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Desarrollo de un sistema de control para aplicaciones de variación de velocidad en motores de inducción, utilizando convertidor de frecuencia en el entorno del laboratorio de accionamientos eléctricos UTS

dc.rights.licenseabiertoes_ES
dc.contributor.advisorElectromecánica, Comité TG
dc.contributor.authorTarazona Prada, Steven
dc.contributor.authorRincón Blanco, Brayan Steven
dc.contributor.otherReyes Jiménez, Milton
dc.date.accessioned2026-03-16T13:51:43Z
dc.date.available2026-03-16T13:51:43Z
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/22926
dc.description.abstractEl desarrollo tecnológico de equipos de control electrónico ha impulsado mejoras significativas en las máquinas y procesos industriales. En este contexto, los convertidores de frecuencia o variadores de velocidad representan una herramienta fundamental para la optimización energética, la reducción de costos de operación, el aumento de la seguridad y la prolongación de la vida útil de los motores eléctricos. Sin embargo, en el laboratorio de accionamientos eléctricos no se cuenta actualmente con esta tecnología, lo que limita la formación práctica de los estudiantes de programas de tecnología e ingeniería electromecánica. Con el fin de dar solución a esta problemática, el presente proyecto tiene como objetivo general implementar un control de velocidad electrónico utilizando un convertidor de frecuencia Inverterk para aplicaciones de maniobra eléctrica en motores de inducción trifásicos, como herramienta de trabajo en el laboratorio de accionamientos eléctricos.es_ES
dc.description.sponsorshipUTSes_ES
dc.description.tableofcontentsRESUMEN EJECUTIVO ............................................................................................ 12 INTRODUCCIÓN................................................................................................14 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN..................................15 1.1.PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................... 15 1.2.JUSTIFICACIÓN..........................................................................................16 1.3.OBJETIVOS.................................................................................................17 1.3.1.OBJETIVO GENERAL...............................................................................18 1.3.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS......................................................................18 1.4.ESTADO DEL ARTE....................................................................................19 2. MARCO REFERENCIAL..................................................................................... 21 2.1 Fundamento teórico 1 Maniobra eléctrica………………………………………21 2.1.1. Marco Teórico – Maniobra Eléctrica…………………………………………22 2.1.2. Marco Conceptual – Maniobra Eléctrica……………………………………..25 2.1.3. Marco Legal – Maniobra Eléctrica……………………………………………27 2.1.4. Marco Ambiental – Maniobra Eléctrica……………………………………....30 2.2 Fundamento teórico 2 Convertidores de frecuencia…………………………..34 2.2.1. Marco Teórico – Convertidores de Frecuencia……………………………..35 2.2.2. Marco Conceptual – Convertidores de Frecuencia…………………………38 2.2.3. Marco Legal – Convertidores de Frecuencia………………………………..41 2.2.4. Marco Ambiental – Convertidores de Frecuencia…………………………..44 DOCENCIA PÁGINA 8 DE 120 F-DC-125 INFORME FINAL DE TRABAJO DE GRADO EN MODALIDAD DE PROYECTO DE INVESTIGACIÓN, DESARROLLO TECNOLÓGICO, MONOGRAFÍA, EMPRENDIMIENTO Y SEMINARIO VERSIÓN: 2.0 ELABORADO POR: Docencia REVISADO POR: Sistema Integrado de Gestión APROBADO POR: Líder del Sistema Integrado de Gestión FECHA APROBACIÓN: Octubre de 2023 2.3 Fundamento teórico 3 Motor de inducción trifásico……………………………47 2.3.1. Marco Teórico – Motor de Inducción Trifásico………………………………48 2.3.2. Marco Conceptual – Motor de Inducción Trifásico…………...…….……...51 2.3.3. Marco Legal – Motor de Inducción Trifásico………………………………..54 2.3.4. Marco Ambiental – Motor de Inducción Trifásico…………………………...57 2.4 Fundamento teórico 4 Aplicaciones convertidores de frecuencia……………60 2.4.1 Aplicaciones y casos en Colombia……………………………………………60 2.4.2 Ejemplos internacionales destacados………………………………………..63 2.4.3 Consideraciones técnicas y ambientales observadas en proyectos………64 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACION.....................................................................66 3.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN……………………………………………………………...66 3.2. ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN…………………………………………………..66 3.3. MÉTODO Y TÉCNICAS DE LA INVESTIGACIÓN……………………………………67 3.4. FASES DE LA INVESTIGACIÓN……………………………………………………….67 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO .................................................. 69 4.1 Montaje fotografías………………………….………………………………….69 4.2 Características técnicas convertidor Inverterk……………………………71 4.2.1 Entorno………………………………………...………………………………..71 4.2.2 Tablas de características…………………...…………………………………72 4.2.3 Información adicional para cumplimiento de la UL………………...……….73 4.3 Diagramas de conexión………………………………………………………..75 4.3.1 Conexión a Tierras (PE)……………………………………..………………..77 4.3.2. Conexión del suministro de alimentación....………………………………..79 4.3.3. Selección de fusibles y magnetotérmico……………………………………79 4.3.4. Inductancia de entrada opcional……………………………………………..80 DOCENCIA PÁGINA 9 DE 120 F-DC-125 INFORME FINAL DE TRABAJO DE GRADO EN MODALIDAD DE PROYECTO DE INVESTIGACIÓN, DESARROLLO TECNOLÓGICO, MONOGRAFÍA, EMPRENDIMIENTO Y SEMINARIO VERSIÓN: 2.0 ELABORADO POR: Docencia REVISADO POR: Sistema Integrado de Gestión APROBADO POR: Líder del Sistema Integrado de Gestión FECHA APROBACIÓN: Octubre de 2023 4.3.5. Instalación de acuerdo a EMC ...………………………….……..………….81 4.3.6. Resistencia opcional de frenado....………………………………………….82 4.3.7. Salida Analógica……………………………………………………………….83 4.3.8. Salida de Relé ...………………………………………………………………84 4.3.9. Utilizando el selector REV/0/FWD (Sólo versión Switched)………………85 4.3.10. Entradas Analógicas…………………………………………………………86 4.3.11. Entradas Digitales……………………………………………………………88 4.3.12. Conexión del motor ...……………………………………………………….88 4.3.13. Caja de conexiones de los terminales del motor…………………………91 4.3.14. Dimensiones mecánicas y de montaje – Unidades IP20………………..92 4.3.16 Esquemas de conexión (Dgm)………………………………………………94 4.4 Identificación bornes de potencia y control………….………...………….95 4.4.1. Bornes de potencia……………………...…………………………………….95 4.4.2. Cableado de control ...….…...………………………………………………..95 4.4.3. Conexión de los terminales de control………………………………………96 4.5 Pasos para programación………………………………………….………….97 4.5.1. Procedimiento de puesta a cero (reset de fábrica)…………………………98 5. RESULTADOS......................................................................................................99 6. CONCLUSIONES ............................................................................................... 100 7. RECOMENDACIONES ...................................................................................... 101 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................103 10. ANEXOS...............................................................................................................107es_ES
dc.publisherUnidades Tecnológicas de Santanderes_ES
dc.subjectControl. Frecuencia. Potencia. Motor. Arranquees_ES
dc.titleDesarrollo de un sistema de control para aplicaciones de variación de velocidad en motores de inducción, utilizando convertidor de frecuencia en el entorno del laboratorio de accionamientos eléctricos UTSes_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.rights.holderCopyright (CC.BY.NC.ND 2.5)es_ES
dc.date.emitido2026-03-16
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsdocenciaes_ES
dc.type.modalidaddesarrollo_tecnológicoes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogTecnólogo en Operación y Mantenimiento Electromecánicoes_ES
dc.educationleveltecnologoes_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2026-03-06
dc.description.programaacademicoTecnología en Operación y Mantenimiento Electomecánicoes_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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Nombre:
16. F-DC-125 investigación.pdf
Tamaño:
1.625Mb
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Descripción:
Informe Final Trabajo Grado
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16. F-IN-13 Licencia y Autorización ...
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Descripción:
Licencia de autorización FIN 13
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