A la hora de seleccionar un convertidor de frecuencia adecuado, deben tenerse en cuenta los siguientes criterios:

1. El grado de protección adecuado para las condiciones de funcionamiento.
El grado de protección estándar de los convertidores de frecuencia es IP20 (también IP00 para potencias superiores). Estos dispositivos pueden instalarse en salas limpias y secas o en armarios de distribución. Las alternativas para condiciones ambientales "duras" son los dispositivos con IP54 o IP66. Algunos de estos dispositivos están equipados con elementos de mando ampliados (por ejemplo, interruptor de sentido de giro...) y son considerablemente más caros.

2. la tensión de red disponible o deseada
Existen convertidores de frecuencia para tensiones de red de 230V/1~ o 400V/3~. Las ventajas de los dispositivos de 230 V son el uso de motores trifásicos en la red monofásica de 230 V y el precio, a veces considerablemente inferior. Los motores utilizados aquí deben tener un bobinado para 230V/3~ (normalmente en conexión delta). Los dispositivos con 230V sólo están disponibles hasta un máximo de 4kW.

3. gama de funciones requerida
Aquí deben aclararse primero los requisitos básicos, por ejemplo, ¿se requiere control vectorial para altos pares de arranque y precisión de velocidad y/o funcionalidad de posicionamiento? ¿Se requiere chopper de frenado? Encontrará una ayuda de selección para la orientación inicial en el filtro de productos con los ámbitos de funciones "Básico", "Estándar" y "Alto rendimiento".
Para la selección de funciones especiales y ampliadas (STO, sistemas de bus de campo, normas...), puede utilizar el filtro de productos ampliado o la matriz de comparación "Gama de funciones" (documento PDF).

El criterio decisivo para seleccionar la potencia del convertidor de frecuencia es la corriente nominal del motor. Las potencias indicadas para los convertidores de frecuencia son valores orientativos para la orientación inicial y se refieren a potencias de motor para motores asíncronos trifásicos de 2 y 4 polos (velocidades nominales síncronas de 3000 y 1500 rpm). En el caso de motores con velocidades nominales inferiores, las corrientes nominales son a veces significativamente superiores para la misma potencia nominal. En cualquier caso, la corriente nominal de salida del FI debe coincidir siempre con la corriente nominal del motor:
Corriente nominal de salida del FI >= corriente nominal del motor.

Otro criterio para determinar la potencia es la capacidad de sobrecarga requerida de la aplicación (por ejemplo, corrientes de arranque elevadas con pares de arranque altos). En principio, todos los variadores de frecuencia están diseñados para sobrecargarse en un periodo de tiempo definido. Debe tenerse en cuenta que la mayoría de los variadores de frecuencia modernos tienen una función de doble clasificación para 2 características de carga. Aquí se especifican la potencia y las corrientes nominales para aplicaciones con alta carga continua o alta sobrecarga. Ejemplo práctico: Ajuste de carga continua "alta" - 11kW, corriente nominal de salida 23,4A, capacidad de sobrecarga 120% durante 60s o ajuste de "sobrecarga" alta - 7,5kW, corriente nominal de salida 18,0A, capacidad de sobrecarga 150% durante 60s. Con esta función, se puede seleccionar un "tamaño más pequeño" para aplicaciones sin requisitos de capacidad de sobrecarga elevados.
Para aplicaciones con requisitos de sobrecarga muy elevados, el FI debe sobredimensionarse en consecuencia. En este caso, se seleccionan dispositivos con una etapa de potencia o, en casos especiales, dos etapas de potencia.
Nota sobre el uso de los catálogos de productos:
En los filtros de productos y listas de resultados, siempre se especifica la potencia para carga continua alta; en los detalles y fichas técnicas de los productos encontrará información para ambas características de carga.

Para los convertidores de frecuencia con una tensión de red de 230V/1~ debe utilizarse un motor asíncrono trifásico con una tensión nominal de 230V. Los motores estándar con potencias inferiores suelen estar diseñados con una tensión nominal de 230/400V/D/Y. En este caso, se utiliza la conexión en triángulo para el funcionamiento en la FC de 230V. Los FC con tensión de red de 230 V están disponibles para potencias de motor de hasta 4 kW. Las ventajas de estos dispositivos son el uso de motores trifásicos en la red monofásica de 230 V y el precio considerablemente más bajo en algunos casos.

El control V/f es el concepto de control más sencillo para un convertidor de frecuencia. La tensión y la frecuencia del motor se controlan en una relación constante, la frecuencia y la tensión son proporcionales entre sí. El resultado es un par constante en una amplia gama de velocidades. Las desventajas son los pares más bajos a velocidades muy bajas y los problemas con los cambios de carga en el rango de velocidad inferior. Por tanto, el control V/f sólo es suficiente para requisitos de estabilidad a baja velocidad y sin arranques bruscos. Las aplicaciones típicas son los accionamientos de ventiladores y bombas.

El control vectorial o control orientado al campo consiste en un regulador de velocidad basado en un regulador de corriente subordinado. Se controlan los componentes instantáneos de corriente reactiva y activa. Las características del motor se almacenan en un modelo electrónico de motor guardado en el FI o, en caso necesario, incluso se determinan y adaptan automáticamente. Esto tiene la ventaja de que no es necesario medir por separado la velocidad y la realimentación para controlar la velocidad y el par. En su lugar, la única variable utilizada para el control es la corriente actual del motor. Todos los estados necesarios del motor (velocidad, deslizamiento, par, ...) pueden determinarse en función de su magnitud y relación de fase con la tensión. Los VFD controlados por vector son adecuados para aplicaciones con altas exigencias de precisión y consistencia de la velocidad, así como altos pares de arranque.

La mayoría de los convertidores de frecuencia modernos disponen de una función de doble clasificación para 2 características de carga. La potencia y las corrientes nominales se especifican aquí para aplicaciones con alta carga continua o alta sobrecarga.
Ejemplo práctico: ajuste de carga continua "Alta" - 11 kW, corriente de salida nominal 23,4 A, capacidad de sobrecarga 120% durante 60 segundos o ajuste de sobrecarga "Alta" - 7,5 kW, corriente de salida nominal 18,0 A, capacidad de sobrecarga 150% durante 60 segundos. Esta función permite seleccionar un "tamaño más pequeño" para aplicaciones que no requieren una gran capacidad de sobrecarga.
Nota sobre el uso de los catálogos de productos:
En los filtros de productos y listas de resultados, siempre se especifica la potencia para carga continua alta; en los detalles y fichas técnicas de los productos encontrará información para ambas características de carga.

Los siguientes tipos de motor son adecuados para el funcionamiento con el convertidor de frecuencia: Motores asíncronos trifásicos, motores de imanes permanentes, motores síncronos de reluctancia.
En el caso de los motores asíncronos trifásicos estándar, todas las marcas modernas son aptas para el funcionamiento con el convertidor de frecuencia sin necesidad de un diseño especial. Los motores de imanes permanentes y de reluctancia están diseñados exclusivamente para el funcionamiento con convertidores de frecuencia.

Restricciones debidas al sistema de aislamiento del motor existente En el caso de los motores más antiguos, puede ser necesario proteger el sistema de aislamiento más débil con reactancias de motor intermedias o filtros sinusoidales. Lo mismo puede aplicarse a motores especiales (por ejemplo, motores integrados de bombas sumergibles de alto rendimiento). En este caso, deben tenerse en cuenta las indicaciones del manual de instrucciones del motor correspondiente.

Criterios ampliados para el diseño del motor

• Puede ser necesario diseñar el motor para una curva de par especial
• Tenga en cuenta la velocidad máxima mecánica del motor
• Tenga en cuenta la capacidad de refrigeración reducida a bajas frecuencias (por debajo de aprox. 20 Hz); en caso necesario, utilice un ventilador externo.
• Para motores más grandes (> tamaño 250), utilice cojinetes aislados para aumentar la vida útil de los cojinetes.

La compatibilidad electromagnética (CEM) se define como la capacidad de un dispositivo eléctrico o electrónico para funcionar satisfactoriamente o según lo previsto en su entorno previsto sin influir inadmisiblemente en este entorno a través de interferencias electromagnéticas autogeneradas.
El funcionamiento de los convertidores de frecuencia genera armónicos de alta frecuencia además de la onda fundamental. Estos armónicos pueden acoplarse inadvertidamente a otros dispositivos y sistemas, por ejemplo, a través de la red eléctrica. Los filtros de línea CEM en la entrada de alimentación del convertidor de frecuencia evitan estas interferencias.

En principio, todos los convertidores de frecuencia que ofrecemos pueden manejarse directamente en el aparato. Todos los parámetros para el ajuste de las funciones pueden consultarse y modificarse a través del panel de control. No son absolutamente necesarios componentes adicionales. Para la mayoría de los aparatos también está disponible un software de puesta en servicio gratuito para PC (la descarga sólo es posible con una cuenta de usuario). En este caso se necesitan cables de interfaz adicionales (véanse los accesorios del aparato correspondiente). Entre las ventajas del software se encuentran las opciones de claridad, copia y archivado.
El FI puede controlarse a través de fuentes externas (interruptores, pulsadores, potenciómetros, señales analógicas, etc.) mediante diversas entradas de control digitales y analógicas.

Un chopper de frenado o transistor de frenado es una unidad funcional que puede utilizarse para controlar la tensión de enlace de CC de los convertidores de frecuencia. Esto puede ser necesario para evitar sobretensiones en el circuito intermedio. Esta sobretensión puede ser causada por el funcionamiento regenerativo al frenar el sistema de accionamiento. El chopper dirige el exceso de energía a una resistencia de frenado conectada. Aquí es donde la energía se convierte en energía térmica. Los procesos de frenado dinámico son posibles con los choppers de frenado, incluso con momentos de inercia de masa más elevados. Los choppers de frenado hasta una determinada potencia (véanse los datos técnicos) están integrados en el dispositivo para accionamientos con una mayor gama de funciones. También existen choppers de frenado externos para la conexión al enlace de CC de dispositivos sin chopper integrado.

El uso de cables de motor apantallados puede ser necesario por motivos de compatibilidad electromagnética. La compatibilidad electromagnética (CEM) se define como la capacidad de un dispositivo eléctrico o electrónico para funcionar satisfactoriamente / según lo previsto en su entorno previsto sin influir inadmisiblemente en este entorno a través de interferencias electromagnéticas autogeneradas.
El uso de alimentación de motor apantallada es siempre aconsejable y se recomienda siempre para longitudes de cable de 5 metros o más.