Motores

        NOMBRE: EDDY RONALD APAZA VELAZCO                         CODIGO 160157

CORRIENTE ALTERNA

Los motores de CA tienen varias ventajas; son más ligeros, económicos y necesitan menos mantenimiento en comparación con los motores de CD.

 Para cumplir con los requisitos de la propulsión, los convertidores, inversores y controladores de voltaje en CA de potencia pueden controlar la frecuencia, el voltaje y/o la corriente.

Estos controladores de potencia, relativamente complejos y más costosos, requieren de técnicas de retroalimentación de control avanzadas, como son la referencia a un modelo, el control adaptable, el motor deslizante y el control orientado al campo. Sin embargo, las ventajas de los propulsores de CA son mayores que sus desventajas. Existen dos tipos de propulsores de CA:

-PROPULSORES DE MOTOR DE INDUCCION

tienen bobinados trifásicos en estator y rotor. La velocidad de rotación del campo se llama “velocidad síncrona” y se define como: [pic 1]

Donde p es el número de polos y w es la frecuencia de la alimentación en rad/s

Si el voltaje de fase es un estator, Vs=√2Vs sen wt, produce un enlace de flujo (en el rotor) según[pic 2][pic 3][pic 4]

        Características de rendimiento[pic 5][pic 6]

Si el motor esta alimentado a partir de un voltaje fijo a una frecuencia constante, el par motor desarrollados es una función del deslizamiento y las características par motor-velocidad. [pic 7]

La velocidad y el par motor de los motores de inducción puede variarse mediante uno de los siguientes procedimientos:

1.          Control de voltaje de estator

La figura muestra las características típicas par motor-velocidad. Los puntos de intersección con la línea de carga definen los puntos de operación estable. En cualquier circulo magnético. el voltaje inducido es proporcional al flujo y a la frecuencia.[pic 8]

El voltaje del estator puede modificarse mediante controladores trifásicos de voltaje en CA, inversores de enlace variables en CD alimentados por voltaje o inversores PWM.

2.          Control de voltaje de rotor

En un motor de rotor devanado, se puede conectar una resistencia externa trifásica a los anillos de deslizamiento. Si se varia la resistencia Rx, puede variarse el par motor desarrollado. Si Rx se refiere al bobinado del estator y se suma a Rr.[pic 9]

La resistencia trifásica puede reemplazarse por un rectificador trifásico de diodos y un pulsador, tal  y como se ve en la figura 15-6ª, donde el GTO opera como interruptor pulsador.

La porción de la potencia en el entrehierro que no es convertida en potencia mecánica, se le conoce

como “Potencia de deslizamiento”. La potencia de deslizamiento se disipa en la resistencia R.

La potencia de deslizamiento del circuito del rotor puede devolverse a la alimentación, reemplazando el pulsador y las resistencias, R, con un convertidor trifásico completo, tal y como se muestra en la figura 15-6b.[pic 10]

3.          Control de frecuencia

El par motor y velocidad de los motores de inducción pueden controlarse modificando la frecuencia de alimentación. Si la frecuencia se incrementa por arriba de su valor especificado, el flujo y el par motor se reducen.[pic 11]

4.          Control de voltaje y frecuencia de estator

Las características típicas par motor-velocidad se muestra en la figura. Conforme la frecuencia se reduce, β disminuye y el deslizamiento correspondiente al par motor máximo aumenta.[pic 12]

5.          Control de corriente de estator

El par motor de los motores de inducción puede controlarse variando la corriente del rotor. La corriente de entrada, que es fácilmente accesible, se modifica en vez de variar la corriente del rotor.

Las características típicas par motor-velocidad se muestra en la figura. Dado que Xm es grande en comparación con Xs y Xr, el par motor de arranque es bajo. Conforme aumenta la velocidad, o el deslizamiento se reduce, el voltaje en el estator se eleva y el par motor aumenta. La corriente de arranque es baja debido a los bajos valores de flujo (ya que Imes bajo y Xm es grande) y de la corriente del rotor, comparados con sus valores especificados.[pic 13]

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