Ingeniería Eléctrica
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Item Metodología para el reemplazo de motores de corriente continua por motores de inducción trifásicos con variadores de velocidad en extrusoras de plástico(2021) Bonilla Vega, Kabir Gabriel; Núñez Mata, Oscar FernandoEl trabajo que se realizó tuvo por objetivo general proponer una metodología que permita reemplazar de forma sistemática un motor CC por un motor CA con un variador de velocidad en una aplicación industrial real, que para este trabajo se escogió una extrusora de plástico. Para este fin, se realizaron pruebas de simulación que permitieran recolectar información relevante sobre los motores, tanto el motor CC actual como los motores CA que podrían ser candidatos para reemplazar al motor CC. Las pruebas de simulación se clasificaron en tres categorías: pruebas de desempeño, pruebas de control y comportamiento térmico. Las variables que se midieron con las pruebas de desempeño fueron principalmente la eficiencia que mostraba cada motor, la velocidad con la que operaran la extrusora, y el factor de potencia para el caso de los motores CA. En el caso de las pruebas de control, las variables a medir fueron la velocidad rotacional, el par entregado por los motores, la corriente y la tensión de armadura para el motor CC y las corrientes y tensiones en las tres fases para el motor CA. Y el comportamiento térmico se utilizó para observar el aumento de temperatura que presentó cada motor al operar la extrusora. El proyecto se centró en estudiar los motores CC de excitación independiente cuando se controlan con técnicas de control clásico, mientras que para los motores CA, se escogieron motores de inducción trifásicos de jaula de ardilla, cuando son controlados tanto por la metodología de control vectorial indirecto con encoder, como control escalar a lazo abierto, también conocido como control V/Hz sensorless. Y se debe mencionar que este proyecto consistió en una evaluación técnica únicamente, por lo que no medió ningún aspecto económico. Al finalizar se concluyó que la metodología propuesta es exitosa, los sustentos quedaron probados y aunque fue un...Item Desarrollo de una metodología para obtener modelos de reguladores de velocidad y reguladores automáticos de tensión de máquinas sincrónicas y la sintonización óptima de controles aplicado a máquinas del sistema eléctrico nacional(2015) Abarca Rivera, Edwin; Sterling Aguilar, Carlos; Sánchez Salazar, ÓscarEl seminario propuesto, representa una investigación en el campo de los sistemas de control de frecuencia y tensión de los generadores hidroeléctricos del Sistema Eléctrico Nacional de Costa Rica (SEN). Se realizó una revisión del desempeño de los generadores eléctricos del ICE a partir de datos históricos registrados en el historiador de variables del SCADA/EMS del Centro Nacional de Control de Energía (CENCE). Se llevó a cabo una recopilación de la información disponible en campo de los sistemas de control a analizar y una investigación teórica para modelar matemáticamente dichos sistemas, lo que permitió identificar los parámetros con mayor influencia en la respuesta de los mismos. Se validaron los modelos matemáticos con desarrollos de programas y herramientas de los software Matlab® y PSS®E, comparando la respuesta de los modelos en simulación con los resultados obtenidos en pruebas de campo. Uno de los resultados del seminario es que se logró modelar por primera vez en Centroamérica los gobernadores tipo PID y acelerométrico con parámetros de campo, así como hacer un uso pionero de la prueba de estatismo para caracterizar la respuesta dinámica de los gobernadores, definiendo su tiempo de levantamiento en la respuesta al escalón como el valor fundamental a evaluar para asegurar el adecuado desempeño en el sistema eléctrico. En el tema de los reguladores automáticos de tensión (AVR), se logró realizar un modelado matemático completamente validado con las mediciones de las pruebas realizadas a los AVR instalados en campo. En el tema de los estabilizadores de sistemas de potencia (PSS), se investigó una metodología de ajuste para mejorar el amortiguamiento de los generadores mencionados en las oscilaciones electromecánicas regionales que se presentan en el SER, así como el estado actual de las implementaciones hechas en Costa Rica para colaborar en la solución de la problemática...