Introducción a los variadores de frecuencia variable
1-3
Introducción a los variadores de frecuencia variable
1-3-1
Finalidad del control de la velocidad del motor para la industria
1-3-2
¿Qué es un variador?
1-3-3
Par y operación constante de voltios/hercios
14
Los variadores de Omron proporcionan control de velocidad para los motores
de inducción de c.a. trifásicos. La alimentación de c.a. se conecta al variador
y este se conecta al motor. Muchas aplicaciones pueden aprovechar las ven-
tajas de un motor con velocidad variable de varias formas:
• Ahorro de energía: HVAC
• Necesidad de coordinar la velocidad con un proceso adyacente: textil
e imprentas
• Necesidad de controlar la aceleración y la deceleración (par)
• Cargas sensibles: ascensores, procesamiento de alimentos, productos
farmacéuticos
El término variador y variador de frecuencia variable están relacionados y,
en cierta medida, son intercambiables. Un variador de motor electrónico para
un motor de c.a. puede controlar la velocidad del motor mediante la variación
de la frecuencia de la alimentación enviada al motor.
Un variador, en general, es un dispositivo que contiene la alimentación
de c.c. en alimentación de c.a. En la figura siguiente se muestra el modo en
que el variador de frecuencia variable emplea un variador interno. El variador
primero convierte la alimentación de c.a. en c.c. mediante un puente rectifica-
dor, con lo que se crea una tensión de bus de c.c. interna. Después, el cir-
cuito del variador convierte la alimentación de c.c. en c.a. para suministrar
alimentación al motor. El variador especial puede modificar su frecuencia
y tensión de salida según la velocidad deseada del motor.
Entrada de
Variador de frecuencia variable
alimen-
Variador interno
tación
Bus de c.c.
L1
Rectificador
L2
L3
El esquema simplificado del variador muestra tres interruptores de activación
doble. En los variadores de Omron, los interruptores son realmente transisto-
res bipolares de puerta aislada (IGBT). Mediante un algoritmo de conmuta-
ción, el microprocesador del variador activa y desactiva los IGBT a una
velocidad muy alta para crear las formas de onda de salida deseadas. La
inductancia de los bobinados del motor ayuda a suavizar los pulsos.
En el pasado, los variadores de velocidad
variable de c.a. utilizaban una técnica de
lazo abierto (escalar) para controlar la velo-
cidad. La operación constante de voltios
y hercios mantiene una relación constante
entre la tensión y la frecuencia aplicadas.
Con estas condiciones, los motores de
inducción de c.a. ofrecían un par constante
en todo el rango de velocidad operativa.
Para algunas aplicaciones, esta técnica
escalar resultaba adecuada.
Variador
U/T1
V/T2
W/T3
Tensión de salida
V
Par constante
0
Frecuencia de salida
Sección 1-3
Motor
f
100%