Control y Regulación de Motores Asíncronos Trifásicos: Arrancadores y Variadores

Arrancadores electrónicos

Los tiristores son componentes capaces de limitar y controlar en todo momento la intensidad de corriente y el par durante el periodo de arranque.

Estos dispositivos logran limitar la intensidad de corriente y permiten que el motor desarrolle el par motor adecuado a la carga mecánica a cualquier velocidad.

A este tipo de dispositivos se les conoce como arrancadores suaves. Con ellos es posible programar diferentes curvas de arranque para atender a cargas de tipo variable. Además, los arrancadores suaves incorporan múltiples protecciones en el mismo equipo.

Inversión de giro de un motor asíncrono trifásico

Para conseguir invertir el sentido de giro del motor, es necesario invertir también el sentido del campo giratorio. Esto se logra invirtiendo la conexión de dos de las fases del motor. Esta maniobra se realiza normalmente utilizando automatismos a base de contactores.

Regulación de velocidad de los motores asíncronos trifásicos

La velocidad de un motor asíncrono depende del número de polos con que está construido y de la frecuencia; por lo tanto, si logramos modificar una de estas dos variables, habremos conseguido controlar la velocidad.

La evolución de los arrancadores suaves ha derivado en el uso de los convertidores de frecuencia o variadores de frecuencia, los cuales permiten un arranque controlado y un control continuo del motor en función de su carga.

Para comprender cómo variar la velocidad de un motor asíncrono, debemos recordar la expresión que define su velocidad: n = 60f/p.

Métodos de regulación

• Variación del número de pares de polos (p): Implica disponer de varios bobinados en el estátor que requieren circuitos de potencia y maniobra complejos para su conexión y desconexión. La regulación de velocidad no es continua, sino escalonada, y el número de rangos de velocidad vendrá determinado por el número de bobinados.
• Variación de la frecuencia de la señal de alimentación: Supone una variación de velocidad estable y eficiente. Para este fin se utilizan convertidores de frecuencia que, además, pueden añadir variación de la tensión. Esto permite realizar un control de velocidad combinando frecuencia y tensión, mejorando así la eficiencia del sistema.