¿Qué es un Variador de Frecuencia?

¿Qué es un Variador de Frecuencia?

Se utilizan para controlar y regular la velocidad y par de los motores eléctricos. Los variadores de frecuencia MICROMASTER de Siemens son su aliado perfecto para esta tarea. Con un rango de potencias desde 0,12 Kw hasta 250 Kw. Para aplicaciones simples con control de voltaje-frecuencia o aplicaciones complejas con control vectorial en lazo cerrado. Mediante un variador de frecuencia se extiende el rango de velocidad de trabajo de los motores eléctricos desde cero hasta valores por encima de la velocidad nominal, incrementando la productividad del proceso o ajustar la velocidad de la maquina y ahorrar energía.   La forma de variar la frecuencia básicamente consta de cambiar el ciclo de trabajo de una onda cuadrada periódica, de tal forma que el valor medio de la tensión (el promedio) a lo largo del tiempo varíe entre V máximo y V mínimo. .(ver figura a su derecha). La velocidad con que variamos el ciclo de trabajo, o sea su valor medio, será la frecuencia de variación del valor medio. Esto físicamente se logra a través de "llaves electrónicas" de conmutación que son los IGBT que actúan como interruptores que al cerrarse y abrirse por medio de un software específico conforman la onda cuadrada, que permite obtener la señal sinusoidal . Un sistema de variador de frecuencia (VFD) consiste generalmente en un motor de CA, un controlador y una interfaz operadora.

Controlador del VFD

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 rectificador. La energía intermedia CC es una señal quasi-senoidal de CA usando un circuito inversor conmutado. El rectificador es usualmente un puente trifásico de diodos. También se usan rectificadores controlados. Muchas unidades aceptan entradas tanto monofásicas como trifásicas (actuando como un convertidor de fase, un variador de velocidad).

Motor del VFD

El motor usado en un sistema VFD es normalmente un motor de inducción trifásico. Algunos tipos de motores monofásicos pueden ser igualmente usados, pero los motores de tres fases son normalmente preferidos. Varios tipos de motores síncronos ofrecen ventajas en algunas situaciones, pero los motores de inducción son más apropiados para la mayoría de propósitos y son generalmente la elección más económica. Motores diseñados para trabajar a velocidad fija son usados habitualmente, pero la mejora de los diseños de motores estándar aumenta la fiabilidad y consigue mejor rendimiento del VFD.

 

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