8/6/2019 FUNCIONAMIENTO VDF
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Convertidores de Frecuencia (VDF)
Introduccin:
El motor de induccin es hoy el motor elctrico ms econmico y
eficiente,por lo que es el ms popular en la industria. Sin embargo
su empleo paraalgunas aplicaciones, como requerir cambios de
velocidades, es muyrestringido ya que dada la fuente de alimentacin
(frecuencia y voltaje), yescogido el motor (potencia y nmero de
polos) estos motores giran avelocidad prcticamente fija, por tal
razn se preferan otros tipos de motoresmenos eficientes y ms caros
para estas aplicaciones.
Los Convertidores de Frecuencia, tambin llamados Variadores
deFrecuencia (VDF) o Inversores (Inverters) (aunque realmente este
nombrecorresponde a una parte del VDF, por constituir el componente
principalmuchos fabricantes usan esta denominacin), han venido a
resolver el
problema de poder usar los motores a velocidades variables sin
disminuirmayormente su eficiencia, con lo que ahora estos motores
conectados a estosequipos permiten ser usados en aplicaciones
especiales.
Estos dispositivos forman parte de la familia denominada Drivers
en AC (ACDrives), la cual est constituida por otros equipos para
comando de motores decorriente a lterna, tales como Partidores
Suaves, que se emplean slo para lapartida y parada de los motores,
y no para modificar la velocidad en rgimenpermanente.
Principio de Funcionamiento:
En definitiva, estos dispositivos entregan voltaje y frecuencia
variable
conforme a la necesidad del motor y la carga a l conectada. Para
tal efecto,toma la alimentacin elctrica de la red, cual tiene
voltaje y frecuencia fija, latransforma en un voltaje continuo
(Rectificador ms Filtro) y luego lotransforma en voltaje alterno
trifsico de magnitud y frecuencia variable pormedio de un Inversor.
Contando slo con esta ltima etapa (Inversor) esposible tambin
alimentar estos motores a partir de un suministro de
corrientecontinua (por ejemplo bateras). Tambin se puede contar con
un rectificadormonofsico de modo de poder alimentar un motor
trifsico a partir de unafuente de alimentacin monofsica.
La forma de onda del voltaje de salida en estricto rigor no es
una sinusoideperfecta, toda vez que entregan una seal de pulso
modulada a partir de unafrecuencia de conmutacin alta. En todo caso
con los equipos actuales, dondepodemos encontrar frecuencias de
conmutacin del orden de los 50 KHz, loscontenidos de armnica son
bastante bajos, por lo que agregando filtrospasivos cumplen las
exigencias normativas impuestas por muchos pases .
La relacin frecuencia voltaje es configurada por el usuario segn
laaplicacin, siendo las ms usuales una relacin lineal, cual produce
un torque
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constante en todo e l rango de velocidad, una relacin cuadrtica,
la que eltorque disminuye a medida que baja la velocidad.
En definitiva, conforme a la consigna de frecuencia que se le o
torgue al equipo,la cual puede ser un comando en el mismo equipo o
una seal externa, seentregar al motor un voltaje de magnitud segn
la relacin V/F configurada y
de frecuencia conforme a la consigna. Esto har que el motor gire
a unavelocidad proporcional a la frecuencia.
Funciones adicionales:
Los equipos que se fabrican en la actualidad aprovechan de
incorporar variasfunciones adicionales, como las protecciones a l
motor y funciones de controlpara d istintas aplicaciones, como
controles PID y controles lgicos ysecunciales. Para permitir estas
funciones encontraremos en estosdispositivos una gran cantidad de
terminales de control para conectar entradasy salidas digitales y
anlogas, puertas de comunicacin de datos y una gran
cantidad de parmetros de configuracin.
