Módulos de control y potencia en variadores y arrancadores eléctricos: funcionamiento y tipos

Módulo de control

Todas las funciones del variador y del arrancador se controlan por medio de un microprocesador o de una unidad de tratamiento.

Funciones principales

1. Según el tipo de producto, los ajustes se realizan por medio de potenciómetros, teclados o desde autómatas.
2. Las órdenes pueden darse a través de interfaces de diálogo hombre/máquina.
3. Los parámetros de funcionamiento y los datos de alarmas y fallos pueden visualizarse a través de pilotos, diodos luminosos, etc.
4. En muchos casos es posible configurar los relés para obtener información de fallos de control.
5. Una alimentación independiente suministra las tensiones necesarias para el conjunto de los circuitos de medida y de control.

Módulo de potencia

Los elementos principales del módulo de potencia son:

Componentes y estructura

1. Los componentes de potencia son semiconductores que funcionan en modo todo o nada y, por tanto, son similares a los interruptores estáticos de dos estados: pasante y bloqueo.
2. Componentes integrados en un módulo forman el convertidor que alimenta un motor eléctrico con tensión y frecuencia variables a partir de la red de tensión y frecuencia fijas.

El control de los motores eléctricos mediante conjuntos de conmutación todo o nada es una solución bien adaptada para el accionamiento de una amplia gama de máquinas; no obstante, conlleva limitaciones que pueden resultar incómodas en ciertas aplicaciones, como los picos de corriente, las sacudidas y el mantenimiento de velocidad constante.

Los arrancadores y variadores de velocidad electrónicos eliminan estos inconvenientes para motores de corriente continua y alterna. Existen varios tipos de variadores según el tipo de motor:

Tipos de variadores según el tipo de motor

1. Rectificador: suministra corriente continua a partir de una red alterna monofásica o trifásica; se utiliza para motores de corriente continua.
2. Convertidor de frecuencia: suministra tensión alterna a partir de una red alterna monofásica o trifásica de frecuencia fija, con valor eficaz y frecuencia variables según la ley U/f (constante).
3. Regulador de tensión: suministra corriente alterna a partir de una red alterna monofásica o trifásica con la misma frecuencia fija que la red, controlando el valor eficaz de la tensión. Se utiliza como arrancador progresivo para motores asíncronos de jaula estándar —siempre que no requieran un par de arranque elevado— y como variador de velocidad para motores asíncronos de resistencias rotóricas o de anillos.