¿Cómo invertir y avanzar un motor trifásico usando un VFD?

¿Cómo cambiar la dirección de rotación del motor usando un VFD?

Los variadores de frecuencia (VFD) han revolucionado la automatización industrial al proporcionar un control preciso sobre la velocidad y la dirección de los motores eléctricos. Entre sus muchas aplicaciones, uno de los usos más comunes de los VFD es invertir y avanzar motores trifásicos. Este tutorial lo guiará sobre cómo controlar la dirección de un motor trifásico (operación de avance y retroceso) usando un VFD con la ayuda de diagramas de potencia, cableado y control para los modos PNP y NPN.

¿Qué son los VFD?

Un variador de frecuencia (VFD) es un dispositivo electrónico que se utiliza para controlar la velocidad de los motores de CA variando la frecuencia y el voltaje suministrado al motor. Los VFD convierten la alimentación de CA entrante en voltaje de CC y luego la vuelven a convertir a CA a la frecuencia y voltaje deseados. Esta tecnología permite un control preciso de la velocidad, ahorro de energía y un mejor rendimiento del motor.

Componentes necesarios

1. MCCB 3-P
2. Motor Trifásico
3. Unidad de frecuencia variable (VFD)
4. Suministro Trifásico
5. 2 números de interruptores ON/OFF para operación manual REV/FWD
6. Alambres y cables
7. Controlador lógico programable (PLC) para controlar el funcionamiento del VFD (opcional)

Cableado del motor trifásico y VFD

Cableado de energía: Conecte la fuente de alimentación trifásica de 415 VCA desde el MCCB 3-P a los terminales L1, L2 y L3 del VFD. Ahora conecte el motor trifásico a los terminales de salida del VFD de T1, T2 y T3. Asegúrese de que las fases correctas coincidan y estén en secuencia. Si no está seguro, siga las pautas del fabricante para conocer el tamaño y las conexiones de los cables adecuados.

Cableado de control: Conecte los dispositivos de control a las entradas de control del VFD. Los métodos de control comúnmente utilizados incluyen un botón de avance, un botón de retroceso y un botón de parada. Estos botones se pueden conectar a entradas digitales en el VFD o a un PLC conectado. Para hacerlo, siga los siguientes pasos.

Para modo PNP:

1. Conecte un cable desde el terminal de 24 V del VFD al terminal NO (normalmente abierto) de los interruptores de avance y retroceso.
2. Conecte el terminal MI1 del VFD al segundo terminal del interruptor de marcha atrás.
3. Conecte el terminal MI2 del VFD al segundo terminal del interruptor de avance.
4. Conecte los terminales de 10V, AVI y ACM del VFD a los terminales del potenciómetro opcionales de V_CC (10V), Salida (AVI) y Tierra (COM) respectivamente.

Para modo NPN:

• Todos los pasos son iguales que los anteriores, excepto que el terminal NO de los interruptores REV y FWD está conectado al terminal DCM del VFD en lugar del terminal de 24 V.

Programación del VFD para operación de inversión y avance

Dado que utilizamos el Delta VFD en el tutorial anterior, tiene la opción de emplear cualquiera de los siguientes software de programación que sea compatible con su modelo. Los ejemplos incluyen Delta VFDSoft, Delta VFD-M Series, CVFD para comunicación VFD y Delta FlashTool. Para aplicaciones complementarias como vincular el VFD al PLC, el programa debe poder comunicarse con WPLSoft. Además, para los variadores de motor de CA Delta como MS300, MH300-L, VFD-E, CP2000, CT2000, CH2000, C200, etc., el software debe tener capacidades de comunicación.

• Acceda a la interfaz de programación del VFD. Normalmente, esto se hace mediante un teclado o una interfaz de software.
• Configure los parámetros básicos del motor, como el voltaje, la corriente y la frecuencia nominales del motor.
• Configure las entradas de control. Asigne las entradas digitales que corresponden a los botones de avance y retroceso.
• Habilite la función inversa. En la programación del VFD, configure el comando REV para que se active cuando se presione el botón Reverse.
• Habilite la función Reenviar. De manera similar, configure el comando FWD para que se active cuando se presione el botón Adelante.
• Configure los parámetros de aceleración y desaceleración para garantizar una velocidad controlada del motor y un funcionamiento suave durante el arranque y la parada.

Con esta configuración, el motor se puede controlar automática y manualmente para operación hacia adelante y hacia atrás. Algunos VFD tienen botones dedicados en su teclado para este propósito. Además, para cambiar manualmente la dirección de rotación del motor, puede utilizar los terminales de entrada digital MI1 (para marcha atrás) y MI2 (para avance).

Opcionalmente, puede conectar un PLC al VFD utilizando un conector RJ45 o RS485 para comunicación en serie. Para una interfaz hombre-máquina (HMI), utilice RS485, mientras que para computadoras, PC y portátiles, utilice conectores RS485 o RJ45.

Precauciones

1. Seguridad primero: Siga siempre las pautas de seguridad mientras trabaja con componentes eléctricos. Asegúrese de que la alimentación esté desconectada antes de realizar cualquier conexión.
2. Conexión a tierra adecuada: Asegúrese de que el motor, el VFD y los dispositivos de control estén conectados a tierra correctamente para evitar fallas e interferencias eléctricas.
3. Protección del motor: Configure las funciones de protección del motor del VFD, como la protección térmica y contra sobrecorriente, para proteger el motor contra daños.
4. Pruebas: Antes de hacer funcionar el motor en marcha atrás o hacia adelante, realice una prueba en un entorno controlado para garantizar que todo funcione según lo previsto.
5. Mantenimiento regular: Mantenga el VFD y el motor en buen estado según las recomendaciones del fabricante para prolongar su vida útil y garantizar un rendimiento óptimo.

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