torque prodac drives

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Spring Update CD, May 2001 Producción de torque con variador y motor A.C. Rockwell Automation Drives Business Reliance Electric

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Page 1: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Producción de torque convariador y motor A.C.Producción de torque convariador y motor A.C.

Rockwell Automation Drives BusinessReliance ElectricRockwell Automation Drives BusinessReliance Electric

Page 2: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Revisión de fundamentos de motores

AC y DC MotorAC y DC Motor

Page 3: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

La potencia de placa se alcanza en las rpm de placa HP = Torque * Speed / 5252

Torque

RPMVelocidad en placa

100%

Potenci

a

Zona de torque constante

Zona de potencia constante

Motor BasicsMotor Basics

La potencia de placa se alcanza a la rpm de placa, NO ANTES!

La potencia de placa se alcanza a la rpm de placa, NO ANTES!

Page 4: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Estator trifásico con conexiones T1, T2 & T3Estator trifásico con conexiones T1, T2 & T3

Motor AC Motor AC

Frame

Rotor y eje

Bobinado del estator

Page 5: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001Campo mágnetico rotatorio de motor de dos polosCampo mágnetico rotatorio de motor de dos polos

RPM es igual a :

120 * Frequency

# Motor Poles

Motor de dos polosMotor de dos polos

Note que la Frecuencia es la

única variable que puede influir el la

velocidad del motor

Note que la Frecuencia es la

única variable que puede influir el la

velocidad del motor

Operacion del motor ACOperacion del motor AC

Page 6: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

ArmaduraArmadura

La armadura el el campo están separadosLa armadura el el campo están separados

Note que la armadura y el campo están fijos a 90° todo

el tiempo

Note que la armadura y el campo están fijos a 90° todo

el tiempo

Polos de campoPolos de campo

Conmutador y escobillas

Conmutador y escobillas

Motor DCMotor DC

Page 7: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

RPM es igual a:

Ambos voltaje de armadura e intensidad de campo afectan la velocidad del motor

Ambos voltaje de armadura e intensidad de campo afectan la velocidad del motor

Modelo SimpleModelo Simple

Voltaje - ( Caida Voltaje )

Flujo de campo

ArmSS NNV

V

Para aumentar el torque incrementamos la

corriente de armadura

Para aumentar el torque incrementamos la

corriente de armadura

Funcionamiento de Motor DCFuncionamiento de Motor DC

Page 8: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Puntos claves:

Las diferencias mecánicas deben tratarsen matematicamenteLas diferencias mecánicas deben tratarsen matematicamente

• El motor de indución AC tiene un circuito:• Las conexiones al estator son T1, T2 y T3.

• Los motores DC tienen tienen dos circuitos: • F1 y F2 para el campo.• A1 y A2 para la armadura.

• Para tratar los motores AC como DC: • Veamos los AC como con dos circuitos

Resumen:Resumen:

Page 9: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Fundamentos de variadores AC PWM

AC Drive BasicsAC Drive Basics

Page 10: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

• El puent rectificador convierte AC en DC.• El voltaje DC es filtrado para reducir las variaciones.• El inversor convierte la DC en voltaje AC PWM.

• El puent rectificador convierte AC en DC.• El voltaje DC es filtrado para reducir las variaciones.• El inversor convierte la DC en voltaje AC PWM.

MotorRed AC

InversorIGBT

Diodo Rectificador

Filtro DC

Variador ACVariador AC

Page 11: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

La onda PWM es una serie de pulsos repetitivos de voltajeLa onda PWM es una serie de pulsos repetitivos de voltaje

1

3

+ DC Bus

- DC Bus

VLL @ Drive500 Volts / Div.

Phase Current10 Amps / Div.

M2.00s Ch1 1.18V

Drive AC – Forma de onda PWMDrive AC – Forma de onda PWM

Page 12: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001El motor es controlado por cambio de voltaje y frecuenciaEl motor es controlado por cambio de voltaje y frecuencia

Frecuencia de salidaFrecuencia de

palca

60

Voltaje de salida

Hz30

460

230

115

15 90

460 / 60

= 7.67 V/Hz

0

Operation at Base Speed

Variado AC - Relación V/Hz Variado AC - Relación V/Hz

La relación V/Hz determina que a frecuencia de placa

se logra potencia de placa

Page 13: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Al 50% de la velocidad, voltaje y frecuencia son reducidos a

La mitdad

Al 50% de la velocidad, voltaje y frecuencia son reducidos a

La mitdad

OutputFrequencyBase Frequency

60

Output Voltage

Hz30

460

230

115

15 90

230 / 30

= 7.67 V/Hz

0

AC Drive Basics - V/Hz OperationAC Drive Basics - V/Hz Operation

A 50% de la frecuencia de placa, la relación V/Hz determina que se logre el 50% de la potencia

Funcionamiento a 50% de frecuencia de placa

Page 14: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

A 25% de la velocidad se tiene 25% de la potencia de placa

Frecuencia de salidaFrecuencia de

placa

60

Voltaje de salida

Hz30

460

230

115

15 90

115 / 15

= 7.67 V/Hz

0

A 25% de la velcidad, Voltaje y frecuencia decrecen en 3/4A 25% de la velcidad, Voltaje y frecuencia decrecen en 3/4

Variador AC – Funcionamiento V/Hz Variador AC – Funcionamiento V/Hz

Funcionamiento a 25% de la frecuencia de placa

Page 15: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Para mejorar el arranque, se usa Incremento de voltaje que aumenta la magnetización del motor y el torque

Aumentado el voltaje se mejora el torque en el arranqueAumentado el voltaje se mejora el torque en el arranque

Frecuencia de salidaFrecuencia de

placa

60

Voltaje de salida

Hz30

460

248

138

15 90

460 V / 60 Hz

= 7.67 V/Hz +

% BOOST

0Aumento de Voltaje

Variador AC – Funcionamiento V/Hz Variador AC – Funcionamiento V/Hz

Page 16: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Aumentar el voltaje durante mucho tiempo recalienta el aislamiento del motor y puede resultar en un daño prematuro.

Incapaz de trabajar como un motor DC, la industria va hacia el control vectorial

Incapaz de trabajar como un motor DC, la industria va hacia el control vectorial

Advertencia: La vida del aislamiento decrece 50% por cada 10C por encima de su temperatura de trabajo.

Advertencia: La vida del aislamiento decrece 50% por cada 10C por encima de su temperatura de trabajo.

Variador AC – Funcionamiento V/Hz Variador AC – Funcionamiento V/Hz

Page 17: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Si podemos separar y regular la componente de corriente que crea a torque en el motor, podremos regular torque en el motor, no solo la velocidad!

La regulaión de corriente permite el control del torqueLa regulaión de corriente permite el control del torque

Esta es la base del control vectorialEsta es la base del control vectorial

Variador AC - VectorialVariador AC - Vectorial

Page 18: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Fundamentos del variador vectorial

Variador ACVariador AC

Page 19: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

• Corriente de magnetización• Amperios de plena carga• Voltaje del motor• Frecuencia en placa• RPM en placa (Deslizamiento)• Potencia en placa

La corriente de placa es el más importante de los datosLa corriente de placa es el más importante de los datos

Variador AC – Modelo del motor Variador AC – Modelo del motor

El modelo del motor se basa en los datos ajustados en los parámetros

Page 20: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Corriente de magnetización es la corriente requerida para excitar el estator y las bobinas sin carga.

• Corriente de magnetización: Corriente de vacio sin fricción

• Determina el flujo mágnetico

• (FLA - Mag. Amps) = 100% Torque Current

Una mala calibración de FLA puede reducir el torque

La corriente de magnetización va del 35% al 50% FLA

FLA = corriente a plena carga (Dato de placa)

La corriente de magnetización va del 35% al 50% FLA

FLA = corriente a plena carga (Dato de placa)

Variador AC – Modelo del MotorVariador AC – Modelo del Motor

Parametro: Corriente de magnetización

Page 21: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

De esta forma el torque se produce aún a “0” RPM

La corriente de magnetización equivale a corriente de campoLa corriente de magnetización equivale a corriente de campo

Corriente de magnetización = corriente de vacio

Valor fijo de 0 RPM a RPM nominal

Corriente de magnetización = corriente de vacio

Valor fijo de 0 RPM a RPM nominal

Variador AC – funcionamiento vectorialVariador AC – funcionamiento vectorial

Corriente para torque

Corriente de magnetización

100%

90

Page 22: Torque prodac drives

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El valor de FLA puede ajustar:

• La sobrecarga del motor

• La sobrecarga del variador

• La disponibilidad de torque• (FLA x %OL) - Mag. Amps = Max. Corriente disponible para

torque

Una mala calibración disminuye el torque y puede dañar el motor.

Como cada algoritmo vectorial es único, revise este dato con el fabricante

Como cada algoritmo vectorial es único, revise este dato con el fabricante

Variador AC– Modelo del MotorVariador AC– Modelo del Motor

Parámetro: “Corriente a plena carga” (FLA)

Page 23: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Voltaje y Hz en placa pueden:

• Determinan la relación de voltios y frecuencia a la salida del variador

Una mala calibración puede recalentar el motor, reducir la vida útil del aislamiento y el torque disponible.

Debemos asegurarnos operación correcta del motor sin recalentamiento

Debemos asegurarnos operación correcta del motor sin recalentamiento

Variador AC – Modelo del MotorVariador AC – Modelo del Motor

Parámetro: “Voltaje y frecuencia de placa”

Page 24: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Determinan:

• Cálculo del deslizamiento.

• Espera medir unas RPM a determinada frecuencia

• Permiten detectar y corregir errores de RPMs

• Establecen el punto de debilitamiento de campo

Una mala calibración puede causar sobrecorrientes

Los variadores AC regulan la velocidad teniendo en cuenta el deslizamiento

Los variadores AC regulan la velocidad teniendo en cuenta el deslizamiento

Variador AC – Modelo del MotorVariador AC – Modelo del Motor

Parámetros: “frecuencia y RPM”

Page 25: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

La potencia puede ser usada para:

• Estimar la impedancia del motor

• Estimar la inductancia del motor

• Calcular la ganacia para realimentación de torque

Una mala calibraciónpuede causar una pobre regulación de torque o velocidad

La información de la potencia es vitalLa información de la potencia es vital

Variador AC – Modelo del Motor Variador AC – Modelo del Motor

Parámetro: “Potencia (HP ó Kw)”

Page 26: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

El Flux Vector actua más como un variador DC

El debilitamiento de campo ocurre por encima de la frecuencia de placa

El debilitamiento de campo ocurre por encima de la frecuencia de placa

La corriente de magnetización decae por encima de la frecuencia de placa

La corriente de magnetización decae por encima de la frecuencia de placa

Variador AC – Funcionamiento VectorialVariador AC – Funcionamiento Vectorial

Torque Current

Magnetizing Current

100%

90

Torque Current

Magnetizing Current

100%

9090

Page 27: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

El torque del motor depende de la carga

Los cambios en la corriente para torque dependen de los cambios de la carga

Los cambios en la corriente para torque dependen de los cambios de la carga

Variador AC – Funcionamiento VectorialVariador AC – Funcionamiento Vectorial

Torque Current

Magnetizing Current

100%

90

Torque Current

Magnetizing Current

10%90

Page 28: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Torque en el eje del motor se basa en una referencia de torque

La corriente de torque se basa en una referenciaLa corriente de torque se basa en una referencia

Variador AC – Funcionamiento VectorialVariador AC – Funcionamiento Vectorial

Torque Current

Magnetizing Current

100%

90

Torque Current

Magnetizing Current

10%90

Page 29: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

La corriente de torque debe estar a 90° con magnetización

El torque es optimo solo cuando se mantienen los 90°El torque es optimo solo cuando se mantienen los 90°

Sintonización inadecuada, incorrecta parametrización, mala realimentación de velocidad o baja potencia del variador ocasionaran mala regulación del torque.

Sintonización inadecuada, incorrecta parametrización, mala realimentación de velocidad o baja potencia del variador ocasionaran mala regulación del torque.

AC Drive Basics - Vector OperationAC Drive Basics - Vector Operation

Torque Current

Magnetizing Current

100%

90

Producción optima de torque

Torque Current

Magnetizing Current

?

Pobre producción de torque

Page 30: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Clase de carga: velocidad directa y torque inverso

El tiempo para saber velocidad y posición es limitado por la inercia y la velocidad

El tiempo para saber velocidad y posición es limitado por la inercia y la velocidad

La forma en que la carga afecta al drive es crítico para el exito en la aplicación.

La carga con velocidad directa y torque inverso es la más dificil de manejar.

La forma en que la carga afecta al drive es crítico para el exito en la aplicación.

La carga con velocidad directa y torque inverso es la más dificil de manejar.

Variador AC – Funcionamiento VectorialVariador AC – Funcionamiento Vectorial

?

Si los rodillos están acoplados durante el recorrido, se puede presentar una condición de velocidad directa y torque inverso.

Use V/Hz or vectorial si la inercia o la velocidad es alta.

Si los rodillos están acoplados durante el recorrido, se puede presentar una condición de velocidad directa y torque inverso.

Use V/Hz or vectorial si la inercia o la velocidad es alta.

Page 31: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Corriente de motor = Suma vectorial de torque y magnetización

Acá aparece el nombre de vectorialAcá aparece el nombre de vectorial

Corriente del motor es la que se mide en sus fasesCorriente del motor es la que se mide en sus fases

Variador AC – Funcionamiento VectorialVariador AC – Funcionamiento Vectorial

100%

Magnetizing Current

Torque Current

Magnetizing Current

100%

Motor Current

90

Torque Current

Motor Current

90

A² + B² = C²A² + B² = C²

Page 32: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Flux Vector regula corriente y torque usando velocidad del rotor y posición para optimizar torque en el eje junto con realimentación de corriente del motor.

El encoder proporciona la información de rpm y posiciónEl encoder proporciona la información de rpm y posición

L1L2

L3

Current Feedback

Motor

EMicro P

Variador AC – Funcionamiento Flux VectorVariador AC – Funcionamiento Flux Vector

Page 33: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

A medida que el motor llega a la temperatura de trabajo, la linealidad y precisíón del torque mejoran en Flux Vector

Precisión del torque 5% o

mejor !

Variaador AC – Torque y temperatura de rotorVariaador AC – Torque y temperatura de rotor

% Torque

Inch - Lbs

-800

-600

-400

-200

0

200

400

600

-200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 30 deg

80 deg

Ideal Value

HOT Motor

COLD Motor

Page 34: Torque prodac drives

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Es básicamente el mismo Flux Vector Control, con realimentación de Voltaje para detectar cambios de temperatura en el motor.

El variador continuamente se adapta a los cambios de temperatura del motor

El variador continuamente se adapta a los cambios de temperatura del motor

L1L2

L3

Voltage Feedback

Motor

EMicro P

Variador AC – Control de campo orientadoVariador AC – Control de campo orientado

Page 35: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Ideas claves:

La información del motor medida o programada es la clave del exito

La información del motor medida o programada es la clave del exito

• Los errores en la realimentación del encoder afectan el control:• Produciendo inestabilidad en la velocidad

• Debe estar libre de ruido• Seleccione un encoder apropiado para motor vectorial• Tierras apropiadas son importantes

• Los datos del motor deben ser precisos en el variador

Variadores AC - ResumenVariadores AC - Resumen

Page 36: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

•El de nucleo escalar

Todos los vectoriales sin realimentación no son los mismosTodos los vectoriales sin realimentación no son los mismos

Actualmente hay dos tipos de variadores vectoriales

• El de nucleo vectorial

Variador AC Variador AC

Page 37: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

SVC basado en el escalar (V/Hz)

SVC con V/Hz puede manejar multiples motoresSVC con V/Hz puede manejar multiples motores

• Usa un algoritmo sofisticado de limitación de corriente para mejorar el torque constante y el de arranque.

• Necesita menos información para puesta en marcha ganando así simplicidad.

• Puede manejar motores en paralelo.

• Solo regula la frecuencia , fijando la corriente.

• No regula el torque

Variador AC – Variador vectorialVariador AC – Variador vectorial

Page 38: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Solo vectorial:

• Separa la corriente de torque y la de magnetización, para mantener el angulo de 90°.

• El arranque es algo más complicado por que se necesita más información del motor.

• Solo maneja un motor a la vez.

• Controla velocidad y torque

Variador AC - VectorialVariador AC - Vectorial

Page 39: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

El variador SVC vectorial cálcula la velocidad del rotor y su posición

L1L2

L3 Motor

Sensores de

corriente

Micro P

( FVC + Speed Estimator )

Variador AC - VectorialVariador AC - Vectorial

Page 40: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

POSICIONPOSICION RPMsRPMs TORQUETORQUE MOTORMOTOR

La referencia de posición es opcional en la mayoria de controles vectoriales

La referencia de velocidad es de uso común

La referencia de torque puede ser directa, evitando el lazo de velocidad como referencia para aplicaciones como enrolladoras y

Equipos de pruebas

Hay tres lazos de control:

1,000 rad/sec100 rad/sec10 rad/sec

Variador AC – Lazos de controlVariador AC – Lazos de control

Page 41: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Referencia De velocidad

FluxCommand

TorqueCommand Señales a los

IGBTs

RED AC

Realimentación de corriente

Velocidad y posición rotor

+

-Lazo de torque

Lazo de velocidad

Controlador de campo

Inversor PWM

Realimentación de

velocidad

ACMotor

E

Diagrama de control Flux Vector

AC Drive Basics - Regulator DiagramAC Drive Basics - Regulator Diagram

Page 42: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Motor para variador

AC Motor Basics - Inverter DutyAC Motor Basics - Inverter Duty

Page 43: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Algunos motores tiene el frame ajustado para disipar calor sin

necesidad de ventilación forzada

Algunos motores tiene el frame ajustado para disipar calor sin

necesidad de ventilación forzada

Ventilador si se desa trabajar a “0” RPM with 100% de Torque

continuamente

Ventilador si se desa trabajar a “0” RPM with 100% de Torque

continuamente

AC Motor Basics - Inverter DutyAC Motor Basics - Inverter Duty

Page 44: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Tipo de motores AC

Los de Frame laminado proporcionan densidad an altas potencias y mejores curvas de comportamiento.

Los de Frame laminado proporcionan densidad an altas potencias y mejores curvas de comportamiento.

Los motores con Frame T tienen en ´común la base y altura del eje.Los motores con Frame T tienen en ´común la base y altura del eje.

Motor AC para inversorMotor AC para inversor

Seleccione el tipo de motor de acuerdo a

sus necesidades

Page 45: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

El diseño del rotor cambia de motor a motor:

El rotor “jaula de ardilla sencilla” está diseñado para usar con variador

El motor industrial estandar con rotor doble jaula de ardilla esta diseñado para lograr el mejor torque.

Motor AC para inversor Motor AC para inversor

El diseño del rotor afecta la producción de

torque!

El diseño del rotor afecta la producción de

torque!

Page 46: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Diagrama del circuito equivalente del motor de inducción

Motor AC – Diagrama equivalenteMotor AC – Diagrama equivalente

Resistencia del estator

Inductanciaestator

Inductancia Rotor

Resistencia Rotor

Inductancia de magnetización

Voltaje de entrada

-

+

Current

Working

El calentamiento del rotor afecta la

produccíon de troque!

Page 47: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001El torque pico depende de las características del motorEl torque pico depende de las características del motor

Motor ACMotor AC

Motor diseño NEMA B

Torque a plena carga

Breakdown Torque (BDT)

Regla del pulgar:

El 80% de BDT se usa para cuando hay cambios subitos en la carga.

Regla del pulgar:

El 80% de BDT se usa para cuando hay cambios subitos en la carga.

Page 48: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Según la aplicación se debe escoger el motor por la curva de torque

Según la aplicación se debe escoger el motor por la curva de torque

Motor AC – Region de operaciónMotor AC – Region de operación

NEMA Design “B” Motors vary in Breakdown Torque capacity

Page 49: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Motor para variador a 1/10 de RPM placaMotor para variador a 1/10 de RPM placa

Curva de motor para inversor con Variador

% TORQUE

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90

TorqueTorque

TorqueTorque

HZ

Región aceptablePara operación continua

Motor AC – Rango de operaciónMotor AC – Rango de operación

Page 50: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

La región de potencia constante va hasta el 150% de Frecuencia de placa

La región de potencia constante va hasta el 150% de Frecuencia de placa

Curva de motor para inversor con variador AC

% TORQUE

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90

TorqueTorque

TorqueTorque

HZ

Motor AC- Rango de operaciónMotor AC- Rango de operación

Page 51: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

El motor para variador trabaja a “0” RPM con 100% Torque Constante

El motor para variador trabaja a “0” RPM con 100% Torque Constante

Curva de torque de motor para variador con variador vectorial

% TORQUE

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90

TorqueTorque

TorqueTorque

HZ

Región de trabajo continuo

AC Motor – Rango de operaciónAC Motor – Rango de operación

Page 52: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Algunos motores trabajan hasta 2 veces la fercuencia de placa

Algunos motores trabajan hasta 2 veces la fercuencia de placa

Curva de torque de motor para variador y variador vectorial

HZ

% TORQUE

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90

TorqueTorque

TorqueTorque

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

96 102 108 114 120

Motor AC – Rango de operaciónMotor AC – Rango de operación

Algunos motores pueden trabajar hasta 8 veces la frecuencia

de placa

Algunos motores pueden trabajar hasta 8 veces la frecuencia

de placa

Page 53: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

ComparaciónDe comportamiento de los variadores

Variador ACVariador AC

Page 54: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Selección para cargas rotativasSelección para cargas rotativasStarting intorotating loads

V/Hz SVC FVC

Better Good Best

• FVC es la mejor si la posición y la velocidad son conocidas.

• V/Hz es muy comodo y adaptable con altas inercias.

• SVC más dificil de manejar debidoa las limitaciones del fabricante. Procesador y algoritmo dependiente.

• FVC es la mejor si la posición y la velocidad son conocidas.

• V/Hz es muy comodo y adaptable con altas inercias.

• SVC más dificil de manejar debidoa las limitaciones del fabricante. Procesador y algoritmo dependiente.

Page 55: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

• V/Hz funciona perfecto con motores en paralelo.

• SVC or FVC es posible unicamente si los ejes de los motores están acoplados y l variador puede trabajar solo con el total de la corriente.

• V/Hz funciona perfecto con motores en paralelo.

• SVC or FVC es posible unicamente si los ejes de los motores están acoplados y l variador puede trabajar solo con el total de la corriente.

Selección para motores en paraleloSelección para motores en paralelo

Multi-motorOperation fromone drive

V/Hz SVC FVC

BestNot

RecommendedNot

Recommended

Page 56: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

• V/Hz es bueno hasta 10:1 Constant Torque.

• SVC es bueno hasta 40:1 Constant Torque.

• FVC es bueno hasta 1,000:1 incluyendo velocidad cero.

• V/Hz es bueno hasta 10:1 Constant Torque.

• SVC es bueno hasta 40:1 Constant Torque.

• FVC es bueno hasta 1,000:1 incluyendo velocidad cero.

Selección Para torque constanteSelección Para torque constante

ConstantTorque Range V/Hz SVC FVC

Good Better Best

Page 57: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

• V/Hz no es medible la respuesta.

• SVC bueno hasta 100 Radians/second.

• FVC bueno hasta 1,000 Radian/second.

• V/Hz no es medible la respuesta.

• SVC bueno hasta 100 Radians/second.

• FVC bueno hasta 1,000 Radian/second.

Control SelectionControl Selection

DynamicResponse V/Hz SVC FVC

Good Better BestNotuning

AdjustableGains for tuning

AdjustableGains for tuning

Page 58: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Feature Flux Vector - benefits DC Drive - limitations

Power Factor 92% to 96% at all speeds &loads

88% to 33% dependent onspeed & load

Torque Production 1,000 radian/sec 300 radian/sec

Operation at Stall Closed Loop Flux Vector atStall continuous

DC operation at Stall limited bybrushes & commutator

Motor Cost AC Motor cost is lessexpensive due to simplicity

DC Motor cost is higher due tolabor complexity & parts

High SpeedApplications

Lower rotor mass allowshigh speed operation

Mechanically limited in speeddue to construction

ComparativoComparativo

Page 59: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

Las tecnologías AC y DC tiene sus virtudes cada unaLas tecnologías AC y DC tiene sus virtudes cada una

Feature Flux Vector - limitations DC Drive - benefits

Line Regeneration 60% to 100% premium overdrive cost to do

5% to 25% premium over drivecost to do

Motor Lead Length Limitation of lead length – canaffect operation & reliability

No concerns of lead lengthother than voltage drop

Drive Only Cost More expensive due tocontroller complexity

Less expensive due tocontroller simplicity

Shock LoadApplications

Less inertia at motor requiresmore tuning and setup time

Armature inertia helps todampen shock loads

ComparativoComparativo

Page 60: Torque prodac drives

Spring Update CD, May 2001

PerformanceFeatures

DC Drivew/ Encoder

DC Drivew/ Tach

DC Drivew/o Fdbk

FluxVector

SensorlessVector

OperatingSpeed Range

0 RPM toBase RPM

90 RPM toBase RPM

90 RPM toBase RPM

0 RPM toBase RPM

45 RPM toBase RPM

CT SpeedRegulationw/o loadchange

1,000 : 10.01%

70 : 11.0%

20 : 13.0%

1,000 : 10.01%

40 : 10.5%

CT SpeedRegulationw/ 100% loadchange

100 : 10.05%

30 : 13.0%

10 : 15.0%

100 : 10.05%

20 : 11.0%

El comportamiento de los variadores AC y DC es similarEl comportamiento de los variadores AC y DC es similar

Drive Selection - Speed RangeDrive Selection - Speed Range

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Preguntas?

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