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Usos de variadores de frecuencia (VFD)
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Ing. Ricardo Herrera
Asesor técnico Delpin

Hoy en día, a nivel de industria, los usos de variadores de frecuencia (VFD) han ido incrementando con el fin de lograr la variación de velocidad en motores eléctricos de corriente alterna; a esto, le sumamos el avance de la electrónica de potencia y automatización industrial, logrando dicha tarea de una forma rápida, robusta y confiable con diseños cada vez más especializados.

Aplicaciones importantes

Muchas veces confundimos este término con variador de velocidad. La diferencia está enmarcada en el hecho que existen distintas formas de variar la velocidad, esto sería por medio de fajas y poleas o cajas reductoras; mientras que el VFD, electrónicamente, invade de forma directa los parámetros eléctricos del motor. Con el VFD siempre tendremos un control total del motor.

Un VFD (Variable Frequency Drive) son dispositivos electrónicos que varían la velocidad de motores, controlando el voltaje y la frecuencia suministrada. El uso de estos dispositivos surge por dos razones: optimización de procesos y ahorro energético.

En la gran mayoría de los variadores que se ofrecen en el mercado, todos trabajan con etapas básicas las cuales están compuestas por:

  • Circuito rectificador: por medio de diodos y tiristores, recibe la tensión de alterna y la convierte en continua.
  • Circuito intermedio: compuesto de condensadores y bobinas para suavizar el rizado de la conversión anterior.
  • Circuito inversor: convierte el voltaje continuo del circuito intermedio, en uno de tensión y frecuencia variable mediante la generación de pulsos.
  • Circuito de control: el circuito de control enciende y apaga los IGBT para generar los pulsos de tensión y frecuencia variables.

Para asegurar un funcionamiento óptimo y adecuado de nuestro proceso, así como un mejor control operativo, debemos tener en cuenta las siguientes consideraciones especiales:

  • Corriente nominal, tanto del motor como del variador.
  • Voltaje de operación adecuado (monofásico o trifásico).
  • Velocidad nominal.
  • Comprobar la carga total de la aplicación para conocer las limitantes que tendría el VFD.
  • Tomar en cuenta el uso de un reductor de frenado para absorber la energía/disipar la energía en alguna parada rápida.

Como beneficio de una adecuada selección de nuestro VFD, veremos una reducción significativa en el consumo y mantenimiento, esto gracias a que el motor funciona en condiciones óptimas siempre.

Podemos encontrar VFD en distintas aplicaciones y para ello es importante tener claro el proceso para determinar si es factible el uso de un variador o no.
  • Fajas o cadenas transportadoras, transportadores de botellas o envases.
  • Ventiladores de calderas y hornos para minimizar esfuerzos eléctricos y mecánicos.
  • Arranque y parada de ascensores y elevadores.
  • Bombas Centrífugas en sistemas de presión constante.

El desarrollo de estos dispositivos, viene enmarcado a la aplicación que será destinado. 

La mayoría de los variadores de frecuencia pueden realizar funciones de control básicas, a través de la incorporación de entradas/salidas digitales/analógicas que pueden ser asociadas a funciones especiales, diseñadas propiamente para realizar una tarea en específico.

esto con el objetivo de poder seleccionar la mejor opción para nuestro proceso y obtener ventaja en consumo y economía, ya que colocar un VFD es hacer inteligente el motor eléctrico. 

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Ing. Ricardo Herrera
Asesor técnico Delpin

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