El objetivo es ejecutar un motor de CA 3ph con entradas de alto o bajo voltaje. El motor estaría cableado para un voltaje específico y el controlador impulsa una única salida independientemente del voltaje de línea. Miré los VFD pero parece que no puedo encontrar una unidad con una entrada de línea variable. ¿Existe tal dispositivo?
Parece poco probable que encuentre un VFD de este tipo, pero puede valer la pena mirar detenidamente las especificaciones de protección y los rangos de configuración si el usuario puede configurar las protecciones UV y OV. El costo de los modelos de la clase de 400 V es suficientemente mayor que el costo de la clase de 200 V. Eso haría que los productos de la clase 400 V diseñados para adaptarse a las operaciones de la clase 200 V no sean competitivos en el mercado. Los fabricantes no van a ofrecer productos que no sean competitivos. Incluso si cuesta poco hacer que un VFD de 400 V sea capaz de operar en el rango inferior, es probable que los fabricantes no lo hagan. Sin embargo, puede haber un mercado para VFD que pueda tolerar caídas extremas de voltaje. Por lo tanto, algunos fabricantes pueden tener esa capacidad que no se anuncia como capacidad de doble voltaje.
Esto se hizo hace años con algunas marcas de arrancadores suaves de estado sólido. Podría aplicar cualquier voltaje superior al voltaje del motor y limitaría la salida al nivel inferior programado para que coincida con el motor. Pero los arrancadores suaves son aproximadamente un 97% eficientes, lo que significa que pierdes el 3% de la energía en forma de calor, por lo que no pueden encerrarse sin mucha ventilación. Los arrancadores suaves están cerrados todo el tiempo, por supuesto, pero como usamos un contactor de bypass, el uso de un contactor de bypass elimina esta posibilidad. Así que el concepto del producto murió hace unos 20 años por falta de interés debido a los problemas inherentes. Probablemente nadie lo haya perseguido nuevamente porque los transformadores siempre serán más baratos.
Debo tener en cuenta que los arrancadores suaves no son "unidades", ya que no pueden cambiar la velocidad, solo el voltaje. Con "unidades" como VFD, el problema descrito anteriormente hace que el concepto sea insostenible; el voltaje del bus de CC sería demasiado alto y probablemente dañaría un motor de menor voltaje.
Para abordar otro aspecto:
Figura 1. Un diagrama interno de VFD. El bus de CC consta de los rieles de alimentación de CC desde el condensador hasta la parte superior e inferior de los interruptores del transistor.
En la Figura 1 debe quedar claro que los transistores aplicarán la tensión de bus de CC completa al motor. Si se ejecuta un motor de 220 V, que esperaría ver una tensión pico de fase a fase de 220√2 máximo, en un suministro de 460 V vería la tensión del bus de CC de 460√2 en su lugar.
Mientras que el voltaje y la corriente promedio podrían controlarse en el algoritmo VFD, el voltaje máximo no pudo controlarse. Es muy poco probable que el aislamiento del devanado de un motor clasificado para 220 V pueda soportar ese nivel de sobretensión.
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