Comprobación experimental del método kramer de regulación de velocidad de los motores asíncronos

Abstract

El término "Regulación de Velocidad" implica el cambio en el tiempo de una variable a partir de su estado normal o nominal. En el campo de las máquinas eléctricas rotativas se le utiliza sobre todo para requerimientos bien definidos dentro de su aplicación en la práctica. El control de velocidad de máquinas eléctricas giratorias, no solo se circunscribe a su estudio puramente teórico, sino que va más allá y c con mucha aplicación especialmente en la industria. Por ejemplo, en una laminadora se necesitarán motores que sean capaces de mantener velocidades constantes y en cualquier momento llevarla a otra muy distinta como parte de un proceso metalúrgico de precisión, asimismo se necesitará que cambie el sentido de su rotación, que mantenga ó varíe el par motor en su eje o que sea capaz de ajustar su factor de potencia en las peores condiciones de tal forma que no introduzca en la red perturbaciones perjudiciales. Seria largo enumerar las diferentes e importantes actividades en las cuales juega un rol preponderante la regulación de velocidad de los motores eléctricos. El presente trabajo monográfico, contiene los resultados experimentales de uno de los diversos métodos de control de velocidad de motores asíncronos, se trata del Sistema Kramer de regulación de velocidad para motores de Inducción que fue uno de los primeros métodos usados con eficacia en la industria del acero. En aquel entonces aún no se había desarrollado la tecnología de los motores con jaula de ardilla por lo que este método es solo aplicable a motores con rotor devanado. Si bien es cierto este método en la actualidad está en desuso debido a su complejidad y empleo dé. máquinas auxiliares, su estudio y comprobación experimental en el laboratorio sirven como valiosa información y proveen los conocimientos necesarios para la comprensión exacta del funcionas miento de las máquinas de inducción y de corriente continua que intervienen en ella. El Sistema Kramer de regulación de velocidad se basa en la variación de tensión inducida en el rotor del motor a diferencia de otros métodos como el de variación reostática, desplazamiento ajustable de escobillas, variación polar, variación de frecuencia, regulación también y regulación mecánica y otros, los que se describirán en forma breve más adelante. En el campo de las máquinas de gran potencia, los motores de inducción trifásicos son usados generalmente en casos que requieren velocidad constante tales como; los motores primos de generadores de corriente directa de gran potencia, en el uso de bombeo de fluidos, grandes ventiladores y demás usos que requieren torques y velocidades prácticamente constantes, trabajos en los cuales los motores asíncronos cumplen eficazmente su cometido. La comprobación experimental del Sistema Kramer de regulación de velocidad, tema del presente trabajo se realizó con el asesoramiento permanente del Ing. Jaime Querrá, profesor del Laboratorio de Maquinas Eléctricas del Departamento de Electricidad. Para el objeto de la experiencia se usó la máquina generalizada con la conexión adecuada, asimismo se utilizó un grupo Convertidor y los diferentes tableros necesarios para la interconexión de los mismos. Hubo necesidad de trabajar por varios días consecutivos con el objeto de comprender y evaluar la factibilidad de llevar a cabo el experimento en las mejores condiciones posibles, que nos brinde la información que perseguimos. El desarrollo del experimento comprende desde el conexionado de los diferentes componentes, el arranque del grupo el registro de datos y su posterior evaluación. Se terminó la experiencia en un plazo de aproximadamente 7 horas en forma satisfactoria, en lo que sigue del presente trabajo monográfico se tratará de la teoría elemental de las diferentes máquinas y posteriormente el experimento descrito en forma detallada, con las observaciones del caso. De esta manera se lleva a la práctica o mejor dicho se comprueba un tema académico de interés para el curso de Maquinas eléctricas y pensando que servirá como un trabajo de consulta para quienes estén interesados en dichos tópicos.