Control de potencia
Arrancadores y variadores de velocidad electrónicos
1
Arrancadores y variadores
de velocidad electrónicos
Principales tipos de variadores
El control de los motores eléctricos mediante conjuntos
de conmutación “Todo o Nada” es una solución bien
adaptada para el accionamiento de una amplia gama
de máquinas. No obstante, conlleva limitaciones que
pueden resultar incómodas en ciertas aplicaciones:
– el pico de cor riente en el arranque puede perturbar el
funcionamiento de otros aparatos conectados a la red,
– las sacudidas mecánicas que se producen durante
los arranques y las paradas pueden ser inaceptables
para la máquina así como para la seguridad y
comodidad de los usuarios,
– funcionamiento a velocidad constante.
Los arrancadores y variadores de velocidad
electrónicos eliminan estos inconvenientes. Adecuados
para motores de corriente tanto alterna como continua,
garantizan la aceleración y deceleración progresivas y
permiten adaptar la velocidad a las condiciones de
explotación de forma muy precisa. Según la clase del
motor, se emplean variadores de tipo rectificador
controlado, convertidor de frecuencia o regulador de
tensión.
Rectificador controlado
Los variadores son convertidores de energía encargados de
modular la energía eléctrica que recibe el motor. Los tipos de
variadores más habituales son:
Suministra corriente continua a partir de una red alterna
monofásica o trifásica y controla el valor medio de la tensión.
La variación de dicha tensión se obtiene mediante la
modificación del ángulo de retardo en el momento del cebado
de los semiconductores de potencia.
Este tipo de variador se utiliza para alimentar motores de
corriente continua, generalmente de excitación separada.
Convertidor de frecuencia
Suministra tensión alterna a partir de una red alterna
monofásica o trifásica de frecuencia fija, con valor eficaz y
frecuencia variables según una ley U/f constante.
Se utiliza como variador de velocidad para motores
asíncronos de jaula.
Regulador de tensión
Suministra corriente alterna a partir de una red alterna
monofásica o trifásica, con la misma frecuencia fija que la red
y controlando el valor eficaz de la tensión.
La variación de dicha tensión se obtiene mediante la
modificación del ángulo de retardo en el momento del cebado
de los semiconductores de potencia. Generalmente, se utiliza
como arrancador progresivo para motores asíncronos de
jaula estándar, siempre que no requieran un par de arranque
elevado.
Asimismo, puede utilizarse como variador de velocidad para
motores asíncronos de resistencias rotóricas o de anillos.
Rectificador controlado
Regulador de tensión
Convertidor de frecuencia
U/f
Símbolos de los principales tipos de variadores
†
46