MOTORES DE INDUCCION

            

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CONTROL DE FRECUENCIA.

 

     El torque y la velocidad del motor pueden controlarse cambiando la frecuencia de los voltajes de alimentación. El flujo nominal se obtiene a voltaje y frecuencia nominal.

 

Por lo tanto si el voltaje se mantiene cte. en su valor nominal, entonces hay un aumento en el flujo.

Si el voltaje es constante y la frecuencia disminuye, esto implica un aumento del flujo. Por lo tanto se produce saturación y pérdidas.

A baja frecuencia las reactancias disminuyen su valor lo que lleva a aumentar la corriente en el rotor y estator. Si por el contrario la frecuencia aumenta por sobre el valor nominal, disminuye el Æ y también el torque.

 

Teóricamente existen dos zonas de saturación:

- Una con el flujo constante hasta la frecuencia nominal

- Otra con debilitamiento de campo para frecuencia por encima de la nominal.

 

Para que sea posible obtener esa dos zonas, son necesarias las siguientes consideraciones:

1)       Si un motor autoventilado trabaja con velocidad menor a la nominal, tendrá su capacidad de refrigeración disminuida.

2)       La tensión de salida de los conversores tiene una forma de onda con un alto porcentaje de contenido armónico lo que provoca un aumento en las pérdidas del motor

3)       Las velocidades por encima de la nominal estarán limitadas por el par máximo del motor y la máxima velocidad periférica de las partes giratorias del motor. (ventilador, motor, cojinetes, rodamientos)

 

Considerando Ws a f_n, como valor base, la Ws a cualquier otra frecuencia.

 

                       

Wb = velocidad base

 La expresión del torque será:

Si                    

Para una frecuencia distinta a la nominal

 

                       

 por otro lado

                        

 despreciando R_th

                        

 si b=1 Þ Ws=Wb

                        

 y el Tmáx a otra frecuencia será:

                        

 por lo tanto

   se muestra que el Tmáx es inversamente proporcional al cuadrado de la frecuencia. fig nº 45 a y b.  

                           

fig. nº 45  a) Familia de curvas características T-W para velocidades por debajo de la velocidad base, suponiendo que el voltaje de linea disminuya linealmente con la frecuencia. b) Familia de curvas características T-W para velocidades por encima de la velocidad base, suponiendo que el voltaje de linea se mantenga constante.

Analizando el torque de partida, y haciendo Ws=Wb; b=1; s=1 y despreciando valores de resistencia.

                        

 luego el torque de partida a otra frecuencia será:

 

                       

 por lo tanto

El torque de partida es inversamente proporcional al cubo de la frecuencia.

  Ref.[4] y [5]

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