Frenado de motor de inducci贸n

<p>El frenado es el proceso de reducci贸n de la velocidad de un motor de inducci贸n. En el frenado, el motor funciona como un generador que desarrolla un par negativo que se opone al movimiento de un motor. El frenado de un motor de inducci贸n se clasifica principalmente en tres tipos. Ellos son

  1. Frenado regenerativo
  2. Taponamiento o frenado de voltaje inverso
  3. Frenado din谩mico
    • Frenado din谩mico de CA
    • Frenado autodin谩mico
    • Frenado din谩mico CC
    • Frenado de secuencia cero

A continuaci贸n se explica en detalle el frenado de un motor de inducci贸n.

Índice de contenidos

1. Frenado regenerativo

La potencia de entrada del accionamiento del motor de inducci贸n viene dada por la f贸rmula que se muestra a continuaci贸n

frenado regenerativo

Donde 蠁s es el 谩ngulo de fase entre el voltaje de fase del estator y la corriente de fase del estator Is. Para funcionamiento motorizado, el 谩ngulo de fase es siempre inferior a 90潞. Si la velocidad del rotor se vuelve mayor que la velocidad s铆ncrona, entonces la velocidad relativa entre el conductor del rotor y el campo giratorio del entrehierro se invierte.

frenado regenerativo

Esta inversi贸n del rotor induce la fem, la corriente del rotor y el componente de la corriente del estator que equilibra los giros de amperios del rotor. Cuando el 蠁s es mayor que los 90潞, entonces el flujo de potencia se invierte y da el frenado regenerativo. La corriente de magnetizaci贸n produjo el flujo del entrehierro.

La naturaleza de la curva de par de velocidad se muestra en la figura anterior. Cuando la frecuencia de alimentaci贸n es fija, el frenado regenerativo solo es posible para velocidades superiores a la velocidad s铆ncrona. Con una velocidad de frecuencia variable, no se puede obtener para una velocidad inferior a la velocidad s铆ncrona.

La principal ventaja del frenado regenerativo es que la potencia generada se aprovecha al m谩ximo. Y el principal inconveniente es que cuando se alimenta desde una fuente de frecuencia constante, el motor no puede emplear una velocidad sincr贸nica inferior.

2. Taponamiento

Cuando la secuencia de fase de alimentaci贸n del motor que funciona a velocidad se invierte intercambiando la conexi贸n de cualquiera de las dos fases del estator en el terminal de alimentaci贸n, la operaci贸n cambia de motorizaci贸n a conexi贸n, como se muestra en la siguiente figura. El taponamiento es la extensi贸n de la caracter铆stica de motorizaci贸n para una secuencia de fase negativa del tercer al segundo cuadrante. La inversi贸n de la secuencia de fase invierte la direcci贸n de un campo giratorio.

tapando

3. Frenado din谩mico

  • Frenado din谩mico de CA: El frenado din谩mico se obtiene cuando el motor funciona con suministro monof谩sico desconectando una fase de la fuente y dej谩ndola abierta o conect谩ndola con otra fase. Las dos conexiones se conocen respectivamente como conexi贸n de dos y tres conductores.

frenado din谩mico

Cuando se conecta a un suministro monof谩sico, se puede considerar que el motor est谩 alimentado por un conjunto de voltaje trif谩sico de secuencia positiva y negativa. El par total producido por la m谩quina es la suma del par debido al voltaje de secuencia positiva y negativa. Cuando el rotor tiene alta resistencia, entonces el par neto es negativo y se obtiene la operaci贸n de frenado.

Suponga que la fase A del motor conectado en estrella est谩 en circuito abierto. Entonces el flujo de corriente a trav茅s de la fase A se vuelve cero, es decir, Ia = 0 y la corriente a trav茅s de las otras dos fases es IB = 鈥 IC.

Las componentes de secuencia positiva y negativa Ip e In est谩n representadas por la ecuaci贸n.

freno-motor-de-induccion

Donde 伪 = ej20掳

  • Frenado autoexcitado mediante condensador 鈥 En este m茅todo, los tres condensadores est谩n permanentemente conectados al motor. El valor del condensador se elige de modo que al desconectarse de la l铆nea, el motor funcione como un generador de inducci贸n autoexcitado. El proceso de conexi贸n de frenado y autoexcitaci贸n se muestra en la siguiente figura.

frenado autoexcitado de un motor de inducci贸n

La curva A es la curva de magnetizaci贸n sin carga y la l铆nea B representa la corriente a trav茅s del capacitor. E es la tensi贸n inducida por el estator por fase de la l铆nea. El condensador suministra la corriente reactiva necesaria para la excitaci贸n.

  • Frenado din谩mico de CC: En este m茅todo, el estator de inducci贸n se conecta a trav茅s del suministro de CC. El m茅todo para obtener suministro de CC con la ayuda de un puente de diodos se muestra en la siguiente figura.

conexi贸n-de-tres-conductores-de-freno-din谩mico-cc-

conexi贸n-de-tres-conductores-de-freno-din谩mico-cc-

El flujo de corriente continua a trav茅s del estator produce un campo magn茅tico estacionario, y el movimiento del rotor en este campo produce un voltaje inducido en los devanados estacionarios. Por lo tanto, la m谩quina funciona como un generador y la energ铆a generada se disipa en la resistencia del circuito del rotor, dando as铆 el devanado din谩mico.

Conexi贸n de frenado din谩mico de CC

  • Frenado de secuencia cero 鈥 En este frenado, las tres fases del estator est谩n conectadas en serie a trav茅s de una sola fuente de CA o CC. Este tipo de conexi贸n se conoce como conexi贸n de secuencia cero porque la corriente en las tres fases es cofase. La naturaleza de la curva de velocidad-par para el suministro de CA y CC se muestra en la siguiente figura.

frenado de secuencia cero

Con el suministro de CA, el frenado podr铆a usarse solo hasta un tercio de la velocidad s铆ncrona. El par de frenado producido por esta conexi贸n es considerablemente mayor que el motor. Con el suministro de CC, el frenado est谩 disponible en todo el rango de velocidad y el frenado es esencial para un frenado din谩mico, ya que toda la energ铆a generada se desperdicia en la resistencia del rotor.

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