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Unidad VFD monofásica

Unidad VFD monofásica

Un variador VFD monofásico es un dispositivo electrónico que se utiliza para controlar la velocidad de un motor eléctrico de CA monofásico. Funciona manipulando la frecuencia y el voltaje de la salida al motor, permitiendo así variar la velocidad del motor. Este tipo de VFD se utiliza a menudo en entornos residenciales y comerciales pequeños, ya que es adecuado para motores que funcionan con 120 V de potencia y no requieren altos niveles de potencia de salida.
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¿Qué es el variador Vfd monofásico?

 

 

Un variador VFD monofásico es un dispositivo electrónico que se utiliza para controlar la velocidad de un motor eléctrico de CA monofásico. Funciona manipulando la frecuencia y el voltaje de la salida al motor, permitiendo así variar la velocidad del motor. Este tipo de VFD se utiliza a menudo en entornos residenciales y comerciales pequeños, ya que es adecuado para motores que funcionan con 120 V de potencia y no requieren altos niveles de potencia de salida.

 

 

Características clave del variador VFD monofásico

 

Si bien hay muchas características asociadas con los variadores de frecuencia (VFD), las siguientes son las más importantes.

Calificación de corriente de funcionamiento continuo

Esta es la corriente RMC máxima que el variador de frecuencia puede manejar de forma segura en todas las condiciones de funcionamiento a una temperatura ambiente fija (normalmente 40 [grados] C). Las corrientes de onda sinusoidal de carga de bola del motor deben ser iguales o menores que esta clasificación.

Sobrecarga de clasificación actual

Esta es una clasificación de tiempo/corriente inversa que es la corriente máxima que el variador de frecuencia puede producir durante un período de tiempo determinado. Las clasificaciones típicas son de 110% a 150% de sobrecorriente durante 1 minuto, según el fabricante. Se pueden obtener valores nominales de corriente más altos sobredimensionando el variador de frecuencia. Esta clasificación es muy importante al dimensionar el variador de frecuencia para las corrientes que necesita el motor para el par de arranque.

Linea de voltaje

Como ocurre con cualquier controlador de motor, se debe especificar un voltaje de funcionamiento. Los variadores de frecuencia están diseñados para funcionar a algún voltaje nominal, como 240 VCA o 480 VCA, con una variación de voltaje permitida de más o menos 10%. La mayoría de los arrancadores de motor funcionarán más allá de esta variación del 10%, pero los variadores de frecuencia no lo harán y entrarán en un disparo de protección. Se recomienda encarecidamente una lectura de voltaje registrada de las desviaciones de potencia de línea para cada aplicación.

 

7 beneficios de usar variadores de frecuencia (VFD) para controlar su grúa o polipasto
Outdoor VFD
Frequency Controller for Ac Motor
Single Phase Motor VFD Drive
Three Phase VFD

Mayor ajuste de velocidad:Con los controles VFD, tiene la flexibilidad de elegir entre múltiples velocidades, lo que le permite personalizar los controles de su polipasto para que coincidan con los requisitos específicos de su aplicación. Esta versatilidad le permite optimizar la velocidad para diferentes tareas de elevación y condiciones de carga, mejorando la eficiencia y la productividad.

 

Control de carga mejorado:Colocar una carga usando un polipasto de una sola velocidad puede provocar golpes de carga o oscilaciones de la carga. Sin embargo, con un VFD, puede lograr un funcionamiento suave reduciendo gradualmente la velocidad de la carga. Los variadores de frecuencia permiten una aceleración y desaceleración controladas, minimizando las oscilaciones de carga durante los movimientos transversales. Este control preciso de la carga reduce el riesgo de accidentes y garantiza un entorno de trabajo más seguro.

 

Ciclos de trabajo:Los VFD se pueden combinar con precisión con una resistencia de frenado según el ciclo de trabajo del movimiento. Esto permite un funcionamiento fiable e ininterrumpido, incluso en aplicaciones con ciclos de trabajo elevados. Además, se pueden utilizar unidades regenerativas que no dependen del ciclo de trabajo, lo que mejora aún más la eficiencia. Al maximizar las capacidades del ciclo de trabajo, los VFD aumentan la productividad y minimizan el tiempo de inactividad.

 

Eficiencia:Una de las ventajas importantes de los VFD es su capacidad de ahorro de energía. A diferencia de los contactores y arrancadores suaves, los VFD consumen solo la energía necesaria, lo que resulta en eficiencia energética. Al optimizar la velocidad del motor y reducir el consumo de energía innecesario, los VFD contribuyen al ahorro de costos y la sostenibilidad. De hecho, implementar VFD en sus operaciones de grúa o polipasto puede generar ahorros de energía sustanciales a largo plazo.

 

Mayor vida útil del polipasto:Ciertos variadores de frecuencia proporcionan protección contra sobrecarga térmica y sobrecorriente para el motor del polipasto, lo que extiende su vida útil. Además, los VFD emplean un método de frenado de rampa hacia abajo hasta detenerse en lugar de depender únicamente de las zapatas de freno. El freno se utiliza principalmente para estacionamiento y emergencias, lo que reduce el desgaste y prolonga la vida útil del sistema de frenos. Al prolongar la vida útil de los componentes críticos, los VFD reducen los costos de mantenimiento y mejoran la confiabilidad del equipo.

 

Energía regenerativa:El motor genera energía regenerativa al desacelerar o bajar un polipasto. Esta energía puede aprovecharse y transformarse en calor mediante una resistencia de frenado o redirigirse nuevamente a la fuente de energía, lo que genera un ahorro de energía. Los accionamientos regenerativos de CA redistribuyen eficientemente esta energía, evitando el desperdicio que se produce cuando se convierte en calor con una resistencia de frenado. Al aprovechar la energía regenerativa, los VFD promueven la sostenibilidad y reducen los costos operativos.

 

Diagnóstico digital:Los VFD tienen capacidades de diagnóstico avanzadas, lo que facilita el mantenimiento y la resolución de problemas. Además, puede monitorear y analizar fácilmente el rendimiento de su polipasto o grúa. Se puede acceder a estas capacidades de diagnóstico desde la propia unidad o de forma remota, lo que permite una rápida identificación y resolución de cualquier problema. Puede minimizar el tiempo de inactividad, optimizar los programas de mantenimiento y garantizar un rendimiento óptimo aprovechando los diagnósticos digitales.

 

Single Phase Motor VFD Drive

Aplicaciones industriales del variador VFD monofásico

 

El variador VFD monofásico se utiliza para aplicaciones de baja potencia que normalmente necesitan menos de un caballo de fuerza.Algunos de los casos de uso del variador VFD monofásico son:

● Controladores de flujo de aire y sopladores

● Bombas centrífugas

● Afeitadoras eléctricas

● Ventiladores no industriales

● aspiradoras

● juguetes

¿Cómo elegir el VFD adecuado para su motor?

 

Algunas de las consideraciones clave a tener en cuenta al elegir un VFD para un motor son:

● Número de motores que necesitan control.

● Potencia de entrada en tensión y número de fases (monofásicas o trifásicas) de cada motor.

● Caballos de fuerza y ​​clasificación actual de cada motor a plena carga.

● Requisitos operativos, como la velocidad del motor o el par requerido.

● Entorno operativo.

● Requisitos de interfaz para la entrada del operador al sistema de accionamiento del motor.

Variable Frequency Motor Controllers

 

Diferencia entre VFD monofásico y VFD trifásico

 

 

El variador de frecuencia del que hablamos a menudo generalmente se refiere al VFD de bajo voltaje, y el VFD de bajo voltaje se puede dividir en VFD monofásico y VFD trifásico desde la perspectiva del voltaje de la fuente de alimentación.

 

La mayor diferencia entre el VFD monofásico y el VFD trifásico es que la fuente de alimentación del VFD monofásico consta de un cable vivo y un cable neutro con un voltaje de 220 V. Solo hay un cable con corriente, por eso se llama monofásico. La fuente de alimentación del VFD trifásico tiene tres cables activos, por lo que se llama VFD trifásico, así como VFD de entrada de energía trifásico.

 

Además, el voltaje de salida del VFD monofásico se puede dividir en salida monofásica y salida trifásica. La salida trifásica aquí no excedería el voltaje de la fuente de alimentación. Si la entrada monofásica es de 220 V, la salida trifásica también será de 220 V, lo cual es diferente de la salida del VFD trifásico. En consecuencia, los modos de conexión de sus motores también son diferentes. Si la conexión no coincide con el voltaje, el motor no tiene potencia.

 

La entrada monofásica significa que solo hay dos líneas para la entrada de la fuente de alimentación (una línea neutra y una línea viva), el voltaje de fase del voltaje de entrada es 220 V. La entrada trifásica significa que hay tres cables de entrada (trifásico de tres cables) o cuatro cables de entrada (trifásico de cuatro cables), generalmente, el trifásico de cuatro cables es común. Tres cables activos de entrada y un cable neutro, el voltaje de fase entre cada cable activo y el cable neutro es de 220 V, el voltaje de fase entre cada dos cables activos es de 380 V.

 

Cuando la potencia es la misma, la corriente de la fuente de alimentación monofásica es igual a potencia/220 V. Suponiendo que la potencia es de 1000 vatios, entonces la corriente es de 4,54 A. La corriente en cada cable vivo de una fuente de alimentación trifásica es igual a un tercio de la corriente total, es decir, 4,54/3=1.5A, por lo que tiene un requisito menor para el cable y se pueden usar cables más delgados. Cabe señalar que la fuente de alimentación trifásica generalmente está disponible solo en aplicaciones industriales, la mayoría de los hogares usan solo una fuente de alimentación monofásica (un cable vivo, un cable neutro y un cable de tierra), no se puede usar VFD con fuente de alimentación trifásica. . El VFD de suministro de energía monofásico se puede utilizar en áreas de suministro de energía trifásico de cuatro cables (conéctelo a un cable vivo y a un cable neutro).

 

 
¿Cómo proteger el variador VFD monofásico?

 

Para extender la vida útil de su VFD y garantizar que funcione correctamente, considere los siguientes consejos para proteger los VFD

 

Asegúrese de que cada VFD esté diseñado correctamente

Un VFD del tamaño adecuado puede manejar eficazmente el par requerido en cualquier situación. Los fabricantes de VFD cuentan con recursos de diseño y la experiencia necesaria para dimensionar los VFD según las condiciones ambientales y las cargas. Hable con el fabricante de su VFD para asegurarse de que conozca sus aplicaciones y necesidades.

Consultar con el fabricante le ayuda a garantizar que su VFD pueda satisfacer las necesidades de sus instalaciones. El modelo de VFD que necesita depende de los siguientes factores:

● Control de par o velocidad

● Rendimiento

● Comunicaciones por bus de campo

● Salidas y entradas

 

Programe una instalación profesional

La instalación profesional es crucial. Un técnico experimentado proporciona los siguientes beneficios:

● Instalación que cumple con la normativa eléctrica.

● Unidades correctamente montadas

● Cableado correctamente conectado a tierra y conectado

● Instalación que facilite un flujo de aire adecuado.

● Cubiertas y barreras protectoras correctamente reinstaladas.

Un técnico profesional también se asegura de instalar los VFD con los cables, fusibles, retractores de carga y filtros correctos. Instalar un VFD con los tamaños y tipos correctos de cables, fusibles y componentes externos es esencial para un funcionamiento y una longevidad adecuados.

 

Inspeccione los VFD para detectar posibles complicaciones

Debe inspeccionar periódicamente sus VFD almacenados y en funcionamiento para asegurarse de que no haya complicaciones. Por ejemplo, los montacargas u otros equipos pueden golpear un VFD almacenado u operativo, causando daños potenciales, o un VFD almacenado puede carecer de componentes importantes si un empleado usó un componente almacenado para reparar un VFD en funcionamiento. Programar inspecciones profesionales es ideal porque un técnico capacitado puede identificar posibles complicaciones y realizar las reparaciones adecuadamente.

 

Mantenga regularmente los componentes del VFD.

Los VFD duran más y permanecen en buenas condiciones cuando se les da el mantenimiento adecuado. Consulte el manual de su VFD para conocer los intervalos de mantenimiento recomendados y planifique el tiempo de inactividad del equipo. Inspeccione y limpie minuciosamente su VFD para detectar posibles complicaciones y retire los objetos que puedan impedir la disipación de calor.

Un condensador electrolítico es uno de los principales componentes del VFD que requiere mantenimiento regular. Los condensadores electrolíticos son comunes en variadores de baja y media tensión y contienen un gel electrolítico. El gel electrolítico puede secarse si deja el VFD sin utilizar durante más de un año, lo que puede provocar una combustión espontánea. Energizar o reformar anualmente un VFD almacenado evita que el condensador electrolítico se seque.

Si pasa un año sin energizar el capacitor electrolítico, necesitarás reformarlo antes de usarlo. La mejor manera de mantener en forma el condensador VFD almacenado es rotar el equipo cuando realiza el mantenimiento preventivo anual. Rotar su equipo es ideal porque no puede reformar capacitores en placas de circuito impreso.

Algunos VFD contienen capacitores de película seca que permanecen en buenas condiciones sin energizarse, por lo que es importante saber qué tipo de capacitor contiene su VFD.

 

Utilice el motor correcto

Los VFD generan formas de onda de modulación de ancho de pulso (PWM) para producir formas de onda de CA sintéticas. Las formas de onda PWM pueden causar altos voltajes, pero un motor VFD adecuado puede manejar altos voltajes y proteger los componentes del VFD contra daños.

Los motores VFD contienen un aislamiento adecuado para proteger contra descargas de alto voltaje, pero debe asegurarse de elegir el motor correcto según los siguientes factores:

● Ciclo de trabajo

● Velocidades

● Cepillos de tierra

● Medio ambiente

● Rodamientos aislados

Es importante consultar con un fabricante de motores al comprar un VFD. Asegurarse de tener el mejor motor para su VFD y sus aplicaciones ayuda a que dure más.

 

Capacitar al personal

Capacite a los operadores de sus equipos y al personal de mantenimiento sobre cómo operar y proteger los VFD adecuadamente. Los empleados que trabajan con VFD o los mantienen deben comprender cómo funcionan para poder identificar anomalías y programar el mantenimiento o las reparaciones cuando sea necesario.

Capacite a cada individuo para que comprenda cómo hacer lo siguiente:

● Utilice controles proporcionales-integrales-derivados.

● Introducir correctamente los datos del motor.

● Utilizar comunicaciones de bus de campo.

● Identificar anomalías operativas

Los empleados también deben comprender las pautas básicas de seguridad del VFD para evitar daños y lesiones.

 

 
Nuestra fábrica

 

Zhejiang Hertz Electric Co., Ltd., fundada en 2014, es una empresa de alta tecnología que se especializa en el desarrollo, fabricación, ventas y servicio posventa, y presta servicios a fabricantes de equipos de gama media y alta e integradores de sistemas de automatización industrial. Basándonos en equipos de producción de alta calidad y procesos de prueba rigurosos, proporcionaremos a los clientes productos como inversores de baja y media tensión, arrancadores suaves y sistemas y soluciones de servocontrol en industrias relacionadas.
La empresa defiende el concepto de "proporcionar a los usuarios los mejores productos y servicios" para atender a todos los clientes. En la actualidad, se utiliza principalmente en metalurgia, industria química, fabricación de papel, maquinaria y otras industrias.

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Certificaciones

 

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Preguntas más frecuentes

 

P: ¿Qué es el VFD monofásico?

R: Los VFD monofásicos se utilizan para aplicaciones de baja potencia que normalmente necesitan menos de un caballo de fuerza. Algunos de los casos de uso de los VFD monofásicos son: Controladores y sopladores de flujo de aire. Bombas centrífugas. Afeitadoras eléctricas.

P: ¿Cuál es la diferencia entre VFD monofásico y VFD trifásico?

R: Solo hay un cable con corriente, por eso se llama monofásico. La fuente de alimentación del VFD trifásico tiene tres cables activos, por lo que se llama VFD trifásico, así como VFD de entrada de energía trifásico. Además, el voltaje de salida del VFD monofásico se puede dividir en salida monofásica y salida trifásica.

P: ¿Se puede controlar un motor monofásico desde un VFD?

R: La gente a menudo quería hacer funcionar los motores a velocidades reducidas, por lo que preguntaban: "¿Es posible agregar un VFD a mi motor monofásico?" En general, los motores monofásicos no pueden funcionar con VFD. Sin embargo, es posible introducir un motor monofásico en un VFD y emitir voltaje variable en un motor de inducción 3-fásico.

P: ¿Se puede utilizar un VFD trifásico en modo monofásico?

R: Sí, un VFD puede alimentar un motor trifásico con una fuente de alimentación de entrada monofásica, pero la conversión de fase introduce muchas consideraciones que normalmente no se tienen en cuenta a la hora de comprar un VFD.

P: ¿Puede 1 VFD hacer funcionar varios motores?

R: Se puede utilizar un variador de frecuencia (VFD) para controlar varios motores en algunas aplicaciones, siempre que se realicen las consideraciones de diseño correctas y se proporcione la protección adecuada para cada motor. Esto ofrece varias ventajas, como menor costo, reducción del espacio del panel y reducción de la complejidad del control.

P: ¿Cuáles son los tres tipos de VFD?

R: Los tres diseños principales de frecuencia variable utilizados en los variadores son la modulación de ancho de pulso (PWM), el inversor de fuente de corriente y el inversor de fuente de voltaje. La técnica pwm es la más común.

P: ¿Pueden funcionar todos los motores trifásicos con un VFD?

R: Se puede utilizar un variador de frecuencia (VFD) con la mayoría de los motores 3-fásicos, incluidos los motores de inducción y los motores de imanes permanentes. Sin embargo, es importante asegurarse de que el VFD sea compatible con el motor específico en términos de voltaje, corriente y potencia nominal.

P: ¿Un VFD requiere un motor trifásico?

R: Los variadores de frecuencia (VFD) son uno de los métodos más eficientes para controlar motores diseñados para funcionar a una sola velocidad. Dependiendo del VFD y de cómo esté instalado, un VFD funciona con entrada monofásica o trifásica y la salida coincide con el voltaje deseado.

P: ¿Es necesario conectar a tierra un VFD?

R: Se debe realizar una conexión a tierra específica entre el VFD y el motor con un punto de contacto directo. Desde allí, el VFD debe conectarse a tierra de la instalación junto con cualquier otro dispositivo que esté en el gabinete o que se use para controles.

P: ¿Se puede instalar un VFD en cualquier motor?

R: El VFD es un variador de velocidad y se puede utilizar en la mayoría de los motores de CA. Sin embargo, existen ciertos tipos de motores de CA en los que no se pueden utilizar VFD. Los VFD no se pueden utilizar en motores que necesitan pares de arranque elevados. Los VFD tampoco se pueden utilizar para hacer funcionar motores de inducción o motores de inducción de CA porque el VFD produce una salida de frecuencia variable que no varía suavemente. El VFD sólo puede controlar motores de CA síncronos y nunca debe utilizarse en motores de CC.

P: ¿Puedo usar un VFD en un motor monofásico?

R: La mayoría de los fabricantes de VFD recomiendan el uso de VFD en motores trifásicos. Los VFD también se pueden utilizar en motores monofásicos, pero no son la mejor opción cuando se trata de control de velocidad de motores de CA monofásicos. Los VFD pueden funcionar con suministros monofásicos si están protegidos adecuadamente.

P: ¿Un VFD reemplaza un arrancador de motor?

R: La mayoría de los fabricantes de VFD recomiendan instalar VFD cerca del motor para obtener un mejor control. Los VFD se utilizan a menudo cuando es necesario aislar los arrancadores de motores de CA de modo que si falla un arrancador, el VFDf no afecte a todos los demás motores en el mismo sistema de distribución de energía.

P: ¿Dónde se monta un VFD?

R: Los VFD deben montarse verticalmente con su cubierta en la parte superior para que los ventiladores o filtros del VFD puedan acceder fácilmente a ellos para fines de mantenimiento.

P: ¿Cómo se mantiene una unidad VFD?

R: Aspire las rejillas de ventilación y el espacio de almacenamiento, y limpie o reemplace los filtros. El VFD no debe limpiarse con disolventes ni herramientas de limpieza a base de agua. Inspeccionando las piezas. Apriete las conexiones y los bloques de terminales, verifique las fuentes de alimentación y consulte el programa de reemplazo de piezas para cualquier trabajo necesario.

P: ¿Se puede hacer funcionar un VFD en monofásico?

R: La buena noticia es que un VFD se puede apagar con este voltaje de entrada monofásico. Los VFD controlan la velocidad de salida, el par, la dirección y los caballos de fuerza de los motores eléctricos conectados variando su entrada de energía, específicamente el voltaje y la frecuencia.

P: ¿Los VFD requieren mantenimiento?

R: Los variadores de frecuencia requieren un mantenimiento adecuado para garantizar su confiabilidad y rendimiento continuos. A continuación se ofrecen algunos consejos para ayudar a mantener los VFD en buen estado: Inspección periódica: la inspección periódica de los VFD es esencial para identificar y abordar cualquier problema antes de que se convierta en un problema mayor.

P: ¿Cuánto duran las unidades VFD?

R: Aún así, muchas personas no saben cómo funcionan internamente y cuánto tiempo deben durar. Según nuestra experiencia, la mayoría de los VFD de baja tensión durarán unos diez años, mientras que los VFD de media tensión suelen durar 20.

P: ¿Cuáles son los beneficios de utilizar un variador VFD monofásico?

R: Los principales beneficios de utilizar un variador VFD monofásico incluyen ahorro de energía, mejor control de la velocidad del motor, menor desgaste del motor y mayor eficiencia.

P: ¿Qué tipo de aplicaciones son ideales para un variador VFD monofásico?

R: Los variadores VFD monofásicos son ideales para aplicaciones que involucran motores monofásicos, como bombas pequeñas, ventiladores y compresores. Se utilizan comúnmente en entornos residenciales, comerciales e industriales.

P: ¿Cuáles son las características clave que se deben buscar al comprar un variador VFD monofásico?

R: Las características clave que se deben buscar incluyen compatibilidad con el tipo y voltaje del motor, potencia nominal adecuada, rango de frecuencia ajustable, protección contra sobrecarga y compatibilidad con otros dispositivos de control. Es importante elegir una marca y un modelo de buena reputación que tenga buenas opiniones de los clientes y garantía.

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