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VARIADORES DE FRECUENCIA, ACCIONAMIENTOS y CEM
Rubén Leiva 2010
� Motor Eléctrico
� Variadores de Frecuencia
� Selección de Variadores
� Compatibilidad Electromagnetica
� CEM y Variadores de Veocidad
� Partidores Suaves
Sumario
2
Sumario
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
¿QUE ES UN MOTOR ELECTRICO?:
ES UN ARTEFACTO QUE PUEDE COMVERTIR ENERGIA ELECTRICA EN ENERGIA MECANICA (MOTOR) O BIEN ENERGIA MECANICA EN
3
Sumario
ENERGIA MECANICA (MOTOR) O BIEN ENERGIA MECANICA EN ENERGIA ELECTRICA (GENERADOR).
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
LAS PARTES:
4
Sumario
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
POTENCIA
POTENCIA
P = τ∗ω
P = V *I Cos ϕ ∗ √ 3
T = 9550*P(kW)/rpm (N -m)
5
Sumario
TORQUET = 9550*P(kW)/rpm (N -m)
T= 5225*P(HP)/ rpm (lb-pie)
Rubén Leiva 2010
TORQUE:
Motor Eléctrico
6
Sumario
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Torque de partida.• Es el torque disponible en los motores en el arranque y este depende
principalmente de la forma constructiva de los motores.
• El torque de partida es muy importante cuando hay que seleccionar motores para las distintos tipos aplicaciones.
Torque máximo.• Es el torque máximo disponible en la aceleración del motor, este puede
7
Sumario
• Es el torque máximo disponible en la aceleración del motor, este puede llegar hasta 2.2 el Tn de un motor tipo NEMA B.
Torque Nominal.• Es el torque disponible en condiciones de régimen del motor, este esta
determinado por las características constructivas del motor.
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Torsión Nm
T = Psal/ ωωωωm���� (10hp) (746W/hp) =50 Nm.(1425rpm)(2ππππ rad/r)(1min/60seg
8
Sumario
Torsión Lb-pie
T= 5252 P(hp) ����5252*10/1425 =36,9 Lb- pie
rpm
Rubén Leiva 2010
Motor EléctricoCurvas típicas de torque:
9
Sumario
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Curvas de motores según tipo de motor:
10
Sumario
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
ROTOR BLOQUEADO:
• Los motores, también se clasifican por la capacidad de soportar una cierta cantidad de potencia a rotor bloqueado, este valor debe estar indicado en la placa de características de los motores y se designa con una letra, por ejemplo:
– letra KVA por HP– A 0- 3.14
11
Sumario
– B 3.15- 3.54– C 3.55- 3.99– D 4- 4.49– E 5- 5.59– * *- *– V 22.4- más
Rubén Leiva 2010
TIPO DE MOTOR SEGÚN LA VELOCIDAD NOMINAL:
• Los motores también se clasifican de acuerdo a los RPM nominales y esto tiene que ver con la cantidad de polos de fabricación referido a velocidades sincrónicas
Motor Eléctrico
12
Sumario
fabricación referido a velocidades sincrónicas
– 2 polos 3000 rpm– 4 polos 1500 rpm– 6 polos 1000 rpm– 8 polos 750 rpm
Rubén Leiva 2010
Motor EléctricoVELOCIDAD
• la velocidad en una máquina eléctrica está dado por dos parámetros principales
– La frecuencia
nsinc= 120 f / N° de polos
13
Sumario
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
DESLIZAMIENTO:
• El deslizamiento es la diferencia que existe entre la velocidad sincrónica y la velocidad real rotor y se expresa en porcentaje
S = nsinc. - nm
14
Sumario
S = nsinc. - nm x 100%nsinc
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Ejemplo de cálculo de deslizamiento
Un motor de inducción de 380V, 10Hp, cuatro polos, 50Hz, conectado en Y tiene undeslizamiento a plena carga de 5%.
•¿ Cual es la velocidad sincrónica?
15
Sumario
•¿ Cuál es la velocidad del rotor a carga nominal?
•¿ Cuál es la frecuencia del rotor a carga nominal?
•¿ Cual es el momento de torsión sobre el eje de este motor con carga nominal?
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Desarrollo
Velocidad Sincrónica
nsinc= 120ƒe���� (120)(50 Hz) = 1500 rpmP 4 polos
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Sumario
P 4 polos
Velocidad del rotor
nm = (1- s)nsinc���� (0,95) (1500) = 1425 rpm
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Frecuencia de rotor
ƒr = sƒe ���� (0,005)(50 Hz)= 2,5 Hz.
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Sumario
Frecuencia de rotor
ƒr= P (nsinc -nm) ���� 4/120(1500- 1425) = 2,5 Hz
120
O
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
EFICIENCIA Y PERDIDAS:
Los motores también se clasifican de acuerdo al rendimiento o eficiencia que estos posean o entreguen a la aplicación, en relación a este punto los motores se clasifican en dos tipos
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Sumario
– Motores estándares o normales
– Motores de alta eficiencia
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
P ent = √3*Vt*IL*Cos ϕ
Psal = Tcarga-ωm
PAG Pconv
Potencia del entre hierro
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Sumario
Perdida delcobre del
estatorPscl
Perdida delnucleo
Pnucleo
Perdida delcobre del
rotorPrcl
Perdidas porfricción
Perdidas diversasPmisc
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Motor Eléctrico
Motores EléctricosCálculo de la eficiencia (Perdidas)
Ejemplo:
Un motor de inducción de 480 V, 50 Hp, Trifásico, absorbe 60A, con un Fp de 0,85
20
Sumario
Un motor de inducción de 480 V, 50 Hp, Trifásico, absorbe 60A, con un Fp de 0,85en atraso. Las perdidas en el cobre del estator son de 2kw, y las perdidas del cobre del rotor son de 700 W. Las perdidas por fricción son de 600 w, las perdidas del nucleoson de 1,8 Kw y las perdidas diversas se pueden despreciar. CalcularA) La potencia del entre hierroB) La potencia convertida Pconv.C) La potencia de salida PsalD) Eficiencia del motor
Rubén Leiva 2010
Motores EléctricosCálculo de la eficiencia (Perdidas)
Desarrollo:A) Potencia del entre hierro
PAG = Pent - PSCL – PnucleoPent = √3*Vt*IL*CosϕPent = √3*480*60*0,85 = 42,4 Kw
Motor Eléctrico
21
Sumario
PAG = 42,4Kw - 2Kw - 1,8Kw = 38,6 Kw
B) Potencia convertidaPconv = PAG - PRCL = 38,6Kw - 700W = 37,9 Kw
Rubén Leiva 2010
Motores EléctricosCálculo de la eficiencia (Perdidas)
Desarrollo:C) Potencia de salida
Psal = Pconv - Pfricción - PmiscPsal = 37,9kw - 600W - 0 Psal = 37,3 Kw
Motor Eléctrico
22
Sumario
D) Eficienciaη = Psal / Pent η= 37,3Kw / 42,4kW = 88%
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
TIPO DE MOTOR SEGÚN LA NORMA DE FABRICACION:
• Los motores también se clasifica de acuerdo a la norma de fabricación o al país de origen, las normas más difundidas son:
• Nema USA
23
Sumario
• Nema USA• IEC Europa• JIP Japón• BS UK (Inglaterra)
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Tipo de motores según el tipo de aislación:
Class A - 105° C
24
Sumario
Class A - 105° CClass B - 130° CClass F - 155° CClass H - 180° C
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Otras consideraciones para la selección de motores:
• Factor de servicio• Altura de funcionamiento• Tipo de protección• Tipo de ventilación
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Sumario
• Tipo de ventilación• Según el tipo de montaje
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
MOTORES PARA VDF:
• Jaula de cobre• Aletas en los disipadores de mayor tamaño• Grasas especiales
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Sumario
• Rodamientos aislados• Motores de muy alta eficiencia
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
CIRCUITO EQUIVALENTE Y MOTOR REBOBINADO:
R1 jX1 jX2
� I1
� I2 � R1 Resistencia estator� Jx1 Impedancia estator
Rc resistencia rotor
27
Sumario
R2/sjXmRc
� I1
�IM
E1Vφ
� Rc resistencia rotor� jXm Impedancia rotor� R2/s resistencia entre hierro� jX2 Impedancia entre hierro
Rubén Leiva 2010
Motor Eléctrico
Periodos de lubricación:• cuando los motores se emplean con variadores de
frecuencia, los periodos de lubricación deben acortarse. Debido al aumento de temperatura en los motores, algunos fabricantes de motores recomiendan grasas especificas
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Sumario
�Rodamientos
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Variadores de Frecuencia
LOS VARIADORES DE FRECUENCIA SON DISPOSITIVOS ELECTRONICOS QUE NOS PERMITEN VARIAR LA VELOCIDAD
Y EL TORQUE DE LOS MOTORES, CONVIRTIENDO LAS MAGNITUDESFIJAS DE FRECUENCIA Y TENSION DE LA RED DE DISTRIBUCION
EN MAGNITUDES VARIABLES
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Sumario
Rubén Leiva 2010
Variador de FrecuenciaDIAGRAMA EN BLOQUES
Rect. Ci. Inv. MInd.Ind.
30
Sumario
M. P.
Rubén Leiva 2010
Variador de Frecuencia
Esquema típico de un variador de frecuencia con puente de entrada no controlado
Principio de funcionamiento
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Sumario
Rubén Leiva 2010
Variador de Frecuencia
Esquema típico de un variador de frecuencia con puente de entrada semi controlado
Principio de funcionamiento
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Sumario
Rubén Leiva 2010
Variador de Frecuencia
Conceptos básicos
•Diodos:
Los diodos son dispositivos de dos terminales (ánodo A) y (cátodo K). El diodo permite la circulación de corriente en un solo sentido, desde el ánodo (+) al cátodo(-)comportándose idealmente como un corto circuito, si se cambia el sentido de circulación
33
Sumario
comportándose idealmente como un corto circuito, si se cambia el sentido de circulaciónde la corriente se comporta como un circuito abierto.
•Rectificador
Las características del diodo lo convierten en ideal para poder rectificar tensión alterna. El método se llama puente rectificador completo y convierte la tensión trifásica de la red en una tensión de CC fija.
Rubén Leiva 2010
Variador de Frecuencia
Conceptos básicos
•Tirístores:
Los tirístores son dispositivos de tres terminales, ánodo (A), cátodo (K) y puerta (G).Al igual que el diodo es un dispositivo unidireccional, sin embargo para que un tirístor comience
34
Sumario
Al igual que el diodo es un dispositivo unidireccional, sin embargo para que un tirístor comiencea conducir no sólo debe haber una polarización positiva ánodo - cátodo sino que también debehacerse presente una señal eléctrica, conocida como disparo, en el terminal de puerta (G).
•Rectificador Controlado
El rectificador controlado convierte la tensión trifásica fija de la red en una tensión de CCque puede ser modificada retardando el momento que el tirístor pasa a conducir.
Rubén Leiva 2010
Variador de Frecuencia
Conceptos básicos
•Circuito Intermedio:
Banco de condensadores La función del banco de condensadores es filtrar la corriente rectificada en por el
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Sumario
La función del banco de condensadores es filtrar la corriente rectificada en por elpuente
Transistor de frenadoLa función del transistor de frenado es alimentar una resistencia de externa cuando se necesita un paro rápido,cuando se tiene programada una rampa de paradacorta
Rubén Leiva 2010
Variador de FrecuenciaControl Vectorial
N
fr=gf
f=pNs ����r
����sNs = N + gNs
T = k ����s ����r sin ����
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Sumario
T = k ����s ����r sin ����
Velocidad del campo estatórico con respecto al estator NsVelocidad del campo rotórico con respecto al rotor Ns-NVelocidad del rotor con respecto al estator NVelocidad del campo rotórico con respecto al estator (Ns-N)+N=Ns
Rubén Leiva 2010
Variador de FrecuenciaControl Vectorial
FD
d
q
37
Sumario
FId
IqQ
d
����s = k1 Id
T = k2 ����s ����qTransformación de Park
Rubén Leiva 2010
Variador de FrecuenciaControl Vectorial
Par disponiblemáximo
1,7Mn1,5Mn
1Mnconvertidorclásico
ATV71 SVCATV71 SVC
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Sumario
0,1 0,5 1 2 3 4Frecuencia en Hz
0,5Mnclásico
Rubén Leiva 2010
Variador de Frecuencia
PWM
Corriente
2 Vred eficaz
39
Sumario
2 Vred eficaz-
Corrienteen una carga
inductiva
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
40
Sumario
-
Rubén Leiva 2010
Las preguntas claves
¿Cuál es la aplicación?
¿Cuál es la potencia y el torque?
¿Cuál es el tipo de alimentación?
Selección de Variadores de Frecuencia
41
Sumario
¿Cuál es el rango de variación?
¿Cuál es el tipo de motor?
¿ Cuales son las condiciones de instalacion?(Temperatura, altura, distancia al motor, etc.)
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
Tipos de aplicaciones
� Correas� Ventiladores� Bombas� Agitadores
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Sumario
� Agitadores� Ascensores o grúas� Maquinas especiales
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CALCULO DE TORQUE
POTENCIA 2 POLOS 4 POLOS 6 POLOS 8 POLOSKW 3000 1500 1000 750
2.2 7 14 21 285.5 18 35 53 7011 35 70 105 14015 48 96 143 19122 70 140 210 28030 96 191 287 382
T= 9550 x P(kw)
rpm(N.m)
Selección de Variadores de Frecuencia
43
Sumario
30 96 191 287 38237 118 236 353 47145 143 287 430 57355 175 350 525 70075 239 478 716 95590 287 573 860 1,146
110 350 700 1,051 1,401132 420 840 1,261 1,681
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TIPOS DE TORQUE
TORQUE CONSTANTE
TORQUE PULSANTE
Selección de Variadores de Frecuencia
44
Sumario
TORQUE PULSANTE
TORQUE VARIABLE
Rubén Leiva 2010
TORQUE CONSTANTE
Torque
Tn
Selección de Variadores de Frecuencia
45
Sumario
Velocidad
Rubén Leiva 2010
TORQUE PULSANTE
Torque / Velocidad
Torque
Tn
Selección de Variadores de Frecuencia
46
Sumario
Velocidad
Rubén Leiva 2010
TORQUE VARIABLE
Selección de Variadores de Frecuencia
47
Sumario
Rubén Leiva 2010
APLICACIONES ESPECIALES
Selección de Variadores de Frecuencia
48
Sumario
M
n act
Rubén Leiva 2010
APLICACIONES ESPECIALES
Selección de Variadores de Frecuencia
M M
50 Hz
M M
U / f f ref
M M
f ref
ATV 68AVC
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Sumario
M M50 Hz 50 Hz
M Mf ref f ref
M Mf ref f ref
Rubén Leiva 2010
APLICACIONES ESPECIALES
Selección de Variadores de Frecuencia
Parameter setting:
Start motorheating DIx
D2.xx DIx selection 38 ... Motor heating
B3.09 Heating current 0 ... 15 ... 50%
50
Sumario
MM
0 ... 15 ... 50%
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
RANGO DE VARIACION DE VELOCIDAD
Torque
Tn
T= ΦK vf
2
VENTILACION FORZADA
51
Sumario
Velocidad1/2 Vn 1Vn
VENTILACION FORZADA
AUTO VENTILADO
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
RANGO DE VARIACION DE VELOCIDADT/Tn
2.52.2
1.50
1.25
10.95
3
1
1 Self-ventilated motor:continuous useful torque
2 Force-ventilated motor:continuous useful torque
52
Sumario
0.95
0.75
0.50
0.25
0
0.10.1
2530
5060
7590
100120
F(Hz)
21
4 3 Transient overtorque(overtorque limited to 1.2 Tn for variable torque applications)
4 Torque in overspeed at constant power
Rubén Leiva 2010
Curva de Torque del Motor
T/Tn1,5 1 motor ventilación forrzada1,4 2 motor auto ventilado1,31,21,1
Tn 1 10,90,80,7 20,60,5
53
Sumario
0,50,40,30,20,1 N
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Hz2 polos 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000 3300 3600 3900 4200 4500 4800 5100 RPM4 polos 150 300 450 600 750 900 1150 1200 1350 1500 1650 1800 1950 2100 2250 2400 2550 RPM6 polos 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 RPM
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
SISTEMA DE ALIMENTACION
Trifásico o monofásico
⇒ ⇒ ⇒
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Sumario
Tensión ⇒ 220 vac ⇒ 380 vac ⇒ 460 vac
Variación de tensión ⇒ +/- 15 %
Frecuencia ⇒ 48 a 62 hz
Rubén Leiva 2010
CONDICIONES AMBIENTALES
� Temperatura ambiente � Altura sobre el nivel del mar� Humedad
Selección de Variadores de Frecuencia
55
Sumario
� Humedad� Contaminación ambiental� Vibraciones
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Selección de Variadores de Frecuencia
MOTOR
� Motor jaula de ardilla u otro
� Características de torque
� Características eléctricas
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Sumario
� Características físicas ventilación forzadaAuto ventilado
� Freno
� Caja reductora.
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
CASO N°1Se desea instalar un variador de frecuencia de a una correatransportadora que trabaja una velocidad mínima de 200 RPM y unavelocidad máxima de 1360 RPM ,el torque necesario para mover la correaes de 70 N-M.
¿ Cual es el conjunto variador - motor adecuado para el accionamiento?.
•Utilizar diagrama de torque / velocidad•Se debe considerar un motor autoventilado
57
Sumario
•Se debe considerar un motor autoventilado
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
T/Tn1,5 1 motor ventilación forzada1,4 2 motor auto ventilado1,31,21,1
Tn 1 10,90,80,7 20,6
58
Sumario
0,50,40,30,20,1 N
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Hz2 polos 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000 3300 3600 3900 4200 4500 4800 5100 RPM4 polos 150 300 450 600 750 900 1150 1200 1350 1500 1650 1800 1950 2100 2250 2400 2550 RPM6 polos 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 RPM
6 POLOS4 POLOS
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de FrecuenciaSolución
Primeramente se cálcula la potencia necesaria para Mover la correa en Todo el rango de velocidad en donde:
P = TORQUE x RPM = 70 x 1500 = 10,99 kw9550 9550
Pero como podemos ver en el diagrama torque / velocidad a 200 RPMSolo tenemos disponible el 60% del torque. Por lo tanto el motor
59
Sumario
Solo tenemos disponible el 60% del torque. Por lo tanto el motorAdecuado es:
P = 10,99 / 0,6 = 18,3 Kw ⇒⇒⇒⇒ 18,5 Kw
Los variadores adecuados son:
ATV71HD18N4
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10:1 1350 N-M
CASO N°2
Calcular la potencia en Kw del motor de la figura, además elija el variador adecuado. Se debe considerar torque constante.
Selección de Variadores de Frecuencia
60
Sumario
MOTOR REDUCTOR CARGA
20 a 150 rpm
Rubén Leiva 2010
T/Tn1,5 1 motor ventilación forzada1,4 2 motor auto ventilado1,31,21,1
Tn 1 10,90,80,7 20,6
Selección de Variadores de Frecuencia
61
Sumario
0,60,50,40,30,20,1 N
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Hz2 polos 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000 3300 3600 3900 4200 4500 4800 5100 RPM4 polos 150 300 450 600 750 900 1150 1200 1350 1500 1650 1800 1950 2100 2250 2400 2550 RPM6 polos 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 RPM
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de FrecuenciaRes:Primero se elige el motor de acuerdo a la curva de torque / velocidad, teniendo en cuenta la caja reductora:Lo que da como resultado que el mejor motor es de 1500 RpmLuego se ve la disponibilidad de torque, lo que da 65%Con estos datos podemos calcular la potencia del motor y determinar el calibre del variador
P= (TORQUE/10 x RPM /9550) = (1350/10 x 1500 / 9550)/ 0,65 = 32 kw
62
Sumario
La potencia estándar es de 37 Kw
El variador de frecuencia es ATV71HD37N4
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de FrecuenciaCASO N°3
Se desea controlar un ventilador centrifugo que consume 27Kw a 3000RPM, la máxima velocidad requerida es de 3300 Rpm y la mínima es de 1000Rpm.Se ha elegido un motor de 2 polos para la aplicación.Si se sabe que el torque aumenta con el cuadrado de la velocidad y la potencia con el cubo. Determinar la potencia del motor y el variador adecuado para la aplicación.
63
Sumario
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
Potencia Torque
36kw
27 Kw
64
Sumario
05 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 RPM
3000 3300 Hz
Rubén Leiva 2010
Selección de Variadores de Frecuencia
T/Tn1,5 1 motor ventilación forzada1,4 2 motor auto ventilado1,31,21,1
Tn 1 10,90,80,7 20,6
65
Sumario
0,60,50,40,30,20,1 N
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Hz2 polos 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000 3300 3600 3900 4200 4500 4800 5100 RPM4 polos 150 300 450 600 750 900 1150 1200 1350 1500 1650 1800 1950 2100 2250 2400 2550 RPM6 polos 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 RPM
Rubén Leiva 2010
Res.
Primero se calcula la potencia a 3300 Rpm
P = (3300/3000)3 x 27 = 36 Kw
Pero la potencia disponible a 3300 Rpm es sólo de 80%, por lo tanto el torque necesario a 3300 Rpm es de:
Selección de Variadores de Frecuencia
66
Sumario
T = (36 x 9550/3300) / .8 = 130 N-m
Como tenemos el torque a 3300 Rpm, podemos calcular la potencia del motor:P = 3000 x 130 / 9550 = 41 Kw. ⇒ 45 Kw
El variador recomendado es el ATV71HD45N4
Rubén Leiva 2010
Compatibilidad Electromagnética
Las Normas definen la compatibilidad electromagnética “CEM” como “la aptitud de un dispositivo, aparato o
sistema para funcionar en su entorno electromagnético de forma satisfactoria y sin producir perturbaciones
67
Sumario
de forma satisfactoria y sin producir perturbaciones electromagnéticas intolerables para cualquier otro
dispositivo situado en el mismo entorno”
�cem
Rubén Leiva 2010
Campo de aplicación
El nivel de inmunidad de cadaaparato es tal que su entornoelectromagnético no loperturba.
nivel de susceptibilidad
margen de inmunidadnivel de inmunidad
nivel de perturbación
68
Sumario
perturba.
Su nivel de emisión deperturbaciones debe ser losuficientemente bajo como parano perturbar los aparatossituados en su entornoelectromagnético.
nivel de CEM
límite de emisión
Rubén Leiva 2010
Perturbación electromagnética
La Directiva 89/336/CEE define Perturbación Electromagnética:
“Todo fenómeno electromagnético susceptible de degradar el funcionamientode un dispositivo, equipo o sistema”.
69
Sumario
La perturbación electromagnética puede ser un ruido electromagnético, una señal no deseada o una modificación
del propio medio de propagación.
Rubén Leiva 2010
Origen de las emisiones electromagnéticas
Intencionadas No intencionadasEmisores de radiodifusión AccidentalesEmisores de televisión CortocircuitosWalkie Talkie Conexión a tierra imprevistaTeléfonos móvilesRadares PermanentesEtc. Sistemas de activación/desactivación
70
Sumario
Etc. Sistemas de activación/desactivaciónde una señal eléctrica:
Dispositivos para el tratamiento de materiales Contacto, relé Fusión, soldadura Onduladores Hornos de inducción Fuente conmutada Lámpara de plasma Reguladores electrónicos
Colectores de los motoresLámparas de descarga y fluorescentesEquipos que utilizan relojes (PC,PLC)
Rubén Leiva 2010
Perturbaciones. Frecuencias
Perturbaciones de baja frecuencia “BF”• 0< f < 5 MHz• Propagación por CONDUCCION (cables...)• Duración: Generalmente prolongada (decenas ms)• Energía conducida puede ser elevada
Perturbaciones de alta frecuencia “AF”
71
Sumario
Perturbaciones de alta frecuencia “AF”• f > 30 MHz• Propagación principalmente por RADIACIÓN (aire...)• Duración: Impulsos AF• La energía radiada es baja
Rubén Leiva 2010
Tipos de Perturbaciones electromagnéticas
�Armónicos
�Transitorios
�Descargas electroestáticas “DES”
72
Sumario
�Descargas electroestáticas “DES”
�Perturbaciones de la red pública B.T.
Rubén Leiva 2010
Armónicos
Toda señal periódica puede descomponerse matemáticamente en una suma de señales sinusoidales con amplitudes y fases diferentes, cuya frecuencia es un múltiplo entero de la fundamental.
73
Sumario
fundamental.
Indice de distorsión armónica (IDA)
IDA in A
A(%) =
∑
12
2
Rubén Leiva 2010
Causas: Toda carga (receptor) no lineal (alumbrado fluorescente, rectificador...) consume una corriente no sinusoidal y, por tanto, genera corrientes armónicas.
Principales generadores de armónicos:• Onduladores, convertidores • Puentes rectificadores• Hornos de arco e inducción
Armónicos
74
Sumario
• Hornos de arco e inducción• Arrancadores• VdF para motores• Electrodomésticos• Circuitos magnéticos saturados
�pág 11 cem
Rubén Leiva 2010
Motor síncrono .................................. C alentamientos suplementario
Transformadores............................... Pérdidas y calentamientos suplementari os
Riesgos saturación con armónicos pares
Motor asíncrono............................... Ca lentamientos suplementarios Pares pulsatorios
Cables ............................................ ... Aumento pérdidas resistivas y dieléctricas
Electrónica de “potencia” .................. Problemas relacionados con la forma
Receptores Resultado ocasionado
Armónicos
75
Sumario
Electrónica de “potencia” .................. Problemas relacionados con la forma de onda: conmutación, sincronización, etc.
Condensadores ............................... Cale ntamiento, envejecimiento, resonancia
Reguladores, relés, .......................... Medi ciones falseadas, funcionamiento
contadores intempestivo, pérdida de precisión
Rubén Leiva 2010
Transitorios
Definición: Sobretensiones por impulsos acopladas en los circuitoseléctricos que se encuentran de forma conducida en los cablesde alimentación y en las entradas de control y señal de losequipos eléctricos y electrónicos.
Origen: Conmutación rápida de los “interruptores” mecánicos y,
76
Sumario
Origen: Conmutación rápida de los “interruptores” mecánicos y,especialemente, electrónicos.
Rubén Leiva 2010
Fuentes principales: Rayos, fallos de conexión a tierra,fallos en la conmutación de circuitos inductivos(bobinas de contactores, electroválvulas...)
Transitorios
77
Sumario
Las perturbaciones transitorias son de AF transmitiéndosepor conducción a través de los cables pero se acoplanfácilmente a otros cables por radiación.
Rubén Leiva 2010
Características de los transitorios normalizados (tipo IEC 1000-4-4)
• Tiempo reducido de subida del impulso (5ms)
• Duración del pulso (50 ms)• Repetividad del fenómeno• Sucesión de ráfagas• Muy baja energía de los impulsos
Transitorios
78
Sumario
• Muy baja energía de los impulsos• Muy alta amplitud de la sobretensión (4kV)
Rubén Leiva 2010
Descargas electrostáticas
Definición: Impulsos de corriente que recorren un objeto cualquiera cuando este objeto conectado a masa entra en contacto con otro cuyo potencial con respecto a la masa del anterior es elevada.
Características de las descargas electroestáticas normalizadas (tipo IEC
79
Sumario
electroestáticas normalizadas (tipo IEC 1000-4-2)
• Tiempo reducido de subida de pulso (1ns)• Duración del pulso (60 ns)• Carácter aislado del fenómeno• La muy alta tensión que origina la descarga
(15 kV)
Rubén Leiva 2010
Origen: Intercambio de electrones entre los materiales o entre el cuerpo humano y los materiales.
Fuentes principales: Combinación de materiales sintéticos. El ambiente seco favorece el fenómeno.
Descargas electrostáticas
80
Sumario
seco favorece el fenómeno.
Efecto: La descarga de la tensión electrostática acumulada en un operario sobre un dispotivo puede provocar un mal funcionamiento.
Rubén Leiva 2010
Perturbaciones de la red pública de alimentación B.T.
Tensión: Variaciones, cortes, caídas, sobretensionesFrecuencia: VariacionesForma de onda: Armónicos, transitorios, corrientes portadorasFases: DesequilibrioPotencia: Cortocircuitos, sobrecargas (efectos sobre la tensión)
81
Sumario
Rubén Leiva 2010
Perturbaciones electromagnéticas.
F T RANSMISION ORIGEN EJEMPLO
ARMÓNICOS B.F. Conducción Cargas no lineales
Onduladores, convertidores, arrancadores, hornos de inducción, hornos de arco, circuitos magnéticos saturados, electrodomésticos, lámparas de descaga.
T RANSIT ORIOS A.F.Conducción + acoplamineto por radiación
Conmutación rápida de I
Interruptores mecánicos y especialmente electrónicos
DESCARGAS
82
Sumario
DESCARGAS ELECT ROST ÁT ICAS
A.F.Conducción + acoplamineto por radiación
Impulsos de I Cargas electrostáticas
PERT URBACION RED B.T .
B.F. ConducciónVariaciones de Tensión, Desequilibrio, Sobrecargas, C.C.
Conmutación de cargas importantes, maniobras MT, Cortocircuitos
Rubén Leiva 2010
Tierra
En una instalación eléctrica es necesario y suficiente tener una buena y única toma de tierra.
Los conductores de tierra en A.F. presentan una elevada impedancia y no son de utilidad si no se dispone de un mallado de las masas.
83
Sumario
dispone de un mallado de las masas.
Rubén Leiva 2010
Masas
Def.: Cualquier parte conductora de un aparato, equipo o instalación que en funcionamiento normal no tiene tensión, pero puede tenerla si se produce un fallo.
Solamente haciendo un mallado sistemático y riguroso de las mallas entre sí es posible conseguir una buena equipotencialidad de
84
Sumario
conseguir una buena equipotencialidad de alta frecuencia “AF” en la instalación .
Rubén Leiva 2010
Bucle entre masas: es la superficie comprendida ent re dos cables de masas.
Masas
85
Sumario
Es necesario reducir la superficie de cada bucle mu ltiplicando las conexiones entre todas las masas.
Rubén Leiva 2010
Bucle de masa: es la superficie comprendida entre u n cable funcional (alimentación,control) y el conductor o la masa mecánica más cercana.
Masas
86
Sumario
Es imprescindible reducir la superficie de los bucl es de masa , principal fuente de problemas de “CEM” por acoplamientos por radiación.
Rubén Leiva 2010
Cables
87
Sumario
Para la AF, un conductor presenta una Z infinita si L > 10 / F(MHz).
Rubén Leiva 2010
Armarios
� Montar un plano de masa de referencia de fondo de armario sin pintar
� Separar los componentes/cables “perturbadores” de los “sensibles”
� Alumbrado con lámparas de incandescencia
� Distribuir los cables por clases y
88
Sumario
� Distribuir los cables por clases y canalizarlos utilizando canaletas metálicas distintas.
Rubén Leiva 2010
Armarios
89
Sumario
Rubén Leiva 2010
Armarios
90
Sumario
Rubén Leiva 2010
Armarios
91
Sumario
Rubén Leiva 2010
CLASE 1: Señal analógica de control,Sensible Sondas de medida
Cables
92
Sumario
Rubén Leiva 2010
CLASE 2: Circuitos digitales Poco sensible Control todo/Nada
Alimentación cc control
Cables
93
Sumario
Rubén Leiva 2010
Reglas “CEM” en las instalaciones
Las reglas del arte industrial se refieren al conjunto denociones que es necesario tener en cuenta parafabricar correctamente los equipos y montar de forma
94
Sumario
adecuada las instalaciones eléctricas.
Rubén Leiva 2010
Garantizar la equipotencialidad de las masas en AF y BF
Interconexión de todas las estructuras metálicas de un mismo equipo.
La calidad de las conexiones es
95
Sumario
La calidad de las conexiones es determinante para la CEM.
Eliminación de los revestimientos aislantes, pinturas... de las superficies de contacto.
Rubén Leiva 2010
No llevar por un mismo cable o conductor trenzado señales de clase sensible (1-2) y perturbadora (3-4).
96
Sumario
Rubén Leiva 2010
Colocación de los cables en las bandejas
Canaletas
Angulos
97
Sumario
Angulos
Rubén Leiva 2010
Evitar colocar en paralelo cables de transmisión de señales de clases diferentes: sensibles (1-2) y perturbadoras (3-4)
Instalación nueva
98
Sumario
Rubén Leiva 2010
Instalación ya existente
Evitar colocar en paralelo cables de transmisión de señales de clases diferentes: sensibles (1-2) y perturbadoras (3-4)
99
Sumario
Rubén Leiva 2010
Separar lo máximo posible los cables que conducen señales de clases diferentes, especialmente los sensibles (1-2) y los perturbadores (3-4)
100
Sumario
Rubén Leiva 2010
Reducir lo máximo posible la superficie de los bucles de masa
101
Sumario
Rubén Leiva 2010
El conductor de IDA debe estar siempre lo más cerca posible del conductor de VUELTA
102
Sumario
Rubén Leiva 2010
Utilizar cables blindados permite llevar cables para la transmisión de señales de clases diferentes por una misma canaleta
103
Sumario
Rubén Leiva 2010
Conexión de las pantallas
104
Sumario
Rubén Leiva 2010
Los conductores libres o no utilizados de un cable deben estar sistemáticamente conectados a masa (chasis, canaleta, armario...) en los dos extremos.
105
Sumario
Rubén Leiva 2010
Montar de forma que se crucen en ángulo recto los conductores o cables que conduzcan señales de clases diferentes, especialmente en el caso de señales sensibles (1-2) y perturbadoras (3-4).
106
Sumario
Rubén Leiva 2010
Filtros
107
Sumario
Rubén Leiva 2010
Filtros
108
Sumario
Rubén Leiva 2010
Filtros
109
Sumario
Rubén Leiva 2010
Filtros
110
Sumario
Rubén Leiva 2010
Conexión de los blindajes
111
Sumario
Rubén Leiva 2010
Bandejas de cables
112
Sumario
Rubén Leiva 2010
Bandejas de cables
113
Sumario
Rubén Leiva 2010
La CEM y los Variadores de VelocidadLa CEM y los Variadores de Velocidad
114
Sumario
Rubén Leiva 2010
Las perturbaciones electromagnéticas
Los Fenómenos Las Causas
Radio-perturbaciones .................Sobretensiones ..........................
• dV/dt Variador• Red perturbada
115
Sumario
Sobretensiones ..........................
Corrientes de fuga a tierra ..........Armónicos ..................................
• Red perturbadadV/dt Variador
• dV/dt Variador• Puente de diodos del
Variador
Rubén Leiva 2010
Radioperturbaciones. Los problemas
• Las radio perturbaciones pueden ser conducidas o radiadas
• No existen perturbaciones radiadas sin conducidas
Otros receptores
116
Sumario
sin conducidas
• Las radio-perturbaciones existen tanto en el lado red como en el lado motor
Rubén Leiva 2010
Radioperturbaciones.Las soluciones
• Aguas arriba– La utilización de un filtro que elimine las perturbaciones
conducidas provoca la desaparición de lasperturbaciones radiadas.
– La elección de un filtro depende del nivel requerido porla norma (ámbito industrial o doméstico) y de lalongitud de cable y su blindaje.
☺
117
Sumario
• Variador– Las perturbaciones radiadas son eliminadas mediante el
armario metálico (caja de Faraday).
• Aguas Abajo– La radiación debe ser minimizada mediante la
utilización de canaleta metálica o cable blindado.No existen problemas particulares debidos al motor.
Rubén Leiva 2010
Radioperturbaciones ABAJO.Las soluciones
Las radioperturbaciones son el principal problema de CEM concerniente a V.d.F.La resolución del problema pasa por el respeto riguroso de las reglas de cableado
(separación de los cables de potencia de los de medida) y por la conexiónsistemática de las masas a través de conexiones cortas realizadas a través detrenzas o collares metálicos.
La principal dificultad reside en que tradicionalmente los razonamientos en materia
118
Sumario
La principal dificultad reside en que tradicionalmente los razonamientos en materiaelectrotécnica se realizan desde la óptica de BF en lugar de HF.
La utilización de cables blindados en grandes longitudes puede ocasionar problemassecundarios relacionados con el aumento de la capacidad parásita (de 2 a 3 vecesla de un cable standard).
Rubén Leiva 2010
Sobre tensiones en el motor debidas a dV/dt. Los Problemas
• La sobre tensión es función de la longitud del cabley del valor de dV/dt.
• El gradiente dV/dt es tan perjudicial para losarrollamientos del motor como la sobre tensión misma.
• Estos fenómenos son más importantes para potencias reducidas; motores poco sobredimensionados ytU
U
119
Sumario
reducidas; motores poco sobredimensionados yvariadores a IGBT’s.
• Ninguna norma regla hoy el nivel de dV/dt niel nivel de sobre tensión máximo.
t
tU
Rubén Leiva 2010
Sobre tensiones en el motor debidas a dV/dt. Las soluciones
• Los filtros LC se instalan entre el variador y elmotor.
• El efecto de este filtro es triple:– limitación de los dV/dt nefastos para el
motor a 500V/µs.– emisiones radiadas atenuadas.
Sinus filters (IP20)
120
Sumario
– reducción del valor de la sobre tensión.– Para grandes longitudes de cable la
capacidad parásita de este hace que tan sólouna inductancia tenga el mismo efecto.
Rubén Leiva 2010
Corrientes de fuga a tierra debido a fuertes dV/dt. Los problemas
• Bloqueo del variador al detectar la sobreintensidad; fenómeno ligado a la longitud del cable.
• Atención utilizando motores en paralelo – 10 longitudes de 10m = 1 longitud de 100m.
• Calentamiento anormal del variador con respecto al
121
Sumario
• Calentamiento anormal del variador con respecto al calibre del motor.
• Disparo posible– de los controladores de aislamiento en regimen IT. – de los diferenciales en regimen TT/TN.
Rubén Leiva 2010
Corrientes de fuga a tierra.Ejemplos numéricos
• Influencia de los diferentes parámetros – cable motor blindado: corriente multiplicado
por 3.– corriente aumentando con la longitud.– neutro aislado: corriente reducida un 20%.
Configuracion• cable motor no blindado
• longitud de cable : 10m• neutro a tierra
122
Sumario
– neutro aislado: corriente reducida un 20%.– frecuencia de corte a 10 kHz: corriente
aumentada un 50%.– transistores de conmutación “lenta”
(bipolares) corriente reducida de un 50%.
• neutro a tierra• frecuencia de corte : 5 khz
• Transistores IGBT.
Rubén Leiva 2010
Corrientes de fuga a tierra. Las soluciones
• 2 vias posibles :• Reducción del dV/dt ==> añadir un filtro o una inductancia.• Disminuir la capacidad parásita.
– realizar las conexiones motor lo más cortas posibles.– para grandes longitudes son preferibles las pantallas metálicas que el cable blindado.
• Eventualmente sobredimensionar el variador.• Con protección diferencial, asegurarse que la suma de las corrientes de fuga a tierra es inferior
a la sensibilidad del diferencial (300 mA).
123
Sumario
a la sensibilidad del diferencial (300 mA).• La proteccion contra los contactos directos es imposible (30 mA).
Sinus filters (IP20)
Rubén Leiva 2010
Redes perturbadas. Los problemas
• Disfuncionamiento del variador ante lasperturbaciones de subtensión o sobretensión yeventualmente la destrucción del puente de diodos.
• Causas :– Microcortes en la red.– Conmutación de baterias de condensadores para
M
124
Sumario
– Conmutación de baterias de condensadores parala mejora del factor de potencia.
– Corte por disyuntor de un cortocircuito de fuerteintensidad sobre la red.
Rubén Leiva 2010
Redes perturbadas.Las soluciones
• Instalación de inductancias aguas arriba del variador.
• La self del cable entre variador-cuadro de distribuciónpuede ser suficiente.
M
125
Sumario
• Las nuevas generaciones de variadores poseenpuentes de diodos enormemente dimensionados.
Rubén Leiva 2010
Baja impedancia de línea.
• El circuito de entrada de un variador está previstopara una impedancia de línea correspondiente auna Icc:
• 22000A (PT=630kVA) : L equivalente = 33.4 µ H• 65000A (PT=3000kVA): L equivalente = 11.3 µ H• Si el transformador asociado es de potencia muy
superior existe el riesgo de destrucción del puentede diodos por los fuertes dI/dt (caso de un variador
T T
126
Sumario
de diodos por los fuertes dI/dt (caso de un variadorinstalado cerca del Trafo).
Rubén Leiva 2010
Armónicos. Los problemas
• Puesto que la entrada de un variadorestá constituida por un puente dediodos trifásico, la intensidadfundamental consumida está en fasecon la tensión pero tan solo duranteuna parte de la sinusoide :==>generación de armónicos.
� U
t
Otro Receptor
�
127
Sumario
Consecuencias :• Aumento de la corriente eficaz.• Calentamiento de los conductores.• Sobrecarga del trafo si P variador > 20% P trafo• Armónicos de tensión.• Perturbación de otros receptores alimentados por la red.
Rubén Leiva 2010
• Instalación de inductancias de linea aguas arriba del variador.
• Filtro anti-armónicos general de la instalación o por grupo de variadores.
Otro Receptor
☺
☺
Armónicos. Las soluciones
128
Sumario
variadores.• Compensador activo: Sinewave.
Rubén Leiva 2010
129
Sumario
Make the most of your energy
www.schneider-electric.clwww.schneider-electric.com
El Altistart 48 ha sido concebido para optimizar la explotación de sus máquinas :
• disminuyendo las solicitaciones
EL Altistart 48 en elcorazon de sus aplicaciones
bombas
compresores
130
Sumario
• disminuyendo las solicitacionesmecánicas o hidráulicas,
• reduciendo las solicitacionessobre la red de distribución electrica(puntas de tensión, sobre-corrientes),
• limitando las perdidas de energíay los calentamientos innecesarios...
correas
compresores
ventiladores y máquinas con fuerte inercia
2Rubén Leiva 2010
Una nueva gama para performances incrementadas...
El Altistart 48 en el corazón de sus aplicaciones
Una gama completa con vocación internacional.
La performance gracias al concepto exclusivo TCS
Una protección en todos los niveles.
131
Sumario
Bombas,
Ventiladores y máquinas de fuerte inercia,
Compresores,
Correas...
en el corazón de sus aplicaciones Una protección en todos los niveles.
Una integración facilitada :
• en los armarios,
• en los automatismos.
… y sobre todo simplicidad:
3Rubén Leiva 2010
Normas ycertificaciones mundiales :
• IEC 60947-4-2.• Marcado CE.• CEM : clases A y B.• UL / CSA.
Una gama completacon vocación internacional
Dos gamasde tensión :230 a 415 V*.208 a 690 V.
Para redes de 50 y 60 Hz
132
Sumario
• UL / CSA.• DNV (marina, off-shore).• C-TICK / GHOST / CCIB / NOM.
El Altistart 48 listo para el empleo :Preajustado en fábrica, el Altistart 48 es immediatamente operable.Cablear, conectar, arrancar...
de 50 y 60 HzGran tolerancia paralos generadores.
De 17 a 1200 A415 V : 7,5 a 630 kW.690 V : 15 a 1 200 kW.
* Conexion posible en el acoplamiento triangulo del motor
4Rubén Leiva 2010
La performance graciasal concepto exclusivo TCS*
Con un arranque clásico en limitación de corriente :
Con el control de torque motor, el Altistart 48 controla perfectamente el arranque y la detención de la má-quina.
Solo el sistema TCSdel Altistart 48 permite :
Para limitar los esfuerzos sobre
*TCS : Torque Control Systeme / Sistema de Control de torque patentado
133
Sumario
• Conservar una aceleración progresiva hasta la velocidad nominal lo mismo en
caso de torque de despegue elevado,• Mejorar la durabilidad de las correas y de la mecánica
de corriente :
• Arranque laborioso queprovoca
calentamientos del motor.
• Fin de aceleración brutal que generaesfuerzosmecánicos.
• Compromiso de reglaje díficil...
del Altistart 48 permite :esfuerzos sobre la cadena cinematica
5Rubén Leiva 2010
Solo el sistema TCSdel Altistart 48 permite :
Con un arranque clasico en limitación de corriente :
Avec le contrôle du couple moteur, l ’Altistart 48 maîtrise parfaitement le démarrage et l’arrêt de la machine.
Para reducirlos transitorios hidráulicos
La performance graciasal concepto exclusivo TCS*
*TCS : Torque Control Systeme / Sistema de control de torque patentado
Con el control de torque motor, el Altistart 48 controla perfectamente el arranque y la detención de la má-quina.
134
Sumario
• Reducir muy eficazmente los golpes de ariete y de « clapet » cualquiera sea el estado de carga de la bomba manteniendo una desaceleración suave,desde la plena velocidad hasta la detención.
del Altistart 48 permite : limitación de corriente :
• Fuerte aceleración en el fin de la rampagenerando una puestaen presión brutalde los ductoshidráulicos.
• Desaceleración no controlada puedearrastar golpesde ariete.
hidráulicos
6Rubén Leiva 2010
Una protecciónen todos los niveles
del motor
• Protección térmica
Por cálculo I 2t según
IEC 60947-4-2.
Por tratamiento de sondas PTC
• Función precalentamiento
de la máquina
• Sub-carga :
descebado de la bomba,
rotura de transmisión mecanica …
• Sobrecarga : obstrucción,
atascamiento, incidentes…
con niveles y tiempos regulables.Robustez ante
135
Sumario
• Función precalentamiento
para evitar la condensación.
• Detección de ausencia
de fases.
con niveles y tiempos regulables.
• Rotor bloqueado.
• Control del sentido de rotación.
• Tiempos de aceleración muy largos.
Ciertas protecciones pueden ser tratadas en alarmassin interrupción del funcionamiento de la máquina.
Robustez ante redes perturba-das
7Rubén Leiva 2010
Una integración facilitada en los armarios
Cableado simplificado con un conexionado tranversal en todos los modelos.
Comando por el Altistart 48 :• del contactor de by-pass del arrancador al final del arranque manteniendo todas las protecciones(térmicas, sub-carga, sobrecarga…)
> eliminación de las disipaciones térmicas en el armario.
Red
Motor
Bornes para motor y contactor de by-
136
Sumario
> eliminación de las disipaciones térmicas en el armario.• del contactor de línea a partir de la orden Run.
Enclavamiento y desenclavamiento de ventiladores en función de la temperatura del disipador.
• Evita el ruido y la circulación de particulas, • Aumenta la durabilidad de vida de los ventiladores.
Función test para ensayar el equipamiento electrico con un motor pequeño.
contactor de by-pass en todoslos calibres.
8Rubén Leiva 2010
Una integración facilitadaen los automatismosFunciones que simplifican la explotaciónDe sus instalaciones :
Visualizaciónde las variables electricas(corriente, potencia..), del estado de cargay del tiempo de funcionamiento.
Configuraciónde un segundo motor aun con caracteristicas diferentes.
Arranque y
137
Sumario
funcionamiento.Arranque y
desaceleración en cascada de varios motores.
Mantenimiento del diálogo operador gracias a una alimentación de control separada.
Numerosasentradas/salidas configurables(4 entradas lógicas, 2 salidas lógicas,3 salidas relés y1 salida analógica).
9Rubén Leiva 2010
Para una puesta en servicio simplificada
Prereglaje en fábrica para arrancar las aplicaciones standard.
Varias herramientas de diálogo operador disponibles
Displayintegrado
Dispaly en la puerta del armario(en opción,)
Una integración facilitadaen los automatismos
138
Sumario
standard.
Optimización de los reglajes gracias a menus simples e intuitivos.
Déjese guiarpor la lógica Power SuiteLa convivialidad de un soft para configurar los diferentes parámetros.
Pocket PC
10Rubén Leiva 2010
La lógica Power Suite
Déjese guiar...
139
Sumario
Para preparar,memorizar, imprimir,Comparar archivos...
Pocket PC.
Software comúncon los variadores Altivar.Disponible en español, francés, inglés, alemán e italiano.
Las transferencias de datosse hacen simplemente desde el PC hacia el pocket PC y viceversa.
< Lista de parametros
11Rubén Leiva 2010
Funciones de comunicación extendidas
Modbus integrado.
Acopladores de comunicación :- Ethernet. - Fipio, - Profibus DP,
Una integración facilitadaen los automatismos
140
Sumario
Para accesoa distancia en funciones de comando, supervisióny ajustes.
- Profibus DP, - DeviceNet,
Ethernet TCP/IP permite la puestaen plaza de Transparent Factory : plataforma de automatismos abierta basada en la tecnología de Internet.
12Rubén Leiva 2010
El Altistart 48 para lasbombas
con el control de torque...
Mejor gestión de los transientes hidráulicos :
• Puesta en presion progresiva del fluido en la canalización.
• Reducción de los golpes de ariete y
Ajuste independiente del estado de carga.
Protección contra la sub-carga (descebado), la perdida o la inversión de fases y en caso de rotor bloqueado.
y las funcionesdel Altistart 48 :
141
Sumario
• Reducción de los golpes de ariete y de « clapets » (en presencia de redes eléctricas).
• Supresión del deterioro de filtros, de chorros y del desgaste prematuro de las canalizaciones….
• Menor fatiga de los tubos con la disminución de los fenómenos de depresion-sobrepresión.
rotor bloqueado.
Al final de la parada, pasaje a rueda libre del motor automaticamente cuando el flujo de labomba se torna débil evitando los calentamientos.
13Rubén Leiva 2010
con el control de torque... y las funcionesdel Altistart 48 :
El Altistart 48 para ventiladores y maquinas de fuerte inercia
Arranque suave evitando los esfuerzos de la cadena cinemática y el patinaje de las correas.
Retoma aql vuelo de un ventilador aún girando en sentido inverso.
Frenado por contra corriente.
142
Sumario
de las correas.
Limitación de la corriente y de las caidas de tensión durante el arranque.
Torque de arranque regulable para prensas y trituradores.
Detección contra la sobrecarga por obturación o la sub-carga (transmision motor ventilador rota).
Torque de frenado al final del arranque.
Función « extracción de humo ».
14Rubén Leiva 2010
con el control de torque... y las funcionesdel Altistart 48 :
El Altistart 48 para los compresores
Supresión del patinaje de las correas.
Reducción de las puntas de corriente.
Protección también para motores especiales.
Detección de la inversión del sentido de rotación de las fases.
143
Sumario
Contacto para vaciado automaticoen la detención.
Indicador del número de horas de funcionamiento.
Diagnóstico a distancia.
Comando en cascada
Control de by-pass conservando medida de corriente
15Rubén Leiva 2010
con el control de torque... y las funcionesdel Altistart 48 :
El Altistart 48 para las correas transportadoras
Arranque suave reduciendo los golpes y el patinaje de las correas.
Control :
• de sobrecarga para deteccion de incidente, de punto duro, de atascamiento,
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Sumario
• de sub-carga parar detección
de corte de la correa.
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Una oferta completa dearranque-motor
Las asociaciones de tipo 1 o 2 de los
interruptores, contactores, fusibles y
Performances incrementadoscon la oferta Te Sys asociada
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Sumario
Interruptores,Contactores,Fusibles…
hasta las potenciasmas fuertes
LH46 a 85 A para
aplicaciones simples
interruptores, contactores, fusibles y
Altistart 48 permiten :
• asegurar la continuidad de servicio de
la instalación con una securidad óptima.
• de reducir los costos de mantención
en caso de corto-circuito minimizando
los tiempos de intervención y los gastos
de remplazo del material.
Altistart 4817 a 1 200 A
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Drawbacks of dV/dt associated to common mode voltage: bearing currentsLeakage currents due to dV/dt and common mode voltage can run through bearings and damage them
• The occurrence is rare • From experience, the problem occurs mainly in large motors (above 90 kW)
Common mode voltage
Shaft voltages in excess of 5V may generate damaging bearing currents spikes in excess of a few Amps during the front transition of induced shaft voltages.
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Common mode voltage• Common mode voltage created by PWM waveform generat es bearing currents
Induced shaft voltage
Induced bearing current spike
�Rodamientos
Rubén Leiva 2010
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