¡Hola! Como proveedor de motores VFD trifásicos, he visto de primera mano cómo los armónicos pueden ser un verdadero dolor de cabeza para muchas personas que utilizan estos sistemas. Los armónicos pueden causar todo tipo de problemas, como sobrecalentamiento, reducción de la eficiencia e incluso fallas en el equipo. Entonces, en esta publicación de blog, compartiré algunos consejos sobre cómo reducir los armónicos en un sistema de motor VFD trifásico.
En primer lugar, comprendamos rápidamente qué son los armónicos. En pocas palabras, los armónicos son frecuencias eléctricas no deseadas que son múltiplos de la frecuencia fundamental (normalmente 50 o 60 Hz). Estos armónicos son generados por cargas no lineales, como los VFD, que pueden distorsionar la forma de onda sinusoidal del suministro eléctrico.
1. Utilice un reactor de línea
Una de las formas más sencillas y eficaces de reducir los armónicos es mediante el uso de un reactor de línea. Un reactor de línea es básicamente un inductor que está conectado en serie con la entrada del VFD. Ayuda a limitar la tasa de cambio de corriente y reduce el contenido armónico en la forma de onda de la corriente de entrada.
Los reactores de línea vienen en diferentes tamaños y clasificaciones, por lo que es importante elegir el adecuado para su aplicación específica. Por lo general, pueden reducir la distorsión armónica total (THD) de la corriente de entrada entre un 10 y un 20 %. Puede que esto no parezca una gran reducción, pero puede marcar una gran diferencia en términos del rendimiento general y la confiabilidad de su sistema de motor VFD trifásico. Puedes consultar nuestroMotor VFD trifásicopágina para ver si nuestros productos son compatibles con los reactores de línea.
2. Instale una inductancia de enlace de CC
Otra opción para reducir los armónicos es instalar una inductancia del enlace de CC. Se coloca una inductancia del enlace de CC en el bus de CC del VFD. Ayuda a suavizar el voltaje de CC y reduce la corriente armónica que fluye a través del bus de CC.
Al igual que los reactores de línea, las inductancias del enlace de CC también pueden reducir la THD de la corriente de entrada. Pueden ser particularmente efectivos para reducir los armónicos de orden bajo, como los armónicos 5.º y 7.º. Al reducir estos armónicos, puede mejorar el factor de potencia del VFD y reducir la tensión en los componentes eléctricos del sistema.
3. Elija un VFD multipulso
Los VFD de pulsos múltiples están diseñados para reducir los armónicos mediante el uso de múltiples fases y transformadores. Los tipos más comunes son los VFD de 12 y 18 pulsos.
En un VFD de 12 pulsos, dos VFD de 6 pulsos están conectados en paralelo a través de un transformador especial. Esta configuración ayuda a cancelar los armónicos quinto y séptimo, que son los armónicos más dominantes en un VFD estándar de 6 pulsos. Un VFD de 18 pulsos puede cancelar aún más armónicos, incluidos los armónicos 11 y 13.
Si bien los VFD de pulsos múltiples pueden ser más costosos que los VFD estándar de 6 pulsos, ofrecen beneficios significativos en términos de reducción de armónicos. Si está buscando una solución de alto rendimiento, es posible que desee considerar nuestraMotor de varias velocidadesque se puede combinar con VFD de pulsos múltiples para un mejor control armónico.
4. Utilice filtros armónicos activos
Los filtros de armónicos activos son una solución más avanzada para reducir los armónicos. Estos filtros funcionan inyectando corrientes armónicas iguales y opuestas en el sistema eléctrico para cancelar los armónicos no deseados.
Los filtros de armónicos activos pueden proporcionar niveles muy altos de reducción de armónicos, reduciendo a menudo el THD a menos del 5%. También son muy flexibles y pueden adaptarse a cambios en la carga y contenido armónico en tiempo real. Sin embargo, son más caras que las soluciones pasivas como los reactores de línea y las bobinas de enlace de CC.
5. Diseño y distribución adecuados del sistema
El diseño y la distribución adecuados del sistema también pueden desempeñar un papel crucial en la reducción de armónicos. Por ejemplo, mantener la longitud de los cables entre el VFD y el motor lo más corta posible puede ayudar a reducir la interferencia armónica.
También es importante separar los cables de alimentación de los cables de control. Esto puede evitar que las corrientes armónicas en los cables de alimentación induzcan interferencias en las señales de control. Además, el uso de cables blindados puede reducir aún más la interferencia electromagnética (EMI) causada por armónicos.
6. Mantenimiento y seguimiento periódicos
El mantenimiento y la supervisión regulares de su sistema de motor VFD trifásico son esenciales para mantener los armónicos bajo control. Debe comprobar periódicamente el rendimiento del VFD, el motor y cualquier dispositivo de reducción de armónicos.
Monitorear el THD de las corrientes de entrada y salida puede ayudarlo a detectar cualquier cambio en el contenido armónico a lo largo del tiempo. Si nota un aumento en el THD, podría ser una señal de un problema con el VFD o uno de los dispositivos de reducción de armónicos. Al detectar estos problemas a tiempo, puede evitar que ocurran problemas más graves.
Conclusión
Reducir los armónicos en un sistema de motor VFD trifásico es crucial para garantizar el funcionamiento confiable y eficiente de su equipo. Hay varios métodos disponibles, desde soluciones simples y rentables, como reactores de línea, hasta opciones más avanzadas, como filtros de armónicos activos.
Como proveedor de motores VFD trifásicos, estamos aquí para ayudarlo a elegir la solución adecuada para sus necesidades específicas. Ya sea que esté buscando una configuración básica o un sistema de alta gama con control armónico avanzado, tenemos los productos y la experiencia para ayudarlo. Si está interesado en conocer más sobre nuestraMotor VFD trifásico,Motor de varias velocidades, oMotor asíncrono VFD, no dude en comunicarse con nosotros para una discusión detallada y para iniciar el proceso de adquisición.
Referencias
- "Calidad de la energía en sistemas eléctricos y máquinas eléctricas" por Ewald F. Fuchs y Mohammad AS Masoum
- "Unidades de frecuencia variable: selección, aplicación y mantenimiento" por Dan Hebert