MECANOTECNIA: AUTOMÓVILES ELÉCTRICOS (SEGUNDA PARTE)

sábado, 29 de septiembre de 2012

AUTOMÓVILES ELÉCTRICOS (SEGUNDA PARTE)

Primer automovil eléctrico exhibido en el Perú en junio pasado

El mes pasado se dio una somera idea de cómo funcionan los vehículos eléctricos disponibles en el mercado hoy en dia. Se indicó que el elemento fundamental de dichos vehículos era el “controlador” . También se indicó que los motores pueden ser de corriente continua (DC) o corriente alterna (AC), y hay una diferencia adicional:

Si el motor es de corriente continua, entonces trabajar con tensiones desde 96 a 192 voltios. Muchos de los motores de corriente continua utilizados en los coches eléctricos provienen de la industria de los elevadores eléctricos.
Si se trata de un motor de corriente alterna , entonces probablemente es un motor trifásico funcionando a 240 voltios AC con un bloque de baterías de 300 voltios.

El trabajo del “controlador” en un coche eléctrico de corriente continua (DC) es fácil de entender. Supongamos que el bloque de baterías contiene 12 baterías de 12 voltios, conectadas en serie para crear 144 voltios. El controlador toma en 144 voltios y los envía al motor de una manera controlada.

Ubicación del controlador en un vehículo eléctrico; dos configuraciones.

El más simple controlador DC sería un gran interruptor de encendido / apagado conectado por un cable al pedal del acelerador. Cuando se presiona el pedal, se enciende el interruptor y cuando se quita el pie del pedal del acelerador, se apaga. Como conductor, usted tendría que pisar y soltar constantemente el acelerador para mantener al motor encendido y apagado a una velocidad determinada.

Obviamente, ese sistema de encendido / apagado podría funcionar, pero sería incómodo para el conductor, por lo que es el controlador quien hace ese trabajo por el conductor. El controlador lee la configuración del pedal del acelerador desde los potenciómetros y regula la potencia en consecuencia. Digamos que usted tiene el acelerador presionado hasta la mitad. El controlador lee ese ajuste del potenciómetro y cambia rápidamente la potencia al motor como encendido y apagado de modo que está en la mitad del tiempo en cada condición. Si tiene el pedal del acelerador a 25 por ciento, el controlador regulará la potencia como encendido al 25 por ciento del tiempo y apagado al otro 75 por ciento.

Controlador DC de 48 V - 500 W, para un vehículo muy pequeño.

La mayoría de los controladores regulan la potencia en pulsos de hasta 15.000 ciclos por segundo, con el fin de mantener la pulsación fuera del rango de audición humana . La corriente pulsada provoca la vibración en la carcasa del motor a esa frecuencia, por lo que mediante un pulso a más de 15.000 ciclos por segundo, el controlador y el motor están en silencio para el oído humano.

En un controlador de CA, el trabajo es un poco más complicado, pero es la misma idea. El controlador crea tres ondas pseudo-sinusoidales . Hace esto tomando la tensión de DC de las baterías en pulsos de encendido y apagado. En un controlador de AC, existe la necesidad adicional de invertir la polaridad de la tensión a 60 veces por segundo. Por lo tanto, en realidad se necesitan seis conjuntos de transistores en un controlador de CA, mientras que sólo se necesita uno en un controlador DC. En el controlador de CA, para cada fase se necesita un conjunto de transistores para crear voltaje pulsante y otro conjunto para invertir la polaridad.