Control de velocidad de motores

CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES DE INDUCCION DE ROTOR DEVANADO MEDIANTE EL USO DE RECTIFICADORES CONTROLADOS
POR ING. JAVIER RODRIGUEZ BAILEY
PRESENTADO EN EL SEMINARIO SOBRE INSTALACIONES ELECTRICAS INDUSTRIALES
El control de velocidad de motores desde hace tiempo dejo de ser exclusivo de motores de corriente directa y se aplicó a motores de corriente alterna. Sin embargo, la aparición derectificadores controlados ha hecho que adquiera una mayor importancia en motores de corriente alterna; en motores de inducción se ha obtenido mediante el control de voltaje aplicado al estator o variando la resistencia en el rotor cuando es de tipo devanado, ambos procedimientos pueden ser logrados con el rectificador controlado.
Aplicación del rectificador controlado a motores de inducción.
Elrectificador controlado se puede utilizar para el control del voltaje aplicado a las terminales del mismo, colocándolo en serie con las terminales del estator.
Tambien puede ser utilizado en las terminales del rotor para controlar la corriente del mismo, este segundo método constituye el propósito de este trabajo.
Operación del rectificador controlado.-
El funcionamiento del rectificadorcontrolado es esencialmente el de un rectificador en el cual el comienzo de la conducción puede ser controlado mediante una señal de disparo pequeña alimentada a la rejilla. La conducción solo puede detenerse reduciendo la corriente a cero o a un nivel muy bajo. Cuando se utilizan estos dispositivos en corriente alterna, el cese de la conducción se obtiene facilmente.
Existen muchos arreglos que seutilizan para el control de corriente alterna; entre otros estan los mostrados en la figura 1: en el primero (a) solo hay conducción controlada durante medio ciclo, o sea que este arreglo sirve para la conversión de corriente alterna a directa, el segundo (b) conduce durante ambos medios ciclos pero solo existe conducción controlada durante uno de los medios ciclos y el los ultimos dos (c) y (d)el control de la conducción es durante los dos medios ciclos.

Figura 1
Control de resistencia con el rectificador controlado.-
Existen varios circuitos distintos que pueden utilizarse para el control de resistencia, entre los cuales se pueden considerar como tipicos los mostrados en las figuras 2 y 3.

El circuito mostrado en la figura 2 permite el control de la resistencia desde elvalor infinito a un valor R, cuando los rectificadores no conducen y cuando conducen todo el tiempo respectivamente.
El circuito de la figura 3 permite el control de resistencia en un rango menor, es decir entre R1 y la combinacion en paralelo de R1 y R2. Si R2=0, la variación sera entre R1 y cero.
Caracteristicas del voltaje del rotor.-
Una de las principales características que se encuentranen el rotor lo es el voltaje que se obtiene en terminales del mismo, en primer lugar la magnitud del voltaje y la frecuencia son variables, es decir al aumentar la velocidad, la magnitud del voltaje disminuye y a la vez tambien disminuye la fecuencia. Esto impone algunas restricciones en cuanto al circuito de disparo.
Otra de las características lo es la forma de onda, que no es una senoidalperfecta, sino que cuenta con una pequeña oscilación superpuesta (de mucho mayor frecuencia), debida a las ranuras presentes en el estator y el rotor que hacen que la reluctancia no sea constante al girar el rotor; estas oscilaciones hacen que los circuitos de disparo que dependen de esta forma de onda no produzcan conducción en forma simétrica.
Aplicación de los circuitos controladores deresistencia al rotor de un motor de inducción.-
Los circuitos mostrados en las figuras 2 y 3 se pueden utilizar en el rotor, juntando tres semejantes para conectarlos en delta o estrella. Como generalmente en el rotor no se tiene disponible un neutro, es mas práctico el circuito delta, ya que en el circuito estrella es necesario que dos rectificadores se encuentren en estado de conducción para que...