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Variador de frecuencia

Teniendo en cuenta la gran importancia que tienen los motores eléctricos en el día a día de los hogares y las empresas, entender el papel que desempeña un variador de frecuencia es esencial para afrontar tareas como el ahorro de energía o la búsqueda de la máxima eficiencia energética.

¿Qué es el variador de frecuencia y para qué sirve?

En primer lugar, hay que definir qué es un variador de frecuencia y para qué sirve. Los variadores de frecuencia (también llamados convertidores) son sistemas situados entre los motores eléctricos y su fuente de alimentación y que tienen como función principal la de regular la velocidad de giro del motor y, con ello, el nivel de energía que está consumiendo. En efecto, trabaja como un regulador de la frecuencia variable del motor y, de este modo, logra que el motor reciba solo la cantidad de energía que requiere.

Un convertidor puede accionar motores, motores de compresores y motores industriales. Es necesario saber que el inversor puede controlar la velocidad, el par, el sentido de giro y el consumo utilizando controladores externos que envían la señal para aumentar o disminuir la velocidad del motor.

¿Cómo funciona un variador de frecuencia?

Un variador de frecuencia parte de las características de una determinada red conectada a un motor eléctrico. El variador de frecuencia se encarga de ejercer control sobre la velocidad que tiene un motor. Lo hace convirtiendo la corriente alterna de un sistema eléctrico en corriente continua: para ello emplea el rectificador, del que se hablará más adelante En el siguiente paso, intervienen los condensadores. Estos son los elementos que se cargan con la corriente continua que es convertida por el rectificador y consiguen que la onda sea más “suave”.

Por último, está el inversor. Esta parte del variador de frecuencia es la encargada de convertir la corriente continua en alterna otra vez. Este es el punto en el que un motor eléctrico recibe exactamente la cantidad de energía, y en el que sus necesidades quedan ajustadas a un voltaje y frecuencia adecuados.

Partes de un variador de frecuencia

Si hemos de describir las partes de un variador de frecuencia, pueden enumerarse de forma general las siguientes: en primer lugar, el circuito rectificador, que es el que recibe la tensión alterna y el encargado de convertirla en continua. Para ello, emplea un “puente rectificador” de diodos. El segundo elemento es el circuito intermedio; este consiste en un circuito LC que se encarga de suavizar la tensión rectificada y su rizado, y de reducir la creación de posibles armónicos en la red.

Seguidamente se encuentra el inversor: esta parte es la encargada de convertir el voltaje de forma continua del circuito intermedio en uno que presente frecuencia y tensión variable, empleando para ello pulsos. Para esta finalidad, emplea el sistema IGBT, que es el que genera los pulsos de voltaje de forma controlada. Por último, se encuentra el circuito de control. Este es el que se encarga de apagar y encender los IGBT encargados de generar los pulsos de tensión y de frecuencia variables. Además, es el encargado de las funciones de supervisión dentro del sistema, que incluyen – entre otras – las relacionadas con temperatura o voltaje.

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