Como controlar la velocidad de un motor ac
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Como se ha señalado anteriormente, el control de la velocidad de un motor eléctrico de CA tiene una serie de ventajas, como la reducción del ruido audible, la eficiencia energética y un mayor control sobre la aplicación del motor. Aunque son dispositivos de velocidad constante, las velocidades de los motores de CA pueden variar si se cambia la frecuencia, la tensión de entrada o los devanados que hacen girar el motor.
Un medio común y eficiente de cambiar la velocidad de un motor es variar la frecuencia mediante el uso de un inversor como fuente de energía. Con los avances tecnológicos y la disminución del coste de los inversores de potencia, ésta es una opción muy utilizada y popular. Los métodos que implican la reducción de la tensión de los devanados del motor con transformadores, resistencias o derivaciones de los devanados del motor también se siguen utilizando.
Si tiene previsto utilizar un inversor para alimentar el motor eléctrico de CA, es importante elegir uno que pueda suministrar no sólo la tensión y la corriente de funcionamiento del motor, sino también la corriente de arranque. Utilice el rango de variación de velocidad requerido para seleccionar el rango de frecuencia que el inversor debe poder suministrar. Los controles del inversor pueden utilizarse para variar la frecuencia suministrada al motor, y la velocidad del motor variará en consecuencia.
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Un motor de inducción es prácticamente un motor de velocidad constante, es decir, para todo el rango de carga, el cambio de velocidad del motor es bastante pequeño. La velocidad de un motor de CC en derivación puede variarse muy fácilmente con un buen rendimiento, pero en el caso de los motores de inducción, la reducción de la velocidad va acompañada de la correspondiente pérdida de rendimiento y de un pobre factor de potencia. Como los motores de inducción se utilizan ampliamente, su control de velocidad puede ser necesario en muchas aplicaciones. A continuación se explican diferentes métodos de control de velocidad de los motores de inducción.
Por lo tanto, T ∝ sV2, lo que significa que si la tensión suministrada se reduce, el par desarrollado disminuye. Por lo tanto, para proporcionar el mismo par de carga, el deslizamiento aumenta con la disminución de la tensión y, en consecuencia, la velocidad disminuye. Este método es el más fácil y barato, pero todavía se utiliza poco, porque
Por lo tanto, la velocidad sincrónica cambia con el cambio de la frecuencia de alimentación. La velocidad real de un motor de inducción viene dada por N = Ns (1 – s). Sin embargo, este método no se utiliza mucho. Puede utilizarse cuando el motor de inducción es alimentado por un generador dedicado (de modo que la frecuencia puede variarse fácilmente cambiando la velocidad del motor principal). Además, a baja frecuencia, la corriente del motor puede ser demasiado alta debido a la disminución de la reactancia. Y si se aumenta la frecuencia por encima del valor nominal, el par máximo desarrollado disminuye mientras la velocidad aumenta.
Control de la velocidad del motor de 110v ac
Cuando se aplica una tensión a un motor de inducción de CA, éste funciona a una velocidad determinada. Los requisitos de velocidad variable para los motores de inducción de CA suelen cumplirse con un motor trifásico y un inversor o VFD. Esta entrada del blog también presenta otra opción.
En primer lugar, vamos a hablar del método de control de velocidad más común para los motores de inducción de CA, que es el inversor o el variador de frecuencia (VFD). Yo estoy más familiarizado con la serie FRENIC Mini C2 de Fuji Electric.
Un accionamiento de frecuencia variable controla la velocidad del motor utilizando la modulación de anchura de impulsos (PWM) para modificar la frecuencia de la fuente de alimentación que se suministra al motor. Normalmente no hay retroalimentación del motor, aunque algunos accionamientos utilizan la FEM como retroalimentación.
Este es un diagrama de bloques de la lógica de control del FRENIC Mini C2 VFD (extraído del manual). Obsérvese su complejidad sólo con el gran número de componentes. Para mejorar el rendimiento, se suelen ofrecer funciones como el refuerzo de par dinámico o el control de compensación de deslizamiento.
Uno de los inconvenientes del uso de VFD es que puede resultar caro y difícil de dimensionar. Además, requiere un motor de inducción de CA trifásico con una capacidad de servicio inversor, o al menos una capacidad de servicio continuo. Si el motor ofrece un mecanismo de frenado, suele reducir el ciclo de trabajo. He visto en el mercado VFD para motores monofásicos, pero son difíciles de encontrar y nunca los hemos probado con nuestros motores.
Servomotor
Como se ha señalado anteriormente, el control de la velocidad de un motor eléctrico de CA tiene una serie de ventajas, como la reducción del ruido audible, la eficiencia energética y un mayor control sobre la aplicación del motor. Aunque son dispositivos de velocidad constante, las velocidades de los motores de CA pueden variar si se modifica la frecuencia, la tensión de entrada o los devanados que hacen girar el motor.
Un medio común y eficiente de cambiar la velocidad de un motor es variar la frecuencia mediante el uso de un inversor como fuente de energía. Con los avances tecnológicos y la disminución del coste de los inversores de potencia, ésta es una opción muy utilizada y popular. Los métodos que implican la reducción de la tensión de los devanados del motor con transformadores, resistencias o derivaciones de los devanados del motor también se siguen utilizando.
Si tiene previsto utilizar un inversor para alimentar el motor eléctrico de CA, es importante elegir uno que pueda suministrar no sólo la tensión y la corriente de funcionamiento del motor, sino también la corriente de arranque. Utilice el rango de variación de velocidad requerido para seleccionar el rango de frecuencia que el inversor debe poder suministrar. Los controles del inversor pueden utilizarse para variar la frecuencia suministrada al motor, y la velocidad del motor variará en consecuencia.