VARI ARIADO ADORES RES DE FRECUENCIA
Variador de Frecuencia (definición) •
Es un dispositivo electrónico que se utiliza para variar la velocidad de un motor eléctrico, ya sea a través de una variación de la frecuencia de la alimentación de un motor de corriente alterna o a través de una variación del voltaje de salida hacia la excitación de un motor de corriente continua.
Tipos y Características de los V/F •
Variadores para motores AC.
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Los motores de corriente alterna mas utilizados son los motores de inducción jaula de ardilla.
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La velocidad de estos motores puede controlarse variando la frecuencia aplicada al motor o bien el voltaje aplicado.
Tipos y características de los V/F •
Los variadores de velocidad de corriente alterna varían la frecuencia aplicada al motor.
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Esto se puede observar a partir de la ecuación que relaciona la velocidad del motor con la frecuencia aplicada.
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= 60 ∗
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Ns = RPM del motor
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f = frecuencia de la red (50Hz o 60Hz)
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p = numero de polos del motor.
Partes y Funcionamiento de un V/F •
Etapa Rectificadora: Convierte la tensión alterna en continua mediante rectificadores de diodos, tiristores, etc.
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Etapa intermedia: Filtro para suavizar la tensión rectificada y reducir la emisión de armónicos.
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Inversor o «Inverter»: Convierte la tensión continua en otra de tensión alterna de frecuencia variable mediante la generación de pulsos utilizando IGBT’s.
Partes y funcionamiento(cont.) •
Los variadores mas usados utilizan modulación PWM (Modulación de Ancho de Pulsos).
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El inversor o «inverter» convierte la tensión continua de la etapa intermedia en una tensión de frecuencia y tensión variables. Los IGBT envían pulsos de duración variable y se obtiene una corriente casi senoidal en el motor.
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Etapa de Control: Esta etapa controla los IGBT para generar los pulsos variables de tensión y frecuencia. Y además controla los parámetros externos en general.
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Panel de mando: sirve para ingresar parámetros del motor, visualizar fallas, monitorear variables del motor y para realizar control del motor.
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Entradas y salidas digitales: Los variadores de velocidad traen incorporada una tarjeta digital para el control de entradas y salidas discretas ya que hay aplicaciones en las que se requiere el control del motor a distancia tales como (arranq ue, paro, inversión de g iro, cam bio de velocid ad, etc.) .
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El voltaje de mando, es de 100VAC, 24VDC o 0V dependiendo de la lógica de la aplicación.
Entradas y salidas digitales
Entradas y salidas analógicas. •
Entradas y salidas analógicas: Traen incorporada una tarjeta analógica para el control de velocidad, por si se requiere variar la velocidad del motor a distancia, podría utilizarse una resistencia variable para regular la velocidad en el motor.
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Las tarjetas analógicas convierten el voltaje de entrada en una señal digital discreta que el variador manipula internamente.
Entradas y salidas analógicas.
Procesador interno: Los variadores tienen incorporado un microprocesador que gobierna las interfaces de entrada y salida digital y analógicas, lazos de control, etc. Es prácticamente el cerebro del variador que da las ordenes que deben de realizarse.
Convertidor DC-AC. •
Se encarga de convertir la corriente directa en corriente de entrada alterna de frecuencia variable. Generalmente se utiliza el método de modulación de ancho de pulsos (PWM) .
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Para conseguir la senoidal de salida de frecuencia variable.
Parámetros del V/F. •
Tiene incorporado varios tipos de memoria para el almacenamiento de información, entre ellas están.
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Memoria RAM, de acceso aleatorio, en la que los datos se almacenan temporalmente, y es utilizada en operación normal del variador de velocidad.
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Memoria ROM, es de solo lectura, y contiene datos que lee el procesador, datos grabados en fabrica.
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Memoria EEPROM, se puede borrar eléctricamente, es utilizada para ingresar los datos de los parámetros.
Parámetros del V/F • Al
ingresar los parámetros del motor al variador, debe de tenerse cuidado de ingresar el valor correcto para no causar daños en el motor.
Rampa de arranque y parada.