Franklin Electric Motores Sumergibles Service Manual

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SERIOUS OR FATAL ELECTRICAL SHOCK MAY RESULT FROM FAILURE TO CONNECT THE MOTOR, CONTROL ENCLOSURES, METAL PLUMBING, AND ALL OTHER METAL NEAR THE MOTOR OR CABLE, TO THE POWER SUPPLY GROUND TERMINAL USING WIRE NO SMALLER THAN MOTOR CABLE WIRES. TO REDUCE RISK OF ELECTRICAL SHOCK, DISCONNECT POWER BEFORE WORKING ON OR AROUND THE WATER SYSTEM. DO NOT USE MOTOR IN SWIMMING AREAS.
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CET EQUIPEMENT DOIT ETRE INTALLE PAR UN TECHNICIEN QUALIFIE. SI LINSTALLATION NEST PAS CONFORME AUX LOIS NATIONALES OU LOCALES AINSI QUAUX RECOMMANDATIONS DE FRANKLIN ELECTRIC, UN CHOC ELECTRIQUE, LE FEU, UNE PERFORMANCE NON ACCEPTABLE, VOIRE MEME LE NON-FONCTIONNEMENT PEUVENT SURVENIR. UN GUIDE DINSTALLATION DE FRANKLIN ELECTRIC EST DISPONIBLE CHEZ LES MANUFACTURIERS DE POMPES, LES DISTRIBUTEURS, OU DIRECTEMENT CHEZ FRANKLIN. POUR DE PLUS AMPLES RENSEIGNEMENTS, APPELEZ SANS FRAIS LE 800-348-2420.
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UN CHOC ELECTRIQUE SERIEUX OU MEME MORTEL EST POSSIBLE, SI LON NEGLIGE DE CONNECTER LE MOTEUR, LA PLOMBERIE METALLIQUE, BOITES DE CONTROLE ET TOUT METAL PROCHE DU MOTEUR A UN CABLE ALLANT VERS UNE ALIMENTATION DENERGIE AVEC BORNE DE MISE A LA TERRE UTILISANT AU MOINS LE MEME CALIBRE QUE LES FILS DU MOTEUR. POUR REDUIRE LE RISQUE DE CHOC ELECTRIQUE. COUPER LE COURANT AVANT DE TRAVAILLER PRES OU SUR LE SYSTEM DEAU. NE PAS UTILISER CE MOTEUR DANS UNE ZONE DE BAIGNADE.
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PARA LA INSTALACION DE ESTE EQUIPO, SE REQUIERE DE PERSONAL TECNICO CALIFICADO. EL NO CUMPLIR CON LAS NORMAS ELECTRICAS NACIONALES Y LOCALES, ASI COMO CON LAS RECOMENDACIONES DE FRANKLIN ELECTRIC DURANTE SU INSTALACION, PUEDE OCASIONAR, UN CHOQUE ELECTRICO, PELIGRO DE UN INCENDIO, OPERACION DEFECTUOSA E INCLUSO LA DESCOMPOSTURA DEL EQUIPO. LOS MANUALES DE INSTALACION Y PUESTA EN MARCHA DE LOS EQUIPOS, ESTAN DISPONIBLES CON LOS DISTRIBUIDORES, FABRICANTES DE BOMBAS O DIRECTAMENTE CON FRANKLIN ELECTRIC. PUEDE LLAMAR GRATUITAMENTE PARA MAYOR INFORMACION AL TELEFONO 800-348-2420.
ADVERTENCIA
PUEDE OCURRIR UN CHOQUE ELECTRICO, SERIO O FATAL DEBIDO A UNA ERRONEA CONECCION DEL MOTOR, DE LOS TABLEROS ELECTRICOS, DE LA TUBERIA, DE CUALQUIER OTRA PARTE METALICA QUE ESTA CERCA DEL MOTOR O POR NO UTILIZAR UN CABLE PARA TIERRA DE CALIBRE IGUAL O MAYOR AL DE LA ALIMENTACION. PARA REDUCIR EL RIESGO DE CHOQUE ELECTRIC, DESCONECTAR LA ALIMENTACION ELECTRICA ANTES DE INICIAR A TRABAJAR EN EL SISTEMA HIDRAULICO. NO UTILIZAR ESTE MOTOR EN ALBERCAS O AREAS EN DONDE SE PRACTIQUE NATACION.
Compromiso con la Calidad
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Motores Sumergibles
Manual de Aplicación  Instalación y Mantenimiento
El motor sumergible es un medio confiable, eficiente y sin problemas para accionar una bomba. Los requisitos para una vida prolongada del motor son sencillos y son los siguientes:
1. Un ambiente de operación apropiado
2. Un suministro de electricidad adecuado
3. Un flujo adecuado de agua refrigerante sobre el motor
4. Una carga apropiada de la bomba
Contenido
Aplicación - Todos los Motores
Almacenamiento ........................................................... 3
Frecuencia de Arranques ............................................. 3
Posición de Montaje...................................................... 3
Capacidad del Transformador....................................... 4
Efectos de la Fuerza de Torsión .....................................4
Uso de Generadores Accionados por Motor de Comb ...5
Uso de Válvulas de Retención .................................... 5
Diámetro de Pozo Grande, Secciones sin Ademe, de
Alimentación Superior y con Ranuras ......................... 6
Temperatura del Agua y Flujo de Agua ....................... 6
Camisa de Enfriamiento ............................................... 6
Pérdida hidrostática al pasar agua por el Motor ......... 7
Aplicaciones con Agua Caliente .............................. 7-8
Sellos de Abatimiento .................................................. 9
Conexión a Tierra de Cajas y Paneles de Control...... 9
Conexión a Tierra de Supresor de Picos .................... 9
Ambiente para Cajas y Paneles de Control ................ 9
Todas las consideraciones de aplicación, instalación y mantenimiento de los motores sumergibles están relacionadas con estas cuatro áreas. El propósito de este manual es familiarizarlo con estas necesidades y ayudarlo en caso que requiera servicio o mantenimiento.
Registro de Instalación Sistema Booster de Motores Sumergibles (No. 3655)
Diagramas del Arrancador Trifásico .......................... 28
Desequilibrio en el Voltaje Trifásico ...............................29
Desequilibrio de Corriente y Rotación...........................29
Identificación de las Líneas del Motor Trifásico .............30
Convertidores de Fase .................................................30
Arrancadores de Voltaje Reducido................................31
Sistemas en Línea de Bombeo de Alta Presión .......31-32
Operación a Velocidad Variable ................................. 32
Instalación - Todos los Motores
Motores Sumergibles - Dimensiones ........................ 33
Contratuerca de Tensión del Conectro del Motor .......... 34
Bomba para Acoplamiento del Motor ............................ 34
Altura del Eje y Juego Axial Libre .............................. 34
Cables y Líneas Sumergibles .................................... 34
Empalme del Cable Sumergible ............................... 35
Aplicación - Motores Monofásicos
Cajas de Control de Tres Hilos...................................... 10
Controles de Estado Sólido en Motor de Dos Hilos ...... 10
Relevadores QD (Estado Sólido)..................................10
Selección de Cable - Dos o Tres Hilos.......................... 11
Dos Calibres Diferentes de Cable pueden usarse....... 12
Especificaciones del Motor Monofásico .................... 13
Condensadores Auxiliares de Trabajo ...................... 14
Transformadores Reductores-Elevadores ................ 14
Aplicación - Motores Trifásicos
Selección de Cable - Tres Hilos 60°C ......................15-16
Selección de Cable - Seis Hilos 60°C...........................17
Selección de Cable - Tres Hilos 75°C ......................18-19
Selección de Cable - Seis Hilos 75°C...........................20
Especificaciones del Motor Trifásico ........................21-23
Protección de Sobrecarga ....................................... 24-26
Subtrol-Plus .................................................................. 27
Corrección del Factor de Potencia ................................ 27
Lista de Instalación de Bomba Sumergible (No.3656) Registro de Instalación del Motor Sumergible (No. 2207)
Mantenimiento - Todos los Motores
Localización de Problemas en el Sistema ........... 36-37
Pruebas Preliminares................................................. 38
Resistencia de Aislamiento........................................ 39
Resistencia del Cable Sumergible ............................ 39
Mantenimiento - Motores y Controles Monofásicos
Identificación de Cables ............................................. 40
Cajas de Control Monofásicas .................................. 40
Pruebas con Ohmímetro ...............................................41
Partes de la Caja de Control QD .................................. 42
Partes de la Caja de Control HP Integral ................. 43-44
Diagramas de Conexión para las Cajas de Control . 45-48
Mantenimiento - Productos Electrónicos
Localización de Prob. en Pumptec-Plus durante la Instalación ... Localización de Prob. en Pumptec-Plus después de Instalar ...
Localización de Problemas en el Control CP Water ....... 51
Localización de Problemas en Pumptec y QD Pumptec 52
Localización de Problemas en Subtrol-Plus ........ 53-54
49 50
Aplicación - Todos los Motores
Almacenamiento
Los motores sumergibles Franklin Electric son diseñados para lubricarse mediante el uso de agua. La solución de llenado es una mezcla de agua desionizada y Propelin Glycol (anticongelante no tóxico). La solución previene el daño por congelamiento en temperaturas de hasta -40°F (-40°C); los motores deben ser almacenados en áreas donde no se presente esta temperatura. La solución se puede congelar parcialmente abajo de 27°F (-3°C), sin ocurrir daño alguno. Se debe evitar el congelamiento y descongelamiento constante para prevenir la posible pérdida de la solución de llenado.
Se puede dar un intercambio de solución con el agua
Frecuencia de Arranques
El número promedio de arranques por día en un período de meses o años influye en la vida de un sistema sumergible de bombeo. El exceso de ciclos afecta la vida de los componentes de control como interruptores de presión, arrancadores, relevadores y condensadores. El ciclaje rápido también puede provocar daños en el estriado del eje del motor, daños en el cojinete y puede también provocar sobrecalentamiento del motor. Todas estas condiciones pueden reducir la vida del motor.
El tamaño de la bomba, del tanque de presión y de otros controles deben ser seleccionados para mantener bajo el número de arranques por día para una vida más prolongada. El número máximo de arranques en un período de 24 horas se muestra en la Tabla 3.
Los motores deben funcionar al menos un minuto para disipar el calor acumulado por la corriente de arranque.
del pozo durante la operación. Se debe tener cuidado con los motores removidos de los pozos durante condiciones de congelamiento para evitar daños.
Cuando la temperatura de almacenamiento no sobrepase los 100°F (37°C), el tiempo de almacenamiento debe limitarse a dos años. Cuando las temperaturas lleguen de 100° a 130°F (54°C), el tiempo de almacenamiento debe limitarse a un año.
La pérdida del líquido en pequeñas gotas no daña el motor, a menos que sea una cantidad mayor. La válvula de retención del filtro permite que se reemplace el líquido perdido con agua del pozo en la instalación. Si hay razón para creer que existe una cantidad considerable de fuga, consulte con la fábrica los procedimientos de revisión.
Tabla 3 Número de Arranques
Capacidad del Motor Arranques Máx. en 24 Hrs.
HP KW Monofásico Trifásico
Hasta .75 HP Hasta .55 300 300
1 a 5.5 .75 a 4 100 300
7.5 a 30 5.5 a 22 50 100
40 y más 30 y más 100
Posición de Montaje
Los motores sumergibles Franklin están diseñados principalmente para operar con el eje en posición vertical.
Durante la aceleración del motor, el empuje de la bomba aumenta mientras aumenta la carga de salida. En casos donde la carga de la bomba permanece por debajo de su rango de operación normal durante el arranque y durante la condición de velocidad a plena marcha, la bomba puede realizar un empuje hacia arriba. Esto a su vez crea un empuje hacia arriba en el cojinete de empuje axial del motor. Esta es una operación aceptable para períodos cortos en cada arranque, pero el funcionamiento continuo con empuje ascendente puede provocar un desgaste excesivo en el cojinete de empuje axial.
Con ciertas restricciones, los motores también son aptos para operar en posición de eje horizontal. A medida que la posición de montaje se va alejando de vertical y acercando a horizontal, aumenta la posibilidad de una vida reducida del cojinete de empuje axial. Para una expectativa de vida normal del cojinete de empuje axial en posiciones del motor diferentes a la posición de eje vertical, seguir estas recomendaciones:
1.Disminuir la frecuencia de arranques, de preferencia a menos de 10 por día.
2. No se utilice en sistemas que pueden funcionar a plena marcha incluso por períodos cortos sin empuje hacia el motor.
3
Aplicación - Todos los Motores
7
7
Capacidad del Transformador - Monofásico o Trifásico
Los transformadores de distribución deben tener el tamaño adecuado para cumplir con los requerimientos de KVA del motor sumergible. Cuando los transformadores son muy pequeños para suministrar la carga, hay una reducción en el voltaje del motor.
La Tabla 4 presenta la potencia indicada del motor para
Tabla 4 Capacidad del Transformador
Capacidad del Motor
HP KW
1.5 1.1
21.5
32.2
53.
7.5 5.5 10 7.5 15 11 20 15 25 18.5 30 22 40 30 50 3 60 45 75 55
100 75 125 90 150 110 175 130 200 150
KVA Total
Efe ctivo
Requerido
32 1 42 1.5 53 2
7.5 5 3 10 7.5 5 15 10 5 20 15 7.5 25 15 10 30 20 10 40 25 15 50 30 20 60 35 20 75 40 25 90 50 30
120 65 40 150 85 50 175 100 60 200 115 70 230 130 75
Capacidad Mínima en KVA de Cada Transformador
WYE abierto o DELTA
con 2 Transformadores
corrientes monofásicas y trifásicas, los KVA total efectivos que se requieren y el transformador más pequeño requerido para sistemas trifásicos abiertos o cerrados. Los sistemas abiertos requieren de transformadores más grandes ya que sólo se usan dos.
En caso de que se agreguen cargas externas al motor, se agregarán directamente a los requerimientos de tamaño de KVA de la batería de transformadores.
NOTA: Se muestran los
WYE Cerrado o DELTA
con 3 Transformadores
índices estándar de KVA. Si la experiencia y práctica de la compañía de luz permiten que el transformador tenga una carga más alta de lo normal, los valores de la carga alta pueden ser usados para que el transformador(es) alcance los KVA totales efectivos que se requieren, siempre y cuando se mantengan el voltaje correcto y en equilibrio.
Efectos de la Fuerza de Torsión
Durante el arranque de una bomba sumergible, el par de torsión desarrollado por el motor debe estar apoyado a través de la bomba, la tubería de descarga u otros apoyos. La mayoría de las bombas giran en la dirección que provoca la torsión de desenroscamiento en la tubería o en las etapas de la bomba. Todas las juntas roscadas de la bomba y otras partes del sistema de apoyo de la bomba deben tener la capacidad de resistir la torsión máxima varias veces sin llegar a aflojarse o quebrarse. Las juntas de desenroscamiento del sistema
Tabla 4A Fuerza de Torsión Requerida (Ejemplos)
Capacidad del Motor
HP KW Mínima Segura
1 HP y Me nos .75 KW y Menos
20 HP 15 KW 75 HP 55 KW
200 HP 150 KW
HP x 10 lb.pies
1 X 10 10 lb. Pies 20 X 10 200 lb. Pies 75 x 10 750 lb. Pies
200 x 10 2000 lb. Pies
Torsión-Carga
pueden romper el cable eléctrico y causar la pérdida de la unidad bomba-motor.
Para resistir de manera segura las torsiones máximas de desenroscamiento con un factor mínimo de seguridad de 1.5, se recomienda apretar todas las juntas roscadas a un mínimo de 10 lb. pie por caballo del motor (Tabla 4A). Es necesario soldar las juntas de la tubería a las bombas de alta potencia, especialmente en instalaciones poco profundas.
4
Aplicación - Todos los Motores
Uso de Generadores  Monofásicos o Trifásicos
La Tabla 5 muestra los tamaños mínimos de un generador basados en los generadores comunes de servicio continuo que aumentan la temperatura a 80°C, con una disminución máxima de voltaje del 35% durante el arranque, para motores de tres hilos de Franklin, monofásicos o trifásicos.
Este es un cuadro general. Se debe consultar al fabricante del generador cada vez que sea posible, especialmente para los generadores más grandes.
Hay dos tipos de generadores disponibles: los regulados externamente y los regulados internamente. La mayoría son regulados externamente. Estos utilizan un regulador externo de voltaje que detecta el voltaje de salida. Cuando el voltaje disminuye al arrancar el motor, el regulador aumenta el voltaje de salida en el generador.
Los generadores regulados internamente (auto-excitados) tienen un devanado extra en el estator generador. El devanado extra detecta la corriente de salida para ajustar automáticamente el voltaje de salida.
Los generadores deben estar calibrados para suministrar al menos el 65% del voltaje nominal durante el arranque para asegurar una fuerza de torsión adecuada. Además de la dimensión, es importante la frecuencia del generador ya que la velocidad del motor varía con la frecuencia (Hz). Debido a las leyes de afinidad de la bomba, una bomba operando de 1 a 2 Hz por debajo de la frecuencia especificada para el motor no alcanzará su curva de rendimiento. Por el contrario, una bomba operando de 1 a 2 Hz por arriba puede disparar los dispositivos de protección del motor.
Operación del Generador. Encienda siempre el generador antes de arrancar el motor y detenga el motor antes de apagar el generador. El cojinete de empuje axial del motor se puede dañar si se deja marchar por inercia el generador con el motor encendido. Esta misma condición ocurre cuando el generador opera sin combustible.
Siga las recomendaciones del fabricante del generador para reducir la capacidad normal en elevaciones más altas o para usar gas natural.
Uso de Válvulas de Retención
Se recomienda usar siempre una o más válvulas de retención en instalaciones de bombas sumergibles. Si la bomba no tiene una válvula de retención montada, se debe instalar una válvula de retención de línea en la tubería de descarga a menos de 25 pies de la bomba y debajo del nivel dinámico. Para instalaciones más profundas, se recomienda que las válvulas de retención de la línea sean instaladas con las recomendaciones del fabricante.
Las válvulas de retención de columpio no son aceptables y nunca deben usarse en motores/bombas sumergibles. Las válvulas de retención de columpio tienen un tiempo de reacción más lento que puede provocar golpes de ariete (ver nota). Las válvulas de retención internas de la bomba o las válvulas de retención de resorte se cierran rápidamente y ayudan a eliminar los golpes de ariete.
Las válvulas de retención se usan para mantener la presión en el sistema cuando se detiene la bomba. También previenen el giro de inverso, el golpe de ariete y el empuje ascendente. Cualquiera de éstas puede provocar una falla prematura en la bomba o el motor.
NOTA: En instalaciones sumergibles sólo se deben usar válvulas de retención con sello positivo. Aunque perforar las válvulas de retención o usar válvulas de
Tabla 5 Capacidad de Generadores
por Motor de Combustión Interna
HP KW
1/3 0.25 1/2 0.37 3/4 0.55
1 1/2 1.1
7 1/2 5.5
100 75 125 90 150 110 175 130 200 150
NOTA: Para un mejor arranque de los motores de dos hilos, la
capacidad mínima del generador debe ser 50% más alto que lo mostrado.
ADVERTENCIA: Para prevenir una electrocución accidental, los interruptores de transferencia manual o automática deben ser usados en cualquier momento; el generador es usado como circuito de reserva o retorno de potencia en las líneas de energía. Consulte a la compañía de electricidad para su uso y aprobación.
retención con desagüe posterior puede prevenir el giro inverso, puede también crear problemas de empuje ascendente y golpes de ariete.
A.Giro Inverso - Sin una válvula de retención o con una
válvula de retención defectuosa, el agua de la tubería y el agua del sistema pueden bajar por la tubería de descarga cuando se detiene el motor. Esto puede provocar que la bomba gire en dirección inversa. Si el motor se enciende mientras esto sucede, se puede presentar una fuerte tensión sobre todo el montaje del motor-bomba. También puede causar desgaste excesivo en el cojinete de empuje, debido a que el motor no está girando lo suficientemente rápido para asegurar una película adecuada de agua entre el cojinete y los segmentos de empuje.
B.Empuje Ascendente - Sin válvula de retención o con
una válvula de retención con fugas, la unidad arranca con una condición de carga cero. Esto provoca una elevación o empuje ascendente en el montaje impulsor­eje de la bomba. Este movimiento hacia arriba atraviesa el acoplamiento bomba-motor y se crea una condición de empuje ascendente en el motor. El empuje ascendente constante puede causar fallas prematuras en la bomba y el motor.
5
10.75
21.5
32.2
53.7
10 7.5 15 11 20 15 25 18.5 30 22 40 30 50 37 60 45 75 55
Accionados
Capacidad Mínima del GeneradorCap. del Motor
Reg. Externamente Reg. Internamente
KW KV A KW KV A
1.5 1.9 1.2 1.5
22.51.51.9
33.822.5 4 5 2.5 3.125
56.2533.8
7.5 9.4 4 5 10 12.5 5 6.25 15 18.75 7.5 9.4 20 25 10 12.5 30 37.5 15 18.75 40 50 20 25 60 75 25 31 75 94 30 37.5
100 125 40 50 100 125 50 62.5 150 188 60 75 175 220 75 94 250 313 100 125 300 375 150 188 375 469 175 219 450 563 200 250 525 656 250 313 600 750 275 344
Aplicación - Todos los Motores
C.Golpe de Ariete - Si la válvula de retención más baja
está a más de 30 pies sobre el nivel estático, o una válvula más baja tiene fuga y la de arriba se mantiene, se crea un vacío parcial en la tubería de descarga. En el siguiente arranque de la bomba, el agua que se mueve a muy alta velocidad llena el vacío y golpea la válvula de
está arriba de ésta, provocando un choque hidráulico. Este choque puede agrietar las tuberías, romper las juntas y dañar la bomba y/o el motor. El golpe de ariete hace un ruido fácil de detectar. Cuando se descubra, se debe apagar el sistema y contactar al instalador de la bomba para corregir el problema.
retención cerrada y el agua estancada en la tubería que
Diámetro de Pozo Grande, Secciones sin Ademe, de Alimentación Superior y con Ranuras
Los motores sumergibles Franklin Electric están diseñados para operar con un flujo mínimo de agua refrigerante alrededor.
Si la instalación de la bomba no proporciona el flujo mínimo que se muestra en la Tabla 6, se debe usar una camisa de enfriamiento. Estas son las condiciones donde se requiere una camisa de enfriamiento:
• El diámetro del pozo es muy grande para cumplir con
los requerimientos de flujo de la Tabla 6
• La bomba está en un manto abierto de agua.
• La bomba está en un pozo de piedras o debajo del ademe del pozo.
• El pozo tiene una “alimentación superior”.
• La bomba está instalada en o debajo de las ranuras o perforaciones.
Temperatura del Agua y Flujo
Los motores sumergibles Franklin Electric, excepto los de TRABAJO PESADO de 8” (ver abajo la nota), están diseñados para operar a una potencia máxima a factor de servicio en agua de hasta 86°F (30°C). Para un enfriamiento adecuado se requiere de un flujo de 0.25 pies/ seg. para motores de 4” de Alto Empuje y 0.5 pies/seg. para motores de 6 y 8 pulgadas. La Tabla 6 muestra los índices mínimos de flujo en GPM, para diferentes diámetros de pozo y tamaños de motor.
Si se opera un motor en agua que sobrepase los 86°F (30°C), se debe incrementar el flujo de agua que pasa por el motor para mantener temperaturas de operación seguras en el motor. Ver APLICACIONES CON AGUA CALIENTE en la Página 7.
NOTA: Los motores de 8” de TRABAJO PESADO están diseñados para operar con carga a una potencia máxima del factor de servicio en agua de hasta 90°C (195°F), pasando por el motor un flujo de agua de 0.5 pies/seg. (0.15 m/seg.).
Tabla 6 Flujo Requerido para Enfriamiento
GPM mín. para enfriar el motor en agua de 86°F
Ademe o
D.I. Camisa .25 pies/seg. .50 pies/seg. .50 pies/seg.
Pulg. (mm) GPM (l/m) GPM (l/m) GPM (l/m)
4 (102) 5 (127) 6 (152) 7 (178)
8 (203) 10 (254) 12 (305) 14 (356) 16 (406)
Mot or 4" Alt o E mpu je
1.2 (4.5) - ­7 (26.5) - -
13 (49) 9 (34) -
20 (76) 25 (95) ­30 (114) 45 (170) 10 (40) 50 (189) 90 (340) 55 (210) 80 (303) 140 (530) 110 (420)
110 (416) 200 (760) 170 (645) 150 (568) 280 (1060) 245 (930)
Motor 6" Motor 8"
.25 pies/seg. = 7.62 cm/seg. .50 pies/seg. = 15.24 cm/seg.
1 pulgada = 2.54 cm
(30°C).
Camisa de Enfrimiento para el Motor
Si el flujo es menor que el especificado o viene por arriba de la succión de la bomba, entonces se debe usar una camisa de enfriamiento. Siempre se requiere de una camisa de enfriamiento en un manto abierto de agua. La FIG 1 muestra un ejemplo de construcción de la camisa de enfriamiento.
EJEMPLO : Un motor de 6” y una bomba que suministra 60 GPM serán instaladas en un pozo de 10”.
Según la Tabla 6, se requieren 90 GPM para mantener un adecuado enfriamiento. En este caso, se agrega una camisa de enfriamiento de 8” o más pequeña para proporcionar el enfriamiento requerido.
FIG. 1
ABRAZADERA
WORM GEAR
DE ENGRANAJE
CLAMPS
HELICOIDAL
SUCCION
INTAKE
DE LA BOMBA
CAMISA DE
FLOW INDUCER
ENFRIAMIENTO
SLEEVE
MOTOR
SUBMERSIBLE
SUMERGIBLE
MOTOR
PERNO DE CENTRADO
CENTERING BOLT
LOS PERNOS DEBEN SER COLOCADOS EN
CENTERING BOLTS
EL LA PIEZA FUNDIDA
MUST BE LOCATED
DEL MOTOR, NO EN EL
ON MOTOR CASTING.
CASCO DEL ESTATOR
DO NOT LOCATE ON STATOR SHELL.
6
RANURAS
SAW CUTS
NOTCH OUT
RANURA PARA
FOR CABLE
GUARDACABLE
GUARD
BOTTOM END VIEW
VISTA INFERIOR
CENTERING
ORIFICIO PARA
BOLT HOLE
PERNO DE
(3 REQUIRED)
CENTRADO (SE REQUIEREN 3)
CONTRATUERCAS
LOCK NUTS
DENTRO DE LA
INSIDE SLEEVE
MANGA
Aplicación - Todos los Motores
Pérdida Hidrostática al Pasar Agua por el Motor
La Tabla 7 muestra la pérdida de carga aproximada debido al flujo entre un motor y un ademe liso o camisa de enfriamiento.
Tabla 7 Pérdida de Carga en Pies (Metros) en Diferentes Tipos de Flujo
Diámetro del Motor
DI A deme en P ulg . (mm)
25 (95) 0.3 (.09)
50 (189) 1.2 (.37) 100 (378) 4.7 (1.4) 0.3 (.09) 1.7 (.52) 150 (568) 10.2 (3.1) 0.6 (.18) 0.2 (.06) 3.7 (1.1) 200 (757) 1.1 (.34) 0.4 (.12) 6.3 (1.9) 0.5 (.15) 6.8 (2.1) 250 (946) 1.8 (.55) 0.7 (.21) 9.6 (2.9) 0.8 (.24) 10.4 (3.2)
300 (1136) 2.5 (.75) 1.0 (.30) 13.6 (4.1) 1.2 (.37) 0.2 (.06) 14.6 (4.5) 400 (1514) 23.7 (7.2) 2.0 (.61) 0.4 (.12) 24.6 (7.5) 500 (1893) 3.1 (.94) 0.7 (.21) 37.3 (11.4) 0.6 (0.2) 600 (2271) 4.4 (1.3) 1.0 (.30) 52.2 (15.9) 0.8 (0.3)
Flujo en GPM (l/m)
800 (3028) 1.5 (0.5)
1000 (3785) 2.4 (0.7)
4" 4" 4" 6" 6" 6" 8" 8"
4 (102) 5 (127) 6 (152) 6 (152) 7 (178) 8 (203) 8.1 (206) 10 (254)
Aplicaciones con Agua Caliente
Cuando la bomba-motor opera en agua más caliente a los 86°F (30°C), se requiere un flujo de por lo menos 3 pies/seg. Cuando se selecciona el motor para accionar una bomba en agua que sobrepase los 86°F (30°C), la potencia del motor se debe reducir por el siguiente procedimiento.
1. Usando la Tabla 7A, determinar los GPM de la bomba requeridos para los diferentes diámetros del pozo o ademe. Si es necesario, agregar una camisa de enfriamiento para obtener un flujo de 3 pies/seg.
Tabla 7A - GPM Mínimos ( l/m) Requeridos para un Flujo de 3 pies/seg. ( .91 m/seg.)
Ademe o
D.I. Camisa
Pulgs. (mm) GPM (l/m) GPM (l/m) US GPM (l/m)
4 (102) 15 (57) 5 (127) 80 (303) 6 (152) 160 (606) 52 (197) 7 (178) 150 (568)
8 (203) 260 (984) 60 (227) 10 (254) 520 (1970) 330 (1250) 12 (305) 650 (2460) 14 (356) 1020 (3860) 16 (406) 1460 (5530)
Motor 4"
Alto Empuje
Motor 6" Motor 8"
7
Aplicación - Todos los Motores
2. Determinar la potencia de la bomba requerida en la curva del fabricante.
3. Multiplicar la potencia de la bomba por el factor multiplicador de calor de la Tabla 8.
6
EXAMPLE
EJEMPLO
5
4
3
2
Brake Horsepower
Potencia al Freno
1
0
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Galones por Minuto
Gallons Per Minute
A
B
C
FIG. 2 CURVA DE LA BOMBA DEL FABRICANTE
Tabla 8 Factor Multiplicador de Calor en Flujo de 3 pies/seg. (.91 m/seg.)
Temperatura Máxima
del Agua
140°F (60°C) 131°F (55°C) 122°F (50°C) 113°F (45°C) 104°F (40°C) 95°F (35°C)
1/3 - 5 HP
.25 - 3.7 KW
1.25
1.11
1.00
1.00
1.00
1.00
7 1/2 - 30 HP
5.5 - 22 KW
1.62
1.32
1.14
1.00
1.00
1.00
Más de 30HP
Más de 22 KW
2.00
1.62
1.32
1.14
1.00
1.00
Tabla 8A Potencia del Factor de Servicio
4. Seleccionar un HP de motor en la Tabla 8A cuya Factor de Servicio sea por lo menos el valor calculado en el punto 3.
HP KW SFHP HP KW SFHP HP KW SFHP HP KW SFHP
1/3 0.25 0.58 3 2.2 3.45 25 18.5 28.75 100 75 115 1/2 0.37 0.8 5 3.7 5.75 30 22 34.5 125 90 143.75 3/4 0.55 1.12 7 1/2 5.5 8.62 40 30 46 150 110 175.5
1 0.75 1.4 10 7.5 11.5 50 37 57.5 175 130 201.25
1 1/2 1.1 1.95 15 11 17.25 60 45 69 200 150 230
2 1.5 2.5 20 15 23 75 55 86.25
Aplicaciones con Agua Caliente - Ejemplo
EJEMPLO: Una bomba de 6” que requiere una potencia de 39 HP va a bombear agua a 124°F en un pozo de 8” con una entrega de 140 GPM. De la Tabla 7A, se requiere una camisa de enfriamiento de 6” para aumentar el flujo a 3 pies/seg.
Utilizando la Tabla 8, se selecciona el factor multiplicador de calor 1.62 ya que la potencia requerida sobrepasa los 30 HP y la temperatura del agua es mayor a los 122°F. Multiplicar 39 HP x 1.62 (multiplicador) da como resultado
63.2 HP, factor de servicio mínimo que se puede usar a 39
HP y con 124°F. Utilizando la Tabla 8A, seleccionar un motor con una potencia de factor de servicio arriba de 63.2 HP. Un motor con 60 HP tiene un factor de servicio de 69, por lo tanto puede ser usado.
Para muchas de las aplicaciones con agua caliente, el MOTOR de 8” de Franklin Electric DE TRABAJO PESADO es más económico que un motor estándar de capacidad reducida de 8” para pozo. Consulte el manual de aplicación del MOTORES PARA TRABAJO PESADO para opciones adicionales en el bombeo de agua caliente.
8
Aplicación - Todos los Motores
Sellos de Abatimiento
La temperatura admisible del motor está calculada a una presión igual o mayor a la atmosférica. Los “sellos de abatimiento”, que sellan el pozo a la bomba sobre
Conexión a Tierra de Cajas y Paneles de Control
La Compañía de Electricidad requiere que la caja de control o la terminal de tierra en el panel siempre estén conectadas a la tierra del suministro. Si el circuito no tiene un conductor a tierra y no hay un conducto de metal de la caja al panel de suministro, utilizar un cable del calibre de los conductores de la línea y conectarlo como lo pide la Compañía de Electricidad, de la terminal aterrizada a la tierra del suministro eléctrico.
Conexión a Tierra de Supresor de Picos
Un supresor de picos exterior debe ser conectado a tierra, metal con metal, en todo el recorrido hasta la capa de agua para que sea efectivo. ATERRIZAR EL SUPRESOR DE PICOS A UNA CONEXION DE TIERRA DEL SUMINISTRO O A UNA VARILLA ACTIVA ATERRIZADA, PROPORCIONA POCA O NULA PROTECCIÓN AL MOTOR.
la admisión para maximizar la entrega, no se recomiendan, ya que la succión creada puede ser menor que la presión atmosférica.
ADVERTENCIA: Un defecto al aterrizar la estructura de control puede causar una electrocución si ocurre una falla en el circuito.
Ambiente para Cajas y Paneles de Control
Las cajas de control Franklin Electric cumplen con los requerimientos UL para los gabinetes tipo 3R NEMA. Son ideales para aplicaciones en interiores y exteriores a temperaturas de +14°F (-10°C) a 122°F (50°C). Operar las cajas de control por debajo de los +14° F puede causar una fuerza de torsión reducida en el arranque y pérdida de protección cuando se localizan sobrecargas en las cajas de control.
Las cajas y paneles de control nunca deben ser montados en lugares donde haya luz directa del sol o alta temperatura. Esto podría provocar una reducción en
la vida del condensador y disparos innecesarios de las protecciones de sobrecarga. Se recomienda el gabinete ventilado pintado de blanco para reflejar el calor en lugares exteriores y de alta temperatura.
Un pozo con humedad, u otro lugar húmedo, acelera fallas en el voltaje y corrosión de los componentes.
Las cajas de control con relevadores de voltaje están diseñados sólo para montaje vertical. Montarlas en otras posiciones afectaría la operación del relevador.
9
Aplicación - Motores Monofásicos
Cajas de Control de Tres Hilos
Los motores sumergibles monofásicos de tres hilos requieren del uso de cajas de control. La operación de motores sin caja de control o con cajas equivocadas puede provocar fallas en el motor y anula la garantía.
Las cajas de control contienen condensadores de arranque, un relevador de arranque y en algunos tamaños protectores de sobrecarga, condensadores de trabajo y contactores.
Para capacidades de 1 HP se pueden usar relevadores de arranque tipo potencial (voltaje) o uno de estado sólido, mientras que para capacidades mayores de 1 HP únicamente se usan relevadores potenciales.
contactos cerrados. Cuando se aplica energía a los devanados principal y de arranque, el motor se enciende. En este momento, el voltaje que pasa por el devanado de arranque es relativamente bajo y no es suficiente para abrir los contactos del relevador.
A medida que el motor acelera, el incremento de voltaje que pasa por el devanado de arranque (y la bobina del relevador) abre los contactos del relevador. Esto abre el circuito de arranque y el motor continúa funcionando sólo en el devanado principal y/o en el devando principal más el circuito condensador. Después de que arranca el motor, los contactos del relevador permanecen abiertos.
Relevadores Potenciales (Voltaje)
Los relevadores potenciales normalmente tienen
Controles de Estado Sólido en Motor de Dos Hilos
Operación del Interruptor BIAC
Cuando se aplica energía, los contactos del interruptor bimetálico están cerrados de tal forma que el tiristor bidireccional conduce y aplica energía al devanado de arranque. A medida que aumentan las RPM, el voltaje en el bobinado del sensor genera calor en la lámina bimetálica, doblándola y abriendo el circuito del interruptor. Esto remueve el devanado de arranque y el motor sigue funcionando sólo en el devanado principal.
Aproximadamente 5 segundos después de que la energía ha sido suprimida del motor, la lámina bimetálica se enfría lo suficiente para regresar a su posición cerrada y el motor está listo para el siguiente ciclo de arranque. Si, durante la operación, disminuye la velocidad del motor, el voltaje reducido en la bobina del sensor permite que se cierren los contactos bimetálicos y el motor regresa a su velocidad de operación.
PRECAUCION: Volver a arrancar el motor 5 segundos después que ha sido removida la energía, puede provocar una sobrecarga en el motor.
Ciclado Rápido
El interruptor de arranque BIAC restablecerá en aprox. 5 segundos después que se detiene el motor. Si se intenta volver a arrancar el motor antes de que el interruptor de arranque haya restablecido, el motor no puede arrancar; sin embargo, habrá corriente en el devanado principal hasta que el protector de sobrecarga interrumpa el circuito. El tiempo del protector para restablecer es mayor que el del interruptor de arranque. Por lo tanto, el interruptor de arranque habrá cerrado y el motor operará.
Un tanque inundado puede provocar un ciclado rápido. Cuando ocurre una inundación, el usuario debe estar alerta al problema durante el tiempo de inactividad (tiempo de reposición de la carga) ya que la presión puede disminuir drásticamente. Cuando se detecte este tipo de problema, debe ser corregido para prevenir una interrupción dañina en el protector de sobrecarga.
Bomba Atascada (Bloqueada con Arena)
Cuando el motor no tiene libertad de girar, como cuando una bomba está bloqueada con arena, el interruptor BIAC crea una “torsión de impacto inversa” en el motor en cualquier dirección. Cuando se saca la arena, el motor arranca y opera en la dirección correcta.
Relevadores QD (Estado Sólido)
PRECAUCION: Asegúrese que la potencia y el
voltaje de la caja de control coincidan con las del motor.
Existen dos elementos en el relevador: un interruptor de lámina y un tiristor bidireccional. El interruptor de lámina consiste en dos contactos pequeños rectangulares tipo cuchillas, que se doblan bajo flujo magnético. Está sellado herméticamente en vidrio y está colocado dentro de una bobina que conduce corriente en línea. Cuando se suministra energía a la caja de control, la corriente del devanado principal que pasa por la bobina inmediatamente cierra los contactos de interruptor de lámina. Esto enciende el tiristor bidireccional, que suministra voltaje al devanado de arranque, y así arrancar el motor.
Una vez que arranca el motor, la operación del relevador QD es una interacción entre el tiristor bidireccional, el
interruptor de lámina y los devanados del motor. El interruptor de estado sólido detecta la velocidad del motor a través de la relación de fase cambiante entre la corriente del devanado de arranque y la corriente de la línea. A medida que el motor alcance la velocidad de marcha, el ángulo de fase entre la corriente de arranque y la corriente en línea casi se convierte en fase. En este punto se abren los contactos del interruptor de lámina y se apaga el tiristor bidireccional. Esto suprime el voltaje del devanado de arranque y el motor continúa funcionando sólo en el devanado principal. Abiertos los contactos del interruptor de lámina y apagado el tiristor bidireccional, el relevador QD está listo para el siguiente ciclo de arranque.
10
Aplicación - Motores Monofásicos
Cable de 2 ó 3 Hilos, 60 Hz (Entrada de Servicio para el Motor - Longitud Máxima en Pies)
Tabla 11
Capacidad del Motor Forro a 60° C - Calibre del Cable de Cobre AWG
VoltiosHPKW1412108643210000000000
1
1
230
5
1/3 .25 1/2 .37 1/3 .25 1/2 .37 3/4 .55
1.75
1 1/2 1.1
21.5
32.2120
53.7
7 1/2 5.5
10 7.5 15 11
130 210 340 540 840 1300 1610 1960 2390 2910 3540 4210 5060 100 160 250 390 620 960 1190 1460 1780 2160 2630 3140 3770 550 880 1390 2190 3400 5250 6520 7960 9690 11770 400 650 1020 1610 2510 3880 4810 5880 7170 8720 300 480 760 1200 1870 2890 3580 4370 5330 6470 7870 250 400 630 990 1540 2380 2960 3610 4410 5360 6520 190 310 480 770 1200 1870 2320 2850 3500 4280 5240 150 250 390 620 970 1530 1910 2360 2930 3620 4480
190 300 470 750 1190 1490 1850 2320 2890 3610 00 000 0000 0000
180
280 450 710 890 1110 1390 1740 2170 2680
200
310 490 610 750 930 1140 1410 1720
250 170 270
390 490 600 750 930 1160 1430 1760
340 430 530 660 820 1020 1260
Tabla 11A
Capacidad del Motor Forro a 75° C - Calibre del Cable de Cobre AWG
VoltiosHPKW1412108643210000000000
1
230
1 Pie = .3048 Metros
Las longitudes que no están en negritas cumplen con el amperaje del U.S. National Electrical Code (Norma Eléctrica Nacional Estadounidense) para los conductores individuales o cable forrado de 60°C o 75°C.
Las longitudes marcadas en negritas cumplen con el amperaje del U.S. National Electrical Code sólo para cable de conductor individual de 60°C o 75°C, en aire libre o agua, no en conducto magnético. Si se utiliza otro cable, se deben considerar las normas elétricas tanto nacionales como locales. El cable de red tipo plano es considerado cable forrado.
Las longitudes del cable en la Tabla 11 y 11A permiten una caída de voltaje del 5% operando a los amperes máximos especificados en la placa de identificación. Si se desea una caída de voltaje del 3%, multiplicar las longitudes de la Tabla 11 y 11A por .6 para obtener la longitud máxima del cable.
1/2 .37 1/3 .25 1/2 .37 3/4 .55
1.75
1 1/2 1.1
21.5
32.2120
53.7
7 1/2 5.5
10 7.5 15 11
1/3 .25
5
1
130 210 340 540 840 1300 1610 1960 2390 2910 3540 4210 5060 100 160 250 390 620 960 1190 1460 1780 2160 2630 3140 3770 550 880 1390 2190 3400 5250 6520 7960 9690 400 650 1020 1610 2510 3880 4810 5880 7170 8720 300 480 760 1200 1870 2890 3580 4370 5330 6470 7870 9380 250 400 630 990 1540 2380 2960 3610 4410 5360 6520 7780 9350 190 310 480 770 1200 1870 2320 2850 3500 4280 5240 6300 7620 150 250 390 620 970 1530 1910 2360 2930 3620 4480 5470 6700
190 300 470 750 1190 1490 1850 2320 2890 3610 4470 5550
0
110
00 000 0000
180 280 450 710 890 1110 1390 1740 2170 2680 3330
120
200 310 490 610 750 930 1140 1410 1720 2100
160
250 390 490 600 750 930 1160 1430 1760
170
270 340 430 530 660 820 1020 1260
Las Tablas 11 y 11A están basadas en alambre de cobre. Si se utiliza alambre de aluminio, debe ser dos calibres más grande que el alambre de cobre y se deben usar inhibidores de oxidación en las conexiones.
EJEMPLO: Si la Tabla 11 y 11A piden un alambre de cobre #12, entonces se requeriría de un alambre de aluminio #10.
La porción de la longitud total del cable que está entre el suministro y la caja de control monofásica, con un contactor en línea, no debe exceder el 25 % del total máximo permitido para asegurar una operación confiable del contactor. Las cajas de control monofásicas sin contactores en línea pueden ser conectadas en cualquier punto de la longitud total del cable.
Consulte a Franklin Electric las longitudes del cable para 90°C. Ver las páginas 14, 42 y 43 para aplicaciones donde se usan motores 230V en sistemas de energía de 208V.
11
Aplicación - Motores Monofásicos
Se Pueden Usar Dos Tamaños Diferentes de Cable
Dependiendo de la instalación, se pueden usar diferentes combinaciones de cable.
Por ejemplo, en una instalación de reemplazo, el pozo tiene casi 160 pies de cable #10 enterrado entre la entrada de servicio y la parte superior del pozo. La pregunta es: ¿Qué calibre de cable se requiere en un pozo con un motor monofásico de 3 HP, 230 volts instalado a 310 pies?
1. De acuerdo a la Tabla 11 y 11A, un motor de 3 HP puede usar un cable AWG #10 de hasta 300 pies.
2. La aplicación tiene 160 pies de cable #10 enterrado.
3. 160 pies ÷ 300 pies (máx. permisible) es igual al 53.3% del máximo permisible.
EJEMPLO: Motor Monofásico 3 HP, 230 Volt
160 PIES AWG 10
160 FT. AWG 10
(53.3% OF ALLOWABLE CABLE)
(53.3% DE CABLE PERMISIBLE)
CONTROLES DE LA BOMBA
PUMP CONTROLS
ENTRADA DE SERVICIO
SERVICE ENTRANCE
(CAJA PRINCIPAL DE
(MAIN FUSE BOX
FUSIBLES DESDE EL
FROM METER)
MEDIDOR)
4. 100% - 53.3% = 46.7% restante de otro tamaño de cable.
5. 310 pies (de la parte superior del pozo al motor) es el
46.7% de la longitud máx. permisible de otro tamaño de cable.
6. 310 pies ÷ .467 (46.7%) = 664 pies que es el máx. permisible.
7. ¿664 pies es menor o igual a qué tamaño de cable en la Tabla 11 u 11A bajo la lista del 3 HP?
La tabla muestra que el calibre 8 es correcto para 470 pies, que es muy corto. El calibre 6 es correcto para 750 pies, por lo tanto también debe ser usado para los 310 pies restantes.
CABLE
310 FT. AWG 6
310 PIES AWG 6
3 HP, 230 VOLT 1 PHASE MOTOR
MOTOR MONOFASICO 3 HP, 230 VOLTS
12
(46.7% OF ALLOWABLE CABLE)
(46.7% DE CABLE PERMISIBLE)
Aplicación - Motores Monofásicos
)
Tabla 13 Especificaciones para Motor Monofásico (60 Hz) 3450 RPM
(Carga de F.S.
Prefijo
del
Tipo
Modelo
de Motor
244502 244503 244504 244505 244507 244508 244309
2 Hilos - 4 PulgadasTres Hilos - 4 Pulgadas
214502
214503
214504
214505
214507
214508
224300
224301
224303
Tres Hilos con Capacitor de Trabajo
226110
226111
226112
6 Pulgadas
226113
HP
1/3 0.25 1/3 0.25 1/2 0.37 1/2 0.37 3/4 0.55
10.75
1 1/2 1.1
1/3 0.25
1/3 0.25
1/2 0.37
1/2 0.37
3/4 0.55
10.75
1 1/2 1.1
21.5
32.2
53.7
53.7
7 1/2 5.5
10 7.5
15 11
Capacidad
Voltios
KW 3/4F.S. F.L. 3/4
115 60 1.75 8.0 9.2 1.4-1.8 60 51 45 71 54 47 48.4 S 25 15 20 230 60 1.75 4.0 4.6 6.0-7.4 60 51 45 71 54 47 24.2 S 15 8 15 115 60 1.60 10.0 12.0 1.0-1.3 62 55 49 73 58 50 64.4 R 35 20 30 230 60 1.60 5.0 6.0 4.2-5.2 62 55 49 73 58 50 32.2 R 20 10 15 230 60 1.50 6.8 8.0 3.0-3.6 64 59 53 74 62 53 40.7 N 25 15 20 230 60 1.40 8.2 9.8 2.2-2.7 65 62 57 74 63 54 48.7 N 30 20 25 230 60 1.30 10.6 13.1 1.5-1.9 65 63 59 80 74 66 66.6 M 35 20 30
115
60
230 60 1.75
115
60 1.60
230 60 1.60
230
60 1.50
230 60 1.40
230
60 1.30
230 60 1.25
230224302
60 1.15
230 60 1.15
230 60 1.15
230 60 1.15
230 60 1.15
230 60 1.15
Carga Plena Máxima Res. en Ohms
(2) (2)
F.S .Hz
Amps Am ps
Y8.0 Y9.2 B8.0 B9.2
1.75 R0 R0
Y4.0 Y4.6 B4.0 B4.6
R0 R0
Y10.0 Y 12.0 B10.0 B12.0
R0 R0
Y5.0 Y6.0 B5.0 B6.0
R0 R0
Y6.8 Y8.0 B6.8 B8.0
R0 R0
Y8.2 Y9.8 B8.2 B9.8
R0 R0
Y10.0 Y 11.5
B9.9 B11.0 R1. 3 R1 .3
Y10.0 Y 13.2
B9.3 B11.9
R2. 6 R2 .6 Y14.0 Y 17.0 B12.2 B14.5
R4. 7 R4 .5 Y23.0 Y 27.5 B19.1 B23.2
R8. 0 R7 .8 Y23.0 Y 27.5 B18.2 B23.2
R8. 0 R7 .8 Y36.5 Y 42.1 B34.4 B40.5
R5. 5 R5 .4 Y44.0 Y 51.0 B39.5 B47.5
R9. 3 R8 .9 Y62.0 Y 75.0 B52.0 B62.5 R17.5 R16.9
Devanado (1) Rotor
T= Res. Pr inc.
A= Res.de Arran.
T1.4-1.8 A6.5-7.9
T6.0-7.4
A26.1-32.0
T1.0-1.3 A4.1-5.1
T4.2-5.2
A16.7-20.5
T3.0-3.6
A11.0-13.4
T2.2-2.7
A10.1-12.3
T1.5-2.3
A6.2-12.0
T1.6-2.3
A5.2-7.15
T.9-1.5
A3.0-4.9
T.68-1.0 A2.1-2.8
T.55-.68 A1.3-1.6
T.36-.50 A.92-1.2
T.27-.33 A.80-.99
T.17-.22 A.68-.93
% Eficiencia
60 51 45 71 54 47 34.8 N 25 15 20
60 51 45 71 54 N 15
62 55 49 73 58 50
64 59 53 74 62 53 34.2 M 25 15 20
65 62 57 74 63 54 41.8 L 30 20 25
68 66 62 81 74 66 52.0 J 35 20 30
70 71 69 93 91 87 51.0 G 30 20 25
76 75 72
73 74 74 91 90 87 165.0 F
76 77 76 96 80 125
% Factor
de Potencia
F.S.F.L.
98 96 82.0
98 98 99 99.0 E 80 45 60
97
98 98 303.0 E79 80 80
Interruptores Termomagnéticos o Fusibles
Bloqueado
47 17.2
KV A
F us ible T ipo F us ible T ipo Int err upto r
Listón (Estánd.) Doble T ermo-
Código
AMPS
50.5 M 35 20 30
121.0
s in T i empo E lemento M agnét ico
20
G71 72 70 98
F71 72 70 98 96 94
E 15096 95 204.0
45 30 40
80 45 60
125 70 100
200 125 175
815
10 1558 50 23.0 M62 55 49 73
(1) Devanado Trabajo - amarillo a negro Devanado de Arranque - amarillo a rojo
(2) Y = Línea amarilla - amperes en línea
B = Línea negra - amperes en el devanado de trabajo R = Línea roja - amperes en el devanado de arranque o auxiliar
El rendimiento es típico, no garantizado, en los voltajes y valores del condensador especificados.
El rendimiento es similar en las capacidades de voltaje no mostradas, excepto que los amperes varían inversamente con el voltaje.
13
Aplicación - Motores Monofásicos
Condensadores Auxiliares de Trabajo
Los condensadores agregados deben estar conectados a través de los terminales “Rojo” y “Negro” de la caja de control en paralelo con cualquiera de los condensadores de trabajo ya existentes. El condensador(es) adicional debe estar montado en una caja auxiliar. Los valores de los condensadores adicionales que se presentan son para reducir el ruido. La tabla proporciona los amperes del F.S. normalmente en cada línea con el condensador añadido.
Tabla 14 Tamaño del Condensador Auxiliar
Tabla 14 Tamaño del Condensador Auxiliar
Capacidad Motor
HP Voltios Mfd. Mfd Voltios Min. Num. Parte Franklin Amarillo Negro Rojo 1/3 1/2 1/3 1/2 3/4
1
1 1/2
2 3 5
7 1/2
10 15
Condensador(es)
de Func. Normal
115
230
0 45(1) 370 Uno 155327109 6.3 5.3 2.9 0 60(1) 370 Dos 155327101 8.4 7.0 4.0 0 10(1) 370 Uno 155328102 3.3 3.1 1.2 0 15(1) 370 Uno 155328101 4.2 3.5 2.0 0 20(1) 370 Uno 155328103 5.8 5.0 2.5
07.1
10 20 370 Uno 155328103 9.3 7.5 4.4 20 10 370 Uno 155328102 11.2 9.2 3.8 35 10 370 Uno 155328102 16.1 13.0 5.9 60 Ninguno 370 27.5 23.2 7.8
45 37.0
70 30 370 Uno 155327101 49.0 42.0 13.0
135 Ninguno 75.0 62.5 16.9
Condensadores Auxiliares
para la Reducción del Ruido
25(1)
Cada uno 155328101
155328102
Cada uno 155327101
155328101
Amps. F.S. con Cond. de Trab.
5.6 3.4370
32.0 11.345 370
(1) No agregar condensadores a cajas de control de 1/3 a 1 HP de producción estándar que usen relevadores de corriente, interruptores de arranque de estado sólido o relevadores QD, ya que al hacerlo, se provocaría una falla en el interruptor. Si la caja de control es convertida para usar un relevador de voltaje, se puede añadir la capacitancia especificada.
Transformadores Reductores-Elevadores
Cuando el voltaje disponible del suministro de energía no está dentro del rango adecuado, por lo general se usa un transformador reductor-elevador para ajustar el voltaje que corresponda con el motor. El uso más común en motores sumergibles es elevar el suministro a 280 volts para usar un control y motor sumergible monofásico estándar de 230 volts. Mientras que las
tablas para dar un margen amplio para elevar o reducir el voltaje son publicadas por los fabricantes del transformador, la siguiente tabla muestra las recomendaciones de Franklin. La tabla está basada en una elevación de voltaje del 10%, muestra los KVA del transformador que se necesita con valores mínimos y los KVA del transformador común.
Tabla 14A Tamaño del Transformador Reductor-Elevador
HP del Motor 1/3 1/2 3/4 1 1 1/2 2 3 5 7 1/2 10 15
Carga KVA
XFMR KVA Mínimo
XFMR KVA Estándar
Los transformadores reductores-elevadores son transformadores de energía, no de control. También pueden ser usados para disminuir el voltaje cuando el voltaje disponible del suministro de energía es muy alto.
1.02 1.36 1.84 2.21 2.65 3.04 3.91 6.33 9.66 11.70 16.60
0.11 0.14 0.19 0.22 0.27 0.31 0.40 0.64 0.97 1.20 1.70
0.25 0.25 0.25 0.25 0.50 0.50 0.50 0.75 1.00 1.50 2.00
14
Aplicación - Motores Trifásicos
Tabla 15 Cable Trifásico para 60°C, 60Hz (Entrada de Servicio al Motor) Longitud Máxima en Pies
Capacidad del Motor Cal. del Cable de Cobre MCMAislamiento a 60°C - Calibre del Cable de Cobre AWG
VoltiosHPKW1412108643210000000000 250 300 350 400 500
1/2 0.37
200 v 3/4 0.55 60Hz 10.75
Trifásico 1 1/2 1.1
Tres Hilos 21.5
32.2
53.7110
7 1/2 5.5
10 7.5
15 11
20 15
25 18.5
30 22
1/2 0.37
230V 3/4 0.55
60 Hz 10.75
Trifásico 1 1/2 1.1
Tres Hilos 21.5
32.2
53.7140
7 1/2 5.5
10 7.5
15 11
20 15
25 18.5
30 22
1/2 0.37
380V 3/4 0.55
60 Hz 10.75
Trifásico 1 1/2 1.1
Tres Hilos 21.5
32.2
53.7
7 1/2 5.5
10 7.5 200 320
15 11
20 15
25 18.5
30 22
40 30
50 37
60 45
75 55
100 75 125 90 150 110 175 130 200 150
710 1140 1800 2840 4420 510 810 1280 2030 3160 430 690 1080 1710 2670 4140 5140 310 500 790 1260 1960 3050 3780 240 390 610 970 1520 2360 2940 3610 4430 5420 180 290 470 740 1160 1810 2250 2760 3390 4130
170 280 440 690 1080 1350 1660 2040 2490 3050 3670 4440 5030 0 0 200 310 490 770 960 1180 1450 1770 2170 2600 3150 3560 000 000 0000 00000 000000
930 1490 2350 3700 5760 8910 670 1080 1700 2580 4190 6490 8060 9860 560 910 1430 2260 3520 5460 6780 8290 420 670 1060 1670 2610 4050 5030 6160 7530 9170 320 510 810 1280 2010 3130 3890 4770 5860 7170 8780 240 390 620 990 1540 2400 2980 3660 4480 5470 6690 8020 9680
230 370 590 920 1430 1790 2190 2690 3290 4030 4850 5870 6650 7560 8460 9220 0 00 000 0000
00000 00000
2690 4290 6730 2000 3190 5010 7860 1620 2580 4060 6390 9980 1230 1970 3100 4890 7630
870 1390 2180 3450 5400 8380 680 1090 1710 2690 4200 6500 8020 9830 400 640 1010 1590 2490 3870 4780 5870 7230 8830 270 440 690 1090 1710 2640 3260 4000 4930 6010 7290 8780
00 000 000 0000 00000 000000 0000000 00000000 000000000 00000000000 000000000000 0000000000000 00000000000000
260 420 650 1020 1270 1560 1920 2340 2870 3440 4160 4710 5340 5970 6500 7510
160
190
510 800 1250 1930 2380 2910 3570 4330 5230 6260 7390 8280 9340
370
370 570 720 880 1090 1330 1640 1970 2390 2720 3100 3480 3800 4420
230 160 250
310 490 760 950 1170 1440 1760 2160 2610 3160 3590 4100 4600 5020 5840
210
590 920 1430 1770 2170 2690 3290 4000 4840 5770 6520 7430 8250 8990
440 360
390 490 600 740 910 1110 1340 1630 1850 2100 2350 2570 2980
190 300
330 520 650 800 980 1200 1470 1780 2150 2440 2780 3110 3400 3940
250
700 1090 1350 1670 2060 2530 3090 3760 4500 5110 5840 6510 7120 8190 570 880 1100 1350 1670 2050 2510 3040 3640 4130 4720 5250 5740 6590
470
380 460 570 700 860 1050 1270 1440 1650 1850 2020 2360
240 300 370
250 310 380
400 500 610 760 930 1140 1380 1680 1910 2180 2450 2680 3120
400 500 610 750 920 1120 1360 1540 1760 1980 2160 2520
320 260 330 410
730 910 1120 1380 1700 2080 2520 3020 3430 3920 4360 4770 5490
660 820 1010 1240 1520 1840 2200 2500 2850 3170 3470 3990
530
540 660
460 570 700 840 1030 1170 1330 1500 1640 1900
470 580 700 850 970 1110 1250 1360 1590
510 620 760 930 1130 1280 1470 1650 1800 2110
820 1000 1220 1480 1770 2010 2290 2550 2780 3190
560 690
850 1030 1250 1500 1700 1940 2150 2350 2700
570 700 860
510 630 760
1050 1270 1440 1660 1850 2030 2350
910 1030 1180 1310 1430 1650
620 740 840 950
620 700 790 880 960
650 750 840 920
630 700 760 880
1060 1160 1330
1090 1070
Continúa en la página 16
15
Aplicación - Motores Trifásicos
Tabla 16 Cable Trifásico para 60°C (Continuación)
Capacidad del Motor Aislamiento a 60°C - Calibre del cable de Cobre AWG Cal. del cable de Cobre MCM
Voltios HP KW 14 12 10 8 6 4 3 2 1 0 00 000 0000 250 300 350 400 500
1/2 0.37
460V 3/4 0.55 60Hz 10.75
Trifás ico 1 1/2 1.1
Tres Hilos 21.5
32.2
53.7
7 1/2 5.5
10 7.5 15 11 20 15 25 18.5 30 22 40 30 50 37 60 45
75 55 100 75 125 90 150 110 175 130 200 150 1/2 0.37
575V 3/4 0.55
60 Hz 10.75
Trifás ico 1 1/2 1.1
Tres Hilos 21.5
32.2
53.7
7 1/2 5.5
10 7.5
15 11 330
20 15
25 19
30 22
40 30
50 37
60 45
75 55 100 75 125 90 150 110 175 130 200 150
3770 6020 9460 2730 4350 6850 2300 3670 5770 9070 1700 2710 4270 6730 1300 2070 3270 5150 8050 1000 1600 2520 3970 6200
590 950 1500 2360 3700 5750
420 680 1070 1690 2640 4100 5100 6260 7680 310 500 790 1250 1960 3050 3800 4680 5750 7050
0 00 000 000 0000 00000 00000 0000000 00000000 0000000000 00000000000 0 0 0000000000
000 0000000000 5900 9410 4270 6810
3630 5800 9120 2620 4180 6580
2030 3250 5110 8060 1580 2530 3980 6270
920 1480 2330 3680 5750 660 1060 1680 2650 4150 490 780 1240 1950 3060 4770 5940
0
00
00
000
0000
00000
00000
0000000
00000000
000000000
0000000000
00000000000
540 850 1340 2090 2600 3200 3930 4810 5900 7110
340
650 1030 1610 2000 2470 3040 3730 4580 5530
410
830 1300 1620 1990 2450 3010 3700 4470 5430
530
680 1070 1330 1640 2030 2490 3060 3700 4500 5130 5860
430
790 980 1210 1490 1830 2250 2710 3290 3730 4250
500
800 980 1210 1480 1810 2190 2650 3010 3420 3830 4180 4850
640 540 670 830
530 850 1340 2090 3260 4060
650 1030 1610 2520 3140 3860 4760 5830
410
830 1300 2030 2530 3110 3840 4710
520
680 1070 1670 2080 2560 3160 3880 4770 5780 7030 8000
430
790 1240 1540 1900 2330 2860 3510 4230 5140 5830
500
1000 1250 1540 1890 2310 2840 3420 4140 4700 5340 5990 6530 7580
640
1060 1300 1600 1960 2400 2890 3500 3970 4520 5070 5530 6410
850 690 860 1060
1020 1250 1540 1850 2240 2540 2890 3240 3540 4100
680 840
790 970 1190
1030 1260 1520 1850 2100 2400 2700 2950 3440
620 760 940
1310 1600 1970 2380 2890 3290 3750 5220 4610 5370
770 950 1160
800 990 1190
1130 1380 1560 1790 2010 2190 2550
740 890 1000
760 920 1050 1190
810 930 1060 1190
1460 1770 2150 2440 2790 3140 3430 3990
1400 1690 1920 2180 2440 2650 3070
1440 1630 1860 2080 2270 2640
870 1050 1270 1450
920 1110 1260 1440
1220 1390 1560 1700 1960
1340 1460 1690
1300 1510
810 920 1030 1130
1650 1860 2030 2360
1620 1760 2050
1310
Consultar los pies de página en la Página 11 para información en negrita.
16
Aplicación - Motores Trifásicos
Tabla 17 Cable Trifásico para 60°C (Continuación)
Capacidad del Motor Aislamiento a 60°C - Calibre del Cable de Cobre AWG Cal. del Cable de Cobre MCM
VoltiosHPKW1412108643210000000000250300350400500
200V 53.7160 250 420 660 1030 1620 2020 2490 3060 3730 4570 5500 6660 7540 60Hz 7 1/2 5.5 110 180 300 460 730 1150 1440 1770 2170 2650 3250 3900 4720 5340
Trifásico 10 7.5 80 130 210 340 550 850 1080 1320 1630 1990 2460 2950 3580 4080 4650 5220 5700 6630
Seis Hilos 15 11 00140 240 370 580 730 900 1110 1360 1660 2010 2440 2770 3150 3520 3850 4470
Y-D 20 15 000170 280 450 570 690 850 1050 1290 1570 1900 2160 2470 2770 3030 3540
230V 53.7210 340 550 880 1380 2140 2680 3280 4030 4930 6040 7270 8800 9970 60Hz 7 1/2 5.5 150 240 390 630 970 1530 1900 2340 2880 3510 4300 5160 6240 7060 8010 8950 9750
Trifásico 10 7.5 110 180 280 460 730 1140 1420 1750 2160 2640 3240 3910 4740 5380 6150 6900 7530 8760
Seis Hilos 15 11 00190 310 490 780 970 1200 1470 1800 2200 2670 3220 3660 4170 4660 5100 5910
Y-D 20 15 00140 230 370 600 750 910 1140 1390 1710 2070 2520 2860 3270 3670 4020 4680
380V 53.7600 960 1510 2380 3730 5800 7170 8800 60Hz 7 1/2 5.5 400 660 1030 1630 2560 3960 4890 6000 7390 9010
Trifásico 10 7.5 300 480 760 1200 1870 2890 3570 4360 5350 6490 7840 9390
Seis Hilos 15 11 210 340 550 880 1380 2140 2650 3250 4030 4930 6000 7260 8650 9780
Y-D 20 15 160 260 410 660 1050 1630 2020 2500 3090 3790 4630 5640 6750 7660 4260 9760
460V 53.7880 1420 2250 3540 5550 8620 60Hz 7 1/2 5.5 630 1020 1600 2530 3960 6150 7650 9390
Trifásico 10 7.5 460 750 1180 1870 2940 4570 5700 7020 8620
Seis Hilos 15 11 310 510 810 1270 2010 3130 3900 4800 5890 7210 8850
Y-D 20 15 230 380 610 970 1540 2410 3000 3700 4560 5590 6870 8290
575V 53.713802220349055208620 60Hz 7 1/2 5.5 990 1590 2520 3970 6220
Trifásico 10 7.5 730 1170 1860 2920 4590 7150 8910
Seis Hilos 15 11 490 790 1270 2010 3130 4890 6090
Y-D 20 15 370 610 970 1540 2410 3780 4710 5790 7140 8740
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50 37
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Aplicación - Motores Trifásicos
Tabla 18 Cable Trifásico para 75°C, 60 Hz (Entrada de Servicio al Motor) Longitud Máxima en Pies
Capacidad del Motor Aislamiento a 75°C - Calibre del Cable de Cobre AWG Cal. del Cable de Cobre MCM
VoltiosHPKW1412108643210000000000250300350400500
1/2 0.37 710 1140 1800 2840 4420
200 v 3/4 0.55 510 810 1280 2030 3160
60Hz 10.75430 690 1080 1710 2670 4140 5140
Trifásico 1 1/2 1.1 310 500 790 1260 1960 3050 3780
Tres Hilos 21.5240 390 610 970 1520 2360 2940 3610 4430 5420
32.2180 290 470 740 1160 1810 2250 2760 3390 4130
53.7110 170 280 440 690 1080 1350 1660 2040 2490 3050 3670 4440 5030
7 1/2 5.5 0 0 200 310 490 770 960 1180 1450 1770 2170 2600 3150 3560
10 7.5 00150 230 370 570 720 880 1090 1330 1640 1970 2390 2720 3100 3480 3800 4420
15 11 000160 250 390 490 600 740 910 1110 1340 1630 1850 2100 2350 2570 2980
20 15 0000190 300 380 460 570 700 860 1050 1270 1440 1650 1850 2020 2360
25 18.5 00000240 300 370 460 570 700 840 1030 1170 1330 1500 1640 1900
30 22 00000200 250 310 380 470 580 700 850 970 1110 1250 1360 1590 1/2 0.37 930 1490 2350 3700 5760 8910
230V 3/4 0.55 670 1080 1700 2580 4190 6490 8060 9860
60 Hz 10.75560 910 1430 2260 3520 5460 6780 8290
Trifásico 1 1/2 1.1 420 670 1060 1670 2610 4050 5030 6160 7530 9170
Tres Hilos 21.5320 510 810 1280 2010 3130 3890 4770 5860 7170 8780
32.2240 390 620 990 1540 2400 2980 3660 4480 5470 6690 8020 9680
53.7140 230 370 590 920 1430 1790 2190 2690 3290 4030 4850 5870 6650 7560 8460 9220
7 1/2 5.5 0 160 260 420 650 1020 1270 1560 1920 2340 2870 3440 4160 4710 5340 5970 6500 7510
10 7.5 00190 310 490 760 950 1170 1440 1760 2160 2610 3160 3590 4100 4600 5020 5840
15 11 000210 330 520 650 800 980 1200 1470 1780 2150 2440 2780 3110 3400 3940
20 15 000160 250 400 500 610 760 930 1140 1380 1680 1910 2180 2450 2680 3120
25 18.5 0000200 320 400 500 610 750 920 1120 1360 1540 1760 1980 2160 2520
30 22 00000260 330 410 510 620 760 930 1130 1280 1470 1650 1800 2110 1/2 0.37 269042906730
380V 3/4 0.55 2000319050107860
60 Hz 10.7516202580406063909980
Trifásico 1 1/2 1.1 12301970310048907630
Tres Hilos 21.5870 1390 2180 3450 5400 8380
32.2680 1090 1710 2690 4200 6500 8020 9830
53.7400 640 1010 1590 2490 3870 4780 5870 7230 8830
7 1/2 5.5 270 440 690 1090 1710 2640 3260 4000 4930 6010 7290 8780
10 7.5 200 320 510 800 1250 1930 2380 2910 3570 4330 5230 6260 7390 8280 9340
15 11 0 0 370 590 920 1430 1770 2170 2690 3290 4000 4840 5770 6520 7430 8250 8990
20 15 00280 440 700 1090 1350 1670 2060 2530 3090 3760 4500 5110 5840 6510 7120 8190
25 18.5 000360 570 880 1100 1350 1670 2050 2510 3040 3640 4130 4720 5250 5740 6590
30 22 000290 470 730 910 1120 1380 1700 2080 2520 3020 3430 3920 4360 4770 5490
40 30 00000530 660 820 1010 1240 1520 1840 2200 2500 2850 3170 3470 3990
50 37 00000440 540 660 820 1000 1220 1480 1770 2010 2290 2550 2780 3190
60 45 00000370 460 560 690 850 1030 1250 1500 1700 1940 2150 2350 2700
75 55 0000000460 570 700 860 1050 1270 1440 1660 1850 2030 2350 100 75 00000000420 510 630 760 910 1030 1180 1310 1430 1650 125 90 0000000000510 620 740 840 950 1060 1160 1330 150 110 00000000000520 620 700 790 880 960 1090 175 130 000000000000560 650 750 840 920 1070 200 150 0000000000000550 630 700 760 880
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