Funcionamiento variadores de frecuencia

Explicación de los convertidores de frecuencia

El funcionamiento a frecuencia variable ha existido, en forma de generador de CA, desde la aparición del motor de inducción. Si se cambia la velocidad de rotación de un generador, se modifica su frecuencia de salida. Antes de la llegada de los transistores de alta velocidad, ésta era una de las pocas opciones disponibles para variar la velocidad del motor; sin embargo, los cambios de frecuencia eran limitados porque la reducción de la velocidad del generador disminuía la frecuencia de salida pero no la tensión. Veremos por qué esto es importante un poco más adelante. En nuestro sector, las aplicaciones de bombeo de velocidad variable eran mucho más complejas en el pasado que en la actualidad. Uno de los métodos más sencillos consistía en emplear un motor multipolar bobinado de forma que un interruptor (o interruptores) permitiera variar el número de polos del estator que estaban activos en un momento dado. La velocidad de rotación puede cambiarse manualmente o mediante un sensor conectado a los interruptores. Muchas aplicaciones de bombeo de caudal variable siguen empleando este método. Algunos ejemplos son los circuladores de agua caliente y fría, las bombas de piscina y los ventiladores y bombas de torres de refrigeración. Algunas bombas de refuerzo domésticas utilizaban sistemas de accionamiento por fluido o por correa variable (una especie de transmisión automática) para variar la velocidad de la bomba en función de la respuesta de una válvula de diafragma de presión. Y otras eran aún más complejas.

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Inversor de alta frecuencia

Como uno de los principales fabricantes de convertidores

Cómo funciona un convertidor de frecuencia

El inversor de frecuencia, también llamado convertidor de frecuencia, es un dispositivo de conversión de control de potencia para convertir la fuente de alimentación normal (50Hz o 60Hz) en otra frecuencia de alimentación mediante comportamientos internos de encendido/apagado de semiconductores, para controlar motores eléctricos en operaciones de velocidad variable. El control de frecuencia variable consiste en cambiar el suministro de frecuencia a los devanados del estator del motor para lograr el propósito de control de velocidad variable.

El variador de frecuencia se compone principalmente de rectificador (CA a CC), filtro, inversor (CC a CA), unidad de frenado, unidad de accionamiento, unidad de detección y unidad de microprocesamiento, etc. El circuito de control controla el circuito principal, el circuito rectificador convierte la corriente alterna en corriente continua, el circuito intermedio de corriente continua suaviza la salida del circuito rectificador y, a continuación, el circuito inversor invierte la corriente continua en corriente alterna.

Para algunas aplicaciones que necesitan Hertz y Voltios específicos, puede comprar un convertidor de frecuencia GoHz tanto para monofásico como trifásico con un precio razonable, entonces puede convertir Hertz de 40 Hz a 499. 9 Hz, voltios de 0-300V monofásico y 0-520V trifásico, por ejemplo:Convertir monofásico 110V 60Hz a 220V 50Hz;230V 50Hz a 110V 60Hz;120V 60Hz a 240V 50Hz;… …Convertir trifásico480V 60Hz a 400V 50Hz;380V 50Hz a 460V 60Hz;… …Tanto los Hertz como los Voltios son ajustables en forma separada con mejor salida de onda sinusoidal pura.

Cómo cambiar la frecuencia en el inversor

Un variador de frecuencia o convertidor de frecuencia es un dispositivo electrónico o electromecánico que convierte la corriente alterna (CA) de una frecuencia en corriente alterna de otra frecuencia. El dispositivo también puede cambiar la tensión, pero si lo hace, eso es accesorio a su propósito principal, ya que la conversión de la tensión de la corriente alterna es mucho más fácil de lograr que la conversión de la frecuencia.

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Tradicionalmente, estos dispositivos eran máquinas electromecánicas denominadas grupo motor-generador[1] También se utilizaban dispositivos con rectificadores de arco de mercurio o tubos de vacío. Con la llegada de la electrónica de estado sólido, se han podido construir cambiadores de frecuencia completamente electrónicos. Estos dispositivos suelen constar de una etapa rectificadora (que produce corriente continua) que luego se invierte para producir CA de la frecuencia deseada. El inversor puede utilizar tiristores, IGCTs o IGBTs. Si se desea la conversión de la tensión, normalmente se incluirá un transformador en el circuito de entrada o de salida de CA y este transformador también puede proporcionar un aislamiento galvánico entre los circuitos de CA de entrada y de salida. También puede añadirse una batería a los circuitos de CC para mejorar la capacidad del convertidor de soportar breves cortes en la alimentación de entrada.