Un variador de frecuencia, cuya abreviatura más frecuente es VFD, es un tipo de sistema de accionamiento mecánico utilizado para controlar la velocidad y el par del motor de CA variando la frecuencia y la tensión de entrada del motor. Los VFD también suelen denominarse variadores de velocidad, variadores de frecuencia, variadores de CA, microdrives e inversores. Un VFD típico tiene seis diodos que dirigen el flujo de corriente eléctrica.
Los VFD ofrecen ciertas ventajas sobre los variadores de velocidad normales. Por ejemplo, los VFD permiten ajustar la potencia suministrada a la máquina para que coincida con los requisitos del sistema del elemento accionado. Esta capacidad de ajustar y adaptar con precisión la potencia a los requisitos del sistema puede suponer otras ventajas, como un mayor control del proceso, ahorro de energía, mejora de la eficacia, reducción de los niveles de ruido, reducción de la tensión en las máquinas y prolongación de la vida útil de la máquina.
La potencia se introduce en el VFD a 60 hercios, que es la frecuencia de ciclo estándar en EE.UU. El VFD puede entonces ajustar la velocidad del motor en sentido descendente. De este modo, el variador de frecuencia actúa como una especie de intermediario entre la fuente de alimentación y el motor.
Determinar las RPM de un VFD es importante porque conocer las RPM es fundamental para poder ajustar la potencia a los requisitos del sistema, que es lo que permite controlar el proceso y ahorrar energía.
Ahora que ya conoce un poco la historia de los VFD, veamos cómo analizar las vibraciones de un VFD.
Para analizar la vibración, debe localizar la frecuencia 1X en el espectro. La ecuación para calcular esto es:
La frecuencia real dividida por la frecuencia potencial = X dividido por las RPM en la placa de la máquina.
Introduciendo algunos números de ejemplo, la ecuación podría ser la siguiente:
50/60 = X/1800
También es importante recordar que las RPM de la placa de características de la máquina, aunque probablemente sean un buen indicador aproximado de las RPM de la máquina en un variador de velocidad normal, probablemente serán incorrectas para un VFD, razón por la cual esta ecuación es importante.
En la ecuación anterior, 50 es la potencia que aparece en el panel de control del VFD, 60 es la frecuencia de ciclo estándar y 1800 son las RPM que aparecen en la placa del motor. Resolviendo esta ecuación obtendrás 1X o las RPM de tu VFD.
Dado que debemos conocer la relación de las frecuencias con la frecuencia 1X de la máquina, es absolutamente esencial que identifiquemos correctamente 1X. Si 1X no es correcta, el diagnóstico de su máquina también se resentirá.
Para reiterar, para calcular las RPM de un VFD, usted necesita:
1. El número del panel de control del VFD
2. La frecuencia de ciclo estándar
3. Las RPM de la placa de características del motor
Con estos tres números podrá encontrar 1X y, por tanto, las RPM del VFD.
