El variador de frecuencia (también llamado VFD, drive o inverter) es uno de los dispositivos más presentes en la industria actual. Controla la velocidad de los motores eléctricos de forma eficiente y suave. Aprende qué es, cómo funciona y los parámetros básicos que debes conocer.
¿Qué es un variador de frecuencia?
Un variador de frecuencia es un dispositivo electrónico que controla la velocidad de un motor AC variando la frecuencia y la tensión de alimentación. A mayor frecuencia, mayor velocidad. A menor frecuencia, menor velocidad. Tan simple como eso en concepto, mucho más sofisticado por dentro.
¿Cómo funciona internamente?
El variador convierte primero la corriente alterna de red en corriente continua (rectificador), la almacena en condensadores (bus DC) y luego la convierte de nuevo en alterna de frecuencia variable mediante transistores IGBT (inversor). Este proceso se llama conversión AC-DC-AC.
Ventajas del variador en la industria
Arranque suave sin picos de corriente, ahorro energético hasta el 50% en aplicaciones de caudal variable (bombas y ventiladores), protección del motor integrada, control preciso de velocidad y par, posibilidad de comunicación con PLC vía PROFINET o PROFIBUS, además existen los modelos regenerativos que son capaces de devolver a la red la energía de exceso que se producen en motores cuando frenan, cuando un motor frena se comporta como un generador de corriente y esa energía sobrante puede ser disipada y transformada en calor por resistencias o aprovechada por otros consumidores de la misma red si usas un regenerativo.
Parámetros básicos de configuración
Al poner en marcha un variador hay que configurar: frecuencia nominal del motor (50Hz en Europa), tensión nominal, corriente nominal, tiempo de aceleración y deceleración (rampas), frecuencia mínima y máxima, y el tipo de control (escalar o vectorial). Estos datos los sacas de la placa del motor, hoy en dia la gran mayoría de variadores incluyen macros o grupos de parametros para aplicaciones estandar , pones la macro que necesitas y con pocos parametros mas tienes el variador trabajando , es mucho mas sencillo de configurar si la aplicación es básica. Muchos de los variadores modernos pueden ser configurados desde un PC o incluso con un movil usando NFC , bluetooth, todo esto hace la vida mas sencilla a los técnicos que deben programar estos equipos.
Variadores más comunes en industria española
Los más habituales que encontrarás en planta son el Siemens SINAMICS G120, el ABB ACS880, el Schneider Altivar y el Danfoss FC302. Cada marca tiene su interfaz pero el concepto es el mismo en todos.
Variador + PLC: la combinación estándar
En instalaciones modernas, el variador no se controla manualmente sino desde un PLC Siemens via PROFINET. El PLC envía la referencia de velocidad y lee el estado del variador (velocidad real, alarmas, corriente). Este es el esquema que verás en el 90% de los proyectos nuevos, sobre todo porque ahorra cableado y agiliza la puesta en marcha.
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