winding

Start winding

~ Start Relay

Winding protector

Im

Is

Alto par de arranque HST

Page 31: 104 electricidad

Motor 2000

Page 32: 104 electricidad

Motor híbrido

Page 33: 104 electricidad

oC

Winding protector cooling

5

45

105 140

Min

.

oC

~ PTC

Main

winding

Start winding

Winding protector

Thermostat C

S

M

Corte a 105°C (rearme a 60 °C),

Protector térmico del bobinado

Page 34: 104 electricidad

~

Start relay Main

winding

Start winding

Winding protector

ThermostatC

S

M

Protector térmico del devanado

Page 35: 104 electricidad

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50

Break down torque 207 volt 50Hz

Características del sistema

Page 36: 104 electricidad

Sistemas especialesBD y variación de velocidad

Page 37: 104 electricidad

Compresores Maneurop Monofásicos

Page 38: 104 electricidad

Compresores Maneurop Monofásicos

Cir

cuit

o el

éctr

ico

ante

s d

e ar

ran

car

Cir

cuit

o el

éctr

ico

ante

s d

e ar

ran

car

El calor producido durante el tiempo de parada puede evitar la utilización de la

resistencia de carter.

Page 39: 104 electricidad

Cir

cuit

o el

éctr

ico

des

pu

és d

e ar

ran

car

Cir

cuit

o el

éctr

ico

des

pu

és d

e ar

ran

car

Compresores Maneurop Monofásicos

Page 40: 104 electricidad

Compresores Maneurop Monofásicos

Page 41: 104 electricidad

Ele

ctri

cal c

ircu

it b

efor

e st

art

Ele

ctri

cal c

ircu

it b

efor

e st

art

Compresores Maneurop Monofásicos

The heat produce during off time, makes not necessary

the crankcase heater

Page 42: 104 electricidad

Ele

ctri

cal c

ircu

it a

fter

sta

rtE

lect

rica

l cir

cuit

aft

er s

tart

Compresores Maneurop Monofásicos

Page 43: 104 electricidad

Ele

ctri

cal c

ircu

it a

fter

sta

rtE

lect

rica

l cir

cuit

aft

er s

tart Compresores Maneurop

Monofásicos

Page 44: 104 electricidad

Compresores Maneurop Trifásicos

Page 45: 104 electricidad

Compresores Maneurop Trifásicos

Page 46: 104 electricidad

Caja eléctrica

Page 47: 104 electricidad

Protección eléctrica

El protector térmico (Klixon en contacto con el bobinado) protege muy bien al motor. Acción rápida a la intensidad y temperatura.

Motor clase F con aislamiento del bobinado muy resistente contra erosión, vibraciones, disolventes.

Gas de aspiración canalizado a través del motor. No hay contacto del líquido con el bobinado, no se requieren ventiladores externos.

Mayor duración.

Page 48: 104 electricidad

Protección térmica y de intensidad rápida con el protector en contacto con el bobinado. El compresor sufre menos que otros cuando surgen problemas.

Danfoss Maneurop Copeland

Protección térmica interna

Page 49: 104 electricidad

Los compresores alternativos Maneurop están diseñados para cortar a 105°C (rearme a 60 °C), competidores a 125 °C

5

10

1

15

20

25

Duración años Corte del protector de seguridad interno

Margen de seguridad

según diseño

105°C 125°C 155°C

Temperatura del motor °C

Clase F

Clase B

Vida del motor y temperatura del bobinado

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Enfriamiento del motor eléctrico

• El motor se enfría por :• Gas de aspiración a

través del motor• Aceite a través del

motor

La capacidad de enfriamiento del gas de aspiración depende de la presión de aspiración (densidad), recalentamiento y distribución del flujo a través del motor,

Page 51: 104 electricidad

Entrada del gas por la parte inferior.

Motor enfriado al 100 % con gas de aspiración

Larga vida,

No se necesita enfriamiento por aire en todo el campo de aplicación,

Mayor rango de aplicación,

Protección contra retorno de líquido,

Fiabilidad y reducción de costes

Enfriamiento del motor eléctrico

Page 52: 104 electricidad

Estático Aceite/Líquido Ventilador

Enfriamiento del compresor

Page 53: 104 electricidad

Principio de enfriamiento del compresor con ventilador

Page 54: 104 electricidad

S = Refrigeración estáticaO/F = Refrigeración por aceite o aire a 1.5 m/sF = Refrigeración por aire a 3.0 m/s = Fuera de aplicación. No recomendado• = Obligatorio condensador de funcionamiento** = No se puede aplicar por debajo de To < -25°C temperatura ambiente mayor de 43°C y tensión de 240V

Límites de aplicación

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Países (Tensión y frecuencia)

Código Tensión nominal Rango motor tensión1 208-230 V / 1 ph / 60 Hz 187 -

253 V3 200-230 V / 3 ph / 60 Hz 180 -

253 V 400 V / 3 ph / 50 Hz 360 - 440 V 4 460 V / 3 ph / 60 Hz 414 - 506 V5 230 V / 1 ph / 50 Hz 207 - 253 V6 230 V / 3 ph / 50 Hz 207 - 253 V

500 V / 3 ph / 50 Hz 450 - 550 V 7 575 V / 3 ph / 60 Hz 517 - 632 V 9 380 V / 3 ph / 60 Hz 342 - 418 V

Page 56: 104 electricidad

¿Que sucede cuando:?

• El compresor se conecta a otra frecuencia.

• La tensión de alimentación esta desequilibrada.

• La tensión no tiene los valores nominales.

• Se cambia la secuencia de las fases.

Después de un tiempo el compresor se estropea