Variación de velocidad de los Motores Trifásicos cambiando el número de pares de polos | Motor Dahlander | Esquemas de Potencia + Mando
Este método para variar la velocidad de funcionamiento de los motores trifásicos se basa en actuar sobre el número de polos del devanado inductor del estator, para así cambiar la velocidad. Necesitamos por tanto motores trifásicos especiales con dos devanados independientes (motor de 2 velocidades) o bien con un devanado especial con tomas intermedias para obtener, en función de la conexión, un número de polos distinto (motor Dahlander). Por tanto la decisión hay que tomarla a la hora de diseñar y construir el motor ya que solo podrán funcionar a las velocidades para las que han sido fabricados.
Motor de dos velocidades con devanados independientes
Este motor presenta dos devanados independientes y con distinto número de polos. Un devanado genera la velocidad lenta y el otro la velocidad rápida. Los dos devanados se comportan como si de dos motores se tratara, cada uno diseñado para una velocidad y se necesitan dos relés térmicos, uno para cada devanado. Para que estos dos devanados puedan conectarse a la vez, se hace necesario disponer, en el circuito de mando, del enclavamiento entre los dos contactores. El circuito de mando es similar al del circuito inversor del sentido de giro pasando por paro. A más polos menos velocidad:
- 2 polos: 3000 rpm
- 4 polos: 1500 rpm
- 6 polos: 1000 rpm
- 8 polos: 750 rpm
- 12 polos: 500 rpm
Motor de dos velocidades provisto de devanados con tomas intermedias (motor Dahlander)
El Motor Dahlander es aquel que tiene un devanado especial, con tomas intermedias, para obtener en función de la conexión, un número de polos distinto y por lo tanto diferentes velocidades. En la caja de bornes dispondremos de 6 bornes y en función de cómo se conecten dichos bornes, se consigue que la máquina funcione a una velocidad u otra.
Conexión ∆-YY
- En el primer caso con 4 polos. N=60x50/2=1500 r.p.m (velocidad lenta) meteremos corriente por los principios (vértices del triángulo) (U1, V1 y W1).
- En el segundo caso con 2 polos. N=60x50/1= 3000 r.p.m (velocidad rápida) conectaremos los principios (U1, V1 y W1) en un punto y meteremos corriente por las tomas medias U2, V2 y W2 consiguiendo una conexión doble estrella.
También podemos tener 4 y 8 polos 1500-750 rpm, o 6-12 polos 1000-500 rpm... Siempre la velocidad lenta será la mitad que la rápida. La conmutación entre una y otra velocidad requiere utilizar un circuito de automatismos basado en contactores como el de la figura.
Conexión Y-YY
Metiendo corriente por los principios y dejando las tomas medias sin conectar tengo la conexión Y o velocidad lenta. Metiendo corriente por las tomas medias, uniendo los principios en un punto y metiendo corriente por las tomas medias, tengo la YY o velocidad rápida.
En el circuito de potencia, para arrancar el motor, en la velocidad lenta se conectan los principios (bornes U1-V1-W1) a la red con KM1 y se dejan sin conexión las tomas medias (bornes U2-V2-W2). Para arrancar a velocidad rápida, se conectan las tomas medias (bornes U2-V2-W2) a la red con KM3 y se puentean los principios (bornes U1-V1-W1) con KM2. En el circuito de mando, habrá que tener en cuenta los enclavamientos para que no puedan entrar a la vez KM1 con KM2 y evitar un cortocircuito trifásico. Tenemos que disponer de dos relés térmicos para que queden protegidas las dos velocidades.