06 Regulacion De Velocidad Motores CA

Tema 6
Regulación de velocidad de motores

1. Velocidad de los motores de corriente alterna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2. Conmutación de polos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
3. Variación de frecuencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
4. Funcionamiento del regulador de velocidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
5. Tipos básicos de convertidores de frecuencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
6. Convertidor de frecuencia con modulación por amplitud de pulso (PAM) . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 5
7. Convertidor de frecuencia PAM con rectificador controlado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
8. Convertidor de frecuencia con modulación por anchura de pulso (PWM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
9. Inversor de corriente (CSI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

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Tema 6
Regulación de velocidad de motores

1. VELOCIDAD DE LOS MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
Aumentando el número de polos de un motor se influye en la velocidad del motor, que se
determina por la fórmula

n
f



p
60

La frecuencia f a que trabaja un motor viene dada por el número de pares de polos p multiplicado por la velocidad
del motor contado enrevoluciones por minuto (r.p.m.) Dividido por 60

Por tanto, si quiere saber a que velocidad en r.p.m. funciona un motor bastará con transformar
la fórmula anterior en:

60

f

n
p

El número de r.p.m., a que gira un motor, depende de la frecuencia de trabajo multiplicado por 60, dividido todo ello,
por el número de pares de polos que tenga el motor.

Módulo 2. Tema 6 Regulación de velocidad demotores

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2. CONMUTACIÓN DE POLOS
En consecuencia; la velocidad de giro de un motor no depende en nada del voltaje de
funcionamiento, y como el valor de la frecuencia de red es inalterable, para cambiar la velocidad
de un motor solo se puede hacer, cambiando el número de polos que tiene el motor.
Los motores de dos velocidades, por tanto,llevan tomas intermedias de los pares de polo, a
la caja de bornes; para que, con la ayuda de conmutadores especiales, poder alterar las
entradas y salidas de la corriente a cada par de polos del motor. Consecuentemente el número
de revoluciones se verá alterada por la posición del conmutador de polos. Todos los motores
de dos velocidades, llevaran en la caja de bornes, el doble de conexiones de unmotor de una
sola velocidad.
En la tabla I puede verse como los motores europeos, que trabajan a una frecuencia de 50 Hz,
son más lento que los del continente americano que trabajan a 60 Hz; también se observa, que
para conseguir velocidades mayores, como por ejemplo; las que se necesitan en el radar,
donde se emplean frecuencia de 400 Hz; con lo que se consiguen motores de rotor muy
rápidos.
NºPolos

Frecuencia.

(2p)

50 Hz

60 Hz

400 Hz

2

3000

3600

24000

4

1500

1800

12000

6

1000

1200

8000

8

750

900

6000

10

600

720

4800

12

500

600

4000

14

428

514

3428

16
375
450
3000
TABLA I VELOCIDAD DE LOS MOTORES DE C.A.

Cuanto más velocidad tenga un motor, y en consecuencia, ser menor el número de polos,
más económico de precio será el motor, pues las dimensiones tambiénson menores.
A igual velocidad las dimensiones del motor aumenta con la potencia que desarrolle.

Módulo 2. Tema 6 Regulación de velocidad de motores

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3. VARIACIÓN DE FRECUENCIA
Hoy día ya es posible cambiar la velocidad e los motores, sin necesidad de variar el número de
pares de polos; en la fórmula se observa que si el valor de la...