Existe una buena posibilidad de que el VFD que tiene se pueda ajustar para proporcionar una salida de 150 Hz a 240 V con 480 V de entrada. Puede lograr que funcione a 1 Hz, pero la mayoría de los motores no funcionarán muy bien a 1 hz. Una buena unidad vectorial sin sensores puede hacer eso. Probablemente no pueda lograr mucho tratando de usar un motor de inducción como generador.
Al operar motores de inducción por encima de su velocidad nominal, las principales limitaciones serán los rodamientos y el equilibrio del rotor. A cierta velocidad, la fuerza centrífuga en el rotor puede convertirse en un problema, pero es probable que esa velocidad sea significativamente mayor que la capacidad nominal de los rodamientos y la velocidad a la que el equilibrio del rotor se convierte en un problema.
Con los motores estándar, probablemente pueda ejecutar un motor de 6 polos al doble de su velocidad nominal, un motor de 4 polos de 1.5X a 2X y un motor de 2 polos de 1.25X a 1.5X. Si no aumenta la tensión proporcionalmente para el funcionamiento por encima de la frecuencia de la placa de identificación, el motor no podrá entregar el par nominal. Probablemente pueda obtener un funcionamiento de potencia constante hasta una velocidad nominal de 1.5X. Por encima de eso, el torque debe limitarse a algo por debajo del torque que proporcionará una potencia constante.
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No hay forma de obtener un generador de inducción que le dé el rango de frecuencia que está buscando.
La mejor opción sería utilizar directamente la salida de un VFD si puede obtener una forma de onda aceptable. Un PWM VFD actualizado le dará una forma de onda bastante buena. Probablemente puedas encontrar uno que descienda a 1 Hz o cerca de eso. También podría considerar usar un VFD con un filtro de salida. Es posible que tenga dificultades para obtener buena información sobre la calidad de la forma de onda. También puede ser difícil armar un filtro.
Para una forma de onda realmente buena, la mejor opción probablemente sea un generador síncrono de imán permanente (PMSG). Eso te dará una buena onda sinusoidal sin filtrado. Puede utilizar un motor síncrono de imán permanente como PMSG. Utiliza un PMSG que tiene más polos que el motor de impulsión, su velocidad puede ser menor. Tendrías que considerar el factor de potencia de la carga. No sé cómo reaccionará un PMSG a un factor de potencia por debajo de 1.0. Un VFD no tendrá ningún problema con un factor de potencia rezagado de hasta 0,7 o menos.
Un generador síncrono de rotor de bobina (WRSG) puede funcionar tan bien como un PMSG, pero puede tener dificultades para obtener una unidad de control de excitación que funcione en su rango de frecuencia. La mayoría de los WRSG en el rango de tamaño que necesita se venden con un motor o como unidades "principales" diseñadas para ser atornilladas a un motor.
¿Necesita armar esto usted mismo o tiene un presupuesto que le permita trabajar con un integrador de sistemas?
Detalles adicionales
El rendimiento de un PMSG será similar al rendimiento de un WRSG que tiene una corriente de excitación fija. No será posible ajustar la tensión de salida. La tensión de salida variará con el factor de potencia y las variaciones de corriente de carga. Con un VFD o cualquier tipo de generador, tanto el voltaje de salida como la velocidad serán directamente proporcionales a la velocidad.
Un VFD tendrá una flexibilidad considerable para programar y ajustar el voltaje de salida, tanto de forma independiente como en función de la frecuencia. En general, el ajuste debería realizarse con la salida VFD apagada, pero es posible configurar un VFD para el ajuste de voltaje mientras se ejecuta.
Parece que un VFD probablemente será la mejor alternativa. Si no desea diseñar y construir un filtro de salida, hay proveedores de reactores de entrada y salida VFD, etc. que muy probablemente estén dispuestos a suministrar uno.
Aquí hay un enlace a información básica de VFD.
Aquí y here son enlaces a la información del filtro de salida VFD.
