{"id":17463,"date":"2021-07-01T00:49:25","date_gmt":"2021-07-01T00:49:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.andira.org.mx\/?p=17463"},"modified":"2021-07-01T00:49:25","modified_gmt":"2021-07-01T00:49:25","slug":"como-funciona-el-variador-de-velocidad","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/2021\/07\/01\/como-funciona-el-variador-de-velocidad\/","title":{"rendered":"Como Funciona el variador de velocidad"},"content":{"rendered":"<p>Conocido como variador, convertidor, variador de velocidad, VSD, VFC o VFD, este dispositivo optimiza el consumo energ\u00e9tico de los motores HVAC<\/p>\n<p style=\"text-align: right;\">Abraham Rodr\u00edguez \/ Im\u00e1genes: cortes\u00eda de ABB<\/p>\n<p>Dada su naturaleza, los variadores de velocidad tienen la gran ventaja de hacer m\u00e1s eficiente el consumo de energ\u00eda en un motor el\u00e9ctrico. Fueron creados para atender una necesidad de la industria, ya que se requer\u00eda poder variar la velocidad de los motores el\u00e9ctricos. Estos equipos con el tiempo fueron evolucionando para mejorar su funcionabilidad y abarcar m\u00e1s aplicaciones, desde un mejor control de procesos y mayor confiabilidad, hasta ahorros de energ\u00eda realmente atractivos. Incluso, contribuyen al cuidado del medioambiente, ya que disminuyen dr\u00e1sticamente la emisi\u00f3n de gases de efecto invernadero como el di\u00f3xido de carbono.<\/p>\n<p>Los variadores de velocidad son conocidos con varios nombres, por ello muchas personas pueden confundirse y pensar que se est\u00e1 hablando de equipos diferentes, pero realmente es lo mismo. Se les conoce como variadores de frecuencia (VFD, por sus siglas en ingl\u00e9s), inversores de frecuencia (no es una inversi\u00f3n de frecuencia), inversores, variadores de velocidad y <em>drives<\/em> (controladores); todos estos nombres se aplican para el mismo equipo y todos, de alguna forma, son correctos. La funci\u00f3n resultante de todo lo que pasa dentro de un variador de velocidad es eso, la posibilidad de modificar la velocidad de los motores el\u00e9ctricos; algo tan simple como lo que hace el acelerador de un autom\u00f3vil.<\/p>\n<p>La industria HVACR se ha dado cuenta del sinf\u00edn de ventajas que ofrecen los variadores de velocidad y muchos fabricantes dentro de esta industria los han implementado en sus productos: manejadores de aire, sistemas de ventilaci\u00f3n y extracci\u00f3n de aire, compresores, sistemas de agua helada, torres de enfriamiento, etc\u00e9tera. Durante varios se ha trabajado directamente con varios fabricantes en el desarrollo de estos productos con las mejoras que los variadores de velocidad ofrecen, y se obtuvieron mejoras sustanciales.<\/p>\n<p>Hay variadores de velocidad de corriente directa y corriente alterna. En este art\u00edculo nos enfocaremos \u00fanicamente en los variadores de velocidad de corriente alterna, que transforman la corriente alterna fija en corriente alterna variable, y est\u00e1n divididos principalmente en tres etapas. Pero \u00bfc\u00f3mo lo hacen?<\/p>\n<figure id=\"attachment_17467\" aria-describedby=\"caption-attachment-17467\" style=\"width: 400px\" class=\"wp-caption alignright\"><a href=\"https:\/\/www.andira.org.mx\/website\/wp-content\/uploads\/2019\/11\/A0AN0003810.jpg\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><img loading=\"lazy\" class=\"wp-image-17467\" src=\"https:\/\/www.andira.org.mx\/website\/wp-content\/uploads\/2019\/11\/A0AN0003810.jpg\" alt=\"\" width=\"400\" height=\"125\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-17467\" class=\"wp-caption-text\">Rectificador Trif\u00e1sico<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>Etapa 1. Rectificaci\u00f3n: <\/strong>Si se piensa que la energ\u00eda se traslada en ondas senoidales, entonces, podemos decir que el rectificador modifica esa onda senoidal y crea un riso el\u00e9ctrico. Lo que hace el rectificador es que corta esa onda senoidal de tal forma que sube la parte baja de la onda (valle) y la refleja en la parte alta de la onda (cresta) distorsionando por completo la onda senoidal.<\/p>\n<p><strong><img loading=\"lazy\" class=\"alignleft wp-image-17466\" src=\"https:\/\/www.andira.org.mx\/website\/wp-content\/uploads\/2019\/11\/A0AN0003809-300x180.jpg\" alt=\"\" width=\"290\" height=\"174\" \/>Etapa 2. Filtrado: <\/strong>Este proceso toma el riso resultante de la etapa de rectificaci\u00f3n y lo pasa por un banco de capacitores, \u00e9stos funcionan como una pila convencional, en este punto, la corriente altera es convertida en corriente directa.<\/p>\n<p><strong><img loading=\"lazy\" class=\"alignright  wp-image-17465\" src=\"https:\/\/www.andira.org.mx\/website\/wp-content\/uploads\/2019\/11\/A0AN0003808-300x155.jpg\" alt=\"\" width=\"290\" height=\"150\" \/>Etapa 3. Inversi\u00f3n: <\/strong>El inversor es el circuito encargado de generar el voltaje de frecuencia variable para alimentar al motor de inducci\u00f3n; est\u00e1 formado por seis transistores de potencia. En baja tensi\u00f3n, com\u00fanmente son usados los IGBT (isolated gate bipolar transistor). A este conjunto de transistores se le conoce como <em>puente inversor;<\/em> lo que hace es generar pulsos el\u00e9ctricos, los cuales son capaces de modificar la frecuencia y el voltaje, modificando la velocidad del motor de inducci\u00f3n. El m\u00e9todo m\u00e1s conocido para lograr esta etapa es el PWM <em>(pulse-width modulation).<\/em><\/p>\n<figure id=\"attachment_17464\" aria-describedby=\"caption-attachment-17464\" style=\"width: 630px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.andira.org.mx\/website\/wp-content\/uploads\/2019\/11\/A0AN0003807.jpg\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><img loading=\"lazy\" class=\"wp-image-17464\" src=\"https:\/\/www.andira.org.mx\/website\/wp-content\/uploads\/2019\/11\/A0AN0003807.jpg\" alt=\"\" width=\"630\" height=\"212\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-17464\" class=\"wp-caption-text\">Panel de control, m\u00f3dulo de comunicaci\u00f3n y monitoreo<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>Mantenimiento<\/strong><br \/>\nLo primero que debemos considerar es la importancia de un correcto plan de mantenimiento. Cada caso es particular e intervienen diferentes factores para poder crear un protocolo adecuado a las necesidades de cada usuario. Los aspectos b\u00e1sicos son la ubicaci\u00f3n del equipo; si est\u00e1 en un ambiente rodeado de polvo, humedad, riesgos por contacto no deseado con agentes externos (insectos, roedores, etc\u00e9tera); temperaturas extremas; niveles de condensaci\u00f3n, entre otros.<\/p>\n<p>Dado que cada equipo est\u00e1 sometido a diferentes situaciones, el tiempo entre mantenimientos resulta completamente variable. Lo que se recomienda es monitorear y seguir el protocolo de mantenimiento para asegurarse de que cada equipo opere en las condiciones \u00f3ptimas, ya que algunos pueden requerir una limpieza semanal y otros precisan un mantenimiento mayor una vez cada uno o dos a\u00f1os. Para un servicio de mantenimiento, siempre es recomendable contactar al fabricante para que proporcione el plan ideal. Hay muchos elementos que pueden ser peligrosos, como los capacitores, pues si uno es intervenido de forma incorrecta, puede explotar.<\/p>\n<p>Existen aplicaciones cr\u00edticas en las cuales no se permite que el variador de velocidad falle. Por ejemplo, en un quir\u00f3fano, donde el sistema de HVAC juega un papel crucial para mantener la calidad del aire, si \u00e9ste falla, la calidad de aire se ve directamente afectada y, por consiguiente, puede significar un gran riesgo para la salud del paciente. De ah\u00ed que sea de vital importancia que los equipos reciban un mantenimiento preventivo y no reactivo.<br \/>\n&#8212;&#8212;&#8212;<\/p>\n<p><strong>Abraham Rodr\u00edguez<\/strong><br \/>\nResponsable del negocio de variadores de velocidad est\u00e1ndar en ABB M\u00e9xico. Cuenta con una trayectoria de m\u00e1s de 12 a\u00f1os en el desarrollo de negocios para variadores de velocidad y se ha especializado en aplicaciones para HVAC.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Conocido como variador, convertidor, variador de velocidad, VSD, VFC o VFD, este dispositivo optimiza el consumo energ\u00e9tico de los motores HVAC Abraham Rodr\u00edguez \/ Im\u00e1genes: cortes\u00eda de ABB Dada su naturaleza, los variadores de velocidad tienen la gran ventaja de hacer m\u00e1s eficiente el consumo de energ\u00eda en un motor el\u00e9ctrico. 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