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10. Controles de motores

Anibal T. De Almeida

Día 2

Temario • Arranque • Arrancadores suaves • Variadores de velocidad

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Controles de Motor - Arranque

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Consumo de energía para un periodo de aceleración: (a) motor estándar, (b) motor de número de polos variable, (c) variadores de

velocidad (VSD).

(c)

Arranque estrella-triángulo

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Arrancador suave • Un arrancador suave tiene características diferentes de

las de los otros métodos de arranque. Tiene tiristores en el circuito principal, y la tensión del motor se regula por medio de una placa de circuito impreso. El arrancador suave utiliza el hecho de que cuando la tensión del motor es baja durante el arranque, la corriente de arranque y el par de arranque también son bajas.

• Durante la primera parte del arranque, la tensión del motor es tan baja que sólo es capaz de ajustar el juego entre las ruedas de engranaje o de estirar las correas, las cadenas, etc. En otras palabras, elimina tirones innecesarios durante el arranque.

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Arrancador suave • Gradualmente, la tensión y el par van aumentando hasta que la

maquinaria empieza a acelerar. Uno de las ventajas de este método de arranque es la posibilidad de ajustar el par con exactitud según sea necesario, ya sea que la aplicación tenga carga o no. En principio, todo el par de arranque está disponible, pero con la gran diferencia de que el procedimiento de arranque le exige mucho menos a la maquinaria de accionamiento, lo que resulta en menores costos de mantenimiento.

• Otra característica del arrancador suave es la función de parada suave, que es muy útil para parar bombas cuando el problema son los golpes de ariete en el sistema de tuberías en parada directa, como en los arrancadores de estrella-triángulo y en los directos. La función de parada suave se puede usar también en cintas transportadoras a fin de evitar que el material se deteriore cuando la cinta para muy rápido.

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Arrancador suave

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Arrancador suave

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Variadores de velocidad - VSD

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Para motores de inducción

VSD - Regeneración

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Variadores de velocidad - VSD

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Par

(Nm

)

Variación de la tensión con la frecuencia

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Vn

Tensión de offset

Ventajas de los VSD • Ahorros energéticos asociados con el control de la velocidad • Aumento del rendimiento dinámico de los motores de inducción • Alta eficiencia de los VSD (96-98%) y alta fiabilidad • Alto factor de potencia (si se usa el extremo delantero activo) • Tamaño pequeño y flexibilidad de ubicación • Arranque suave (¡ahorros!) y frenado controlado/regenerativo • Dispositivos de protección del motor • Menor ruido acústico y mejores procesos de control • Menos mantenimiento por desgaste de las partes mecánicas

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Posibles desventajas de los VSD

• Inyección de distorsión armónica en la red • Picos de voltaje que producen fallas en el

aislamiento del devanado en los motores antiguos

• Corriente en los cojinetes que produce fallas prematuras

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Gracias