¿Cómo transformar un motor trifásico a monofásico?

El proceso de transformación de la energía eléctrica por otra mecánica es posible gracias a una máquina denominada motor. Esta actividad es posible a través de diversas interacciones electromagnéticas.

Se utilizan para hacer funcionar diferentes aparatos, tanto del sector industrial como del doméstico, gracias a la versatilidad que poseen.

En relación con el tipo de energía que requieren para trabajar, los motores pueden ser monofásicos, que posee dos cables, uno neutro y otro fase y, la electricidad que los alimenta tiene el mismo voltaje siempre; trifásicos, que funcionan por medio de tres cables de corriente alterna (tres fases ), cuya frecuencia es la misma.

nota:

La tensión trifásica , es esencialmente un sistema de tres tensiones alternas ,acopladas,( se producen simultáneamente las 3 en un generador), y desfasadas 120º entre si (o sea un tercio del Periodo).

Estas tensiones se transportan por un sistema de 3 conductores (3 fases), o de cuatro (tres fases + un neutro). Por convención las fases se denominan R , S, T, y N para el conductor neutro si existe.

La potencia de un motor trifásico es tres veces superior que la del motor monofásico, por lo que son los más utilizados en la industria hoy en día. Sin embargo, de ser necesario, pueden convertirse en monofásicos, por medio de la instalación de un condensador permanente.

Proceso de transformación de un motor trifásico a monofásico

La transformación de un motor trifásico a monofásico puede hacerse en aquellos motores conocidos como de jaula de ardilla, cuya potencia es baja y la conexión es de 220 V D / 380 V Y.

En ese caso se utiliza la conexión de triángulo D, que se trata de una conexión sin neutro que consta de la unión del final de una bobina con el inicio de la siguiente, cerrando así el triángulo, de cuyos vértices parten las fases.

Cálculo del condensador

Para calcular el condensador a utilizar en la transformación es importante conocer que una tensión de 220 V requiere aproximadamente unos 70uF por cada Kw de la máquina. Por consiguiente, si tenemos un motor de 2 Kw el uF necesario es de 140.

de 0,55Kw necesitaremos un condensador de entre 40 y 25 uf

Para motores de 0,74Kw necesitaremos un condensador de entre 60 y 40 uf

de 1,11Kw necesitaremos un condensador de entre 80 y 60 uf

Para motores de 1,49Kw necesitaremos un condensador de entre 100 y 80 uf

Si no se encuentra un condensador con la capacidad requerida, se compensa utilizando dos que sumen lo necesario, los cuales se conectan en paralelo.

Una vez que tenemos el o los condensadores adecuados debemos conectarlos a la placa de bornes. En caso de que el par de arranque no sea suficiente se añade otro condensador solo para el arranque (con el doble de la capacidad calculada), que debemos desconectar cuando el motor llega a su velocidad nominal. En cuanto a las protecciones, puede ser necesario colocar relés, diferenciales, térmicos o guardamotores, asegurando así que el motor se apague si llega a fallar alguna fase. 

Beneficios e inconvenientes

Ventajas

• Se proporciona más versatilidad a la herramienta o maquinaria, en vista que se amplía su rango de funcionamiento.
• Menos consumo de energía, debido a que un motor monofásico necesita menos voltaje para funcionar adecuadamente.

Inconvenientes

Debemos mencionar que existen ciertas limitaciones a tener en cuenta cuando realizamos está transformación.

• La potencia se reducirá entre un 65% y 80% de la nominal del motor para la cual esta construido.
• El par de arranque se reducirá entre un 20% y un 35%.

• Pérdida de potencia equivalente al 30% de la capacidad del motor. En ese caso se requiere analizar si la máquina está sobredimensionada y si es posible asumir esta condición.

Hacer la transformación de un motor trifásico a monofásico es una decisión que se toma dependiendo de las características de éste y el uso que se le proporcionará. Aun cuando parece sencillo es un procedimiento que debe realizarse con cautela para evitar posibles inconvenientes como la combustión del aparato.

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Fuente/medio: distrimotor.com