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Variadores de Frecuencia y Partidores Suaves

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Variadores de Frecuencia y Partidores Suaves. Automatización Industrial Primer Semestre del 2001. Introducción. Conceptos Básicos de la Máquina de Inducción. Partidor Suave. Variador de Frecuencia. Aplicaciones. Máquina de Inducción. Máquina de Inducción Conectada a la Red Trifásica.

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Presentation Transcript
variadores de frecuencia y partidores suaves

Variadores de Frecuencia y Partidores Suaves

Automatización Industrial

Primer Semestre del 2001

introducci n
Introducción
  • Conceptos Básicos de la Máquina de Inducción.
  • Partidor Suave.
  • Variador de Frecuencia.
  • Aplicaciones.
circuito equivalente por fase6

Con Rotor

Detenido

Referido al Estator

Circuito Equivalente por Fase
deslizamiento s
Deslizamiento (S)
  • Resistencia Equivalente: R2’=R2’+R2’(1-S)

S S

  • Deslizamiento: S = ( Wcg – Wr )
  • Wcg
  • Velocidad Campo Giratorio: Wcg
  • Velocidad Rotor: Wr

-Rotor detenido ( Wr=0 ):

=> S=1 => (R2’)/S=R2’

-Rotor a Veloc. del Campo Giratorio ( Wr=Wcg):

=> S=0 => (R2’)/S=Grande!

problema
Problema!
  • Con S=1 ( Wr = 0 ) => R2’ = R2’

S

Iarranque = 5*Inominal

=> Hay que tomar medidas especiales para las sobrecorrientes

Solución: Partidores Suaves

variaci n de velocidad
Variación de Velocidad

Tel = K * W2 * ( V1 / W1 )^2

Con:

W1 = 2*Pi*f = Frecuencia angular estator

W2 = W1 – Wr = Frecuencia deslizamiento o de las corrientes en el rotor

Con Flujo Constante:

g = V1 / W1 = cnte.

=> Tel = K’ * W2

partidor suave
Partidor Suave
  • Soluciona las Sobrecorrientes, alimentando al motor al momento de partir, con tensión reducida
  • Para lo anterior usualmente se utilizan diversos semiconductores: tiristores, transistores, etc.
partidor suave12
Partidor Suave
  • Variación de la tensión en la carga mediante semiconductores.
partidor suave13
Partidor Suave
  • Partidor Suave Trifásico
variador de frecuencia

Rectificador

Inversor

Variador de Frecuencia
  • Entrega al motor un voltaje alterno de amplitud y frecuencia variable.
  • Lo anterior implica el uso de un inversor
variador de frecuencia15
Variador de Frecuencia

¿Cómo se logra V y f variables?

  • Inversor con Modulación PWM.
  • Inversor con Control por Histéresis.
variador de frecuencia16
Variador de Frecuencia

1.-Inversor Monofásico con Modulación PWM.

variador de frecuencia17
Variador de Frecuencia

2.-Inversor Monofásico con Control por Histéresis.

variador de frecuencia18
Variador de Frecuencia

Inversor Trifásico

variador de frecuencia19
Variador de Frecuencia

Generación de tensión y Frecuencia Variables

control de velocidad
Control de Velocidad

T=K’* W2

W1=2*Pi*f

W2=W1 - Wr

observaci n
Observación
  • En general podrían usarse sólo variadores de frecuencia para solucionar el problema de la partida (sobrecorriente) de los motores.
  • Lo anterior, no se hace en la práctica dado el costo mayor de un variador de frecuencia con respecto al partidor suave.
aplicaciones
Aplicaciones
  • Minería, Molienda de Cobre.
  • Laminadoras, prensas.
  • Bombas.
  • Transporte:

- Ascensores, Escaleras Mecánicas.

- Trenes, Camiones.

- Autos.