El documento proporciona información sobre variadores de frecuencia, incluyendo accesorios, recomendaciones de instalación, filtros para reducir ruido eléctrico y armónicos, y diferentes series de variadores para usos industriales y domésticos. Describe accesorios como inductancias y filtros, y cómo instalarlos correctamente. También explica cómo los variadores generan armónicos y ruido eléctrico, y cómo los filtros pueden reducirlos.
2. Gama de productosGama de productos
iG5AiG5A
iS5iS5
iE5iE5
iC5iC5
iS7iS7iP5AiP5A
Convertidores de FrecuenciaConvertidores de Frecuencia
De 0,37kW a 22kW a 230V y de 0,37kW a 450kW a 480 VDe 0,37kW a 22kW a 230V y de 0,37kW a 450kW a 480 V
4. MontajeMontaje
•Temperatura
•Ambient e:
• -10 a 40 ℃
•Humedad Ambient e:
• 90% RH o menos
•Vibration:
• Inferior a 20 Hz
•50mm o más
•120mm o más
•Aire
•(a) Espacio mínimo entre equipos Der/Izda •(b) Espacio superior e inferior en armario
• Inferior a 20 Hz
• 9.8 m/s2 o menos
• 20 a 50 Hz
• 2 m/s2 o menos
•30mm o más 30mm
•120mm o más
•Aire
6. Entrada
3 fases
50/60Hz
motor
IGBT1D3D2D1 IGBT2 IGBT3
C
ondensadore
Control gates IGBT’s
Descripción de un variador de frecuencia
¿Qué es un variador de frecuencia?
Rectificador
Circuito
intermedio Ondulador
D6D5D4 IGBT4 IGBT5 IGBT6
C
ondensadore
s
Control Frec.
(0~50Hz)
Línea de
Alimentación
trifásica
Tensión
rectificada
Tensión DC filtrada Tensión de salida hacia motor
7. S1
S4
Alimentación DC S3
S6
S5
S2
U Motor
W
V
+
-
Ed
CircuitoCircuito básicobásico parapara lala generacióngeneración de 3de 3--fases confases con variadorvariador
+Ed
-Ed
9. Líneasdealimentación
Condensadores
•Motor
•Puente Rectificador
•Hármonicos de corriente generados
•Por el puente rectificador
•Ruido generado por la
conmutación de alta
frecuencia
• IGBT
HármonicosHármonicos yy fuentesfuentes dede ruidoruido eléctricoeléctrico
•Líneasdealimentación
•+
•Precarga
•Condensadores
•M
10. •Forma de la onda de corriente
•(a 50 o 60 Hz)
•Hármonicos Corriente
••((HarmonicosHarmonicos SuperpuestosSuperpuestos en laen la ondaonda Fundamental )Fundamental )
•0 π
π2
OndaOnda fundamental +fundamental + HármonicosHármonicos == OndaOnda distorsionadadistorsionada ACAC
•Hármonicos Corriente
•(Ejemplo del 5º Hármonico)
•(Amplitud Ratio: 0.3)
•Onda de corriente distorsionada
11. •EDC
•er •es •et
•er-s
•er-t •es-t •es-r •et-r •et-s
•Tensión
•Alimentación
•V
•er-s
•e
r
•e •ir
•EDC (Sin condensador)
•Línea de
GeneraciónGeneración dede HármonicosHármonicos en laen la CorrienteCorriente
•EDC
•Convertidor
•e
s
•e
t
•is
•it
•Línea de
•Alimentación
•Forma de onda
•de la corriente
•Intensidad Fase R
•Intensidad Fase S
•Intensidad Fase T
12. Ruido eléctrico Hármonicos
Banda de frecuencia
Alta frecuencia
(10 kHz o más)
40ª a 50ª hármonicos (superiors a más kHz)
Principal fuente Potencia del convertidor Potencia del convertidor
Modo de transmisión ・・・・Cable eléctrico
(conducción)
・・・・Entorno (radiación)
・・・・Inducción (electrostático,
electromagnético
Cable eléctrico
Influencia
Distancia, distancia de
cableado
Impedancia de la línea
Cantidad generada ・・・・Variación de tensión Capacidad de corriente
DiferenciaDiferencia entreentre HármonicosHármonicos yy ruidoruido eléctricoeléctrico
Cantidad generada ・・・・Variación de tensión
・・・・Frecuencia de conmutación
Capacidad de corriente
Fallos ・・・・Mal funcionamiento en
sensores
・・・・Ruido en radio
・・・・Sobre-calentamiento en baterías de
condensadores para P.F
・・・・Sobre calentamiento en grupos
generadores
Acciones para la
corrección
・・・・Cambio de paso de los
cables.
・・・・Instalación de filtros RFI.
・・・・Instalación de los Var..
dentro de cuadros
metalicos
Filtros senoidales
・・・・Colocación de inductancias.
・・・・Filtros senoidales (LCL)
主な主な主な主な
14. Red
Ferrita
ó
DISPOSICIÓN DE LOS ACCESORIOS QUE RODEAN ALDISPOSICIÓN DE LOS ACCESORIOS QUE RODEAN AL
VARIADOR, EN CASO DE NECESIDADVARIADOR, EN CASO DE NECESIDAD
Inductancia Filtro RFI Variador
Filtro senoidal
Motor
Resistencia de
frenado
15. Circuito Principal
Forma de onda
corriente entrada
Espectro Corriente
entrada
THD %
Sin accesorios de
entrada
Orden Hármonicos
88%
P
N
+
1 5
Orden Hármonicos
Inductancia AC
38%
Inductancia bus DC
33%
P
N
P
N
+
+
51 7 11
1 5 7 11
16. Reducción de los hármonicos de corriente
•(a) Inductancia trifásica
en la entrada
•+
• Variador
•Motor•Lineade
alimentación
••ConexiónConexión de los dosde los dos tipostipos dede inductanciasinductancias
•(b) Inductancia DC
•+
•Variador
•Motor
•Inductancia bus DC
•Lineade
alimentación
17. •Radio•Transformador
de alimentación
• ①②③ Ruido conducido: El ruido pasa a través de la línea de alimentación hacia la toma de
tierra
• ④Inducción (electro-magnética, electrostática): Perturbaciones transmitidas por ondas
electromagnéticas y electroestáticas, provenientes de los cables de los circuitos de potencia del
variador.
⑤⑤⑤⑤ Radiación: Las perturbaciones radiadas a través del aire que genera el variador, el motor, y
los cables del circuíto de potencia, estos hacen la función como una antena.
TipologíaTipología dede laslas perturbacionesperturbaciones
•1
•5
•Máquina
•Variador
•Amplificador
•Equipo
electrónico
•Sensor
•1
•2
•3
•4
•5
19. •Canalización (metálica) •Cables de potencia•Lineas de señal
•Separación de los cables
•Canalización o tubo
PrevenciónPrevención dede laslas perturvacionesperturvaciones generadasgeneradas porpor los cableslos cables
•Variador
•M
•Conducto metálico •Conducto metálico
22. Recomendación instalación de filtros en armario
ES IMPORTANTE QUE LOS CABLES SEAN LO MAS CORTOS POSIBLES Y QUE EL CABLEADO DE
LA FUENTE DE ALIMENTACION Y DE SALIDA DEL MOTOR ESTE BIEN SEPARADO.
24. •Filtro LC
•Tensión en bornes del motor
• (Sin filtro ) dv/dt
•Si no se instala un filtro
•Motor
EliminaciónEliminación de losde los picospicos dede tensióntensión en el motoren el motor
• Señal PWM
•~•~•~•~
•Se recomienda colocar el filtro LC para longitudes mayores
de 50mts entre el variador y el motor.
• Cuando se conectan varios motores en paralelo
conectados a un solo variador.
•Si no se instala un filtro
supresor de los picos de
tensión en bornes del motor,
estos podrian afectar el
aislamiento de las bobinas del
motor.
••~•~•
26. Filtro senoidal LC
TECNOLOGÍA: Señal de salida del variador a través de un
filtro senoidal
FiltrosFiltros senoidalessenoidales
Señal salida Variador Señal salida Inductancia Señal salida Filtro LC
27. Red
DISPOSICIÓN DE LOS ACCESORIOS QUE RODEAN ALDISPOSICIÓN DE LOS ACCESORIOS QUE RODEAN AL
VARIADOR, EN CASO DE NECESIDADVARIADOR, EN CASO DE NECESIDAD
Instalación de tres o más motores en paralelo
Inductancia Filtro RFI Variador
Filtro senoidal
Motores
28. El motor convierte la energía eléctrica en energía
mecánica transmitida a la carga arrastrante.
Entra energía
Devuelve energía
Maquinas eléctricasMaquinas eléctricas
Como motor
Como generador
29. Marcha en subidaFrenado en subida
Carga arrastrante
solamente en la parada
Cuadrante 1Cuadrante 2
VELOCIDAD
+
4 Cuadrantes: Ejemplo en elevación
(Como Motor)(Como Generador)
Marcha en subida
Marcha en descensoArranque en descenso
Carga arrastrante en
marcha normal y en la
parada
Cuadrante 4Cuadrante 3
PAR+-
-
(Como Motor) (Como Generador)
30. Sentido de la energía regenerada
Entrada
alimentación Motor
Sentido de la energía regerada
Resistencia de frenado
Motor
+
Regeneración en el motor
Módulo de frenado
•La energía regenerada, se disipa a través de la resistencia de frenado convirtiendo la energía
mecánica en calor, cuando la tensión del bus DC alcanza 380V DC(200V)780V DC (400)
31. Medidas modulo de frenado de 11Kw a 22Kw
Módulos y resistencias de frenadoMódulos y resistencias de frenado
32. Conexionado de las resistencias de frenado, cuando el modulo esta integrado
en el variador
Módulos y resistencias de frenadoMódulos y resistencias de frenado
33. Conexionado del modulo de frenado y la resistencia de frenado
Variadores sin modulo integrado
Módulos y resistencias de frenadoMódulos y resistencias de frenado
41. Equipos para uso industrial y domesticoEquipos para uso industrial y domestico
Propuesta GeneralPropuesta General-- Todas las SeriesTodas las Series
iS7
iS5, iP5A
Control de altas prestaciones
Control Vectorial (0.75 to 220 kW)
Aplicaciones generales Control V/F, Sensorless,
Vectorial (0.75 to 450 kW)
iS5, iP5A
iG5A
iC5, iE5
Pequeñas tallas Control V/F,Sensorless
(0.4 to 22 kW)
Super pequeños de tamaño y tipo contactor
(0.1 to 2.2 kW)