Accionamientos Eléctricos
Accionamientos eléctricos con motores de C.C
Accionamiento eléctrico con motores de corriente alterna asíncronos
Accionamiento eléctricos con motores de corriente alterna síncronos
Los motores asíncronos o de inducción en particular los de rotor en jaula de ardilla tienen grandes ventajas frente a los motores de corriente continua como son:
Mantenimiento reducido
Mayor fiabilidad
Robustez
Menor coste
Pesos por unidad de potencia
El mayor inconveniente del motor de corriente continua es su colector de delgas.
Qué requiere un mantenimiento continuo debido al chispeo que en él se produce por fenómenos asociados a la conmutación
Accionamientos eléctrico con motores de inducción se clasifican en tres categorías principales:
Alimentación con tensión y frecuencia variable
Generalidades
Alimentación con frecuencia constante y tensión variable
Recuperación de la potencia de deslizamiento
Un accionamiento eléctrico es un sistema capaz de convertir la energía eléctrica en mecánica, de forma útil y controlando los parámetros implicados, como la velocidad, posición o par.
Procedimiento que se denomina también control por tensión del estator método que regula únicamente la tensión aplicada al estator
En todo accionamiento eléctrico se controlará al menos una de estas 3 variables mecánicas:
• Velocidad
• Posición
• Par
En este caso la alimentación que se varía a la vez que la frecuencia
Este método consiste en Varillar la resistencia efectiva el circuito el rotor utilizando convertidores electrónicos que se unen a los anillos el rotor para recuperar la potencia de deslizamiento que se produce a la frecuencia del rotor
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Funcionamiento en cuatro cuadrantes
Las características de un accionamiento pueden expresarse a través de un diagrama par-velocidad, cuyos limites se representan en un diagrama de cuatro cuadrantes, para incluir ambos signos del par y de la velocidad.
La velocidad de un motor síncronos se puede cambiar de una forma sencilla modificando la frecuencia de alimentación ya que la velocidad de rotación coincide con la del sincronismo del campo magnético giratorio
Para cada frecuencia la velocidad del motor permanecerá constante a menos que la máquina pierda el sincronismo por haberse aplicado a un par resistente superior al máximo
En las maquinas eléctricas, generalmente se expresa el par en función de la velocidad o el deslizamiento y es por ello que la velocidad se considera como variable independiente y se representa en el eje de abscisas, mientras que el par es la variable dependiente y se lleva al eje de ordenadas.
Motor síncronos trifásico de polos lisos rotor cilíndrico la potencia mecánica que desarrolla el motor viene definida por la expresión:
El valor del par electro magnético producido por el motor cinco se gira a la velocidad angular mecánica es igual
La curva par - ángulo de carga definida por la ecuación
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Las formulas fundamentales que gobiernan el comportamiento de los motores de C.C son las siguientes:
Cabe aclarar que se han supuesto despreciables las perdidas en el hierro y mecánicas para que coincida la potencia electromagnética con la potencia mecánica y que se ha supuesto el circuito magnético lineal y por ello existe proporcionalidad entre el flujo que producen los polos y la corriente de excitación, y con ello se puede escribir:
Lo que significa que la velocidad de un motor de C.C se puede variar de los modos siguientes:
a) regulando la tensión aplicada al inducido, que se denomina control por tensión de inducido;
b) regulando el flujo magnético a través de la corriente aplicada al devanado inductor, y que se denomina control por campo o excitación.
En la figura se muestran las curvas obtenidas, que dan lugar a dos regiones. En la región 1, que cubre el rango entre la velocidad cero y la velocidad base o nominal, la regulación se hace por control de la tensión aplicada al inducido, el motor trabaja a par constante y la potencia absorbida de la red es proporcional a la velocidad. En la región 2, que cubre el rango entre la velocidad base y una velocidad máxima que suele ser doble que la nominal, la regulación se realiza por control de la corriente de excitación del inductor, en esta zona la maquina trabaja a potencia constante mientras que el par se va reduciendo conforme aumenta la velocidad, al ser P=T=constante.