Conexiones trifásicas: estrella y triángulo

Las conexiones trifásicas son formas de unir las tres bobinas de una máquina para obtener distintos valores de tensión y corriente.

Supongamos que tienes las tres bobinas del generador o del motor separadas. Tienen tres principios (U₁, V₁, W₁) y tres finales (U₂, V₂, W₂). Dependiendo de cómo unamos estos terminales, la máquina se comportará de forma radicalmente distinta.

Conexión estrella (Y)

Esta conexión se llama así porque, si la dibujas en un papel, parece una “Y” o una estrella de tres puntas (como el logo de Mercedes-Benz).

¿Cómo se hace? Unimos todos los finales de las bobinas (U₂, V₂, W₂) en un punto común central. Los principios (U₁, V₁, W₁) se conectan a las fases (L1, L2, L3).

Características

1. El neutro (N): El punto central es el centro de la estrella. Puede conectarse al neutro de la fuente; en un sistema equilibrado no circula corriente por ese conductor. Un punto estrella flotante no debe confundirse con tierra ni suponerse a 0 V.

2. Menor tensión de fase: En un sistema equilibrado, cada bobina recibe la tensión de línea dividida por .

3. Uso: Se usa en las líneas de distribución (para poder sacar 230V para las casas y 400V para la industria) y para arrancar motores suavemente.

Conexión triángulo (delta o Δ)

Esta conexión recibe su nombre de la letra griega Delta.

¿Cómo se hace? Conectamos el final de una bobina con el principio de la siguiente, formando un bucle cerrado.

• Final de U con principio de V.
• Final de V con principio de W.
• Final de W con principio de U.

No hay punto central. No hay Neutro.

Características

1. Fuerza Bruta: Cada bobina está conectada directamente entre dos Fases (L1-L2, etc.).
2. Voltaje Máximo: La bobina recibe el voltaje completo de la línea (ej: 400V).
3. Uso: Se usa para obtener la máxima potencia de un motor en marcha normal.

El factor √3

En trifásica, el número 3 no aparece solo. Aparece bajo una raíz cuadrada. En un sistema trifásico equilibrado, la relación entre las magnitudes de línea y las de cada rama incluye el factor .

• En Estrella: Dividimos el voltaje (230V en bobina vs 400V en red).
• En Triángulo: Multiplicamos la corriente.

La placa del motor: ¿cómo lo conecto?

Este es el error número 1 de los electricistas novatos. Quemar un motor por conectarlo en Triángulo cuando debía ir en Estrella.

Mira siempre la placa de características del motor. Puede indicar dos tensiones, por ejemplo: 230/400 V Δ/Y.

• El voltaje MENOR (230V) es lo máximo que soporta una bobina individualmente.
• El voltaje MAYOR (400V) es para cálculos de línea.

Ejemplo Práctico: Estás en España. La red trifásica es de 400V entre fases. Tienes un motor que pone 230/400V.

1. Si lo conectas en Triángulo: Cada bobina recibe 400V. Pero la placa dice que la bobina aguanta 230V. RESULTADO: El motor se quema en segundos → 🔥

2. Si lo conectas en Estrella: La red da 400V, pero la conexión Estrella divide por 1,73. A la bobina le llegan . RESULTADO: El motor funciona perfecto. → :ok_hand:

Arranque estrella-triángulo

Un motor puede demandar varias veces su corriente nominal durante el arranque. El arranque estrella-triángulo reduce la tensión aplicada a cada bobina durante esa fase:

1. Arrancamos el motor en estrella. Cada bobina recibe menos tensión, por lo que la corriente y el par de arranque se reducen aproximadamente a un tercio respecto al arranque directo en triángulo.
2. Cuando el motor ha acelerado, los contactores cambian a triángulo para el funcionamiento nominal.