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Variadores de Frecuencia y
Partidores Suaves
Automatizacin Industrial
Primer Semestre del 2001
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IntroduccinConceptos Bsicos de la Mquina de
Induccin.
Partidor Suave.
Variador de Frecuencia.
Aplicaciones.
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Mquina de Induccin Conectada a la
Red Trifsica
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Circuito Equivalente por FaseEstator
Con Rotor Girando
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Circuito Equivalente por FaseCon Rotor
Detenido
Referido al Estator
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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!
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Problema!
Con S=1 ( Wr = 0 ) => R2 = R2
S
Iarranque = 5*Inominal
=> Hay que tomar medidasespeciales para las
sobrecorrientes
Solucin: Partidores Suaves
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Caracterstica Torque Velocidad
Wcg=2*Pi*fp
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Variacin de Velocidad
La velocidad
vara, variando la
velocidad del
campo giratorio
=>
Variar la frecuencia
de tensiones y
corrientes en
el estator
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
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Partidor SuaveSoluciona las Sobrecorrientes, alimentando al
motoral momento de partir, con tensin reducida
Para lo anterior usualmente se utilizan diversossemiconductores:
tiristores, transistores, etc.
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Partidor SuaveVariacin de la tensin en la carga mediante
semiconductores.
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Partidor SuavePartidor Suave Trifsico
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Variador de FrecuenciaEntrega al motor un voltaje alterno de
amplitud y frecuencia variable.
Lo anterior implica el uso de un inversor
Rectificador Inversor
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Variador de Frecuencia1.-Inversor Monofsico con Modulacin
PWM.
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Variador de Frecuencia2.-Inversor Monofsico con Control por
Histresis.
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Variador de FrecuenciaInversor Trifsico
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Variador de FrecuenciaGeneracin de tensin y Frecuencia
Variables
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Control de Velocidad
T=K* W2
W1=2*Pi*f
W2=W1 - Wr
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Observacin
En general podran usarse slo variadores
de frecuencia para solucionar el problema
de la partida (sobrecorriente) de losmotores.
Lo anterior, no se hace en la prctica dado
el costo mayor de un variador de
frecuencia con respecto al partidor suave.
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Aplicaciones
Minera, Molienda de Cobre.
Laminadoras, prensas.
Bombas.
Transporte:
- Ascensores, Escaleras Mecnicas.
- Trenes, Camiones.- Autos.
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FIN
