prÁctica 3 control por ángulo de fase (autoguardado).docx

7/17/2019 PRÁCTICA 3 control por ángulo de fase (Autoguardado).docx

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Variador dengulo de fasentrol de Maquinas Eléctricas

mnos:

evara Kenneth Kevinn Kin Maddei rdu!o Carlos "ernestovala Miranda Carlos Manuel



Objetivo: $ue el alumno adquiera en la %ráctica el conocimiento de unato%olog&a de control %ara motor universal'$ue el alumno cono(ca ) a%renda a em*o*inar un transformador de%ulsos'$ue el alumno com%renda el %rinci%io *ásico de funcionamiento de este

ti%o de control' Introducción:El variador de velocidad %ara motor universal+ nos %ermitirá %oner en%ráctica los conocimientos ) ha*ilidades adquiridas durante las clasesde teor&a+ %rinci%almente en los ám*itos del control electr,nico de lasmáquinas eléctricas'-a idea de reali(ar este %rototi%o nace de la necesidad de contar concircuitos de control de velocidad sim%le ) econ,mico+ %ero a la ve( que%osean una gran con.a*ilidad ) %recisi,n' /or tanto+ se calcul, ) ada%t,este circuito a las condiciones de motores universales %eque!os+ tales

como los e0istentes en taladros de mano ) de *anco+ en *andastrans%ortadoras+ en esmeriles+ ) todo ti%o de maquinaria eléctrica deuso com1n en talleres ) %eque!as industrias''

CIRCUITO PRACTICO PARA DISPARO

2igura 3En la .gura 3 se muestra un circuito %ráctico de dis%aro de un

Triac utili(ando un 4JT' El resistor 52 es un resistor varia*le que se

modi.ca a medida que las condiciones de carga cam*ian' El

transformador T3 es un transformador de aislamiento+ ) su %ro%,sito es

aislar eléctricamente el circuito secundario ) el %rimario+ %ara este casoa&sla el circuito de %otencia ca del circuito de dis%aro'

-a onda senoidal de ca del secundario de T3 es a%licada a un

recti.cador en %uente ) la salida de este a una com*inaci,n de resistor

) diodo (ener que suministran una forma de onda de 67 v sincroni(ada



con la l&nea de ca' Esta forma de onda es mostrada en la siguiente .gura

8a9'

2igura 6Cuando la alimentaci,n de 67 v se esta*lece+ C3 comien(a a cargarse

hasta la V% del 4JT+ el cual se dis%ara ) crea un %ulso de corriente en el

devanado %rimario del transformador de %ulsos T6' Este se aco%la al

devanado secundario+ ) el %ulso del secundario es entregado a la

com%uerta del triac+ encendiéndolo durante el resto del semiciclo' -as

formas de onda del ca%acitor8 Vc39+ corriente del secundario de T6 8 sec9

) volta;e de carga 8V-<9+ se muestran en las .guras 8*9+ 8c9+8d9'

-a ra(,n de carga de C3 es determinada %or la ra(,n de 5 2 a 53+ que

forman un divisor de volta;e+ entre ellos se dividen la fuente de cd de 67

v que alimenta al circuito de dis%aro' =i 5 2 es %eque!o en relaci,n a 53+

entonces 53 reci*irá una gran %arte de la fuente de 67 v + esto origina

que el transistor />/ $3 condu(ca+ con una circulaci,n grande de

corriente %or el colector %ues el volta;e de 53 es a%licado al circuito de

*ase+ %or lo tanto C3 se carga con ra%ide(' ?a;o estas condiciones el 4JT

se dis%ara %ronto ) la corriente de carga %romedio es alta'

/or otra %arte se 52 es grande en relaci,n a 53+ entonces el volta;e a

través de 53 será menor que en el caso anterior+ esto %rovoca la

a%arici,n de un volta;e menor a través del circuito *ase@emisor de $3

con la cual disminu)e su corriente de colector ) %or consiguiente la

ra(,n de carga de C3 se reduce+ %or lo que le lleva ma)or tiem%o

http://www.monografias.com/trabajos/multimediaycd/multimediaycd.shtml

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acumular el V% del 4JT' /or lo tanto el 4JT ) el Triac se dis%aran des%ués

en el semiciclo ) la corriente de carga %romedio es menor que antes'

Lista de Material:

T5AC =C37? 4JT 6>67 Transistor />/ 86>6B o 6>6BD9 53 F H+ 56 6'F H+ 5d 3H+ C3 'F m2

5f I H+ /otenci,metro 5f6F H

5- 8Carga9 motor universal de 36 V+ 3I "/

<iodo #ener V(67 V

Transformador 36 V a LV+ 6F mA

Toroide de ferrita E%cos >ID , equivalente

F cm de alam*re de *o*ina magneto de +7 mm 8, alam*re de

uso telef,nico9

Desarrollo:

DISEO DEL CIRCUITO PR!CTICO

/ara el circuito de la .gura '3+ su%onga las siguientes condiciones+ 53

F H + 5f I H +

56 6'F H + C3 'F m2+ η 'FI+ 5?? D H+ 5*6 L H 85?? ) 5*6

son resistencias internas del 4JT9'

=u%,ngase que 53 ) 5f están en serie+

V2.985

51 =

+=VR

+ luego



mA4.37.085

5*24

5.2

11 =

−

+= Ic

+ de la ecuaci,nC

Ic

t

v=

∆

∆

msV sV C

Ic

t

Vc

8.610*8.610*5.0

10*4.3 3

6

3

====∆

∆

−

−

+

El ca%acitor de*e cargarse hasta el V% del 4JT+ que está dado %or+

( ) ( ) V14.5V6.0V2458.0V6.012

=+=+= B BV Vp η

El tiem%o requerido %ara cargar hasta ese %unto %uede encontrarse en

ms1.28.6

5.14==

∆∆

=

t v

Vpt

+ %ermite que θ sim*olice el ángulo de retardo de

dis%aro'

<ado que L grados re%resentan un %eriodo de un ciclo+ ) el %eriodo de

una fuente de "( es de 3'D ms+ se %uede esta*lecer la %ro%orci,n

°== 45ms67.16

360ms1.2

θ

+ /ara un ángulo de retardo de dis%aro de 36

grados+ el tiem%o entre el cruce %or cero ) el dis%aro



está dado %or la %ro%orci,n

ms55.5360

ms67.16

120=

°=

°

t

+ El %unto %ico del 4JT

es aun 37'F V+ %or lo que %ara retardar el dis%aro durante F'FF ms+ la

ra(,n de acumulaci,n de volta;e de*e ser+ms

V

t

v 6.2

ms5.55

V5.14==

∆

∆

+ luego

t

v

C

Ic

∆

∆=

1

1

que nos damA3.11= Ic

+ entonces

%odemos encontrar 5f

−+== V7.05

5*24

5.2

1

mA3.11 Rf Ic

+ tra*a;ando con

esta ecuaci,n ) resolviendo 5f se o*tieneΩ= k 25 Rf

+ %or tanto+ si la

resistencia de realimentaci,n fuera incrementada a 6F H+ el Angulo de

retardo de dis%aro se incrementa a 36 ) la corriente de carga se

reducirá %ro%orcionalmente

Dise"o del trans#or$ador:



a9 Tome el toroide de ferrita 8E%cos >ID , equivalente9 ) si usa

alam*re magneto envuélvalo con cinta de aislar %lástica' >o se

recomienda %ara el dise!o cuando tienen un A- %o*re'

*9 E0isten varias formas de em*o*inar el transformador+ siem%re

%rocurando la menor fuga magnética+ la técnica que menos fuga

tiene es la circunferencial+ esta técnica será usada con alam*re *i@

.lar' Ver .gura'

c9 El *[email protected] se enrolla en el toroide hasta com%letar 33 vueltas+

distri*uidas en el c&rculo del toroide' -a relaci,n de vueltas del

transformador es de 3:3 8dos devanados iguales9

d9 Corte ) de;e un largo de terminales lo su.cientemente a%ro%iado'

e9 Elimine el forro aislante de las terminales %ara conectarlo alcircuito de dis%aro %ara activar el T5AC ) %ueda encender la

carga'



Mediciones:

*servamos que a mover el %otenci,metro+ el motor aumenta o

disminu)e su velocidad ) los datos medidos corres%onden con loste,ricos+ el que más varia de los que hemos medido es el valor de v%+ elcual nos arro;a 3L'B v un tanto menor a los 37'F te,ricos'

Pre%untas:

NCuáles terminales son las %ositivas+ si el %rimario ) el secundario sehan *o*inado ;untosO -as 6 terminales de en medio'NE0%lique qué sucede al variar el %otenci,metro en el circuito dedis%aroO =e varia el ángulo de fase lo cual %rovoca que la %otencia en elmotor se redu(ca o se incremente+ entre más corto sea el ángulo de

fase+ más velocidad adquiere el motor+ de forma inversa entre másam%lio sea el ángulo de fase se disminu)e la velocidad+ esto lo logramosen este con.guraci,n gracias al %otenci,metro'

&otas 'ersonales:

Al estar utili(ando un volta;e tan alto+ ha) que tener mucho cuidado deconectarlo con cuidado a .n de evitar un corto circuito+ o alg1n ti%o deaccidente )a que se están usando valores de volta;e ) corriente *astanteelevados+ la seguridad es %rimero'

Conclusiones:

"emos com%ro*ado que al variar el ángulo de fase logramosincrementar o decrementar la velocidad en un motor de corrientealterna+ no es una %ráctica mu) com%licada+ sin em*argo el hecho deusar transformadores vuelve la %ráctica un tanto delicada+ %ero tam*iéninteresante+ al no ser sol, variador de velocidad+ si no de fase %odr&amosusar el modelo %ara diferentes ti%os de %rácticas'

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