El sistema de control de Ward Leonard es introducido por Henry Ward Leonard en 1891. El método de control de la velocidad de Ward Leonard se utiliza para controlar la la velocidad de un motor de corriente continua. Es un método básico de control de armaduras. Este sistema de control consiste en un Motor de corriente continua M1 y alimentado por un Generador de corriente continua G. En este método la velocidad del motor de corriente continua (M1) se controla mediante la aplicación de variables voltaje a través de su armadura. Este voltaje variable se obtiene usando un grupo moto-generador que consiste en un motor M2 (ya sea un motor de CA o de CC) directamente acoplado con el generador G. Es un método muy utilizado de control de la velocidad del motor de corriente continua.
Principio del método Ward Leonard
El diagrama de conexión básico de la Sistema de control de velocidad Ward Leonard se muestra en la siguiente figura.
La velocidad del motor M1 debe ser controlado por el generador G. El campo de derivación del motor M1 está conectado a través de las líneas de suministro de DC. Ahora, el generador G es impulsado por el motor M2. La velocidad del motor M2 es constante.
Cuando el voltaje de salida del generador se alimenta al motor M1 entonces el motor comienza a girar. Cuando el voltaje de salida del generador varía, entonces la velocidad del motor también varía.
Ahora, controlando el voltaje de salida del generador también se puede controlar la velocidad del motor. Para este propósito de controlar el voltaje de salida, se conecta un regulador de campo a través del generador con las líneas de alimentación de CC para controlar la excitación del campo. La dirección de rotación del motor M1 puede ser revertido por la excitación actual del generador y puede hacerse con la ayuda del interruptor de inversión R.S. Pero el grupo moto-generador debe correr en la misma dirección.
Ventajas del sistema Ward Leonard
- Es un sistema de control de velocidad muy suave en un rango muy amplio (desde cero hasta la velocidad normal del motor).
- La velocidad puede ser controlada fácilmente en ambas direcciones de rotación del motor.
- El motor puede funcionar con una aceleración uniforme.
- La regulación de la velocidad del motor de corriente continua en este sistema de Ward Leonard es muy bueno.
- Tiene una propiedad inherente de frenado regenerativo.
Desventajas del sistema Ward Leonard
- El sistema es muy costoso porque se necesitan dos máquinas adicionales (grupo motor-generador).
- La eficiencia general del sistema no es suficiente, especialmente si se carga ligeramente.
- Mayor tamaño y peso. Requiere más superficie de suelo.
- Mantenimiento frecuente.
- La unidad produce más ruido.
Aplicación del sistema Ward Leonard
Este El método Ward Leonard de control de velocidad se utiliza cuando se requiere un control de velocidad muy amplio y muy sensible de un motor de corriente continua en ambas direcciones de rotación. Este sistema de control de velocidad se utiliza principalmente en bobinadoras de mina, grúas, excavadoras eléctricas, elevadores de minas, ascensores, laminadores de acero, máquinas de papel, locomotoras diesel, etc.