Preguntas de entrevista sobre VFD – Folleto integral para ingenieros

1). ¿Qué es un VFD y qué hace en un sistema eléctrico?

Un controlador de motor conocido como variador de frecuencia (VFD), también llamado drive de frecuencia ajustable (AFD), drive de velocidad ajustable (ASD) o drive AC, controla la frecuencia y el voltaje de la fuente de alimentación de un motor eléctrico. El VFD también puede regular el ramp-up y el ramp-down del motor durante el arranque y la parada, respectivamente.

Los VFD se colocan con frecuencia en sistemas eléctricos que conectan la fuente de alimentación y el motor. El VFD convierte la corriente alterna (AC) de entrada en corriente directa (DC), que luego se vuelve a convertir en corriente alterna (AC) a la frecuencia y voltaje deseados. Como resultado, el motor gira a la velocidad deseada debido a que el VFD le suministra electricidad AC modificada.

Una amplia variedad de sistemas eléctricos pueden beneficiarse de la flexibilidad y la potencia de los VFD al operar de manera más eficiente y confiable.

2). Describa el principio de funcionamiento fundamental de un VFD

Un variador de frecuencia (VFD) es un tipo de controlador de motor que controla la frecuencia y el voltaje suministrados a un motor eléctrico. La operación del variador de frecuencia se determina principalmente por sus velocidades variables y las características de arranque suave o parada suave.

3). ¿Cuáles son los elementos principales de un circuito VFD y qué hacen?

Los componentes principales de un circuito VFD son:

• Rectificador: Un dispositivo que convierte el voltaje de entrada de CA en voltaje de CD.

• Barras de CD: Un banco de condensadores que almacena el voltaje de corriente directa del rectificador.

• Inversor: Un dispositivo que convierte el voltaje de CD en voltaje de corriente alterna.

• Controlador PWM: Este dispositivo regula la frecuencia y el ciclo de trabajo del voltaje de salida.

• Filtro: Elimina el ruido de alta frecuencia del voltaje de salida.

4). En aplicaciones de control de motores, ¿cuáles son los beneficios de usar VFDs?

Los VFD proporcionan numerosos beneficios en las aplicaciones de control de motores, tales como:

• Eficiencia energética

• Gestión de procesos mejorada

• La deterioración del motor se reduce

• Mayor vida útil del motor

• Reducción de vibraciones y ruido (vibración)

• Seguridad mejorada

Los VFD son un instrumento versátil y potente que se puede utilizar para mejorar el rendimiento, la eficiencia y la confiabilidad de una amplia gama de sistemas eléctricos.

5). Explique la distinción entre el control vectorial y el V/f (Voltios por Hertz) para VFDs.

6). ¿Qué variables deben tenerse en cuenta al elegir un VFD para una aplicación específica?

Se deben considerar los siguientes criterios al elegir un VFD para una aplicación específica:

El tipo de motor que se controla debe ser compatible con el VFD.

• Potencia nominal del motor: La potencia nominal del VFD debe ser igual o superior a la potencia nominal del motor.

• Rango de velocidad: El VFD debe poder proporcionar al motor el rango de velocidad adecuado.

• Requisitos de par: El VFD debe poder proporcionar al motor el par necesario.

• Ciclo de trabajo: El VFD debe poder manejar el ciclo de trabajo del motor.

• Condiciones ambientales: El VFD debe poder funcionar en el entorno en el que se instalará.

7). ¿Cómo puede ayudar un variador de frecuencia (VFD) a ahorrar energía y proteger el motor?

Los VFD contribuyen a ahorrar energía y proteger el motor al:

Ajustar la velocidad del motor a las necesidades de la carga: Esto puede reducir hasta un 70% del consumo de energía, especialmente en aplicaciones donde la carga varía frecuentemente, como en ventiladores y bombas.

Corriente de arranque reducida: Los VFD pueden reducir la corriente de arranque en hasta un 80%, lo que puede prolongar la vida útil del motor y reducir el desgaste del sistema eléctrico.

Protección contra sobrecarga, picos de tensión y otros problemas eléctricos: Esto puede prevenir que el motor se queme, ahorrando tiempo y dinero en reparaciones y reemplazos.

8). ¿Qué se entiende por derateo del motor, y por qué es esencial cuando se usa un VFD?

El derateo del motor es el proceso de reducir la potencia nominal de salida de un motor eléctrico. Cuando se utiliza un VFD, es crucial deratear el motor, ya que el VFD puede hacer que el motor funcione a temperaturas más altas en comparación con cuando se alimentaba directamente desde la línea.

Varios factores pueden influir en la cantidad de derateo requerido, como:

• Los tipos de motor

• El tipo de VFD

• La temperatura exterior

• El ciclo de trabajo del motor

Algunos de los motivos por los que el derateo del motor es esencial cuando se utiliza un VFD incluyen:

• Para evitar que el motor se sobrecaliente

• Para prolongar la vida útil del motor

• Para aumentar la confiabilidad del motor

• Para disminuir la posibilidad de fallos del motor

9). Describe los problemas más comunes (o) cuestiones que pueden surgir con los VFD y cómo resolverlos.

Los siguientes son ejemplos de problemas o preocupaciones comunes que pueden surgir con los VFD:

Sobrecalentamiento: Si un VFD no está adecuadamente ventilado o se opera con una carga excesiva, puede sobrecalentarse.

Fallas a tierra: Las fallas a tierra pueden ocurrir si el VFD no está correctamente conectado a tierra (o) si hay un problema con el cableado.

Ruido y vibración: Si un VFD no está colocado correctamente o si hay un problema con el motor o el propio VFD, puede producir ruido y vibración.

Salto de seguridad (trip): Si un VFD detecta una falla a tierra, sobrecarga u otro problema similar, saltará (trip).

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