Compresores Emerson Electricos

7/28/2019 Compresores Emerson Electricos

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Fecha de la ltima

actualizacin: julio 2003Ref: D7.9.1/0703/S

Application Engineering Europe

MMOOTTOORREESS DDEE CCOOMMPPRREESSOORREESS SSEEMMIIHHEERRMMTTIICCOOSSDDWWMMCCOOPPEELLAANNDD

1 Motores para compresores semihermticos

Los motores elctricos que se utilizan en la fabricacin de los compresores han sido diseados especficamentepara su uso en aplicaciones de refrigeracin y aire acondicionado. Dado que estos motores van a mantener unestrecho contacto con los refrigerantes y lubricantes y adems se van a encontrar sometidos a cargas diferentesdentro del campo de trabajo del compresor, una de sus principales caractersticas radica en poseer materialesaislantes de alto grado y elevada resistencia al calor.El aislamiento del motor de los compresores semihermticos es de clase B tal y como determina la norma VDE0530. En condiciones operativas el lmite de temperatura de 130C, asociada a esta clase de aislamiento, no sealcanzar nunca. Todos los motores estn optimizados en el rea de aplicacin de cada gama de compresor, al

objeto de que este presente una elevada eficiencia tanto a plena carga como a carga parcial

2 Cdigo de motor

Los compresores Semihermticos se encuentran disponibles con diferentes versiones de motor: La diferenciaentre cada una de estas versiones puede radicar en el tipo de proteccin elctrica utilizada, el voltaje, el nmerode fases o la frecuencia de la red de suministro. En la nomenclatura de cada compresor se incluye un cdigo detres dgitos que determina el tipo de motor que ste incorpora. A continuacin se presenta un ejemplo denomenclatura de un modelo de compresor.

DKSL - 15X - C A GD6SH - 3500 - E W LD8DJ - 600X - B W M / D

Tipo de Motor Proteccin del Motor Tensiones del MotorV F Hz

CMotor monofsico, un devanado principal yun devanado auxiliar con condensador demarcha y de arranque, y rel

AProteccin trmica en la cajade conexiones para motoresmonofsicos

G 220-230 1 50S 220 1 50Z 220-240 1 50

T

Motor trifsico, nico voltaje. Slo arranquedirecto, conexiones slo a las terminales U,V, W W

Para motores trifsicos,proteccin electrnica delmotor con termistores ymdulo KRIWAN en la cajade conexiones

L 220-240/380-420 3 50

EMotor trifsico, para funcionamiento en Y o

. Se puede realizar arranque directo

M 380-420 3 50R 220-240 3 50

A

Motor trifsico arranque Part Winding odirecto, no intercambiable. Para el arranque

Part Winding el devanado est dividido 2/3 1/3.

Y 500-550 3 50

N 250-280/440-480 3 60

B

Motor trifsico arranque Part Winding odirecto, no intercambiable. Para el arranquePart Winding, el devanado est dividido 3/5 -2/5.

D 440-480 3 60

C 208-230 3 60

F

Motor trifsico arranque Part Winding odirecto, no intercambiable. Para el arranquePart Winding el devanado est dividido 1/2 1/2.

K 220-240/380-420 3 60

X 380-420 3 60

Tab.1 cdigo de motor


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3 Tensiones y frecuencias del motor

3.1 Rango de tensin nominalEl intervalo de tensin nominal para el cual un determinado compresor se encuentra aprobado figura en su placade caractersticas. Por lo general Los compresores DWM Copeland Semihermticos tienen una tolerancia detensin de +/- 10% , salvo en algunas excepciones (Ver programa de seleccin select)

Ejemplo: Modelo de compresor D4SH*-250X EWL

Rango de tensin nominal segn la placa de caractersticas: 220-240V / 380-420V YConexin del motor en Y o Tolerancia de tensin de +/- 10%Gama de tensin

a) De 220V - 10% = 198V a 240V + 10% = 264V en b) De 380V - 10% = 342V a 420V + 10% = 462V en Y

El compresor podra funcionar dentro de su diagrama de trabajo a travs de todo el rango de tensin arribaindicado.

3.2 FrecuenciaLos compresores semihermticos estn disponibles para operar tanto a 50 Hz como a 60 Hz en diferentesvoltajes. Para la estimacin de las correspondientes capacidades y consumos segn el tipo de motor debernconsiderarse los siguientes factores de clculo..

50Hz 60 Hz 60 Hz 50 HzCapacidad derefrigeracin

1,2 0,83

Potencia absorbida 1,2 0,83Velocidad 1,2 0,83

Cdigos de motor y factores de conversin deintensidad (Amps) a 50 Hz

Cdigos de motor y factores de conversin deintensidad (Amps) a 60 Hz

Cd.Fuente dealimentacin

Tensinnominal

ConexinFactoramps

Cd.Fuente dealimentacin

Tensinnominal

ConexinFactoramps

AWM 380-420 / 3 / 50 400 YY/Y 1 EWN 440-480 / 3 / 60 460 Y 1EWL 380-420 / 3 / 50 400 Y 1 EWK 220-240 / 3 / 60 230 2,1

EWL 220-240 / 3 / 50 230 1,73 EWK 380-420 / 3 / 60 400 Y 1,2EWM 380-420 / 3 / 50 400 /Y 1 AWX 380 / 3 / 60 380 YY/Y 1,2

AWR 220-240 / 3 / 50 230 YY/Y 1,73 EWD 440-480 / 3 / 60 460 /Y 1

AWY 500-550 / 3 / 50 525 YY/Y 0,76 AWC 208-230 / 3 / 60 230 YY/Y 2,19

TWY 500-550 / 3 / 50 525 0,76 AWD 440-480 / 3 / 60 460 YY/Y 1

BWR 220-240 / 3 / 50 230 YY/Y 1,73 EWN 250-280 / 3 / 60 265 1,73BWM 380-420 / 3 / 50 400 / 1 BWX 380 / 3 / 60 380 / 1,2

BWY 500-550 / 3 / 50 525 / 0,76 BWC 208-230 / 3 / 60 230 / 2,19

BWD 440-480 / 3 / 60 460 / 1

Tabla 2: Factores de clculo


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4 Conexin interna de los motores

Si se necesita medir la resistencia del devanado del motor, los siguientes esquemas muestran las conexionesinternas de las versiones de motor C, T, E, A y B utilizadas en los compresores DWM Copeland.

Monofsico: cdigo de motor C Trifsico : cdigo de motor T

Conexin en tringulo (interna) Conexin en estrella(interna)

Estrella-Tringulo(Y/): cdigo de motor E Part Winding 2/3:1/3: cdigo de motor A

Part Winding 3/5:2/5: cdigo de motor B

Fig.1: Arranque directo con puentes Fig.2: Arranque Part Winding

Cond. de marcha Cond. de arranque

Devanadoauxiliar

Devanadoprincipal

Rel Contactode arranque

Devanado del motor

Caja de conexiones

Devanado del motor

Caja deconexiones

Devanados del motor

Caja deconexiones


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Motor monofsico: cdigo de motor CLos modelos de compresores actualmente disponibles en versin monofsica se encuentran disponibles en lasiguiente tabla. Todos ellos disponen de un devanado principal y un devanado auxiliar. Al objeto de favorecer elarranque de estos compresores se suministra un kit de componentes que consiste de dos condensadores (dearranque y marcha) y un rel. El montaje de todos estos componentes deber realizarse de la manera descrita en

el correspondiente esquema elctrico de la pgina 3.

Modelo decompresor

Condensador de marcha Condensador de arranque Rel

Cdigo de motorCAG

MFaradios Tensin MFaradios Tensin

DKM -5X / -50 10 420 72-88 330 GE 3ARR3CE5AA1DKM -7X / -75 16 420 2 x (72-88) 330 GE 3ARR3CE3AC1DKJ -7X / -75 16 420 2 x (72-88) 330 GE 3ARR3CE3AC1DKJ -10X / -100 20 420 2 x (72-88) 330 GE 3ARR3CE3AC1DKSJ -10X / -100 20 420 2 x (72-88) 330 GE 3ARR3CE3AC1

DKSJ -15X / -150 20 420 2 x (88-108) 250 GE 3ARR3CE3AC1DKL -15X / -150 25 420 2 x (88-108) 250 GE 3ARR3CE3AC1DKSL -15X 25 420 2 x (88-108) 250 GE 3ARR3CE3AC1

Tabla 3: modelos de compresores monofsicos

5 Conexiones elctricas

En todas las cajas de conexiones de los compresores se incluye su correspondiente esquema elctrico.Previamente a la puesta en marcha del compresor, asegrese de que el voltaje, el nmero de fases y la frecuenciade la red de suministro se corresponden con los valores indicados en la placa de caractersticas del compresor.

6 Motores trifsicos

Todos los compresores DWM Copeland trifsicos pueden arrancarse de forma directa. La forma de conexin delas pletinas para realizar este tipo de arranque se muestra en el esquema elctrico, siendo diferente dependiendodel tipo de motor y/o la tensin de la red

6.1 Motor trifsico (Arranque directo): cdigo de motor TPor razones de estandarizacin, en este tipo de motores se utilizan bloques de terminales con 6 bornes deconexin. Este tipo de motores slo es adecuado para una tensin y nicamente pueden arrancarse de formadirecta. Los devanados del motor se encuentran conectados internamente en estrella o en tringulo. Laalimentacin elctrica del compresor siempre se deber de realizar a travs de los terminales U, V, W en la cajade conexiones, ya que los bornes X, Y y Z no se encuentran conectados al motor.

Nota: La versin de motor TWY no debe confundirse con el motor especial TWK, que es un motor Part Windingcon 9 terminales y el cual no se menciona en este documento.

6.2 Motor trifsico (Estrella-Tringulo (Y/)): cdigo de motor EEn los motores trifsicos cdigo E y a diferencia de los anteriores, los 6 cables correspondientes a los tresdevanados del motor se conectan internamente a las bornes de la caja de conexiones del compresor. Mediante elmontaje de pletinas o a travs de contactores en la maniobra del compresor, este motor puede conectarse tanto

en estrella (Y) como en tringulo (D). Las versiones L, N y K son validas para operar en dos tensiones (p. ej. 400Ven conexin en estrella, 230V en tringulo). Las versiones M, D y Y son aptas para la realizacin de arranquesestrella-tringulo.

6.3 Motor trifsico (arranque Part Winding (YY/Y)): cdigo de motor ALos motores cdigo A adaptados para arranques Part Winding cuentan con dos devanados independientes(2/3:1/3), cada uno de los cuales se encuentra conectado internamente en estrella. Cuando el compresor opere aplena carga ambos devanados se debern conectar en paralelo. Este tipo de motores slo es valido para funcionara un nico rango de voltaje (vase la Tabla 1). Para realizar el correspondiente arranque PW los dos devanadosse conectarn a la alimentacin elctrica secuencialmente mediante sendos contactores y con una demora de


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tiempo de aproximadamente 1 segundo 0,1. El devanado que debe conectarse primero siempre secorresponder con el devanado 2/3 (bornes 1-2-3)

Un motor Part Winding puede en realidad ser considerado como dos motores independientes si sus devanadosson conectados a la alimentacin elctrica de forma separada. En este caso podra darse por valido el ratio de

divisin en su potencia de 2/3:1/3, teniendo en cuenta la tolerancia en las resistencias de sus devanados y en elflujo magntico. Durante el funcionamiento del compresor las intensidades parciales que circularn por cada unode los devanados del motor no se correspondern de forma exacta con la divisin geomtrica de su potencia. Estosignifica que la corriente a travs de los dos devanados podra disminuir desde el 66 al 62% y aumentar desde el34 al 38% dependiendo de la carga del compresor. Cuando se realice un arranque Part Winding con un motorcdigo A deber asegurarse que el compresor dispone de algn dispositivo de arranque descargadoAl objeto de no sobrecargar innecesariamente el motor, siempre deber evitarse que slo uno de los devanadospermanezca bajo tensin (excepto durante el arranque y solo admisible para el devanado 2/3). Por esta razn esrecomendable proteger el motor instalando un grupo de fusibles en la lnea comn que alimenta a ambosdevanados.

Atencin :A fin de no poner en peligro el motor, la conexin del primer y el segundo devanado a las fases L1, L2y L3 debe ser idntica. Los terminales del primer y segundo devanado deben de conectarse en la mismasecuencia de fases.

6.4 Motor trifsico (arranque Part Winding (/)): cdigo de motor BDesde Enero de 1994, los compresores semihermticos DWM Copeland de 8 cilindros incorporan un nuevo motorPart Winding. Principalmente y con respecto a la versin anterior de este tipo de motor (cdigo A), el nuevomodelo se caracteriza por poseer un mayor par de arranque, tanto para el caso de que dicho arranque se haga deforma directa como en modo Part Winding. Adems, a fin de mejorar sus caractersticas, se ha subdividido todo eldevanado del motor de tal modo que 3/5 partes de toda la corriente fluyan a travs de los terminales 1-2-3 y 2/5partes a travs de los terminales 7-8-9. Este tipo de motores slo es valido para funcionar a un nico rango devoltajeA pesar del aumento considerable del par de arranque, la intensidad de rotor bloqueado (devanado completo) y laintensidad mxima de trabajo no han sido alteradas.

a) Arranque a travs de los terminales 1-2-3

La alimentacin de este tipo de motor elctrico a travs de los terminales 1-2-3 (sin puentes), y por tanto larealizacin efectiva de un arranque Part Winding, supone que la intensidad de arranque alcance tan solo unvalor de un 68% con respecto al valor total de la intensidad que se obtendra en un arranque directo. Estevalor de la intensidad de arranque es igualmente un 9% inferior que el que se presentara en los motores PartWinding cdigo A (2/3:1/3)Tras la conexin del primer devanado, y con una demora de 1 +- 0.1 segundos, sedeber alimentar el segundo devanado a travs de los terminales 7-8-9

b) Arranque a travs de los terminales 7- 8- 9Si el arranque se realizase alimentando en primer lugar el segundo devanado (terminales 7-8-9 sin puentes)en lugar del primero, la corriente de arranque en este caso podra reducirse hasta un 54%..

Atencin: A fin de no poner en peligro el motor, la conexin del primer y el segundo devanado a las fases L1, L2 yL3 debe ser idntica. Los terminales del primer y segundo devanado deben de conectarse en la misma secuenciade fases.El cdigo de motor B admite el arranque del compresor a travs de los terminales 7-8-9 sin el empleo de ningndispositivo de arranque descargado en el compresor. Para ello se deber de cumplir al menos una de lassiguientes condiciones:

1. La tensin de red debe encontrarse dentro del rango aprobado para el compresor 2,5%. Esdecir, el lmite inferior en el rango de voltaje del compresor deber estar limitado.

2. En el caso de que se empleen compresores de R22 se podrn arrancar dichos compresores sinarranque descargado y sin limitar las tolerancias en el rango de tensin (+/- 10%) siempre ycuando su punto de funcionamiento se encuentre por debajo de la lnea G indicada en eldiagrama de la Fig. 3. Si el punto de funcionamiento del compresor se encuentra por encima de lalnea G o si la tensin de red es inferior en ms de un 2.5% al limite menor del rango aprobado,


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no se podr garantizar el arranque adecuado va terminales 7-8-9. En este caso particular, tanpronto como se conectara el segundo devanado (3/5) se presentara un pico del 100% de laintensidad de arranque. La nica alternativa posible para evitarlo slo pasa por realizar elarranque a travs de los terminales 1-2-3. En aquellas situaciones en las que no se deseesobrepasar el valor del 54% de la intensidad de arranque, es posible realizar dicho arranque a

travs de los terminales 7-8-9 si se instala un sistema de arranque descargado en el compresor(retardo 5 - 10s).

Fig. 3: Motores BW

LeyendaD = Serie DiscusR = Serie EstndarG = Lmite (vase el texto)to = temp. evap. Ctc = temp. cond. C

En motores Part Winding con subdivisin 2/3:1/3, la distribucin de la intensidad a travs de cada uno de losdevanados depende de su carga respectiva. Dicha distribucin resulta ser aproximadamente el 62-66% para eldevanado 2/3 y el 38-34% para el devanado 1/3. Aunque la distribucin de la corriente en los motores de 8cilindros slo difiere ligeramente, se debern revisar los fusibles, los magnetotrmicos y las secciones de loscables para asegurar que no se sobrepasan los valores admisibles (capacidad de corte y intensidad) de los citadosdispositivos. Esto tiene especial relevancia en instalaciones en las que dichos dispositivos de proteccin fuerondimensionados separadamente para cada uno de los devanados del motor.OpcinUna reduccin de hasta un 50% de la intensidad de arranque puede conseguirse si se emplea un sistema de

arranque por resistencias. En este caso el compresor deber disponer de arranque descargadoDistribucin de corrienteLa distribucin de la corriente a travs de los devanados del motor cdigo B es independiente de la carga:Devanado en terminales 1-2-3 60%Devanado en terminales 7-8-9 40%

Medida de la resistencia en compresores cdigo B

Las resistencias de los devanados siempre deben especificarse indicando los nmeros de bornes entre los cualesse realiza la medida. Adems, debe hacerse constar si las medidas se tomaron con o sin puentes entre dichosterminales

La resistencia RV del devanado completo se mide con puentes entre los terminales:1/7 - 2/8 /1/7 - 3/9 /2/8 - 3/9

Resistencia R1, sin puentes entre los terminales: 1 - 2 / 1 - 3 / 2 - 3Resistencia R2, sin puentes entre los terminales: 7 - 8 / 7 - 9 / 8 - 9Se aplican las siguientes designaciones: R1 = 2,5 RV & R2 = 4,325 RV

Aviso importante: Sustitucin de compresoresDado que antes de 1984 se utilizaban motores Part Winding con divisin 1/2:1/2 (cdigo de motor F), es de vitalimportancia comprobar si la instalacin elctrica es adecuada o no cuando sereemplace un compresor conun motor de este tipo por otro con un motor cdigo A


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7 Esquemas elctricos

Arranque Directo

Arranque DirectoY

Arranque-Estrella-Tringulo

Y -

Motor-Estrella-Tringulo

Y -

Arranque Directo

Y - Y

Arranque Part Winding terminales 1-2-3

Y - Y

Motor PartWinding:

Y YCdigo A

Arranque Directo -

Arranque Directo -

Motor PartWinding -

Cdigo B

Arranque Part Winding a travs determinales 12-3

Motor PartWinding -

Cdigo B

Arranque Part Winding a travs de terminales7-8-9

D8SH*-5000 BWC, D8SJ*-6000 BWCAlimentacin mediante dos contactores

Alimentacin mediante un contactor


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