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Variadores 3G3MV 1

Training DepartmentCopyright © 1999

Modos de Control

Cortesía del Ingeniero de

AplicaciónJay Hughes

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Revisión de Términos Básicos

Que es la Potencia (HP)?

Que es Torque?

La Corriente consumida por el motor depende de la _______ aplicada a el y el Deslizamiento (Slip) del mismo es determinada por la _____

Fuerza realizada a una Distancia

Velocidad para realizar un Trabajo. P=VI. 1HP=746W

Tensión

Carga

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Diagrama de CargasMovimiento Normal

Rango de Operación Rango de Operación

Variable H

orsepower

Constant Horsepower

Constant Torque

Decreasing Torque

120

100

80

60

40

20

20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Velocidad del Motor (% de la Velocidad Base)

Movimiento Opcional

Potencia V

ariable

Potencia ConstanteTorque Constante

Torque Decreciente

120

100

80

60

40

20

20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

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Modos de Control

El Variador 3G3MV de Omron tiene 2 modos diferentes de control:• V/f (Volts por Hertz) • Vectorial SIN Sensor.

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Cómo trabajan? Modo V/f:

• El variador genera una tensi[on de salida proporcional a la frecuencia de salida. La relación V/f puede ser ajustada dentro del equipo.

Modo Vectorial SIN Sensor: • El variador monitorea la corriente de salida

al motor y genera la tensión necesaria para mantener la velocidad deseada en el motor.

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Donde se usa cada Modo? Modo V/f -

• Usarlo cuando se está colocando un variador en un motor existente, del cuál no se tiene información en la placa de identificación del mismo. Este motor tendrá un torque limitado en baja velocidad. Las caractícas de operación son predecibles.

Modo Vectorial SIN Sensor - • Usarlo cuando se desea un torque de arranque elevado (150 %

del torque nominal a 1Hz). Generalmente resulta en una operación más suave que en el modo V/f. Además, maneja mejor las cargas variables, a medida que la tensión se ajusta para cumplir las demandas de corriente. Tratar de usar este modo siempre que sea posible.

• El modo Vectorial puede usarse para reemplazar sistemas en DC.

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Comparación de los Modos

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Controlando la Velocidad y el Torque

Hay 2 parámetros para controlar la Velocidad y el Torque del Motor. • Frecuencia de Salida del Variador (Velocidad)• Corriente del Motor (Torque)

Esto es válido para cualquiera de los modos V/f o Vectorial

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Modo de Control V/fPara hacer girar el motor a una

velocidad dada, el variador genera una salida para las 3 fases del mismo a la frecuencia deseada.

•Ej: 25 Hz. La señal de salida a las 3 fases del motor completan 25 ciclos/seg (Hz).

El variador además regula la tensión máxima de salida de acuerdo a la curva de V/f.

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Relación Típica V/f para un Variador de 380V

1.5 Hz 50 Hz

23Volts

380Volts

Frecuencia de Salida

Ten

sión

de

Sal

ida

196 V

25.00Hz

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Relaciones V/f a 25 Hzderivadas de lo anterior

.04 Segundos (25 Hz)

196Volts

Tensiónde Salida

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El Gráfico de V/f tiene 3 segmentos

N016 N013

N017

N012

Frecuencia de Salida

Te

nsi

ón

de

Sa

lida

N015

N014 N011Parámetrosdel Variador

Nota: Los parámetros n011-n017 del variador se usan para controlar los segmentos de la curva.

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EjerciciosLas siguientes secciones muestran los parámetros necesarios para configurar al variador en modo V/f.

• Ingrese los Ajustes, y observe la operación del motor, especialmente a bajas velocidades.

• Detenga levemente la rueda del motor, y sienta los efectos del modo V/f.

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Ejercicio: Modo V/f

Modo de Control. Usado para seleccionar el modo. Valor 0 = Modo V/f.

n002

Tensión para la Frecuencian017

Frecuencia Mínima.n016

Tensión para la Frecuencia Median015

Frecuencia de Salida Median014

Tensión para la Frecuencia Máxima (frecuencia base)

n013

Máxima Tensiónn012

Frecuencia Máxima. Usada para configurar la curva de V/f como característica básica del variador.

n011

DescripciónDescripciónAjuste de Ajuste de n002, n002,

n011 – n017n011 – n017Paso 1

Coloque n002 en 0Coloque n011 en 60.0Coloque n012 en 200.0Coloque n013 en 60.0Coloque n014 en 1.5Coloque n015 en 12.0Coloque n016 en 1.5Coloque n017 en 12.0

Nota: Se muestran los ajustes de fábricaUna vez que los paraámetros han sido ingresados, pruebe el motor a baja frecuencia

Coloque la velocidad en 3Hz y sostenga la rueda del motor; observará un pobre control del torque.

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El Gráfico V/f con los valores

N016 N013

N017

N012

Ten

sión

de

Sal

ida

N015

N014 N011

230

12

1.5 60 60

Frecuencia de Salida

Parámetrosdel Variador

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Que es Vectorial SIN Sensor?

El 3G3MV utiliza un modo Vectorial SIN Sensor para asegurar una operación suave del motor

El variador tiene pre-programadas características e información del motor. • El microprocesador monitorea la corriente derivada

al motor, y calcula la tensión para asegurar la velocidad y el torque deseado.

Puede pensarse como un control inteligente del deslizamiento (slip)

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• La Corriente es controlada por

un microprocesador que calcula el Vector Flujo Magnético.

Se necesitan ingresar los parámetros adicionales del motor en el variador para permitir que el estimador del vector de flujo calcule correctamente el funcionamiento del motor.

Que es Vectorial SIN Sensor?

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Confirgurando el 3G3MV para Modo Vectorial SIN Sensor

n036 : Corriente Nominal del Motor n106 : Deslizamiento Nominal del Motor n107 : Resistencia Fase a Neutro del Motor n110 : Corriente del Motor sin Carga

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n036: Corriente Nominal• Usado para ajustar la corriente nominal (en la placa del mismo)

n106: Deslizamiento Nominal del Motor• Usado para Ajustar el deslizamiento nominal (en la

placa del mismo) n107: Resistencia Fase a Neutro del Motor

• Coloque en este parámetro ½ de la resistencia de fase a fase, o resistencia de fase a neutro del motor.

– Contacte al fabricante del motor por la resistencia, o puede medirse directamente sobre el motor. Asegurese de que el motor no esté conectado al variador.

n110: Corriente del Motor sin Carga• Contacte al fabricante del motor, o coloque el motor a rotar a una

frecuencia intermedia.

Parámetros usados para el Control Vectorial Sin Sensor

Rpm * # de polos100

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EjerciciosLas siguientes secciones muestran los parámetros necesarios para configurar al variador en modo Vectorial.

• Ingrese los Ajustes, y observe la operación del motor, especialmente a bajas velocidades.

• Detenga levemente la rueda del motor, y sienta los efectos del modo Vectorial.

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Modo de Control. Usado para seleccionar el modo. Valor 1 = Modo Vectorial, Lazo Abierto.

n002

Corriente Nominal del Motor. Además, se utiliza para la protección por sobrecarga (OL1).

n036

Corriente del motor sin Carga, como porcentaje de la corriente nominal.

n110

Resistencia entre Fases. Coloque en este parámetro ½ de la resistencia entre fases, o la resistencia entre fase y neutro.

n107

Deslizamiento Nominal.n106

DescripciónDescripciónParameter Parameter #n002, #n002,

106,107,110 106,107,110 & n036& n036

Paso 1

Coloque n002 en 1Coloque n106 en

___Coloque n107 en

___Coloque n110 en

___Coloque n036 en

___

Ejercicio: Modo Vectorial

Nota: Se muestran los ajustes de fábricaUna vez que los paraámetros han sido ingresados, pruebe el motor a baja frecuencia

Coloque la velocidad en 3Hz y sostenga la rueda del motor; observará un buen control del torque.

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Resumen

La mayoría de las aplicaciones pueden resolverse en modo Vectorial.

Cuando recomendaría usar modo V/f? A que frecuencia mínima el 3G3MV

provee máximo torque?

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PREGUNTAS