¿Cuántas veces utilizas un ascensor al día? Posiblemente tu respuesta sea muchas veces. Quizás desconozcas que parte de la seguridad que te ofrecen los elevadores es producto de un dispositivo llamado variador de seguridad.
Estos aparatos están presentes en muchos equipos con los que tenemos contacto diariamente o de los cuales nos beneficiamos de manera indirecta.
A continuación, daremos información relacionada con el concepto de variador de seguridad, sus tipos, características, así como su utilidad en la vida social.
¿Qué es un variador de velocidad?
Es un equipo que tiene la función controlar la velocidad, transformando el voltaje y la frecuencia en los motores, que es donde mayormente se utilizan. En el mercado existen clasificaciones de variadores de seguridad, que se ajustan a cada necesidad.
En consecuencia, lo podemos encontrar mecánicos, hidráulicos, eléctricos y electrónicos.
Este instrumento está compuesto de la siguiente manera
- Circuito Rectificador: Es la pieza encargada de recibir la tensión alterna y transformarla en continua a través de un puente rectificador de diodos o tiristores.
- Circuito intermedio: Se trata de un circuito LC (circuito eléctrico formado por una bobina, que se simboliza con la letra L y un condensador, representado por la letra C). Su objetivo de operación, es suavizar el rizado de la tensión rectificada y minimizar la emisión de armónicos hacia la red.
- Inversor: Tienen como misión transformar el voltaje continuo del circuito intermedio en uno de tensión y frecuencia variable a través la generación de pulsos.
- Circuito de control: Consiste en el encendido y apagado de los IGBT para generar los pulsos de tensión y frecuencia variables. Además de esta especificidad, realizan la supervisión de la corriente, temperatura, volteje, entre otros elementos del sistema con interfases.
Principio de funcionamiento del variador de velocidad
Para conocer el funcionamiento de estos equipos es necesario familiarizarse con todas sus etapas, las cuales detallamos a continuación
Los variadores se encuentran entre la alimentación y el motor. La corriente de la red llega al equipo, para ser controlada la energía y transportada al motor. Este proceso facilita la energía necesaria para que el motor trabaje perfectamente, sin derroches-
Ya dentro del variador, la energía pasa por medio de un rectificador que cambia la electricidad alterna en corriente continua, dicha energía soporta a los condensadores del convertidor, suavizando la onda eléctrica, teniendo como resultado una fuente de alimentación limpia.
Posteriormente, la energía pasa de los condensadores, a un inversor, que cambia la corriente continua en corriente alterna de salida, que es la que se transmite al motor.
Todo este proceso permite que los motores de corriente alternan operen de manera efectiva según las necesidades requeridas, demostrando con ello la importancia de los variadores de velocidad.
Estos dispositivos promueven un ahorro significativo, porque no solo ahorran energía ahorro económico, ya que además de ahorrar energía, ayudan a comprimir los gastos por mantenimiento y emisiones de ruido.
Clasificación y tipos de variador de velocidad
En lo que respecta al variador de velocidad mecánico estos funcionan mediante giros manuales del volante, con lo que se puede regular la velocidad de salida.
En esta especialidad podemos encontrar los siguientes tipos:
- Variadores ajustables de paso: funciona por medio de bandas y poleas
- Variador de tracción: Se especializan en la transmisión de potencia a través de los rodillos metálicos
Los hidráulicos trabajan bajo la estructura hidrostática y en su mayoría están constituidos por pistones radiales. Conozcamos sus tipologías
- Variador hidroviscoso: Utilizan discos tanto en su entrada como en su salida que son separados por una película de aceita
- Variador hidrostático: Este dispositivo viene acompañado por una válvula hidráulica, ambos contienen un desplazamiento positivo.
- Variador hidrodinámico: Funciona a través de la comunicación que se realiza entre el rotor de salida y el promotor de entrada. La ubicación del rotor debe estar sobre una velocidad invariable, mientras que el promotor de entrada debe usar aceite hidráulico.
Con relación a los eléctricos y electrónicos tiene gran utilidad en el área industrial, siendo uno de los mayores campos de acción, la fabricación de los aíres acondicionados, elevadores, ventiladores, bombas, trasportadores industriales, tornos, entre otros. Esta categoría contempla los tipos que describiremos a continuación.
- Variadores de velocidad para motores de corriente continua: Controlan la velocidad con la cual trabajan los motores de corriente continua
- variadores para motores de corriente alterna: Son utilizados para motores de inducción o sincrónicos
- Variadores de velocidad para corrientes de Eddy: Funciona bajo la acción controladora de una bobina de campo. Está compuesto por un motor de velocidad fija y una corriente Eddy
Características de los variadores de velocidad
Su principal característica, que además conceptualiza su definición es la capacidad para controlar la velocidad de rotación de los motores. Gracias a este dispositivo se puede graduar la velocidad de un motor y ajustarla a las necesidades requeridas. Con estos dispositivos también se puede cambiar la frecuencia y el voltaje sin ocasionar calentamientos excesivos.
Es importante mencionar que un variador de velocidad, como su nombre lo indica, se encarga de inspeccionar la velocidad de un motor, estos aparatos no funcionan como reguladores, para ello es necesario un controlador que, junto al variador de velocidad realizará las funciones esperadas.
Conoce algunas ventajas del variador de velocidad
- Permiten el ahorro de energía
- Comprime significativamente los riesgos de daños del motor
- Permite que los motores trabajen de forma más optima
- Pueden trabajar a distintas velocidades según los requerimientos
- Con estos dispositivos se evita movimientos violentos en el motor
- Permite identificar posibles fallas de funcionamiento
- Ofrece seguridad para con las actividades en la que se utilice
Marcas de variadores de velocidad
Todas las grandes corporaciones dedicadas a la fabricación de instrumentos tecnológicos se han percatado de lo importante que son estos dispositivos para facilitar las acciones diarias. En este sentido, en las últimas décadas son más las transnacionales que se han sumado a la fabricación de variadores de velocidad, siendo los más relevantes en su calidad los sientes: Siemens, Allen-Bradley, CAREL, Sesame, IMO, Peter Electronic, ATB, Yaskawa, General Electric, Varitron, Motive, VMD, Salicru, Verlinde, entre otros realizadores emergentes.
Algunos de los modelos que tiene mayor demanda en el mercado son: Variadores de velocidad SINAMICS V20, G120C y G120, Variadores de velocidad Compactos SINAMICS V20, 200-240 / 380-480 VAC, Variadores de velocidad SINAMICS y MICROMASTER. Todos estos modelos corresponden a la marca Siemens.
Modelo PowerFlex 4M: 0.25, -15 HP, PowerFlex 40: 0.5 - 15 HP, PowerFlex400: 3 - 350 HP, PowerFlex 70: 0.5 - 50 HP, PowerFlex 755: 10 - 350 HP perteneciente a la marca Allen Bradley
Aplicación de variables de velocidad
Como ya lo hemos mencionado, el uso de variables de velocidad se emplea mayormente para motores que tengan como propósito cambios de velocidad. Los usos más frecuentes son para controlar la velocidad, regular el motor, puede ser útil para movimientos complejos con la ayuda de un PLC que se encuentre integrado al sistema y otras que se encuentren enmarcadas dentro de las funciones propias del dispositivo y que se ajuste a las necesidades requeridas por el usuario.
Las actividades de los variadores de velocidad se pueden desarrollar en el ámbito industrial como domésticos. Sus beneficios van desde un ventilador que tengamos en casa, hasta bombas de extracción y prensas mecánicas. Veamos algunos ejemplos de aplicación
- Sistematizaciones más suaves.
- Regulación de la aceleración.
- Compatible para ser aplicado en diversas velocidades de operación para cada fase del proceso.
- Indemnización de variables en procesos variables.
- Pueden ser usados sin inconveniente para operaciones lentas
- Ajuste de la tasa de producción.
- posicionamiento de alta precisión.
- Control del Par motor (torque).
En lo referente a su instalación y mantenimiento, se sugiere que sean realizados por personal calificado, de esta manera podemos garantizar el buen funcionamiento del variador de velocidad, además del óptimo desarrollo de la instrumentación para la cual lo estemos implementando.
De esta manera obtendremos las soluciones esperadas y le habremos sacado el mayor provecho a las variables de velocidad que utilicemos.
Si quieres obtener este producto en https://industriasgsl.com/ podrás encontrar mucha variedad de variadores de velocidad, además de la mejor asesoría para tu compra exitosa.
Contáctanos