La corriente de arranque en un motor de CA suele ser alta debido a las condiciones iniciales cuando se enciende el motor. Cuando un motor de CA arranca, especialmente los motores de inducción, inicialmente funciona en una condición en la que el rotor está estacionario (parado). Durante este período, los devanados del motor presentan una baja impedancia a la fuente de alimentación, lo que provoca que fluya una gran irrupción de corriente hacia los devanados del motor. Esta corriente de arranque puede ser varias veces mayor que la corriente nominal del motor en condiciones normales de funcionamiento. La alta corriente de arranque es necesaria para superar la inercia del motor y establecer el campo magnético requerido para que el motor comience a girar.
Durante el arranque de un motor de CA, hay una lectura de corriente alta principalmente debido a las características de impedancia de los devanados del motor y la respuesta de la fuente de alimentación. Cuando se energiza el motor, se necesita la corriente inicial para superar la resistencia inicial del motor y acelerar el rotor desde parado. La lectura de corriente alta refleja la potencia consumida por el motor durante este período transitorio, que es significativamente mayor que la corriente en estado estacionario que consume el motor durante el funcionamiento normal una vez que alcanza su velocidad de funcionamiento.
Un motor de CA consume más corriente de arranque debido principalmente a la naturaleza de su diseño y funcionamiento. Los motores de inducción, por ejemplo, requieren una corriente más alta durante el arranque para generar los campos magnéticos necesarios para el movimiento del rotor. Esta alta corriente de arranque es esencial para proporcionar el par necesario para superar la inercia del motor y cualquier carga conectada. Los devanados del motor presentan una baja impedancia a la fuente de alimentación durante el arranque, lo que resulta en un aumento de corriente que disminuye a medida que el motor acelera hasta su velocidad de funcionamiento. Una vez que el motor alcanza su velocidad nominal, la corriente consumida por el motor disminuye a su nivel de funcionamiento normal.
Para reducir la corriente de arranque de un motor de CA, se pueden emplear varios métodos según la aplicación y el tipo de motor. Un enfoque eficaz es utilizar un arrancador suave o un variador de frecuencia (VFD). Un arrancador suave aumenta gradualmente el voltaje suministrado al motor durante el arranque, limitando así la entrada inicial de corriente. Esta aceleración gradual reduce la tensión mecánica en el motor y el equipo conectado. Un VFD, por otro lado, controla la velocidad del motor ajustando la frecuencia de la alimentación de CA suministrada al motor. Al arrancar el motor a una frecuencia más baja y aumentarla gradualmente hasta la frecuencia nominal, un VFD reduce significativamente la corriente de arranque en comparación con el arranque directo en línea.
Prevenir una corriente de arranque alta en un motor de CA implica implementar técnicas de arranque adecuadas y utilizar el equipo adecuado. Además de los arrancadores suaves y los VFD, que son eficaces para reducir la corriente de arranque, otros métodos incluyen arrancadores estrella-triángulo para motores de inducción y arrancadores de motor electrónicos. Los arrancadores estrella-triángulo inicialmente conectan los devanados del motor en una configuración de estrella para reducir la corriente de arranque y luego cambian a una configuración delta para el funcionamiento normal. Los arrancadores de motor electrónicos utilizan dispositivos de estado sólido para controlar el arranque del motor y pueden proporcionar características de arranque suave similares a las de los arrancadores suaves. La selección e implementación adecuadas de estos métodos ayudan a prevenir una corriente de arranque excesiva, prolongan la vida útil del motor y mejoran la confiabilidad general del sistema.
