Convertidores de frecuenciatambién conocido como variadores de frecuencia (VFD),desempeñan un papel fundamental a la hora de controlar la velocidad del motor y garantizar la eficiencia energética. Sin embargo, estos dispositivos pueden sufrir daños con el tiempo debido a diversos factores. Entender estas causas es esencial para un mantenimiento adecuado y una vida útil prolongada.
Causas comunes de daños en el convertidor de frecuencia
Los problemas más frecuentes que provocan daños en los inversores son la sobretensión, la sobrecarga, la sobrecorriente y el sobrecalentamiento. Estos problemas suelen derivarse de las condiciones ambientales y operativas, como la alta tensión de entrada, la temperatura ambiente excesiva, las cargas pesadas, el polvo y la humedad.
Dado que un convertidor de frecuencia es un dispositivo electrónico compuesto por numerosos componentes, cualquier componente defectuoso puede alterar su funcionamiento. Además, como todos los productos electrónicos, los convertidores de frecuencia tienen una vida útil finita. El envejecimiento de los componentes, similar al envejecimiento humano, puede reducir la eficacia o provocar un fallo completo con el paso del tiempo.
Vida útil del convertidor de frecuencia y entorno de funcionamiento
La vida útil de un convertidor de frecuencia depende de su calidad, entorno y mantenimiento. En el caso de los dispositivos electrónicos, la vida útil teórica suele ser de entre 3 y 15 años. Mientras que los electrodomésticos, como televisores o frigoríficos, pueden desecharse antes por obsolescencia funcional, los dispositivos electrónicos industriales, como las variadores de frecuenciasuelen ser más duraderas.
En condiciones óptimas, algunos variadores de velocidad duran más de 10 años, con marcas de primera calidad que superan los 20 años si los componentes críticos, como los condensadores de bus, se sustituyen periódicamente. Sin embargo, en entornos difíciles, como plantas químicas o instalaciones con mucho polvo y humedad, pueden producirse daños en cuestión de meses si no se aplican las protecciones adecuadas.
Por ejemplo:
- Gases y polvos corrosivospuede degradar las placas de circuitos y las juntas de soldadura.
- Humedad y calor elevadospuede provocar la rotura del aislamiento y cortocircuitos.
- Vibración excesivaEl desgaste de las soldaduras, común en las máquinas de prensado, puede aflojar las conexiones y provocar la fatiga de las soldaduras.
Para aumentar la durabilidad, los convertidores de frecuencia deben instalarse en armarios ventilados, preferiblemente con sistemas de refrigeración como aire acondicionado o ventiladores.
Selección incorrecta del convertidor de frecuencia o uso inadecuado
Utilizar un variador de frecuencia para una aplicación o un mal uso del aparato pueden acortar considerablemente su vida útil. Cada tipo de motor y carga requiere un variador adecuado. Por ejemplo:
- Los variadores especiales (por ejemplo, los variadores para elevadores o husillos) son más adecuados para aplicaciones específicas que los modelos de uso general.
- Los arranques y paradas de alta frecuencia pueden causar sobrecalentamiento; aumentar la capacidad del inversor o añadir unidades de frenado y resistencias puede mitigarlo.
- El funcionamiento en rangos de baja frecuencia durante periodos prolongados puede estresar el dispositivo; aumentar la relación de velocidad ayuda a distribuir la carga de trabajo de forma más uniforme.
- Las regiones con frecuentes rayos o fluctuaciones de tensión deben emplear protectores contra sobretensiones, reactancias y filtros para salvaguardar el aparato.
El problema de calidad del propio convertidor de frecuencia
La calidad del convertidor de frecuencia desempeña un papel crucial en su longevidad y fiabilidad. Las marcas de renombre, como USFULLdestacan por sus sólidos sistemas de gestión de la calidad y sus avanzadas técnicas de fabricación. Los componentes de alta calidad, como condensadores duraderos y módulos resistentes a altas tensiones, hacen que estos inversores sean menos propensos a fallos.
Por el contrario, los dispositivos de menor calidad suelen carecer de un diseño y unas pruebas rigurosos, lo que se traduce en mayores tasas de fallos. Una mala disposición de las placas de circuito impreso, una selección de componentes subóptima o un diseño inadecuado del software pueden provocar fallos internos incluso en entornos estables.
Conclusión
Para evitar daños en los convertidores de frecuencia, es fundamental elegir el producto adecuado para la aplicación, mantener un entorno de funcionamiento óptimo y dar prioridad a los dispositivos de alta calidad. Las inspecciones periódicas y un mantenimiento adecuado pueden prolongar aún más la vida útil de su variador de frecuencia. Al abordar estos factores, las empresas pueden reducir el tiempo de inactividad, disminuir los costes de reparación y garantizar el funcionamiento fiable de sus instalaciones. variadores de frecuencia.
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