Variador De Velocidad

DESARROLLO

Variadores de velocidad: Los variadores de velocidad son dispositivos electrónicos que permiten variar la velocidad y la cupla de los motores asincrónicos trifásicos, convirtiendo las magnitudes fijas de frecuencia y tensión de red en magnitudes variables. Se utilizan estos equipos cuando las necesidades de la aplicación sea: Dominio del par y la velocidad, regulación sin golpes mecánicos, movimientos complejos, mecánica delicada.

Se lo deberá colocar con un interruptor automático, también se le puede colocar un contactor de línea para seccionamiento automático de la línea en caso de emergencia. Inductancias: Existen inductancias estándar para cada tipo de variador, estas reducen el índice de armónicos que produce el variador. La utilización de inductancias en línea está especialmente recomendada en los siguientes casos: Red muy perturbada por otros receptores. Red de alimentación con desequilibrio de tensión entre fases >1.8% de la tensión nominal. Instalación de un número elevado de convertidores de frecuencia en la misma línea. Reducción de la sobrecarga de los condensadores de mejora.

Filtro de radio perturbaciones: estos filtros permiten limitar la propagación de los parásitos que generan los variadores por conducción, y que podrían perturbar a determinados receptores situados en las proximidades del aparato (radio, televisión, etc.) Estos filtros solo pueden utilizarse en redes de tipo TN (puesta al neutro) y TT (neutro a tierra). Algunos variadores lo traen incorporado de origen.

Resistencias de frenado: Su función es disipar la energía de frenado, permitiendo el uso del variador. De este modo se logra el máximo aprovechamiento del par motor, durante el momento de frenado y se conoce como frenado dinámico. Normalmente es un opcional ya que sólo es necesaria en aplicaciones en donde se necesitan altos pares de frenado. La instalación de la resistencia es muy sencilla: se debe ubicar fuera del gabinete para permitir su correcta disipación, y el variador posee una bornera donde se conecta directamente. De acuerdo al factor de marcha del motor se determina la potencia que deberá disipar la resistencia. Existen tablas para realizar esta selección. El valor óhmico de la resistencia es característico del variador y no debe ser modificado

Arrancadores progresivos: Son equipos electrónicos tiristor izado que, mediante el control de las tres fases del motor asincrónico, regulan la tensión y la corriente durante su arranque y parada, realizando un control efectivo del par. Los sensores de corriente incorporados le envían información al microprocesador, para regular el par ante las diferentes condiciones de carga y proteger al motor de sobrecargas.

Se recomienda un arrancador progresivo cuando sea necesario: Reducir los picos de corriente y eliminar las caídas de tensión en línea. Reducir los pares de arranque. Acelerar, desacelerar o frenar suavemente, para la seguridad de las personas u objetos transportados. Arrancar máquinas progresivamente, en especial aquellas de fuerte inercia. Proteger al motor y la máquina con un sistema de protección muy completo. Supervisar y controlar el motor de forma remota.

Selección de un arrancador: Se selecciona en función de la potencia del motor y el tipo de servicio (normal o severo). Se entiende por servicio severo aquellas aplicaciones donde los arranques son muy pesados y largos o muy frecuentes.

En la colocación de estos aparatos se instalará un interruptor o seccionador, un contactor y fusibles ultrarápidos (1.25 de la nominal 25%)

Actualmente los inversores de frecuencia desempeñan un lugar preponderante dentro de la industria en general por su flexibilidad y multiplicidad en opciones de utilización a un costo muy razonable.

Muchas son las aplicaciones en donde la variación de velocidad se ha convertido en la vida misma de la fabricación de cualquier tipo de productos. Bien puede ser para arranques y paros frecuentes, cargas de alta inercia, troquelado, extrusión, bombeo, ventilación, coordinación de movimientos en líneas de producción, uso en regulación de velocidad, posicionamiento, sincronización, e infinidad de otras aplicaciones que antes solo era posible hacerlas parcialmente con corriente directa (CD) usando motores y controles costosos de adquirir y de mantener.

Marcas de prestigiada trayectoria, líderes en su ramo como son Yaskawa, Weg, Siemens y Robicon proveen equipos de muy altas prestaciones en una gama continua de precio y características que permiten combinaciones y alternativas aún inimaginables.

Operación de un Inversor de Frecuencia

El inversor de frecuencia es un dispositivo electrónico que básicamente y como función principal, varía la velocidad desde cero hasta la nominal máxima de motores de inducción asíncronos trifásicos de corriente alterna; estos motores son los comunmente empleados en toda la industria. El inversor no es aplicable a motores monofásicos de corriente alterna con arranque por capacitor. Una vez instalado a la entrada del motor no es necesario tener arrancadores, protecciones o contactores adicionales en el circuito de alimentación del motor.

Todo el trabajo lo hará el inversor de frecuencia. Tanto su instalación como su operación por el personal encargado es sumamente sencilla; sin duda es más complicada la instalación y conexión de una arrancador convencional simple porque este tiene contactor, bobina y protector térmico cuyo alambrado es exterior a los componentes. La variación de velocidad se hace mediante el giro de una perilla y el arranque y paro del motor mediante dos botones ya integrados al cuerpo del mismo inversor. No se necesita gente especializada en electrónica para instalarlo o para operarlo.

En un circuito donde ya exista un arrancador simple es posible quitar el arrancador y conectar un variador de frecuencia simplemente usando los mismos tres cables que entran al arrancador y los tres que van al motor. En una instalación básica de inversor de frecuencia no es necesario ningún cableado especial o adicional al ya existente. Igualmente que con un arrancador convencional será necesaria un protección de corto circuito tal como fusibles o termomagnético a la entrada del inversor. Es importante hacer notar que un variador de frecuencia no substituye a un motorreductor por diversas circunstancias técnicas referentes al torque o par de salida.

Controlador del VFD

El controlador de dispositivo de variación de frecuencia está formado por dispositivos de conversión electrónicos de estado sólido. El diseño habitual primero convierte la energía de entrada CA en CC usando un puente

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