Como proveedor de variadores de frecuencia (VFD) de Mitsubishi, a menudo me preguntan sobre la función de frenado de estos sofisticados dispositivos. En este blog, profundizaré en los detalles de la función de frenado en los VFD de Mitsubishi, explorando sus tipos, aplicaciones y beneficios.
Comprender los conceptos básicos del frenado en VFD
Antes de profundizar en los detalles de los VFD de Mitsubishi, es importante comprender por qué es necesario frenar en los variadores de frecuencia. Un VFD se utiliza para controlar la velocidad de un motor eléctrico variando la frecuencia y el voltaje que se le suministra. Cuando el motor necesita desacelerar rápidamente, se debe disipar la energía cinética almacenada en las partes giratorias del motor y la carga. Si esta energía no se gestiona adecuadamente, puede hacer que el voltaje del bus de CC en el VFD aumente a niveles peligrosos, lo que podría dañar el variador.
Tipos de funciones de frenado en los VFD de Mitsubishi
Frenado dinámico
El frenado dinámico es uno de los métodos de frenado más comunes utilizados en los VFD de Mitsubishi. En el frenado dinámico, el exceso de energía del motor se disipa en forma de calor en una resistencia de frenado. Cuando el VFD detecta que el motor se está desacelerando y el voltaje del bus de CC está aumentando, conecta la resistencia de frenado al bus de CC. Luego, la resistencia convierte la energía eléctrica en calor, que se disipa al entorno circundante.
Mitsubishi ofrece una gama de VFD con capacidades de frenado dinámico integradas. Por ejemplo, elMitsubishi FR-E740-0,4 K-CHTes un modelo popular que se puede utilizar con una resistencia de frenado para frenado dinámico. Este tipo de frenado es adecuado para aplicaciones donde el motor necesita desacelerar rápidamente y la inercia de la carga es relativamente pequeña.
Frenado regenerativo
El frenado regenerativo es un método de frenado más avanzado que permite que el exceso de energía del motor se devuelva a la fuente de alimentación. En lugar de disipar la energía en forma de calor, el VFD convierte la energía CC del motor en energía CA y la devuelve a la red eléctrica. Esto no sólo reduce el consumo de energía sino que también ayuda a mejorar la eficiencia general del sistema.
ElMitsubishi FR-E840-0095-4-60es un ejemplo de un VFD de Mitsubishi que admite frenado regenerativo. Este variador está equipado con electrónica de potencia avanzada que puede convertir y devolver energía a la red de manera eficiente. El frenado regenerativo es ideal para aplicaciones con cargas de alta inercia o donde se requieren ciclos frecuentes de frenado y aceleración, como en ascensores, grúas y sistemas transportadores.
Frenado por inyección de CC
El frenado por inyección de CC es otro método de frenado disponible en los VFD de Mitsubishi. En el frenado por inyección de CC, se aplica un voltaje de CC a los devanados del motor para crear un campo magnético estacionario. Este campo magnético se opone a la rotación del motor, provocando su desaceleración. El frenado por inyección de CC se utiliza normalmente para aplicaciones de baja velocidad donde se requiere una parada rápida, como en pequeñas cintas transportadoras o máquinas herramienta.
ElMitsubishi FR-A8NCESe puede configurar para utilizar frenado por inyección de CC. Este tipo de frenado es relativamente simple y rentable, pero puede no ser adecuado para aplicaciones con cargas de alta velocidad o alta inercia.
Aplicaciones de las funciones de frenado en los VFD de Mitsubishi
Maquinaria Industrial
En maquinaria industrial, como fresadoras, tornos y prensas, la función de frenado de los VFD de Mitsubishi es crucial para garantizar un funcionamiento seguro y eficiente. El frenado dinámico se puede utilizar para detener rápidamente el motor cuando se completa la operación de mecanizado, lo que reduce el tiempo del ciclo y mejora la productividad. El frenado regenerativo puede ser beneficioso en aplicaciones donde la maquinaria tiene cargas de alta inercia, como prensas grandes, ya que puede ahorrar energía y reducir el desgaste de los componentes de frenado.
Sistemas HVAC
En los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), los VFD de Mitsubishi con funciones de frenado pueden ayudar a mejorar el control y la eficiencia de ventiladores y bombas. Por ejemplo, cuando disminuye la demanda de flujo de aire o agua, el VFD puede utilizar el frenado dinámico para reducir rápidamente la velocidad del motor, ahorrando energía y reduciendo el ruido. El frenado por inyección de CC se puede utilizar en pequeños ventiladores o bombas para proporcionar una parada rápida cuando el sistema está apagado.
Sistemas de transporte
En los sistemas de transporte, como ascensores y escaleras mecánicas, la función de frenado de los VFD de Mitsubishi es esencial para la seguridad de los pasajeros. El frenado regenerativo se utiliza comúnmente en ascensores para recuperar energía durante el descenso y proporcionar un control suave y preciso de la cabina del ascensor. El frenado dinámico se puede utilizar en escaleras mecánicas para detener rápidamente el movimiento en caso de emergencia.
Beneficios de utilizar VFD de Mitsubishi con funciones de frenado
Ahorro de energía
Como se mencionó anteriormente, el frenado regenerativo permite que el exceso de energía del motor se devuelva a la fuente de alimentación, lo que genera importantes ahorros de energía. Incluso en aplicaciones de frenado dinámico, el uso de una resistencia de frenado de buen tamaño puede ayudar a optimizar el consumo de energía al disipar la energía de manera controlada.
Rendimiento mejorado del sistema
La función de frenado de los VFD de Mitsubishi proporciona un control preciso sobre la desaceleración del motor, lo que puede mejorar el rendimiento general del sistema. Esto es especialmente importante en aplicaciones donde se requiere un posicionamiento preciso o paradas rápidas.
Vida útil extendida del equipo
Al gestionar adecuadamente la energía durante el frenado, los VFD de Mitsubishi pueden reducir la tensión sobre el motor y otros componentes, extendiendo su vida útil. Esto puede generar menores costos de mantenimiento y menos tiempo de inactividad para el sistema.
Conclusión
La función de frenado en los VFD de Mitsubishi es una característica crítica que ofrece una variedad de beneficios en diferentes aplicaciones. Ya sea que necesite frenado dinámico para paradas rápidas, frenado regenerativo para ahorrar energía o frenado por inyección de CC para aplicaciones de baja velocidad, Mitsubishi tiene una solución VFD para satisfacer sus necesidades.
Si está interesado en obtener más información sobre los VFD de Mitsubishi y sus funciones de frenado, o si desea comprar estos productos para su aplicación, le invito a que se comunique conmigo para seguir hablando. Podemos trabajar juntos para determinar el mejor modelo de VFD y la mejor solución de frenado para sus requisitos específicos.
Referencias
- Corporación Mitsubishi Electric. Manuales de productos de variadores de frecuencia.
- Artículos técnicos sobre variadores de frecuencia y sistemas de frenado.
