Electronica Industrial Moderna 5ta Edicion8

C A P Í T U L O

16

SISTEMAS
SISTEMAS DE CONTROL
DE
DE VELOCIDAD
VELOCIDAD DE
DE
MOTORES
MOTORES
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E

n la mayor parte de los casos en la industria se manejan los motores en forma directa, desde las líneas de suministro de ca o de cd. Esto es, las terminales delos devanados del motor se conectan en forma directa con las líneas que suministran la corriente
eléctrica. En esos casos, el comportamiento del motor en funcionamiento se determina por
la naturaleza de la carga mecánica conectada al eje del motor. En término sencillos, si la carga es fácil de impulsar, el motor tenderá a entregar relativamente poco par de giro y trabajará a alta velocidad. Si lacarga es difícil de mover, el motor tenderá a entregar mucho par y
trabajará a una velocidad menor. La base es que el comportamiento del motor en operación
está establecido por su carga (para determinado voltaje fijo de línea de suministro), y el operador no tiene control sobre ese comportamiento.
En casos de la industria moderna hay muchas aplicaciones que requieren que el operador pueda intervenirpara controlar la velocidad del motor. Ese control se suele hacer
mediante tiristores. La combinación del motor, el o los tiristores de control y los componentes electrónicos asociados se llama sistema de control de velocidad, sistema de accionamiento
o sistema de excitación de motor.

OBJETIVOS
Al terminar este capítulo, usted será capaz de:
1. Explicar los dos métodos básicos de ajustar lavelocidad de un motor en derivación de cd.
2. Describir las ventajas y desventajas relativas del ajuste de velocidad en un motor de cd
desde el campo y desde la armadura.
3. Explicar por qué el control de armadura con tiristores es mejor que los demás métodos de
control de velocidad para motores de cd.
4. Describir cómo se puede usar la retroalimentación de la fuerza contraelectromotriz para
mejorarla regulación de un motor.
5. Calcular la regulación de carga de un motor, dada una gráfica de velocidad del eje en función del par de carga (o potencia en el eje).
6. Explicar el funcionamiento de los sistemas de excitación de motor monofásicos y trifásicos con tiristor que se presentan.
7. Explicar el funcionamiento del sistema de excitación reversible controlado con tablero de
distribución.
8.Explicar el proceso de control de proceso con modulación por ancho de pulso, de un transistor de conmutación.
9. Analizar el funcionamiento de un sistema de excitación de motores mediante un modulador por ancho de pulsos en base a un C.I. 555 dual.
10. Para un circuito inversor trifásico, analizar el programa de conmutación del SCR y relacionarlo con las formas de onda de ca trifásica de salida.741

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CAPÍTULO 16 SISTEMAS DE CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES

11. Reconocer la necesidad de la conmutación forzada de los SCR en un inversor de cd a ca,
y describir el funcionamiento del método que se presenta.
12. Para un sistema de excitación de motor en ca, explicar por qué se debe variar la magnitud
del voltaje en proporción con la frecuencia; indicar cómo se puede hacer combinando unrectificador variable con un inversor.
13. Para un cicloconvertidor monofásico de 6 o 12 SCR, describir la secuencia de conmutación y relacionarla con la forma de onda de ca en la salida.
14. Describir las técnicas para mejorar la forma de onda de salida de un cicloconvertidor.
15. Indicar cómo se conectan los cicloconvertidores trifásicos para energizar un motor trifásico.

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Ⅲ

MOTORES DE CD—FUNCIONAMIENTO Y CARACTERÍSTICAS
Los motores de cd son importantes en el control industrial, porque son más adaptables que los
motores de ca, de campo rotatorio, a sistemas de velocidad ajustable.
La figura 16-1 muestra los símbolos eléctricos de un motor en derivación de cd. El devanado de campo del motor se indica como una bobina. Físicamente, el devanado de campo está formado por muchas...