Los unidades de frecuencia variable (VFD) son dispositivos electrónicos que controlan la velocidad de los motores de CA ajustando la frecuencia de la electricidad suministrada a ellos. Son ampliamente utilizados en aplicaciones industriales donde el control de velocidad preciso es esencial.
Aquí hay una explicación simplificada de cómo funcionan los VFD:
1. Potencia de entrada:
* Los VFD reciben potencia de CA de la red eléctrica (típicamente 50Hz o 60Hz).
* Esta potencia se rectifica a CC usando un puente rectificador.
2. Enlace DC:
* La potencia de CC rectificada se almacena en un condensador de enlace DC.
* Este condensador proporciona una fuente de voltaje de CC estable para el inversor.
3. Inversor:
* El corazón del VFD, el inversor, convierte la potencia de CC de regreso a AC.
* Sin embargo, el inversor puede ajustar la frecuencia de esta salida de CA.
* Esto se logra utilizando técnicas de modulación de ancho de pulso (PWM), que esencialmente cortan el voltaje de CC en pulsos.
* Al variar el ancho de estos pulsos, el inversor puede manipular el voltaje y la frecuencia promedio entregados al motor.
4. Control de velocidad del motor:
* Cuando se cambia la frecuencia del voltaje de CA suministrado al motor, su velocidad cambia proporcionalmente.
* Por ejemplo, la reducción de la frecuencia ralentizará el motor, mientras que aumentar la frecuencia lo acelerará.
* VFDS también puede controlar el par motor ajustando el voltaje suministrado al motor.
5. Sistema de retroalimentación:
* La mayoría de los VFD tienen un sistema de retroalimentación que monitorea la velocidad del motor y ajusta la frecuencia de salida en consecuencia.
* Esto permite un control de velocidad preciso y garantiza que el motor funcione a la velocidad deseada.
Beneficios de usar VFD:
* Control de velocidad preciso: Los VFD ofrecen un control de grano fino sobre la velocidad del motor, lo que permite un rendimiento optimizado en varias aplicaciones.
* ahorros de energía: Al reducir la velocidad del motor, los VFD pueden reducir significativamente el consumo de energía.
* aumentó la vida motor: La aceleración y la desaceleración suaves proporcionadas por los VFD pueden prolongar la vida útil del motor.
* Control de torque: Los VFD permiten un control preciso del par motor, lo que permite una operación eficiente en aplicaciones exigentes.
Aplicaciones:
VFDS encuentra aplicaciones en una amplia gama de industrias, que incluyen:
* Fabricación
* Bombeo
* Manejo de materiales
* Sistemas HVAC
* Sistemas de transporte
* Máquinas herramientas
En resumen, los VFD funcionan manipulando la frecuencia de la alimentación de CA suministrada a un motor, controlando así su velocidad. Esta tecnología permite una velocidad precisa y un control de torque, lo que resulta en una mejor eficiencia energética, un aumento de la vida motor y un mejor rendimiento general del sistema.