Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

6.9 Control de velocidad en los motores de inducción 277
800
800
700
700
R4
R3 R2 R1 R0
600
600
R5
Par inducido, N • m
500
400
300
Par inducido, N • m
500
400
300
200
100
Carga
200
100
R1= 2R0
R2= 3R0
R3= 4R0
R4= 5R0
R5= 6R0
0
0
250 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750 2.000
Velocidad mecánica, r/min
0
0
250 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750 2.000
Velocidad mecánica, r/min
FIGURA 6-44 Control de velocidad con voltaje de línea variable en un
motor de inducción.
FIGURA 6-45 Control de velocidad por medio de la variación de la
resistencia del rotor de un motor de inducción con rotor devanado.
clusivo para que operara. Este problema ya no existe debido al desarrollo de los controladores de
frecuencia variable de motor en estado sólido modernos. En realidad, el cambio de la frecuencia en
la línea por medio de controladores de motor en estado sólido se ha convertido en el método favorito
para controlar la velocidad de un motor de inducción. Nótese que este método se puede utilizar en
cualquier motor de inducción, a diferencia de la técnica de cambio de polos, que requiere un motor
con devanados del estator especiales.
En la sección 6.10 se describirá el típico controlador de frecuencia variable del motor en estado
sólido.
Control de velocidad mediante el cambio del voltaje de línea
El par que desarrolla un motor de inducción es proporcional al cuadrado del voltaje que se aplica. Si
una carga tiene una característica par-velocidad como la que se muestra en la figura 6-44, la velocidad
del motor se puede controlar dentro de un intervalo limitado por medio del cambio en el voltaje
de línea. Este método de control de velocidad a veces se utiliza para manejar pequeños motores de
ventilación.
Control de velocidad mediante el cambio de la resistencia del rotor
En los motores de inducción con rotor devanado es posible cambiar la forma de la curva par-velocidad
por medio de la inserción de resistencias extra en el circuito del rotor de la máquina. En la figura
6-45 se muestran las curvas características par-velocidad resultantes. Si la curva par-velocidad de
la carga es la que se observa en la figura, entonces el cambio en la resistencia del rotor cambiará la
velocidad de operación del motor. Sin embargo, insertar resistencia extra al circuito del rotor de un
motor de inducción reduce en forma severa la eficiencia de la máquina.
Este método de control de velocidad tiene un interés principalmente histórico, porque ya se
fabrican muy pocos motores de inducción con rotor devanado. Cuando se usa, por lo general es sólo
durante periodos cortos, debido al problema de eficiencia que se mencionó en el párrafo anterior.