arranque suave de un motor

7/23/2019 Arranque Suave de Un Motor

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UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE

FACULTAD DE INFORMATICA Y ELECTRONICA

INGENIERIA ELECTRONICA

CAMPUS MIRAFLORES

ARRANQUE SUAVE DE MOTORES

VARIADORES DE FRECUENCIA YGUARDAMOTORES

Estudiantes:

Victor Mamani Zarate

Freddy Terán Sevilla

Jhon Valdivia Romero

Docente:

Ing. Jaime Peña

Mateia:

Control y Atomati!aci"n de Ma#ina$ %l&ctrica$

La Pa! "# Octu$e de% &"'#

Gesti(n II ) &"'#

Evaluación



ARRANQUE SUAVE DE MOTORES

INTRODUCCION.

No e*iste a!(n te(ica a%+una ,o %a cua% un -oto as.ncono ti/0sico de 1au%a deadi%%a no ,ueda se aancado conect0ndo%o diecta-ente a %a ed de su-inisto2

Si as. se 3iciea %a coiente a$so$ida en e% -o-ento de aan4ue %%e+a.a a

a%can!a 5a%oes de ente 6 7 8 5eces %a intensidad no-ina% de% -oto2

Esta +an a$soci(n de coiente no ,e1udica.a diecta-ente a% -oto si e%

aan4ue dua ,ocos se+undos9 ,eo si da.a %u+a a una +an ca.da de tensi(n en

%a ed9 -u7 ,e1udicia% ,aa %as otas -04uinas conectadas a e%%a2

Po %o tanto con e% /in de educi coientes de aan4ue en %os -otoes con

,otencias su,eioes a #; +enea%-ente9 si aancan a ,%ena ca+a no se sue%e

e-,%ea e% aan4ue diecto9 si no se sue%e e-,%ea otos siste-as ,aa educi %a

intensidad de aan4ue9 $asados ,inci,a%-ente en:

• Reduci %a tensi(n en e% aan4ue ,o de$a1o de %a no-ina%

• Dis-inui %a coiente otoica au-entando %a esistencia de% cicuito de%

oto

E% aan4ue de -otoes con5enciona% diecto <este%%a o tian+u%o= oi+inan

,o$%e-as e%>cticos ,o %o 4ue se 5iene desao%%ando so%uciones ,aa -iti+a %os

e/ectos ne+ati5os 4ue ,o5ocan estos ,icos de intensidad2 La cone*i(n de %os

-otoes AC9 uti%i!ados ,aa acciona 5enti%adoes9 tituadoes9 a+itadoes9

$o-$as9 cintas tans,otadoas9 etc2 Cua%4uie e4ui,o 4ue ea%i!a un ta$a1o duo

en %a industia9 ,oduce cotidiana-ente innecesaios ,icos de intensidad en %as

,%antas de ,oducci(n2 Estos aan4ues 5io%entos causan da?os de di/eente

natua%e!a2 Ente e%%os %os si+uientes:

Problemas elc!ricos. De$idos a tansitoios de tensi(n 7 de intensidad

,o5ocados ,o %os aan4ues de%ta o este%%a2 Estos tansitoios ,ueden

so$eca+a %a ed 7 ,o5oca 5aiaciones de tensi(n inace,ta$%es 4ue

inte/ieen e% /unciona-iento de otos e4ui,os e%>cticos conectados a %a

ed2

Problemas mec"nicos. Que a/ectan a todo e% acciona-iento9 desde e%

,o,io -oto 3asta e% e4ui,o accionado9 ,udiendo %%e+a a ,o5oca es/ue!os e*te-os en %os -ateia%es

Problemas #uncionales. Co-o ,ueden se au-entos $uscos de ,esi(n

en conducciones de %.4uidos9 da?os a ,oductos situados en cintas

tans,otadoas9 o un -o5i-iento no su/iciente-ente constante de

esca%eas -ec0nicas2



ARRANCADOR SUAVE

E% aancado sua5e est0 constituido ,inci,a%-ente ,o dis,ositi5os de estado

s(%ido ,aa conto%a %a tensi(n 7 ,o %a tanto e% /%u1o de coiente 3acia e% -oto2

G0/ica-ente se ,uede deci 4ue e% aancado se conecta en seie con %as %.neasde %a a%i-entaci(n a,%icadas a% -oto2

La con/i+uaci(n de %os tiistoes en anti,aa%e%o o $ac@ to $ac@ /unciona co-o

inteu,toes de estado s(%ido 4ue est0n encendidos ,o una ,ate de cada cic%o2

Tienen co-o 5enta1a -e1oa %a e/iciencia e%ati5a en co-,aaci(n de otos

->todos2 Ota i-,otante 5enta1a de %os aancadoes sua5es es 4ue %a tensi(n

-edia ,uede se -odi/icada ,aa ada,tase a %as condiciones inicia%es9 5aiando e%

0n+u%o de conducci(n de %os tiistoes e% 5o%ta1e de %a sa%ida ,uedes se au-entado

o dis-inuido9 se %o+a /0ci%-ente +acias a %a e%ect(nica de conto%2 La e%ect(nica

de conto% ,uede se ,o+a-ada ,aa ,o,ociona un 5o%ta1e de sa%ida so$e %a

$ase de una secuencia de tie-,o9 esto es un cicuito a$ieto9 ta-$i>n ,uede se un cicuito ceado conto%ando e% 5o%ta1e de %a sa%ida $asado en -ediciones de

caacte.stica co-o 5e%ocidad 7 coiente

Estos ,o5een un tie-,o de aan4ue -a7o ,o -edio de 5aiaciones continuas

de tensi(n a un -oto AC co-en!ando desde ceo9 3asta %%e+a a %a tensi(n

deseada2 Esto se %o+a a ta5>s de sBitc3es AC de estado s(%ido en seie con %a

ca+a a %os cua%es se %es ,uede +adua e% 0n+u%o de dis,ao con %o 4ue se e+u%a

%a tensi(n de a%i-entaci(n2 Estos sBitc3es ,ueden esta co-,uestos co-o se 5e

en %a /i+ua '9 ,o un tiac ,o /ase9 un SCR 7 un diodo en anti,aa%e%o ,o /ase o

dos SCR conectado en anti,aa%e%o2 Sin e-$a+o e% e%e-ento -0s uti%i!ado son

%os SCR en anti,aa%e%o 7a 4ue son co-,onentes 4ue ,ueden ta$a1a a tensiones

e%e5adas 7 ,o ota ,ate esta con/i+uaci(n ,e-ite una sa%ida si->tica %o cua% es

t>cnica-ente desea$%e desde e% ,unto de 5ista de ,etu$aciones 7 a-(nicos2

Fi+2' A= tiac $= SCR 7 diodo c= dos SCR

E% siste-a de conto% ,esente en un aancado sua5e consiste ,o %o +enea% en

un siste-a de %a!o a$ieto9 en e% 4ue se ,o+a-a a% e4ui,o ,aa 4ue si+a una



cu5a de 5o%ta1e inde,endiente-ente de %a coiente 7 5e%ocidad de% -oto a% 4ue

se conecta2

Fi+2& Es4ue-a de aancado sua5e

ARRANCADORES SUAVES COMERCIA$ES

Mo%o %e #uncionamien!o %e arranca%ores suaves elec!rónicos SIRIUS&R'((

Los aancadoes sua5es 6R; inte+an dos tiistoes en cone*i(n anti,ae%e%o

,o cada /ase <un tiisto ,o cada se-ionda ne+ati5a 7 ,ositi5a es,ecti5a-ente=2

Des,%a!ando %a /ase 7 ,o -edio de di/eentes ,ocedi-ientos de e+u%aci(n se

au-enta e% 5a%o e/ecti5o de %a tensi(n de% -oto a ,ati de %a tensi(n o e% ,a de

aan4ue a1usta$%e 3asta a%can!a %a tensi(n asi+nada de% -oto ,aa un tie-,o de

aan4ue se%ecciona$%e2

La coiente de% -oto 5a.a en /unci(n de %a tensi(n a,%icada9 de -anea 4ue %a

coiente de aan4ue se educe ,o /acto de dic3a tensi(n2 E% ,a de -oto 7 %a

tensi(n a,%icada ,esenta una e%aci(n cuad0tica9 de -anea 4ue e% ,a de

aan4ue se educe en e%aci(n cuad0tica con %a tensi(n a,%icada en e% -oto2

Las /i+uas 6 7 -uestan %as caacte.sticas de %a coiente 7 e% ,a de aan4ue

de un -oto as.ncono ti/0sico con aancado sua5e de sie-ens2



Fi+26Coiente de aan4ue educida9 -oto as.ncono ti/0sico con aan4ue sua5eSIRIUS &R'((

Fi+2 Pa de aan4ue educido9 -oto as.ncono ti/0sico con aan4ue sua5e

SIRIUS &R'((



As.9 +acias a% conto% de %a tensi(n de aan4ue de% -oto9 e% aancado sua5e

ta-$i>n e+u%a %a coiente 7 e% ,a de aan4ue <E% ,a de aan4ue o to4ue es %a

/ue!a 4ue ,oduce e% oto en e% -o-ento de% aan4ue= 4ue se +enea en e%

-oto2 Este ,inci,io ta-$i>n se a,%ica en %a /ase de descone*i(n9 de -anea 4ue

se educe ,au%atina-ente e% ,a de -oto 7 se detiene sua5e-ente %a a,%icaci(n

de 4ue se tate2

PARTES DE UN ARRANCADOR SIRIUS &R'((

CAMPO DE AP$ICACI)N.

E% aancado sua5e 6R; constitu7e una a%tenati5a a %os aancadoes este%%atian+u%o 7 con5etidoes de /ecuencia2 Las 5enta1as -0s destaca$%es consisten

en %as /unciones de aan4ue 7 ,aada sua5e %a con-utaci(n continua 7 sin ,icos

de coiente2

Posi$%es a,%icaciones a% uti%i!a e% aancado sua5e:

Cintas de tans,ote9 insta%aciones de tans,ote

• Aanca uni/o-e-ente

• Fena uni/o-e-ente

o-$as centi/u+as9 $o-$as de e-$o%o

• E5ita +o%,es de aiete

• Po%on+a %a 5ida ti% de %a tu$e.a

A+itadoes9 Me!c%adoes

• Reducci(n de %a coiente de aan4ue



Venti%adoes

• Reducido des+aste de en+ana1es 7 coeas ta,e!oida%es2

CONE*I)N DE$ ARRANCADOR SUAVE

E% aancado sua5e SIRIUS 6R; se conecta ente e% inteu,to seccionado 7e% -oto co-o se -uesta en %a /i+#

Fi+2# Es4ue-a de un aan4ue sua5e de -oto



INTRODUCCI)N Varia%ores %e Veloci%a% %e mo!ores +or cambio %e

#recuencia

Una +an ,ate de %os e4ui,os uti%i!ados en %a industia -odena /uncionan a

5e%ocidades 5aia$%es9 co-o ,o e1e-,%o %os tenes %a-inadoes9 %os -ecanis-os

de e%e5aci(n9 %as -04uinas3ea-ientas9 etc2 En %os -is-os se e4uiee un

conto% ,eciso de %a 5e%ocidad ,aa %o+a una adecuada ,oducti5idad9 una $uena

te-inaci(n de% ,oducto e%a$oado9 o +aanti!a %a se+uidad de ,esonas 7

$ienes2

E% estudio de este /en(-eno ,aa cada caso ,aticu%a tiene una +an i-,otancia

,0ctica9 7a 4ue %a e%ecci(n coecta de %as caacte.sticas de %os -otoes 7

5aiadoes a insta%a ,aa un se5icio dete-inado9 e4uieen e% conoci-iento de

%as ,aticu%aidades de >ste ,oducto2

La e+u%aci(n de 5e%ocidad ,uede ea%i!ase ,o ->todos -ec0nicos9 co-o ,o%eas

o en+ana1es9 o ,o -edios e%>cticos2

La -04uina de inducci(n a%i-entada con coiente C2A29 es,ecia%-ente %a 4ue

uti%i!a un oto en 1au%a de adi%%a9 es e% -oto e%>ctico -0s co-n en todo ti,o de

a,%icaciones industia%es 7 e% 4ue a$aca un -a+en de ,otencias -a7o2 Peo no

$asta conecta un -oto a %a ed ,aa uti%i!a%o coecta-ente9 sino 4ue e*isten

di5esos e%e-entos 4ue conti$u7en a +aanti!a un /unciona-iento se+uo2

La /ase de aan4ue -eece una es,ecia% atenci(n2 E% ,a de$e se e% necesaio

,aa -o5e %a ca+a con una ace%eaci(n adecuada 3asta 4ue se a%can!a %a

5e%ocidad de /unciona-iento en >+i-en ,e-anente9 ,ocuando 4ue no

a,ae!can ,o$%e-as e%>cticos o -ec0nicos ca,aces de ,e1udica a% -oto9 a %a

insta%aci(n e%>ctica o a %os e%e-entos 4ue 3a7 4ue -o5e2

E% -oto de coiente a%tena9 a ,esa de se un -oto o$usto9 de ,oco

-anteni-iento9 %i5iano e idea% ,aa %a -a7o.a de %as a,%icaciones industia%es9

tiene e% incon5eniente de se un -oto .+ido en cuanto a su 5e%ocidad2 La



5e%ocidad de% -oto asinc(nico de,ende de %a /o-a constucti5a de% -oto 7 de %a

/ecuencia de a%i-entaci(n2 Co-o %a /ecuencia de a%i-entaci(n 4ue ente+an %as

Co-,a?.as de e%ecticidad es constante9 %a 5e%ocidad de %os -otoes asinc(nicos

es constante9 sa%5o 4ue se 5a.e e% n-eo de ,o%os9 e% es$a%a-iento o %a

/ecuencia2

E% ->todo -0s e/iciente de conto%a %a 5e%ocidad de un -oto e%>ctico es ,o

-edio de un 5aiado e%ect(nico de /ecuencia2 No se e4uieen -otoes

es,ecia%es9 son -uc3o -0s e/icientes 7 tienen ,ecios cada 5e! -0s co-,etiti5os2

E% 5aiado de /ecuencia e+u%a %a /ecuencia de% 5o%ta1e a,%icado a% -oto9

%o+ando -odi/ica su 5e%ocidad2 Sin e-$a+o9 si-u%t0nea-ente con e% ca-$io de

/ecuencia9 de$e 5aiase e% 5o%ta1e a,%icado a% -oto ,aa e5ita %a satuaci(n de%

/%u1o -a+n>tico con una e%e5aci(n de %a coiente 4ue da?a.a e% -oto2

DESCRIPCI)N

Los 5aiadoes son con5etidoes de ene+.a enca+ados de -odu%a %a ene+.a

4ue eci$e e% -oto2 Ota de/inici(n se.a9 %os 5aiadoes de 5e%ocidad son

dis,ositi5os 4ue ,e-iten 5aia %a 5e%ocidad 7 %a aco,%a de %os -otoes as.nconos

ti/0sicos9 con5itiendo %as -a+nitudes /i1as de /ecuencia 7 tensi(n de ed en

-a+nitudes 5aia$%es2

Los 5aiadoes de 5e%ocidad son dis,ositi5os e%ect(nicos 4ue ,e-iten 5aia %a

5e%ocidad 7 %a cu,%a de %os -otoes asinc(nicos ti/0sicos9 con5itiendo %as

-a+nitudes /i1as de /ecuencia 7 tensi(n de ed en -a+nitudes 5aia$%es2

Se uti%i!an estos e4ui,os cuando %as necesidades de %a a,%icaci(n sean:

Do-inio de ,a 7 %a 5e%ocidad

Re+u%aci(n sin +o%,es -ec0nicos

Mo5i-ientos co-,%e1os



Mec0nica de%icada

El con!rol %e los mo!ores elc!ricos me%ian!e con,un!os %e conmu!ación

-To%o o Na%a es una solución bien a%a+!a%a +ara el accionamien!o %e una

am+lia /ama %e m"0uinas. No obs!an!e1 conlleva limi!aciones 0ue +ue%enresul!ar incomo%as en cier!as a+licaciones.

Problemas 0ue sur/en en el arran0ue %e mo!ores as2ncronos.

• E% ,ico de coiente en e% aan4ue ,uede ,etu$a e% /unciona-iento de

otos a,aatos conectados a %a ed9

•Las sacudidas -ec0nicas 4ue se ,oducen duante %os aan4ues 7 %as,aadas ,ueden se inace,ta$%es ,aa %a -04uina as. co-o ,aa %a

se+uidad 7 co-odidad de %os usuaios9

• Funciona-iento a 5e%ocidad constante2

Los aancadoes 7 5aiadoes de 5e%ocidad e%ect(nicos e%i-inan estos

incon5enientes2 Adecuados ,aa -otoes de coiente tanto a%tena co-o continua9

+aanti!an %a ace%eaci(n 7 dece%eaci(n ,o+esi5as 7 ,e-iten ada,ta %a

5e%ocidad a %as condiciones de e*,%otaci(n de /o-a -u7 ,ecisa2 Se+n %a c%ase

de% -oto9 se e-,%ean 5aiados de ti,o ecti/icado conto%ado9 con5etido de

/ecuencia o e+u%ado de tensi(n2

3ac!ores a !ener en cuen!a a la 4ora %e %ise5ar un sis!ema %e re/ulación %e

veloci%a%.

a=L.-iteso+a-adee+u%aci(n2

$=Po+esi5idado/%e*i$i%idaddee+u%aci(n2

c=Renta$i%idadecon(-ica2

d=Esta$i%idadde/unciona-ientoauna5e%ocidaddada2

e= Sentido de %a e+u%aci(n <au-ento o dis-inuci(n con es,ecto a %a 5e%ocidad

no-ina%=2



/=Ca+aad-isi$%ea%asdi/eentes5e%ocidades2

+=Ti,odeca+a<,a constante9,otenciaconstante9etc>tea=2

3= Condiciones de aan4ue 7 /enado2

I= Condiciones a-$ienta%es <te-,eatua9 3u-edad9 etc2=

1= Ti,o de -oto <,otencia9 coiente9 5o%ta1e9 etc2=2

@= Ran+os de /unciona-iento <5e%2 -0*29 -.n2=

%= A,%icaci(n -o-o o -u%ti-oto2

-= Consideaciones de %a ed <-icointeu,ciones9 /%uctuaciones de tensi(n9

a-(nicas9 /acto de ,otencia9 coiente de %.nea dis,oni$%e=2



Venta1as de %a uti%i!aci(n de% Vaiado de Ve%ocidad en e% aan4ue de -otoes

as.nconos2

• E% 5aiado de 5e%ocidad no tiene e%e-entos -(5i%es9 ni contactos2

• La cone*i(n de% ca$%eado es -u7 senci%%a2

• Pe-ite aan4ues sua5es9 ,o+esi5os 7 sin sa%tos2



• Conto%a %a ace%eaci(n 7 e% /enado ,o+esi5o2

• Li-ita %a coiente de aan4ue2

• Pe-ite e% conto% de a-,as de ace%eaci(n 7 dece%eaci(n e+u%a$%es en e%

tie-,o2

• Consi+ue un a3oo de ene+.a cuando e% -oto /uncione ,acia%-ente

ca+ado9 con acci(n diecta so$e e% /acto de ,otencia

• Puede detecta 7 conto%a %a /a%ta de /ase a %a entada 7 sa%ida de un

e4ui,o2 Pote+e a% -oto2

• Puede conto%ase diecta-ente a ta5>s de un aut(-ata o

-ico,ocesado2

• Se o$tiene un -a7o endi-iento de% -oto2

• Nos ,e-ite 5e %as 5aia$%es <tensi(n9 /ecuencia9 2,2-9 etc=2

Incon5enientes de %a uti%i!aci(n de% Vaiado de Ve%ocidad en e% aan4ue de

-otoes as.nconos2

• Es un siste-a cao9 ,eo enta$%e a %a+o ,%a!o2

• Re4uiee estudio de %as es,eci/icaciones de% /a$icante2

• Re4uiee un tie-,o ,aa ea%i!a %a ,o+a-aci(n2

Simbolo/2a

Conver!i%or %e 3recuencia

Diagrama %e blo0ues



AP$ICACIONES DE $OS VARIADORES DE 3RECUENCIA

Los 5aiadoes de /ecuencia tienen sus ,inci,a%es a,%icaciones en %os si+uientes

ti,os de -04uinas:

H Trans+or!a%oras. Conto%an 7 sinconi!an %a 5e%ocidad de ,oducci(n de

acuedo a% ti,o de ,oducto 4ue se tans,ota9 ,aa dosi/ica9 ,aa e5ita uidos 7

+o%,es en tans,ote de $ote%%as 7 en5ases9 ,aa aanca sua5e-ente 7 e5ita %a

ca.da de% ,oducto 4ue se tans,ota9 etc2

H 6ombas 7 ven!ila%ores cen!r2#u/os. Conto%an e% cauda%9 uso en siste-as de

,esi(n constante 7 5o%u-en 5aia$%e2 En este caso se o$tiene un +an a3oo de

ene+.a ,o4ue e% consu-o 5a.a con e% cu$o de %a 5e%ocidad9 o sea 4ue ,aa %a

-itad de %a 5e%ocidad9 e% consu-o es %a octa5a ,ate de %a no-ina%2

H 6ombas %e %es+la8amien!o +osi!ivo. Conto% de cauda% 7 dosi/icaci(n con

,ecisi(n9 conto%ando %a 5e%ocidad2 Po e1e-,%o en $o-$as de toni%%o9 $o-$as de

en+ana1es2 Paa tans,ote de ,u%,a de /uta9 ,asta9 concentados -ineos9aditi5os 4u.-icos9 c3oco%ates9 -ie%9 $ao9 etc2

H Ascensores 7 eleva%ores. Paa aan4ue 7 ,aada sua5es -anteniendo %a

cu,%a de% -oto constante9 7 di/eentes 5e%ocidades ,aa a,%icaciones distintas2



H E9!rusoras. Se o$tiene una +an 5aiaci(n de 5e%ocidades 7 conto% tota% de de %a

cu,%a de% -oto2

H Cen!r2#u/as. Se consi+ue un aan4ue sua5e e5itando ,icos de coiente 7

5e%ocidades de esonancia2

H Prensas mec"nicas 7 balancines. Se consi+uen aan4ues sua5es 7 -ediante

5e%ocidades $a1as en e% inicio de %a taea9 se e5itan %os des,edicios de -ateia%es2

H M"0uinas !e9!iles. Paa distintos ti,os de -ateia%es9 inc%usi5e ,aa te%as 4ue no

tienen un te1ido si->tico se ,ueden o$tene 5e%ocidades de% ti,o ando- ,aa

conse+ui te%as es,ecia%es2

H Com+resores %e aire. Se o$tienen aan4ues sua5es con -0*i-a cu,%a 7

-eno consu-o de ene+.a en e% aan4ue2

H Po8os +e!rol2#eros. Se usan ,aa $o-$as de e*tacci(n con 5e%ocidades de

acuedo a %as necesidades de% ,o!o2

PRINCIPA$ES 3UNCIONES DE $OS VARIADORES DE VE$OCIDAD

E$ECTR)NICOS

Aceleración controlada

La ace%eaci(n de% -oto se conto%a -ediante una a-,a de ace%eaci(n %inea% o

en SJ2

Genea%-ente9 esta a-,a es conto%a$%e 7 ,e-ite ,o tanto e%e+i e% tie-,o de

ace%eaci(n adecuado ,aa %a a,%icaci(n2

Variación de velocidad

Un 5aiado de 5e%ocidad no ,uede se a% -is-o tie-,o un e+u%ado2 En este

caso9 es un siste-a9 udi-entaio9 4ue ,osee un -ando conto%ado -ediante %as



-a+nitudes e%>cticas de% -oto con a-,%i/icaci(n de ,otencia9 ,eo sin $uc%e de

ea%i-entaci(n: es %o 4ue se %%a-a en $uc%e a$ietoJ2

La 5e%ocidad de% -oto se de/ine -ediante un 5a%o de entada <tensi(n o

coiente= %%a-ado consi+na o e/eencia2 Paa un 5a%o dado de %a consi+na9 esta

5e%ocidad ,uede 5aia en /unci(n de %as ,etu$aciones <5aiaciones de %a tensi(n

de a%i-entaci(n9 de %a ca+a9 de %a te-,eatua=2 E% -a+en de 5e%ocidad se

e*,esa en /unci(n de %a 5e%ocidad no-ina%2

Regulación de la velocidad

Un e+u%ado de 5e%ocidad es un dis,ositi5o conto%ado <#i/ura :=2 Posee un

siste-a de -ando con a-,%i/icaci(n de ,otencia 7 un $uc%e de a%i-entaci(n: se

deno-ina9 %a!o o $uc%e a$ietoJ2

La 5e%ocidad de% -oto se de/ine -ediante una consi+na o e/eencia2

E% 5a%o de %a consi+na se co-,aa ,e-anente-ente con %a se?a% de

a%i-entaci(n9 i-a+en de %a 5e%ocidad de% -oto2 Esta se?a% %a su-inista un

+eneado taco->tico o un +eneado de i-,u%sos co%ocado en un e*te-o de%

e1e de% -oto2

Si se detecta una des5iaci(n co-o consecuencia de una 5aiaci(n de 5e%ocidad9

%as -a+nitudes a,%icadas a% -oto <tensi(n 7Ko /ecuencia= se coi+en

auto-0tica-ente ,aa 5o%5e a %%e5a %a 5e%ocidad a su 5a%o inicia%2

Gacias a %a e+u%aci(n9 %a 5e%ocidad es ,0ctica-ente insensi$%e a %as

,etu$aciones2

La ,ecisi(n de un e+u%ado se e*,esa +enea%-ente en de% 5a%o no-ina% de

%a -a+nitud a e+u%a2



Deceleración controlada

Cuando se desconecta un -oto9 su dece%eaci(n se de$e nica-ente a% ,a

esistente de %a -04uina <dece%eaci(n natua%=2 Los aancadoes 7 5aiadoes

e%ect(nicos ,e-iten conto%a %a dece%eaci(n -ediante una a-,a %inea% o en

SJ9 +enea%-ente inde,endiente de %a a-,a de ace%eaci(n2

Esta a-,a ,uede a1ustase de -anea 4ue se consi+a un tie-,o ,aa ,asa de %a

5e%ocidad de >+i-en /i1ada a una 5e%ocidad inte-ediaia o nu%a:

Si %a dece%eaci(n deseada es -0s 0,ida 4ue %a natua%9 e% -oto de$e de

desao%%a un ,a esistente 4ue se de$e de su-a a% ,a esistente de %a

-04uina se 3a$%a entonces de /enado e%>ctico9 4ue ,uede e/ectuase

een5iando ene+.a a %a ed de a%i-entaci(n9 o disi,0ndo%a en una esistencia de

/enado2

Si %a dece%eaci(n deseada es -0s %enta 4ue %a natua%9 e% -oto de$e desao%%a

un ,a -oto su,eio a% ,a esistente de %a -04uina 7 continua aastando %a

ca+a 3asta su ,aada2

Inversión del sentido de marcha

La -a7o.a de %os 5aiadoes actua%es tienen i-,%e-entada esta /unci(n2 La

in5esi(n de %a secuencia de /ases de a%i-entaci(n de% -oto se ea%i!a



auto-0tica-ente o ,o in5esi(n de %a consi+na de entada9 o ,o una oden %(+ica

en un $one9 o ,o %a in/o-aci(n tans-itida a -ediante una ed2

Frenado

Este /enado consiste en ,aa un -oto ,eo sin conto%a %a a-,a de

desace%eaci(n2 Con %os aancadoes 7 5aiadoes de 5e%ocidad ,aa -otoes

as.nconos9 esta /unci(n se ea%i!a de /o-a econ(-ica in7ectando una coiente

continua en e% -oto9 3aciendo /unciona de /o-a es,ecia% %a eta,a de ,otencia2

Toda %a ene+.a -ec0nica se disi,a en e% oto de %a -04uina 79 ,o tanto9 este

/enado s(%o ,uede se inte-itente2 En e% caso de un 5aiado ,aa -oto de

coiente continua9 esta /unci(n se ea%i!a conectando una esistencia en $ones

de% inducido2

Protección integrada

Los 5aiadoes -odenos ase+uan tanto %a ,otecci(n t>-ica de %os -otoes

co-o su ,o,ia ,otecci(n2 A ,ati de %a -edida de %a coiente 7 de una

in/o-aci(n so$e %a 5e%ocidad <si %a 5enti%aci(n de% -oto de,ende

de su 5e%ocidad de otaci(n=9 un -ico,ocesado ca%cu%a %a e%e5aci(n de

te-,eatua de un -oto 7 su-inista una se?a% de a%a-a o de descone*i(n en

caso de ca%enta-iento e*cesi5o2

Ade-0s9 %os 5aiadoes9 7 es,ecia%-ente %os con5etidoes de /ecuencia9 est0n

dotados de ,otecciones conta:

•

%os cotocicuitos ente /ases 7 ente /ase 7 tiea9

• %as so$etensiones 7 %as ca.das de tensi(n9

• %os dese4ui%i$ios de /ases9



• e% /unciona-iento en -ono/0sico2

COMPOSICI)N DE UN VARIADOR DE 3RECUENCIA

Los 5aiadoes de /ecuencia est0n co-,uestos ,o:

H E!a+a Rec!i#ica%ora. Con5iete %a tensi(n a%tena en continua -ediante

ecti/icadoes de diodos9 tiistoes9 etc2

H E!a+a in!erme%ia. Fi%to ,aa sua5i!a %a tensi(n ecti/icada 7 educi %a e-isi(n

de a-(nicos2

H Inversor o ;Inver!er;. Con5iete %a tensi(n continua en ota de tensi(n 7

/ecuencia 5aia$%e -ediante %a +eneaci(n de ,u%sos2 Actua%-ente se e-,%ean

IGTs <Iso%ated Gate i,o%a Tansistos= ,aa +enea %os ,u%sos conto%ados de

tensi(n2 Los e4ui,os -0s -odenos uti%i!an IGTs inte%i+entes 4ue inco,oan un

-ico,ocesado con todas %as ,otecciones ,o so$ecoiente9 so$etensi(n9 $a1a

tensi(n9 cotocicuitos9 ,uesta a -asa de% -oto9 so$ete-,eatuas9 etc2

H E!a+a %e con!rol. Esta eta,a conto%a %os IGT ,aa +enea %os ,u%sos 5aia$%es

de tensi(n 7 /ecuencia2 Y ade-0s conto%a %os ,a0-etos e*tenos en +enea%9etc2 Los 5aiadoes -as uti%i!ados uti%i!an -odu%aci(n P;M <Modu%aci(n de Anc3o

de Pu%sos= 7 usan en %a eta,a ecti/icadoa ,uente de diodos ecti/icadoes2 En %a

eta,a inte-edia se usan condensadoes 7 $o$inas ,aa dis-inui %as a-(nicas 7

-e1oa e% /acto de ,otencia

E% In5eso o In5ete con5iete %a tensi(n continua de %a eta,a inte-edia en una

tensi(n de /ecuencia 7 tensi(n 5aia$%es2 Los IGT en5.an ,u%sos de duaci(n

5aia$%e 7 se o$tiene una coiente casi senoida% en e% -oto2

La /ecuencia ,otadoa de %os IGT se encuenta ente & a '@!2 Una ,otadoa

con a%ta /ecuencia educe e% uido acstico de% -oto ,eo dis-inu7e e%

endi-iento de% -oto 7 %a %on+itud ,e-isi$%e de% ca$%e 3acia e% -oto2 Po ota

,ate9 %os IGTs +enean -a7o ca%o2



Las se?a%es de conto% ,aa aan4ue9 ,aada 7 5aiaci(n de 5e%ocidad

<,otenci(-eto o se?a%es e*tenas de e/eencia= est>n ais%adas +a%50nica-ente

,aa e5ita da?os en sensoes o conto%es 7 e5ita uidos en %a eta,a de conto%2

PRINCIPA$ES TIPOS DE VARIADORES

Rectificador controlado motor de corriente continua

Po,ociona9 a ,ati de una ed de coiente a%tena -ono/0sica o ti/0sica9 una

coiente continua con conto% de% 5a%o -edio de %a tensi(n2

Los se-iconductoes de ,otencia constitu7en un ,uente de Gat!9 -ono/0sico o

ti/0sico <#i/ura <=2 E% ,uente ,uede se -i*to <diodosKtiistoes= o co-,%eto <s(%otiistoes=2 Esta %ti-a so%uci(n es %a -0s /ecuente ,o4ue ,e-ite un -e1o /acto

de /o-a de %a coiente su-inistada2

E% -oto de coiente continua -0s uti%i!ado tiene %a e*citaci(n se,aada9 sa%5o

,aa ,e4ue?as ,otencias9 en %as 4ue sue%en usase /ecuente-ente -otoes de

i-0n ,e-anente2

La uti%i!aci(n de este ti,o de 5aiadoes de 5e%ocidad se ada,ta $ien a todas %asa,%icaciones2 Los nicos %.-ites 5ienen i-,uestos ,o e% ,o,io -oto de coiente

continua9 en es,ecia% ,o %a di/icu%tad de conse+ui 5e%ocidades e%e5adas 7 %a

necesidad de -anteni-iento <sustituci(n de %as esco$i%%as=2

Los -otoes de coiente continua 7 sus 5aiadoes asociados 3an sido %as

,i-eas so%uciones industia%es2 Des,u>s de -0s de una d>cada9 su uso 5a en

constante dis-inuci(n en $ene/icio de %os con5etidoes de /ecuencia2 En e/ecto9

e% -oto as.ncono es a %a 5e! -0s o$usto 7 -0s econ(-ico 4ue un -oto de

coiente continua2 Contaia-ente a %os -otoes de coiente continua9 %os

as.nconos se 3an estandai!ado con en5o%5ente IP##9 siendo ,o tanto

,0ctica-ente insensi$%es a% entono <+oteo9 ,o%5o 7 a-$ientes ,e%i+osos=2



Convertidor de frecuencia para motor asíncrono

Su-inista9 a ,ati de una ed de coiente a%tena de /ecuencia /i1a9 una tensi(n

a%tena ti/0sica9 de 5a%o e/ica! 7 /ecuencia 5aia$%es </i+ua =2 La a%i-entaci(n

de% 5aiado ,uede se -ono/0sica ,aa ,e4ue?as ,otencias <oden de -a+nitud

de a%+unos @;= 7 ti/0sica ,aa %os -a7oes2 Cietos 5aiadoes de ,e4ue?a

,otencia ace,tan indistinta-ente tensiones de a%i-entaciones -ono 7 ti/0sicas2

La tensi(n de sa%ida de% 5aiado es sie-,e ti/0sica2 De 3ec3o9 %os -otoes

as.nconos -ono/0sicos no son adecuados ,aa se a%i-entados -ediante

con5etidoes de /ecuencia2

Los con5etidoes de /ecuencia a%i-entan %os -otoes de 1au%a est0nda con todas%as 5enta1as de estos -otoes: estandai!aci(n9 $a1o coste9 o$uste!9

estan4ueidad9 nin+n -anteni-iento2 Puesto 4ue estos -otoes son auto

5enti%ados9 e% nico %.-ite ,aa su e-,%eo es e% /unciona-iento a $a1a 5e%ocidad

,o4ue se educe esta 5enti%aci(n2 Si se e4uiee este /unciona-iento 3a7 4ue

,e5e un -oto es,ecia% con una 5enti%aci(n /o!ada inde,endiente2



El módulo de control

En %os aancadoes 7 5aiadoes -odenos9 todas %as /unciones se conto%an

-ediante un -ico,ocesado 4ue +estiona %a con/i+uaci(n9 %as (denes

tans-itidas ,o un o,eado o ,o una unidad de ,oceso 7 %os datos

,o,ocionados ,o %as -edidas co-o %a 5e%ocidad9 %a coiente9 etc>tea2

Las ca,acidades de c0%cu%o de %os -ico,ocesadoes9 as. co-o de %os cicuitos

dedicados <ASIC= 3an ,e-itido dise?a a%+oit-os de -ando con e*ce%entes

,estaciones 72 en ,aticu%a9 e% econoci-iento de %os ,a0-etos de %a -04uina

aastada2 A ,ati de estas in/o-aciones9 e% -ico,ocesado +estiona %as

a-,as de ace%eaci(n 7 dece%eaci(n9 e% conto% de %a 5e%ocidad 7 %a %i-itaci(n de

coiente9 +eneando %as se?a%es de conto% de %os co-,onentes de ,otencia2 Las

,otecciones 7 %a se+uidad son ,ocesadas ,o cicuitos es,ecia%i!ados <ASIC= o

est0n inte+adas en %os -(du%os de ,otencia <IPM=2

Los %.-ites de 5e%ocidad9 %as a-,as9 %os %.-ites de coiente 7 otos datos de

con/i+uaci(n9 se de/inen usando un tec%ado inte+ado o -ediante PLC <so$e

$uses de ca-,o= o -ediante PC2

De% -is-o -odo9 %os di/eentes co-andos <-ac3a9 ,aada9 /enado222= ,ueden

,o,ocionase desde inte/aces de di0%o+o 3o-$eK-04uina9 uti%i!ando aut(-atas

,o+a-a$%es o PC2



Los ,a0-etos de /unciona-iento 7 %as in/o-aciones de a%a-a9 7 %os de/ectos

,ueden 5ese -ediante dis,%a7s9 diodos LED9 5isua%i!adoes de se+-entos o de

cista% %.4uido o ,ueden en5iase 3acia %a su,e5isi(n

-ediante un $us de teeno2

Los e%>s9 /ecuente-ente ,o+a-a$%es9 ,o,ocionan in/o-aci(n de:

/a%%os <de ed9 t>-icos9 de ,oducto9 de secuencia9 de so$eca+a=9

5i+i%ancia <u-$a% de 5e%ocidad9 ,ea%a-a9 /ina% de aan4ue=2

Las tensiones necesaias ,aa e% con1unto de cicuitos de -edida 7 de conto% son

,o,ocionadas ,o una a%i-entaci(n inte+ada en e% 5aiado 7 se,aadas

+a%50nica-ente de %a ed2

El módulo de potencia

E% -(du%o de ,otencia est0 ,inci,a%-ente constituido ,o:

• Co-,onentes de ,otencia <diodos9 tiistoes9 IGT222=9

• Inte/aces de -edida de %as tensiones 7Ko coientes9

• Fecuente-ente de un siste-a de 5enti%aci(n2



=uar%amo!or>

Un /uar%amo!or es un inteu,to -a+netot>-ico9 es,ecia%-ente dise?ado ,aa

%a ,otecci(n de -otoes e%>cticos2 Este dise?o es,ecia% ,o,ociona a% dis,ositi5o

una cu5a de dis,ao 4ue %o 3ace -0s o$usto /ente a %as so$eintensidades

tansitoias t.,icas de %os aan4ues de %os -otoes2 E% dis,ao -a+n>tico es

e4ui5a%ente a% de otos inteu,toes auto-0ticos ,eo e% dis,ao t>-ico se

,oduce con una intensidad 7 tie-,o -a7oes2 Su cu5a caacte.stica se

deno-ina D o 2

Estos e4ui,os uti%i!an e% -is-o ,inci,io 4ue %os inteu,toes te-o-a+n>ticos9 7

est0n dise?ados ,aa e1ece 3asta cuato /unciones: ,otecci(n de so$eca+as9

,otecci(n cotocicuitos9 -anio$as de ciee 7 a,etua9 7 se?a%i!aci(n2 Ade-0s9

en co-$inaci(n con un contacto9 constitu7e una e*ce%ente so%uci(n ,aa

-anio$a de -otoes sin necesidad de /usi$%es2

Los +uada-otoes ,oseen ,otecci(n t>-ica consistente en un dis,aado

t>-ico $i-et0%ico de so$eca+a ,o /ase9 ,o e% cua% cicu%a %a coiente de%

-oto9 ,oduci>ndose e% dis,ao en un tie-,o de/inido ,o %a cu5a caacte.stica2

No-a%-ente9 %a intensidad de dis,ao t>-ico es e+u%a$%e dento de cietos

%.-ites2

E% caso de %a ,otecci(n -a+n>tica de cotocicuito consiste en un e%ectoi-0n ,o

cu7o eno%%ado cicu%a %a coiente de% -oto9 3aciendo 4ue ,aa un 5a%o ,edete-inado se accione un ,ecuto 4ue dis,aa e% e4ui,o <no-a%-ente en

tie-,os in/eioes a ' -s=2 No-a%-ente se dise?an con ,odees de cote 4ue

,ueden %%e+a a '"" @A2

Ade-0s9 e*isten cietas 5aiaciones de estos e4ui,os con cu5a de dis,ao s(%o

-a+n>tica9 ,aa ,otecci(n conta cotocicuitos2 As.9 este ti,o de +uada-oto

ee-,%a!a %os /usi$%es o inteu,toes s(%o -a+n>ticos9 4ue no-a%-ente se

ocu,an con este /in2

Las caacte.sticas ,inci,a%es de %os +uada-otoes9 a% i+ua% 4ue de otos

inteu,toes auto-0ticos -a+netot>-icos9 son %a ca,acidad de u,tua9 %a

intensidad no-ina% o ca%i$e 7 %a cu5a de dis,ao2 Po,ociona ,otecci(n /ente a

so$eca+as de% -oto 7 cotocicuitos9 as. co-o9 en a%+unos casos9 /ente a /a%ta

de /ase2

https://es.wikipedia.org/wiki/Interruptor_magnetot%C3%A9rmico

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctrico

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctrico

https://es.wikipedia.org/wiki/Interruptor_magnetot%C3%A9rmico



Peo contaia-ente a %o 4ue ocue con %os ,e4ue?os inteu,toes auto-0ticos

-a+netot>-icos9 %os +uada-otoes son e+u%a$%es esu%tado de %o cua% se

dis,one en una so%a unidad de %as /unciones 4ue de ota -anea e*i+i.an ,o

e1e-,%o %a insta%aci(n de a% -enos tes unidades a sa$e: inteu,to9 contacto 7

e%e t>-ico2

arranque suave de un motor

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