Funciones y constitución de los arrancadores Los arrancadores reúnen los elementos necesarios para controlar y proteger los motores eléctricos. De la elecci elección ón de éstos éstos depen depende de el rendi rendimie miento nto de toda toda la insta instala lació ción: n: nivel nivel de protec protecci ción, ón, funcionamiento con velocidad constante o variable, etc. El arrancador garantiza las siguientes funciones: – seccionamiento, seccionamiento, – protección contra contra cortocircuitos cortocircuitos y sobrecargas, – conmutación. conmutación. El seccionamiento ara manipular manipular las instalacione instalaciones s o las m!"uinas m!"uinas y sus respectivos respectivos e"uipos e"uipos eléctricos eléctricos con total total seguridad, es necesario disponer de medios "ue permitan aislar eléctricamente los circuitos de potencia y de control de la red de alimentación general. Esta función, llamada seccionamiento, corresponde a: aparatos espec#ficos: seccionadores o interruptores interruptores seccionadores, seccionadores, funciones de seccionamiento integradas en aparatos con funciones múltiples. • •
$bsérv $bsérvese ese "ue en los los e"uipo e"uipos s con vario varios s arran arrancad cadore ores s no siempr siempre e es neces necesari ario o a%adi a%adirr un secciona seccionador dor a cada arrancador. arrancador. &in embargo, embargo, conviene conviene tener tener siempre siempre dispuesto dispuesto un mando mando de aislamiento general "ue permita aislar todo el e"uipo. E"uipo con seccionador, cortacircuito de fusibles y contactores
La protección 'odos los receptores pueden sufrir accidentes: De origen eléctrico: – sobretensión, ca#da de tensión, dese"uilibrio dese"uilibrio o ausencia de fases f ases "ue provocan un aumento de la corriente absorbida, – cortocircuitos cuya cuya intensidad intensidad puede superar superar el poder de corte corte del contactor. De origen mec!nico: – calado del rotor, sobrecarga moment!nea o prolongada prolongada "ue provocan un aumento de la corriente "ue absorbe el motor, (aciendo "ue los bobinados bobinados se calienten peligrosamente. peligrosamente. )on el fin de "ue dic(os accidentes no da%en los componentes ni perturben la red de alimentación, todos los arrancadores arrancadores deben incluir obligatoriamente: l protección contra los cortocircuitos, para detectar y cortar lo antes posible las corrientes anómalas superiores a *+ n, •
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l protección contra las sobrecargas, para detectar los aumentos de corriente (asta *+ n y cortar el arran"ue antes de "ue el recalentamiento del motor y de los conductores da%e los aislantes.
&i es necesa necesario rio,, se puede pueden n a%adir a%adir protec proteccio ciones nes compl compleme ementa ntaria rias s como como el contro controll de fallo fallos s de aislamiento, aislamiento, de inversión de fases, de temperatura de los bobinados, etc. La protección corresponde a: l aparatos espec#ficos: seccionadores portafusibles, disyuntores, relés de protección y relés de medida, l funciones espec#ficas integradas en los aparatos de funciones f unciones múltiples. •
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La conmutación La conmutación consiste en establecer, cortar y, en el caso de la variación de velocidad, a-ustar el valor de la corriente absorbida por un motor. &egún las necesidades, esta función f unción puede realizarse con aparatos, electromec!nicos: electromec!nicos: contactores, contactores disyuntores disyuntores y disyuntores motores, elect electrón rónico icos: s: relés relés y contac contactor tores es est!ti est!ticos cos,, arranc arrancado adores res ralent ralentiza izado dores res progre progresi sivos vos,, variadores y reguladores de velocidad. velocidad. • •
rrancadores rrancadores con contactores L)*/D L)*/D y relés térmicos térmicos L01/D
Arrancadores Arrancadores y variadores de velocidad electrónicos El control de los motores eléctricos mediante con-untos de conmutación 2'odo o 3ada4 es una solución bien adaptada para el accionamiento de una amplia gama de m!"uinas. 3o obstante, conlleva limitaciones limitaciones "ue pueden resultar incómodas en ciertas aplicaciones: aplicaciones: – el pico de corriente corriente en el arran"ue arran"ue puede perturbar el el funcionamiento funcionamiento de otros aparatos conectados conectados a la red, – las sacudidas mec!nicas "ue se producen durante los arran"ues y las paradas pueden ser inaceptables inaceptables para la m!"uina as# como para la seguridad y comodidad de los usuarios, – funcionamiento funcionamiento a velocidad velocidad constante. Los arrancadores y variadores de velocidad electrónicos eliminan estos inconvenientes. decuados para motores de corriente tanto alterna como continua, garantizan la aceleración y deceleración
progresivas y permiten adaptar la velocidad a las condiciones de e5plotación de forma muy precisa. &egún la clase del motor, se emplean variadores de tipo rectificador controlado, convertidor de frecuencia o regulador de tensión. Principales tipos de variadores Los variadores son convertidores de energ#a encargados de modular la energ#a eléctrica "ue recibe el motor. Los tipos t ipos de variadores m!s (abituales son: 0ectificador controlado &uministra corriente continua a partir de una red alterna monof!sica o trif!sica y controla el valor medio de la tensión. La variación de dic(a tensión se obtiene mediante la modificación del !ngulo de retardo en el momento del cebado de los semiconductores de potencia. Este tipo de variador variador se utiliza utiliza para alimentar alimentar motores de corriente corriente continua, continua, general generalmente mente de e5citación separada. )onvertidor de frecuencia &uministra tensión alterna a partir de una red alterna monof!sica o trif!sica de frecuencia fi-a, con valor eficaz y frecuencia variables según una ley 67f constante. &e utiliza como variador de velocidad para motores as#ncronos de -aula. 0egulador de tensión &umini &uministr stra a corri corrien ente te altern alterna a a partir partir de una una red altern alterna a monof! monof!sic sica a o trif!s trif!sica ica,, con con la misma misma frecuencia fi-a "ue la red y controlando el valor eficaz de la tensión. t ensión. La variación de dic(a tensión se obtiene mediante la modificación del !ngulo de retardo en el momento del cebado de los semiconductores semiconductores de potencia. 8eneralmente, se utiliza como arrancador progresivo para motores as#ncronos de -aula est!ndar, siempre "ue no re"uieran un par de arran"ue elevado. simismo, puede utilizarse como variador de velocidad para motores as#ncronos de resistencias resistencias rotóricas o de anillos. &#mbolos de los principales tipos de variadores
Principales funciones de los arrancadores arrancadores y variadores de velocidad electrónicos celeración celeración controlada La aceleración del motor se controla por medio de una rampa de aceleración lineal o en forma de &. 8eneralmente, 8eneralmente, la rampa puede regularse y, por tanto, permite variar el tiempo de aceleración. 9ariación de velocidad
6n variador de velocidad puede no ser al mismo tiempo un regulador. En este caso, se trata de un sistema dotado de un control con amplificación de potencia pero sin bucle de retorno. &e denomina 2sistema en lazo abierto4. La veloci velocidad dad del motor motor "ueda "ueda determ determina inada da por por una una magnit magnitud ud de entrad entrada a tensi tensión ón o corrie corriente nte;; denominada consigna o referencia. ara un valor dado de la consigna, la velocidad puede variar en funció función n de las pertur perturbac bacion iones es varia variacio ciones nes de la tensió tensión n de alimen alimentac tació ión, n, de la carga carga o de la temperatura;. El rango de velocidad se e5presa en función de la velocidad nominal. 0egulación 0egulación de la velocidad 6n regulador de velocidad es un variador con seguimiento de velocidad. Dispone de un sistema de control con amplificación de potencia y bucle de retorno. &e denomina 2sistema en lazo cerrado4. La velo veloci cida dad d del del moto motorr "ued "ueda a dete determ rmin inad ada a por por una una cons consig igna na,, cuyo cuyo valo valorr se comp compar ara a permanentemente a una se%al de retorno "ue representa la velocidad del motor. 8eneralmente, la se%al procede de un generador tacométrico o de un generador de impulsos montado en el e5tremo del e-e del motor. &i se detecta una desviación como consecuencia de la variación de la velocidad, velocidad, el valor de la consigna se corrige autom!ticamente autom!ticamente para a-ustar la velocidad a su valor inicial. La regulación permite "ue la velocidad sea pr!cticamente insensible a las perturbaciones. perturbaciones. 8eneralmente, la precisión de un regulador se e5presa en < del valor nominal de la magnitud regulada. rincipio de la regulación de velocidad
Deceleración controlada )uando se corta la alimentación de un motor, su deceleración se debe únicamente al par resistente de la m!"uina deceleración natural;. Los arrancadores y variadores electrónicos permiten controlar la deceleración por medio de una rampa lineal o en forma de &, "ue suele ser independiente de la rampa de aceleración. Es posible regular la rampa para "ue el tiempo de transición entre la velocidad en régimen estable y una velocidad intermedia o nula sea: – inferior al tiempo de deceleración natural el motor debe desarrollar un par resistente "ue se a%ade al par resistente de la m!"uina, – superior al tiempo de deceleración deceleración natural el motor debe desarrollar un par motor inferior al par resistente de la m!"uina. nversión del sentido de marc(a uede controlarse a velocidad nula después de la deceleración sin frenado eléctrico, o con frenado eléctrico, para "ue la deceleración y la inversión sean r!pidas. rotección integrada 8eneralmente, los variadores modernos garantizan tanto la protección térmica de los motores como la suya propia. 6n microprocesador utiliza la medida de la corriente para calcular el aumento de la temperatura del motor. En caso de recalentamiento recalentamiento e5cesivo, genera una se%al de alarma o de fallo. or otra otra parte parte,, los los varia variador dores, es, especi especial almen mente te los los conver convertid tidore ores s de frecue frecuenci ncia, a, suelen suelen inclu incluir ir protección contra: – cortocircuitos entre entre fases y entre fase y tierra,
– sobretensiones sobretensiones y ca#das de tensión, tensión, – dese"uilibrios dese"uilibrios de fases, – funcionamiento funcionamiento monof!sico. )adena de embotellado controlada con variadores de velocidad ltivar
Composición Los arrancadores y variadores de velocidad electrónicos constan de dos módulos, normalmente integrados en una misma envolvente: – un módulo de control, control, "ue gestiona gestiona el funcionamiento funcionamiento del aparato, aparato, – un módulo de potencia, potencia, "ue suministra suministra energ#a energ#a eléctrica al motor. motor. El módulo de control 'odas las funciones de los variadores y arrancadores modernos se controlan por medio de un microprocesador "ue utiliza los a-ustes, las órdenes transmitidas por un operador o por una unidad de tratamiento y los resultados de las medidas de velocidad, corriente, etc. En base a estos datos, el microp microproc rocesa esador dor gestio gestiona na el funcio funcionam namien iento to de los los compon componen entes tes de poten potencia cia,, las las rampa rampas s de aceleración y deceleración, el seguimiento de la velocidad, la limitación de corriente, la protección y la seguridad. &egún el tipo de producto, los a-ustes consignas de velocidad, rampas, limitación de corriente, etc.; se realizan por medio de potenciómetros, teclados, o desde autómatas o ) a través de un enlace serie. Las órdene órdenes s marc( marc(a, a, parad parado, o, frenad frenado, o, etc.; etc.; puede pueden n darse darse a través través de inter interfac faces es de di!l di!logo ogo (ombre7m!"uina, (ombre7m!"uina, autómatas programables, programables, ), etc. Los par!metros de funcionamiento funcionamiento y los datos de alarmas y de fallos pueden visualizarse a través de pilotos, diodos luminosos, visualizadores visualizadores de = segmentos o de cristal l#"uido, pantallas de v#deo, etc. En muc(os casos, es posible configurar los relés para obtener información de: – fallos de la red, red, térmicos, del producto, producto, de secuencia, secuencia, sobrecarga, sobrecarga, etc.;, – control umbral de velocidad, velocidad, prealarma o final final de arran"ue;. arran"ue;. 6na alimentación independiente independiente suministra las tensiones necesarias para el con-unto de los circuitos de medida y de control. Estructura general de un variador de velocidad
El módulo de potencia Los elementos principales del módulo de potencia son: – los componentes componentes de potencia, potencia, – los interfaces de de tensión y7o de corriente, corriente, – en aparatos de gran gran calibre, un con-unto de ventilación. ventilación. Los componentes de potencia son semiconductores "ue funcionan en modo 2'odo o 3ada4 y, por tanto, son similares a los interruptores est!ticos est!ticos de dos estados: pasante y blo"ueado. Estos componentes, integrados en un módulo de potencia, forman un convertidor "ue alimenta un motor eléctrico con tensión y7o frecuencia variables a partir de la red de tensión y frecuencia fi-as. Componentes de potencia El diodo El diodo es un semiconductor no controlado "ue consta de dos zonas, !nodo; y 3 c!todo;, y "ue sólo permite "ue la corriente fluya en un sentido, del !nodo al c!todo. El diodo es conductor cuando la tensión del !nodo es m!s positiva "ue la del c!todo, actuando como un interruptor cerrado. )uando la tensión del !nodo es menos positiva "ue la del c!todo, el diodo blo"uea la corriente y funciona como un interruptor abierto. El transistor Es un semiconductor controlado "ue consta de tres zonas alternas 3 o 33. &ólo permite "ue la corriente fluya en un sentido: del emisor (acia el colector con tecnolog#a 3 y del colector (acia el emisor con tecnolog#a 33. 3ormalmente, actúa como un amplificador. En este caso, el valor de la corriente controlada depende de la corriente de control "ue circula en la base. 3o obstante, también puede funcionar en modo 2'odo o 3ada4, como interruptor est!tico: abierto en ausencia de corriente de base y cerrado en caso de satu satura raci ción ón.. Los Los circ circui uito tos s de pote potenc ncia ia de los los vari variad ador ores es util utiliz izan an el segu segund ndo o modo modo de funcionamiento.
)omponentes de potencia
El tiristor Es un semiconductor controlado "ue consta de cuatro capas alternas 33. >unciona como un interruptor est!tico cuyo cierre se controla mediante el env#o de un impulso eléctrico a un electrodo de control denominado puerta. El cierre o disparo; sólo es posible si la tensión del !nodo es m!s positiva "ue la del c!todo. El tiristor se blo"uea cuando se anula la corriente "ue lo recorre, es decir, en cada paso por cero del per#odo alterno. La energ#a de disparo suministrada a la puerta no guarda relación con la corriente "ue se conmuta, es una propiedad intr#nseca del tiristor utilizado. El 8?' nsulated 8ate ?ipolar 'ransistor; Es un tipo de transistor particular "ue se controla ba-o tensión con muy poca energ#a, lo "ue e5plica la ausencia de relación entre la energ#a necesaria para el control y la corriente conmutada. Dada la alta velocidad de conmutación, el semiconductor debe soportar las presiones propias de una d97dt considerable. ara minimizar dic(as presiones, se utilizan inductancias y circuitos de ayuda a la conmutación compuestos por resistencias, condensadores y diodos. El 8'$ 8ate 'urn off '(yristor; Es un tipo de tiristor particular cuya e5tinción se controla por medio de un impulso negativo. La energ#a necesaria para ello depende de la corriente conmutada. El @ ntelligent oAer @odule; Es un puente ondulador con transistores de potencia 8?' "ue integra su propio control de v#as. El @ reúne en la misma ca-a: – = componentes componentes 8?', B de ellos para para el puente ondulador ondulador y * para el el frenado, – los circuitos de de control de los 8?', 8?', – = diodos de potencia potencia de rueda rueda libre, – protecciones protecciones contra cortocircuitos, cortocircuitos, sobreintensidades sobreintensidades y e5cesos e5cesos de temperatura. )omponentes de potencia
Principales modos de funcionamiento 6nidireccional En electrónica de potencia, un dispositivo de conversión es unidireccional si sólo permite "ue la energ#a fluya en el sentido red/receptor. Es posible aplicar un frenado de parada en corriente alterna mediante la cone5ión a la resistencia de un dispositivo de frenado distinto "ue disipe la energ#a almacenada en las piezas en movimiento. 0eversible En electrónica de potencia, un dispositivo de conversión es reversible, o bidireccional, si permite "ue la energ#a fluya en ambos sentidos: red/receptor y receptor/red. En este caso, es posible realizar el frenado volviendo a enviar a la red de alimentación la totalidad o parte de la energ#a almacenada en las piezas en movimiento. ar constante El funcionamiento es de par constante cuando el motor suministra el par nominal con independencia de la velocidad. )arga arrastrante 6na 6na carga carga es arrast arrastran rante te cuando cuando produc produce e una una fuerza fuerza acele acelerad radora ora "ue actúa en el sentid sentido o del movimien movimiento. to. or e-emplo, e-emplo, en los disposit dispositivos ivos de elevaci elevación, ón, el motor motor debe desarrolla desarrollarr un par de frenado durante la ba-ada para compensar la fuerza aceleradora "ue produce la carga. Los semico semicond nduct uctore ores s como como el silici silicio o son mater materia iales les cuya cuya resist resistivi ividad dad se sitúa sitúa entre entre la de los conductores y la de los aislantes. &us !tomos poseen C electrones periféricos. )ada !tomo se asocia con C !tomos pró5imos para formar f ormar una estructura estable de electrones. 6n semiconductor de tipo se obtiene mediante la incorporación al silicio puro de una pe"ue%a proporción de un cuerpo cuyos !tomos poseen electrones periféricos. or tanto, falta un electrón para formar una estructura de , lo "ue se traduce en un e5cedente de cargas positivas. 6n semiconductor de tipo 3 se obtiene mediante la incorporación de un cuerpo de F electrones periféricos. En este caso, e5iste un e5cedente de electrones y, por tanto, de cargas negativas. Convertidor de frecuencia para motor asíncrono ara obtener un par constante a cual"uier velocidad, es necesario mantener el flu-o constante. ara ello, la tensión t ensión y la frecuencia deben evolucionar simult!neamente simult!neamente y en idéntica proporción. El convertidor de frecuencia, "ue se alimenta en la red a tensión y frecuencia fi-as, garantiza la alime alimenta ntaci ción ón del del motor motor a corri corrient ente e altern alterna a con tensió tensión n y frecue frecuenci ncia a varia variable bles, s, en base base a las las e5igencias de velocidad. El circuito de potencia consta de un rectificador y de un ondulador "ue, partiendo de la tensión rectif rectifica icada, da, produc produce e una tensió tensión n de amplit amplitud ud y frecue frecuenci ncia a variab variables les.. El ondula ondulado dorr utili utiliza za seis seis transistores de potencia. El principio de la regulación es el mismo del variador/regulador variador/regulador de corriente continua. El ondulador puede generar una frecuencia m!s elevada "ue la de la red y, por tanto, garantizar al motor un incremento de velocidad proporcional al incremento de frecuencia. 3o obstante, dado "ue la tensión de salida del convertidor no puede superar a la de la red, el par disponible decrece en proporción inversa al aumento de la velocidad. or encima de su velocidad nominal, el motor de-a de funcionar a par constante para (acerlo a potencia constante G )v;.
Este tipo de variador, por e-emplo el ltivar, es adecuado para la alimentación de motores as#ncronos de -aula. El ltivar permite crear una minirred eléctrica de 6 y f variables, capaz de alimentar varios motores en paralelo. )onsta de: – un rectificador rectificador con condensador condensador de filtrado, – un ondulador ondulador con B transistores transistores de potencia, – una unidad de control organizada organizada en torno a un microprocesador microprocesador "ue garantiza el control del ondulador. La ondulación se obtiene mediante el corte de la tensión continua por medio de impulsos cuya duración, y por tanto longitud, se modula para "ue la corriente alterna resultante sea lo m!s senoidal posible. Esta caracter#stica condiciona la rotación regular a ba-a velocidad y limita los calentamientos. La invers inversión ión de la se%al se%al de contro controll impli implica ca la inver inversió sión n del orden de funcio funcionam namie iento nto de los los componentes del ondulador y, por tanto, del sentido de rotación del motor. Dos rampas se encargan de regular la aceleración y la deceleración. )aracter#sticas de par con el '9 F
El variador se protege a s# mismo y protege al motor contra calentamientos e5cesivos, blo"ue!ndose blo"ue!ndose (asta recuperar una temperatura aceptable. 0egulación En bucle abierto, la referencia de velocidad impone una frecuencia al ondulador, lo "ue determina la velocidad teórica del motor. 3o obstante, la velocidad real var#a con la carga. En bucle cerrado, la velocidad real se controla por medio de una dinamo tacométrica. La regulación garantiza una velocidad constante. >renado de parada &e obtiene mediante la inyección de corriente continua en el motor. >renado ralentizado 6n módulo de frenado realiza una frenada controlada. La energ#a de frenado se disipa en una resistencia conectada a las bornas del condensador de filtrado.
)ontrol vectorial del flu-o Los variadores de velocidad para motores as#ncronos trif!sicos aumentan d#a a d#a las prestaciones de los motores as#ncronos utilizados a velocidad variable. 'radicion 'radicionalme almente, nte, las aplicacio aplicaciones nes "ue re"uer#a re"uer#an n prestacio prestaciones nes de accionam accionamiento iento de alto nivel nivel recurr#an a soluciones basadas en motores de corriente continua. En la actualidad, las técnicas de )ontrol 9ectorial de >lu-o )9>; permiten utilizar igualmente motores as#ncronos. &in embargo, los motores de corriente continua se siguen utilizando en el caso de potencias muy elevadas, debido al alto coste de los variadores. El )9> ampl#a el rango de funcionamiento de los motores as#ncronos (acia velocidades muy ba-as. &i el motor dispone de un captador de posición y, eventualmente, de una ventilación forzada, el par nominal puede suministrarse incluso en el momento de la parada, con un par transitorio m!5imo igual a 1 o veces el par nominal, dependiendo del tipo de motor. simismo, la velocidad m!5ima suele alcanzar el doble de la velocidad nominal, o m!s si la mec!nica del motor lo permite. 9ariadores '9 * y '9 F de 'elemecani"ue
Regulador de tensión para motor asíncrono 6n regulador de tensión alimenta, ba-o tensión variable y frecuencia fi-a, distintos tipos de receptores: alumbrado, alumbrado, calefacción, motores, etc. En lo referente al control de motores, el regulador de tensión se utiliza como arrancador/ralentizador progresivo en motores as#ncronos de -aula de ardilla. rrancador/ralentizador rrancador/ralentizador progresivo progresivo El regulador de tensión es un e5celente arrancador para a"uellos casos en los "ue no es necesario un par de arran"ue elevado el par es proporcional al cuadrado de la tensión: ) G H61;. En caso de ser necesario, es posible aumentar este par mediante el uso de motores dotados de una -aula adicional para el arran"ue motores de doble -aula;. El regul regulado adorr ltist ltistart art lleva lleva a cabo cabo la acele acelerac ració ión n y decel decelera eració ción n progre progresi sivas vas de los los motor motores es as#ncronos de -aula sin sacudidas, picos de corriente ni ca#das de tensión e5cesivas, incluso en el caso de fuertes inercias. &u circuito de potencia incluye 1 tiristores montados en oposición por cada una de las fases. La variación de tensión se obtiene por medio de la variación del tiempo de conducción de los tiristores durante cada semiper#odo. semiper#odo. Elaboración Elaboración de pasta de c(ocolate controlada con ltistart
)uanto mayor es el retraso del momento y de cebado, menor es el valor de la tensión resultante. I todo esto siguiendo un algoritmo de control de par. El cebado de los tiristores se gestiona por medio de un microprocesador "ue, adem!s, lleva a cabo las siguientes funciones: – control del par, par, – control de las rampas rampas de aceleración aceleración y deceleración deceleración regulables, regulables, – limitación de de la corriente regulable, regulable, – sobrepar de despegue, despegue, – control de frenado frenado por impulsos impulsos de corriente continua, continua, – protección del del variador contra contra sobrecargas, – protección del motor contra los calentamientos calentamientos causados por las sobrecargas o arran"ues arran"ues demasiado frecuentes, – detección de dese"uilib dese"uilibrio rio o ausencia de las fases y de defectos defectos de los tiristores. tiristores. 6n panel de control permite visualizar distintos par!metros de funcionamiento y facilita la puesta en servicio, la e5plotación y el mantenimiento. El ltistart permite controlar el arran"ue y el ralentizamiento ralentizamiento de: – un solo motor, – varios motores, motores, simult!neamente, simult!neamente, dentro del l#mite l#mite de su calibre, calibre, – varios motores sucesivamente, sucesivamente, por conmutación. conmutación. En régimen estable, cada motor se alimenta directamente desde la red a través de un contactor. rrancador ralentizador ralentizador progresivo progresivo ltistart de 'elemecani 'elemecani"ue "ue
Elección de un variador El número de aplicaciones "ue re"uieren el uso de un variador aumenta de manera constante, aun"ue todav#a no alcanza al de aplicaciones "ue utilizan un contactor. ara las aplicaci aplicaciones ones corrientes, corrientes, "ue representa representan n la gran mayor#a mayor#a de los casos, los fabricantes fabricantes incluyen tablas en sus cat!logos "ue permiten seleccionar y determinar el variador m!s adecuado. adecuado. Dic(as tablas corresponden a condiciones ambientales y de funcionamiento funcionamiento normales en base a: – el tipo del motor motor "ue se alimenta, alimenta, alterno o continuo, continuo, – la tensión de la la red, – la potencia del del motor. En condic condicion iones es de funcio funciona namie miento nto dif#ci dif#ciles les puede puede ser necesa necesario rio consi consider derar ar varia varias s clases clases de variadores, por e-emplo: – temperatura ambiente ambiente superior superior a C+ J), – altitud superior superior a *.+++ m, etc. En otras otras condic condicion iones es de funcio funcionam namie iento nto normal normales, es, puede puede ser intere interesan sante te divid dividir ir los los tipos tipos de variadores en base a criterios económicos: – m!"uinas "ue "ue funcionan normalmente normalmente en vac#o, vac#o, – m!"uinas de par par resistente cuadr!tico, cuadr!tico, etc. 'odos estos datos figuran en los cat!logos de los fabricantes. Elección de un variador para un ventilador )onside )onsideremo remos s la necesida necesidad d de controlar controlar un ventilado ventiladorr de velocida velocidad d variable variable,, caudal caudal m!5imo m!5imo de F+.+++ m7(, ba-o una presión de 1CF a a una velocidad de +++ rpm y con un rendimiento de +,B. ELECCION EL !O"OR otencia útil m!5ima absorbida por el ventilador:
ELECCION EL #ARIAOR #ARIAOR El uso de un convertidor de frecuencia de tipo ltivar para alimentar el motor obliga a reba-ar a +,K la velocidad "ue se considera.
es decir, un motor normalizado de =,F H. &e optar! por el calibre del variador m!s pró5imo por e5ceso, en este caso, un ltivar de =,F H, de referencia '9/*D*13C.
Elección de un variador para un transportador de $andas 6n transportador de bandas, cuya carga es pr!cticamente constante, debe funcionar dentro de una gama de velocidad de * a , lo "ue corresponde a una velocidad del motor de C+ a *.CC+ rpm. El par resistente devuelto al motor es de = 3m. útil necesaria para el transportador:
útil "ue debe suministrar el motor:
)!lculo de la frecuencia a ba-a velocidad para C+ rpm, f G F+7 G *= Mz En la siguiente curva de par, debe tenerse en cuenta la reba-a de +,. otencia del del motor G *.*+7+, *.*+7+, G *.C=F ELECCION EL !O"OR % EL #ARIAOR &e optar! por un motor est!ndar de potencia inmediatamente superior a *.C=F , es decir *,F H. El variador de velocidad ser! un ltivar de *,F H, de referencia '9/*61K3C. En el caso de necesitar algunas opciones no disponibles en este e"uipo se podr#a optar por el '9/FM63C.
