¿Qué hace la máquina?

Las cargas son clasificadas dependiendo del comportamiento de su torque en función de la velocidad. Para efectos de selección de motor y de variador de velocidad, la gran mayoría de aplicaciones son consideradas como cargas de torque constante, mientras que sólo las bombas (de agua potable) y ventiladores son considerados como torque cuadrático (también definido como "variable" o "parabólico").

¿Es una modernización a la aplicación actual o es un proyecto nuevo?

De manera electrónica, el CF logra aplicar al motor frecuencias desde 0,1 hasta 200 Hz sin mayor problema. En muchos procesos, la limitación no es el drive, sino el motor, el sistema de transmisión o posiblemente el proceso mismo. Algunas cargas no soportarán el uso de variadores de velocidad en todo el rango de velocidad que puede dar el CF; en estos casos, es importante ver los detalles y tomar las precauciones adecuadas.

¿Es estrictamente necesario controlar la velocidad del equipo?

Algunos textos catalogan el CF como un método más de partida de motores. Si bien es un buen método de arranque, su uso no debe ser indiscriminado. Frente a métodos de arranque convencionales -como el arranque directo, el arranque estrella-triángulo y el arranque por auto-transformador-, tiene ventajas inobjetables, como la disminución de la corriente de arranque y la mejora del factor de potencia; aspectos conducentes a aumentar la estabilidad de las redes. Esto, sumado a que el motor puede desarrollar torques de arranque altos, indicaría que es la mejor selección.

¿Cuál es el rango de variación de velocidad?

El rango de variación de velocidad definirá fundamentalmente el tipo de control que el CF aplicará al motor para controlar la velocidad. Cuanto más grande sea este rango, mayor cuidado deberá tenerse en el motor. A menos del 50% de la velocidad nominal, el motor estándar reduce su capacidad de refrigeración por disminuir el caudal de aire: si la carga asociada es estrictamente de torque constante, se hará necesario dar al motor un medio de ventilación independiente. A menos del 10%, el torque producido por el conjunto drive-motor se ve reducido en drives convencionales que sólo ofrecen control escalar. Algunos CF ofrecen control vectorial, mediante el cual el dispositivo determina (por cálculo o por medición directa) el torque necesario para la carga.

¿Cuál es el ciclo de trabajo?

Este punto se debe considerar de manera simultánea con el anterior. Debe compararse el torque del motor contra el torque de la carga y evaluar contra el ciclo de carga: no hay otra forma de determinar la utilización de los accesorios, como ventilador. Además, hay que determinar con precisión cuál será el comportamiento dinámico del sistema completo: tiempos de aceleración y de desaceleración, torque de arranque de motor, tipo de transición de torque desde motor hacia carga, etc.

¿Cuáles son los datos nominales del motor?

Se debe tener en cuenta los siguientes parámetros de motor:

• Potencia en kilovatios (kW) o en caballos de potencia (HP).

• Tensión nominal en voltios (V).

• Frecuencia nominal en ciclos por segundo (Hz).

• Corriente nominal en amperios (A).

• Velocidad nominal en revoluciones por minuto (rpm).

¿Cómo son las condiciones medioambientales?

Al igual que los motores eléctricos convencionales, los variadores de velocidad tienen un sistema de refrigeración que depende del aire de ventilación. De esta manera, las condiciones de altura sobre el nivel del mar y temperatura ambiente afectarán positiva o negativamente la refrigeración del variador. Usualmente deberá hacerse una disminución de potencia efectiva del equipo si se sobrepasan las condiciones de norma (1000 msnm y 40ºC).

También tenemos otros aspectos asociados como son las características propias del aire ambiente (polvos magnético y conductivo; humedad, área clasificada, etc.). En la gran mayoría de los casos, los variadores de velocidad deberán ser instalados dentro de tableros o gabinetes.

No cabe duda que estos sólo son algunos criterios básicos para seleccionar el equipo adecuado para un determinado requerimiento. En un artículo próximo, continuaremos ahondando en este tema.