Tipo 5261

Variador de frecuencia tipo 5261

El variador de frecuencia tipo 5261 es un equipo didáctico para motores trifásicos de 100 W a 1 kW. Ofrece funcionamiento en cuatro cuadrantes, amplias funciones de protección, una unidad integrada de medida e indicación y manejo desde terminal u ordenador a través de RS 232.

Para motores trifásicos de 100 W a 1 kW
Funcionamiento en cuatro cuadrantes con unidad de control e indicación integrada
Parametrización desde terminal u ordenador a través de RS 232
Protección contra sobrecorriente, sobretensión y subtensión, sobretemperatura, cortocircuito y defecto a tierra
Medición e indicación integradas de corriente, tensión y frecuencia
Manejo mediante teclado de membrana, pantalla LCD o software

Ficha técnica (PDF, en inglés) Ficha técnica (PDF, en inglés) Manual de prácticas / índice (PDF, en inglés)

Aplicación y prestaciones

Con el variador de frecuencia, hps SystemTechnik ofrece un equipo didáctico para realizar prácticas en el ámbito del control y la regulación de velocidad de motores trifásicos.

Desde el terminal o un ordenador pueden ajustarse y medirse la frecuencia mínima y máxima, las rampas de aceleración y de frenado, la tensión de arranque y de frenado, la tensión, la corriente, el sentido de giro y el tipo de modulación con PWM senoidal o trapezoidal.

Software y manejo

El software DFUwin suministrado permite trabajar con la curva característica U/f del variador de frecuencia y el diagrama de marcha, mostrar la corriente y la tensión, mostrar la tensión de frenado y de arranque, y representar simultáneamente todos los parámetros.

El software funciona en Windows XP, Vista y Windows 7, en versiones de 32 y 64 bits.

Accesorios recomendados y entorno de prácticas

Como accesorios recomendados, la documentación indica el manual de prácticas «Versuche zum Frequenzumrichter Digital» (Prácticas con el variador de frecuencia digital, tipo V 0022), un motor asíncrono trifásico tipo 2707.1, la carga tipo 5512, el amplificador de aislamiento tipo 8630, fuentes de alimentación universales tipo 2740.1, un osciloscopio de memoria, el software para ordenador 5261 EVGB, el cable de conexión RS 232 tipo 9102.50, la unidad de freno DC tipo 2718 y, opcionalmente, el convertidor USB/RS 232 tipo 9102.55.

Unidad de freno DC tipo 2718

La unidad de freno DC está prevista para aplicaciones de técnica de accionamientos, por ejemplo para prácticas con un motor asíncrono trifásico y el variador de frecuencia.

Puede utilizarse como motor o como generador y está formada por una máquina de corriente continua de excitación en derivación con dinamo tacométrica DC integrada, montada sobre un zócalo.

La máquina de ensayo se desliza sobre el zócalo con cuatro pies para máquinas y se sujeta mediante un dispositivo de sujeción rápida de una palanca; como accesorio se suministra un manguito de acoplamiento tipo 2718.5.

Ejecución mecánica

La placa frontal del variador de frecuencia es de material estratificado de 5 mm, en azul mate, y lleva grabados en blanco los símbolos correspondientes a los grupos funcionales integrados.

Forman parte del sistema, además, los componentes de accesorios e imágenes habituales de hps en la documentación del variador de frecuencia, entre ellos la máquina adicional y las capturas de pantalla del software para el manejo.

Software para visualizar la curva característica U/f, el diagrama de marcha y los parámetros de funcionamiento
Ampliable con unidad de freno DC y otros accesorios de medida y de prácticas

Alimentación de red (monofásica): Tensión de red 230 V AC +/- 10 %, consumo de corriente máx. 6,3 A, frecuencia de red 48 Hz ... 400 Hz
Salida: Tensión de salida 3 x 220 V, 0,5 ... 120 Hz; corriente de salida máx. 4,5 A; frecuencia límite 120 Hz (ajustable)
Rampa de frenado y de aceleración: 11,5 Hz/s ... 588,1 Hz/s
Modulación por ancho de pulso (PWM): Frecuencias de 2,0 kHz, 3,9 kHz, 7,8 kHz y 15,6 kHz
Funciones de protección: Sobretensión y subtensión, sobrecorriente, sobretemperatura de la etapa de potencia, sobretemperatura del motor, cortocircuito y defecto a tierra
Conector SUB-D (9 pines): Para el control del variador de frecuencia con nivel TTL
Otros: Etapa de control con separación de potencial; resistencia de frenado 150 ohmios / 50 W; entradas para la frecuencia de consigna mediante potenciómetro o tensión externa de 0 ... 10 V
Datos mecánicos: Placa frontal de material estratificado de 5 mm, azul mate, con símbolos grabados en blanco; dimensiones 532 x 297 x 165 mm (An x Al x P), peso aprox. 6,2 kg
Unidad de freno DC tipo 2718: Máquina de corriente continua de excitación en derivación con tensión y corriente de inducido 205 V / 2 A, tensión y corriente de excitación 205 V / 0,33 A, potencia 0,3 kW a 2000 rpm, protección mediante contacto térmico; tacogenerador DC con salida 1: 10 V a 1500 rpm y salida 2: 10 V a 3000 rpm; zócalo de acero inoxidable cepillado, dimensiones 710 x 220 x 250 mm (An x Al x P), peso 13,7 kg

1 Fundamentos1
1. 1.1 El motor asíncrono trifásico con rotor en cortocircuito o de jaula1
  1. 1.1.1 Estructura del motor1
  2. 1.1.2 Velocidad del campo giratorio2
  3. 1.1.3 Par y deslizamiento2
  4. 1.1.4 Puntos de la curva característica3
  5. 1.1.5 Control de velocidad4
2. 1.2 Sistemas convertidores para el ajuste de la velocidad del motor asíncrono trifásico7
  1. 1.2.1 Generalidades7
  2. 1.2.2 Convertidor de corriente impuesta (convertidor I)7
  3. 1.2.3 Convertidor de tensión impuesta (convertidor U)8
3. 1.3 El variador de frecuencia digital (tipo 5261)10
  1. 1.3.1 Generalidades10
  2. 1.3.2 Estructura de la etapa de potencia10
  3. 1.3.3 Principio de funcionamiento de un inversor11
  4. 1.3.4 Estructura de la etapa de control13
2 Puesta en servicio y técnica de medida19
1. 2.1 Manejo del terminal19
  1. 2.1.1 Parámetros, funciones y ajustes básicos19
  2. 2.1.2 Mensajes de error del variador de frecuencia digital (tipo 5261)20
2. 2.2 Conexión de un motor asíncrono trifásico21
3. 2.3 Control de velocidad y giro a derechas/izquierdas de un motor asíncrono trifásico22
4. 2.4 Campo giratorio de LED y puntos de medida22
5. 2.5 Equipos adicionales e instrumentos de medida23
6. 2.6 Indicaciones de seguridad para el manejo del sistema23
3 El software del variador de frecuencia DFUwin25
1. 3.1 Requisitos del sistema25
2. 3.2 Instalación del software25
3. 3.2.1 Instalación en Windows 3.1x25
4. 3.2.2 Instalación en Windows 9525
5. 3.3 El diagrama U/f26
6. 3.4 El diagrama de marcha28
4 Compensación RS29
1. 4.1 BOOST máximo admisible de un motor asíncrono trifásico29
2. 4.2 Campo giratorio de LED30
3. 4.3 Sentido de giro31
4. 4.4 Señales de control digitales del variador de frecuencia32
5. 4.5 Excursión máxima34
6. 4.6 Señales de control analógicas del variador de frecuencia36
7. 4.7 Curva característica U/f39
5 La etapa de potencia41
1. 5.1 Tensión del circuito intermedio41
2. 5.2 Efecto del chopper de frenado42
6 Control de frecuencia de un motor asíncrono trifásico44
1. 6.1 Velocidad del campo giratorio, velocidad en vacío y deslizamiento en vacío44
2. 6.2 Dependencia de la corriente en vacío respecto de la frecuencia47
3. 6.3 Tensión del motor en función de la frecuencia PWM49
4. 6.4 Velocidad y deslizamiento con PWM senoidal51
5. 6.5 Velocidad y deslizamiento con PWM trapezoidal56
7 Aceleración y frenado de un motor asíncrono trifásico61
1. 7.1 Aceleración de un motor asíncrono trifásico sin carga61
2. 7.2 Aceleración de un motor asíncrono trifásico con carga64
3. 7.3 Diagrama de marcha con DFUwin68
8 Regulación de velocidad con un motor asíncrono trifásico70
1. 8.1 Regulación de velocidad independiente de la carga70
2. 8.2 Regulación de velocidad con escalón de consigna73
9 La máquina síncrona76
1. 9.1 Fundamentos76
  1. 9.1.1 Estructura de la máquina76
  2. 9.1.2 Comportamiento de funcionamiento como motor77
  3. 9.1.3 Conexión de la máquina78
2. 9.2 Prácticas con el motor síncrono79
  1. 9.2.1 BOOST máximo admisible de una máquina síncrona79
  2. 9.2.2 Aceleración de un motor síncrono sin carga80
  3. 9.2.3 Aceleración con carga y PWM senoidal83
  4. 9.2.4 Aceleración con carga y PWM trapezoidal86

Los datos proceden de los índices de los manuales de prácticas de hps (títulos, números y páginas). Todos los manuales están en alemán; los títulos están traducidos y el título original en alemán aparece al pasar el cursor por encima. Todos los manuales y prácticas