Dos alternativas para prevenir daños en su conversor de frecuencia

LA NECESIDAD DE UTILIZACIÓN DE CABLES ESPECIALES ENTRE INVERSORES DE FRECUENCIA Y MOTORES INDUSTRIALES

Los inversores de frecuencia se utilizan ampliamente para controlar la velocidad de los motores de inducción trifásicos en todos los segmentos industriales en el accionamiento de correas transportadoras, elevadores, bombas, sistemas de aire acondicionado y tantos otros que requieren aceleración y frenado suaves, control de torque, aumento de eficiencia, ahorro de energía y demás beneficios que los inversores pueden proporcionar.

¿Que sucede dentro del COnversor?

Un circuito rectificador que convierte la tensión alterna a continua se conecta a los capacitores que almacenan energía y la liberan bajo el mando de transistores simulando, a través de la tecnología de modulación por ancho de pulsos (PWM), una onda senoidal similar a la de la red permitiendo, así, la variación de la tensión y de la frecuencia y, consecuentemente, de la velocidad del motor. Sin embargo, estos dispositivos tienen la desventaja de generar, debido a su continua conmutación y pulsación, corrientes espurias y perturbaciones electromagnéticas en todo el sistema si no está debidamente conectado a la tierra.


¿Se puede utilizar un cable convencional para la conexión entre el CONversor y el motor?

¡NO! Los cables convencionales son adecuados para sistemas que operan en 50 Hz, mientras que el recorrido entre el inversor y el motor será operado a frecuencias de decenas de MHz. En altas frecuencias un cable de elevada capacitancia deja pasar gran cantidad de corriente de fuga a la tierra, lo que puede dañar los rodamientos de motores, quemar PLC’s, además de aumentar el consumo y el costo de energía. Además, la interferencia electromagnética generada va a inducir corriente y tensión en circuitos cercanos, pudiendo perjudicar sistemas de control y comunicación, los componentes delicados como los microprocesadores y los dispositivos de entrada de circuitos digitales.


Para minimizar estos efectos negativos y prevenir daños es necesario crear un camino exclusivo para las corrientes, ruidos y perturbaciones espurias, confinar el campo electromagnético, al tiempo que se mantiene una diferencia de potencial igual a cero entre la carcasa del motor y del inversor. Un buen y eficiente sistema de puesta a tierra debe ser adoptado, creando un camino confiable de retorno de corriente del motor al inversor. Por lo expuesto, el cable para inversor de frecuencia debe ser construido con aislamiento de baja constante dieléctrica para minimizar su capacitancia, ser provisto de un conductor individual para conducir las corrientes de retorno del motor hacia el inversor y ser blindado a lo largo de su extensión.


Es importante recordar que la resistencia eléctrica aumenta en alta frecuencia. Un pequeño hilo de tierra en la carcasa puede ofrecer resistencia más alta que la propia estructura de acero del edificio, que presenta un área de contacto mucho mayor y, por lo tanto, resistencia eléctrica menor; este puede ser el camino más fácil para las corrientes de fuga, a través de los rodamientos y del eje del motor, provocando estrías en los rodamientos y problemas de mantenimiento. Es muy importante crear este camino controlado de la corriente de retorno al inversor a través de terminales que mantengan contacto en los 360 ° alrededor del blindaje, en ambos extremos.


Por lo tanto, se requieren cables blindados para permitir que las corrientes regresen al inversor de manera ordenada. La conexión a tierra de blindaje proporciona el flujo de estas corrientes no deseadas a la tierra, eliminando los efectos no deseados en los circuitos internos.


INDUSCABOS OFRECE DOS ALTERNATIVAS DE DISEÑO PARA CABLES PARA CONVERSOR DE FRECUENCIA:

Cable EPROFLEX 90 N/C 0,6/1 kV

Teniendo en su construcción el neutro aplicado de forma concéntrica bajo el blindaje metálico de cinta de cobre.

Cable EPROFLEX 90 N/S 0,6/1 kV

En este proyecto el neutro (o tierra) deja de ser concéntrico y pasa a ser simétricamente encajado entre los intersticios de la reunión de las 3 fases. Esta construcción presenta menor diámetro externo, menor peso y menor radio de curvatura, facilitando así la instalación del cable. Se indica para sección 35 mm² y mayores.