Autor Tema: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO  (Leído 48987 veces)

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FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« en: 22 de Febrero de 2008, 15:12:35 »
HOLA AMIGOS COMIENZO CON  LA CONSTRUCCION DE UN  VARIADOR DE  VELOCIDAD PARA MOTORES TRIFASICOS
LA IDEA ES  CONTRUIR ESTE EQUIPO EN FORMA CONJUNTA CON LA COMUNIDAD.

DESARROLLO:

1 VARIACION  DE LA FRECUENCIA DE LA RED
2 SISTEMA A UTILIZAR  ANCHO DE PULSO
3 FUSIBLES DE SITEMA a) MAXIMA FRECUENCIA B) MINIMA FRECUENCIA  c) BLOQUEO DE FRECUENCIA
4 TEMPORIZADORES DE ACTIVACION
5 RAMPLAS DE PARTIDA Y PARADA

PREPARANDO MATERIAL PARA PUBLICAR

             
« Última modificación: 22 de Febrero de 2008, 16:47:20 por 16f »

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #1 en: 22 de Febrero de 2008, 17:01:55 »
Principio de funcionamiento
Los dispositivos variadores de frecuencia operan bajo el principio de que la velocidad síncrona de un motor de corriente alterna (CA) esta determinada por la frecuencia de CA suministrada y el número de polos en el estátor, de acuerdo con la relACION:9855996e9a7facf57b36b03554a0902b.png

RPM = Revoluciones por minuto

f = frecuencia de suministro AC (hertz)

p = Número de polos (adimensional)

Motores síncronos operan a velocidad síncrona determinada por la anterior ecuación. La velocidad de un motor de inducción es un poco menor que la velocidad síncrona.

« Última modificación: 22 de Febrero de 2008, 17:13:21 por 16f »

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #2 en: 22 de Febrero de 2008, 23:16:07 »
Algoritmo de control.

El algoritmo de control usado para controlar este sistema, pensado para obtener un control estacionario estable, es muy sencillo y eficaz. A una frecuencia prefijada se activa un procedimiento que recupera la información sobre las revoluciones efectuadas desde la última lectura. Este procedimiento puede ser llamado por una de las interrupciones periódicas del PC, p.e. la interrupción de usuario del reloj de tiempo real, 0x4a, o la interrupción del temporizador del sistema, 0x08, cuya frecuencia es variable y podemos adaptar a nuestro propósito. Una vez conocido el desplazamiento, calculamos la velocidad real y la comparamos con la velocidad programada. Si la velocidad real es mayor, reducimos el tiempo en alto del pulso de control (ver Modulación por ancho de pulso), si es menor, aumentamos el tiempo en alto del pulso de control, y si es la adecuada, no realizamos ningún cambio. Otro proceso periódico, también realizado por interrupción, debe encargarse de mandar los pulsos de control al motor.

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 de rectificadores 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.

El rectificador controlado se puede utilizar para el control del voltaje aplicado a las terminales del mismo, colocándolo en serie con las terminales del estator.

También 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 rectificador controlado 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 sola 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 fácilmente

Los variadores de velocidad.

Por otro lado, también existen motores que operan con cargas variables, a veces en función de la temperatura, otras veces en función de flujo o presión, dependiendo de las necesidades de uso o de la ocupación y es en estos casos en los que utilizando los variadores de velocidad, se adaptan los caballos de potencia (Horse Power - HP) del motor a la necesidad, logrando con esto tener por así decirlo, un motor de potencia variable y por lo tanto un motor que reduce sus requerimientos de energía eléctrica, obteniendo así ahorros sustanciales.


 




 
« Última modificación: 22 de Febrero de 2008, 23:21:00 por 16f »

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #3 en: 22 de Febrero de 2008, 23:21:30 »
PARTES DE UN VARIADOR DE FRECUENCIA

Todos los variadores de frecuencia modernos cuentan con las siguientes partes principales:


Circuito Rectificador. Recibe la tensión alterna y la convierte en continua por medio de un puente rectificador de diodos o tiristores.


Circuito intermedio. Consiste en un circuito LC cuya función principal es suavizar el rizado de la tensión rectificada y reducir la emisión de armónicos hacia la red.


Inversor. Convierte el voltaje continuo del circuito intermedio en uno de tensión y frecuencia variable mediante la generación de pulsos. Los variadores modernos emplean IGBT (Isolated Gate Bipolar Transistor) para generar los pulsos de voltaje de manera controlada.

Circuito de control. El circuito de control enciende y apaga los IGBT para generar los pulsos de tensión y frecuencia variables. Además, realiza las funciones de supervisión de funcionamiento monitoreando la corriente, voltaje, temperatura, etc. con teclados e interfaces amigables de fácil empleo.

Los variadores de frecuencia más empleados son los PWM (Modulación de Ancho de Pulsos) que emplean en el circuito de entrada puente de diodos rectificadores. En el circuito intermedio poseen condensadores y bobinas para disminuir el rizado del voltaje rectificado, además las bobinas ayudan a disminuir el contenido armónico de la corriente generada por el variador de frecuencia y por ende a mejorar el factor de potencia. Algunos fabricante emplean las bobinas de línea en lugar de las bobinas DC del circuito intermedio, pero tienen la desventaja de ocupar más espacio, generar una caída de tensión mayor y disminuir la eficiencia del variador.

La sección del inversor utiliza los IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) para convertir la tensión continua del circuito intermedio en una tensión de salida con frecuencia variable. Los IGBT envían pulsos de duración variable hacia el motor y como respuesta se obtiene una corriente casi senoidal.

Los IGBT conmutan a una frecuencia entre 2 a 16kHz, llamada frecuencia portadora. Una frecuencia portadora alta reduce el ruido acústico del motor pero disminuye la eficiencia y la longitud permisible del cable hacia el motor. Además, los IGBT generan mayor calor a una frecuencia portadora más alta. Los IGBT pueden generar altos picos de voltaje que son potencialmente perjudiciales para el motor. Estos picos se producen por el fenómeno de reflexión que duplica el voltaje del circuito DC. Cuando mayor es la longitud de los cables, mayor el efecto de reflexión. Estos picos originan perforaciones en el aislamiento del motor y gradualmente lo van destruyendo. Algunos fabricante solo permiten una longitud de 7m de cable hacia el motor. Para contrarrestar este efecto, se emplean las bobinas de motor, permitiendo en algunos casos una distancia de hasta 300m de cable al motor. Los nuevos IGBT de 3ra generación controlan mejor la generación de los pulsos de voltaje y por lo tanto el efecto de reflexión es menor.

Los variadores requieren de señales de control para su arranque, parada y variación de velocidad; así como enviar señales de referencia a otros dispositivos como PLC u otros variadores. Es importante que estas señales estén aisladas galvánicamente para evitar daños en los sensores o controles y evitar la introducción de ruido en el sistema de control.

Desconectado ema

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #4 en: 23 de Febrero de 2008, 00:14:20 »
La verdad me parece muy interesante tu proyecto, pero no uso pic basic.
Igual escribia para apoyarte y comentarte que voy a seguir tu hilo muy de cerca tratando de comprender su funcionamiento y aportando en lo que pueda.


Saludos

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #5 en: 23 de Febrero de 2008, 02:05:14 »
si no hay problema  cualquier cosa  sirbe:

Desconectado diego_z

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #6 en: 23 de Febrero de 2008, 14:48:45 »
hola muy bueno tu trabajo, ya que el cobre es parte de mi vida diaria me uno al hilo tambien  :-/
,,,,option,,,,,,,,,,,explicit,,,,,,,

DR800 big a la venta ,solo argentina por privado

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #7 en: 24 de Febrero de 2008, 00:25:44 »
Muy bueno el proyecto! lo voy a seguir de cerca!!

Saludos
Hay que esforzarse por ser el mejor, no creerse el mejor

Desconectado 16f

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #8 en: 24 de Febrero de 2008, 03:19:02 »
ocuparemos el 16f877a ocuparemos sus 3 temporizadores, todos los puertos, interrupciones de desbordamiento de TMR1 y TMR0.
valores de señal, hn1, hn2, hn3, ln1,ln2,ln3

h: medio ciclo positivo del pwm
l : medio ciclo negativo

hn2 esta desfasada 120º con respecto a hn1 asi hn3 se encuentra 240 con respecto a hn1. de igual forma , ln2 esta desfasada 120º y ln3 240º, ambas con respecto a ln1. a su vez, por la condicion de que dos transistores de la misma rama no pueden conducir al mismo tiempo, y por la natura leza del pwm unilateral,ln1 es desfasada 180º respecto a hn2, y ln3 es defasado 180º con respecto hn3

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #9 en: 24 de Febrero de 2008, 13:02:23 »
que! buen Proyecto loco! saludos.  :-)
"La inquebrantable voluntad de vencer"
"hay dos cosas infinitas... El universo y la Estupidez humana" Albert Einstein
 "El sabio actua sin anhelos, permanece sosegado,... así no es afectado por el resultado de sus acciones sean éstas el triunfo o el fracaso"
- UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL - FACULTAD REGIONAL TUCUMAN -

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #10 en: 24 de Febrero de 2008, 16:21:11 »
ESTRUCTURA DE EL POSIBLE PROGRAM  PARTE NUMERO I
y circuito de potencia en el control de H Y L
« Última modificación: 24 de Febrero de 2008, 20:15:58 por 16f »

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #11 en: 24 de Febrero de 2008, 20:17:21 »
que tal si  vemos el circuito esquematico
« Última modificación: 24 de Febrero de 2008, 20:30:04 por 16f »

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #12 en: 24 de Febrero de 2008, 22:32:12 »
Muchachos yo no quiero ser mala honda pero les comento que yo desde hace años vengo tratando de hacer uno pero me e topado con muchos problemas de soft y hard ,
Les comento como para que se vayan focalizando en;
_La fuente de alimentación (por que en la mayoría de los inverter tienen cinco ,una para la lógica, tres para el canal p de los igbts ,una para el canal n)
_los harmónicos que si no encuentran el método para aprovecharlos van a tener que sobredimensionar mal los igbts
_es todo una historia generar pwm en tres fases a 120 grados(salvo si utilizan DSpic)
   Y controlar el flujo magnetico
_los pack de igbt modernos (con etapa driver igbt detector de corriente y protecciones barias)en argetina son difíciles de conseguir
_la tienen que tener muy clara con los ruidos eléctricos (por que si no vuela todo y mal)
No es la conciencia del hombre la que determina su ser, sino, por el contrario, es su ser social el que determina su conciencia

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #13 en: 24 de Febrero de 2008, 23:12:26 »
si amigo tienes mucha razon la fabricacion de vf es todo  reto. los armonicos el control de frecuencias y el control de las corrientes por intermedio de los transistores, crean un evento especial.
pero la idea no es pensar que esto ya es un fracaso, si  no todo lo contrario es un desafio.
de todas formas amigo si tienes algo para apoyar solo tienes hablar. el lenguaje que quiero implementar es basic con proton.

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Re: FABRICACION DE UN VARIADOR DE VELOCIDAD 3/FASICO
« Respuesta #14 en: 24 de Febrero de 2008, 23:44:28 »
Bueno pido disculpas si ofendí a alguien , pero les adelante un poco los problemas que se ban a encontrar, peor es no saber la dimensión del problema, yo programo en C con HI-tech, y hacen un ruido los igbts al explotar :D :mrgreen:
De toda manera soy un cabeza dura y en lo que pueda los boy a ayudar para que no pierdan mucho tiempo
No es la conciencia del hombre la que determina su ser, sino, por el contrario, es su ser social el que determina su conciencia


 

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