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La Tecnología

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Tecnología Inverter : Las Bases

AC/DC (Corriente Alterna/Corriente Continua)

AC = +/- variación de voltajeU (V)

t(s)

U (V)

t(s)

DC = sin variación de voltaje

V medio = 0 V medio 0

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Cambio de la Frequencia en C.A.


U (V)

t(s)

U (V)

t(s)

f = 50 Hz f = 70 Hz

Modificamos la velocidad del Compresorvariando la Frequencia

Nota: Hz = Ciclos por segundo

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¿ Que son los Rectificadores ?.

¿ Y los Inverters ?

El Rectificador:

El Inverter:

La Rectificación consiste en el cambio de C.A. C.C.

Consiste en la Transformación Inversa, Cambio de C.C. C.A.

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Ejemplo de Rectificación CA CC

INOUT

+

-

+

-

C.A.

C.C.

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Ejemplo de Rectificación CA CC

INOUT

-

+

+

-

C.A.

C.C.

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Resultado: C.A. C.C.U (V)

t(s)

U (V)

t(s)

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Estabilización del Voltaje C.C.

Utilizando un Condensador

Estabilización de la intensidad C.C.

U (V)

t(s)

Utilizando un Reactor (Bobina)

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Ejemplo de Inverter C.C. C.A.

+

-

IN

OUT+ -

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+

-

OUT

IN


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+

-

OUT- +

IN


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Resultado: DC AC

t(s) t(s)

U (V) U (V)

Modificando la velocidad del interruptor,podemos variar la Frecuencia

f (Hz)


RPM = f * 60Par de Polos

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P.W.M. = Mejora de la C.A.


Modulación de la Amplitud del Pulso

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El Inverter para Aire-Acondicionado


Rectificador C.A. – C.C.con Estabilizador

Inverter C.C. – C.A.con P.W.M.

IN OUT

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Revisión de las diferentes fases:

C.A. 50 Hz

C.C. 50 Hz

C.C. Estabilizada

C.A. Hz Variable

P.W.M. C.A. Hz Variable

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Sumario

IN

OUT

R e c t i f i c a d o r

I n v e r t e

r ( P W M )

Compre

sor

IN: 240 VCAf = 50 Hz

OUT: 240 VCAf = variable

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El Soporte de la Tecnología

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V

I

Sin PAM...I (A)

V c

V c (V)

t(s)

I (A)

t(s)

Con el Rectificador...

Conseguimos un magnífico Voltaje CC, pero...

Así como un pico de Corriente = ¡Pérdida de Eficiencia!

+

llega a producirse el Bloqueo de Diodos

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V c

Con la Modulación de la Amplitud de Pulsos

V c

I (A)

t(s)

Sw

20 kHz SwI (“Corto -Circuito”) 0

Vt(s)

t(s)

V

Creamos una

Onda decorrientemejorada: Aumento deRendimiento

I (A)

+

Diodos bloqueados

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Obtención de un mayor Factor de Potencia

Sistema clásico Inverter: 0.90 = 90%

Alto Factor de Potencia = Alto Rendimiento

P = U x I x cos

Sistema PAM Inverter : 0.995 = 99,5%

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El Motor DC de Reluctancia

Optimizado

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Los Principios del Motor de C.C.

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Estator = Imán Permanente

Rotor = Electro-Imán

Cambio de Polaridad por medio de

Un Conmutador y Escobillas

Conmutador

Brush

Brush

Motor tradicional de C.C. con escobillas

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+

- +

-

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Conmutación

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W

V

U

U1

U2

V2 V1

W1

W2

V

1

22

1

W

1

2

U

+

-

-

+

+

-

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V

1

22

1

W

1

2

U

W

V

U

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Estator = Bobina

Rotor = Imanes Permanentes

Conmutación por medio de la

sinusoide de entrada del Inverter CA

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r.p.m. =

Frecuencia de la corriente x 60

nº par de polos

=50 x 60

2= 1500 RPM

5050505050505050

Frecuencia de la corriente x 60

Frecuencia

15 Hz

120 Hz

450

3600

¿Inverter?

RPM

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Estator = Bobina

Rotor = Imanes Permanentes

Conmutación por medio de la

sinusoide de entrada del Inverter CA

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Mucho Mejor

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Mucho Mejor...

Chapa MagnéticaCurvada

Imanes de

Neodymium

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S

N

S

N

S

N

S

S

N N

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Rotor =

= Rotor 90°

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Rotor =

>

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Motor C.C. de Reluctancia

sin Escobillas

Motor CA

0

20

40

60

80

200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Velocidad de giro (rpm)

40% mayor20% mayor

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relación de conectividad

2

2.2

2.4

2.6

2.8

3

3.2

3.4

3.6

3.8

4

50 60 70 80 90 100 110 120 130

C O P

RSXYP10K7

RSXY10L

Eficiencia

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Eficiencia

Velocidad de Rotación (RPS)0 30 60 90 120

90

80

70

60

50

EficienciaDel Motor (%)

Motor AC

Motor DC

Motor DCOptimizado

Mayor Eficiencia, desde baja a alta Velocidad de Rotación

Hrs

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0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

Hrs

%Carga

0

100

200

300

400

500

600

- 3

0

3

6

9

1 2

1 5

1 8

2 1

2 4

2 7

Hrs

°C

Oostende:

Operación en Frío

Condición de carga

parcial en Frío

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Un motor trifásico CA síncrono

Costoso: de 2 a 3 veces mas del coste de un asíncrono

Basado en los principios del motor de corriente continua

Utiliza imanes de Neodymium

Se beneficia del par adicional por reluctancia bajo carga

Para cada carga el consumo mínimo

Muy altas prestaciones a bajas y medias RPM

Conmutación electrónica, con máx. par de arranque

y min. consumo

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De Onda Cuadrática Sin Escobillas

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