Un VFD es un equipo que tiene la función de variar la velocidad a un motor eléctrico que por diseño trabaja a una velocidad fija.
Cuando requerimos variar la velocidad de un motor eléctrico por requerimientos de proceso o con fines de ahorro de energía, la opción más lógica es utilizar un VFD y normalmente los datos que se tienen para adquirirlo es la capacidad del motor en HPs y el voltaje de operación del motor.
Con esos dos datos se puede seleccionar un VFD pero se corre el riesgo de no elegir el modelo más adecuado para la aplicación en la que se va a utilizar. Para elegir adecuadamente se deben conseguir más información.
Un VFD puede mover un motor desde una velocidad de 0 RPMs hasta 3 o 4 veces la velocidad nominal del motor, sin embargo se debe conocer las implicaciones que tiene operar el motor a una velocidad distinta a la de diseño.
En primer lugar, si el ventilador del motor está fijado a la flecha del motor a menor velocidad tendrá menor enfriamiento y por lo tanto se corre el riesgo de un sobrecalentamiento con consecuencias indeseables o catastróficas.
En segundo lugar, hay que tomar en cuenta el requerimiento de par y potencia de la aplicación en el rango de velocidad buscado, ¿es constante en todas las velocidades? ¿Se incrementa en forma proporcional a la velocidad? ¿Se requiere una potencia constante en todo el rango de velocidades? ¿Puede haber atoramientos o circunstancias impredecibles que demanden un par muy alto de manera instantánea?
Si se le proporcionan estos datos a su proveedor de VFDs tendrá elementos para seleccionar el equipo más adecuando en términos de desempeño y costo del equipo.
El trabajo de un motor es mover la carga que tenga acoplada a su flecha; pero hay aplicaciones en que puede ocurrir lo contrario y es la carga la que arrastra al motor, en estos momentos el motor se comporta como un generador y la energía generada se regresa al VFD.
Las aplicaciones en las que es más común que se presente este efecto son: Cuando se tiene que bajar una carga, cuando hay un volante o mecanismo con mucha inercia o cuando se requiere frenar una carga en un tiempo muy corto.
Cuando se conoce que la aplicación puede hacer que el motor se comporte como generador, es importante comunicar este dato a su proveedor de VFDs; lo ideal es saber que porcentaje del par nominal del motor se requiere para controlar el movimiento de la carga y el porcentaje del tiempo de trabajo que esta situación se presentará o bien el número de operaciones por hora en las que puede ocurrir este efecto.
El lugar donde se instalará el equipo es determinante para elegir el equipo adecuado. La altura sobre el nivel del mar tiene efecto sobre la capacidad de los equipos, normalmente en altitudes arriba de 1000 metros sobre el nivel medio del mar se debe considerar una disminución en la capacidad de corriente que el VFD puede entregar. Las condiciones de temperatura y humedad del lugar de instalación también son un dato que no se debe ignorar.
Los equipos están diseñados para operar en ciertas condiciones ambientales, y si el lugar donde se instalará no cumple con esas especificaciones se deben tomar las medidas adecuadas para que el desempeño o la vida útil del equipo no se vean comprometidas.
