1

Accionamientos
Electromecánicos
Dr. Ing. Edilberto Vásquez Díaz
Departamento de Electrónica y
Automática
Universidad de Piura - 2015

Accionamientos Electromecánicos
• El curso de Accionamientos Electromecánicos combina la
electrónica de potencia y la teoría del control para estudiar el
comportamiento de los equipos de conversión de energía
eléctrica de potencia y los accionamientos paramotores.
• En electrónica de potencia se estudian las características de
los dispositivos y circuitos electrónicos utilizados en la
conversión de energía eléctrica: AC/DC, DC/DC, DC/AC y
AC/AC. Como aplicación práctica de los circuitos de conversión
se estudian los accionamientos para el control de motores de
corriente continua y de inducción.

Accionamientos Electromecánicos

Fuente de
EnergíaEléctrica

Energía

Sistemas
Electromecánicos

Accionamientos Electromecánicos

Fuente de
Energía
Eléctrica

Energía

Sistemas
Electromecánicos
Requerimientos
Energía Mecánica

Accionamientos Electromecánicos

Fuente de
Energía
Eléctrica

Energía

Sistemas
Electromecánicos
Requerimientos
Energía Mecánica

El consumo de energía mecánica es variable, en función de la demanda de la carga
(sistema mecánicoal que se encuentra acoplado el motor).
La energía eléctrica que alimenta al motor es constante.

Caja de Velocidades

Sistema de Bombeo: Regulación de
caudal por estrangulamiento

Bombas

Sistemas de bombeo

Accionamientos Electromecánicos

Fuente de
Energía
Eléctrica

Energía

Convertidor
Electrónico
de Potencia

Energía

Sistemas
Electromecánicos

El Convertidor Electrónico de Potencia (CEP)permite controlar la energía eléctrica
que se suministra al motor, de acuerdo a la demanda de energía mecánica solicita da
por el sistema mecánico acoplado al eje del motor.

Accionamientos Electromecánicos
Fuente de
Energía
Eléctrica
Energía

Control

Convertidor
Electrónico
de Potencia

Energía

Energía Mecánica

La energía que entrega el CEP al motor, dependerá delos requerimientos de torquey
velocidad del sistema mecánico acoplado al motor. La potencia eléctrica que suministra
el CEP dependerá de la corriente, tensión, frecuencia y fases del motor.

Variadores de Frecuencia: Ahorrando energía en aplicaciones de bombeo . Hoy
en día, el costo de la energía eléctrica está en alza, por lo tanto, es prudente
considerar adoptar diversos planes que nos ayuden a disminuir el consumoenergético de nuestros equipos, instalaciones e industrias.
Las bombas y ventiladores son aplicaciones comúnmente usadas en el
ambiente industrial. Los métodos habitualmente utilizados para el control de
flujo son:
• Estrangulamiento de válvula de salida.
• Uso de un bypass, que conecta la salida con la entrada.
• Uso de un control ON-OFF.
• Uso de variadores de frecuencia (ver figura 1).

Figura 1:Métodos de control de flujo. De izquierda a derecha:
estrangulamiento de válvula, bypass, control ON-OFF, control con variador
de frecuencia.

Curvas características . Las curvas características de una bomba centrífuga
están representadas esquemáticamente en la figura 2. La intersección entre
la curva de la bomba y la curva del sistema define el punto de operación de la
bomba (ver figura 2).Potencia
La potencia relativa, asociada a los
diferentes métodos de control de flujo,
puede ser estimada a través del área
entre los ejes x e y, y el punto de
operación, es decir: P ~ Q x H

Estrangulamiento
Corresponde al método de control de flujo
mayormente usado. El flujo es controlado a
través del cierre parcial de la válvula ubicada
a la salida de la bomba, aumentando las
pérdidas del sistema. Enla figura 3, el punto
de operación original (Q=10, H=10) es
trasladado a Q=7, H=12.7. Luego, la potencia
relativa asociada a este método es P ~ 7 x
12.7 ˜ 89

Control con variador de frecuencia
Al variar la velocidad de la bomba, su curva característica también
cambia. Como el flujo de salida es directamente proporcional a la
velocidad de la bomba centrífuga, si ésta gira a una menor...