Arranque a tensión reducida por autotransformador: ventajas y aplicaciones

En la industria y en diversas aplicaciones donde son necesarios los motores eléctricos, encontrar maneras de optimizar su funcionamiento es fundamental. Uno de los métodos más efectivos y populares para la protección y eficiencia de los sistemas eléctricos es el arranque a tensión reducida por autotransformador.

¿Qué es un arrancador a tensión reducida?

Un arrancador a tensión reducida es un dispositivo utilizado en la puesta en marcha de motores eléctricos, principalmente motores de inducción trifásicos. Su función es disminuir la corriente de arranque del motor, lo que permite una aceleración gradual y reduce el estrés mecánico y eléctrico en el sistema.

El arranque a tensión reducida por autotransformador es un método que utiliza un transformador especial para regular la tensión que recibe el motor durante el arranque, reduciendo la intensidad de la corriente inicial.

Este tipo de arranque es particularmente útil en motores de gran tamaño, donde una corriente de arranque elevada podría causar daños tanto en el motor como en la red eléctrica.

¿Cómo funciona un arrancador a tensión reducida?

La esencia del arrancador a tensión reducida radica en su capacidad para limitar la corriente que pasa por el motor en el momento del arranque. Esto se consigue mediante la reducción de la tensión aplicada a sus terminales, lo que a su vez disminuye la corriente de acuerdo con la ley de Ohm.

Al utilizar un autotransformador en el proceso, se puede seleccionar una tensión reducida para el inicio y luego aumentarla progresivamente hasta alcanzar la tensión nominal del motor, logrando así un arranque suave y controlado.

Este tipo de arrancador permite ajustar la tensión de salida a través de varias tomas en el autotransformador, lo que brinda flexibilidad para adaptarse a las necesidades específicas de cada motor y aplicación.

Tipos de arranque a tensión reducida

Existen varias técnicas para realizar un arranque a tensión reducida, cada una con sus propias características y aplicaciones. Algunos de los métodos más comunes incluyen:

• Arranque directo a tensión reducida.
• Arranque estrella-triángulo.
• Arranque con resistencias estatóricas o rotoricas.
• Arranque por autotransformador, que es la técnica que se enfoca en este artículo.

El método de autotransformador destaca por su eficiencia y por ser una opción coste-efectiva para motores de mediana a alta potencia.

Ventajas del arranque a tensión reducida por autotransformador

El uso de este método de arranque ofrece múltiples ventajas, entre las cuales se destacan:

1. Reducción significativa de la corriente de arranque y, por ende, del impacto en la red eléctrica.
2. Menor desgaste mecánico y aumento de la vida útil del motor y otros componentes del sistema.
3. Flexibilidad para adaptarse a diferentes tipos de carga y condiciones de servicio.
4. Mayor control sobre el proceso de arranque, permitiendo ajustes según la aplicación.

Estas ventajas hacen que el arranque a tensión reducida por autotransformador sea una opción preferente para múltiples sectores industriales.

Aplicaciones del arranque por autotransformador

Las aplicaciones de este sistema son muy variadas, incluyendo:

• Bombas centrífugas y de desplazamiento positivo.
• Compresores de aire y de refrigeración.
• Transportadores y bandas.
• Maquinaria pesada y equipos de elevación.

En cada una de estas aplicaciones, el arranque por autotransformador ayuda a optimizar el rendimiento y a proteger el equipo involucrado.

Diferencias entre un arrancador suave y un arrancador a tensión reducida

Mientras que ambos tipos de arrancadores reducen la corriente inicial del motor, existen diferencias clave entre ellos:

• Los arrancadores suaves, generalmente de estado sólido, controlan la tensión a través de semiconductores, mientras que los arrancadores a tensión reducida utilizan medios electromecánicos como el autotransformador.
• El arrancador suave permite un control más preciso y programable de la rampa de aceleración y desaceleración del motor.
• Por otro lado, el arrancador a tensión reducida por autotransformador es a menudo más robusto y es preferible para aplicaciones industriales pesadas.

La elección entre uno y otro dependerá de las particularidades de cada aplicación y de las necesidades específicas de control y protección que se requieran.

Por ejemplo, para la demostración de cómo se instala y configura un sistema de arranque por autotransformador, veamos el siguiente video: