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TEMA: variadores de velocidad, convertidores estaticos

variadores de velocidad, convertidores estaticos hace 15 años 2 semanas #18029

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en este pos tratare de dar respuesta en forma muy simple y lo menos técnica posible a algunas consultas que me han llegado a mi correo sobre este tema .

la idea es que muchos de los amigos no técnico ni entendidos del sector reparador o frigorista entiendan el funcionamiento básico de un variador electrónico de velocidad ,convertidor estático ,ups etc etc


primero presentaremos algunos elementos que utilizaremos luego para esta humilde explicacion

si conectamos dos baterías (como las que usamos en nuestros automoviles )de la manera que esta indicada en la siguiente fotografía ,lo que obtendremos sera lo que técnicamente se denomina fuente partida

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este es un elemento llamado IGBT

la característica principal de este elemento es que si le suministramos una señal pequeña en uno de sus terminales llamado gate lo que sucede es que comenzara a conducir en cualquiera de los dos sentidos ya sea positivo o negativo ,esta característica lo hace apto para conducir corrientes de tipo alterna (similares a las que usamos en nuestras redes )


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lo único que trato de significar es que si presionamos esa llave de punto el circuito comenzara a conducir y si la carga fuera una lampara esta encenderá durante el tiempo que mantengamos apretado el pulsador ,cuando dejemos de pulsar la carga o si gustan la lampara se apagara .

¿que tanto tiempo permanecerá prendida esa lampara o carga ?

respuesta :
todo el tiempo que tengamos pulsado la llave unipolar del dibujo ,es mas si quieres prender y apagar esa lampara o carga ,la velocidad de prendido y apagado dependerán pura y exclusivamente que tan rápido seamos con los dedos .

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en la foto de arriba lo que se trata de significar es que el pulsador unipolar esta abierto por ende la lampara estará apagada ,al costado se muestra una gráfica que tiene dos ejes

el eje horizontal esta representado por el tiempo en segundos

el eje vertical la tension en voltios

noten que si tomamos en cuenta que la frecuencia en nuestras redes de alimentacion es 50 Hz lo que en realidad estamos diciendo es que cambia 50 veces por segundo de positivo a negativo y si lo medimos en tiempo esto es igual a un cambio de polaridad cada 0.02 segundos

sigamos avanzando .................

imaginemos por un momento que nuestros dedos son muy rápidos y que ayudando-nos de un cronometro tengamos la capacidad de poder pulsar los dedos cada 0.02 segundos ya sea para conectar o desconectar nuestro lindo y hermoso pulsador unipolar

lo que sucedería seria algo parecido a esta foto

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lo que esta señalado en rojo en nuestra gráfica es lo que nos esta indicando que el pulsador esta en contacto (cerrado) por ende la lampara o carga estará encendida o enerizada .
bien la secuencia es la siguiente

cuando estemos con el pulsador abierto (tiempo cero tension cero )

procedemos a pulsarlo durante 0.02 segundos y soltamos ,dejamos transcurrir 0.02 segundos y volvemos a pulsarlo durante 0.02 segundos mas .

esto nos esta diciendo que desde que comenzamos con esta operación han transcurrido 0.04 segundos y si lo mantenemos pulsado 0.02 segundos y soltamos estaremos en 0.06 segundos contando desde el principio .

llevando esta operacion a nuestra gráfica ,lo que veremos sera lo que esta dibujado ,en rojo conduce y en donde no hay nada dibujado es porque el pulsador lo desconectamos y no conduce

esta técnica la podemos mantener todo el tiempo que queramos por lo tanto nuestra lampara estará encendiendo y apagando cada 0.02 segundo y como dijimos antes esto es lo mismo que pensar en una frecuencia de 50 hz


continuara...........

saludos desde bs as rep argentina
Última Edición: hace 15 años 2 semanas por icaro8.
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Re: variadores de velocidad, convertidores estaticos hace 15 años 1 semana #18155

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la idea amigos es tratar de mejorar nuestro circuito ya que como se darán cuenta solo conduce en la parte positiva y podríamos hacerle mejoras diseñando un sistema que conduzca en ambos sentidos , el lado posivo y el negativo

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con este esquema circuital lo que estamos tratando de hacer es que nuestra carga o lampara mejore su rendimiento y para ello lo que hacemos es conectar estos dos IGBT comandados cada uno por nuestras hermosas llaves de punto y nuestros dedos mágicos y veloces jajaja

NOTA :

LA CONDICION ES QUE NUNCA JAMAS ESTEN LAS DOS LLAVES DE

PUNTO CONECTADAS AL MISMO TIEMPO (esto acarrearía un desastre )



hasta este punto lo que hemos logrado es partiendo de una fuente de energía (dos baterías CC )estamos logrando una señal pulsan te que técnicamente se denomina onda cuadrada ,
en la siguiente gráfica se podrá apreciar esto con mas claridad

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bien para sintetizar el tema les comentare que nuestra idea de control de velocidad esta tomando forma ya que estamos en condiciones de cambiar esta tensión de positivo a negativo tan rápido o tan despacio como queramos por ende esta variación la podemos pensar como un cambio de frecuencia

si pulsamos nuestras llaves en forma lenta estamos bajando la frecuencia

si pulsamos nuestras llaves en forma mas rápida estamos aumentando la frecuencia

hasta este punto he tratado de explicar en forma muy burda y muy basica la idea de como manejar a voluntad la frecuencia

en la realidad no se utiliza este tipo de conexionado que se denomina

"" medio puente ""

pero llegado este punto ya podemos seguir avanzando y comentar el circuito denominado "puente completo ""

saludos desde bs as rep argentina continuara .............
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Re: variadores de velocidad, convertidores estaticos hace 15 años 3 días #18644

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como se puede apreciar en este esquema ,las llaves de punto manejadas por los dedos mágicos ya no están porque no es posible manejarlas de esa manera en la practica por ende he colocado lo que se denomina caja de comandos PWM

ESTA CAJA DE COMANDOS NO ES NI MAS NI MENOS QUE UN MICROPROCESADOR QUE ESTA DISEÑADO O MEJOR DICHO PROGRAMADO MEDIANTE SOFTWARE (LINEAS DE COMANDOS )

en este software se le indica al microprocesador cuando o en que instante queremos que se dispare una señal para activar y desactivar el gate (compuerta) de cada IGBT.
ese disparo lo podemos regular dentro de ciertos parámetros ya que como hemos dicho anteriormente es ni mas ni menos que la frecuencia y a esta la podemos manejar a nuestro antojo en forma acotada ,por ejemplo desde 30 hz hasta 60 hz y con esto lo que logramos es variar la velocidad de nuestros amados motores .


continuara ...............

saludos desde bs as rep argentina
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Re: variadores de velocidad, convertidores estaticos hace 15 años 2 días #18662

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este es un puente rectificador transforma una señal alterna cualquiera en una señal casi continua (ver graficas de entrada y de salida )


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aquí podemos apreciar como a nuestro convertidor estático le podemos aplicar una fuente de alimentacion alterna cualquiera y mediante un sistema denominado puente rectificador convertimos esa señal alterna en una señal casi continua y digo casi porque como podemos apreciar en la gráfica de esa corriente notaremos que su salida no es una recta paralela al eje x (horizontal y continua )


continuara .......................


saludos desde bs as rep argentina
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Re: variadores de velocidad, convertidores estaticos hace 15 años 2 días #18668

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la imagen inferior es la de una simulacion vista desde la carga .
esta es la señal que ve la carga ,el motor la lampara lo que sea que tengamos conectado noten que esa honda es casi cuadrada


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hagamos un recorrido imaginario de lo que hemos hablado hasta este momento


comenzamos con una alimentacion por baterías luego la reemplazamos por una fuente alterna ,la hacemos pasar por un puente de diodos para rectificar la señal alterna y obtener una señal de corriente continua ,luego la pasamos por nuestro convertidor y obtuvimos una onda o señal cuadrada que es la que en realidad ve la carga ,motor o lo que fuere .

hasta aquí llegamos con convertidores monofásicos y ya estamos en condiciones de hablar de convertidores estáticos trifásicos .y luego polifasicos (mas de tres fases )


continuara ...............................


saludos desde bs arep argentina
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Re: variadores de velocidad, convertidores estaticos hace 15 años 2 días #18670

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convertidor estático trifásico


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el principio de funcionamiento es el mismo que en un convertidor monofásico por eso es que puse como ejemplo esas llaves de un punto para regular el encendido o apagado de los IGBT

CONTINUARA ............................................

SALUDOS DESDE BS AS REP ARGENTINA
Última Edición: hace 15 años 23 horas por icaro8.
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Re: variadores de velocidad, convertidores estaticos hace 14 años 11 meses #18836

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como se muestra en este esquema de conexiones un convertidor trifásico no solo puede trabajar a partir de una señal alterna trifásica como en en el esquema del pos anterior sino que también podemos hacerlo trabajar a partir de una señal bifásica de 380o de una simple y común conexion monofásica 220 como la de nuestros hogares y transformarla en una salida trifásica (s1-s2-s3) .

las posibilidades de trabajo en electrónica de potencia son muchas casi infinitas me atrevería decir solo es cuestión de adquirir conocimientos y ganas de aprender


sin mas lo saludo y quedo a disposicion de cualquier consulta

sobre los sistemas polifasicos no tratare el tema ya que es casi nula su utilizacion practica en sistemas de frió

saludos desde bs as rep argentina
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