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Accionamientos eléctricos

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Los accionamientos eléctricos tienen una importancia cada vez mayor en la tecnología moderna, debido a su utilización en los procesos industriales. Con ello, se consigue que aumenten tanto el rendimiento como la productividad de las máquinas a las que se aplican. Para comprender el funcionamiento de los accionamientos eléctricos se necesita una preparación previa en electrónica de potencia; es por ello que para evitar lagunas innecesarias, en este libro se hace un repaso previo de los conceptos más básicos de la materia, comenzando con la descripción de los dispositivos semiconductores de potencia y el análisis de los diferentes tipos de convertidores utilizados en los accionamientos, tales como los rectificadores fijos y controlados, los troceadores o choppers, los onduladores o inversores, los reguladores de corriente alterna y los cicloconvertidores.

A continuación se estudian los accionamientos eléctricos propiamente dichos, comenzando con un capítulo en el que se explican los aspectos generales que intervienen en su concepción, y se dedican después capítulos específicos para explicar los procedimientos de regulación de velocidad de las diferentes máquinas eléctricas utilizadas en el proceso productivo, como son los motores de corriente continua, los de corriente alterna asíncronos o de inducción y los de tipo síncrono, en el que se incluyen también los motores de imanes permanentes. El análisis correspondiente se basa en la teoría de los vectores espaciales debido a su ventaja para obtener al mismo tiempo los modelos de las máquinas eléctricas, tanto en régimen permanente como transitorio. Para facilitar la labor del lector se ha incluido, en un apéndice del libro, una teoría sucinta de los vectores espaciales.

Esta obra es el complemento ideal del libro de Máquinas Eléctricas 7ª edición, escrito por el primero de los autores y editado por esta misma editorial.

CONTENIDO 1. Dispositivos y convertidores electrónicos de potencia

    • 1.1. Introducción histórica a la electrónica de potencia

    • 1.2. Aspectos básicos de los semiconductores

    • 1.3. Diodos rectificadores

    • 1.4. Tiristores o rectificadores controlados

    • 1.5. Tiristores de apagado por puerta o GTO

    • 1.6. Transistores bipolares de unión, BJT

    • 1.7. Transistores MOSFET

    • 1.8. Transistores bipolares de puerta aislada IGBT

    • 1.9. Tiristores MCT

    • 1.10. Funcionamiento ideal de los dispositivos semiconductores de potencia

    • 1.11. Tipos de convertidores electrónicos de potencia

    • Biografías

    • Referencias

2. Conversión de corriente alterna (C.A.) a corriente continua (C.C.)

    • 2.1. Introducción

    • 2.2. Rectificador monofásico media onda con carga resistiva

    • 2.3. Rectificador monofásico media onda con carga inductiva

    • 2.4. Rectificador monofásico doble onda con carga resistiva

    • 2.5. Rectificador monofásico doble onda con carga inductiva

    • 2.6. Rectificadores trifásicos

    • 2.7. Principio de funcionamiento de los rectificadores controlados

    • 2.8. Convertidor monofásico en puente completo con carga inductiva

    • 2.9. Convertidor trifásico con carga inductiva

    • Biografías

    • Referencias

3. Conversión de corriente continua (C.C.) a corriente continua (C.C.)

    • 3.1. Introducción

    • 3.2. Principio de funcionamiento de un chopper

    • 3.3. Chopper directo o reductor de tensión

    • 3.4. Chopper inverso o elevador de tensión

    • 3.5. Clasificación de los choppers en cuadrantes

    • Biografías

    • Referencias

4. Conversión de corriente continua (C.C.) a corriente alterna (C.A.)

    • 4.1. Introducción

    • 4.2. Principio de funcionamiento de un inversor monofásico

    • 4.3. Inversores monofásicos

    • 4.4. Inversor trifásico en puente

    • 4.5. Control de la tensión de salida de un inversor

    • Biografías

    • Referencias

5. Conversión de corriente alterna (C.A.) a corriente alterna (C.A.)

    • 5.1. Introducción

    • 5.2. Regulador monofásico con carga resistiva

    • 5.3. Regulador monofásico con carga inductiva

    • 5.4. Regulador trifásico con carga resistiva

    • 5.5. Regulador de c.a. de ciclos completos (on-off)

    • 5.6. Cicloconvertidores

    • Biografías

    • Referencias

6. Generalidades sobre accionamientos eléctricos

    • 6.1. Introducción

    • 6.2. Funcionamiento en cuatro cuadrantes

    • 6.3. Dinámica de la combinación motor-carga. Estabilidad

    • 6.4. Reducción de variables mecánicas al eje del motor

    • 6.5. Tipos de servicio de los accionamientos eléctricos

    • 6.6. Elección de la potencia asignada al motor de un accionamiento eléctrico

    • Biografías

    • Referencias

7. Accionamientos eléctricos con motores de corriente continua (C.C.)

    • 7.1. Introducción

    • 7.2. Estructura y modelo de la máquina de corriente continua

    • 7.3. Funcionamiento de una máquina de corriente continua en cuatro cuadrantes

    • 7.4. Regulación de la velocidad de motores de corriente continua por medio de rectificadores controlados

    • 7.5. Regulación de la velocidad de motores de corriente continua por medio de choppers

    • 7.6. Regulación de la velocidad de motores de corriente continua mediante realimentación

    • Biografías

    • Referencias

8. Accionamientos eléctricos con motores de corriente alterna (C.A.) asíncronos

    • 8.1. Introducción

    • 8.2. La máquina asíncrona en régimen permanente

    • 8.3. La máquina asíncrona en régimen transitorio

    • 8.4. Tipos de regulación de velocidad de motores asíncronos

    • 8.5. Regulación de velocidad por control de la tensión de línea aplicada al estator

    • 8.6. Regulación de velocidad por control de la tensión y la frecuencia de línea. Control escalar

    • 8.7. Regulación de velocidad por medio de un cicloconvertidor

    • 8.8. Regulación de velocidad por control estático de una resistencia adicional en el rotor

    • 8.9. Regulación de velocidad por recuperación de la potencia de deslizamiento

    • 8.10. Control vectorial de motores asíncronos

    • Biografías

    • Referencias

9. Accionamientos eléctricos con motores de corriente alterna (C.A.) síncronos

    • 9.1. Introducción

    • 9.2. Tipos de motores síncronos

    • 9.3. El motor síncrono en régimen permanente

    • 9.4. El motor síncrono de polos salientes en régimen transitorio

    • 9.5. Modelos de los motores síncronos de imanes permanentes

    • 9.6. Introducción a los accionamientos eléctricos con motores síncronos

    • 9.7. Regulación de velocidad de motores síncronos en lazo abierto

    • 9.8. Regulación de velocidad de motores de síncronos en lazo cerrado. Motor síncrono autopilotado

    • 9.9. Control vectorial de un motor síncrono de imanes permanentes

    • Biografías

    • Referencias

Apéndice 1. Teoría de los vectores espaciales
A.1. Introducción histórica al estudio de los transitorios de las máquinas eléctricas
A.2. Vectores espaciales en el estátor de una máquina trifásica
A.3. Transformación de un estátor trifásico a bifásico
A.4. Vectores espaciales en el rotor de una máquina trifásica
A.5. Transformación de coordenadas móviles a fijas y viceversa
A.6. Transformación general de coordenadas
A.7. Inductancias de los devanados de una máquina asíncrona
A.8. Par de una máquina eléctrica
Biografías
Referencias
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978-84-1622-849-2

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