Calculadora · Motores
Calculadora de Arrancador de Motor — Selección y Dimensionamiento
Selecciona el arrancador adecuado para motores eléctricos: directo, estrella-delta, suave o VFD. Contactor NEMA, categoría IEC y protección térmica.
Uso recomendado
Cómo usar esta calculadora
- Ingrese la potencia (HP), voltaje y corriente nominal del motor.
- Seleccione tipo de carga y frecuencia de arranques.
- La calculadora recomienda tipo de arranque y dimensiona el contactor.
- Para operación reversible o con frenado, suba un tamaño NEMA.
Base técnica
Conceptos Fundamentales
Al arrancar, un motor de inducción consume 5-8 veces su corriente nominal durante 5-15 segundos. Esta corriente de inrush causa caídas de voltaje en la red, parpadeos en iluminación, y esfuerzo mecánico en la transmisión. Los métodos de arranque reducido (Y-Δ, soft starter, VFD) limitan esta corriente. El contactor es el dispositivo de conmutación principal; su tamaño NEMA o IEC determina la corriente que puede manejar y su vida útil en ciclos.
Aplicación local
Contexto en México
En México, CFE puede exigir arranque reducido para motores >5 HP en redes con capacidad limitada. Las marcas más comunes de contactores son: Siemens (línea 3RT/3RH), Schneider (TeSys), Eaton (DIL), WEG (CWM). Los arrancadores suaves más populares son: Siemens Sirius 3RW, ABB PST, WEG SSW. Para VFDs: Siemens G120, ABB ACS580, WEG CFW500, Danfoss FC302.
Datos de apoyo
Tabla de Referencia
Selección de método de arranque por potencia y aplicación
| Potencia motor | Método recomendado | Reducción corriente | Costo relativo |
|---|---|---|---|
| ≤ 5 HP | Directo (DOL) | Ninguna (6-8×) | $ |
| 5-15 HP | Estrella-Delta | 1/3 de la nominal | $$ |
| 10-30 HP | Arrancador suave | 2-4× ajustable | $$$ |
| > 30 HP | VFD | 1-1.5× ajustable | $$$$ |
| Velocidad variable | VFD | 1-1.5× + ahorro 30-60% | $$$$ |
Criterio de cálculo Ver fórmula utilizada
I_arranque = In × factor (5-7×) | Contactor ≥ NEMA por In | Relé térmico = In × 1.25 Desglose del criterio
I_arranque = In × factor (5-7×)Contactor ≥ NEMA por InRelé térmico = In × 1.25
Fuente declarada
- Norma / fuente
- NOM-001-SEDE-2012
- Artículo
- Art. 430
- Sección
- Parte D — Controladores de Motores
- Referencia
- Selección de Arrancadores y Controladores de Motor
Cómo verificar
- Ingrese la potencia (HP), voltaje y corriente nominal del motor.
- Seleccione tipo de carga y frecuencia de arranques.
- La calculadora recomienda tipo de arranque y dimensiona el contactor.
Supuestos y límites
La calculadora documenta el criterio aplicado, pero el resultado no sustituye memoria de cálculo, dictamen, revisión UVIE, contrato CFE ni criterio de la autoridad competente. Verifique temperatura, agrupamiento, fabricante, condiciones de instalación y alcance normativo antes de construir.
Caso práctico
Ejemplo Práctico
Motor 15 HP, 220V, 42A, carga media. I arranque: 252A (6×). Método recomendado: Estrella-Delta (reduce a 84A). Contactor: NEMA 2 (≤45A). Relé térmico: 52.5A. Categoría IEC: AC-3. Vida estimada: ~2M ciclos a 10 arranques/hora.
Lectura del resultado
Interpretación de Resultados
El tipo de arranque depende de la potencia del motor y el impacto en la red. Motores ≤5 HP: arranque directo. 5-30 HP: estrella-delta o soft starter. >30 HP: arrancador suave o VFD. El contactor se selecciona por corriente nominal (tamaño NEMA) y por frecuencia de operación (categoría IEC).
Revisión en campo
Errores Comunes
- Seleccionar el contactor por la corriente de arranque en vez de la nominal. El contactor NEMA se dimensiona por la corriente a plena carga (FLA), no por la de arranque.
- Usar estrella-delta en motores que requieren torque alto al arrancar (compresores, molinos). En Y-Δ el torque de arranque se reduce a 1/3, insuficiente para cargas pesadas.
- No considerar la transición abierta en Y-Δ. El transitorio al cambiar de estrella a delta puede generar picos de 10× In si no se usa transición cerrada con resistencias.
- Dimensionar el relé térmico a la corriente nominal exacta. Debe ser 1.15-1.25× la corriente nominal para permitir variaciones de carga.
Dónde se usa
Aplicaciones Prácticas
Motor de bomba centrífuga
Carga de bajo torque de arranque: ideal para Y-Δ o soft starter. Soft starter evita golpe de ariete hidráulico con rampa suave.
Motor de compresor
Alto torque de arranque: usar arranque directo (≤5 HP) o VFD (>5 HP). Y-Δ no recomendado por torque reducido.
Línea de producción con arranques frecuentes
Para >20 arranques/hora: usar VFD que no genera desgaste mecánico. Contactores para Y-Δ se desgastan rápidamente con arranques frecuentes.
Dudas frecuentes
Preguntas Frecuentes
¿Cuándo usar directo vs estrella-delta?
Directo (DOL): ≤5 HP. Estrella-Delta: 5-30 HP con torque de arranque bajo. No usar Y-Δ si la carga necesita torque alto (compresores, molinos).
¿Qué ventajas tiene el soft starter?
Reducción suave (2-4× In), menor impacto mecánico, rampa ajustable 2-30s, protecciones integradas. Ideal para bombas, ventiladores, bandas.
¿Qué tamaño NEMA necesito?
NEMA 00: ≤9A. NEMA 0: ≤18A. NEMA 1: ≤27A. NEMA 2: ≤45A. NEMA 3: ≤90A. NEMA 4: ≤135A. Seleccionar por corriente NOMINAL.
¿El Y-Δ necesita 6 puntas?
Sí. Las 6 terminales de los devanados deben estar accesibles. Motores con conexión interna fija NO pueden usar Y-Δ.
¿Cuántos ciclos dura un contactor?
Mecánica: 5-10M ciclos. Eléctrica (AC-3): 1-2M ciclos. Inspeccionar contactos cada 6 meses en operación frecuente.