Banco de pruebas de variadores de frecuencia automatizado

Abstract

El presente trabajo de final de grado pretende definir en todos los aspectos la solución técnica que permita testear cualquier variador de frecuencia de potencia nominal inferior a 45 kW, que sirva también como herramienta para formación, investigación y desarrollo, así como sala de muestras para clientes. Además, dicha solución deberá suponer un ahorro energético y facilitar la gestión de los testeos, aportando fiabilidad y ahorrando tiempo en la realización de los mismos. Para conseguir lo descrito con anterioridad, se empleará una bancada con 5 motores acoplados mecánicamente a sus ejes. El variador a testear se conectará al motor que corresponda a su potencia nominal. Ese motor será el único que actúe como consumidor, ya que el resto de motores (controlados con un variador de frecuencia de su misma potencia nominal) actuarán como generadores. El variador de cada uno de ellos permitirá frenar eléctricamente su motor, consiguiendo así una regeneración energética. La solución tecnológica adoptada es un “Common DC BUS”. Consiste en emplear la electrónica de potencia de los IGBT para crear un sistema común de corriente continua que transforma la corriente alterna a 400V de entrada en corriente continua a 540V mediante el rectificador de frente activo y viceversa. Al ser un sistema bidireccional, será posible regenerar energía mediante el resto de motores que no actúen como consumidores, volcándose de nuevo a la red y empleándose en el módulo inversor a testear, transformando de nuevo la energía eléctrica en corriente a la frecuencia y tensión deseada, lista para consumirse en el motor.