Diapositiva 1

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Control de Motores de Corriente Alterna
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• Asíncronos (de inducción)
• Síncronos
• Reluctancia conmutada
• Brushless

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Máquinas de AC trifásicas simétricas
Modelo matemático de una máquina general de AC
La primera aproximación al análisis dinámico de
las máquinas síncronas fue desarrollado en 1929
por R. H. Park.
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En 1942, el método fue extendido por G. Kron,
aplicable a cualquier máquina de a.c. La
aproximación elimina la redundancia de los
bobinados polifásicos, sustituyéndolos por un
sistema de ejes directos y en cuadratura.
Este sistema de referencia podía ser fijado al
estator o al rotor. Generalizando, el sistema
de referencia podía ser considerado giratorio a
una velocidad angular arbitraria k w . Tales
sistemas de coordenadas podían ser referenciados
al sistema de coordenadas K.
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En 1959, Kovács y Rács introdujeron la teoría del
vector espacial de la densidad de flujo del
entrehierro, como una distribución espacial de
carácter sinusoidal.
Asumiendo que las corrientes del rotor son
iguales a cero, la densidad de flujo es
proporcional a las corrientes de excitación en
los devanados del estator.
Consecuentemente, estas corrientes pueden ser
representadas por un vector espacial. El vector
espacial ls representa el máximo valor de
densidad de flujo.
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Para el análisis del modelo matemático, se asume
que el estator S de la máquina cilíndrica y que
contiene el rotor R es concéntrico, que hay un
entrehierro radial y constante entre estos de
longitud h, y que tiene una distribución
trifásica simétrica.
Ambos neutros de los devanados conectados en
estrella están aislados, los terminales de los
devanados del rotor están cortocircuitados
internamente. Ns y Nr son los números de
vueltas del bobinado de cada fase.
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La permeabilidad de los laminados del estator y
rotor es infinita, la saturación, las pérdidas en
el hierro, y otros efectos secundarios son
ignorados. También se supone que el motor es de
dos polos. Con máquinas multipolos, la velocidad
de la máquina se reducirá correspondientemente.
El campo magnético en el entrehierro de la
máquina tiene dirección radial. Por razones de
simetría, y en base a la Ley de Kirchoff, las
corrientes en el estator son
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mmf
Travelling ampere-turns wave
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La fuerza magnetomotriz (mmf) es aprox.
La mmf Fs(a,t), es una magnitud física real que
se puede medir
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La mmf se puede expresar
La onda resultante es la superposición de las mmf
del estator y del rotor
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Stator distributed winding
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Con esta distribución sinusoidal incremental casi
continua, la función es aprox.
. El enlace de flujo queda
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Las tensiones de línea a neutro en el circuito
del estator son
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Motor de Inducción en régimen estacionario con
tensión sinusoidal simétrica
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Torque y eficiencia en régimen estacionario
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Parámetros de rendimiento

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Test para obtener los parámetros de estado
estacionario del motor de inducción
Mohan, electric drives, chapter 11
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Se realiza midiendo la resistencia entre dos
fases con el motor desconectado
Rs(DC)R(phase-phase)/2
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Qpotencia reactiva medida Lminductancia de
magnetización
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Variación de velocidad, motor de inducción
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Variación del deslizamiento
Control por variación de la tensión del estator
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Control por variación de la resistencia del rotor
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Recuperación de potencia en el secundario, o
cascada rotórica
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Cascada convencional
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Cascada con chopper
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Variación de la velocidad sincrónica
Es un método de regulación muy utilizado para
motores de c.a., tanto síncronos como asíncronos.
En los síncronos, la w1 está estrictamente
ligada a la frecuencia de la alimentación, y En
los asíncronos en menor grado debido al
deslizamiento.
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A partir del circuito equivalente del motor
asíncrono
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Funcionamiento con tensión/frecuencia del
estator proporcionales
Se puede observar en la ec. anterior que el flujo
máximo para un motor dado, es proporcional al
cociente
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Variación de la frecuencia del estator con bgt1
El par máximo a la velocidad base es
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Funcionamiento a flujo constante
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Variación por método tensión-frecuencia extendido

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