4ª.- Tipos de convertidores de frecuencia.

• Convertidores de frecuencia con modulación por amplitud de pulso (PAM)

• Convertidores de frecuencia con modulación por anchura de pulsos (PWM)

  
  

• Inversor de corriente (CSI)

Los tres utilizan el mismo principio básico. La red está conectada con un rectificador que transforma la corriente alterna en continua la cual, sin embargo, no es completamente lineal. Por tanto se filtra esta corriente en un circuito intermedio antes de transformarla, en el inversor, en una nueva corriente alterna a frecuencia variable.

El circuito de control y regulación controla los demás componentes de tal manera que a tensión y la frecuencia de salida estén adaptadas la una a la otra. Tensión y frecuencia deben estar siempre cambiando en la misma proporción.

La constitución de los circuitos principales depende del tipo de variador.

  5ª.- Principales funciones de los arrancadores y variadores de velocidad electrónicos.

• Aceleración controlada:

  Se controla por medio de una rampa de aceleración que puede ser lineal o en forma de S. Al regular la rampa permite variar el tiempo de aceleración.

• Variación de velocidad:

  Se trata de un sistema dotado de control con amplificación de potencia pero sin bucle de retorno. (sistema lazo abierto)

La velocidad puede variar en función de las perturbaciones. El rango de la velocidad se expresa en función de la velocidad nominal.

• Regulación de velocidad:

  Es un variador con seguimiento de velocidad. Dispone de un sistema de control con amplificación de potencia y buce de retorno. (lazo cerrado)

La velocidad queda determinada por una consigna cuyo valor se compara constantemente a una señal de retorno que representa la velocidad del motor.
Normalmente la señal procede de un generador tacometrico o de un generador de impulsos montado en el extremo del eje del motor. Si la velocidad varía el valor de consigna se corrige automáticamente para ajustar la velocidad a su valor inicial.

Generalmente la precisión de un regulador se expresa en % del valor nominal que está regulando.

• Deceleración controlada

Cuando se corta la alimentación de un motor, su deceleración se debe únicamente al par resistente de la maquina (deceleración natural) Se puede controlar la deceleración por medio de una rampa lineal o en forma de S independiente de la de aceleración.

Es posible regular la rampa para que el tiempo de transición entre la velocidad en régimen estable y una velocidad intermedia o nula sea:

1. Inferior al tiempo de deceleración natural: el moto debe desarrollar un par que se sumara al par resistente de la maquina.
2. Superior al tiempo de deceleración natural: el motor debe desarrollar un par inferior al par resistente de la maquina.

3. Inversión del sentido de la marcha

Puede controlarse a velocidad nula después de la deceleración sin frenado eléctrico, o con frenado eléctrico para que la deceleración y la inversión sean rápidas.

• Protección integrada

Generalmente los variadores aseguran la protección térmica de los motores como la suya propia. Un microprocesador utiliza la medida de la corriente para calcular la temperatura del motor. En Caso de calentamiento excesivo genera una señal de fallo o alarma. También suelen proteger contra:

1_Cortocircuitos entre fase o entre fase y neutro

2_Sobretensiones y caídas de tensión

3_desequilibrios de fases

4_funcionamiento monofásico.

  6ª.- Frenado e inversión del sentido de giro.

-Frenado: Cuando se reduce la frecuencia del motor, este actúa como generador y es frenado. El grado de frenado se determina por la potencia proporcionada por el motor. Un motor conectado con la red de distribución puede devolver la potencia de frenado. El regulador de velocidad absorbe esta potencia de frenado en su circuito intermedio, pero la potencia no puede llegar a la red de suministro porque está bloqueada por rectificador de diodos. El par de carga y los pares de fricción también actúan como frenos. Si se necesita un frenado más fuerte del que puede obtenerse puede añadirse una resistencia adicional fuera del equipo. La resistencia podrá absorber la mayor potencia de frenado. Los reguladores de velocidad pueden ser suministrados con un módulo de frenado que conecta automáticamente la resistencia. El frenado puede ser aumentado conectando resistencia en paralelo con el motor. El regulador de velocidad no debe ser desconectado puesto que proporciona la corriente de magnetización necesaria. Un motor de corriente alterna puede ser frenado aplicando una tensión de corriente continua entre dos fases del motor. Se obtiene asi con campo magnético estacionario. Existe un riesgo de recalentamiento del motor porque toda la potencia de frenado esta absorbida por el rotor.

-Inversión: La dirección de rotación del motor puede ser modificada al intercambiar dos fases del motor. La inversión puede efectuarse electrónicamente en el propio equipo. En los motores controlados por reguladores de velocidad la inversión puede efectuarse más frecuentemente que en motores conectados directamente con la red de alimentación, porque durante la inversión la corriente queda limitada al valor que corresponde a la corriente de carga máxima. No es preciso intercambiar fases en el regulador de velocidad puesto que la corriente alterna es siempre transformada en una corriente continua, independientemente de la secuencia de las fases.