BANCO DE PRUEBAS PARA MÁQUINAS ELÉCTRICAS DL EM TEST
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- Jorge Lozano Cuenca
- hace 6 años
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1 BANCO DE PRUEBAS PARA MÁQUINAS ELÉCTRICAS DL EM TEST El DL EM TEST es un banco multiusos para el estudio y caracterización de las máquinas eléctricas de la serie Eurolab (0.3 kw) y de la serie Unilab (1.1 kw) mediante un método de prueba automatizado. El sistema se compone de las siguientes secciones principales: Motor principal: Máquina asíncrona trifásica de jaula de ardilla controlada por un inversor en operación de cuatro cuadrantes que proporciona la potencia mecánica y el par necesario para la caracterización de la máquina bajo estudio. Interfaz hombre máquina HMI (Human machine interface): el corazón del laboratorio. Realiza la automatización de la prueba y proporciona la interfaz de usuario para ejecutar los experimentos. El HMI se comunica con los otros dispositivos a través del puerto serial utilizando el protocolo Modbus, leyendo los datos eléctricos y mecánicos de los instrumentos y proporcionando los comandos al motor principal, por lo que puede utilizarse como accionamiento, carga o un control de velocidad y par para meter a la máquina en condiciones de trabajo específicas o para simular diferentes perfiles de carga tales como ventilador, elevador, etc. Instrumentos: recogen los datos mecánicos (velocidad, par y temperatura) así como los datos eléctricos, y pueden proporcionar señales de control para sincronizar un generador con la red.
2 El software didáctico guía al alumno a través de los diferentes experimentos disponibles para el estudio de diversos tipos de máquinas monofásicas y trifásicas de CA, CC y Brushless, motores y generadores, por medio de una interfaz de usuario que puede visualizarse de manera local en una PC o través de dispositivos conectados a una red tales como una tableta o un teléfono inteligente, ofreciendo una plataforma flexible de enseñanza y entrenamiento. El método de prueba automatizado le permite al alumno monitorear y controlar diversas variables de una máquina eléctrica bajo prueba en tiempo real para observar de forma sencilla su comportamiento e interacción bajo diversas condiciones operativas tales como con carga, sin carga, velocidad y par variables, o diferentes valores de excitación. Los experimentos disponibles dependerán de la máquina seleccionada. Algunos de ellos son: Funcionamiento de motor y generador Característica par/velocidad Característica par/corriente Característica tensión/velocidad Eficiencia Sincronización del generador con la red Factor de potencia.
3 Composición del banco de pruebas: MOTOR ASINCRÓNO TRIFÁSICO DE JAULA DE ARDILLA DL 1021 Motor de inducción con devanado en el estator trifásico y arrollamiento en jaula de ardilla en el rotor. Potencia: 1.1 kw Voltaje: 220 / 380 V Δ/Y Corriente t: 4.3 / 2.5 A Δ/Y Velocidad: 2870 rpm, 50 Hz INVERSOR PARA MOTORES DE INDUCCIÓN TRIFASICOS DL 2108T28 Inversor 1.5 Control vectorial sin sensor Interfaz PC Entrada: trifasicos V, 50/60Hz Bus CC para interfaz regenerativa RESISTENCIA DE FRENADO DL 2108T26BR Resistencia de frenado con entilador de refrigeración. Alimentación: 230 Vac
4 MÓDULO DE MEDICIÓN ELÉCTRICA Y MECÁNICA DL 55060B Módulo de medición eléctrico y mecánico. Interfaz HMI con comunicación a través de RS485 y Ethernet (Modbus). Alimentación: Vca, Hz 3xCA Entrada: 5 260V (L N), V (L L), A Entrada CC: 5 600V, A Rango de medición de velocidad: rpm Rango de medición del par: 0 25 Nm Comunicación: RJ45, Modbus RS485 (2 4 cables) Adquisición de datos a través de USB MEDIDOR DE POTENCIA DEL EJE, VELOCIDAD Y PAR DIGITAL PARA EL EM TEST DL 50050TR EM Transductor a colocar entre dos máquinas para medir el par, la potencia mecánica del eje y la velocidad. Par nominal: 25 Nm Rango de salida del medidor de par: ±10 V Rango de medición de velocidad: rpm AMPERÍMETRO DIGITAL CA/CC MULTIRRANGO DL 2109D20 Amperímetro digital CA/CC multirrango con comunicación Modbus. Escala automática Rango de entrada: 0 20 Aca/Acc, 50/60Hz Precisión: ±0.5% Resolución: 16bits Frecuencia de actualización: 0.5s Alimentación: Vac, 50/60Hz Consumo de energía: 3 VA
5 VOLTÍMETRO DIGITAL CA/CC MULTIRRANGO DL 2109D11 2 Compara 2 entradas de tensión CA o CC y proporciona una señal de control cuando la diferencia entre tensión y fase está por debajo de un umbral predefinido para la conexión en paralelo de un generador con la red. Escala automática Rango de entrada: Vac/Vdc, 50/60Hz Precisión: ±0.5% Resolución: 16bits Frecuencia de actualización: 0.5s Alimentación: Vac, 50/60Hz Consumo de energía: 3 VA INTERRUPTOR DE POTENCIA DL 2108T02 Interruptor de potencia trifásico con contacto auxiliar normalmente cerrado. Capacidad de contacto de carga: 400 Vca, 3 A Alimentación: 230Vac FUSIBLES SÚPER RÁPIDOS DL 2628 Portafusible triple seccionable completo con fusibles super rápidos adecuados para la protección des máquinas. Voltaje nominal: 660 Vac Corriente nominal: 3 x 6.3 A, 3 x 10 A
6 TRANSFORMADOR TRIFÁSICOS DL 2100TT Necesario para voltajes de red eléctrica diferentes de 380V. Salida: 3x380 Vac, 6 kva. TOMAS DE ALIMENTACIÓN SOCKET MAINS Línea de alimentación que proporciona las tomas para alimentar el laboratorio. JUEGO DE CABLES DE CONEXIÓN TLEM TEST Juego de cables para el DL EM TEST. BASE UNIVERSAL DL 1013A AS Estructura de aluminio anodizado montada sobre patas anti vibración de goma, provista de guías de deslizamiento para la fijación de una o dos máquinas y con un protector de acoplamiento. Completo con un dispositivo para el bloqueo del rotor en la prueba de cortocircuito.
7 BANCO DE TRABAJO CON BASTIDOR DE TRES NIVELES DOBLE DL AS + DL M AS2 (Taburetes no includes). DL PCGRID COMPUTER Las máquinas eléctricas a estudiar con el banco DL EM TEST se pueden seleccionar de la siguiente lista con sus correspondientes accesorios y fuente de alimentación.
8 FUENTES DE ALIMENTACION 0.3 kw (Eurolab) 1.1 kw (Unilab) DL (motorizado) Tensiones de salida Ca variable: 3x0 380 V, 2A (programmable) 3x0 240 V, 3 A (programmable) Ca fija: 3x0 240 V, 10 A Ca estandar fija: 220 V, 10 A Cc variable: V, 4 A (programmable) / V, 1 A Alimentación: 3x380 V + N, 50/60 Hz DL 1013M1 Voltajes de salida: CA Variable 3x0 480 V, 5 A (programable) 3x0 240 V, 10 A (programable) CA fija 3x380 V + N, 16 A CA estardar fija 220 V, 10 A CC variable V, 12 A (programable) V, 1 A CC fija 220 V, 10 A Alimentación 3x380 V + N,50/60 Hz
9 MOTORES MONOFASICOS 0.3 kw 1.1 kw MOTOR DE FASES DIVIDIDAS Motor asíncrono monofásico de jaula de ardilla: posibilidad de funcionar con condensador externo permanente o solo utilizado para el arranque. DL Potencia: 220 W (370 W) Tensión: 220 V Corriente: 3.6 A (3 A) Velocidad: 2720 rpm, 50 Hz DL 1028 Potencia: 1.1 kw (0.6 kw) Voltaje: 220 V Corriente: 9.5 A (7.0 A) Velocidad:2880 rpm (2850 rpm), 50 Hz MÓDULO CONDENSADORES Grupo de condensadores para el arranque o la marcha normal del motor de fases divididas. DL DL 1028AC MOTOR DE CONDENSADOR Motor asíncrono monofásico de jaula de ardilla de fases divididas y con condensadores de marcha. DL Potencia: 370 W Tensión: 220 V Corriente: 3 A Velocidad: 2720 rpm, 50 Hz DL 1028C Potencia: 1.1 kw (0.64 kw) Tensión: 220 V Corriente: 6.5 A (6.2 A) Velocidad: 2750 rpm (2850rpm), 50 Hz Capacidad: 36 µf Cosφ: 0.98 (0.70)
10 MOTOR UNIVERSAL Motor monofásico de conmutador con devanados inductores en serie a los del rotor y en grado de funcionar ya sea con alimentación alterna que continua. DL Potencia: 260 Wca / 260 Wcc Tensión: 220 Vca/ 220 Vcc Corriente: 3.5 Aca/ 3 Acc Velocidad*: 3000 rpm, 50 Hz DL 1029 Potencia: 0.3 kwca /0.55 k Wcc Tensión: 170 Vca/ 190 Vcc Corriente: 6 Aca/ 4.5 Acc Velocidad*: 3300 rpm, 50 Hz MOTOR DE REPULSIÓN Motor monofásico de conmutador con rotor en cortocircuito. DL Potencia: 250 W Tensión: 220 V Corriente: 3.8 A Velocidad *: 3000 rpm, 50 Hz DL 1029R Potencia: 0.3 kw Tensión: 220 V Corriente: 3.6 A Velocidad *: 3000 rpm, 50 Hz (*) NOTA: Todos los valores de velocidad vienen indicados para una frecuencia de funcionamiento de 50 Hz. Para un funcionamiento a 60Hz, los valores serán diferentes (aproximadamente 20%).
11 MOTORES ASINCRONOS TRIFASICOS 0.3 kw 1.1 kw MOTOR ASÍNCRONO TRIFÁSICO DE JAULA Motor de inducción con devanados trifásicos en el estator y con jaula de ardilla. DL Potencia: 370 W Tensión: 220/380 V Δ/Y Corriente: 2/1.1 A Δ/Y Velocidad*: 2650 rpm, 50 Hz DL 1021 Potencia: 1.1 kw Tensión: 220 /380 V Δ/Y Corriente: 4.3 / 2.5 A Δ/Y Velocidad*: 2870 rpm, 50 Hz CONMUTADOR ESTRELLA/DELTA Para el arranque en configuración estrella/tríangulo de motores de inducción trifásica de jaula de ardilla. DL 2035 MOTOR ASÍNCRONO TRIFÁSICO DE ANILLOS Motor de inducción con devanados trifásicos tanto en el estátor como en el rotor. DL Potencia: 370 W Tensión: 220/380 V Δ/Y Corriente: 2.7/1.6 A Δ/Y Velocidad *: 2800 rpm, 50 Hz DL 1022 Potencia: 1.1 kw Tensión: 220/380 V Δ/Y Corriente: 4.7 / 2.7 Δ/Y Velocidad*: 3450 rpm, 50 Hz MÓDULO DE ARRANQUE Y SINCRONIZACIÓN Reóstato de arranque rotorico para los motores de inducción trifásica de anillos con dispositivo de excitación para su sincronización con la frecuencia de red. DL DL 1022RHD3
12 CONMUTADOR DE POLARIDAD Dispositivo para efectuar la conmutación del número de polos de los motores de tipo Dahlander. DL 2036 MOTOR ASÍNCRONO TRIFÁSICO DE JAULA DE DOS VELOCIDADES (2/4 POLOS) Motor de inducción de 2 o 4 polos con estátor trifásico tipo Dahlander y rotor de jaula de ardilla. DL Potencia: 300/450 W Tensión: 380 V Corriente: 1.1/1.35 A Velocidad *: 1350/2650 rpm, 50 Hz DL 1027 Potencia: 0.9/1.1 kw Tensión: 380 V Corriente: 2.5/3.3 A Velocidad*: 1420/2830 rpm, 50Hz MOTOR ASÍNCRONO TRIFÁSICO DE JAULA DE DOS VELOCIDADES (2/8 POLOS) Motor de inducción con devanados trifásicos separados en el estátor para realizar 2 o 8 polos y rotor de jaula de ardilla. DL 30270D Potencia: 150/370 W Tensión: 380 V Corriente: 0.75/1.15 A Velocidad *: 680/2800 rpm, 50 Hz CONMUTADOR DE POLARIDAD Dispositivo para efectuar la conmutación del número de polos de los motores con devanados separados. DL (*) NOTA: Todos los valores de velocidad vienen indicados para una frecuencia de funcionamiento de 50 Hz. Para un funcionamiento a 60Hz, los valores serán diferentes (aproximadamente 20%).
13 MAQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA 0.3 kw 1.1 kw MÁQUINA DE CORRIENTE CONTINUA POLIEXCITADA Apta para funcionar como motor o como generador con excitación compuesta, serie o derivada. DL 30220P DL 1024R REÓSTATO DE ARRANQUE Reóstato, variables de grados, para el arranque a mitad del par de los motores de corriente continua del laboratorio. DL 30200RHD DL 1017RHD REÓSTATO DE EXCITACIÓN Adecuado para la excitación derivada de las máquinas de corriente continua y de las máquinas síncronas del laboratorio. DL DL 1017RHE REÓSTATO DE EXCITACIÓN Adecuado para la excitación de las máquinas de corriente continua con excitación serie del laboratorio. DL DL 1017RHES
14 MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA CON EXCITACIÓN COMPUESTA Posibilidad de funcionamiento también como generador. DL Potencia: 300 W Tensión: 220 V Velocidad: 3000 rpm Excitación: 140 V / 0.12 A DL 1023 Potencia: 1.1 kw Tensión: 220 V Velocidad: 3600 rpm Excitación: 180 V / 0.27 A MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA CON EXCITACIÓN DERIVADA Posibilidad de funcionamiento también como generador. DL Potencia: 300 W Tensión: 220 V Velocidad: 3000 rpm Excitación: 160 V / 0.25 A DL 1023P Potencia: 1.1 kw Tensión: 220 V Velocidad: 3000 rpm Excitación: 190 V / 0.28 A MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA CON EXCITACIÓN SERIE Posibilidad de funcionamiento también como generador. DL Potencia: 300 W Tensión: 220 V Velocidad: 2800 rpm DL 1023S Potencia: 1.1 kw Tensión: 220 V Velocidad: 2800 rpm MÓDULO MOTORIZADO DE CARGAS RESISTIVAS Adecuado para realizar cargas monotrifásicas resistivas con mando manual o automático. DL Resistencia variable: 3 x ( ) Ω Corriente: 3 x 0.46 A Alimentación: 220 V, 50/60 Hz DL 2096 Resistencia: 3 x ( ) Ω Corriente: 3 x 1.8 A Alimentación: monofásica de red
15 MAQUINAS SINCRONAS 0.3 kw 1.1 kw MÁQUINA SÍNCRONA TRIÁSICA Máquina con inductor liso y devanado trifásico inducido en el estator para funcionar sea como alternador que como motor síncrono. DL Como alternador: Power: 300 VA Como motor: Power: 300 W Tensión: 220/380 V Δ/Y Corriente: 0.8/0.46 A Δ/Y Velocidad *: 3000 rpm Excitación: 190 V / 0.26 A DL 1026A As alternator: Power 1.1 KVA As motor: Power 1 kw Voltage: 220/380 V Δ /Y Current: 2.9/1.7 A Δ /Y Speed*: 3000 rpm Excitation: 180 V / 0.47 A MESA DE PARALELO Sincronoscopio de luces rotantes completo de acesorios para efectuar el paralelo entre generadores síncronos o del alternador con la red. DL 1030 MOTORE DE RELUCTANCIA Motor síncrono trifásico con rotor de jaula sin excitación en corriente continua. DL Potencia: 100 W Tensión: 220/380 V Δ/Y Corriente: 1.1/0.6 A Δ/Y Velocidad*: 3000 rpm, 50 Hz DL 1026R Potencia: 0.5 kw Tensión: 220/380 V Δ /Y Corriente: 3.6/2.1 A Δ /Y Velocidad*: 1500 rpm, 50 Hz
16 MÓDULO MOTORIZADO DE CARGAS RESISTIVAS Adecuado para realizar cargas mono trifásicas resistivas con mando manual o automático. DL Resistencia: 3 x ( ) Ω Corriente: 3 x 0.46 A Alimentación: 220 V, 50/60 Hz DL 2096 Resistencia: 3 x ( ) Ω Corriente: 3 x 1.8 A Alimentación: monofásica de red CARGA INDUCTIVA DL 30040L Carga monofásica y trifásica inductiva, variable de grados. Potencia máxima: 3 x 100 VAR Tensión máxima: 220/380 V Δ/Y DL 1017L Carga monofásica y trifásica inductiva, variable de grados. Potencia máxima: 3 x 300 VAR Tensión máxima: 220/380 V Δ/Y CARGA CAPACITIVA DL 30040C Carga monofásica y trifásica capacitiva, variable de grados. Potencia máxima: 3 x 105 VAR Tensión máxima: 220/380 V Δ/Y DL 1017C Carga monofásica y trifásica capacitiva, variable de grados. Potencia máxima: 3 x 275 VAR Tensión máxima: 220/380 V Δ/Y CARGA RESISTIVA DL 30040R Carga monofásica y trifásica resistiva, variable de grados. Potencia máxima: 3 x 110 W Tensión máxima: 220/380 V Δ/Y DL 1017R Carga monofásica y trifásica resistiva,variable de grados. Potencia máxima: 3 x 400 W Tensión máxima: 220/380 V Δ/Y (*) NOTA: Todos los valores de velocidad vienen indicados para una frecuencia de funcionamiento de 50 Hz. Para un funcionamiento a 60Hz, los valores serán diferentes (aproximadamente 20%).
17 MOTOR BRUSHLESS DL 2108T26 MOTOR BRUSHLESS con CONTROLADOR Estudio de un control automático para un motor brushless.control y funcionamiento de un motor brushless en voltaje. El sistema permite el estudio de la operación de un motor brushless en un proceso típico de automatización industrial. El estudiante tiene la oportunidad de aprender a controlar y configurar una operación automatizada. El sistema de control y supervisión se lleva a cabo a través de un software capaz de: Establecer los parámetros del sistema Dibujar curvas gráficas Monitorizar en tiempo real el sistema (par, velocidad,...) Especificaciones Motor brushless con codificador electrónico, potencia de 1 kw Control del sistema en frecuencia y voltaje Sistema de frenado mecánico para el análisis del par Salidas del codificador para el análisis de la velocidad Sistema de control y monitorización de eventos Pulsador de arranque y parada y parada automática en caso de alarma Software completo para PC conectado al sistema através de RS485
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