universitario
Problema 3
Utilizando el circuito de la figura 1, suponemos que la tensión aplicada al motor de inducción es
perfectamente senoidal, y que lacarga que arrastra el motor tiene un par resistente proporcional
a la velocidad angular del eje. Cuando el motor gira a su velocidad nominal el par resistente de
la carga es 24.58 N·m.Suponiendo que el motor trabaja a flujo constante y que la característica
par-velocidad del motor es lineal, se pide lo siguiente:
1. Calcular la frecuencia del inversor para que elmotor gire a 1000 rpm
2. Tensión eficaz de línea que se ha de aplicar al motor, para que trabaje en las
condiciones del apartado anterior
Datos del motor:
Tensión de fase : 220V Frecuencia nominal : 50 Hz
Potencia en el eje a plena carga: 3680 W
Nº de polos: 4
Velocidad nominal: 1430 rpm
-
-
Figura1
1.
La carga tendrá la siguienteexpresión:
T K1
1450 r.p.m. = 1430
2 rad
rad
149,67
60 s
s
24,58
0,164 N m s / rad
149,67
Luego el par de la carga a 1000 r.p.m será:
K1
T= 0,164 1000
2
17,17 N m
60
En la figura 2 se comprueba que el par motor de cada punto de la característica es
proporcional a la diferencia s m por ser triángulossemejantes, por lo que
podemos poner:
Figura 2
TN
T1000
K2
sNOM mNOM s1000 m1000
2 50
24,58 K 2 sNOM mNOM K 2
149,67
4
2
K 2 3,317 N m s / rad
17,17 3,317 s1000 104,72 ; s1000 109,89
s1000
2 f el1000
p
2
;
f el1000
109,89
;
rad
s
34,98 Hz
Como se debe mantener la relación V/f constante (para trabajar con el flujo
2.
constante):
380 V AB1000
50
34,98
;por lo tanto
V AB1000 265,85 Vrms ...
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