Variadores de Velocidad 1

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VARIADORES DE VELOCIDAD

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Variadores de Velocidad 1

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  • VARIADORES DE VELOCIDAD

  • POR QU VELOCIDAD VARIABLE

    Para entender por qu es necesario el control de velocidad variable, necesitamos primero entender los requerimientos de los distintos procesos

    Los procesos se pueden dividir en 2 grandes grupos: Procesamiento de material Transporte de material

    Ambos pueden tener la necesidad de ajustarse al proceso.

    Esto es posible gracias a los sistemas de velocidad variable

  • PROCESOS INDUSTRIALES

    Industria qumica Pulpa y Papel, imprenta Alimentos y bebidas Harina de pescado Minera Metales Metalmecnica Plsticos Textiles

  • PROCESOS NO INDUSTRIALES

    Plantas de Tratamiento de Agua

    Sistemas de ventilacin y aire acondicionado

    Lo que tienen en comn estas industrias es que requieren algn tipo de control usando variadores de velocidad

  • PROCESAMIENTO DE MATERIAL

    Material de forma definida

    Son manipulados por mquinas como rodillos laminadores, sierras, molinos, etc.

    Material de forma indefinida

    Son procesados por equipo de planta como centrfugas, extrusoras, prensas, mezcladoras, etc.

  • TRANSPORTE DE MATERIAL

    Material Slido, como contenedores, metales, madera, minerales, personas, que son transportados por: Gras, fajas transportadoras, elevadores

    Material lquido, como agua, aceite o qumicos, transportados por: Bombas

    Material gaseoso, como aire o gases, transportados por: Ventiladores, compresores o sopladores

  • VOLUMEN VARIABLE

    En la mayora de procesos existe al menos una variable que requiere un ajuste del proceso

    Por esto los procesos variables y volumen de material necesitan alguna forma de control

    Hay muchos parmetros involucrados en un proceso, lo ms comunes son entrada, salida y perturbaciones

    Estos parmetros pueden necesitar mantenerse constante o variarse de acuerdo a un patrn

    En ciertos procesos no existen perturbaciones y la entrada es constante

    Si la salida se necesita cambiar, entonces la entrada debe cambiar tambin, de lo contrario se convierte en perturbacin tambin

    La solucin es variar la velocidad para poder cumplir con los requerimientos del proceso

  • METODOS DE CONTROL

    Un incremento en la capacidad de produccin requiere una reconstruccin del sistema completo y cada control on-off puede ocasionar daos elctricos y mecnicos

    Un sistema simple de control on-off consume adicionalmente ms energa y durante el ciclo de vida de la inversin el costo operativo es mucho mayor

    El mejor sistema de control es velocidad variable que se ajuste exactamente a las necesidades del proceso

  • VARIADORES DE VELOCIDAD

    Mecnicos: Emplean sistemas de poleas conicas de paso variable o discos excntricos

    Hidrulicos: Se utiliza el principio de la turbina. Variando el volumen de aceite a travs de vlvulas en el acoplamiento se logra una diferencia de velocidades entre el eje motriz y el eje conducido.

    Variadores DC: Se controla el voltaje de alimentacin al motor DC

  • DISTRIBUCIN DE MERCADO

  • Introduccin a los Motores Elctricos

  • Motores C. C.

  • MOTOR DC

    Est compuesto por el estator y el rotor-armadura

    El estator consiste en un bobinado que origina un campo magntico fijo

    El rotor-armadura est compuesto por una serie de bobinados que crean un campo magntico conectados a travs del conmutador que busca alinearse con el campo del estator produciendose el giro del motor

  • Ea = k.n.If

    Ia = ( Va Ea ) / ( ra + X La )

    Te = k.If.Ia

    P = Va.Ia. Eficiencia = Te.n. Eficiencia

  • VARIADOR DC

  • VARIADOR DC

    El variador DC tiene dos componentes:El convertidor y el regulador

    El convertidor convierte la energa AC en DC

    Est compuesto bsicamente por SCR que rectifican el voltaje AC

    El regulador es la parte lgica que determina cunto voltaje y corriente es necesario aplicar al motor

    Una vez que se obtiene la orientacin del campo, el torque del motor DC se controla fcilmente variando la corriente de armadura y manteniendo la corriente de magnetizacin constante

  • VARIADOR DC

    La ventaja del variador DC es que la velocidad y el torque son controlados directamente por la corriente de armadura

    Control de torque rpido y preciso (lazo de control interno)

    Respuesta de velocidad de alta dinmica (lazo de control externo)

    La orientacin del campo se lleva a cabo a travs del conmutador y las escobillas (simple elemento mecnico). No se requiere de un control electrnico complejo

  • VARIADOR DC

    Desventajas:

    Baja confiabilidad del motor

    Mantenimiento constante

    Motor costoso

    Necesita un encoder como retroalimentacin