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Variadores de frecuencia en sistemas de aspiración y ventilación
Los variadores de frecuencia regulan la velocidad de los motores eléctricos ajustando la frecuencia y la tensión. En los sistemas de aspiración y ventilación, esta tecnología se utiliza principalmente para adaptar la potencia del ventilador y el caudal volumétrico a la demanda real. Esto resulta especialmente interesante cuando cambian las condiciones de funcionamiento, hay varios puntos de captación o los sistemas no necesitan mantener permanentemente su máxima capacidad de aire.
Por qué el control de velocidad puede ahorrar energía
En los ventiladores, el consumo de potencia varía considerablemente con la velocidad. Si el caudal volumétrico necesario se ajusta reduciendo la velocidad en lugar de utilizar estranguladores, la demanda de energía puede disminuir notablemente. Para ello, es necesario dimensionar correctamente el sistema completo y utilizar un motor adecuado.
Criterios de selección importantes
✔ Potencia del motor y corriente nominal del motor
✔ Tensión de red y tipo de conexión
✔ Rango de frecuencia y velocidad deseado
✔ Señales de control y de valor de consigna
✔ Grado de protección y condiciones de instalación
✔ Longitudes de las líneas y requisitos de CEM
Regulación según las necesidades del proceso
Un variador de frecuencia puede funcionar manualmente mediante un valor de consigna o automáticamente mediante un sistema de control. En los sistemas de aspiración, resulta especialmente útil regularlo mediante sensores de presión o de caudal volumétrico. Si cambia la resistencia del sistema, la velocidad puede ajustarse automáticamente. De este modo, el estado de funcionamiento deseado se mantiene más estable.
Funciones típicas
| función | significado | ventajas |
|---|---|---|
| control de velocidad | ajustar la velocidad del motor | caudal volumétrico según la demanda |
| tiempos de rampa | arranque y parada suaves | menor carga mecánica |
| entrada de valor de consigna | procesar el valor de consigna externo | Automatización posible |
| Salida de error | Notificar fallos | mejor supervisión de la instalación |
El motor y el variador deben ser compatibles
No solo es decisiva la potencia nominal. También deben tenerse en cuenta la corriente nominal, el tipo de motor, la refrigeración y el rango de velocidades previsto. A velocidades muy bajas, la refrigeración propia del motor puede disminuir. Además, en caso de cables de motor largos, componentes electrónicos sensibles o requisitos especiales de CEM, son recomendables filtros adicionales o cables apantallados.
Aplicaciones típicas
✔ ventiladores centrífugos en instalaciones de aspiración
✔ instalaciones de filtración centrales con necesidades de aire variables
✔ instalaciones con regulación automática de la presión
✔ varios puestos de trabajo conectados a una red de tuberías común
✔ Instalaciones de aire de proceso con condiciones de funcionamiento variables
Preguntas frecuentes
¿Se puede utilizar cualquier motor con un variador de frecuencia?
No automáticamente. Deben comprobarse los datos del motor y su idoneidad para el rango de velocidades previsto.
¿Un variador de frecuencia siempre ahorra energía?
Sobre todo cuando el caudal volumétrico necesario se encuentra con frecuencia por debajo de la potencia máxima.
¿Puede un sensor de presión regular el variador de frecuencia?
Sí, si el tipo de señal y el concepto de regulación están diseñados adecuadamente.
¿Por qué son importantes las medidas de CEM?
Los variadores de frecuencia generan conmutaciones rápidas. Una instalación profesional reduce las interferencias en otros componentes eléctricos.
¿También es adecuado un variador de frecuencia para modernizaciones?
A menudo sí, siempre que el motor, la red, el sistema de control y la instalación sean adecuados para ello.
Asesoramiento para el dimensionamiento
Para la selección se necesitan, en particular, la potencia del motor, la corriente nominal, la tensión de red, el rango de regulación deseado y el concepto de control previsto.
