El proveedor de la unidad de frenado del convertidor de frecuencia le recuerda que, en comparación con el control de circuitos eléctricos tradicionales, el convertidor de frecuencia tiene un alto contenido tecnológico. Es un dispositivo que combina corrientes fuertes y débiles, por lo que sus fallos son diversos. Solo combinando la teoría con la práctica podemos resumir la experiencia de forma continua. A continuación, se presentan 15 preguntas frecuentes sobre los convertidores de frecuencia:
1. ¿Qué es la resolución de conversión de frecuencia? ¿Qué significa?
En los convertidores de frecuencia controlados digitalmente, incluso si el comando de frecuencia es una señal analógica, la frecuencia de salida se proporciona por etapas. La unidad mínima de esta diferencia de nivel se denomina resolución de conversión de frecuencia. Esta resolución se suele tomar entre 0,015 y 0,5 Hz. Por ejemplo, si la resolución es de 0,5 Hz, las frecuencias superiores a 23 Hz pueden modificarse a 23,5 y 24,0 Hz, de modo que el funcionamiento del motor también se controla por etapas. Esto plantea un problema en aplicaciones como el control de aceleración continua. En este caso, si la resolución ronda los 0,015 Hz, también puede adaptarse completamente a una diferencia de nivel de 1 r/min o menos para un motor de 4 etapas. Además, algunos modelos tienen una resolución diferente de la resolución de salida.
2. ¿Cuál es la importancia de tener modelos con tiempos de aceleración y desaceleración que se puedan dar por separado, y modelos con tiempos de aceleración y desaceleración que se puedan dar juntos?
La aceleración y la desaceleración se pueden calcular por separado para diferentes tipos de máquinas, lo cual es adecuado para aceleraciones breves, desaceleraciones lentas o situaciones donde se requiere un ciclo de producción estricto para máquinas herramienta pequeñas. Sin embargo, en situaciones como la transmisión de ventiladores, los tiempos de aceleración y desaceleración son relativamente largos, por lo que ambos tiempos se pueden calcular juntos.
3. ¿Qué es el frenado regenerativo?
Si la frecuencia de comando se reduce durante el funcionamiento del motor eléctrico, este se convierte en un generador asíncrono y funciona como freno, lo que se denomina frenado regenerativo (eléctrico). La unidad de frenado de consumo de energía puede liberar la energía eléctrica regenerada generada durante la regulación de la velocidad del motor y otros procesos a través de la resistencia de frenado para generar suficiente par de frenado, garantizando así el funcionamiento normal de equipos como los convertidores de frecuencia.
4. ¿Podemos obtener una mayor fuerza de frenado?
La energía regenerada del motor se almacena en el condensador de filtrado del convertidor de frecuencia. Debido a la capacidad y la resistencia de tensión del condensador, la fuerza de frenado regenerativo de un convertidor de frecuencia general es de aproximadamente entre el 10 % y el 20 % del par nominal. Si se utilizan unidades de frenado opcionales, puede alcanzar entre el 50 % y el 100 %.
5. ¿Cuál es la función de protección del convertidor de frecuencia?
La función de protección se divide en dos categorías: (1) Ejecución automática de acciones correctivas tras detectar estados anormales, como la prevención de bloqueo por sobrecorriente y la prevención de bloqueo por sobretensión regenerativa. (2) Tras detectar anomalías, bloquea la señal de control PWM del dispositivo semiconductor de potencia para detener automáticamente el motor. Por ejemplo, el corte por sobrecorriente, el corte por sobretensión regenerativa, el sobrecalentamiento del ventilador de refrigeración del semiconductor y la protección contra cortes de energía instantáneos.
6. ¿Por qué se activa la función de protección del convertidor de frecuencia cuando el embrague está cargado continuamente?
Al conectar una carga con un embrague, en el momento de la conexión, el motor pasa rápidamente de un estado sin carga a una zona con una alta tasa de deslizamiento. La alta corriente que circula por él provoca la desconexión del inversor por sobrecorriente y su funcionamiento.
7. ¿Por qué se detiene el convertidor de frecuencia cuando motores grandes funcionan juntos en la misma fábrica?
Al arrancar el motor, fluye una corriente de arranque correspondiente a su capacidad, y el transformador del lado del estator del motor genera una caída de tensión. Si la capacidad del motor es alta, esta caída de tensión también tiene un impacto significativo. El convertidor de frecuencia conectado al mismo transformador detecta subtensión o parada instantánea, por lo que a veces se activa la función de protección (IPE), provocando su parada.
8. ¿Qué significa la función de prevención de pérdida de sustentación?
Si el tiempo de aceleración es demasiado corto y la frecuencia de salida del convertidor de frecuencia varía mucho más que la velocidad (frecuencia angular eléctrica), este se desconecta y deja de funcionar debido a una sobrecorriente, lo que se denomina pérdida de velocidad. Para evitar que el motor siga funcionando debido a la pérdida de velocidad, es necesario detectar la magnitud de la corriente para el control de frecuencia. Cuando la corriente de aceleración es demasiado alta, reduzca la velocidad de aceleración según corresponda. Lo mismo ocurre al desacelerar. La combinación de ambos factores constituye la función de pérdida de velocidad.
9. ¿Existe alguna restricción en la dirección de instalación al instalar un convertidor de frecuencia?
La estructura interna y trasera del convertidor de frecuencia tiene en cuenta el efecto de refrigeración, y la disposición vertical también es importante para la ventilación. Por lo tanto, las unidades que se instalan dentro del disco o colgadas en la pared deben instalarse verticalmente siempre que sea posible.
10. Sobretensión del inversor
La alarma de sobretensión generalmente ocurre cuando la máquina está detenida, y su razón principal es que el tiempo de desaceleración es demasiado corto o hay problemas con la resistencia de frenado y la unidad de frenado.
11. La temperatura del convertidor de frecuencia es demasiado alta.
Además, el convertidor de frecuencia también presenta una falla por alta temperatura. Si se activa una alarma de alta temperatura y el sensor de temperatura se verifica correctamente, podría deberse a una interferencia. La falla se puede apantallar y también se deben revisar el ventilador y la ventilación del convertidor de frecuencia. Para otros tipos de fallas, lo mejor es contactar al fabricante para obtener soluciones rápidas y viables.
12. La sobrecorriente es el fenómeno más frecuente de alarma del convertidor de frecuencia.
Fenómeno de sobrecorriente del inversor
(1) Al reiniciarse, se dispara en cuanto aumenta la velocidad. Este es un fenómeno de sobrecorriente muy grave. Las principales causas son: cortocircuito en la carga, piezas mecánicas atascadas, módulo inversor dañado o fenómenos como par insuficiente del motor eléctrico.
(2) Saltos al encender. Este fenómeno generalmente no se puede restablecer, principalmente debido a fallos del módulo, del circuito de accionamiento o del circuito de detección de corriente. Las principales razones por las que no se dispara inmediatamente durante el reinicio, pero sí durante la aceleración, son: el tiempo de aceleración es demasiado corto, el límite superior de corriente es demasiado bajo y la compensación de par (V/F) es demasiado alta.
13. ¿Es posible introducir directamente el motor en un inversor de frecuencia fija sin utilizar arranque suave?
Es posible a frecuencias muy bajas, pero si la frecuencia dada es alta, las condiciones para arrancar directamente con la misma frecuencia de potencia son similares. Cuando fluye una corriente de arranque elevada (6-7 veces la corriente nominal), el motor no puede arrancar debido a que el inversor corta la sobrecorriente.
14. ¿Qué aspectos se deben tener en cuenta cuando el motor funciona a más de 60 Hz?
Al operar a más de 60 Hz, se deben tomar las siguientes precauciones
(1) Las máquinas y dispositivos deberán funcionar a esta velocidad en la mayor medida posible (resistencia mecánica, ruido, vibración, etc.).
(2) Cuando el motor entra en el rango de salida de potencia constante, su torque de salida debe ser capaz de mantener el funcionamiento (la potencia de salida de los ejes, como ventiladores y bombas, aumenta proporcionalmente al cubo de la velocidad, por lo que también se debe prestar atención cuando la velocidad aumenta ligeramente).
(3) La cuestión de la vida útil de los rodamientos debe considerarse plenamente.
¿Qué pasará si el convertidor de frecuencia no se utiliza durante mucho tiempo?
1. El líquido lubricante de los cojinetes del ventilador del convertidor de frecuencia se ha secado, afectando su uso.
2. Los condensadores de filtrado de alto voltaje son propensos a abultarse si no se utilizan durante mucho tiempo, mientras que los condensadores electrolíticos de bajo voltaje son propensos a sufrir fugas.